Абсорбирующая структура и абсорбирующее изделие с зоной с высокой впитывающей способностью

 

Настоящее изобретение направлено на абсорбирующую структуру, содержащую образующий одно целое абсорбирующий элемент с верхней поверхностью и нижней поверхностью, расстояние между которыми определяет толщину абсорбирующего элемента, толщина имеет верхние 35%, в пределах которых содержится зона с высокой впитывающей способностью, и нижние 65%, зона с высокой впитывающей способностью имеет первую поверхность и вторую поверхность, отделенные друг от друга слоем с высокой впитывающей способностью, толщина этого слоя, представляющего собой зону с высокой впитывающей способностью, составляет менее приблизительно 35% толщины абсорбирующего элемента, зона с высокой впитывающей способностью содержит абсорбирующие волокна и частицы суперабсорбирующего полимера, частицы суперабсорбирующего полимера присутствуют в дозировке не более 75 граммов на квадратный метр и отделены друг от друга абсорбирующими волокнами, нижние 65% толщины абсорбирующего элемента по существу свободны от частиц суперабсорбирующего элемента. Изделие с хорошей впитывающей способностью и способностью к удерживанию текучей среды, которое будет способствовать созданию ощущения сухости для кожи пользователя изделия. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 12 ил.

Эта заявка представляет собой заявку с частичным продолжением заявки на патент США с порядковым номером 09/220 188, поданной 23 декабря 1998, в настоящее время отозванной.

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к новому абсорбирующему изделию, такому, как гигиеническая прокладка, имеющему абсорбирующую структуру, которая отличается наличием образующей одно целое с ней зоной с высокой впитывающей способностью.

Предпосылки изобретения

Известно, что абсорбирующие структуры включают в одноразовые абсорбирующие изделия, используемые для абсорбирования выделяемых организмом текучих сред и других экссудатов. Подобные абсорбирующие структуры традиционно изготавливают из легкодоступных и сравнительно недорогих материалов, таких, как хлопковые волокна, вспушенная целлюлоза, целлюлозная ткань или вата, или другие абсорбирующие волокна. Эти материалы обеспечивают удовлетворительную впитывающую способность по отношению к текучим средам как с точки зрения скорости абсорбции, так и с точки зрения общей абсорбционной способности. К сожалению, абсорбирующие структуры, изготовленные из таких материалов, могут стремиться к сплющиванию при смачивании, тем самым теряя часть своей пористости (объема пустот). При таких структурах также возможно выдавливание абсорбированной текучей среды из структуры обратно к пользователю абсорбирующего изделия. Кроме того, после абсорбирования текучей среды такими структурами они могут создавать вызывающее дискомфорт ощущение влажности на коже пользователя.

За последнее время более традиционные абсорбирующие материалы стали сочетаться с частицами суперабсорбирующих полимеров (полимеров со сверхвысокой абсорбционной способностью) для создания структур с повышенной впитывающей способностью и способностью к удерживанию, которые могут способствовать устранению проблем, связанных с обратным выдавливанием и ощущением влажной поверхности. Кроме того, при замене традиционных абсорбирующих материалов частицами суперабсорбирующего полимера создается возможность выполнить абсорбирующие изделия более тонкими при сохранении ими абсорбционной способности, характерной для имеющих большую толщину и больший объем изделий. Однако недостаток частиц суперабсорбирующих полимеров заключается в их сравнительно высокой стоимости по сравнению с более традиционными абсорбирующими материалами.

Кроме того, поскольку частицы суперабсорбирующих полимеров стремятся разбухать по мере поглощения ими текучей среды, они могут привести к тому, что обычно называют блокировка гелем. Другими словами, по мере поглощения текучей среды частицами суперабсорбирующего полимера эти частицы разбухают и могут образовать запирающий (преграждающий) слой из разбухших частиц суперабсорбента. В этом случае такой запирающий слой препятствует проходу дополнительной текучей среды в структуру. Следовательно, частицы суперабсорбирующего полимера должны быть правильно размещены внутри абсорбирующей структуры, чтобы обеспечить возможность этого набухания и наиболее полного использования их абсорбционной способности. Как правило, предотвращение возникновения блокировки гелем обеспечивают путем смешивания частиц суперабсорбирующего полимера с прокладочными материалами, такими, как абсорбирующие или неабсорбирующие волокна, или путем размещения частиц суперабсорбирующего полимера ближе к нижней части абсорбирующей структуры. Однако, несмотря на то, что подобные способы размещения суперабсорбирующего полимера могут свести к минимуму блокировку гелем, они не обеспечивают наиболее эффективного использования абсорбционной способности суперабсорбирующего полимера.

Следовательно, необходима абсорбирующая структура с хорошей впитывающей способностью и удерживанием текучей среды. Также необходима абсорбирующая структура, которая будет способствовать обеспечению ощущения сухости для кожи пользователя. Кроме того, необходима абсорбирующая структура с частицами суперабсорбирующего полимера, расположенными на некотором расстоянии друг от друга и размещенными внутри структуры так, чтобы наиболее полно использовать абсорбционную способность частиц суперабсорбирующего полимера и их способность к удерживанию.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание абсорбирующего изделия с хорошей впитывающей способностью и способностью к удерживанию текучей среды, которое будет способствовать созданию ощущения сухости для кожи пользователя изделия.

Другой задачей настоящего изобретения является разработка суперабсорбирующей структуры с частицами суперабсорбирующего полимера, расположенными на некотором расстоянии друг от друга и размещенными внутри структуры таким образом, чтобы обеспечивать наиболее полное использование абсорбционной способности частиц суперабсорбирующего полимера и их способности к удерживанию.

В соответствии с настоящим изобретением разработана новая абсорбирующая структура, предназначенная для использования в абсорбирующих изделиях. Абсорбирующая структура включает в себя абсорбирующий элемент, выполненный из абсорбирующих волокон и может в качестве возможного варианта (необязательно) включать в себя дополнительные слои ламината, такие, как один или более слоев из нетканого материала. Нетканый материал может иметь более низкую плотность и более высокую пористость по сравнению с абсорбирующим элементом по изобретению, чтобы обеспечить возможность приема текучей среды и перемещения принятой (впитанной) текучей среды в соседний абсорбирующий элемент, имеющий более высокую плотность. В альтернативном варианте нетканый материал может иметь более высокую плотность и более низкую пористость по сравнению с абсорбирующим элементом для повышения степени впитывания текучей среды по всему нетканому материалу. Предпочтительно нетканые материалы с более низкой плотностью располагают рядом с обращенной к телу поверхностью абсорбирующего элемента, а нетканые материалы с более высокой плотностью располагают рядом с обращенной к одежде поверхностью абсорбирующего элемента.

Абсорбирующая структура имеет периферийные края и центральную зону. Центральная зона - это та часть структуры, которая является внутренней по отношению к краям структуры и которая предназначена для приема поступающей текучей среды при использовании структуры в абсорбирующих изделиях. Периферийные края - это те части структуры, которые находятся рядом с ее периферией.

