NO167760B - Fremgangsmaate for fremstilling av et absorberende engangslaminat. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling et absorberende engangs1aminat.

Absorberende engangsprodukter har i noen tid vært kjent, deriblant slike produkter som engangsbleier, sanitetsbind, bandasjer, inkontinensbleier og lignende. Disse produkter omfatter et absorberende legeme som benyttes til å absorbere og holde tilbake kroppsvæsker. Opprinnelig besto det absorberende legemet i mange av disse produkter, spesielt i bleier og sanitetsbind, av det som benevnes "vatt" eller stofflag. Vatten var plassert mellom en ugjennomtrengelig bakside og en gjennomtrengende forside, og stofflagene ble benyttet til å absorbere og, forhåpentligvis, å holde tilbake væsken i produktet. En bleie som benytter et slikt absorberende legeme er beskrevet i US Reissue 26151.

Vattypen av absorberende legemer ble for størstedelen erstattet av et forbedret absorberende legeme, som består av det som benevnes "dunet tremassefiber". Dette absorberende legeme består av et lag av individualiserte tremassefibre, hvor laget har vesentlig tykkelse. En bleie som omfatter en slik myk tremasse er beskrevet i US-PS 2 788 003. Denne bleien hadde forbedrede absorberende egenskaper, og bedre tilbakeholdingevne enn en bleie som benyttet et vattlag. Det dunaktlge tremasselaget er ganske mykt, fleksibelt og formbart, og gir en forbedret bleie i forhold til bleien som benytter vatt som absorberende lag.

Selv om et absorberende legeme med tremasse har forbedret kapasitet, er effektiviteten som kapasiteten benyttes med 1 en bleie eller et sanitetsbind dårlig. Grunnen er at væsken som skal absorberes vanligvis er plassert på et lokalisert område, inne i det absorberende legeme, og evnen for væsken til å bevege seg langs legemets plan er dårlig. Væsken følger dem minste motstands vei, og beveger seg følgelig til den nærmeste kanten av absorbsjonslaget hvor den vanligvis ikke lenger holdes tilbake, og produktet lekker.

US-PS 3 017 304 beskriver et absorberende produkt som i produktet har Innført et tett, papirlignende lag. Dette paplrllgnende laget virker som en veke, det vil si væske som plasseres på laget har en tendens til å bevege seg raskt langs lagets plan. Når det benyttes sammen med dunaktige tremassefibre utnytter det resulterende produkt en absorberende kapasitet i tremassen meget mere effektivt. Bleier som benytter dette papirlignende laget, sammen med myk tremasse, er beskrevet i US-PS 3 612 055 og 3 938 522. Prinsippet ved å benytte en veke eller en kaplllarlag sammen med myke tremassef ibre har fått en vid utbredelse i mange absorberende produkter, og deriblant engangsbleier og sanitetsbind. Selv om disse produkter utnytter kapasiteten i det absorberende legeme meget bedre, kan det ikke fullstendig holde tilbake den absorberende væske. Det er antagelig at disse produkter vil lekke før den fulle kapasitet i legemet er benyttet for absorbsjon. Dette gjelder spesielt hvis det plasseres trykk på legemet når dette er vått, for eksempel når en unge sitter ned på en tidligere fuktig bleie, så vil denne ofte forårsake at den lekker.

Nylig er bleier med elastiske ben eller strekkbleier blitt innført på markedet. Selv om disse bleier ikke har bedre absorberende legeme enn flate bleier eller de tidligere kjente bleier, har de en bedre evne til å holde væsken tilbake. Slike bleier er beskrevet i US-PS 3 806 003, 4 050 462 og 4 324 245. Selv om evnen til å tilbakeholde væske er bedre kjent enn tidligere kjente produkter, vil disse elastiske produktene passe bedre, og tillate mindre luft-sirkulasjon. Dette kan forårsake irritasjon på skinnet, og desto tettere bleien passer, desto større er irritasjonen. Dette gjelder spesielt i nærheten av det området hvor den elastiske bendelen av produktet kommer i kontakt med brukeren.

