DE69614518T2

DE69614518T2 - Bekleidungsstück mit flüssigkeitsdiffusion

Info

Publication number: DE69614518T2
Application number: DE69614518T
Authority: DE
Inventors: Francis Cook; Bradshaw Dennis; Farrell Thomaschefsky
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1995-04-28
Filing date: 1996-04-12
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2016-04-13
Also published as: CA2217125A1; DE69614518D1; AU692096B2; JPH11504397A; EP0824324A1; US5770529A; AU5483296A; WO1996033626A1; KR100426290B1; ES2159732T3; EP0824324B1; KR19990008137A; CA2217125C

Description

TECHNISCHER BEREICH

Die vorliegende Erfindung betrifft Kleidungsstücke. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Kleidungsstücke, welche einen verbesserten Komfort bieten.

HINTERGRUND

Häufig ist es äußerst erwünscht, Personen von schädlichen Substanzen zu isolieren, die an einem Arbeitsplatz oder an einem Unfallort vorhanden sein können. Um die Gefahr zu verringern, solchen Substanzen ausgesetzt zu sein, würden die Arbeitskräfte vom Tragen einer Schutzkleidung profitieren, die im Wesentlichen undurchlässig ist. Allgemein ausgedrückt ist Schutzkleidung widerstandsfähig gegen das Eindringen von Flüssigkeiten. In vielen Fällen ist Schutzkleidung im Wesentlichen undurchlässig für das Eindringen von Gasen, Flüssigkeiten, Teilchen aus der Luft und/oder Krankheitserregern. Oft ist höchst erwünscht, dass Schutzkleidung der Zersetzung durch viele schädliche Chemikalien standhält und dass sie einen sehr festen Aufbau aufweist, welcher das Auftreten von Rissen, Löchern oder anderen Öffnungen vermindert, die den Schutz des Trägers gefährden könnten.
Die besonderen Eigenschaften von Schutzkleidung, die die erwünschte Isolierung des Körpers des Trägers von der Umwelt bewirken, können Bedingungen unter der Kleidung schaffen, die unbequem oder sogar gefährlich sein können, insbesondere dann, wenn die Kleidung unter sehr heißen Bedingungen getragen werden muss, während vermehrter körperlicher Aktivität oder über einen langen Zeitraum. Unter solchen Bedingungen schwitzen die Arbeitskräfte im Normalfall stark, als Reaktion auf eine heiße äußere Umgebung und/oder produzieren Körperwärme. Die Schutzkleidung schirmt den Arbeiter ab, so dass Hitze und Feuchtigkeit nicht entweichen können. In vielen Fällen können Belüftungslöcher, -schlitze und/oder -streifen ziemlich wirkungslos sein und den Schutz des Trägers gefährden, insbesondere dann, wenn eine völlige Isolierung benötigt wird.
Unter der Schutzkleidung getragene Bekleidung sorgt für eine zusätzliche Isolierung, die den Träger sogar noch mehr schwitzen lassen. Solche Kleidungsstücke werden normalerweise mit Schweiß vollgesogen. Kleidungsstücke, die normalerweise unter im Wesentlichen undurchlässiger Schutzkleidung getragen werden, umfassen beispielsweise aus herkömmlichen Textilien gefertigte Uniformen, aus herkömmlichen Textilien gefertigte Sweatshirts, aus herkömmlichen Textilien gefertigte Unterhemden und dergleichen. Kleidungsstücke, die aus solchen herkömmlichen Stoffen gefertigt sind, können schlechte Flüssigkeitsverteilungseigenschaften aufweisen. Dieser Mangel kann ein unangenehmes Gefühl in kritischen Bereichen verstärken, wie beispielsweise dort, wo sich die Glieder (d. h. Arme oder Beine) vom menschlichen Körper weg erstrecken oder an anderen Punkten, wo sich Schweiß anzusammeln pflegt, was bewirkt, dass jene Bereich vollkommen mit Flüssigkeit durchtränkt werden. Darüber hinaus sind viele dieser Arten von Bekleidungsstücken aus natürlichen Fasern hergestellt, die Flüssigkeit in die Faser selbst aufnehmen, was zu Bekleidungsstücken führt, die kleben, sich feuchtkalt und schwer anfühlen, die dazu beitragen können, das Einsetzen von Hitzestress zu beschleunigen und die sehr schwer zu trocknen sein können.
Sobald herkömmliche Bekleidungsstücke, die unter im Wesentlichen undurchlässiger Schutzkleidung getragen werden, mit Schweiß durchtränkt sind, neigen sie dazu, die Haut feucht zu halten, was sowohl für das Wohlbefinden der Haut, unerwünscht ist und sich unangenehm anfühlt. Darüber hinaus müssen herkömmliche Bekleidungsstücke gereinigt und aufbewahrt werden, was zusätzliche Kosten und Mühen verursacht.
EP-A-0599587, welche als die am nächsten vorangehende Technik erachtet wird, beschäftigt sich mit einem textilen Verbundstoff, um Feuchtigkeit von der Haut zu entfernen. Dieser Verbundstoff wird als Inkontinenzbekleidungsstück verwendet. Er - umfasst eine erste Stoffschicht, welche entweder ein Polyester-, ein Acryl- oder ein Nylonmaterial umfasst, welches hydrophil gemacht wurde, und es umfasst des Weiteren eine zweite Stoffschicht, welche zumindest 5 Gewichtsprozent eines superabsorbierenden Materials und einer Barriereschicht umfasst, welche eine hohe Feuchtigkeitsdampf-Transmissionsrate umfasst, welche auf die zweite Stoffschicht angewandt wird.
Dieser textile Verbundstoff wird für ein Inkontinenzbekleidungsstück verwendet, und nur eine Schicht wurde hydrophil umgewandelt. Die Barriereschicht, welche auf die zweite Stoffschicht aufgebracht wird, spielt eine wichtige Rolle. Die Barriereschicht stellt einen Ventilmechanismus bereit, welcher den Urintransport von der ersten Stoffschicht fördert, da das darin enthaltene Wasser von der zweiten Stoffschicht und durch die Barriereschicht hindurch verdampft.
US-A-5021280 schlägt einen Verbundstoff vor, welcher dazu dient, beim Vorhandensein von Wasser Isoliereigenschaften zur Verfügung zu stellen, und welcher auch den Durchtritt von Schweiß erlaubt. Der Verbundstoff besteht aus einer ersten Dochtschicht, angrenzend an eine Schicht aus Schaummaterial, welches als Isoliermaterial dient und welches an seiner anderen Seite eine weitere Dochtschicht aufweist, welche die gleiche wie die erste Dochtschicht sein soll; es werden Dochtfäden bereitgestellt, welche die beiden Dochtschichten miteinander verbinden und welche durch die Schicht aus isolierendem Schaummaterial hindurchgehen.
Somit besteht ein Bedarf an einem Bekleidungsstück, welches unter im Wesentlichen undurchlässiger Schutzkleidung getragen werden kann und welches dem Träger einen verbesserten Tragekomfort bieten kann. Es besteht ein Bedarf an einem Bekleidungsstück, welches in körperseitiger Kombination mit im Wesentlichen undurchlässiger Schutzkleidung getragen werden kann und welches Flüssigkeiten verteilen kann (z. B. Schweiß), um den Tragekomfort eines Trägers zu erhöhen. Es besteht auch ein Bedarf an einem Kleidungsstück, welches in körperseitiger Kombination mit im Wesentlichen undurchlässiger Schutzkleidung getragen werden kann und welches im Wesentlichen oder zur Gänze aus einem kostengünstigen Material zusammengesetzt ist, so dass das Bekleidungsstück die erwünschten Flüssigkeitsverteilungseigenschaften aufweist und so kostengünstig ist, dass es wegwerfbar ist.

