Абсорбирующее изделие с сильно гидрофобным слоем

Абсорбирующее изделие с сильно гидрофобным слоем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к абсорбирующему изделию, такому как подгузник, подгузник в виде трусов, ежедневная подкладка, гигиеническая прокладка, средство при недержании или подобное, включающему в себя по меньшей мере один слой, изготовленный из сильно гидрофобного материала. Высокая гидрофобность получается благодаря покрытию из гидрофобного термопластичного полимера, обладающего неоднородной поверхностью.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Абсорбирующие изделия настоящего типа, как правило, включают в себя проницаемый для жидкости защитный слой (верхний слой), который располагается рядом с телом пользователя, непроницаемый для жидкости защитный слой (обратный слой), который располагается на расстоянии от тела пользователя и рядом с одеждой пользователя, и абсорбирующий слой, расположенный между проницаемым для жидкости верхним слоем и непроницаемым для жидкости обратным слоем. Однако иногда в конкретных абсорбирующих изделиях от абсорбирующего слоя также можно отказаться.

В течение многих лет подгузники производили с внешним обратным слоем, образованным из непроницаемой для пара и жидкости пластичной пленки, для устранения протекания текучей среды из подгузника. Однако ощущение пластичных обратных слоев часто ощущается потребителем как холодное и неприятное по сравнению с традиционными подгузниками в виде одежды. Кроме того, подобные пластичные обратные слои также улавливают влажный пар и тепло, генерируемое телом, и приводят к такому состоянию подгузника, которое активирует кожное раздражение, и пользователь чувствует себя очень неудобно. Следовательно, в большинстве абсорбирующих изделий, таких как подгузники или гигиенические прокладки, продаваемые в настоящее время, используются воздухопроницаемые материалы обратного слоя, которые позволяют парам улетучиться из абсорбирующего изделия, в то же время все еще предотвращая прохождение экссудатов через обратный слой. Типичными воздухопроницаемыми материалами являются, например, тканые полотна, нетканые полотна, композитные материалы, такие как покрытые пленкой нетканые полотна, и микропористые пленки. Даже в случае современных материалов обратного слоя все еще существует выбор оптимального решения между способностью материала обратного слоя предотвращать прохождение физиологических жидкостей и его воздухопроницаемостью. Следовательно, было бы желательным увеличить гидрофобность материалов обратного слоя, так как высокогидрофобные материалы можно было бы наделить более высокой воздухопроницаемостью (например, посредством увеличения количества и/или размера пор) без нарушения непроницаемости для жидкости.

Другая проблема, встречающаяся в подгузниках и гигиенических прокладках, заключается в неровном распределении физиологической жидкости в абсорбирующем слое. Физиологическая текучая среда, поступающая в центральную область одноразового абсорбирующего продукта, имеет тенденцию смачивать только центральную часть абсорбирующего слоя, в то время как края, особенно в удлиненном направлении, остаются сухими. Соответственно абсорбционная способность абсорбирующего слоя не используется эффективно. Кроме того, может происходить так называемая “гелевая блокировка”, так как сверхабсорбирующий полимер, часто применяемый в абсорбирующем слое, набухает в центральной области с образованием геля и предотвращает дальнейшее распространение текучей среды. Следовательно, современные абсорбирующие изделия, в частности современные подгузники, типично обладают так называемыми слоями управления текучей средой, расположенными между верхним слоем и абсорбирующим слоем. Эти слои управления текучей средой усиливают передачу текучей среды в плоскости, параллельной абсорбирующему слою, предпочтительно в удлиненном направлении абсорбирующего продукта. Это можно достичь, например, посредством слоя нетканого материала, содержащего ориентированные гидрофильные волокна. Кроме того, ЕР 0748894 А2 раскрывает в связи с этим способ усиления направленности передачи текучей среды в слоях нетканого материала, например, посредством печати удлиненных непрерывных гидрофобных полос на гидрофильном нетканом материале. Гидрофобизирующие агенты предпочтительно представляют собой нерастворимые в воде соединения парафина. Говорят, что гидрофобные полосы обладают углом контакта с водой выше 90°. Готовые нетканые материалы можно применять в качестве покрывающего готового материала (непроницаемого для текучей среды верхнего слоя), в качестве подслоев или передающих слоев (слоев управления текучей средой) в одноразовых гигиенических абсорбирующих изделиях. С точки зрения этого учения было бы желательным достичь даже более сильного увеличения в направленности переноса текучей среды.