For flere år siden ble det utviklet "superabsorberende materialer", det vil si materialer som ville absorbere mange ganger sin vekt 1 væske. Siden utviklingen av slike materialer har man forsøkt å tilføre dem i absorberende produkter som bleier og sanitetsbind, for å øke den absorberende evne 1 disse produkter. Teoretisk ville en mindre mengde superabsorberende materialer tilført produktet, føre til at produktet virket like godt eller bedre enn det tidligere kjente produkter. En av de første produkter som benyttet et slikt superabsorberende materiale 1 en engangsbleie er antakelig beskrevet i US-PS 3 670 731. Patentet beskriver et absorberende legeme som består av et absorberende lag plassert mellom en gjennomtrengelig forside og en ugjennomtrengelig bakside. Det absorberende lag besto av en vannuoppløsellg kryss-forettet hydrokolloid-polymer som suberabsorberende materiale.

Selv om superabsorberende materiale har vært tilgjengelig i noen tid, har det ikke blitt benyttet i særlig grad i absorberende produkter som engangsbleler og sanitetsbind. Hovedårsaken for dette er at man med superabsorberende materialer ikke har maktet å utvikle et produkt som økonomisk kan utnytte den sterkt økende absorberende kapasistet i superabsorberende materialer. For økonomisk å kunne utnytte et superabsorberende materiale, må væsken som skal absorberes bli transportert til det superabsorberende materiale. Med andre ord, må det superabsorberende materiale bringes i kontakt med væsken. Efter hvert som et superabsorberende materiale absorberer væsken, må det videre få anledning til å svelle. Hvis det superabsorberende materiale hindres i å svelle, vil det stoppe å absorbere væske. Hvis derfor superabsorberende materialer skal virke i bleier eller sanitetsbind, hvor væsken som skal absorberes er plassert 1 et lite område, synes strukturen på det absorberende lag, som Inneholder de superabsorberende materialer å være kritisk.

I løpet av de forgangne år er det beskrevet et antall fremgangsmåter for å frembringe strukturer som effektivt utnytter de superabsorberende materialer.

Spesielt skal det henvises til US-PS 4 102 340 som beskriver en absorberende gjenstand, for eksempel en bleie eller et sanitærbind, bestående av et frontark, en absorberende pute samt et fuktighetsugjennomtrengelig bakark og der den absorberende pute omfatter en fibrøs struktur med et mellomliggende noe sammenpresset sjikt og et sjikt av meget porøst, løst sammenpresset materiale på begge sider av det førstnevnte sjikt.

Videre skal det henvises til US-PS 4 103 062 som beskriver et fortettet bundet sjikt tildannet i en plate av fluffede tremassefibre med et partikkelformig hydrokolloid materiale fordelt deri.

Når det gjelder slike produkter skal det også henvises til US-PS 4 235 237.

I tillegg er fremgangsmåter for å tilføre superabsorberende materialer i passende lag eller passende konfigurasjoner som kan plasseres i et absorberende produkt, beskrevet i patentlitteraturen.

Det skal her spesielt henvises til US-PS 4 186 165 som beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av produkter i det alt vesentlige tilsvarende de som er beskrevet ovenfor i US-PS 4 103 062.

Videre beskriver US-PS 4 219 024 en abosorberende gjenstand for anbringelse mot bæreren for å fange opp kroppsvæsker og gjenstanden omfatter en absorberende pute bestående av en fibermasse samt partikler av plastmateriale smeltet til fibrene i puten for å øke integriteten og elastisiteten i den fibrøse masse.

Til slutt skal det henvises til US-PS 4 364 992 som beskriver en absorberende gjenstand omfattende et øvre, første absorberende sjikt med en nærmere angitt densitet og et undre, andre, absorberende sjikt hvortil det er festet en vannsuperabsorberende polymer.

Til slutt skal det også henvises til US-PS 4 340 057.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å forbedre den kjente teknikk og angår som nevnt ovenfor en fremgangsmåte for fremstilling av et absorberende engangslaminat og denne fremgangsmåte karakteriseres ved at man først fremstiller en åpen, punktvis bundet fiberstruktur ved tørrlegging av varmluftbehandling av polyesterfIbre, derefter plasserer den dannede struktur på et våtformet ark av cellulosefibre, torv, rayonfibre eller blandinger derav, derefter, som i og for seg kjent, strør et pulverformet superabsorberende materiale på og inn i fiberstrukturen, som så dusjes med en liten mengde vann, og til slutt underkaster det dannede laminat en sterk sammenpressing, slik at tykkelsen minst blir redusert til halvparten av utgangslaminatets tykkelse.