Абсорбирующий элемент имеет верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем расстояние между этими поверхностями определяет толщину элемента. По толщине абсорбирующий элемент делится на верхнюю часть, составляющую 35% толщины, и нижнюю часть, составляющую 65% толщины. Кроме того, абсорбирующий элемент имеет образующую одно целое (целостную) структуру, имеющую зону с высокой впитывающей способностью, которая содержит образующую одно целое смесь абсорбирующих волокон и частиц суперабсорбирующего полимера и имеет первую поверхность и вторую поверхность, которые находятся на некотором расстоянии друг от друга, представляющем собой толщину зоны. В используемом здесь смысле термин “образующий одно целое” означает единую (целостную) структуру, в которой абсорбирующие волокна “перемешаны” по всему абсорбирующему элементу. Таким образом, отсутствуют какие-либо распознаваемые слои ламината, которые могут отделяться от других слоев внутри элемента.

Зона с высокой впитывающей способностью находится, по меньшей мере, в части центральной зоны абсорбирующего элемента и в пределах верхних 35% толщины абсорбирующего элемента. Первая поверхность зоны с высокой впитывающей способностью может находиться в одной плоскости с верхней поверхностью абсорбирующего элемента, или, в альтернативном варианте, зона с высокой впитывающей способностью может находиться ниже верхней поверхности абсорбирующего элемента, естественно, при условии, что зона с высокой впитывающей способностью находится в пределах верхних 35% толщины абсорбирующего элемента. Толщина зоны с высокой впитывающей способностью может составлять примерно до 35% толщины абсорбирующего элемента, при этом остальные 65% толщины абсорбирующего элемента по существу свободны от частиц суперабсорбента. Таким образом, абсорбирующий элемент содержит верхнюю зону с высокой впитывающей способностью, содержащую абсорбирующие волокна и частицы суперабсорбирующего полимера, расположенные в верхних 35% толщины абсорбирующего элемента, и нижнюю абсорбирующую зону, которая по существу свободна от частиц суперабсорбента.

В предпочтительном варианте осуществления частицы суперабсорбирующего полимера могут быть смешаны с абсорбирующими волокнами внутри зоны с высокой впитывающей способностью. В наиболее предпочтительном варианте осуществления частицы суперабсорбирующего полимера равномерно и гомогенно смешаны с абсорбирующими волокнами внутри зоны с высокой впитывающей способностью. В альтернативном варианте частицы суперабсорбента могут находиться внутри зоны с высокой впитывающей способностью в пределах сравнительно узкой ее части, толщина которой составляет 15%, или более предпочтительно 10%, толщины абсорбирующего элемента. Кроме того, частицы суперабсорбента могут быть распределены внутри зоны с высокой впитывающей способностью с увеличением их концентрации в определенном направлении, при этом концентрация частиц суперабсорбента увеличивается от первой поверхности зоны с высокой впитывающей способностью до второй поверхности зоны с высокой впитывающей способностью, или с уменьшением их концентрации в определенном направлении, при этом концентрация частиц суперабсорбента уменьшается от первой поверхности зоны с высокой впитывающей способностью до второй поверхности зоны с высокой впитывающей способностью. В наиболее предпочтительном варианте осуществления верхняя поверхность абсорбирующего элемента по существу свободна от частиц суперабсорбента, при этом зона с высокой впитывающей способностью находится немного ниже верхней поверхности абсорбирующего элемента, причем верхняя поверхность, толщина которой составляет приблизительно до 15% толщины абсорбирующего элемента, включает в себя все 100% абсорбирующих целлюлозных волокон.

Абсорбирующая структура пригодна для использования в таких абсорбирующих изделиях, как гигиенические прокладки, подгузники, изделия, используемые при недержании, и т.п. В качестве примера такого изделия рассматривается изделие, содержащее абсорбирующий элемент по изобретению, находящийся между проницаемым для жидкости, обращенным к телу слоем и не проницаемым для жидкости барьерным слоем и расположенный таким образом, что обращенный к телу слой находится рядом с верхней поверхностью абсорбирующего элемента и непроницаемый барьерный слой находится рядом с нижней поверхностью абсорбирующего элемента.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой сечение первого предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего элемента по изобретению.

Фиг.2 представляет собой сечение второго предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего элемента по изобретению.

Фиг.3 представляет собой сечение первого предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего изделия по изобретению.

Фиг.4 представляет собой сечение второго предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего изделия по изобретению.

Фиг.5 представляет собой перспективное изображение предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего изделия по изобретению.

Фиг.6 представляет собой схематичное изображение предпочтительного устройства для изготовления абсорбирующего элемента по изобретению.

Фиг.7А представляет собой подробное аксиальное изображение вращающегося аппликатора частиц устройства, показанного на фиг.6, на стадии нанесения частиц.

Фиг.7В представляет собой подробный вид сбоку вращающегося аппликатора частиц устройства, показанного на фиг.6, на стадии нанесения частиц.

Фиг.8А представляет собой подробное аксиальное изображение вращающегося аппликатора частиц устройства, показанного на фиг.6, на стадии рециркуляции.

Фиг.8В представляет собой подробный вид сбоку вращающегося аппликатора частиц устройства, показанного на фиг.6, на стадии рециркуляции.

Фиг.9 представляет собой подробное изображение гравиметрического питателя и приемников порошка, предназначенных для подачи материала во вращающийся аппликатор частиц устройства, показанного на фиг.6.

Фиг.10 представляет собой вид сверху предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего элемента по изобретению.

Подробное описание изобретения

Дополнительные признаки и преимущества изобретения станут ясными из нижеприведенного подробного описания, приложенных чертежей и неограничивающих примеров.

Настоящее изобретение направлено на новые абсорбирующие изделия, например, такие, как гигиенические прокладки, имеющие абсорбирующую структуру, которая включает в себя абсорбирующий элемент, имеющий образующую одно целое с ним зону с высокой впитывающей способностью, расположенную рядом с верхней поверхностью абсорбирующего элемента. Абсорбирующие изделия, как правило, имеют обращенный к телу, проницаемый для жидкости покрывающий слой, обращенный к одежде, не проницаемый для жидкости барьерный слой и абсорбирующую структуру между обращенным к телу слоем и барьерным слоем. Абсорбирующая структура может в качестве возможного варианта включать в себя многослойную слоистую структуру, имеющую один или более слоев из нетканых материалов, таких, как слои для переноса текучих сред в дополнение к абсорбирующему элементу. В предпочтительном варианте осуществления абсорбирующая структура содержит верхний, обращенный к телу слой для переноса текучих сред и нижний абсорбирующий элемент между слоем для переноса текучих сред и барьерным слоем. Слой для переноса текучих сред предпочтительно имеет пористость, которая превышает пористость абсорбирующего элемента.