DEFINITIONEN

Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "Flüssigkeitsverteilungskleidungsstück" auf ein Bekleidungsstück, welches unter im Wesentlichen undurchlässiger Schutzkleidung getragen wird, um Flüssigkeit zu verteilen, wie beispielsweise Schweiß, welcher zwischen der Körperseite des undurchlässigen Bekleidungsstücks und dem Träger des undurchlässigen Bekleidungsstücks aufgefangen wird.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "körperseitige Kombination" auf die Lage eines Artikels (z. B. einer Unterwäsche) oder einer inneren Schicht einer Kleidung zwischen einem äußeren Artikel (z. B. einer Oberbekleidung) oder zwischen einer äußeren Bekleidungsschicht und dem Körper eines Trägers.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "hydrophil umgewandelt" auf den Zustand, in welchem ein herkömmlicherweise hydrophobes Material hydrophil oder wasserbenetzbar gemacht wurde. Dies kann erzielt werden, indem die Oberflächenenergien des hydrophoben Materials modifiziert werden, indem Benetzungsmittel und/oder Oberflächenmodifikationstechniken eingesetzt werden. Allgemein ausgedrückt können Materialien, wie beispielsweise Fasern, Fäden und/oder Stoffe (z. B. Textilfasern, Webstoffe und dergleichen), die aus typisch hydrophoben Materialien, wie etwa Polyolefinen hergestellt wurden, hydrophil (d. h. wasserbenetzbar) gemacht werden, indem innere Benetzungsmittel eingesetzt werden, die an die Oberfläche des Materials wandern, äußere Benetzungsmittel, die auf die Oberfläche des Materials aufgebracht werden und/oder durch Oberflächenmodifikationstechniken, welche die Oberfläche des Materials verändern.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "Wasserkapazität" auf die Kapazität eines Materials, wässrige Flüssigkeit zu absorbieren (z. B. Wasser oder eine wässrige Lösung), über eine gemessene Zeitspanne, und wird mit der gesamten Flüssigkeitsmenge, welche von einem Material an diesem Sättigungspunkt gehalten wird, in Beziehung gesetzt. Die Wasserkapazität wird durch Messen der Gewichtszunahme einer Materialprobe festgelegt, welche sich durch Aufnahme einer Flüssigkeit ergibt. Die Wasseraufnahmekapazitäten von Proben werden in Übereinstimmung mit der Federal Specification No. UU-T-595C betreffend industrielle und institutionelle Hand- und Wischtücher gemessen. Eine Probengröße beträgt 10,16 cm mal 10,16 cm (4 Inch X 4 Inch). Die Wasserkapazität kann in Prozenten als das Gewicht aufgenommener Flüssigkeit, geteilt durch das Trockengewicht der Probe, wie in der folgenden Gleichung ausgedrückt werden:
Wasserkapazität = [(aufgen. Gewicht der Probe - Probengewicht)/Probengewicht] · 100.
Die Wasserkapazität kann auch normalisiert werden.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "Dochtwirkungsrate" auf die Kapillarität eines Materials, welches teilweise in Wasser getaucht wird. Die Dochtwirkungsrate ist eine relativ allgemeine und indirekte Messung der Interaktion zwischen einer Flüssigkeit und einer festen Oberfläche oder festen Oberflächen, resultierend in einer anziehenden oder haftenden Kraft, welche eine Bewegung der Flüssigkeit bewirkt. Die Dochtwirkungsraten der Proben wurden in Übereinstimmung mit der American Converters Standard Analytical Procedure EP-SAP-41.01, Bezug nehmend auf ASTM D1776 und der TAPPI Methode UM451 gemessen. Laut diesem Verfahren bezieht sich die Dochtwirkungsrate auf jene Rate, bei welcher deionisiertes Wasser durch einen Streifen eines saugfähigen Materials in vertikale Richtung gezogen wird.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "superabsorbierend" auf saugfähige Materialien, die in der Lage sind, wenigstens 10 Gramm einer wässrigen Lösung (z. B. Wasser, Salzlösung oder synthetischen Urin Artikelnummer K-C 399105, erhältlich bei PPG Industries) pro Gramm saugfähiges Material aufzusaugen, während sie vier Stunden lang in die Flüssigkeit eingetaucht werden und die absorbierte Flüssigkeit halten, während sie unter einer Druckkraft von bis zu etwa 0,675 kg/6,45 cm² (1,5 Pfund pro Quadratinch) gehalten werden.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "Vliesbahn" auf eine Bahn, welche eine Struktur von einzelnen Fasern oder Fäden aufweist, welche zwischenabgelegt sind, jedoch nicht auf eine identifizierbare, sich wiederholende Weise. Vliesbahnen wurden früher durch eine Vielzahl verschiedener Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, hergestellt, wie beispielsweise durch Schmelzblas- und Schmelzspinnverfahren, Spinnbindeverfahren und gebundene, kardierte Bahnverfahren.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "spinngebundene Bahn" auf Bahnen mit Fasern und/oder Fäden von kleinem Durchmesser, welche hergestellt werden, indem ein geschmolzenes thermoplastisches Material als Fäden aus einer Mehrzahl von feinen, im Allgemeinen kreisförmigen Düsen-Kapillaren in einer Spinndüse mit dem Durchmesser der extrudierten Fäden extrudiert werden, anschließend rasch verdünnt werden, beispielsweise durch nichteduktives oder eduktives Flüssigkeitsziehen oder andere bekannte Spinnbindemechanismen. Die Herstellung von spinngebundenen Vliesbahnen wird in Patenten wie etwa Appel, et al., US-Patent Nr. 4,340,563; Dorschner et al., US-Patent Nr. 3,692,618; Kinney, US-Patent Nr. 3,338,992 und Nr. 3,341,394; Levy, US-Patent Nr. 3,276,944; Peterson, US-Patent Nr. 3,502,538; Hartman, US-Patent Nr. 3,502,763; Dobo et al., US-Patent Nr. 3,542,615 und Harmon, kanadisches Patent Nr. 803,714, beschrieben.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "schmelzgeblasene Fasern" auf Fasern, welche durch das Extrudieren eines geschmolzenen thermoplastischen Materials durch eine Mehrzahl von feinen, im Allgemeinen kreisförmigen Kapillaren als geschmolzene Fäden oder Filamente in einen Hochgeschwindigkeitsgasstrom (z. B. Luft) extrudiert werden, welcher die Filamente aus geschmolzenem thermoplastischen Material verdünnt um ihren Durchmesser zu verringern, welcher bis zu Mikrofaserdurchmesser sein kann. Anschließend werden die schmelzgeblasenen Fasern durch den Hochgeschwindigkeitsgasstrom getragen und werden auf einer Sammelfläche abgelegt, um eine Form von zufällig verteilten schmelzgeblasenen Fasern zu bilden. Das Schmelzblasverfahren ist in der Technik bekannt und wird in verschiedenen Patenten und Publikationen beschrieben, einschließlich NRL Report 4364, "Manufacture of Super-Fine Organic Fibers" von V. A. Wendt, E. L. Boone und C. D. Fluharty; NRL Report 5265, "An Improved device for the Formation of Super-Fine Thermoplastic Fibers" von K. D. Lawrence, R. T. Lukas und J. A. Young, und US-Patent Nr. 3,849,241, ausgegeben am 19. November 1974, an Butin, et al.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "Mikrofasern" auf Fasern mit kleinem Durchmesser, welche einen durchschnittlichen Durchmesser von nicht größer als etwa 100 Mikron aufweisen, mit einem Durchmesser von etwa 0,5 Mikron bis etwa 50 Mikron, insbesondere können Mikrofasern auch einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 4 Mikron bis etwa 40 Mikron aufweisen.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "undurchlässig" auf Material mit einem hydrostatischen Druck von wenigstens etwa 80 Zentimetern, wie in Übereinstimmung mit dem Hydrostatischen-Standard-Drucktest AATCCTM Nr. 127-1977 festgelegt wurde. Allgemein ausgedrückt kann Material, welches im Wesentlichen undurchlässig ist, einen hydrostatischen Druck wesentlich größer als 80 Zentimeter aufweisen. Beispielsweise kann ein im Wesentlichen undurchlässiges Material einen hydrostatischen Druck von 120 Zentimetern, 140 Zentimetern oder mehr aufweisen.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "verstrecktes Material" auf jedes Material, welches wenigstens in eine Richtung durch Verfahren, wie beispielsweise Ziehen, zusammengezogen wurde.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "verstreckbares Material" auf jedes Material, welches verstreckt werden kann.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "umkehrbar verstrecktes Material" auf ein verstrecktes Material, welches in verstrecktem Zustand behandelt wird, damit es in seiner verstreckten Konfiguration verbleibt, so dass beim Ausüben von Kraft zur Ausdehnung des Materials auf seine Abmessungen vor dem Verstrecken sich die verstreckten und behandelten Abschnitte im Allgemeinen nach Beendigung der Kraftausübung zu ihren verstreckten Abmessungen zurückbilden. Ein umkehrbar verstrecktes Material kann mehr als eine Schicht umfassen. Beispielsweise mehrfache Schichten von spinngebundenen Bahnen, mehrfache Schichten von schmelzgeblasenen Bahnen, mehrfache Schichten von gebundenen, kardierten Bahnen oder jede andere geeignete Kombination aus Mischungen davon. Die Herstellung von umkehrbar verstreckten Materialien wird in Patenten wie beispielsweise Mormon, US-Patent Nr. 4,965,122 und 4,981,747 beschrieben.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Begriff "Dehnungsrichtung" auf jene Richtung, in welche ein umkehrbar verstrecktes Material eine rückformbare Dehnung aufweist (d. h. die Richtung der Dehnung und der Rückformung).