Foreliggende oppfinnelse angår således en fremgangsmåte for fremstilling av et nytt og forbedret absorberende, laminert materiale som benytter en vesentlig del av den absorberende kapasitet i disse superabsorberende materialer. Dette nye laminerte materiale utnytter denne kapasiteten selv om væsken, som skal absorberes er plassert 1 det laminerte materialet i et lokalisert området. I tillegg og uventet vil det nye laminerte materialet holde tilbake væsken som absorberes i materialet, når det benyttes i en bleie, selv om man ikke benytter elastiske ben i produktet. Overraskende vil det nye laminerte materiale holde tilbake absorbert væske uten lekkasje, selv når produktet under bruk utsettes for trykk.

Ifølge foreliggende oppfinnelse fremstilles det således et absorberende, komprimert lamlnatmaterlale som består av: et første fibrøst lag med gitt tykkelse i ukomprimert form, et superabsorberende materiale inne 1 det første lag og samvirkende med fibrene i det første lag, slik at det første lag holdes 1 komprimert form, med en tykkelsesdimensjon som er mindre enn den gitte tykkelse; og et andre lag, adskilt fra men forent med, det første lag, der det andre lag ikke har noe superabsorberende materiale i seg, og har en større densitet enn det første lag før innføringen av det superabsorberende materiale i dette, for å gi foretrukket vekevirkning i væske i det andre lag før tilføring av det superabsorberende materiale, slik at væsken som fukter det sammensatte materiale i et gitt området, transporteres i det andre lag bort fra det gitte området og fordeles til deler av det første lag fjernt fra det gitte område, hvor superabsorberende materiale ved svelling tillater at det første fibrøse lag får ekspandere fra den komprimerte form ved absorbsjon av væske i nevnte superabsorberende materiale, slik at det oppstår en økt kapasitet for å holde tilbake væske i det første lag.

Det absorberende system som fremstilles ifølge foreliggende oppfinnelse består av minst to lag som danner en tynn, absorberende struktur. Et lag virker hovedsakelig som væsketransportmiddel, det vil si et vekelag. Det andre laget virker som et absorberende reservoar for å holde tilbake kroppsvæskene. Dette laget benevnes det absorberende laget. Det har fortrinnsvis en motstandsdyktig, firbrøs bane med lavdensltet som består av tilfeldige fordelte, friksjons-flokete fibre som resultater i en bane med en tørrmasse-gjennvinning på minst 30 %, en opprinnelig tørr masse på minst 20 cm<J>/g, og en vekt på mindre enn 67 g/m2 . Den fibrøse bane som utgjør det absorberende lag benyttes for å fordele det superabsorberende materialet, slik at det ved eksponering overfor væske, sveller med minimal påvirkning fra nærliggende, superabsorberende materiale. Transport eller vekelaget er en struktur med høy densitet, fremstilt av partikler som fortrinnsvis er valgt fra gruppen som består av cellulosefibre, torvstrø, rayonfibre eller blandinger av disse. Et lag legges på det andre ved luftbelegging, med eller uten vakuum, vannstøping, enkel plassering eller lignende. De to lag komprimeres til et trykk som er tilstrekkelig til å presse sammen den totale struktur for å tilveiebringe nær kontakt mellom vekelaget og det absorberende laget. Mens deler av vekelaget strekker seg inn i og blir en del av det absorberende lag, og gir en overgangssone hvor noen av partiklene kommer 1 kontakt med noe av det superabsorberende materialet, plassert i det absorberende lag. Vanligvis utføres komprimeringen med et fuktighets-innhold på minst ca. 10 vekt-#, slik at noe av det superabsorberende materialet er mykt og kleberlig, og efter komprimering holder det absorberende lag i komprimert tilstand. Når det er i bruk, bringes det komprimerte, sammensatte produkt i kontakt med væske, og deriblant kroppsvæske så som urin, mentruasjonsvæske eller andre væsker. Vanligvis påføres væskene på et loklaisert område på en overflate av det komprimerte, sammensatte produkt. Vekelaget vil imidlertid transportere eventuelt overskudd av væske i et område til andre områder i x,y-planet 1 den lagdelte strukturen. Når væske kommer i kontakt med ikke-fuktige områder i strukturen, begynner det superabsorberende materialet i intim kontakt med vekelaget å danne en gel og bli mykere. Når mykningen finner sted, vil det absorberende lag gradvis utløses fra sin komprimerte tilstand og stort sett gjennvlnne sin opprinnelige lavdensitetsnatur på grunn av elastisiteten i den fibrøse vevnaden. Denne lavdensitets, fibrøse vevnad i lagringsområdet for væsken, fører til at det superabsorberende materiale fortsetter å svelle med minimal påvirkning fra nærliggende, superabsorberende materiale. Efterhvert som væskefronten beveger seg langs x,y-planet, vil den utløse elastisiteten i strukturene, slik at væsken beveger seg også i z-retnlngen, det vil sl i retningen av tykkelsen av produktet.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til de ledsagende tegninger der:

figur 1 er en perspektivskisse som viser utførelsen av et laminat som kan fremstilles ifølge foreliggende oppfinnelse, figur 2 er et forsstørret tverrsnitt gjennom linjene 2-2 i figur 1, figur 2A er et forstørret tversnitt gjennom linjen 2-2 i figur 1, men efter komprimering, figur 3 er en perspektivskisse som viser en annen utførelse av oppfinnelsen, figur 4 er en perspektivskisse som illustrerer en annen utførelse av foreliggende oppfinnelse, figur 5 er et forstørret tverrsnitt gjennom linjene 5-5 i figur 4, figur 6 er en perspektivskisse av et emne for en tampong som kan fremstilles ifølge den foreliggende oppfinnelse, figur 7 er en perspektivskisse av en tampong fremstilt av emnet vist i figur 6, figur 8 er en perspektivskisse av et annet emne for en tampong som kan fremstilles ifølge oppfinnelsen, figur 9 er et tverrsnitt av en tampong fremstilt av emnet i figur 8, figur 10 er en perspektivskisse av en pussefille som viser en annen utførelse. Figur 1 er en perspektivskisse av et absorberende produkt. Det absorberende produkt 10 har en fibrøs bane som absorberende sjikt 12. Iblandet i og festet til den absorberende sjikt er det superabsorberende materiale 16. Umiddelbart forbundet med det absorberende sjikt er vekesjlktet 14. Noen deler av vekesjlktet 14 strekker seg Inn 1 og blir en del av det absorberende lag 12, og danner den første overgangssonen 18. Ved "en del av" menes nær kontakt, men uten at det krever fysisk eller kjemisk binding. Strukturen som beskrives 1 figur 1 er i ukomprimert tilstand for at illustrasjonen skal bli bedre. Ved komprimering vil noen deler av sjiktet 14 bevege seg inn i det absorberende sjikt. Disse deler av vekesjlktet vil også være i kontakt med det superabsorberende materialet. Vanligvis vil minst 10 # fuktighet være tilstede i strukturen når den er komprimert under et trykk tilstrekkelig til å gjøre strukturen kompakt, og forårsake at den mykneded overflate av det superabsorberende materiale gir den nødvendige klebing med fibrene i det absorberende sjikt, slik at det laminerte materialet forblir i kompakt tilstand selv om det er tørt. Figur 2 viser et tverrsnitt langs linjen 2-2 av figur 1 og viser i detalj forholdet mellom sjiktene i det absorberende produkt. Det absorberende sjikt 22 er fremstilt av elastiske fibre. Det superabsorberende materiale 24 er blandet inn i og fortrinnsvis festet langs de elastiske fibrene 23. Vekesjlktet 28 består av deler 26 som strekker seg inn i og blir en del av det absorberende sjikt. Overgangssonen 25 inneholder deler av vekesjlktet 26 i kontakt med en del av det absorberende sjikt 22 og dets fibre 23, slik at de kommer i nær kontakt med noen av de superabsorberende partikler 24. Figur 2A viser strukturen i figur 2 i komprimert tilstand og viser at det absorberende sjikt 22A er redusert i tykkelse, men strekker seg betraktelig inn i og blir en del av det absorberende sjikt og danner overgangssonen 25A. Selv om de superabsorberende partikler 24A er nærmere hverandre er det tilstrekkelig mulighet for væsken til å passere mellom partiklene, og ved mykning vil de elastiske fibrene i det absorberende sjiktet frigis slik at sjiktet føres tilbake til sin opprinnelige lavdensitetsform. Figur 3 viser en bleie 30. En overflate som er gjennomtrengelig overfor fuktighet, for eksempel det ikke vevede stoffet 31, utgjør bleiens overflate. Et fuktighetsugjennomtrengelig stoff som polyetylen, danner den fuktighets-bestandlge bakside 32 av bleien. Denne spesielle bleien 30 Inneholder et enkelt, komprimert sammensatt sjikt 33, og to sjikt 34 og 35, som er plassert bare i frontdelen av bleien og ved enden motstående klebebåndene 39, og hver sjikt har den absorberende struktur vist 1 figur 1, men 1 komprimert stand. For å forsegle bleiene i margene, finnes limkanter 38. For å sikre bleien rundt livet på brukeren finnes limbånd 39. Bleleproduktet 30 gir en usedvanlig tynn bleie, som tar imot væske og raskt transporterer den til alle områder i de absorberende strukturer 33, 34 og 35. For fremstilling av en bleie i overensstemmelse med figur 3, kan det benyttes et eller flere sjikt av den absorberende struktur. Vanligvis plasseres vekesjlktet nærmest overflaten. Når man imidlertid benytter flersjiktskompositter kan det gjenværende sammensatte sjikt plasseres enten med vekesjlktet mot overflaten, eller på baksiden. Selv om man bruker 3 sjikt i den absorberende struktur får man en bleie med mindre tykkelse enn vanlig kommersiell bleie med tremasse. Figur 4 viser et sanitetsbind 40 som har en stoffomhylling 42. Figur 5 er et tverrsnitt langs linjen 5-5 i figur 4 som viser sjiktkonsentrasjonen i bindet i figur 4. Strukturen 50 har et fuktighetsgjennomtrengende ikke-vevet stoff 52. Omgivenede sider i bunnområdet i strukturen er en fuktighetsugjennomtrengelig omhylling 54. Umiddelbart forbundet med den ytre omhylling 52 i det væskemottakende området er en absorberende struktur 55 med et vekesjikt 56 umiddelbart i kontakt med det ytre trekket. Når væsken trenger inn i den absorberende struktur 55 med gjennom den ytre omhylling 52, vil den derfor umiddelbart bil transportert i vekesjlktet 56. Væsken vandrer da gjennom det absorberende sjikt 57 og inn i det absorberende sjikt 59 i den absorberende struktur 53. Efterhvert som væsken fortsetter gjennomgangen i hele