Абсорбирующий элемент имеет центральную зону и периферийные края и верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, между которыми образуется слой абсорбирующего элемента определенной толщины. Слой абсорбирующего элемента по толщине делится на две части - верхнюю, толщина которой составляет 35% от общей толщины слоя, и нижнюю, толщина которой составляет 65% от общей толщины. По меньшей мере, часть абсорбирующего элемента имеет зону с высокой впитывающей способностью, имеющую первую поверхность и вторую поверхность, разделенные слоем, представляющим собой зону с высокой впитывающей способностью (далее “слой с высокой впитывающей способностью”), толщина которого составляет менее приблизительно 35% толщины абсорбирующего элемента. Зона с высокой впитывающей способностью находится, по меньшей мере, в части центральной зоны в верхних 35% толщины абсорбирующего элемента. Первая поверхность зоны с высокой впитывающей способностью может, но не обязательно, лежать в одной плоскости с верхней поверхностью абсорбирующего элемента/ или в альтернативном варианте она может находиться немного ниже верхней поверхности, при этом зона между верхней поверхностью и первой поверхностью будет по существу свободна от частиц суперабсорбента. Нижние 65% толщины абсорбирующего элемента по существу свободны от частиц суперабсорбента.

Новая абсорбирующая структура по настоящему изобретению предназначена для использования в одноразовых абсорбирующих изделиях. Эти изделия приспособлены для ношения их пользователем в непосредственном контакте с телом для абсорбирования выделяемых организмом текучих сред и впоследствии выбрасываются после однократного использования.

На фиг.1 показано сечение первого предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего элемента 1 по настоящему изобретению. На фиг.1 изображен выполненный за одно целое абсорбирующий элемент 1 с зоной 2 с высокой впитывающей способностью, имеющей первую поверхность 3 и вторую поверхность 4, отделенные друг от друга слоем 6. Абсорбирующий элемент имеет слой 5 между верхней поверхностью 23 и нижней поверхностью 24. Зона с высокой впитывающей способностью содержит абсорбирующие волокна 7 и частицы 8 суперабсорбирующего полимера. Частицы 8 суперабсорбирующего полимера по существу содержатся в пределах зоны 2 с высокой впитывающей способностью в части 6 слоя (абсорбирующего элемента). На изображении предпочтительного варианта осуществления, показанного на фиг.1, можно видеть, что верхняя поверхность 23 по существу свободна от частиц 8 суперабсорбирующего полимера, и что частицы 8 суперабсорбирующего полимера отделены друг от друга абсорбирующими волокнами 7 в зоне 2 с высокой впитывающей способностью по всему слою 6.

Абсорбирующие волокна абсорбирующего элемента по настоящему изобретению могут содержать любое абсорбирующее волокно, известное в данной области, включая, без ограничения, натуральные волокна или синтетические волокна. Примерами натуральных абсорбирующих волокон являются целлюлоза, хлопок, шелк, пенька и т.п., в то время как примеры синтетических абсорбирующих волокон включают в себя, без ограничения, искусственные волокна, отдельные сшитые целлюлозные волокна, полиакрилонитрильные волокна и т.п. Предпочтительным абсорбирующим волокном для абсорбирующего элемента по изобретению является вспушенная целлюлоза.

При рассмотрении настоящего изобретения термин “суперабсорбирующий полимер” относится к материалам, которые способны абсорбировать и удерживать выделяемые организмом текучие среды, вес которых не менее чем в 10 раз превышает вес указанных материалов, при давлении 0,5 фунта на кв.дюйм (3,447 кПа). Частицы суперабсорбирующего полимера по изобретению могут представлять собой неорганические или органические сетчатые гидрофильные полимеры, такие, как поливиниловые спирты, полиэтиленоксиды, сетчатые крахмалы, аравийскую камедь, ксантановую камедь и т.п. Частицы могут иметь форму порошка, зерен, гранул или волокон. Частицы суперабсорбирующего полимера, которые предпочтительны для использования в настоящем изобретении, - это сетчатые полиакрилаты, такие, как продукт, поставляемый фирмой Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd., Осака, Япония, под торговым обозначением SA60N Type II™, и продукт, поставляемый фирмой Chemdal International, Inc., Palatine, Иллинойс, под торговым обозначением 2100А™. Несмотря на то, что широкий ряд суперабсорбентов пригоден для использования в данном изобретении, предпочтительными частицами суперабсорбента являются те, которые хорошо пригодны для смешивания при концентрациях 30% или более с целлюлозой и которые не проявляют свойств блокировки гелем при данных концентрациях. В соответствии с настоящим изобретением участки зоны с высокой впитывающей способностью могут содержать от примерно 10% до примерно 80% суперабсорбента в зависимости от ее размеров. В патенте США 5562646, выданном на имя Goldman, который полностью включен в данную заявку, описаны суперабсорбенты, которые особенно хорошо подходят для данного случая применения, когда уровень концентрации суперабсорбента местами превышает 60%. Как более полно раскрыто в указанном патенте, эти суперабсорбенты имеют высокие значения характеристик под давлением (Performance Under Pressure), как правило, превышающие 23 г/г при ограничивающем давлении 0,7 грамма и проводимости солевого потока, превышающей 30×10^-7. Эти типы суперабсорбентов способны поглощать текучую среду, создавая ощущение сухости, и при этом они также обеспечивают возможность прохода текучей среды через зону суперабсорбента, тем самым сводя к минимуму какое-либо блокирование гелем.

В патенте США 5601542, выданном на имя Melius, который полностью включен в данную заявку, описаны частицы суперабсорбента, которые особенно пригодны для смешивания с вспушенной целлюлозой при уровнях (концентрации) примерно 30%. Наиболее предпочтительные суперабсорбенты имеют показатель, характеризующий впитывающую способность под давлением (как он определен в указанном патенте), который превышает 100, и более предпочтительно имеют показатель, характеризующий впитывающую способность под давлением, который превышает 110, и наиболее предпочтительно имеют показатель, характеризующий впитывающую способность под давлением, который превышает 120. Примеры предпочтительных частиц суперабсорбента включают в себя, но не ограничены теми частицами суперабсорбентов, которые производятся в промышленном масштабе и поставляются на рынок фирмой Sumitomo Chemical Company под фирменным названием J550, SA60S, SA60SL, SA60SX или фирмой Chemdal Company под фирменным названием ASAP 1100, ASAP 2000, ASAP 2100, ASAP 2102, ASAP 2100A, ASAP 2300, и фирмой Stockhausen GmbH под фирменным названием Favor SXM77.

Абсорбирующие элементы согласно настоящему изобретению также могут содержать другие абсорбирующие или неабсорбирующие материалы, такие, как связующие, неабсорбирующие волокна, частицы для регулирования запаха или отдушки. Примеры подходящих связующих материалов включают в себя, без ограничения, латексные связующие на основе этиленвинилацетата, клеи и термоплавкие волокна, такие, как двухкомпонентные волокна. Примеры пригодных неабсорбирующих волокон включают в себя, без ограничения, полиэфирные волокна, полиолефиновые волокна и двухкомпонентные волокна.