ЕР 0985392 А1 относится к одноразовому абсорбирующему изделию, включающему в себя по меньшей мере один “сверхгидрофобный” слой, имеющий статический угол контакта с водой выше, чем приблизительно 120°, наиболее предпочтительно между 150 и 165°. В примерах небольшие количества субстратов на основе силикона, ПЭ (полиэтилена) или ПП (полипропилена) подвергали модулированной плазменной обработке с тлеющим разрядом, выполняемой с фторированным углеводородным газом или паром для генерирования непрерывной фторированной углеводородной тонкой пленки со сверхгидрофобной поверхностью, плотно связанной с субстратом. Как утверждается, эту технологию можно также применить к другим субстратам, включая нетканые слои. Кроме факта, что пропущено экспериментальное доказательство в отношении, можно ли успешно применить эту технологию покрытия к нетканым материалам, остается отметить, что эта технология покрытия является объемной и дорогостоящей. Кроме того, по причинам окружающей среды нежелательно применять фторированное углеводородное покрытие в одноразовом абсорбирующем гигиеническом изделии.

WO 02/084013 А2 раскрывает полимерное волокно, имеющее самоочищающуюся и отталкивающую воду поверхность, которая состоит по меньшей мере из одного материала из синтетических волокон и синтетической по меньшей мере частично гидрофобной поверхности с возвышениями и углублениями, полученными из частиц, которые присоединяются к волокнистому материалу без адгезива, смол или лаков. Единственный пример раскрывает полиамидное волокно, имеющее повышенный угол контакта, равный почти 160°. Также утверждается, что эти волокна можно применять в различных областях, главным образом для занятий спортом. Пропущены возможности для применения этих волокон в нетканых материалах или абсорбирующих гигиенических изделиях заявленного типа.

US 2002/0013560 раскрывает унитарную абсорбирующую сердцевину, включающую волокнистый абсорбирующий слой, имеющий верхнюю принимающую текучую среду поверхность и нижнюю поверхность с гидрофобным пропускающим пар барьером для влаги, цельным с нижней поверхностью абсорбирующего слоя. Также раскрывается способ, в котором на нижнюю поверхность волокнистого абсорбирующего слоя наносится гидрофобный материал, который по меньшей мере частично покрывает по меньшей мере часть волокон нижней поверхности абсорбирующего слоя. В предпочтительном варианте осуществления пропускающий пар барьер для влаги образуется посредством нанесения гидрофобной полимерной латексной эмульсии для достижения угла контакта для воды приблизительно до 80° или больше.

WO 90/05063 затрагивает обертку, состоящую из бумаги, бумажного картона из похожего волокнистого материала, который покрывают барьерным для пара типом покрывающей смеси, содержащей полиолефиновый пластик. Что касается типичного применения подобных оберток, этот документ упоминает завертывание бумажных свертков большого размера. Покрывающая смесь состоит из изотактического полипропилена с атактическим полипропиленом или аморфным поли-α-олефином, действующим как пластификатор.

WO 97/16148 относится к воздухопроницаемому подгузнику, женскому гигиеническому или подобному одноразовому гигиеническому продукту, включающему обратный слой, образованный из многослойного нетканого материала, который является гидрофобным и проницаемым для пара, причем указанный материал обратного слоя имеет по меньшей мере два вспученных слоя. Конструкция предпочтительно включает гидрофобный усилитель, образованный из многослойного нетканого материала. Гидрофобный усилитель располагается по меньшей мере частично снаружи барьерной основы и внутри обратного слоя. Гидрофобный усилитель может представлять собой гидрофобное покрытие, расположенное рядом с внутренней поверхностью обратного слоя, причем покрытие является полимерным, но с трещинами или изломами для предоставления ему воздухопроницаемости. Покрытие с трещинами представляет собой предпочтительно экструдат из этилвинилацетата (EVA), имеющий трещины или изломы, достаточные для предоставления ему воздухопроницаемости.