strukturen 50, fortsetter den til vekesjlktet 51 i den absorberende struktur 53, og transporteres i x,y-planet langs den fuktighetsugjennomtrengelige omhylling 54. De to komprimerte, sammensatte strukturer 53 og 55 gir et sanitetsbind med mindre enn halve tykkelsen av konvensjonelle bind.

Figur 6 viser del 60 for fremstilling av en tampong som består av en enkel, absorberende struktur, vist i figur 1 men i komprimert tilstand. Overflaten 64 er overflaten av det absorberende sjikt, og er av et ikke-vevet stoff av fuktig-hetsbestandlge fibre med innblandet superabsorberende materiale. Overflaten 62 er et sjikt av tremassefibre, sterkt forbundet med det absorberende sjikt. De to sjikt er i en komprimert tilstand og gir en overgangssone på kontakt-punktene mellom sjiktene. Emnet 60 rulles og formes slik at tampongen 70 dannes som vist i figur 7. Den bortskårne delen av tegningen viser det absorberende sjikt 74 og vekesjlktet 72. Overgangssonen ligger i kontaktpunktet mellom de to sjikt.

En annen tampongstruktur viser figur 8, er et emne 80 med et vekesjikt 81, et absorberende sjikt 83 og et annet vekesjikt 82 på motsatt overflate av det absorberende sjikt. Denne strukturen gir to overgangssoner 85 og 86 ved sammenpressing. Superabsorberende materiale 84 er blandet inn i og festet i det absorberende sjikt 83. Tampongemnet 80 er brettet over og formet slik at det gir tampongen 90 i figur 9. I figur 9 er tampongen gjennomskåret for å vise et tverrsnitt med de to vekesjiktene 91 og 92 med det absorberende sjikt 83 plassert i mellom. Det absorberende sjikt inneholder det superabsorberende materiale 94. Overgangssonene 95 og 96 gir den nødvendige kontakt mellom vekesjlktet og det absorberende sjikt med superabsorberende materiale.