Абсорбирующие элементы согласно настоящему изобретению предпочтительно образуют путем пневматической укладки волокон и частиц суперабсорбирующего полимера. Предпочтительный способ образования абсорбирующего элемента по изобретению включает в себя в качестве первой операции образование вспушенной целлюлозы из прессованной целлюлозы в молотковой дробилке или аналогичном оборудовании, предназначенном для волокнообразования или отделения и “открывания” целлюлозных волокон в прессованном материале. Затем отделенные целлюлозные волокна захватываются воздушном потоком и оседают на перфорированной поверхности для образования целлюлозного ваточного холста (прокладки) или набивки. Образованная таким путем целлюлозная прокладка или набивка представляет собой совокупность отдельных волокон, которая представляет собой очень рыхлую структуру, в которой волокна слабо связаны друг с другом. Волокнистая набивка по существу не уплотнена, и между волокнами, которые образуют набивку, имеются свободные пространства. Частицы суперабсорбирующего полимера, которые добавляют к рыхлой набивке, попадают в эти пространства между волокнами. Частицы суперабсорбирующего полимера могут быть добавлены к части захваченных воздухом волокон для оседания по существу по всей толщине зоны с высокой впитывающей способностью. В альтернативном варианте частицы суперабсорбирующего полимера могут быть осаждены (нанесены) непосредственно на сформированную целлюлозную набивку в желательном месте в процессе оседания целлюлозы, чтобы гарантировать размещение частиц суперабсорбента в желательной узкой зоне в пределах толщины структуры. В первом случае частицы смешиваются с целлюлозными волокнами по всей зоне с высокой впитывающей способностью образующей одно целое абсорбирующей структуры. В последнем случае частицы попадают в пространства между волокнами для образования соответствующим образом сконцентрированной зоны с высокой впитывающей способностью внутри образующей одно целое абсорбирующей структуры, в которой волокна отделяют частицы друг от друга. В любом случае частицы отделены волокнами друг от друга. В завершение, в предпочтительном варианте осуществления целлюлозные волокна укладывают поверх верхней части зоны с высокой впитывающей способностью, так что верхняя поверхность абсорбирующего элемента оказывается по существу свободной от частиц суперабсорбирующего полимера. Тем не менее во всех случаях частицы суперабсорбирующего полимера по существу отделены друг от друга сцепленными целлюлозными волокнами в пределах зоны с высокой впитывающей способностью для поддержания целостной конфигурации абсорбирующего элемента.

Зона с высокой впитывающей способностью, расположенная рядом с верхней поверхностью абсорбирующего элемента, может проходить по всей верхней поверхности абсорбирующего элемента или, в альтернативном случае, может быть ограничена определенной локализованной зоной абсорбирующего элемента, так, например, она может находиться только в центральной зоне и быть удалена на некоторое расстояние внутрь от продольных краев или от поперечных концевых зон абсорбирующего элемента. Альтернативно, в другом варианте осуществления зона с высокой впитывающей способностью может содержать множество отдельных участков, по существу отделенных друг от друга. Согласно данному варианту осуществления первая зона с высокой впитывающей способностью находится в центральной зоне абсорбирующего элемента, и одна или более сориентированных в продольном или поперечном направлении зон с высокой впитывающей способностью могут быть расположены рядом с проходящими в продольном направлении боковыми сторонами или вдоль поперечных концевых зон на определенном расстоянии друг от друга.

Толщина абсорбирующей структуры может быть равномерной по всей протяженности абсорбирующего элемента, или для обеспечения заданной определенной прилегаемости (посадки), гибкости и впитывающей способности абсорбирующая структура может иметь сужающуюся форму, при которой определенные зоны структуры, такие, как центральная зона, имеют большую толщину по сравнению с другими зонами.

Как показано на фиг.2 и 4, зона с высокой впитывающей способностью может быть окружена границами, такими, как уплотненные каналы. В этом варианте осуществления зона с высокой впитывающей способностью занимает примерно 35% толщины абсорбирующего элемента и полностью содержится в центрально расположенной зоне между каналами. Несмотря на то, что зона с высокой впитывающей способностью может находиться и в месте образования уплотненных каналов, предпочтительно, чтобы каналы были по существу свободны от частиц суперабсорбента. Границы также могут представлять собой другие конструктивные элементы, такие, как выпуклые зоны с большей толщиной по сравнению с окружающими зонами; зоны, обработанные репеллентом; тисненые или выдавленные зоны с меньшей толщиной по сравнению с окружающими зонами; окрашенные зоны с нанесенными на них путем печати печатными (типографскими) красками или другими красителями или обработанные иным образом для придания им цвета, который может визуально восприниматься как отличающийся от цвета окружающих зон; или края абсорбирующей структуры. В альтернативном варианте верхняя поверхность структуры может быть частично покрыта пленкой или другим непроницаемым материалом, при этом только центральное отверстие оставляют непокрытым. В таком случае это центральное отверстие и будет представлять собой зону с высокой впитывающей способностью.

Важным признаком настоящего изобретения является то, что весь абсорбирующий элемент, включая зону с высокой впитывающей способностью, представляет собой образующую одно целое (целостную) структуру, в которой абсорбирующие волокна, которые составляют абсорбирующий элемент, постоянно перемешаны с абсорбирующими волокнами, которые образуют зону с высокой впитывающей способностью, и отсутствует какая-либо различимая ламинированная или отдельная структура. Другими словами, содержащая суперабсорбент зона с высокой впитывающей способностью выполнена не в виде отдельного слоя внутри абсорбирующего элемента, скорее, она представляет собой просто зону внутри абсорбирующего элемента. Преимуществом структуры такого цельного вида является то, что она остается единой целостной структурой во время абсорбции текучей среды, и она не подвергается расслоению или образованию полостей (разрывов) по мере абсорбции текучей среды. Такое образование разрывов или расслоение приводит к снижению способностей структуры к переносу и распределению текучей среды и может вызвать снижение ее общей впитывающей способности. Образующая одно целое абсорбирующая структура также позволяет упростить процесс создания абсорбирующего изделия.

Абсорбирующий элемент, показанный на фиг.2, представляет собой альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения. На фиг.2 изображен выполненный за одно целое абсорбирующий элемент, содержащий зону 2 с высокой впитывающей способностью, имеющую первую поверхность 3 и вторую поверхность 4, отделенные друг от друга слоем 6. Абсорбирующий элемент имеет толщину 5 и зону 2 с высокой впитывающей способностью и слоем 6, определенной толщины, который расположен рядом с первой поверхностью. Абсорбирующий элемент содержит абсорбирующие волокна 7 и частицы 8 суперабсорбирующего полимера. Частицы 8 суперабсорбирующего элемента в основном содержатся в пределах слоя 6 зоны с высокой впитывающей способностью. На изображении варианта осуществления, представленном на фиг.2, можно видеть, что верхняя поверхность 23 по существу свободна от частиц 8 суперабсорбирующего полимера, и что частицы 8 суперабсорбирующего полимера смешаны с абсорбирующими волокнами 7 в пределах толщины слоя 6 зоны с высокой впитывающей способностью. На фиг.2 также показано, что имеются два уплотненных канала 12, которые могут быть выдавлены в абсорбирующем элементе после его образования. Каждый канал 12 имеет внутренние края 13 и самую нижнюю часть или дно 14. Между каналами образуется зона с высокой впитывающей способностью. Боковые части 15 элемента представляют собой те части элемента, которые являются наружными по отношению к каналам 12, или те части изделия, которые находятся между верхним участком 16 канала и наружным краем 17 элемента. Эти боковые части 15 могут содержать суперабсорбент, или они могут быть свободны от суперабсорбента. Каждая боковая часть 15, показанная на фиг. 2, имеет верхнюю поверхность 18 и нижнюю поверхность 19, отделенные друг от друга слоем 21, толщина которого представляет собой толщину боковой части. Толщина 21 боковой части может быть по существу равна толщине 5 зоны с высокой впитывающей способностью, как показано на фиг.2; однако толщина 21 боковой части может быть существенно больше или меньше толщины 6 зоны с высокой впитывающей способностью.