US 2005/0004541 А1 направлено на абсорбирующую сердцевину, которую можно применять в случае пищевой упаковки для абсорбции и сохранения текучей среды, выделенной пищевым продуктом. Эта абсорбирующая сердцевина включает первый волокнистый абсорбирующий слой, нижняя поверхность которого находится в контакте с верхней поверхностью синтетического носителя, который имеет нижнюю поверхность, цельную с первым гидрофобным пропускающим пар барьером для влаги. Гидрофобный барьерный материал покрывает по меньшей мере некоторые отдельные волокна абсорбирующего слоя. В предпочтительном варианте осуществления пропускающий пар барьер для влаги образуется посредством нанесения гидрофобной полимерной латексной эмульсии для достижения угла контакта с водой, равного приблизительно 80° или больше.

SE 8502556 затрагивает способ нанесения синтетических полимеров, например полиолефинов, на волокна для облегчения термического отверждения волокнистых матриц посредством сухого формования. В Примере 1 получали раствор полипропилена в ксилоле до концентрации от 1 до 2%. К этому раствору добавляли высушенный и хорошо отделенный материал пульпы для получения концентрации волокон, равной 2%, и смесь нагревали до температуры от 100 до 115°C. После приблизительно 15 мин материал пульпы удаляли из раствора, прессовали для получения содержания сухого остатка, равного приблизительно 20%, и после этого высушивали.

WO 2006/049664 раскрывает композиционный материал, включающий в себя множество нановолокон, переплетенных с множеством центральных волокон, таких как волокна пульпы, с образованием одного или более слоев. Полученные полотна можно применять в абсорбирующих продуктах. В одном варианте осуществления некоторые или все нановолокна включают в себя гидрофобные волокна достаточно небольшого диаметра для моделирования эффекта лотоса в их гидрофобности и способности к самоочищению. В соответствии с этим документом нановолокна, имеющие средний диаметр не более чем приблизительно 1500 нм, получают электроформованием. Однако для некоторых применений не является благоприятным включать подобные мелкие волокна в полотно. Кроме того, электроформование представляет собой дорогостоящую и сложную технологию изготовления.

WO 2005/005696 относится к нетканому полотну, включающему в себя слой, имеющий значительное количество нановолокон с диаметрами менее чем 1 мкм, в котором покрывающее вещество наносят на поверхность указанных волокон. Кроме других примеров одно из покрывающих веществ для гидрофобной обработки представляет собой вещество, такое как полидиметилсилоксан. Полученные нетканые полотна можно использовать в качестве барьерного слоя, расположенного между абсорбирующей сердцевиной и внешним слоем одноразового абсорбирующего продукта. Однако этот документ не имеет отношение ни к покрытию термопластичными полимерами, ни к образованию неоднородной поверхности (грубой поверхности), усиливающей гидрофобность.

US 2006/0094320 А1 имеет похожее раскрытие, как и WO 2006/049664 А1.

Другими заявками относительно полотен на основе нановолокон и их применения в качестве барьерных слоев являются WO 2005/103354, WO 2005/103357, WO 2005/004769, WO 2005/005704, WO 2005/004767, US 2005/0008776 и US 2004/0266300.

Соответственно настоящее изобретение направлено на предоставление абсорбирующего изделия с улучшенными свойствами, получаемого простым способом.

Настоящее изобретение также направлено на преодоление недостатков, связанных с предшествующим уровнем техники.

Техническая цель настоящего изобретения также включает аспект модификации слоев, в частности материалов из полотна, пены или пленки, применяемых в абсорбирующих изделиях образом, который приводит к более сухому окружению и, таким образом, к улучшенному удобству для кожи, например, посредством направленного переноса текучей среды и/или модификации поверхностных свойств указанных слоев образом, который позволяет применяемым материалам иметь более высокую воздухопроницаемость.

Настоящее изобретение также направлено на предоставление простого способа получения подобных абсорбирующих изделий.

Дополнительные технические цели станут очевидными из предшествующего обсуждения предшествующего уровня техники и последующего более подробного описания настоящего изобретения.