Wie hier verwendet, schließt der Begriff "bestehend im Wesentlichen aus" nicht das Vorhandensein von zusätzlichen Materialien aus, welche die erwünschten Eigenschaften einer vorliegenden Kombination oder eines Produkts nicht signifikant beeinflussen. Materialbeispiele dieser Art umfassen, ohne Beschränkung, Pigmente, Antioxidationsmittel, Stabilisatoren, Oberflächenaktivstoffe, Wachse, Fließbeschleuniger, partikuläre Materialien oder Materialien umfassen, die zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit einer Zusammensetzung beigegeben werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung deckt den zuvor beschriebenen Bedarf, indem sie ein Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück bereitstellt, welches in körperseitiger Kombination mit einer im Wesentlichen undurchlässigen Schutzkleidung getragen wird. Das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück umfasst wenigstens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten Verstärkungsstoffes; und wenigstens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten, saugfähigen Vliesstoffes, der zu einer Schicht Verstärkungsstoff verbunden ist, so dass die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens 4 Zentimetern pro 30 Sekunden in wenigstens eine Richtung (d. h. in wenigstens eine Richtung der verbundenen Schichten) aufweisen. Beispielsweise können die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens etwa 5 Zentimetern pro 45 Sekunden in wenigstens eine Richtung (d. h. in wenigstens eine Richtung der verbundenen Schichten) aufweisen. Als ein weiteres Beispiel können die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens etwa 6 Zentimetern pro 60 Sekunden in wenigstens eine Richtung (d. h. in wenigstens eine Richtung der verbundenen Schichten) aufweisen.
Gemäß der Erfindung können die verbundenen Schichten eine Wasserkapazität von wenigstens etwa 8,5 Gramm für jedes Gramm pro Quadratmeter des Flächengewichts aufweisen. Beispielsweise können die verbundenen Schichten eine Wasserkapazität von wenigstens etwa 9 Gramm für jedes Gramm pro Quadratmeter des Flächengewichts aufweisen.
Der hydrophil umgewandelte Verstärkungsstoff ist aus hydrophil umgewandelten Vliesstoffen, Textilien, Maschenware und gelochten filmähnlichen Materialien ausgewählt. Wenn es sich bei den Verstärkungsstoffen um Vliesstoffe handelt, können diese aus spinngebundenen Bahnen und gebundenen, kardierten Bahnen ausgewählt werden.
Der Verstärkungsstoff kann unter Verwendung eines inneren Benetzungsmittels hydrophil umgewandelt werden. Beispiele innerer Benetzungsmittel umfassen Siloxan-Zusatzstoffe und verschiedene Oberflächenaktivstoffe mit einer (hydrophillipophil-Balance) HLB-Nummer im Bereich von 8 bis 20 und einem Molekulargewicht im Bereich von 200 bis 4000, die mit dem thermoplastischen Polymer nur semikompatibel sind.
Der Verstärkungsstoff kann unter Verwendung eines äußeren Benetzungsmittels hydrophil umgewandelt werden. Beispiele äußerer Benetzungsmittel umfassen etwa angewandte Oberflächenaktivstoffbehandlungen. Brauchbare Oberflächenaktivstoffe können beispielsweise aus anionischen Oberflächenaktivstoffen und kationischen Oberflächenaktivstoffen ausgewählt werden. Als ein Beispiel können Dioctylester von Natriumsulfosuccin verwendet werden.
Der Verstärkungsstoff kann durch Oberflächenbehandlung hydrophil umgewandelt werden. Beispiele für Oberflächenmodifikationstechniken umfassen etwa Korona-Glimmentladungsbehandlungen, chemische Ätzungen, Beschichtungen und dergleichen.
In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der hydrophil umgewandelte, saugfähige Vliesstoff aus hydrophil umgewandelten, saugfähigen, schmelzgeblasenen Faserbahnen, spinngebundenen Bahnen und gebundenen, kardierten Bahnen ausgewählt werden. Es wird davon ausgegangen, dass die schmelzgeblasenen Faserbahnen und die spinngebundenen Bahnen auch zusätzliche Materialien enthalten können, wie beispielsweise Textilfasern, Zellstofffasern und partikuläre Materialien. Des weiteren wird davon ausgegangen, dass die gebundenen, kardierten Bahnen Materialien umfassen können, wie beispielsweise Zellstofffasern und partikuläre Materialien.
Laut der vorliegenden Erfindung kann der saugfähige Vliesstoff unter Verwendung eines inneren Benetzungsmittels hydrophil umgewandelt sein. Beispiele für innere Benetzungsmittel umfassen Siloxan-Zusatzstoffe und verschiedene Oberflächenaktivstoffe mit einer (hydrophillipophil-Balance) HLB-Nummer im Bereich von 8 bis 20 und einem Molekulargewicht im Bereich von 200 bis 4000, die mit dem thermoplastischen Polymer nur semikompatibel sind.
Der saugfähige Vliesstoff kann unter Verwendung eines äußeren Benetzungsmittels hydrophil umgewandelt sein. Beispiele für äußere Benetzungsmittel umfassen angewandte Oberflächenaktivstoff-Behandlungen. Brauchbare Oberflächenaktivstoffe können beispielsweise aus anionischen Oberflächenaktivstoffen und kationischen Oberflächenaktivstoffen ausgewählt sein. Als ein Beispiel können Dioctylester von Natriumsulfosuccin verwendet werden. Der saugfähige Vliesstoff kann durch Oberflächenmodifikation hydrophil umgewandelt werden. Beispiele für Oberflächenmodifikationstechniken umfassen etwa Korona-Glimmentladungsbehandlungen, chemische Ätzungen, Beschichtungen und dergleichen.
Gemäß der Erfindung kann das Flüssigkeitsverteilungs- Kleidungsstück, welches in körperseitiger Kombination mit einer undurchlässigen Schutzkleidung getragen wird, einen Körperbereich, Ärmelbereiche und/oder Beinbereiche umfassen, wobei wenigstens einer dieser Bereiche aus dem Material gebildet ist, welches wenigstens aus einer Schicht eines hydrophil umgewandelten Verstärkungsstoffs und wenigstens einer Schicht eines hydrophil umgewandelten saugfähigen Vliesstoffs verbunden mit/zu der Schicht des Verstärkungsstoffs verbunden ist, so dass die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens 4 Zentimetern pro 30 Sekunden aufweisen. In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die Bereiche Unterbereiche oder Unterabschnitte enthalten, welche supersaugfähiges Material beinhalten, die Flüssigkeiten, wie beispielsweise Schweiß, aufsaugen. Laut der vorliegenden Erfindung kann das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück aus Mehrfachabschnitten bestehen, umfassend einen oberen Abschnitt, umfassend einen Körperbereich und sich von dort erstreckende Ärmelbereiche und einen unteren Abschnitt umfassend Beinbereiche.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück, welches in körperseitiger Kombination mit einer undurchlässigen Schutzkleidung getragen wird, wobei das Kleidungsstück eine erste Körperhälfte und eine zweite Körperhälfte umfasst, wobei die zweite Körperhälfte im Wesentlichen ein Spiegelbild der ersten Körperhälfte ist, wobei jede Körperhälfte aus einer nahtlosen Schicht aus einem Material besteht, welches wenigstens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten Verstärkungsstoffes umfasst; und wobei wenigstens eine Schicht aus einem hydrophil umgewandelten saugfähigen Vliesstoff mit einer Schicht Verstärkungsstoff verbunden ist, so dass die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens 4 Zentimetern pro 30 Sekunden aufweisen, und jede Körperhälfte umfasst: 1) einen Körperbereich, der eine erste und zweite Kante und eine Oberkante aufweist, die sich vom oberen Bereich der zweiten Kante etwa bis zur Hälfte des Körperbereiches erstreckt; 2) einer Ärmelbereich, der eine obere und eine untere Ärmelkante, eine Oberkante und einen Abschnitt der zweiten Kante des Körperbereichs aufweist; und 3) einen Beinbereich, der eine vordere und eine hintere Beinkante aufweist; 4) Schließmittel, die die ersten Kanten jedes Körperbereiches mit jeder Körperhälfte verbinden; 5) eine Naht, die die zweiten Kanten des Körperbereichs einschließlich den Abschnitt der zweiten Kanten der Ärmelbereiche, mit jeder Körperhälfte verbindet; 6) Ärmelnähte, die die oberen Ärmelkanten mit den unteren Ärmelkanten an jeder Körperhälfte verbinden; 7) innere Nähte, die die vorderen Beinkanten mit den hinteren Beinkanten an jeder Körperhälfte verbinden; und 8) hintere Nähte, die jede Oberkante einer Ärmelkante mit der Oberkante seines jeweiligen Körperbereichs an jeder Körperhälfte verbinden.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Kleidungsstück Unterbereiche oder Unterabschnitte umfassen, welche supersaugfähiges Material enthalten, das Flüssigkeiten, wie beispielsweise Schweiß, aufsaugen.