В пределах толщины 21 боковой части может содержаться второй слой 22, представляющий собой зону с высокой впитывающей способностью, которая расположена рядом с верхней поверхностью 18. Зона 22 с высокой впитывающей способностью занимает 35% толщины 21 боковой части. Как показано на фиг.2, каждая боковая часть 15 содержит абсорбирующие волокна 7 и частицы 8 суперабсорбирующего полимера, при этом частицы 8 суперабсорбирующего полимера в основном содержатся в пределах второй зоны 22.

Абсорбирующее изделие 30, показанное на фиг.3, изображено в сечении, представляющем собой сечение первого предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего изделия по настоящему изобретению. Абсорбирующее изделие 30 по фиг.3 имеет образующий одно целое (целостный) абсорбирующий элемент, содержащий зону 2 с высокой впитывающей способностью, имеющую первую поверхность 3 и вторую поверхность 4, отделенные друг от друга слоем 6. Как рассмотрено выше, зона с высокой впитывающей способностью образует одно целое с абсорбирующим элементом, и, следовательно, первая и вторая поверхности 3 и 4 сами по себе не являются различными опознаваемыми поверхностями. Скорее, они отличаются отсутствием каких-либо частиц суперабсорбирующего полимера. В верхних 35% толщины слоя 5 абсорбирующего элемента имеется слой 6, представляющий собой зону с высокой впитывающей способностью.

Абсорбирующий элемент содержит абсорбирующие волокна 7 и частицы 8 суперабсорбирующего полимера. Частицы 8 суперабсорбирующего полимера в основном содержатся в пределах слоя 6, представляющего собой зону с высокой впитывающей способностью. На изображении предпочтительного варианта осуществления, представленном на фиг.3, можно видеть, что верхняя поверхность 23 по существу свободна от частиц 8 суперабсорбирующего полимера, и что частицы 8 суперабсорбирующего полимера смешаны с абсорбирующими волокнами 7 в пределах толщины слоя 6 зоны с высокой впитывающей способностью. Образующий одно целое абсорбирующий элемент покрыт сверху слоем 32 для переноса текучих сред и расположен между обращенным к телу слоем 33 и барьерным слоем 34, так что верхняя поверхность 23 оказывается расположенной рядом со слоем 32 для переноса текучих сред, который примыкает к обращенному к телу слою 33. Обращенный к телу слой 33 и барьерный слой 34 соединены друг с другом вокруг периферии абсорбирующего элемента для образования того, что обычно называют фланцевыми уплотнением (швом).

Абсорбирующее изделие 40, показанное на фиг.4, изображено в сечении, представляющем собой сечение второго предпочтительного варианта осуществления абсорбирующего изделия по настоящему изобретению. Абсорбирующее изделие 40 по фиг.4 имеет образующий одно целое абсорбирующий элемент, содержащий зону 2 с высокой впитывающей способностью, имеющую первую поверхность 3 и вторую поверхность 4, отделенные друг от друга слоем 6, по существу как показано на фиг.2 и подробно описано выше. Как показано на фиг.4, образующий одной целое абсорбирующий элемент по фиг.2 расположен между обращенным к телу слоем 33 и барьерным слоем 34, так что верхняя поверхность 23 оказывается расположенной рядом с обращенным к телу слоем 33. Форма обращенного к телу слоя 33 соответствует форме верхней поверхности для ограничения внутренних краев 13 каналов. Обращенный к телу слой 33 может быть присоединен или прикреплен к дну, или к самой нижней части 14 канала 12, как показано на фиг.4.

Обращенный к телу слой 33 и барьерный слой 34 соединены друг с другом вокруг периферии абсорбирующего элемента для образования того, что обычно называют фланцевым швом 36.

Несмотря на то, что изделия 30 и 40, показанные соответственно на фиг.3 и 4, имеют обращенный к телу слой 33 и барьерный слой 34, соединенные вместе с помощью фланцевого шва 36, это имеет лишь иллюстративную цель. Наличие фланцевого шва необязательно для достижения выгод и преимуществ изобретения. В альтернативном варианте абсорбирующий элемент может быть полностью обернут обращенным к телу слоем абсорбирующего изделия с наложением этого слоя друг на друга с образованием перекрытия и с привариванием этого слоя с образованием соединения внахлестку с нижней стороны изделия. Барьерный слой может находится или между абсорбирующим элементом и участком перекрытия обращенного к телу слоя, или с наружной поверхности участка перекрытия обращенного к телу слоя. Другие способы крепления обращенного к телу слоя и барьерного слоя к абсорбирующей структуре изделия очевидны для тех, кто знаком с конструкцией абсорбирующих изделий.

Обращенный к телу покрывающий слой может содержать любой мягкий, гибкий, пористый материал, который позволяет текучей среде проходить через него, и может, например, состоять из нетканого волокнистого листа или выполненной с отверстиями или перфорированной пластиковой пленки. Примеры пригодных нетканых волокнистых листов включают в себя, без ограничения, ватку, прочес, нетканые материалы фильерного способа производства, нетканые материалы, полученные аэродинамическим способом из расплава, нетканые материалы с укладкой волокон в случайном порядке и т.п. Волокна, образующие такие материалы, могут представлять собой полиэфирные, полиэтиленовые, полипропиленовые, вискозные волокна или их комбинации. Нетканые материалы могут дополнительно содержать связующие агенты, поверхностно-активные вещества или могут быть обработаны другими веществами. Предпочтительным материалом для обращенного к телу слоя по изобретению является однородная смесь полипропиленовых штапельных волокон с высокими весовыми номерами волокна и полипропиленовых штапельных волокон с низкими весовыми номерами волокна. Штапельные волокна с высоким весовым номером волокна и штапельные волокна с низким весовым номером волокна предпочтительно отличаются на 2 денье по весовому номеру, причем штапельные волокна с низким весовым номером волокна предпочтительно имеют титр волокна (денье), равный примерно 3, и штапельные волокна с высоким весовым номером волокна предпочтительно имеют титр волокна, равный примерно 5. Штапельные волокна с высоким весовым номером волокна присутствуют в нетканом материале в количестве от 40 до 60 весовых процентов. Штапельные волокна с низким весовым номером волокна присутствуют в нетканом материале в количестве от 40 до 60 весовых процентов от общего веса нетканого материала.