СУЩНОСТЬ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение предоставляет

- абсорбирующее изделие, такое как подгузник, подгузник в виде трусов, ежедневная прокладка, гигиеническая прокладка, средство при недержании или подобное, включающее в себя по меньшей мере проницаемый для жидкости верхний слой, изготовленный по меньшей мере из одного слоя материала из полотна, пены или пленки, и (предпочтительно непроницаемый для жидкости) обратный слой, изготовленный по меньшей мере из одного слоя материала из полотна, пены или пленки, и необязательно по меньшей мере один дополнительный слой материала из полотна, пены или пленки, в котором по меньшей мере один из указанных слоев включает покрытие гидрофобного пластичного полимера, имеющего неоднородную поверхность, и показывает угол контакта покоящейся капли воды более чем 110°; и

- способ получения абсорбирующего изделия, такого как подгузник, подгузник в виде трусов, ежедневная прокладка, гигиеническая прокладка, средство при недержании или подобное, включающего в себя по меньшей мере проницаемый для жидкости верхний слой, изготовленный по меньшей мере из одного слоя материала из полотна, пены или пленки, и (предпочтительно непроницаемый для жидкости) обратный слой, изготовленный по меньшей мере из одного слоя материала из полотна, пены или пленки, и необязательно по меньшей мере один дополнительный слой материала из полотна, пены или пленки, в котором по меньшей мере один из указанных слоев включает в себя покрытие гидрофобного пластичного полимера, имеющего неоднородную поверхность, и предпочтительно показывает угол контакта покоящейся капли воды более чем 110°, причем указанный способ включает в себя стадии нанесения по меньшей мере на один из указанных слоев раствора гидрофобного термопластичного полимера в органическом растворителе, выпаривания указанного растворителя с образованием покрытия, имеющего неоднородную поверхность, и введения указанного покрытого слоя в адсорбирующее изделие.

ЧЕРТЕЖИ

Фиг.1 (А) и (В) показывают изображения ESEM (экологического сканирующего электронного микроскопа) материала с покрытием, покрытого изотактическим пропиленом в соответствии с настоящим изобретением. Субстрат без покрытия показан на Фиг.1 (С).

Фиг.2 показывает схему испытательного устройства, применяемого для оценки водонепроницаемости покрытых нетканых материалов посредством гидростатического давления.

Фиг.3 показывает схему расположения двух стеклянных пластин, применяемых авторами настоящего изобретения для фиксации покрываемых нетканых материалов.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Где бы ни применялся в настоящем описании термин “включающий в себя” или “содержащий”, следует понимать, что его можно также заменить более ограниченными терминами “по существу состоящий из” или “состоящий из” до тех пор, пока это приводит к технически значимым вариантам осуществлений.

Под “абсорбирующим изделием” мы понимаем изделия, способные абсорбировать физиологические текучие среды, такие как моча, водянистые фекалии, женские секреции или менструальные текучие среды. Эти абсорбирующие изделия включают, но не ограничиваются ими, подгузники, подгузники в виде трусов, ежедневные прокладки, гигиенические прокладки, средства при недержании (такие как, например, применяемые для взрослых людей).

Подобные абсорбирующие изделия имеют проницаемый для жидкости защитный слой (верхний слой), который при применении обращается к телу пользователя. Они дополнительно включают в себя (предпочтительно непроницаемый для жидкости) защитный слой (обратный слой), например пластичную пленку, покрытый пластиком нетканый материал или гидрофобный нетканый материал, и предпочтительно абсорбирующий слой, заключенный между проницаемым для жидкости верхним слоем и предпочтительно непроницаемым для жидкости обратным слоем. В некоторых абсорбирующих продуктах без абсорбирующего слоя, таких как специальные ежедневные прокладки, продаваемые настоящим заявителем под различными торговыми наименованиями в связи с названием продукта “Freshness everyday”, абсорбирующая способность верхнего слоя и обратного слоя является достаточной для абсорбции небольших количеств женской секреции.

“Непроницаемые для жидкости” материалы, такие как непроницаемые для жидкости нетканые и пленочные материалы (например, микропористая пленка), способны предотвращать прохождение физиологических жидкостей, таких как моча, менструации и водянистые фекалии, при нормальных условиях применения. Их предпочтительно используют в качестве материала обратного слоя и ножных отворотов. В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления непроницаемость для жидкости подобных материалов можно выразить как водонепроницаемость в соответствии с EDANA WSP 80.6 (05) (см. также примеры) более чем 40 мбар, более чем 50 мбар, более чем 55 мбар, более чем 60 мбар, более чем 65 мбар, более чем 70 мбар, более чем 75 мбар или более чем 80 мбар с увеличивающимся предпочтением, например как водонепроницаемость более чем от 85 до 150 мбар или от 90 до 120 мбар. Если не утверждается иначе, это относится ко всем непроницаемым для жидкости материалам, упомянутым в этой заявке.