Figur 10 viser en pussefille 100, hvor et ikke-vevet stoff av polypropylen 102 danner et underlag. Festet til underlaget 102 er et komprimert sjikt av komposittmateriale 104 med det absorberende sjikt lagt ovenpå substratet 102, slik at vekesjlktet danner den motstående overflate.

Disse og andre produkter som inkontinensbleier, bandasjer og lignende kan fremstilles fra den absorberende struktur, vist 1 figur 1, men i komprimert tilstand.

Det absorberende sjikt er en fibrøs bane med stort volum, og som ved tørrkomprimering og efterfølgende utløsning, har en tendens til, stort sett, å vende tilbake til sin opprinnelige tykkelse. For eksempel er fibrøse baner, fremstilt av syntetiske fibre som polyetylen, polypropylen, polyester, nylon, bikomponentfibre og lignende, spesielt gunstige. Cellulosefibre som rayon kan imidlertid også benyttes. Vanligvis legges slike fibre ut i luft og danner en bane som derefter stabiliseres om nødvendig. Stabilisering kan oppnås ved binding, ved gjennomvarming, klebebinding, punktpreging med varme eller klebemiddel og lignende. Den stabiliserende prosess velges i overenstemmelse med de fibre som benyttes, og den fremgangsmåte som benytes for å danne vevnaden. Passende fremgangsmåter for å fremstille en bane omfatter karding, våtlegging, luftlegging, kombinasjoner av disse og andre passende fremgangsmåter. Den fibrøse bane har fortrinnsvis en tørrmassegjennvinnlng på minst 30 og en massevekt på minst 20 cmJ /g og en vekt på mindre enn ca. 67<g>/cm2 .

I en utførelse luftlegges en blanding av polyesterfibre med en mindre andel smeltbare fibre, slik at det danner en bane. Banen bindes derefter lett ved å føre varm luft gjennom fibrene, slik at de smeltbare fibrene blir klebrige og kleber til hverandre, og de øvrige fibrene, slik at man får en viss grand av integritet i banen.

Det superabsorberende materialet som er tilstede fordelt i det absorberende sjikt er vanligvis vannuoppløselig, men vannsvellbart polymermateriale som kan absorbere en mengde som tilsvarer 10 ganger vekten av substansen i tørr form. Det superabsorberende materialet foreligger i form av partikler, som kan være kuler, filmbiter, dråper og lignende, og kan påføres i form av en flytende monomeroppløsnlng som derefter polymeriseres. Vanligvis vil den polymeriserte monomeropp-løsnlng gi dråper og biter av filmlignende partikler i strukturen.

I en type superabsorberende materiale kan partiklene eller fibrene kjemisk beskrives med at det har et skjelett av naturlige eller syntetiske polymerer med hydrofile grupper eller polymerer som inneholder hydrofile grupper, kjemisk bundet til skjelettet, eller i grundig blanding med dette. Innbefattet i denne klasse materialer er slike modifiserte naturlige og regenererte polymerer som polysakkarider, for eksempel cellulose og stivelse og regenerert, fosfonalkylert, sulfoalkylert eller fosforylert, slik at de bir meget hydrofile. Slike modifiserte polymerer kan også være forrettet for å få bedre vannuoppløselighet.

De samme polysakkarider kan også for eksempel tjene som skjeletter, som andre polymerdeler kan bindes til ved podingskopolymerisering. Slike podede polysakkarider, og fremgangsmåter for å fremstille disse er beskrevet i US-PS 4 105 033, og kan beskrives som polysakkaridkjeder hvor der er påpodet en hydrofil kjede med den generelle formel

der A og B er valgt fra gruppen -OR<3>, -0 (alkalimetall) ,-0HNH3, der R<1>, R<2>og R<3>er hydrogen og alkyl med fra 1 til 4 eller mere karbonatomer, hvor r er et helt tall fra 0 til 5 000 eller mer s er et helt tall fra 0 til ca. 5 000 eller mer, r + s er minst 500, p er et helt tall fra 1 til 4. De foretrukne hydrofile kjeder er hydrolyserte polyakrylnitril-kjeder og kopolymerer av polyakrylamind og polynatrium-acrylat.