Барьерный слой представляет собой непроницаемый для жидкости слой, и он может содержать любой гибкий материал, который предотвращает проход текучей среды (жидкости), но не обязательно предотвращает проход газов. Широко используемыми материалами являются полиэтиленовые или полипропиленовые пленки. Другие пригодные полимерные пленочные материалы, которые можно использовать в качестве непроницаемых барьеров, включают в себя полиэфиры, полиамиды, полиэтиленвинилацетат, поливинилхлорид или поливинилиденхлорид и т.п. и комбинации этих материалов, но не ограничиваются указанными материалами. Можно использовать совместно экструдированные и многослойные комбинации вышеуказанных материалов в том случае, когда такие комбинации допускаются химическими и физическими свойствами пленки. Также можно использовать не проницаемые для текучей среды вспененные материалы и бумагу, обработанную репеллентом. Можно использовать пленки, которые являются барьерами для жидкости, но допускают просачивание газов, то есть “проницаемые пленки”. Такие пленки могут быть выбраны из полиуретановых пленок и из микропористых пленок, в которых микропористость создается с помощью ионизирующего излучения или путем выщелачивания растворимых включений с использованием водных или неводных растворителей. В качестве проницаемых для газов барьеров также можно использовать материалы, поверхностям которых были приданы отталкивающие свойства или поры которых малы вследствие плотной упаковки волокон, или поры которых уменьшены в размере за счет закрывания больших пор, пропускающих жидкость, причем такие материалы можно использовать отдельно или вместе с проницаемыми пленками.

Пригодным листовым материалом подложки может быть непрозрачный полиолефиновый, например, полиэтиленовый нетканый материал, не проницаемый для выделяемых организмом текучих сред и имеющий толщину приблизительно 0,001 дюйма (0,0254 мм). Другим пригодным листовым материалом для этой цели является полиэфирный нетканый материал, например полиэтилентерефталат, с толщиной приблизительно 0,0005 дюйма (0,0127 мм).

Предпочтительное устройство для изготовления абсорбирующей структуры по изобретению изображено на фиг.6. Как показывает фиг.6, абсорбирующий элемент по настоящему изобретению может быть получен в соответствии со следующим способом. Несмотря на то, что для образования абсорбирующего элемента могут быть использованы любые из абсорбирующих волокон, как было рассмотрено выше, для описания предпочтительного устройства в целях иллюстрации используются целлюлозные волокна. Древесная целлюлоза абсорбирующего элемента как исходный материал подается в виде прессованного листа, или листовой целлюлозы 50, которая намотана на барабан. Устройство 51 для разматывания целлюлозы позволяет подать листовую целлюлозу в мельницу 52 для целлюлозы, в которой высокоскоростной конус разделяет листовую целлюлозу на по существу отдельные целлюлозные волокна со средней длиной 2,5 мм, обычно называемые вспушенной целлюлозой или измельченной древесной целлюлозой. Воздух всасывается через мельницу для целлюлозы и соседнюю формующую камеру 53 за счет вакуума 54, создаваемого формующим колесом. Этот воздух переносит вспушенную целлюлозу в формующее колесо 55 и в форму 56. Формы 56 представляют собой полости в поверхности формующего колеса, расположенные на некотором расстоянии друг от друга по окружности формующего колеса 55. Дно форм содержит пористую сетку, чтобы обеспечить возможность отсасывания воздуха через формы, при этом вспушенная целлюлоза остается на сетке.

Формы смонтированы на формующем колесе, которое вращается по часовой стрелке. Когда формы сначала входят в формующую камеру на позиции А, они пусты. В зоне 57 начального оседания волокон 100% целлюлозных волокон оседают на дне форм 56. Толщина целлюлозы, осажденной в зоне начального оседания волокон, составляет от 5% до 25% конечной толщины абсорбирующего элемента, и этот слой служит в качестве фильтра для удерживания гранулированного порошка суперабсорбирующего полимера, который будет осаждаться в форме. Границы зоны 57 начального оседания волокон образованы левой стороной формующей камеры 53 и левой стороной уплотнения для зоны 58 нанесения порошка.

Зона 58 нанесения частиц содержит поворотный клапан 59 аппликатора частиц, который обеспечивает дозированную выдачу заданного количества частиц во вспушенную целлюлозу в каждой форме. Частицы наносятся по схеме, которая согласована по фазе с расположением форм, для образования зоны с высокой впитывающей способностью, и в данном варианте осуществления таким образом, что зона с высокой впитывающей способностью по существу располагается в центре формы. Предпочтительно зона с высокой впитывающей способностью удалена, по меньшей мере, на 3 мм внутрь от периферийных краев формы. Наиболее предпочтительно, если зона с высокой впитывающей способностью будет удалена, по меньшей мере, на 7 мм внутрь от периферийных краев формы и, таким образом, также по меньшей мере, на 7 мм от периферийных краев абсорбирующего элемента, содержащегося в форме. Несмотря на то, что зона с высокой впитывающей способностью, показанная в данном варианте осуществления, является по существу прямоугольной, форма зоны с высокой впитывающей способностью не ограничивается прямоугольной. Можно использовать любую форму зоны с высокой впитывающей способностью, и для обычного специалиста в данной области понятно, что для различных форм и типов абсорбирующих элементов могут быть желательны различные формы зоны с высокой впитывающей способностью.

Затем формы поступают в зону 60 окончательного оседания волокон, в которой дополнительная целлюлоза покрывает зону с высокой впитывающей способностью, тем самым формируя образующий одно целое абсорбирующий элемент. Целлюлоза слегка переполняет формы, и используют две зачищающие щетки 61 для выравнивания целлюлозы относительно верха формы. Затем абсорбирующие элементы с помощью вакуума перемещаются из форм на ваккум-пересасывающий барабан 62, из которого они впоследствии могут быть перемещены на другую формующую позицию для включения их в абсорбирующие изделия.

Фиг.7А, 7В, 8А, 8В и 9 более подробно иллюстрируют работу поворотного клапана 59 для нанесения частиц в зоне 58 нанесения частиц.

Фиг.7А и 7В показывают соответственно аксиальный вид и вид сбоку поворотного клапана 59 для нанесения частиц на стадии нанесения частиц. Для достижения точной схемы расположения частиц в каждой форме 56 поворотный клапан 59 для нанесения частиц используют в качестве средства для инициирования и прекращения поступления потока частиц в формы 56. Частицы подаются в поворотный клапан 59 для нанесения частиц в зоне 58 нанесения частиц. Предпочтительно частицы подаются через гравиметрический питатель, такой, как весовой, шнековый питатель 70 для точного регулирования веса частиц, поданных в каждую форму 56. Источник 72 частиц расположен вне зоны нанесения частиц. Разгрузочный конец шнекового питателя 70 расположен внутри неподвижной воронки 74 поворотного клапана для нанесения частиц. Неподвижная воронка расположена внутри ротора 76 поворотного клапана для нанесения частиц. Ротор 76 имеет, по меньшей мере, одно щелевое отверстие 78 ротора. Значения ширины неподвижной воронки 74 щелевого отверстия 78 в роторе и разгрузочного конца шнекового питателя 70 согласованы с шириной желательной схемы расположения частиц, которая должны быть получена в каждой форме, которая определяет форму зоны с высокой впитывающей способностью. Когда ротор 76 поворачивается и щелевое отверстие 78 ротора оказывается выставленным относительно разгрузочного конца шнекового питателя 70, частицы 8 суперабсорбирующего полимера, содержащиеся в неподвижной воронке, под действием силы тяжести падают в форму 56. Вакуум 54, создаваемый формующим колесом, способствует втягиванию частиц вниз в форму 56. Предпочтительно часть сетчатого дна каждой формы 56 также закрыта временным покрытием (трафаретом) таким образом, что остается отверстие, имеющее форму, соответствующую желательной схеме расположения (частиц). Это избирательное закрывание временным покрытием форм с целлюлозой способствует повышению точности размещения частиц внутри формы с целлюлозой. Длина щелевого отверстия 78 в роторе определяет длину рисунка, который образуют частицы и который обуславливает форму зоны 2 с высокой впитывающей способностью абсорбирующего элемента 1.

