Поглощающее изделие или материал для приема, распределения и удержания выделяемых из организма жидкостей

Реферат

 

Использование: в медицине, в адсорбирующих биологические жидкости изделиях и материалах. Сущность изобретения: адсорбирующие изделия, имеющие слой для приема/распределения жидкости со средней плотностью в сухом виде меньше, чем 0,30 г/см3, средней плотностью после смачивания 1,0%-ным водным раствором NaCl меньше 0,20см3 и средней массой на сухой основе от 0,001 до 0,10 г/см2, и слой для удержания жидкости, расположенной под слоем для приема и распределения жидкости, содержащей по меньшей мере 15% сверхпоглощающего материала. Слой для приема/распределения жидкости состоит из 50-100% химически усиленных целлюлозных волокон и от 0 до 50% связующих средств. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение касается абсорбирующих материалов, в которых применяют целлюлозный волокнистый материал и сверхпоглощающий материал. Абсорбирующие материалы можно применять в различных поглощающих изделиях, например, салфетках или пеленках одноразового пользования, гигиенических подушечках для взрослых, страдающих недержанием и т.п. которые необходимы для удержания сравнительно большого количества выделяемой из организма жидкости, особенно при повторных выделениях сравнительно большого количества жидкости за сравнительно короткий отрезок времени.

Хорошо известны поглощающие жидкость ткани, состоящие из массы переплетенных волокон, т. е. волокнистые материалы. Такие ткани могут поглощать жидкости, например выделяемые из организма жидкости, например, посредством механизма абсорбции, когда жидкость впитывается самим волокнистым материалом, и посредством капиллярного механизма, когда жидкость принимается и распределяется через междуузлия и удерживается в капиллярных междуузлиях между волокнами. Одним из средств улучшения характеристик поглощения такими изделиями из волокнистого материала является включение в них сверхпоглощающего материала, например полимерного гелеобразующего материала (их также называют сверхпоглощающими полимерами, образующими гидрогель и т.п.), который впитывает жидкость. Сверхпоглощающий материал служит для удержания жидкости, например выделяемых из организма жидкостей. Абсорбирующий материал этого типа, в котором присутствуют гидрогельобразующие материалы в порошковой форме и который включен в волокнистые ткани, раскрыт в патенте США N 4610678 (Уэйсман и Голдлин), выданном 9 сентября, 1986 г.

Улучшение поглощающей способности за счет включения абсорбирующих гелеобразующих материалов позволило изготавливать такие впитывающие изделия, как, например, гигиенические салфетки, в которых применяют сравнительно тонкие впитывающие слои и которые, следовательно, являются сравнительно тонкими изделиями. Более тонкие гигиенические салфетки менее объемны, удобны для ношения под одеждой. Они также более компактны в упаковке, легки для ношения пользователем и хранения. Компактность упаковки также позволяет уменьшить расходы на транспортировку.

Одна конфигурация такого впитывающего базового слоя, который можно применять в качестве абсорбирующего материала в сравнительно тонких впитывающих изделиях, раскрыта в патенте США N 4765780, выданном 23 августа, 1988 г. (Ангстадт). В этом патенте раскрыты гигиенические изделия, например салфетки, которые имеют впитывающий сердечник двухслойной конфигурации, причем сердечник состоит из верхнего основного слоя и нижнего распушивающего слоя. В качестве основного слоя применяют гидрофильный волокнистый материал, полученный воздушным формованием, с примешанным к нему значительным количеством впитывающего гелеобразующего материала. Распушивающий слой состоит из гидрофильного волокнистого материала, который предпочтительно не содержит впитывающий гелеобразующий материал.

Другая конфигурация впитывающего сердечника раскрыта в патенте США N 4673402 (Уэйсман/Хаугтон/Геллерт), выданном 16 июня 1987 г. В этом патенте раскрыты гигиенические изделия, имеющие двухслойный впитывающий сердечник. В двухслойной конфигурации сердечник состоит из верхнего основного слоя, в качестве которого применяют гидрофильный волокнистый материал, полученный воздушным формованием, возможно с небольшим количеством частиц полимерного гелеобразующего агента. Этот слой обычно расположен в направлении передней части гигиенического изделия, таким образом, больше половины полимерного материала гелеобразующего агента находится в передней части изделия. Гигиенические изделия данной двухслойной конфигурации можно изготовить в форме очень тонких высокоэффективных изделий, например салфеток с низкой утечкой жидкости.