Allgemein ausgedrückt kann es sich bei den Nähten in dem Kleidungsstück beispielsweise um herkömmlich gestochene Nähte handeln oder um Nähte, die durch Ultraschall- Schweißen, Lösemittelschweißen oder Thermoschweißen oder dergleichen bereitgestellt werden. Bei den Schließmitteln kann es sich um jegliche geeignete Schließmechanismen handeln, wie beispielsweise Reißverschlüsse, Knopfverschlüsse, Klammerverschlüsse, Druckknopfverschlüsse, Klettverschlüsse und dergleichen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 stellt eine Vorderansicht eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks dar.
Fig. 2 stellt eine Rückansicht eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks dar.
Fig. 3 stellt ein Detail eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks in einem nichtzusammengefalteten Zustand dar.
Fig. 4 stellt ein Detail eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks dar, nachdem es einmal gefaltet wurde.
Fig. 5 stellt ein Detail eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks dar, nachdem es zweimal gefaltet wurde.
Fig. 6 stellt ein Detail eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks dar, welches zur endgültigen Verpackung vorbereitet wurde.
Fig. 7 stellt eine Vorderansicht eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks dar.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück. Fig. 1 stellt bei 10 eine Vorderansicht eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs- Kleidungsstücks dar. Diese bestimmte Darstellung zeigt ein Beispiel eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks, welches eine geringe Anzahl von Nähten und einen nahtlosen Schulteraufbau zeigt.
Das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück 12 umfasst eine erste Körperhälfte 14 und eine zweite Körperhälfte 16. Vorzugsweise wird jede Körperhälfte 14 und 16 aus einer nahtlosen Materialschicht gebildet. Die zweite Körperhälfte 16 ist im Wesentlichen ein Spiegelbild der ersten Körperhälfte 14. Das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück umfasst Ärmel 18 und 20 und Beine 22 und 24. Eine Halsöffnung 26 ist an der Oberseite des Kleidungsstücks 12 sichtbar. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist nur ein Schließmittel 28 von der Vorderansicht des Überanzugs 12 sichtbar.
Fig. 2 stellt bei 30 eine Rückansicht eines Beispiels eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks dar. Das Kleidungsstück 12 umfasst eine erste Körperhälfte 14 und eine zweite Körperhälfte 16 (in umgekehrter Lage zur Rückansicht). Die Ärmel 18 und 20 und die Beine 22 und 24 befinden sich ebenfalls in umgekehrter Lage. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist nur eine vertikale Naht 32 und eine hintere Naht 34 von der Rückansicht des Kleidungsstücks 12 sichtbar.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3, wird bei 36 eine Materialschicht dargestellt, die zur Bildung einer Körperhälfte 14 verwendet wird. Vorzugsweise handelt es sich bei diesem Material um eine nahtlose Materialschicht. Die Körperhälfte 14 beinhaltet einen Körperbereich 38 mit einer ersten Kante 40, einer zweiten Kante 42 und einer Oberkante 44. Die Oberkante 44 erstreckt sich vom oberen Bereich der zweiten Kante 42 etwa bis zur Hälfte des Körperbereichs 38.
Die Körperhälfte 14 umfasst einen Ärmelbereich 46 mit einer oberen Ärmelkante 48 und einer unteren Ärmelkante 50, einer Oberkante 52 und einem Abschnitt 54 der zweiten Kante 42 des Körperbereichs 38. Die Körperhälfte 14 umfasst des Weiteren einen Beinbereich 56, der eine vordere Beinkante 58 und eine hintere Beinkante 60 umfasst.
Ein Ärmel 18 einer Körperhälfte 14 kann durch Falten des Ärmelbereichs 46 entlang Linie 62 aufgebaut werden, wie in Fig. 4 dargestellt wird. Danach werden der Körperbereich 38 und der Beinbereich 56 entlang Linie 64 gefaltet, wie in Fig. 5 dargestellt wird.
Nachdem diese beiden Faltungen durchgeführt wurden, wird die Oberkante 52 des Ärmelbereichs 46 an die Oberkante 44 des Körperbereichs 38 angebracht, wodurch sich eine hintere Naht 34 ergibt, welche in Fig. 1 ersichtlich ist. Unter nochmaliger Bezugnahme auf Fig. 5, wird der Ärmelbereich 46 in einen Ärmel 18 geschlossen, indem die obere Ärmelkante 48 an der unteren Ärmelkante 44 angebracht wird, wodurch sich eine Ärmelnaht 66 ergibt, welche von Punkt 68 zu Punkt 70 verläuft.
Allgemein ausgedrückt würden diese Handgriffe auf der anderen Körperhälfte 16 ausgeführt werden, indem genau nach dem gleichen Ablauf vorgegangen werden würde, wie sie der Spiegelbildform entsprechen würde. Unter Bezugnahme auf Fig. 6 wird die Körperhälfte 14 an der Körperhälfte 16 angebracht (d. h. dem Spiegelbild der Körperhälfte 14). Die Körperhälften werden durch Anbringen der jeweiligen zweiten Oberflächen 42 und 42' der Körperbereiche 38 und 38' verbunden. Ein Schließmittel (z. B. Reißverschluss, Knopfverschluss, Klammerverschluss, Druckknopfverschluss, Klettverschluss und dergleichen) 28 wird an den jeweiligen ersten Oberflächen 40 und 40' angebracht. Die Beinbereiche werden durch Anbringen der vorderen Beinkante 58 an der hinteren Beinkante 60 und der vorderen Beinkante 58' an der hinteren Beinkante 60' an jeder Körperhälfte geschlossen.
An diesem Punkt können andere Details angebracht werden, wie beispielsweise ein Kragen, eine Kapuze, ein Fußteil und/oder elastische Manschetten an den Hand- und/oder den Beinabschlüssen des Kleidungsstücks.
Wenn dieses als Beispiel verwendete Verfahren des Aufbaus eingesetzt wird, enthält das Flüssigkeitsverteilungs- Kleidungsstück etwa acht Nähte und ein Schließmittel. Insbesondere werden Körperhälften folgendermaßen zu einem Kleidungsstück verbunden: 1) ein Schließmittel, welches die ersten Kanten jedes Körperbereichs auf jede r Körperhälfte verbindet; 2) eine Naht, welche die zweiten Kanten des Körperbereichs verbindet, einschließlich dem Bereich der zweiten Kanten in den Ärmelbereichen auf jeder Körperhälfte; 3) Ärmelnähte, die die oberen Ärmelkanten mit den unteren Ärmelkanten auf jeder Körperhälfte verbinden; 4'1 Innennähte, die die vorderen Beinkanten mit den hinteren Beinkanten auf jeder Körperhälfte verbinden; und 5) hintere Nähte, die jede Oberkante eines Ärmelbereichs mit der Oberkante ihres jeweiligen Körperbereichs auf jeder Körperhälfte verbinden.
Das Kleidungsstück umfasst eine Halsöffnung in einer Schulterlinie an seiner Oberseite. Die Halsöffnung kann mit einem Kragen und/oder einer Kapuze versehen werden. Ärmel- und Beinbereiche, die sich, von dem Körperbereich erstrecken, können mit elastischen Manschetten und/oder anderen elastischen Mitteln versehen werden, um einen festen Sitz am Träger zu gewährleisten.
Vorzugsweise enthält dieser Aufbau so wenige Nähte wie möglich. Es wird davon ausgegangen, dass das Vorhandensein von Nähten die Flüssigkeitsverteilung behindern könnte. D. h. das Vorhandensein einer Naht kann eine Barriere für die Flüssigkeitsdochtwirkung oder andere Formen der Flüssigkeitsverteilung darstellen.