Фиг.8А и 8В показывают соответственно аксиальный вид и вид сбоку поворотного клапана 59 для нанесения частиц на стадии рециркуляции. На фиг.8А и 8В формующее колесо 55 показано в положении, при котором поворотный клапан 59 для нанесения частиц находится над частью колеса между двумя формами 56. Желательно предотвратить осаждение частиц над этой частью колеса, поскольку любые частицы, поданные в этом положении, по существу превращаются в отходы и только загрязняют зону вокруг устройства. Стадия рециркуляции, изображенная на фиг.8А и 8В, позволяет предотвратить проблемы, связанные с нежелательным размещением частиц, за счет рециркуляции частиц. Когда поворотный клапан 59 для нанесения частиц находится в фазе рециркуляции, как показано, положение ротора 76 под неподвижной воронкой 74 позволяет предотвратить проход частиц, то есть щель 78 ротора находится в закрытом положении. Частицы, выходящие из шнекового питателя 70, сталкиваются с окружной поверхностью, диаметр которой равен внутреннему диаметру ротора. Отверстие 80 в роторе для подвода вакуума на боковой стороне ротора открывается в зону внутри ротора с диаметром, равным внутреннему диаметру ротора, через ряд отверстий 82 для рециркуляции и обеспечивает отсасывание частиц из ротора и в трубу 84 для рециркуляции. Как показано на фиг.9, затем с помощью воздуха частицы транспортируются через трубу 84 для рециркуляции в приемник 102 для рециркуляции, который в конце концов обеспечит подачу частиц обратно на шнековый питатель 70 для повторного использования. На фиг.9 также приведено подробное изображение источника 72 частиц, включающего в себя как резервуар 104 для исходной подачи и приемник 102 для рециркуляции.

На фиг.10 показан упрощенный вид сверху абсорбирующего элемента 1, изготовленного с помощью указанного способа, включая зону 2 с высокой впитывающей способностью. Длина и ширина зоны с высокой впитывающей способностью определяются длиной и шириной щелевого отверстия 78 в роторе.

ПРИМЕР

Абсорбирующий элемент был образован по способу вакуумного формования, как показано на фиг.6 и как описано в данной заявке, причем при данном способе листовую целлюлозу разбивали на волокна и разделяли на отдельные волокна в молотковой дробилке. Целлюлозные волокна захватывались струей воздуха, и достаточное количество волокон оседало в фасонной форме с сетчатым дном для покрытия сетки слоем вспушенной целлюлозы толщиной примерно один (1) миллиметр. Затем заданное количество частиц суперабсорбирующего полимера Chemdal 2000™ было нанесено в виде полоски шириной 35 миллиметров вдоль центральной части формы. Количество частиц суперабсорбирующего полимера составляло или 0 граммов, или 0,2 грамма, или 0,4 грамма, или 0,7 грамма на форму. Поскольку частицы суперабсорбирующего полимера, поданные в одну форму, были в основном равномерно распределены вдоль полоски шириной 35 мм на абсорбирующей структуре и поскольку для частиц суперабсорбирующего полимера в основном характерна тенденция образовать несколько более плотную структуру по сравнению с волокнами вспушенной целлюлозы, частицы суперабсорбирующего полимера стремились попасть в пространства между волокнами вспушенной целлюлозы по мере их распределения на слое вспушенной целлюлозы толщиной 1 мм. В конце дополнительные целлюлозные волокна были добавлены в форму для образования абсорбирующего элемента с общим весом целлюлозы 8,0 граммов и таким общим весом частиц суперабсорбирующего полимера, как показано в таблице 1.

Элемент извлекали из формы и ориентировали таким образом, чтобы поверхность элемента, которая контактировала с сеткой, была верхней поверхностью элемента. Получившийся в результате элемент имел в целом продолговатую форму с длиной приблизительно 200 миллиметров и шириной приблизительно 60 миллиметров. Каждый абсорбирующий элемент имел толщину от 7 мм до 20 мм с плотностью менее 0,07 г/см³.

Затем каждый абсорбирующий элемент размещали между покрывающим слоем, содержащим однородную смесь из 50% полипропиленовых штапельных волокон с весовым номером волокна 5 (5 денье) и 50% полипропиленовых штапельных волокон с весовым номером волокна 3 (3 денье), и барьерным слоем из полиэтиленовой пленки толщиной 0,001 дюйма (0,0254 мм), при этом покрывающий слой был помещен на первую поверхность элемента для образования абсорбирующего изделия. Покрывающий слой и барьерный слой были герметично соединены друг с другом вокруг краев абсорбирующего элемента для образования фланцевого шва. Затем в верхней поверхности (покрывающем слое) изделия были образованы уплотненные боковые каналы путем нагрева и сдавливания покрывающего слоя/абсорбирующего элемента/барьерного слоя в сборе в заданных зонах для образования уплотненных каналов, подобных показанным на фиг.5. Плотность каналов (плотность изделия в зоне каналов) составляла не менее 0,5 г/см³.

Затем изделия испытывали для определения времен проступания и объемов (текучей среды), обеспечивающих повторное увлажнение. Времена проступания характеризуют значение времени, которое требуется для каждой из шести аликвотных проб тестовой текучей среды объемом 2 см³ каждая, чтобы проникнуть через покрывающий слой, при этом меньшие значения времени указывают на более быстрое проникновение текучей среды и, следовательно, на меньшее блокирование гелем. Объемы, обеспечивающие повторное увлажнение, характеризуют количество абсорбированной тестовой текучей среды, которое может быть выдавлено через покрывающий слой изделия при приложении давления. Более низкие значения количества текучей среды при повторном увлажнении указывают на то, что абсорбированная текучая среда хорошо удерживается, тем самым вызывая ощущение более сухого изделия при использовании.

Время проступания измеряли следующим способом. Над покрывающим слоем изделия размещали пластину толщиной 2,54 см с круглым отверстием диаметром 2 см таким образом, чтобы отверстие было совмещено с центром изделия. Дозу синтетической менструальной жидкости объемом 2 см³ заливали в отверстие, и измеряли время, которое требовалось для поглощения этой жидкости изделием (то есть время проникновения). С интервалами, равными 5 минутам, добавили пять дополнительных доз объемом 2 см³, и для каждой дозы измеряли время проникновения. Времена проникновения для первой и шестой доз приведены в таблице. Увеличение времени проникновения для шестой дозы при добавлении 0,4 и 0,7 грамма суперабсорбирующего полимера является свидетельством наличия блокирования гелем.