Несмотря на то, что существуют описанные впитывающие материалы, однако все же требуются впитывающие изделия с улучшенной эффективной поглощающей способностью. Один способ достижения этого теоретически заключается в увеличении уровня содержания полимерного гелеобразующего материала в поглощающем внутреннем слое. К сожалению, высокие уровни содержания полимерного гелеобразующего материала (особенно свыше примерно 15%) в волокнистых тканях, обычно используемых для гигиенических изделий, вызывают явление, известное как блокирование гелем. Блокирование гелем происходит, когда полимерный гелеобразующий материал, расположенный в зонах, которые первыми контактируют с жидкостью, увеличивается в объеме в результате впитывания жидкости и образования гидрогеля. Когда концентрация гелеобразующего полимерного материала слишком высока, гидрогель может препятствовать дополнительной жидкости проходить к другим участкам внутреннего слоя, имеющим неиспользованную поглощающую способность. Блокирование потока жидкости гелем может привести к утечке во время применения гигиенического изделия.

Получены полимерные гелеобразующие материалы, которые могут иметь уменьшенную тенденцию к блокированию жидкости гелем. Такие материалы описаны в патенте США N PE 32649, выданном Брандту/Голдману/Инглину 19 апреля 1988 г. Однако эти улучшенные полимерные гелеобразующие материалы и другие сверхвпитывающие материалы ограничены в применении из-за качества материала из целлюлозных волокон, в котором распределены частицы гелеобразующего материала. В частности, после начального смачивания целлюлозные волокна становятся очень гибкими, ткань стремится к сжатию до более высокой плотности, и следовательно, она имеет небольшой средний размер пор. Поскольку размер пор становится меньше размера пор на участках еще не смоченного полотна, возникает капиллярный градиент, который препятствует эффективной передаче жидкостей к сухим листам впитывающего изделия.

Другой причиной протечки многих впитывающих изделий, например гигиенических салфеток, является то, что они не способны поглощать жидкость при втором и последующих выделениях, даже если первое выделение жидкости было эффективно поглощено. Утечка из-за второго и последующего выделений жидкости происходит, главным образом, ночью, когда пользователи обычно подвержены многократным выделениям жидкости, прежде чем они обратят внимание на это. Одной из причин неспособности многих гигиенических изделий поглощать многократные выделения жидкости является, помимо описанных причин, неспособность впитывающего сердечника направлять выпускаемую жидкость в сторону от места выпуска после достижения абсорбирующей способности на этом участке. Выделяемая жидкость стремится остаться в точке, расположенной близко от места выпуска. Последующее выделение жидкости создает движительную силу для передачи предыдущей жидкости и новой выделенной жидкости поперек. Однако фактически действие впитывающего изделия ограничено способностью переданной дальше жидкости достигать сердечника. В этой связи, даже при отсутствии полимерного гелеобразующего материала, общая абсорбирующая способность обычной гигиенической салфетки не полностью используется до ее разрушения, т.е. до утечки из впитывающего изделия.

Еще одной причиной протечки в обычных гигиенических изделиях является склонность целлюлозных волокон, используемых для впитывания и распределения жидкости, к сплющиванию при смачивании и ухудшению тем самым проницаемости материала.

Целью изобретения является получение гигиенических изделий, содержащих сверхвпитывающий материал, которые могут решить проблемы блокирования жидкости гелем и сплющивания волокон при смачивании и которые могут использовать большую часть их абсорбирующей способности.

Целью изобретения является создание гигиенических изделий, содержащих сверхвпитывающий материал, которые могут быстро принимать и передавать жидкость на сравнительно большой части площади поглощающего материала, и для удержания жидкости эффективно принимать и распределять выделенную из организма жидкость при втором или другом последующем выделении.

Целью изобретения является создание впитывающих изделий, отвечающих описанным целям, и которые имеют сравнительно тонкую конструкцию.

