Структура подгузника с улучшенными тактильными свойствами мягкости
Иллюстрации
Показать всеОписана структура подгузника с усиленными атрибутами мягкости. Структура подгузника может включать самый внутренний слой, выполненный из первого нетканого полотна, и самый наружный слой, выполненный из второго нетканого полотна. Первое и второе нетканые полотна могут в совокупности иметь массу на единицу площади, составляющую по меньшей мере примерно 30 г/м2. Отношение массы на единицу площади первого нетканого полотна к массе на единицу площади второго нетканого полотна может находиться в диапазоне от 30/70 до 70/30. Каждое из полотен может иметь плотность перед подачей на технологическую линию, составляющую не более чем 65 кг/м3. Каждое из полотен может иметь сжимаемость по меньшей мере 30%. Характеристики первого и второго нетканых полотен, влияющие на рассеяние давления в осязаемых точках давления, могут быть сбалансированы в определенных диапазонах, в результате чего могут быть получены близкие характеристики рассеяния давления при прикосновении к внутренней и наружной сторонам подгузника. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 14 ил., 1 табл.
Реферат
Уровень техники
Производство одноразовых абсорбирующих изделий гигиенического назначения (таких, как одноразовые подгузники, обучающие трусы, урологическое нижнее белье для взрослых, изделия женской гигиены, грудные тампоны, гигиенические салфетки, детские нагрудники, перевязочные материалы и им подобные) является относительно капиталоемким и в высокой степени конкурентным. Для сохранения или увеличения своей доли на рынке производители таких изделий должны постоянно совершенствовать свою продукцию, чтобы она выгодно отличалась от аналогичной продукции конкурентов, и в то же время не допускать роста ее себестоимости, чтобы обеспечить конкурентоспособность цены готового изделия, и предложить на рынке товар, характеризующийся привлекательным соотношением цены и качества.
Одним из способов, которым некоторые производители пытаются повысить привлекательность своей продукции, заключается в повышении мягкости изделий. Родители или прочие лица, оказывающие уход за ребенком, имеют естественное желание обеспечить ему максимальный комфорт, и поэтому использование подгузника, относительно мягкого на ощупь, вселяет в них уверенность, что они делают все возможное для обеспечения максимального комфорта для своего ребенка. Что касается прочих абсорбирующих изделий, предназначенных для ношения на коже и/или в непосредственной близости к коже, ощущение мягкости такого изделия также дает носящему или лицу, оказывающему уход, чувство уверенности в комфортности изделия. В связи с этим производители таких изделий ведут разработки в направлении усиления атрибутов мягкости структуры изделия и различных материалов, из которых изготовлено данное изделие, включая материалы самых наружных слоев изделия (то есть, материалы, видимые для пользователя, контактирующие с кожей и/или к которым может прикасаться пользователь).
Считается, что на восприятие человеком мягкости абсорбирующего изделия могут влиять осязаемые, слышимые и видимые сигналы.
Осязаемые сигналы мягкости могут исходить от различных элементов и свойств абсорбирующего изделия, влияющих на его осязательное восприятие. Так, например, многие абсорбирующие изделия имеют компоненты самого наружного слоя, выполненные из нетканых материалов, и свойства таких материалов, включающие, но не ограничивающиеся ими, приподнятость волокон, форму волокон, толщину и плотность материала, массу на единицу площади, податливость и гибкость на микроуровне (отдельного волокна), податливость и гибкость на макроуровне (нетканого полотна в целом, сформированного из данных волокон), характеристики трения поверхностности, число незакрепленных волокон или свободных концов волокон, а также прочие характеристики - могут влиять на осязательные сигналы, которые несет изделие.
На ощущение мягкости могут также влиять слышимые сигналы, например, шелест, шуршание или прочие шумы, а также звук смятия, возникающие при касании с материалами изделия или при иных операциях с ним.
На ощущение мягкости могут также влиять видимые сигналы, то есть внешний вид материала. Считается, что если нетканые материалы, из которых выполнено абсорбирующее изделие, человеку визуально кажутся относительно мягкими, то с большей вероятностью можно ожидать, что человек будет воспринимать все изделие, как более мягкое. На зрительное впечатление мягкости могут влиять различные элементы и свойства материалов, включая, но не ограничиваясь ими, цвет, прозрачность, коэффициент отражения, преломления или поглощения света, видимую толщину, размер волокон и плотность, а также физические свойства поверхности на макроуровне.