В абсорбирующих изделиях заявленного типа по меньшей мере один слой материала из полотна, пены или пленки включает в себя покрытие гидрофобного термопластичного полимера, причем указанное покрытие имеет неоднородную поверхность. Термин “неоднородная поверхность” предназначен для покрытия поверхностных структур, увеличивающих гидрофобность сверх гидрофобности гладкой поверхности, изготовленной из термопластичного полимера, составляющего покрытие. Этот эффект, также известный как “эффект лотоса”, типично появляется в присутствии шероховатости микрометрического размера. Термин “неоднородная поверхность” также отличает настоящее изобретение от однородных покрытий термопластичных полимеров на материалах слоев описанного типа, где толщина покрытия существенно не меняется по покрытому субстрату (пленке, пене или волокнам полотна). Предпочтительно неоднородная поверхность включает в себя или состоит из отдельных отложений (например, по существу сферических отложений или отложений типа нитей) покрывающего материала, который может также агрегировать, и/или сшитой структуры, состоящей из взаимосвязанных отложений, образующих (заполненные воздухом) поры. Предпочтительно по меньшей мере некоторые (например, по меньшей мере 10%, по меньшей мере 30% или по меньшей мере 50%) из наблюдаемых размеров, более предпочтительно средняя высота агрегатов от пика до впадины, диаметр пор для сеток или диаметр отложений типа нитей имеют средний размер, равный по меньшей мере 1 мкм, в частности по меньшей мере 3 мкм, предпочтительно не более чем 100 мкм, например от 5 до 50 мкм. В соответствии с альтернативным вариантом осуществления стандартный размер неровности, такой как среднеарифметическая неровность Ra, составляет по меньшей мере 1 мкм, в частности по меньшей мере 3 мкм, но предпочтительно не более чем 100 мкм, например от 5 до 50 мкм. Измеряемая неровность должна быть неровностью покрытия, а не неровностью нижележащей структуры, такой как нетканый материал. Измерение можно проводить на поверхности одиночной пленки.

Средняя высота от пика до впадины измеряется по отношению к покрытой поверхности, например поверхности из пленки или пены или волокнистой поверхности в случае полотна, посредством способов оптических измерений, таких как технологии SEM (сканирующей электронной микроскопии), интерполяционных технологий, таких как пишущие профилометры AFM (атомно-силовой микроскопии). Альтернативно можно применять оптические технологии. Предпочтительно определение приведенных выше конкретных значений неровностей проводится при применении SEM, необязательно в связи с обрабатывающим изображение программным обеспечением.

Покрытый слой материала из полотна, пены или пленки показывает значения контактных углов водяной капли, контактирующей с указанным слоем, более чем 110°, предпочтительно более чем 120°, даже более предпочтительно более чем 130°, например более чем 140° или более чем 150°. Одна технология достижения этой высокой степени гидрофобности будет объясняться далее более подробно в связи с заявленным способом. Он основан на процедуре, описанной впервые H. Ü. Erbil et al., Science, Vol.299, 2003, pages 1377-1380, “Transformation of a simple plastic into superhydrophobic surface”. В соответствии с настоящим изобретением и ссылкой на Erbil подобные сверхгидрофобные поверхности получаются из увеличения поверхностной неровности так, что местная геометрия обеспечивает большую геометрическую область для относительно небольшой выступающей области. Этот эффект можно наблюдать в природе на листьях священного лотоса. Поверхности этих листьев имеют неровность микроскопического размера (как также наблюдается для настоящего изобретения), что приводит к углам контакта с водой вплоть до 170°. В настоящем изобретении воздух, который задерживается между каплями и неоднородной поверхностью, в равной степени минимизирует контактную область.

Угол контакта можно определить совпадающим с TAPPI способом Т558РМ-95 (1995) в соответствии с процедурой, описанной в примерах.