Одно поглощающее изделие описано в патенте США N 4935022, выданном июня 1990 г. Глену Р. Лашу и Леонарду Р. Томпсону. Этот патент раскрывает впитывающие гигиенические изделия одноразового пользования, содержащие слоистый впитывающий сердечник, расположенный между основным слоем и верхним слоем, причем впитывающий сердечник содержит верхний слой из усиленных, крученых и извитых целлюлозных волокон и примерно 3-15 мас. впитывающего гелеобразующего материала с большим размером частиц, нижний слой из усиленных крученых и извитых целлюлозных волокон и примерно 15-60 мас. впитывающего гелеобразующего материала. Верхний слой служит основной цели, а именно он принимает и распределяет выделяемые из организма жидкости. В этой связи усиленные, крученые и извитые волокна являются очень эффективными. Нижний слой, который должен быть меньше верхнего слоя, предназначен, главным образом, для удержания жидкости.

Другое поглощающее изделие описано в патенте США N 4798603, выданном С. К. Мейеру и др. 17 января 1989 г. и озаглавленном "Абсорбирующее изделие, имеющее гидрофобный передающий слой". Как говорит само название, в этом патенте описывается впитывающее изделие с гидрофобным передающим слоем, образованным из известных гидрофобных синтетических волокон. Передающий слой расположен между верхним и нижнем слоями и впитывающим элементом. Впитывающий элемент должен быть более гидрофильным, чем передающий слой. Функция передающего слоя действовать в качестве изолирующего слоя между верхним слоем и впитывающим элементом для уменьшения смачивания кожи. Несмотря на то, что описанные изделия отвечают этой цели, однако гидрофобная природа передающего слоя, раскрытого в патенте США N 4798603, имеет ограниченную способность принимать и передавать жидкость частично из-за гидрофобности слоя. Это будет происходить действительно так при втором и последующих выделениях жидкости, после которых вымываются любые поверхностно-активные вещества.

Несмотря на имеющиеся в продаже гигиенические изделия описанного типа, существует потребность в улучшенных конфигурациях впитывающих изделий, которые обеспечивали бы улучшенное распределение и впитывание жидкости, особенно при последующих выделениях.

Таким образом, настоящее изобретение касается улучшенных поглощающих материалов и элементов для применения в них, а также изделий, применяющих такие материалы и многослойный впитывающий заполнитель, который эффективно принимает выделяемые из организма жидкости после начальных и последующих выделений на сравнительно большой площади поверхности впитывающего изделия и удерживает выделяемые жидкости.

Настоящим изобретением является поглощающий материал, который особенно пригоден для применения в качестве впитывающего сердечника в гигиенических изделиях одноразового пользования, например пеленках и гигиенических салфетках, причем он содержит: 1) слой для приема и распределения жидкости, имеющий среднюю плотность в сухом виде меньше, чем примерно 0,30 г/см3, среднюю плотность после смачивания до насыщения 1% NaCl водным раствором по массе на сухой основе меньше, чем примерно 0,20 г/см3, и среднюю массу на сухой основе от примерно 0,001 до примерно 0,01 г/см2, и слой для удержания жидкости, расположенный под слоем для приема и распределения жидкости. Слой для приема/распределения жидкости содержит ткань из примерно 50-100 мас. химически усиленных целлюлозных волокон и от 0 до примерно 50 мас. связующих средств. Можно применять связующие средства для увеличения физической целостности ткани и упрощения обработки и/или улучшения качества во время применения, и/или увеличения эффективного среднего размера пор между волокнами ткани. Термин "связующее средство", как он применяется здесь, относится к средству, включенному как одно целое в слой усиленных волокон, например (но не ограничено этим) неусиленные целлюлозные материалы, синтетические волокна, химические добавки и термопластичные полимеры. Для улучшения физической целостности можно также применять тканевые оболочки и другой грубый холст снаружи слоя для приема/распределения жидкости в сочетании или вместо упомянутого связующего средства.

Удерживающий слой содержит по крайней мере примерно 15 мас. сверхпоглощающего материала и от 0 до примерно 85% носителя для сверхпоглощающего материала. Слой для приема/распределения жидкости должен содержать не больше, чем примерно 6,0% сверхпоглощающего материала. Для указанных здесь целей "по существу свободный" от сверхпоглощающего материала означает меньше, чем примерно 2% предпочтительно меньше, чем примерно 1,0% а лучше ноль или по существу ноль процентов сверхпоглощающего материала. Термин, как он применяется здесь, "по существу ноль" процентов сверхпоглощающего материала означает небольшое количество (меньше, чем примерно 0,5%) сверхпоглощающего материала, присутствующего в слое для приема и распределения жидкости до контакта или в непосредственной близости от удерживающего слоя, содержащего сверхпоглощающий материал, со слоем для приема/распределения жидкости.