Вследствие такого сложного сочетания описанных выше характеристик и субъективного характера ощущений различных людей, невозможно точно измерить и количественно выразить мягкость, как атрибут абсорбирующего изделия. И хотя разработан ряд методов измерения и оценки свойств материалов, которые, как считается, влияют на сигналы мягкости, не существует стандартных, всеми признанных единиц мягкости или методов ее измерения. Концепция мягкости является субъективной и относительной, и поэтому мягкость трудно охарактеризовать объективно. Поскольку мягкость так трудно охарактеризовать, на нее также трудно и предсказуемым образом повлиять, например, путем изменения характеристик материалов или параметров технологического процесса.
Усилия по определению и повышению мягкости затрудняет тот факт, что разные люди имеют различные физиологически заложенные и формируемые с опытом шкалы мягкости и различные представления о том, какие же свойства и элементы делают один и тот же объект более или менее мягким.
Предложены различные способы повышения приподнятости волокон нетканого полотна и/или усиления восприятия его мягкости пользователем, включающие введение в его конструкцию различных элементов или изменение свойств таких элементов. Предложенные способы включают выбор и/или изменение химии волокон, массы полотна на единицу площади, приподнятости волокон, плотности волокон, их конфигурации и размера, окрашивание и/или изменение прозрачности, выполнение рельефа или мест скрепления в виде различных конфигураций и прочие. Различные подходы описаны, например, в патентной заявке США 13/428,404 (Xu с соавт.).
Предпринятые на сегодняшний день попытки усиления атрибутов мягкости и восприятия мягкости были в различной степени успешными, но по-прежнему остается потенциал для усовершенствований.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1А. Аксонометрический вид одноразового подгузника, уложенного на горизонтальную поверхность, в свободном состоянии, стороной, обращенной к носящему, вверх.
Фиг. 1B. Вид сверху одноразового подгузника, уложенного на горизонтальную поверхность, расправленного до плоского состояния (с преодолением упругих усилий со стороны эластичных элементов), стороной, обращенной к носящему, вверх.
Фиг. 2А. Сечение подгузника, изображенного на фиг. 1А и 1B, по плоскости 2-2, обозначенной на фиг. 1А и 1B.
Фиг. 2B. Схематическое сечение фрагмента ламината из полимерной пленки и нетканого полотна плоскостью, проходящей через конфигурацию оттисков скрепления в нетканом полотне.
Фиг. 3. Упрощенный вид заготовки, движущейся через зазор между каландровочными валиками при формировании нетканого полотна с каландрованием и скреплением.
Фиг. 4А. Вид конфигурации из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов, которые могут быть выполнены на поверхности каландровочного валика, для формирования соответствующей конфигурации из консолидирующих оттисков скрепления в нетканом полотне, имеющих форму таких фигур.
Фиг. 4B. Вид еще одного воплощения конфигурации из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов, которые могут быть выполнены на поверхности каландровочного валика, для формирования соответствующей альтернативной конфигурации из консолидирующих оттисков скрепления в нетканом полотне, имеющих форму таких фигур.
Фиг. 4С. Увеличенный вид конфигурации, изображенной на фиг. 4B, из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов или консолидирующие оттиски скрепления в нетканом полотне.
Фиг. 5А. Вид еще одного воплощения конфигурации из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов, которые могут быть выполнены на поверхности каландровочного валика, для формирования соответствующей альтернативной конфигурации консолидирующих оттисков скрепления в нетканом полотне, имеющих форму таких фигур.
Фиг. 5B. Увеличенный вид конфигурации, изображенной на фиг. 5А, из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов или консолидирующие оттиски скрепления в нетканом полотне.
Фиг. 5С. Увеличенный вид конфигурации, изображенной на фиг. 5А, из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов или консолидирующие оттиски скрепления в нетканом полотне.
Фиг. 6А. Вид еще одного воплощения конфигурации из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов, которые могут быть выполнены на поверхности каландровочного валика, для формирования соответствующей альтернативной конфигурации из консолидирующих оттисков скрепления в нетканом полотне, имеющих форму таких фигур.