I tillegg til modifiserte naturlige og regenererte polymerer, kan den hydrokolloide partikkelkomponenten bestå bare av syntetiske hydrofile partikler. Eksempler på slike som i og for seg er kjent, er polyacrylnitrilf ibre som kan modifiseres ved å pode på deler som polyvinylalkoholkjeder, polyvinylalkohol selv, hydrofil polyuretan, poly- (alkylfos-fonater), spesielt hydroliserte polyakrylamider (for eksempel poly(N-N-dimetylakrylamid) sulfonert polystyren og en klasse av poly(alkylenoksyd). Disse meget hydrofile syntetiske polymerer kan modifiseres ved annen kjemisk behandling som fornetning eller hydrolyse. Andre eksempler er ikke-joniske hydrofile polymerer som polyoksyetylen, polyoksypropylen og blandinger av disse, som er fornettet, enten kjemisk eller ved bestråling. En annen mer ny type er et derivat av isobutylen-maleinsyreanhydridkopolymerer.

Hydrofile polymerer fremstilt fra vannoppløselige akrylat-monomerer som natrium-, kalium-, ammonium-, (eller en kombinasjon av katinjoner) akrylat, kan plasseres på det absorberende sjikt ved sprøyting, eller på annen måte å påføre en oppløsning fulgt av polymerisering og fornetning, for eksempel ved bestråling.

I tillegg kan naturlige materialer som gummi benyttes. For eksempel er guargummi passende.

Det superabsorberende materiale kombineres med den fibrøse banen på i og for seg kjent måte, for å fordele det superabsorberende materiale samtidig som man forsøker å redusere påvirkning av en superabsorberende del med en annen ved svelling av den første. Hvis det superabsorberende materiale er et pulver kan det påføres den fibrøse vevnaden enten i tørr form eller efter at banen er fuktet. Hvis det superabsorberende materialet er i granulatform er det ønskelig med befuktning av det superabsorberende materialet før det bringes i kontakt med banen. Det superabsorberende materiale vil inneholde partikler som varierer i størrelse fra ca. 0,005 mm diameter til dråper som er kontinuerlige langs fibrene opp til flere centimeter.

En annen fremgangsmåte for å påføre det superabsorberende materialet på banen, er å sprøyte en monomeroppløsning på denne, eller å mette banen med den monomere oppløsning fulgt av polymerisering av monomerer. En typisk måte å polymerisere monomeren på, er å bruke bestråling. Det er ønskelig å plassere det superabsorberende materiale jevnt gjennom den fibrøse banen. Hvis imidlertid det superabsorberende materiale er i pulverform og i form av et sjikt, har den en tendens til å funksjonere bedre enn sjikt i tidligere kjente produkter.

Et hvilket som helst superabsorberende materiale som absorberer store mengder væske, passer for bruk som absorberende sjikt ifølge oppfinnelsen.

Vekesjlktet består av hydrofile fibre som rayonfibre, cellulosefibre, eller torvstrø eller blandinger av disse. Cellulosefibrene omfatter tremassefibre, bomull og lignende. Tremassefibrene er vanligvis de som benyttes for å lage de fibrøse sjikt i vanlige absorberende produkter som engangsbleier, sanitetsbind og lignende. Andre cellulosefibre som kan benyttes er rayonfibre, hamp, jute, bomull og lignende. Fibre eller torvstrø eller blandinger av disse plasseres på en slik måte at de danner et lag hvor partiklene ligger nær hverandre slik at man får en vekeeffekt av væsken i lagets plan.

Vekelaget kan dannes på forhånd og plasseres ved siden av det absorberende lag før sammenpressing, eller partiklene i vekesjlktet kan luftlegges eller pålegges ved hjelp av væske på det absorberende lag før komprimering.

Overgangssonen er et området som dannes ved kontakt mellom det absorberende sjikt og vekesjlktet. Noen av partiklene, for eksempel fibrene i vekesjlktet, strekker seg inn i og blir en del av absorberende sjikt. Området hvor hoveddelen av de partiklene ligger som strekker seg inn i det ene eller andre sjikt, identifiseres som overgangssoner. I overgangssonen foreligger det et komposittmateriale som består av absorberende fibre, superabsorberende materiale og fibre fra vekesjlktet. Fibrene fra vekesjlktet som har strukket seg inn i det absorberende sjikt, er i nær kontakt med noe av det superabsorberende materiale i det absorberende sjikt. Dette tillater at væske begynner sin vandring i z-retningen for å nå det superabsorberende materiale. Efterhvert som væsken beveger seg i z-retningen blir det superabsorberende materialet mykt og utløser fibre i det absorberende sjikt som tillater at det absorberende sjikt i stor grad vender tilbake til sin opprinnelige tykkelse. Efterhvert som det absorberende sjikt finner veien tilbake til sin opprinnelige tykkelse, vil større områder frigjøres for lagring av væske, og for økt svelling av det superabsorberende materialet, efterhvert som det absorberer væske som kommer inn i de tomme områdene. Det absorberende sjikt har en tendens til å vende tilbake til sin opprinnelige tykkelse, antagelig både på grunn av elastisiteten i fibrene og på grunn av svellingen i det superabsorberende materialet.