Слой для приема/распределения жидкости имеет площадь верхней поверхности, которая составляет по крайней мере 15% площади верхней поверхности слоя для удержания жидкости, но которая меньше, чем площадь верхней поверхности слоя для удержания жидкости. Слой для приема/распределения жидкости предпочтительно расположен относительно слоя для удержания жидкости таким образом, что в несвернутой плоской конфигурации изделия ни одна из его площади поверхности не проходит за границы площади верхней поверхности слоя для удержания жидкости. Более предпочтительно слой для приема/распределения жидкости имеет площадь верхней поверхности, которая составляет примерно 15-95% а лучше всего - примерно 25-90% площади верхней поверхности слоя для удержания жидкости.

Поглощающий материал можно успешно применять в качестве впитывающего сердечника в гигиенических изделиях, например пеленках и гигиенических салфетках одноразового пользования, которые также содержат верхний лист, проницаемый для жидкости, и основный лист, не проницаемый для жидкости, прикрепленный к верхнему листу, причем между ними расположен впитывающий сердечник. Впитывающий сердечник расположен так, что слой для приема/распределения жидкости находится между слоем для приема и распределения жидкости и основным листом.

Сверхпоглощающий материал, применяемый в удерживающем слое, имеет поглощающую способность по крайней мере примерно 10 г искусственной мочевины -1% -ный NaCl водный (дистиллированная вода) раствор на грамм сверхпоглощающего материала, измереннаую в соответствии с методом испытания, который будет описан. Категории соответствующих сверхвпитывающих материалов включают в себя полимерные поглощающие гелеобразующие материалы, обычно применяемые в форме дискретных частиц, сверхпоглощающие волокна, например волокна акрилатового графтполимера и сверхпоглощающие волокна модифицированной целлюлозы.

На фиг. 1 показан вид в перспективе салфетки с впитывающим сердечником, имеющим многослойную конфигурацию в соответствии с настоящим изобретением. Впитывающий сердечник имеет слой прямоугольной формы для приема/распределения жидкости и удерживающий слой в форме песочных часов; фиг. 2 вид в перспективе пеленки, подобной показанной на фиг. 1, но в которой удерживающий слой имеет видоизмененную форму песочных часов; фиг. 3 вид впитывающего сердечника для применения в гигиенической салфетке, например, показанной на фиг. 1 и 2, причем сердечник имеет удерживающий слой в виде модифицированной формы песочных часов и слой для приема и распределения жидкости подобной форме в виде песочных часов.

Поглощающие материалы в соответствии с настоящим изобретением можно применять в гигиенических изделиях одноразового пользования, которые способны поглощать значительное количество выделяемой из организма человека жидкости, например мочи и воды. Такие изделия можно изготовить в виде одноразовых пеленок, гигиенических салфеток, подушечек и т.п.

Гигиенические впитывающие изделия обычно содержат три основных элемента конструкции. Одним таким элементом является не проницаемый для жидкости основный слой. Наверху основного слоя расположен поглощающий внутренний слой, который состоит из двух различных слоев и включает в себя сверхпоглощающий материал в одном из слоев. Наверху этого поглощающего внутреннего слоя расположен верхний лист, проницаемый для жидкости и соединенный с основным слоем. В качестве верхнего слоя применяют элемент изделия, который размещают рядом с кожей пользователя. Термин "соединенный", как его применяют здесь, охватывает конфигурацию, когда верхний слой соединяют непосредственно с основным листом посредством закрепления верхнего листа прямо на основном листе, и конфигурации, в которых верхний лист косвенно соединяют с основным слоем посредством закрепления верхнего слоя на промежуточных элементах, которые, в свою очередь, прикреплены к основному слою. Предпочтительно верхний слой и основный слой соединены прямо по периферии гигиенической салфетки посредством клея или других крепежных средств, известных в технике.