Фиг. 6B. Увеличенный вид конфигурации, изображенной на фиг. 6А, из фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов или консолидирующие оттиски скрепления в нетканом полотне.
Фиг. 7. Вид еще одного воплощения конфигурации фигур, форму которых имеют скрепляющие поверхности скрепляющих выступов, которые могут быть выполнены на поверхности каландровочного валика, для формирования соответствующей альтернативной конфигурации из консолидирующих оттисков скрепления в нетканом полотне, имеющих форму таких фигур.
Описание примеров
Определения
Термин «абсорбирующее изделие» означает устройства, поглощающие и удерживающие выделения организма, и в более частном смысле, устройства, устанавливаемые вплотную или в непосредственной близости к телу пользователя для поглощения и удержания различных выделений организма. Абсорбирующие изделия могут включать подгузники, обучающие трусы, урологическое нижнее белье и урологические прокладки для взрослых, изделия женской гигиены, грудные тампоны, гигиенические салфетки, детские нагрудники, перевязочные материалы и им подобные. В контексте настоящего описания термин «выделения организма» включает, но не ограничивается ими, мочу, кровь, влагалищные выделения, грудное молоко, пот и фекалии.
Термин «абсорбирующая сердцевина» означает конструкцию, как правило, расположенную между верхним листом и тыльным листом абсорбирующего изделия и предназначенную для поглощения и удержания жидкости, принятой абсорбирующим изделием. Абсорбирующая сердцевина может также включать покровный слой (оболочку). Покровный слой (оболочка) может содержать нетканый материал. В некоторых воплощениях абсорбирующая сердцевина может включать одну или более основ, абсорбирующий полимерный материал и термопластический адгезивный материал или состав, обладающие адгезией к абсорбирующему полимерному материалу и иммобилизирующие его относительно основы, и в некоторых воплощениях, относительно покровного слоя (оболочки).
Термины «абсорбирующий полимерный материал», «абсорбирующий гелеобразующий материал», «АГМ», «суперабсорбент» и «суперабсорбирующий материал» в контексте настоящего описания используются, как взаимно заменяющие друг друга и означают материалы из полимеров с перекрестными связями, которые могут поглощать 0,9%-ный водный раствор соли в количестве, по меньшей мере в 5 раз превышающем их собственный вес, по результатам измерений по методу определения удерживающей емкости с помощью центрифугирования (Edana 441.2-01).
Термин «абсорбирующий полимерный материал в форме частиц» в контексте настоящего описания означает абсорбирующий полимерный материал в форме частиц, который в сухом состоянии является сыпучим.
«Область абсорбирующего полимерного материала в форме частиц» в контексте настоящего описания означает область сердцевины, в которой первая основа и вторая основа отделены друг от друга множеством суперабсорбирующих частиц. Некоторое количество случайно освободившихся частиц суперабсорбирующего полимера может оказаться за пределами данной области между первой и второй основами.
«Вспушенная целлюлоза» в контексте настоящего описания означает измельченную древесную пульпу, которая представляет собой одну из форм целлюлозных волокон.
Термин «заготовка» в контексте настоящего описания означает волокнистые материалы до скрепления их волокон друг с другом, которое происходит на этапе окончательного каландрования, как будет описано ниже. «Заготовка» содержит отдельные волокна, которые в большинстве своем не скреплены друг с другом, хотя некоторое предварительное скрепление волокон может выполняться, например, в процессе вытяжения и укладки волокон или через небольшое время после укладки, или во время предварительного каландрования. Однако после такого предварительного скрепления все равно остается достаточно большое количество волокон, которые имеют полную свободу движения, так что их положение может быть изменено. «Заготовка» может содержать несколько слоев, которые могут образовываться в результате наложения друг на друга волокон, экструдируемых через несколько рядов мундштуков.
«Двухкомпонентное волокно» означает волокно, имеющее поперечное сечение, содержащее два отдельных компонента, соответствующих различным полимерам, двум различным смесям полимеров, или одному полимеру и одной смеси полимеров. Двухкомпонентное волокно является частным случаем многокомпонентного волокна. Двухкомпонентное волокно может иметь поперечное сечение, содержащее две или более областей, соответствующих различным компонентам, и которые могут иметь различные формы и расположение, включая, например, соосное расположение, расположение «сердцевина-оболочка», расположение «бок о бок», в виде секторов круга и пр.