Fig. 7 stellt schematisch ein weiteres Beispiel einer Ausführungsform des Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks 100 der vorliegenden Erfindung dar. Diese bestimmte Darstellung zeigt ein Beispiel eines Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks mit mehreren Nähten und einem konventionelleren, überanzugartigen Aufbau. Das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück 100 enthält einen linken Einsatzstreifen 102, welcher einen linken Körperbereich 104 und einen linken Beinbereich 106 umfasst. Das Kleidungsstück umfasst einen linken Ärmelbereich 108, welcher mit dem linken Einsatzstreifen 102 durch eine Naht 110 verbunden ist. Das Kleidungsstück enthält auch einen rechten Einsatzstreifen 112, welcher einen rechten Körperbereich 114 und einen rechten Beinbereich 116 umfasst. Das Kleidungsstück umfasst einen rechten Ärmelbereich 118, welcher mit dem rechten Einsatzstreifen 112 durch eine Naht 120 verbunden ist. Der linke Einsatzstreifen 102 und der rechte Einsatzstreifen werden durch einen Reißverschluss 122 und eine Naht 124 verbunden. Ein Kragen 126 ist durch eine Naht 128 angebracht. Vorzugsweise sind der linke Einsatzstreifen 102 und der rechte Einsatzstreifen 112 so aufgebaut, dass die Naht 130 eine obere Hälfte 132 und eine untere Hälfte 134 verbindet.
Wenn das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück aus einem dehnbaren Flüssigkeitsverteilungsmaterial aufgebaut ist, kann die Dehnrichtung des dehnbaren Materials in der oberen Hälfte 132 mit jener Richtung übereinstimmen, welche durch die damit assoziierten Pfeile angegeben ist. Die Dehnrichtung des dehnbaren Materials in der unteren Hälfte 134 kann mit jener Richtung übereinstimmen, welche durch die damit assoziierten Pfeile angegeben ist. Auf ähnliche Weise kann eine erwünschte Dehnrichtung der Ärmelbereiche 108 und 118 mit jener Richtung übereinstimmen, welche durch die damit assoziierten Pfeile angegeben ist. Unterschiedliche Aufbauten sind denkbar und verschiedene Nähte und Einsatzstreifen von anderen möglichen Aufbauten sind nicht abgebildet. Ein Beispiel eines Aufbaus wird in US-Patent Nr. 4,670,913, übertragen an den Antragsteller der vorliegenden Erfindung beschrieben. Geeignete dehnbare Materialien, die in der Herstellung von Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücken der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen beispielsweise umkehrbar verstreckte Materialien. Solche Materialien sind verstreckte, nicht-elastomere Materialien, die in verstrecktem Zustand behandelt werden, damit sie in ihrer verstreckten Konfiguration verbleiben, so dass beim Ausüben von Kraft zur Ausdehnung des Materials auf seine Abmessungen vor dem Verstrecken sich die verstreckten und behandelten Abschnitte im Allgemeinen nach Beendigung der Kraftausübung zu ihren verstreckten Abmessungen zurückbilden. Solche umkehrbar verstreckten Materialien können mehr als eine Schicht umfassen. Beispielsweise können mehrfache Schichten von spinngebundenen Bahnen, mehrfache Schichten von schmelzgeblasenen Bahnen, mehrfache Schichten von gebundenen, kardierten Bahnen oder jede andere geeignete Kombination von Mischungen davon verwendet werden. Die Herstellung von umkehrbar verstreckten Materialien wird in Patenten wie beispielsweise Mormon, US-Patent Nr. 4,965,122 und Nr. 4,981,747, beschrieben.
Allgemein ausgedrückt kann die Herstellung der Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücke der vorliegenden Erfindung in Übereinstimmung mit bekannten, automatisierten, halbautomatisierten oder manuellen Montageverfahren durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Anbringung der verschiedenen Bereiche der Bekleidungsstücke erzielt werden, indem Näh- oder Stepptechniken zum Einsatz kommen, Ultraschallbindung, Lösemittelschweißen, Haftmittel, Wärmebindung und ähnliche Techniken.
Die Reihenfolge der zuvor beschriebenen Herstellungsschritte (d. h. unter Bezugnahme auf Fig. 1-Fig. 6) wird als ein effizientes Verfahren zur Herstellung von Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücken angesehen. Es wird jedoch davon ausgegangen, dass Änderungen der Reihenfolge dieser Schritte vorgenommen werden können, ohne von Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Vorzugsweise kann das Material, welches in dem Aufbau des Flüssigkeltsverteilungs-Kleidungsstücks verwendet wird, aus einer oder mehreren gebundenen, nahtlosen Materialschichten, gebildet sein, aus kardierten Bahnen, Bahnen aus spinngebundenen Filamenten, Bahnen oder spinngebundenen Fasern. Das Schichtmaterial kann auch aus einem oder mehreren Maschen- oder Webmaterialien bestehen. Vorzugsweise sind solche textilartigen Materialien nahtlose Maschen- oder Webmaterialien.
Das Schichtmaterial (z. B. Vliesbahnen, Webmaterialien, Maschenware oder Filme) können aus Polymeren gebildet werden, wie beispielsweise Polyamide, Polyolefine, Polyester, Polyvinylalkohole, Polyurethane, Polyvinylchloride, Polyfluorocarbone, Polystyrene, Caprolactame, Poly(ethylenvinylacetate), Ethylen-n-butylacrylate und Zellulose- und Acrylharze. Wenn die Vliesbahn aus einem Polyolefin gebildet wird, kann das Polyolefin Polyethlen, Polypropylen, Polybuten, Ethylen-Copolymere, Propylen-Copolymere und Buten-Copolymere sein.
Das Schichtmaterial (z. B. die nahtlosen Vliesbahnen, Webmaterialien, Maschenware oder Filme) kann ein Flächengewicht in einem Bereich von etwa 15 gsm (&supmin;0,4 Osy) bis etwa 300 gsm (&supmin;9 Osy) aufweisen. Beispielsweise kann das Schichtmaterial ein Flächengewicht in einem Bereich von etwa 25 gsm (&supmin;0,7 Osy) bis etwa 100 gsm (&supmin;3 Osy) aufweisen. Vorzugsweise kann das Schichtmaterial ein Flächengewicht im Bereich von etwa 20 gsm (&supmin;0,6 Osy) bis etwa 75 gsm (&supmin;2 Osy) aufweisen (gsm = g/m²).
Ein Beispiel eines Verstärkungsstoffes, welcher in der Herstellung des Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist eine spinngebundene Polypropylen-kontinuierliche Faserbahn. Dieses Material kann unter Verwendung eines herkömmlichen Spinnbindeverfahrens gebildet werden und ist bei der Kimberly-Clark Corporation, Neenah, Wisconsin, erhältlich. Die Herstellung von spinngebundenen Vliesbahnen wird in Patenten, wie beispielsweise Appel et al., beschrieben.
Brauchbare Mehrschichtmaterialien können hergestellt werden, indem wenigstens ein saugfähiger Vliesstoff mit wenigstens einem Verstärkungsstoff verbunden wird. Beispielsweise eine saugfähige Bahn aus schmelzgeblasenen Fasern (welche schmelzgeblasene Mikrofasern enthalten können) kann mit wenigstens einer spinngebundenen kontinuierlichen Faserbahn (d. h. Verstärkungsstoff) verbunden werden. Ein Beispiel eines mehrschichtigen nahtlosen Materials, welches zur Herstellung des Flüssigkeitsverteilungs- Kleidungsstücks der vorliegenden Erfindung brauchbar ist, ist ein laminierter Vliesstoff, der durch das Verbinden von Schichten spinngebundener, kontinuierlicher Filamentbahnen aufgebaut ist (d. h. Verstärkungsschichten) und Bahnen aus schmelzgeblasenen Fasern (d. h. saugfähige Vliesbahnen), welche schmelzgeblasene Mikrofasern umfassen können. Das Mehrschichtmaterial kann auch eine gebundene, kardierte Bahn oder andere Vliesstoffe umfassen. Dieses Material ist so kostengünstig in der Herstellung, dass es als Wegwerfmaterial angesehen werden kann.
Ein Beispiel eines dreischichtigen Stoffs mit einer ersten äußeren Schicht einer spinngebundenen Bahn (d. h. Verstärkungsschicht), einer mittleren Schicht einer saugfähigen schmelzgeblasenen Bahn (d. h. saugfähigem Vliesstoff) und einer zweiten äußeren Schicht einer spinngebundenen Bahn (d. h. Verstärkungsschicht), kurz als SMS bezeichnet. Die Fasern und/oder Filamente in solchen Stoffen können thermoplastische Polymere sein, wie beispielsweise Polyolefine, Polyester und Polyamide. Wenn für die Fasern und/oder Filamente Polyolefine verwendet werden, enthalten die erwünschten Polyolefine Polyethylene, Polypropylene, Polybutene, Ethylen-Copolymere, Polypropylen-Copolymere und Buten-Copolymere, aber auch Mischungen und Copolymere einschließlich der zuvor genannten. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Polyolefin um ein Random-Block-Copolymer aus Propylen und Ethylen, welches etwa 3 Gewichtsprozent oder mehr Ethylen enthält. Die Fasern und/oder Filamente können aus Mischungen gebildet werden, die verschiedene Pigmente, Zusatzstoffe, Verstrammungsmittel, Fließbeschleuniger und dergleichen enthalten. Solche Stoffe werden in den US- Patenten Nr. 4,041,203, Nr. 4,374,888 und Nr. 4,753,843 beschrieben.
Das mehrschichtige Schichtmaterial (bei welchem es sich vorzugsweise um ein nahtloses vielschichtiges Schichtmaterial handelt) kann ein Gesamtflächengewicht zwischen etwa 15 gsm bis etwa 300 gsm aufweisen. Beispielsweise kann das mehrschichtige Schichtmaterial ein Flächengewicht im Bereich von etwa 40 gsm bis etwa 175 gsm aufweisen.