Особенно предпочтительными поглощающими изделиями в соответствии с изобретением являются салфетки или пеленки одноразового пользования. Изделия в форме одноразовых гигиенических салфеток описаны Дунканом и Бейкером в патенте США N Re 26151, выданном 31 января 1967 г. в патенте США N 3592194 (Дункан) от 13.07.71 г. в патенте США N 3489148 (Дункан и Геллерт) от 13.01.70 г. патенте США N 3860003 (Буелл), выданном 14 января 1975 г. Предпочтительная гигиеническая салфетка одноразового пользования согласно этому изобретению состоит из впитывающего внутреннего слоя, верхнего слоя, расположенного или проходящего соосно одной поверхности внутреннего слоя, и не проницаемого для жидкости основного слоя, расположенного или проходящего соосно поверхности внутреннего слоя противоположно поверхности, закрытой верхним слоем. Как основный, так и верхний слой предпочтительно имеют ширину, превышающую ширину внутреннего слоя, образуя, таким образом, боковые кромочные части основного слоя и верхнего слоя, которые проходят за внутренний слой. Часто основный и верхний слои соединяют вместе в этих боковых кромочных частях. Гигиеническая салфетка предпочтительно изготовлена с конфигурацией, например, в форме песочных часов, но без ограничения.

Основный слой изделия можно образовать, например, из тонкой пластмассовой пленки полиэтилена, полипропилена или другого гибкого влагоустойчивого материала, который является, по существу, водонепроницаемым. Особенно предпочтителен полиэтилен, имеющий толщину тисненой части примерно 1,5 мм (38,1 мкм).

Верхний слой изделия можно изготовить частично или полностью из синтетических волокон или пленок, содержащих такие материалы, как, например, полиэфир, полиолефин, вискозное волокно и т.п. или натуральные волокна, например хлопок. В нетканых верхних слоях волокна обычно соединяют способом термического соединения или посредством полимерного связующего, например полиакрилата. Этот слой является, по существу, пористым и позволяет жидкости легко проходить через него в нижний впитывающий внутренний слой.

Другой тип верхнего слоя состоит из верхних слоев, образованных из не проницаемого для жидкости полимерного материала, например полиолефинов. Такие верхние слои могут иметь конусообразные капилляры определенного диаметра с конусом в верхнем слоем, так чтобы выделяемая жидкость могла проходить через верхний слой в расположенный снизу впитывающий внутренний слой изделия.

Верхние слои, применяемые в изделиях в соответствии с настоящим изобретением, должны быть относительно гидрофобными по сравнению с впитывающим внутренним слоем изделий. Конструкция верхних слоев, в общем, раскрыта в патентах США N 2905176 (Дэвидсон), 22.09.59 г. 3063452 (Дель Гуерсио, 13.11.62 г. 3113570 (Холлидей), 10.12.63 г. 3929135 (Томпсон), 30.12.75 г. Предпочтительные верхние слои состоят из полиэфира, вискозы, смеси вискозы/полиэфира, полиэтилена или пропилена. Верхний слой можно обрабатывать поверхностно-активным веществом, чтобы сделать его более смачиваемым и, следовательно, сравнительно менее гидрофобным для увеличения потока жидкости через него по крайней мере при начальном смачивании. Однако верхний слой должен быть все же более гидрофобным, чем элемент поглощающего изделия, который принимает жидкость после ее прохождения через верхний слой.

Впитывающий внутренний слой, который является предпочтительно эластичным, расположен между продолговатым основным слоем и верхним слоем для образования поглощающих изделий. Этот внутренний слой состоит, по существу, из верхнего слоя для приема и распределения жидкости и нижнего слоя для удержания жидкости. Следует понять, что для целей изобретения эти два типа слоев относятся просто к верхней и нижней частям впитывающего сердечника, причем они не обязательно должны состоять из одних слоев или листов материала. Таким образом, слои для приема/распределения жидкости могут в действительности состоять из пластиков или комбинаций из нескольких листов или полотен требуемого типа материалов. Слой для удержания жидкости может состоять из одного листа, по существу, 100% сверхпоглощающего материала. Термин "слой", как он применяется здесь, включает в себя термины "слои" и "наслоенный". Для целей изобретения также должно быть ясно, что термин "верхний" означает слой впитывающего сердечника, который расположен ближе всего и обращен к верхнему слою изделия; напротив, термин "низкий" относится к слою впитывающего сердечника, который расположен ближе всего и обращен к основному слою изделия.