Если покрытие термопластичного полимера только частично покрывает материал из полотна, пены или пленки в макроскопическом масштабе, приведенное выше измерение контактного угла проводится исключительно в отношении покрытой поверхности.

Термин “материал из пленки”, который следует покрыть, может представлять собой любой полимерный пленочный материал, применимый в абсорбирующих изделиях. Он является предпочтительно (макро)перфорированными пластичными пленками (как применяются для верхних слоев) или микропористой воздухопроницаемой пленкой, как обычно применяется в качестве материала обратного слоя. Подходящие микропористые пленки будут объясняться позже более подробно в связи с вариантами осуществлений, связанных с гидрофобными покрытиями на обратном слое или его частях.

Под “материалом из полотна” мы понимаем предпочтительно когерентные плоские структуры на основе волокон, в частности из бумажной ткани тканого или нетканого типа.

Тонкая бумага определяется как мягкая абсорбирующая бумага, имеющая низкую массу на единицу поверхности. Как правило, выбирают массу на единицу поверхности от 8 до 30 г/м², особенно от 10 до 25 г/м² на тканевый слой. Каждый тканевый слой может состоять из различных не отделенных подслоев, образованных, например, посредством многократного напорного ящика в бумагоделательной машине. Плотность ткани типично составляет ниже 0,6 г/см³, предпочтительно ниже 0,30 г/см³ и более предпочтительно между 0,08 и 0,20 г/см³.

Производство ткани отличается от производства бумаги ее чрезвычайно низкой массой на единицу поверхности и ее намного более высоким показателем абсорбции энергии растяжения (см. DIN EN 12625-4 и DIN EN 12625-5). Бумага и тонкая бумага также различаются в целом по отношению к модулю эластичности, который характеризует деформативные свойства этих плоских продуктов в качестве параметра материала.

Высокий показатель абсорбции энергии растяжения ткани исходит из внешнего или внутреннего крепирования. Последнее получается посредством сжатия бумажного полотна, приклеенного к сухому цилиндру, в результате действия крепирующего шабера или в последнем случае в результате различия в скорости между двумя проводами (“структурами”). Это вызывает внутреннее разрушение все еще влажного пластично деформируемого бумажного полотна посредством сжатия и сдвига, таким образом делая ее более растягиваемой при нагружении, чем некрепированная бумага.

Влажные полотна тонкой бумаги обычно сушат посредством так называемого Yankee осушения, сушкой на открытом воздухе (TAD) или способом импульсной сушки.

Волокна, содержащиеся в тонкой бумаге, главным образом, являются целлюлозными волокнами, такими как волокна пульпы из химической пульпы (например, крафтовые сульфитные и сульфатные пульпы), механическая пульпа (например, древесная масса), термомеханическая пульпа, механохимическая пульпа и/или термомеханохимическая пульпа (СТРМ). Можно применять пульпы, производные как от лиственных (твердых деревьев), так и от хвойных (мягких деревьев).

Нетканые материалы представляют эластичные пористые ткани, которые часто напоминают текстильные материалы, но их не получают классическими способами ткачества основы и утка или петлевания, а посредством переплетения и/или когезивного и/или адгезивного скрепления типичных синтетических текстильных волокон, которые могут, например, присутствовать в форме бесконечных нитей или нитей, предварительно изготовленных заводским способом с бесконечной длиной, как синтетических нитей, полученных на месте, или в форме штапельных волокон. Альтернативно их можно изготовить из смесей синтетических волокон в форме штапельных волокон и природных волокон, например природных растительных волокон (см. DIN 61210 Т2, октябрь 1988, и ISO 9092-EN 29092). Дополнительные варианты осуществления будут объясняться в связи с материалами верхнего слоя.