Vorzugsweise kann das mehrschichtige Schichtmaterial ein Flächengewicht im Bereich von etwa 50 gsm bis etwa 150 gsm aufweisen.
Beispielsweise kann das mehrschichtige Schichtmaterial eine mehrschichtige, nahtlose Vliesbahn eines spinngebundenen- schmelzgeblasenen-spinngebundenen (SMS)-Aufbaus sein, in welchem jede Schicht ein Flächengewicht von etwa 9 gsm bis etwa 70 gsm aufweist. Vorzugsweise kann jede Schicht ein Flächengewicht von etwa 12 gsm bis etwa 34 gsm aufweisen. Insbesondere kann jede Schicht ein Flächengewicht von etwa 14 gsm bis etwa 27 gsm aufweisen (gsm = g/m²).
Beispiele eines mehrschichtigen Schichtmaterials, welche in der Herstellung von Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücken der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen Stoffe, die bei der Kimberly-Clark Corporation unter der Handelsbezeichnung KLEENGUARD® Vliesstoffe (d. h. oberflächenbehandelte oder benetzbare KLEENGUARD® Vliesstoffe) erhältlich sind. Bei diesen Stoffen handelt es sich um laminierte Vliesstoffe, die durch das Verbinden von Schichten spinngebundener kontinuierlicher Filamentbahnen und Bahnen aus schmelzgeblasenen Fasern (einschließlich schmelzgeblasener Mikrofasern) aufgebaut sind. Die Stoffe können auch eine gebundene, kardierte Bahn oder ein anderes Vliesmaterial umfassen. Die KLEENGUARD® Vliesstoffe sind normalerweise aus einer ersten äußeren Schicht einer spinngebundenen Polypropylen-kontinuierlichen Filamentbahn, einer mittleren Schicht einer schmelzgeblasenen Polypropylenbahnund einer zweiten äußeren Schicht einer spinngebundenen Polypropylen-kontinuierlichen Filamentbahn zusammengesetzt. Diese Schichten werden durch herkömmliche Wärmebindungstechniken unter Verwendung von Wärme und Druck verbunden. Solche Stoffe werden in den US-Patenten Nr. 4,041,203, Nr. 4,374,888 und Nr. 4,753,843 beschrieben.
Vorzugsweise sind diese Verstärkungsstoffe und/oder die saugfähigen Vliesbahnen hydrophil umgewandelt. Das heißt, es handelt sich um Stoffe oder Bahnen, die aus hydrophoben Materialien gebildet wurden, die durch innere Benetzungsmittel, äußere Benetzungsmittel und/oder Oberflächenmodifikation hydrophil gemacht wurden. Man geht davon aus, dass der Verstärkungsstoff in der Praxis der vorliegenden Erfindung in seinem hydrophoben Zustand verbleiben kann (d. h. kann nicht hydrophil umgewandelt werden), so lange der Verstärkungsstoff ausreichenden Feuchtigkeitsmengen erlaubt, zu der saugfähigen Vliesbahn zu gelangen, so dass das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück die erwünschte Wasserdochtwirkung und die erwünschte Wasserkapazitätsleistung aufweist.
Beispiele von inneren Benetzungsmitteln umfassen Siloxan- Zusatzstoffe und verschiedene Oberflächenaktivstoffe mit einer (hydrophil-lipophil-Balance) HLB-Nummer im Bereich von 8 bis 20 und einem Molekulargewicht im Bereich von 200 bis 4000, die nur semikompatibel mit einem thermoplastischen Polymer sind. Beispiele von Siloxan-Zusatzstoffen werden beispielsweise in den folgenden US-Patenten offenbart: Nr. 4,857,251; 4,920,168; 4,923,914; 5,057,262; 5,114,646; 5,120,888; 5,145,726; 5,149,576; 5,178,931; 5,178,932; 5,344,862; und 5,283,023. Beispiele von Oberflächenaktivstoffen mit einer (hydrophil-lipophil-Balance) HLB-Nummer im Bereich von 8 bis 20 und einem Molekulargewicht im Bereich von 200 bis 4000, die nur semikompatibel mit dem thermoplastischen Polymer sind, werden beispielsweise in den folgenden US-Patenten offenbart: Nr. 3,973,068 und Nr. 4,070,218.
Der Verstärkungsstoff kann unter Verwendung eines äußeren Benetzungsmittels hydrophil umgewandelt sein. Beispiele äußerer Benetzungsmittel umfassen beispielsweise angewandte Oberflächenaktivstoffbehandlungen. Brauchbare Oberflächenaktivstoffe können beispielsweise aus anionischen Oberflächenaktivstoffen und kationischen Oberflächenaktivstoffen ausgewählt sein. Als ein Beispiel kann Dioctylester von Natriumsulfosuccin verwendet werden. Eine Offenbarung von äußeren Benetzungsmitteln kann beispielsweise in den folgenden US-Patenten gefunden werden: Nr. 4,426,417; 4,298,649 und 5,057,361. Als Alternative und/oder zusätzlich kann der Verstärkungsstoff und/oder die saugfähige Vliesbahn durch Oberflächenmodifikation hydrophil umgewandelt werden. Beispiele von Oberflächenmodifikationstechniken umfassen beispielsweise Korona-Glimmentladungs-Behandlungen, chemisches Ätzen, Beschichtungen und dergleichen.
Es wurden verschiedene Materialarten auf geeignete Flüssigkeitsverteilungseigenschaften getestet um einzuschätzen, welche Leistung sie in den Flüssigkeitsverteilungs- Kleidungsstücken der vorliegenden Erfindung erbringen würden. Für vier verschiedene Materialien wurden Wasserdochtwirkungsraten und Wasserkapazität gemessen.
Eines der getesteten Materialien war ein hydrophil umgewandeltes dreischichtiges Laminat aus Vliesbahnen. Die beiden äußeren Schichten waren Vliesbahnen aus spinngebundenen Polypropylenfilamenten, die sandwichartig eine innere Schicht zwischen sich aufnahmen, welche eine Bahn aus schmelzgeblasenen Polypropylenfasern ist (d. h. eine herkömmliche SMS-Konstruktion). Die spinngebundenen Schichten hatten jeweils ein Flächengewicht von ungefähr 13 gsm (&supmin;0,4 Osy), und die schmelzgeblasene Schicht hatte ein Flächengewicht von ungefähr 11 gsm (&supmin;0,3 Osy). Das gesamte Flächengewicht des Materials war ungefähr 38 gsm (&supmin;1,1 Osy). Der Stoff enthielt ungefähr 0,25 Gewichtsprozent eines Oberflächenaktivstoffs. Der Oberflächenaktivstoff war eine Mischung von etwa 80 Gewichtsprozent Diocylnatrium- Sulfosuccinat und etwa 20 Gewichtsprozent ethoxyliertes Nonylphenol, erhältlich bei Finetex®, Spencer, North Carolina. Der oberflächenbehandelte Stoff ist unter der Bezeichnung KLEENGUARD® Vliesstoffe (d. h. benetzbare KLEENGUARD® Vliesstoffe) bei der Kimberly-Clark Corporation, Roswell, Georgia, erhältlich. Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 ersichtlich.
Ein weiteres getestetes Material war ein hydrophil umgewandelter, schmelzgeblasener Polypropylenstoff mit einem Flächengewicht von ungefähr 68 gsm (&supmin;2,0 Osy). Der Stoff enthielt ungefähr 0,75 Gewichtsprozent eines Oberflächenaktivstoffs. Der Oberflächenaktivstoff war Dioctylester von Natriumsulfosuccin, erhältlich unter der Bezeichnung Aerosol OT-75 bei American Cyanamide, Wayne, New Jersey. Der oberflächenbehandelte Stoff ist unter der Bezeichnung KIMTEX® von der Kimberly-Clark Corporation, Roswell, Georgia, erhältlich. Die Testergebnisse sind in Tabelle 2 ersichtlich.
Ein weiteres getestetes Material war ein dreischichtiges Laminat aus Vliesstoffen, das hydrophob war. Die beiden äußeren Schichten waren Vliesbahnen aus spinngebundenen Polypropylenfilamenten, die eine innere Schicht, welche eine Bahn aus schmelzgeblasenen Polypropylenfasern ist, sandwichartig zwischen sich aufnahmen. Die spinngebundenen Bahnen hatten jeweils ein Flächengewicht von ungefähr 14 gsm (&supmin;0,4 Osy), und die schmelzgeblasene Schicht hatte ein Flächengewicht von ungefähr 12 gsm (&supmin;0,4 Osy). Das gesamte Flächengewicht des Materials war ungefähr 41 gsm (&supmin;1,2 Osy) (gsm = g/m²). Dieses Material wurde nicht zur Verbesserung der Benetzbarkeit behandelt. Dieses Material ist unter der Bezeichnung 1.2 SMS bei der Kimberly-Clark Corporation, Roswell, Georgia, erhältlich. Die Testergebnisse sind in Tabelle 3 ersichtlich.
Das andere getestete Material war ein leichtes Baumwollstrickmaterial, welches herkömmlicherweise in "T-shirts" (d. h. Unterhemden) gefunden wird. Das Baumwollstrickmaterial war hydrophil. Das gesamte Flächengewicht des Materials war ungefähr 148 gsm (&supmin;4,4 Osy). Dieses Material wurde nicht behandelt, um seine Benetzbarkeit zu verbessern. Dieses Material wurde aus Packungen von im Handel erhältlichen herkömmlichen Baumwollstrick-"T-shirts" oder Unterhemden entnommen. Die Testergebnisse sind in Tabelle 4 ersichtlich.
Die prozentuellen Wasserkapazitäts-Testergebnisse, die in jeder Tabelle ersichtlich sind, wurden ebenfalls für das Flächengewicht der Stoffe normalisiert und in Gramm Wasser pro Einheit des Flächengewichts (d. h. GrammWasser/gsm) angegeben.
Wie aus einem Vergleich der Stoffe ersichtlich ist, stellte das unbehandelte dreischichtige Laminat (d. h. das unbehandelte Polypropylen SMS-Material - Tabelle III) keine messbaren Wasserdochtwirkungsdaten bereit. Dieses Material hatte jedoch eine normalisierte Wasserkapazität von etwa 6,1 g/gsm (gsm = g/m²).