Между слоем для приема и распределения жидкости и слоем, удерживающим жидкость, может быть расположен слой, проницаемый для жидкости (например, ткань), или другой грубый холст для улучшения целостности слоя для приема и распределения жидкости во время обработки. Такой лист ткани или грубый холст может окружать весь или часть слоя для приема и распределения жидкости, или он может быть расположен просто, как было описано, сверху без окружения слоя для приема и распределения жидкости. Также удерживающий слой, содержащий сверхпоглощающий материал, может быть окружен проницаемым для жидкости слоем, например листом из бумажной ткани, для исключения проблем при применении непрочного сверхпоглощающего материала.

Слой для приема/распределения Одним существенным элементом поглощающих изделий является верхний слой для приема/распределения жидкости, который состоит из комбинации гидрофильного волокнистого материала. Этот слой для приема/распределения жидкости служит для быстрого сбора и временного удержания жидкости, выпускаемой из организма. Часть выпускаемой жидкости может, в зависимости от положения пользователя, проникать в слой для приема/распределения жидкости и поглощаться удерживающим слоем на участке вблизи выпуска. Однако поскольку жидкость обычно выпускается обильно, то удерживающий слой на таком участке может не поглотить жидкость так быстро, как она вытекает. Таким образом, верхний слой для приема/распределения жидкости также упрощает передачу жидкости из точки начального контакта с другими частями слоя для приема/распределения жидкости. В контексте настоящего изобретения следует отметить, что термин "текучая среда" означает "жидкость".

Как было указано, слоем для приема/распределения жидкости является полотно, состоящее из усиленных целлюлозных волокон. Слой для приема жидкости состоит примерно из 50-100% этих волокон и 0-50% связующих средств.

Функция распределения жидкости слоем для приема/распределения жидкости представляет особое значение для более полного использования емкости удерживающего слоя. Присутствие значительного количества сверхпоглощающих материалов в слое для приема/распределения жидкости, который будет набухать при контакте с жидкостью, по-видимому, оказывает вредное действие на эту функцию слоя для приема/распределения жидкости.

Для определения эффективности полученных поглощающих изделий могут иметь значение различные другие факторы, связанные со слоем для приема/распределения жидкости. Они включают в себя форму, основную массу, плотность, проницаемость, капиллярность и впитываемость, тип и структурную целостность и тип применяемого волокнистого материала. Как было указано, слой для приема/распределения жидкости сердечником является предпочтительно продолговатым. Для целей изобретения это означает, что слой для приема/распределения жидкости, подобно удерживающему слою, является продолговатым, если он имеет неодинаковую длину и ширину в несвернутой плоской конфигурации. Слой для приема/распределения жидкости в несвернутой конфигурации может быть любой требуемой формы, например прямоугольной, трапецеидальной, овальной, продолговатой или в форме песочных часов. Форма верхнего слоя сердечника для приема/распределения жидкости может, но это не обязательно, соответствовать обычной форме удерживающего слоя. Площадь верхней поверхности слоя для приема/распределения жидкости будет обычно составлять предпочтительно примерно 25-90% площади верхней поверхности удерживающего слоя и также предпочтительно не будет проходить за кромку удерживающего слоя на любой внешней границе. Обычно слой для приема/распределения жидкости будет иметь площадь верхней поверхности меньше, чем примерно 80% площади удерживающего слоя.

Кромка от края слоя для приема/распределения жидкости до края удерживающего слоя проходит предпочтительно по крайней мере на расстоянии примерно 0,5 см, предпочтительно примерно 1,25 см на участках вблизи места выпуска жидкости во время применения. В гигиенических салфетках это будет соответствовать, например, области промежности 115 (фиг. 2), особенно в самой узкой части внутреннего слоя 106 удерживающего слоя на центральном участке 115. Дополнительно, особенно для гигиенических изделий, предназначенных для ношения мужчинами, такая кромка удерживается на передней части талии, как показано в позиции 112 на фиг. 2, для ношения спереди пользователя.