For at den fibrøse vevnaden i det absorberende sjikt skal bli det nødvendige medium for å absorbere væske, er det foretrukket at det fibrøse sjikt har en gjennvinningsevne på minst 30 %, (fortrinnsvis 60 %) av en opprinnelig tørr masse på minst 20 cm<*>/g og en vekt på mindre enn ca. 67 g/m<2>. Den opprinnelige tørrmasse er areal x tykkelsen av laget under en belastning på 1.0007 kg/cm2 , målt i cm5 . Denne verdien divideres med vekten i gram for å få en måling i cm' pr. gram. Gejnvlnningen av tørrmasse fåes ved å underkaste banen en belastning på 0,12 kg/cm<2>i 15 minutter, og fjerne belastningen og tillate banen å hvile i et minutt og underkaste banen en belastning på 0,0007 kg/cm<2>i ett minutt, og derefter måle den opprinnelige tørrmasse under denne belastning. Gjennvinningen av tørrmassen er den endelige massen dividert med den opprinnelige massen, uttrykt i prosent. Det er foretrukket at den fibrøse banen har en gjennvinning på minst 30 % av den opprinnelige tørrmassen på minst 20 cm5 /g, med en vekt på mindre enn 67 g/m2 . Når den fibrøse banen tilfredsstiller disse kravene, kan den holde på et superabsorberende materiale opp til minst 1,500 % i forhold til den tørre vekten av banen. Det er foretrukket at banen inneholder 200 til 1 500 vekt-# superabsorberende materiale på tørr basis i forhold til den tørre baslsvekt av banen. Mest foretrukket er området fra 400 til 1 200 $>. ;Oppfinnelsen skal illustreres. ;Et absorberende sjikt fremstilles av polyesterfibre ved tørrlegging av fibrene, det vil si luftlegging eller karding for å fremstille en bane. Spesielt inneholder polyester-flbrene en mindre andel smeltbare fibre som mykner ved lavere temperaturer enn resten av fibrene. Banen varmbindes ved å føre luft med en temperatur på 11° C, gjennom materialet i ca. ;10 sek. Det resulterer at banen får en densitet på 25 g/cm* . De spesifikke polyesterfIbre som blir benyttet er av typen 99 "Hollofil" fibre, fremstilt og solgt av E. I. Dupont Company. Den fibrøse banen plasseres på toppen av et ark våtformet, kjemisk delignifiserte tremassefibre, av typen "RayFloc" JLD, fremstilt ved ITT Rayonair, med en flåtevekt på 50 g/m<2>. En superabsorberende polymer i pulverform, strøs jevnt på og inn i den ikke-vevede fiberpolyesterstruktur i en mengde av 200 g/m2 . Denne spesielle superabsorberende polymer er "Permasorb" 10, fremstilt av National Starch and Chemical

Corporation. Strukturen sprøytes med forstøvet vann på polyestersiden og underkastes en komprimeringskraft på 40 kg/cm<2>i 30 sek. Ved utløsning av trykket forblir strukturen sammenpresset og kan virke som absorberende produkt ifølge oppfinnelsen.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et absorberende engangslaminat (10),karakterisert vedat man først fremstiller en åpen, punktvis bundet fiberstruktur (12, 22) ved tørrlegging og varmluftbehandling av polyesterfibre, derefter plasserer den dannede struktur på et våtformet ark (14, 28) av cellulosefibre, torv, rayonfibre eller blandinger derav, derefter som i og for seg kjent, strør et pulverformet superabsorberende materiale (16, 24) på og inn i fiberstrukturen, som så dusjes med en liten mengde vann, og til slutt underkaser det dannede laminat en sterk sammenpressing, slik at tykkelsen minst blir redusert til halvparten av utgangslaminatets tykkelse.