Das gewöhnliche Baumwollstrick "T-shirt" oder Unterhemdenmaterial (Tabelle IV) wies relativ geringe Wasserdochtwirkungseigenschaften auf. Der Baumwollstrick war in der Lage, Wasser bei einer Geschwindigkeit von etwa 2,1 cm pro 30 Sekunden in wenigstens eine Richtung zu ziehen; 2,7 cm pro 45 Sekunden in wenigstens eine Richtung; und 3,2 cm pro 60 Sekunden in wenigstens eine Richtung. Das Material hatte eine normalisierte Wasserkapazität von 1,8 g/gsm.
Der oberflächenbehandelte schmelzgeblasene Stoff (d. h. das Kimtex® Material - Tabelle II) war in der Lage, Wasser bei einer Geschwindigkeit von etwa 2,9 cm pro 30 Sekunden in wenigstens eine Richtung zu ziehen; 3,2 cm pro 45 Sekunden in wenigstens eine Richtung; und 3,6 cm pro 60 Sekunden in wenigstens eine Richtung. Das Material hatte eine normalisierte Wasserkapazität von 8,2 g/gsm. Diese normalisierte Wasserkapazität war signifikant besser als das Baumwollstrick "T-shirt"-Material (Tabelle IV) und etwa 36 Prozent besser als das unbehandelte SMS-Material (Tabelle III). Die Wasserdochteigenschaften zeigten relativ wenig Verbesserung im Vergleich zu dem Baumwollstrick "T-shirt"-Material.
Das hydrophil umgewandelte dreischichtige Laminat aus Vliesstoffen (Tabelle I) wies exzellente Wasserdochtwirkungseigenschaften und eine exzellente Wasserkapazität auf. Dieses Material ist ein Materialbeispiel, welches in der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendet wird (d. h. in den Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücken der vorliegenden Erfindung verwendet wird). Wichtig war, dass dieses Material in der Lage war, Wasser bei einer Geschwindigkeit von etwa 4,4 cm pro 30 Sekunden in wenigstens eine Richtung zu ziehen; 5,3 cm pro 45 Sekunden in wenigstens eine Richtung; und 6,0 cm pro 60 Sekunden in wenigstens eine Richtung. Das Material wies auch eine normalisierte Wasserkapazität von 9,0 g/gsm auf. Diese normalisierte Wasserkapazität war signifikant besser als das Baumwollstrick "T- shirt"-Material (Tabelle IV), etwa 48 Prozent besser als das unbehandelte SMS-Material (Tabelle III), und etwa 10 Prozent besser als das Kimtex®-Material (Tabelle II). Die Wasserdochteigenschaften zeigten eine signifikante Verbesserung im Vergleich zu dem Baumwollstrick "T-shirt"-Material und war, verglichen mit dem Kimtex®-Material, um etwa 52 Prozent besser bei der 30 Sekunden-Wasserdochtmarke; etwa 65 Prozent besser bei der 45 Sekunden-Wasserdochtmarke; und etwa 67 Prozent besser bei der 60 Sekunden-Wasserdochtmarke.
Wie aus diesen Ergebnissen ersichtlich ist, ist eine gute Wasserdochtleistung zur Verteilung des Schweißes im gesamten Kleidungsstück erzielbar, wenn das hydrophil umgewandelte dreischichtige Laminate aus Vliesstoffen in die Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücke der vorliegenden Erfindung eingebaut wird, welche in körperseitiger Kombination mit einer undurchlässigen Schutzkleidung getragen werden. Darüber hinaus ist eine gute Wasserkapazitätsleistung erzielbar, um den Schweiß in dem Kleidungsstück zu halten. Diese Kombination aus Wasserdochtleistung und Wasserkapazitätsleistung stellt eine Verbesserung gegenüber herkömmlichen Kleidungsstücken dar, die für gewöhnlich unter undurchlässiger Schutzkleidung getragen werden.
Obwohl sich die Erfinder nicht auf eine bestimmte Lehre der Erfindung festlegen, ist man jedoch der Meinung, dass Stoffe oder Bahnen, die aus hydrophoben Materialien gebildet wurden, die durch innere Benetzungsmittel, äußere Benetzungsmittel und/oder Oberflächenmodifikation hydrophil gemacht wurden, gut funktionieren, wenn sie in ein Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück umgeformt werden, da sie Flüssigkeit verteilen, während sie nicht unter Auswirkungen leiden, wenn sie längere Zeit wässrigen Flüssigkeiten ausgesetzt sind, die bei manchen zellulosen, wasserschwellbaren und/oder teilweise wasserlöslichen Fasern beobachtet werden können. Wenn solche Fasern wässrigen Flüssigkeiten ausgesetzt sind, können diese schlaff, herabhängend und/oder so stark mit Flüssigkeit durchtränkt werden, dass Stoffe, die solche Fasern enthalten, klebrig und feuchtkalt werden und auch sonst dem Träger unangenehm werden.
Auch allgemein ist man der Ansicht, dass der Mehrschicht- Aufbau jenes Stoffs, der in den Flüssigkeitsverteilungs- Kleidungsstücken verwendet wird, Vorteile mit sich bringt. Insbesondere kann die Verstärkungsschicht (z. B. eine Bahn aus spinngebundenen Filamenten) unterstützend verwendet werden, die saugfähige Vliesbahn vom Körper des Trägers zu isolieren. Dies kann ein erwünschtes "trockenes" Gefühl fördern. Man geht davon aus, dass dieses Phänomen durch die Verwendung von strukturierten oder gekräuselten spinngebundenen Filamenten noch verstärkt werden kann. Beispielsweise können gekräuselte Vielkomponenten-spinngebundene Filamente verwendet werden. Beispiele für Vielkomponenten-spinngebundene Filamente werden in dem US-Patent Nr. 5,382,400 an Pike et al. offenbart.
Die Verstärkungsschicht kann als eine Übertragungsschicht dienen, um Feuchtigkeit von der Haut weg in die saugfähige Vliesbahn hinein zu ziehen, während sie einen Abriebwiderstand darstellt und sich gut anfühlt. Wenn kontinuierliche Fäden, wie beispielsweise kontinuierliche spinngebundene Fäden als Verstärkungsstoff verwendet werden, können die Fäden auch die Flüssigkeitsverteilungseigenschaften des Materials verstärken (z. B. die Wasserdochtwirkungsrate).
Das in den Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücken der vorliegenden Erfindung verwendete Material sollte atmungsaktiv sein. Das heißt, Luft sollte das Material passieren können. Vorzugsweise kann Luft, die innerhalb der undurchlässigen Schutzkleidung enthalten ist (d. h. Luft, die unter dem äußeren Schutzanzug eingeschlossen ist) durch Körperbewegung und Bewegung des Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks gepumpt werden, um die Schweißverdampfung zu unterstützen. Man geht davon aus, dass ein besseres Entfernen von Schweiß und/oder die Bewegung von Luft, die innerhalb der undurchlässigen Schutzkleidung eingeschlossen ist, unterstützend in der Verzögerung des Einsetzens von Hitzestress wirken kann. Darüber hinaus macht es das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück überflüssig, unter der undurchlässigen Schutzkleidung herkömmliche Kleidung zu tragen, wodurch eine oder mehrere Isolierschichten eliminiert werden, die dazu beitragen können, das Einsetzen von Hitzestress zu fördern und gleichzeitig die Reinigungsausgaben verringert werden.
In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück Bereiche, Abschnitte, Unterbereiche oder Schichten umfassen, die superabsorbierendes Material enthalten. Beispielsweise kann das Kleidungsstück einzelne Einsatzstreifen in dem Kleidungsstück aufweisen, die aus einem superabsorbierenden Laminat, einem superabsorbierenden Coform-Material oder dergleichen zusammengesetzt sind. Als Alternative und/oder zusätzlich kann das Bekleidungsstück Stellen oder Einsatzstreifen umfassen, die superabsorbierendes Material enthalten, die an die Außenseite des Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücks angebracht sind (jedoch innerhalb der im Wesentlichen undurchlässigen Schutzkleidung). Diese Stellen oder Einsatzstreifen können strategisch an jenen Punkten angeordnet sein, wo sich normalerweise Schweiß sammelt. Man geht davon aus, dass diese Stellen oder Einsatzstreifen entfernbar angebracht werden können (z. B. durch die Verwendung von Klettverschlüssen, Druckknöpfen oder dergleichen) und könnten durch frische superabsorbierende Materialien ausgetauscht werden, wenn die Stellen oder Einsatzstreifen ihre Absorptionskapazität erreicht haben.
Die vorausgehende Beschreibung betrifft mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und bezieht sich auf Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstücke, welche in körperseitiger Kombination mit einer im Wesentlichen undurchlässigen Schutzkleidung getragen werden, und Modifikationen oder Änderungen können durchgeführt werden, ohne vom Umfang der Erfindung, wie sie in den folgenden Ansprüchen definiert wird, abzuweichen. TABELLE I - Hydrophil umgewandeltes SMS-Material TABELLE II - Hydrophil umgewandelte schmelzgeblasene Bahn TABELLE III: Hydrophobes SMS Material TABELLE IV: Baumwollstrick "T-Shirt" Material