Обычно слой для приема/распределения жидкости будет иметь среднюю плотность в сухом виде меньше, чем примерно 0,30 г/см3, измеренную до применения, и среднюю плотность после смачивания для насыщения синтетической мочевиной (1%-ный водный раствор NaCl с дистиллированной водой) на основе массы в сухом виде меньше, чем примерно 0,20 г/см3, предпочтительно -меньше, чем примерно г/см3. Также предпочтительно средняя плотность в сухом виде и плотность после смачивания для насыщения находится между примерно 0,02 и 0,20 г/см3. Средняя масса на сухой основе слоя для приема/распределения жидкости поглощающего сердечника будет обычно составлять примерно 0,001-0,10 г/см2, предпочтительно примерно 0,015-0,04 г/см2. Если это не указано особо, то все значения массы и плотности вычислены на сухой основе (при уровнях равновесия влажности не выше, чем примерно 6%). Плотность и основная масса могут быть, по существу, одинаковыми, хотя подразумевается, что они охватывают неравномерную плотность и/или основную массу и градиенты плотности и/или основной массы. Таким образом, слой для приема/распределения жидкости может иметь части с относительно высокой или низкой плотностью и основной массой, предпочтительно не превышающими указанные пределы. Значение средней плотности на сухой основе и средней плотности на сухой основе после смачивания для насыщения синтетической мочевиной (1%-ный водный раствор NaCl) с дистиллированной водой вычисляют по основной массе сухого слоя и толщине слоя. Ширину в сухом виде и ширину после смачивания для насыщения измеряют при ограниченном давлении 0,2 фунта/кв.дюйм (1,43 КПа). Среднюю плотность после смачивания для насыщения вычисляют по массе на сухой основе и толщине насыщения. Толщину насыщения измеряют после насыщения слоя (при неограниченных условиях) 1%-ным водным раствором NaCl и приведения в равновесие.

Слой для приема/распределения жидкости в гигиенических поглощающих изделиях состоит, по существу, из полотна гидрофильных химически усиленных целлюлозных волокон. Этими целлюлозными волокнами являются обычно волокна древесной массы, усиленные химическим упрочняющим агентом.

Слой для приема/распределения жидкости должен содержать не более примерно 6% сверхпоглощающего материала. Предпочтительно слой для приема/распределения жидкости будет, по существу, свободным от сверхпоглощающего материала. Термин "по существу, свободный", как он применяется здесь, от сверхпоглощающего материала означает меньше, чем примерно 2% предпочтительно -1% а лучше по существу, ноль, или нулевой процент содержания сверхпоглощающего материала. Термин "по существу, нулевой процент сверхпоглощающего материала" означает низкое содержание (меньше, чем примерно 0,5%) сверхпоглощающего материала, присутствующего в слое для приема/распределения жидкости случайно до контакта или в непосредственной близости от удерживающего слоя, содержащего сверхпоглощающий материал, со слоем для приема/распределения жидкости.

Если сверхпоглощающий материал присутствует в слое для приема/распределения жидкости, особенно в количестве больше, чем примерно 2% то сверхпоглощающий материал в форме частиц поглощающего гелеобразующего материала может иметь сравнительно большой диаметр (например, от примерно 400 до примерно 700 мк со средним размером частиц по массе). Можно применять частицы сверхпоглощающего материала, имеющие средний размер по массе меньше, чем примерно 400 мк.

Как было указано, в изделиях в соответствии с настоящим изобретением применяют химически усиленные волокна. Термин "химически усиленные волокна", как он применяется здесь, означает любые волокна, которые усилены химическими средствами для увеличения жесткости волокон как в сухих, так и во влажных условиях. Такие средства включают в себя добавку химических упрочняющих агентов, которые, например, покрывают и/или пропитывают волокна. Такие средства включают в себя усиленные волокон посредством изменения химической структуры самих волокон, например, посредством образования поперечных связей цепей полимера.

В качестве примера полимерные усиливающие агенты, которые могут покрывать или пропитывать целлюлозные волокна, включают в себя: модифицированный катионом крахмал, имеющий группы, содержащие азот (например, аминогруппы), например, фирмы "Нэшнл Старч энд Кемикл Корп.", Бриджуотер, Нью-Джерси, США; латекс; влагопрочные смолы, например, полиамидэпихлоргидридная смола (например, "Кетепе TM 557H, Hercules, Inc.", Уилмингтон, Делавер, США); полиакриламидная смола (например, патент США N 3556932, выданный 19 января 1971 г. на имя Coscia и др. также, например, имеющийся в продаже полиакриламид, поставляемый фирмой "Америкэн Цианамид Ко.", Стэнфорд, СТ, США, под торговой маркой Parer TM 631 N C); карбамидная смола, меламинформальдегидные смолы и полиэтилениминовые смолы. Общую характеристику влагостойких смол, применяемых в бумажной отрасли промышленности и обычно здесь, можно найти в "TAPPI" (монография, серия N 29. "Влагопрочность бумаги и картона", Текникл Ассосиашн ов ве Палп энд Пейпер. Индастри (Нью Йорк, 1965).