Для теста на повторное увлажнение пластину толщиной 2,54 см с центрально расположенным эллиптическим отверстием с максимальными размерами 3,8 см на 1,9 см размещали над изделием таким образом, чтобы отверстие было совмещено с центром изделия. В отверстие выливали дозу синтетической менструальной жидкости объемом 7 см³, и обеспечивали возможность проникновения ее в изделие. Через 15 минут предварительно взвешенную стопу из четырех листов фильтрованной бумаги Whatman #1 размером 2 дюйма×4 дюйма (50,8 мм×101,6 мм) размещали над образцом изделия. Груз размером 2 дюйма×4 дюйма (50,8 мм×101,6 мм) и весом 2,2 кг устанавливали на фильтровальную бумагу на три (3) минуты. Затем фильтровальную бумагу снимали и взвешивали.

Рассчитывали количество текучей среды, захваченной фильтровальной бумагой, и это значение указывали как массу, обеспечивающую повторное увлажнение.

Тестовой текучей средой, используемой для теста на проникновение и теста на повторное увлажнение, может быть любая синтетическая менструальная текучая среда, имеющая вязкость приблизительно 30 сантиПуаз (30 мПа·с). Результаты испытаний приведены ниже в таблице.

Как можно видеть из данных, приведенных в таблице, образование зоны с высокой впитывающей способностью, составляющей одно целое (с абсорбирующим элементом) и содержащей суперабсорбирующий полимер, привело к улучшению показателя, характеризующего количество жидкости при повторном увлажнении, при этом дозировка, соответствующая 30 граммам суперабсорбента на квадратный метр, обеспечивает наилучшие результаты (наименьшее количество повторно увлажняющей жидкости). Немного большие значения количества повторно увлажняющей жидкости были измерены при дозировке, соответствующей 60 граммам на кв.метр. При дозировке, соответствующей 103 граммам на кв.метр, не было существенного улучшения этого показателя по сравнению с элементом без суперабсорбирующего полимера, а время проникновения резко возросло. Следовательно, было установлено, что для абсорбирующего элемента по настоящему изобретению предпочтительна дозировка суперабсорбента в пределах от 30 до 55 г/м² с целью улучшения показателя, характеризующего повторное увлажнение, без блокирования гелем. Некоторые преимущества с точки зрения повторного увлажнения также могут быть получены при добавках суперабсорбента до 75 г/м².

Описание и вышеприведенные варианты осуществления представлены для того, чтобы способствовать полному пониманию изобретения, раскрытого в данной заявке, без ограничения объема изобретения. Поскольку множество модификаций и вариантов осуществления изобретения может быть выполнено, не отходя от его идеи и объема, объем изобретения определяется формулой изобретения, приложенной ниже.

Формула изобретения

1. Абсорбирующая структура для использования в абсорбирующем изделии, приспособленном для ношения в промежностной части белья пользователя, имеющая периферийные края и центральную зону, и содержащая образующий одно целое абсорбирующий элемент, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, расстояние между которыми определяет толщину абсорбирующего элемента, при этом толщина абсорбирующего элемента имеет верхние 35% и нижние 65%, абсорбирующий элемент также содержит зону с высокой впитывающей способностью, имеющую первую поверхность и вторую поверхность, отделенные друг от друга слоем с высокой впитывающей способностью, толщина которого составляет менее 35% толщины абсорбирующего элемента и который расположен, по меньшей мере, в части центральной зоны в пределах верхних 35% толщины абсорбирующего элемента, зона с высокой впитывающей способностью содержит абсорбирующие волокна и частицы суперабсорбирующего полимера, дозировка частиц суперабсорбирующего полимера составляет не более 75 г на квадратный метр, частицы суперабсорбирующего полимера, в основном, отделены друг от друга абсорбирующими волокнами, и при этом нижние 65% свободны от частиц суперабсорбирующего полимера.

2. Абсорбирующая структура по п.1, в которой частицы суперабсорбирующего полимера перемешаны с абсорбирующими волокнами в пределах толщины зоны с высокой впитывающей способностью.

3. Абсорбирующая структура по п.2, в которой частицы суперабсорбирующего полимера равномерно перемешаны с абсорбирующими волокнами в пределах толщины зоны с высокой впитывающей способностью.

4. Абсорбирующая структура по п.1, в которой частицы суперабсорбирующего полимера присутствуют в дозировке от 30 до 55 г на квадратный метр.

5. Абсорбирующая структура по п.1, в которой верхняя поверхность абсорбирующего полимера свободна от частиц суперабсорбирующего полимера.

6. Абсорбирующая структура по п.1, имеющая, по меньшей мере, два расположенных на определенном расстоянии друг от друга уплотненных канала, и в которой, по меньшей мере, два уплотненных канала ограничивают зону с высокой впитывающей способностью.

7. Абсорбирующая структура по п.1, в которой зона с высокой впитывающей способностью имеет, по существу, прямоугольную зону частиц суперабсорбирующего полимера, по меньшей мере, частично содержащихся в центральной зоне.

8. Абсорбирующая структура по п.1, в которой толщина зоны с высокой впитывающей способностью составляет 15% толщины абсорбирующего элемента, причем зона с высокой впитывающей способностью расположена в пределах верхних 25% толщины абсорбирующего элемента.

9. Абсорбирующая структура по п.1, в которой толщина зоны с высокой впитывающей способностью составляет приблизительно 10% толщины абсорбирующего элемента, причем зона с высокой впитывающей способностью расположена в верхних 20% толщины абсорбирующего элемента.

10. Абсорбирующее изделие, приспособленное для ношения в промежностной части белья пользователя, содержащее проницаемый для жидкости, обращенный к телу слой, не проницаемый для жидкости барьерный слой, и абсорбирующую структуру, расположенную между обращенным к телу слоем и барьерным слоем таким образом, что первая поверхность абсорбирующей структуры находится рядом с обращенным к телу слоем, причем абсорбирующая структура имеет периферийные края и центральную зону и содержит образующий одно целое абсорбирующий элемент, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, расстояние между которыми определяет толщину абсорбирующего элемента, при этом толщина абсорбирующего элемента имеет верхние 35% и нижние 65%, абсорбирующий элемент также содержит зону с высокой впитывающей способностью, имеющую первую поверхность и вторую поверхность, отделенные друг от друга слоем с высокой впитывающей способностью, толщина которого составляет менее 35% толщины абсорбирующего элемента и который расположен, по меньшей мере, в части центральной зоны в пределах верхних 35% толщины абсорбирующего элемента, зона с высокой впитывающей способностью содержит абсорбирующие волокна и частицы суперабсорбирующего полимера, дозировка частиц суперабсорбирующего полимера составляет не более 75 г на квадратный метр, частицы суперабсорбирующего полимера, в основном, отделены друг от друга абсорбирующими волокнами, и при этом нижние 65% свободны от частиц суперабсорбирующего полимера.

РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10