В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения покрытие гидрофобного термопластичного полимера включает в себя кристаллические домены. По этой причине менее желательным является использовать аморфные термопластичные полимеры, так как у них отсутствует способность образовывать подобные кристаллические домены. Соответственно предпочтительно использовать в качестве исходного материала для покрытия полукристаллические и кристаллические термопластичные полимеры. Степень кристалличности (перед образованием покрытия) составляет предпочтительно по меньшей мере 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90% с увеличенной предпочтительностью в этом порядке. Степень кристалличности можно измерить в соответствии со способами, известными в технике, например способом анализа на основе дифракции рентгеновских лучей. Как будет объяснено позже более подробно, полагают, что кристаллическая или полукристаллическая природа термопластичного исходного полимера и способность к образованию кристаллических доменов в ходе быстрого охлаждения улучшает образование неоднородной поверхности и таким образом в большой степени увеличивает гидрофобность покрытия. В ходе этого быстрого охлаждения из предпочтительно горячего раствора термопластичного полимера степень кристалличности может стать ниже в зависимости от скорости отложения. Степень кристалличности в готовом покрытии может, таким образом, составлять более чем 20%, более предпочтительно более чем 30%, даже более предпочтительно более чем 40%, в частности более чем 50%, например от 60 до 100% или от 70 до 90%.

Гидрофобный термопластичный полимер предпочтительно состоит из мономеров, состоящих из атомов углерода и водорода. Хотя возможно применять по меньшей мере в незначительной пропорции мономеры, содержащие также и другие атомы, такие как N или О, это является менее предпочтительным. Подобным образом, термопластичный полимер предпочтительно не содержит атомов фтора. Термопластичный полимер представляет собой предпочтительно полиолефиновый гомо- или сополимер. Примерами для полиолефиновых гомополимеров являются полиэтилен и полипропилен. Этилен и/или пропилен можно также сополимеризовать с другими этиленненасыщенными мономерами, пока готовый сополимер все еще может рассматриваться в качестве термопластичного. Можно также применять сополимеры этилена и пропилена. Чтобы понизить температуру плавления пропен можно, например, сополимеризовать с незначительными количествами (например, менее чем 10 мас.%) другого α-олефина, такого как этилен, 1-бутен или 1-гексен. Предпочтительно сомономер и его количество выбирают по отношению к желательной степени кристалличности.

Одним особенно предпочтительным термопластичным полимером является изотактический полипропилен. В зависимости от каталитической системы, применяемой для его изготовления, его показатель стереорегулярности (% нерастворимых в кипящем гептане) составляет предпочтительно по меньшей мере 88%, более предпочтительно по меньшей мере 92%, в частности по меньшей мере 98 мас.% (см. Энциклопедию промышленной химии Ульмана, пятое полностью переработанное издание, том А 21, 1992, стр.518-547). Изотактический полипропилен предпочтительно получают при полимеризации пропена в присутствии гетерогенных катализаторов Циглера-Натта. С помощью более позднего поколения катализаторов (нанесенных на MgCl₂ TiCl₄ × AlEt₃) является достижимым, например, показатель стереорегулярности более чем 98 мас.%. Индекс текучести (230°С/2,16 кг) термопластичного полимера колеблется в интервале предпочтительно от 0,3 до 50 град/мин, например от 1 до 40 или от 5 до 10. Типичными и предпочтительными значениями Mw/Mn являются от 5 до 10. В терминах температуры плавления термопластичный полимер также не подвергается особому ограничению. Типичные температуры плавления находятся в интервале от 130 до 200°С, например от 150 до 190°С. Одним подходящим и коммерчески доступным термопластичным полимером является изотактический полипропилен, который предлагается фирмой Sigma-Aldrich Co. под номером продукта 182389 (средняя Mw - 250000 по гельпроникающей хроматографии, температура плавления 189°С).

В зависимости от материала субстрата (слоя материала из полотна, пены или пленки), который следует покрыть, может также быть предпочтительным генерировать неуплотняющее покрытие. Термин “неуплотняющее” обозначает покрытия, где покрытие не покрывает всю покрытую область и соответственно все еще позволяет прохождение воздуха и/или водяного пара. Однако термин “неуплотняющее” не ограничивается определенными формами покрытия и проходами, ведущими от одной стороны покрытия через покрытие к другой стороне. Как ранее объяснялось, неуплотняющее покрытие предпочтительно включает в себя отдельные отложения термопластичного полимера, которые могут, однако, образовать более крупные агрегаты (например, по существу сферические отложения или отложения в виде нитей) и/или сшитую структуру, состоящую из взаимосоединяющихся отложений, образующих (заполненные воздухом) поры.