Волокна, применяемые в этих материалах, могут быть также усилены посредством химической реакции. Например, можно нанести сшивающие агенты на волокна, которые после нанесения их заставляют химически образовывать поперечные связи между волокнами. Эти поперечные связи могут увеличить прочность применения поперечных связей между волокнами для химического усиления волокон, однако это не означает, что исключаются другие типы реакций для химического усиления волокон.

Волокна, уcиленные поперечными связями в индивидуализированной (т.е. распущенной) форме, раскрыты, например, в патентах США N 3224926 (Бернадин), выданном 21.12.65 г. 3440135 (Чанг), 22.04.69 г. 3932209 (Чаттери) от13.01.76 г. и 4035147 (Сангениз и др.), выданном 12 июля 1977 г. Более предпочтительные волокна раскрыты в патентах США N 4822453 (Дин и др.) от 18.04.89 г. 4888093 (Дин и др.) от 19.12.89 г. 489642 (Моор и др.), выданном 6.02.90 г. Помимо того, что они гидрофильные, эти усиленные волокна остаются жесткими даже после смачивания; таким образом, ткани, изготовленные из них, не разрушаются, как волокна, изготовленные из обычных неусиленных волокон, когда их смачивают. Это обеспечивает улучшенную способность к принятию и распределению жидкости во время второго и последующих выделений.

В более предпочтительных усиленных волокнах химическая обработка включает в себя образование поперечных связей между волокнами посредством сшивающих агентов, причем такие волокна находятся в сравнительно дегидратированной, дефибрированной (т.е. индивидуализированной), сплетенной, извитой форме. Соответствующие химические усиливающие агенты включают в себя мономерные сшивающие агенты, но без ограничения, причем C2-C8-диальдегиды и C2-C8-моноальдегиды, имеющие кислотные функциональные группы, можно применять для приготовления раствора для сшивания. Эти соединения способны вступать в реакцию по крайней мере с двумя гидроксильными группами в одной целлюлозной цепи или на близко расположенных целлюлозных цепях в одном волокне. Такие сшивающие агенты, предназначенные для применения в изготовлении усиленных целлюлозных волокон, включают в себя, но без ограничения, глутаровый альдегид, глиоксаль, формальдегид и глиоксиловую кислоту. Другими соответствующими усиливающими агентами являются поликарбоксилаты, например лимонная кислота. Поликарбоновые усиливающие агенты и способ получения усиленных волокон из них описаны в заявке США N 596606, выданной 17 октября 1990 г. В этих условиях действие сшивания заключается в образовании волокон, которые усилены и стремятся сохранить их крученую, извитую конфигурацию во время применения в поглощающих изделиях. Такие волокна и способы получения их описаны в упомянутых патентах.

Предпочтительными волокнами являются крученые и извитые волокна, которые можно определить количественно как "количество круток" и "показатель извитости" волокна. Термин "количество круток", как он применяется здесь, означает количество узлов круток, присутствующих на определенной длине волокна. Количество круток применяют в качестве средства измерения степени, до которой волокно вращается вокруг его продольной оси. Термин "узел крутки" означает, по существу, аксиальное вращение на 180o вокруг продольной оси волокна, где часть волокна (т.е. "узел") кажется темной по отношению к остальной части волокна, как это видно под микроскопом с проходящим светом. Узел крутки кажется темным в точках, где проходит через дополнительную стенку волокна в результате упомянутого вращения. Расстояние между узлами соответствует осевому вращению на 180o. Количество узлов крутки на определенной длине волокон (т.е. количество круток), прямо указывюащее на степень крутки волокна, которая является физическим параметром узлов круток, и общее количество круток описаны в патенте США N 4898642.

Предпо