Claims

1. Flüssigkeitsverteilungs-Kleidungsstück 12, welches in körperseitiger Kombination mit einer undurchlässiger Schutzkleidung getragen wird, wobei das Kleidungsstück umfasst:

wenigstens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten Verstärkungsstoffes, wobei der hydrophil umgewandelte Verstärkungsstoff ausgewählt ist aus hydrophil umgewandelten Vliesstoffen, Textilien, Maschenware und gelochten filmähnlichen Materialien; und

wenigstens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten, saugfähigen Vliesstoffes, der zu einer Schicht Verstärkungsstoff verbunden ist, so dass die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens 4 Zentimetern pro 30 Sekunden in wenigstens eine Richtung aufweisen; und

wobei die saugfähige Vliesstoffschicht sich von der Verstärkungsstoffschicht unterscheidet.

2. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei die Vliesstoffe ausgewählt sind aus spinngebundenen Bahnen und gebundenen, kardierten Bahnen.

3. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei der Verstärkungsstoff ein hydrophober Stoff ist, das heißt, hydrophil umgewandelt unter Verwendung eines inneren Benetzungsmittels.

4. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei der Verstärkungsstoff ein hydrophober Stoff ist, das heißt, hydrophil umgewandelt unter Verwendung eines äußeren Benetzungsmittels.

5. Kleidungsstück gemäß Anspruch 4, wobei es sich bei dem äußeren Benetzungsmittel um eine angewandte Oberflächenaktivstoffbehandlung handelt.

6. Kleidungsstück gemäß Anspruch 5, wobei der Oberflächenaktivstoff ausgewählt ist aus anionischen Oberflächenaktivstoffen und kationischen Oberflächenaktivstoffen.

7. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei der Verstärkungsstoff ein hydrophober Stoff ist, das heißt, durch Oberflächenmodifikation hydrophil umgewandelt.

8. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei der hydrophil umgewandelte, saugfähige Vliesstoff ausgewählt ist aus hydrophil umgewandelten, saugfähigen, schmelzgeblasenen Faserbahnen, spinngebundenen Bahnen und gebundenen, kardierten Bahnen.

9. Kleidungsstück gemäß Anspruch 8, wobei die schmelzgeblasenen Faserbahnen ein oder mehrere zusätzliche Materialen enthalten, ausgewählt aus Textilfasern, Zellstofffasern und partikulären Materialien.

10. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei der saugfähige Vliesstoff ein hydrophober Stoff ist, das heißt, unter Verwendung eines inneren Benetzungsmittels hydrophil umgewandelt.

11. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei der saugfähige Vliesstoff ein hydrophober Stoff ist, das heißt, unter Verwendung eines äußeren Benetzungsmittels hydrophil umgewandelt.

12. Kleidungsstück gemäß Anspruch 11, wobei es sich bei dem Benetzungsmittel um eine angewandte Oberflächenaktivstoffbehandlung handelt.

13. Kleidungsstück gemäß Anspruch 12, wobei der Oberflächenaktivstoff ausgewählt ist aus anionischen Oberflächenaktivstoffen und kationischen Oberflächenaktivstoffen.

14. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei der saugfähige Vliesstoff ein hydrophober Stoff ist, das heißt, durch Oberflächenmodifikation hydrophil umgewandelt.

15. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens etwa 5 Zentimetern pro 45 Sekunden in wenigstens eine Richtung der verbundenen Stoffe aufweisen.

16. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei die verbundenen Schichten eine Wasserdochtwirkungsrate von wenigstens etwa 6 Zentimetern pro 60 Sekunden in wenigstens eine Richtung der verbundenen Stoffe aufweisen. ·

17. Kleidungsstück gemäß Anspruch 1, wobei die verbundenen Schichten eine Wasserkapazität von wenigstens etwa 8.5 Gramm für jedes Gram pro Quadratmeter des Flächengewichts aufweisen.

18. Kleidungsstück gemäß Anspruch 17, wobei die verbundenen Schichten eine Wasserkapazität von wenigsten etwa 9 Gramm für jedes Gram pro Quadratmeter des Flächengewichts aufweisen.

19. Kleidungsstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei das Kleidungsstück einen Körperbereich, sich von dort nach außen erstreckende Ärmelbereiche und Beinbereiche umfasst, wobei das Material, das mindestens einen der Bereiche umfasst, mindestens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten Stoffes und mindestens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten, saugfähigen Vliesstoffes umfasst.

20. Kleidungsstück gemäß Anspruch 19, wobei die Bereiche ferner supersaugfähiges Material beinhaltende Unterbereiche enthalten.

21. Kleidungsstück gemäß Anspruch 19, wobei das Kleidungsstück aus Mehrfachabschnitten besteht, umfassend:

einen oberen Abschnitt umfassend einen Körperbereich und sich von dort erstreckende Ärmelbereiche, und einen unteren Abschnitt umfassend Beinbereiche.

22. Kleidungsstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21 umfassend:

eine erste Körperhälfte und eine zweite Körperhälfte, wobei die zweite Körperhälfte im Wesentlichen ein Spiegelbild der ersten Körperhälfte ist, wobei jede Körperhälfte aus einer nahtlosen Schicht aus einem Material besteht, welches wenigstens eine Schicht eines hydrophil umgewandelten Verstärkungsstoffes umfasst; und wobei wenigstens eine Schicht aus einem hydrophil umgewandelten saugfähigen Vliesstoff und jede Körperhälfte umfasst:

einen Körperbereich, der eine erste und zweite Kante und eine Oberkante aufweist, die sich vom oberen Bereich der zweiten Kante etwa bis zur Hälfte des Körperbereiches erstreckt;

einen Ärmelbereich, der eine obere und untere Ärmelkante, eine Oberkante und einen Abschnitt der zweiten Kante des Körperbereiches aufweist; und

einen Beinbereich, der eine vordere und eine hintere Beinkante aufweist;

Schließmittel, die die ersten Kanten jedes Körperbereiches mit jeder Körperhälfte verbindet

eine Naht, die die zweiten Kanten des Körperbereiches, einschließlich den Abschnitt der zweiten Kanten der Ärmelbereiche, mit jeder Körperhälfte verbindet;

Ärmelnähte, die die oberen Ärmelkanten mit den unteren Ärmelkanten an jeder Körperhälfte verbinden;

innere Nähte, die die vorderen Beinkanten mit den hinteren Beinkanten an jeder Körperhälfte verbinden; und

hintere Nähte, die jede Oberkante einer Ärmelkante mit der Oberkante seines jeweiligen Körperbereichs an jeder Körperhälfte verbinden.

23. Kleidungsstück gemäß Anspruch 22, wobei das Kleidungsstück ferner Unterbereiche umfasst, die supersaugfähiges Material enthalten.