Применение неуплотняющих покрытий особенно предпочтительно в комбинации с материалами слоев, которые сами являются проницаемыми для воздуха и/или водяного пара (воздухопроницаемыми), такими как пена, нетканый материал, тонкая бумага, перфорированные пластичные пленки (как применяется для верхних слоев) или микропористые пластичные пленки (как применяется для обратных слоев). Когда бы ни делались ссылки в настоящей заявке на “воздухопроницаемые” материалы, предпочтительно, чтобы одинаковые проявляли увеличенные предпочтительные значения WVTR (скорость передачи водяного пара) более чем 600, более чем 900, более чем 1200, более чем 1500, более чем 1800, более чем 2100, более чем 2400, более чем 2700, более чем 3000, более чем 3300, более чем 3600 г/м²×24 ч, измеренные в соответствии с EDANA WSP 70.6 (05) часть 2, как установлено в примерах, например от 4200 до 6000 или от 4500 до 4800 г/м²×24 ч.

Особенно в случае (предпочтительно) непроницаемого для жидкости, но проницаемого для пара (воздухопроницаемого) материала в большой степени предпочтительно наносить покрытие термопластичного полимера в количестве и образом, который понижает присущую воздухопроницаемость материала настолько незначительно, насколько возможно. В одном альтернативном и предпочтительном варианте осуществления изобретения также возможно изменить состояние обычных проницаемых для жидкости нетканых материалов (типа, описанного в данном документе) в непроницаемое для жидкости посредством покрытия их термопластичным полимером для генерирования неоднородной и сильно гидрофобной поверхности. Готовый материал все еще будет показывать необходимую воздухопроницаемость, но его можно применять в качестве материала обратного слоя благодаря его способности предотвращать прохождение физиологических жидкостей. Нетканые материалы, обработанные таким образом, можно также применять в качестве ножных отворотов, как будет объяснено позже.

Если, с другой стороны, проницаемость для жидкости субстрата для обработки (слоя материала из полотна, пены или пленки) является необходимой для его функционирования в абсорбирующем изделии, типично на него наносят только частичное покрытие, например однородный рисунок гидрофобных областей с термопластичным полимером, который направляет поток жидкости в определенном направлении.

Предпочтительно неуплотняющее покрытие термопластичного полимера включает в себя отдельные и дискретно различимые отложения (например, по существу сферические отложения или отложения в виде нитей) покрывающего материала, которые могут также агрегировать, и/или сшитую структуру, состоящую из взаимосвязанных отложений, образующих (заполненные воздухом) поры. Сшитую структуру можно создать посредством разветвленных и перемешанных веток и изгибов термопластичного полимера, как описано Erbil. Сетку можно также описать как похожее на губку связанное отложение термопластичного полимера.

Подобные сетке структуры типично возникают, когда материал субстрата погружают в раствор термопластичного полимера или подобный раствор разливают на субстрат до относительно быстрого испарения органического растворителя. Оказывается, что отложение напылением раствора термопластичного полимера на субстрат, с другой стороны, улучшает образование вышеупомянутых по существу сферических отложений термопластичного полимера, предпочтительно изотактического полипропилена. Предпочтительно эти сферические отложения каждое обладает грубой и структурированной поверхностью и/или образует большие агрегаты, статистически распределенные на субстрате. Отдельные сферические отложения могут, например, показывать диаметр в интервале от 5 до 50 мкм, например от 10 до 20 мкм.

Если неуплотняющее покрытие включает в себя поры, большинство пор, видимых на поверхности, предпочтительно имеет размер ниже 100 мкм, более предпочтительно ниже 50 мкм, например ниже 40 или ниже 30 мкм. В связи с этим “большинство пор” означает более чем 50%, в то время как соотношение, равное по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70% или по меньшей мере 80%, является предпочтительным.

Сильно гидрофобное покрытие, имеющее неоднородную поверхность, предпочтительно получается посредством контакта слоя (полотна, пены или пленки), который следует обработать, с предпочтительно горячим раствором термопластичного полимера в подходящем органическом растворителе с последующим выпариванием указанного растворителя. Детали более предпочтительных вариантов осуществлений этой процедуры будут объясняться позже в связи с заявленным способом.

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения проницаемый для жидкости защитный слой (верхний слой) вк