«Процент площади скрепления» в нетканом полотне означает отношение площади, занятой оттисками скрепления, к суммарной площади полотна, выраженное в процентах и измеренное по методу определения процента площади скрепления, приведенному в настоящей заявке.
Термины «скрепляющий валик», «калан дровочный валик» и «валик» используются, как взаимно заменяющие друг друга.
«Оттиск скрепления» в нетканом полотне представляет собой структурное образование на его поверхности, сформированное за счет вдавливания скрепляющего выступа каландровочного валика в нетканое полотно. Оттиск скрепления представляет собой место расположения деформированных, входящих в зацепление друг с другом или спутанных, расплавленных или термически скрепленных материалов из волокон, наложенных друг на друга и сжатых в направлении z под скрепляющим выступом, и таким образом образующих место скрепления. Отдельные места скрепления могут быть связаны между собой свободными волокнами в структуре нетканого полотна. Форма и размеры оттиска скрепления примерно соответствуют форме и размерам скрепляющей поверхности скрепляющего выступа каландровочного валика.
«Столбец» из мест скрепления на нетканом полотне означает группу из соседних друг с другом мест скрепления аналогичной формы и угловой ориентации, расположенных вдоль линии, протяженной преобладающим образом в направлении движения в машине.
"Поперечное направление" (CD) - по отношению к процессу изготовления нетканого полотна и к самому нетканому полотну означает направление, параллельное поверхности полотна и в сущности перпендикулярное направлению подачи полотна в производственной линии, на которой изготавливается полотно. По отношению к неконсолидированной заготовке, проходящей через зазор между парой каландровочных валиков, формирующих скрепленное нетканое полотно, поперечное направление перпендикулярно направлению движения заготовки через зазор и параллельно зазору.
Термин «одноразовый» используется в своем обычном смысле и обозначает изделие, которое удаляется, как отходы, после ограниченного числа раз его использования, что может занимать различные периоды времени, например, после менее чем примерно 20 раз использования, менее чем примерно 10 раз использования, менее чем примерно 5 раз использования, или даже менее чем примерно 2 раз использования.
Термин «подгузник» относится к абсорбирующему изделию, обычно носимому малыми детьми и лицами, страдающими недержанием мочи, в нижней части тела, вокруг ног и талии, и специально предназначенному для приема и удержания мочи и фекальных выделений. В контексте настоящего описания термин «подгузник» включает также термин «подгузник-трусы», который будет определен ниже.
Термины «волокно» и «нить» используются, как взаимно заменяющие друг друга.
«Диаметр волокна» выражается в микрометрах. Термины «денье», или «ден» (граммов волокна на 9000 м) и «dTex» (децитекс, граммов волокна на 10000 м) используются для охарактеризования волокон, как грубых или тонких, и по соответствующим показателям может быть определен диаметр волокна (предполагая, что оно круглое), если известна плотность материала (материалов) волокна.
Термин «пленка» означает материал типа мембраны, сформированный из одного или более полимеров, и не имеющий формы в виде полотна из преобладающих скрепленных друг с другом полимерных и/или прочих волокон.
Термин «длина» и его производные, по отношению к подгузнику или обучающим трусам, означают размер, измеренный в направлении, перпендикулярном поясным краям и/или параллельном продольной оси.
Термин «направление движения в машине (MD)», употребляемый по отношению к процессу изготовления нетканого полотна и самому нетканому полотну, означает направление, в сущности параллельное направлению подачи материала на технологической линии, на которой данное полотно изготавливается. По отношению к заготовке, пропускаемой через зазор между парой каландровочных валиков, направление движения в машине параллельно направлению движения полотна через зазор и перпендикулярно самому зазору.
«Однокомпонентное» означает волокно, сформированное из единственного полимерного компонента или одной смеси полимерных компонентов, в отличие от двухкомпонентных или многокомпонентных волокон.
«Многокомпонентное» означает волокно, имеющее поперечное сечение, содержащее более, чем один полимерный компонент, более, чем одну смесь полимерных компонентов, или по меньшей мере один полимерный компонент и по меньшей мере одну смесь полимерных компонентов. Многокомпонентные волокна включают, но не ограничиваются ими, двухкомпонентные волокна. Многокомпонентное волокно может иметь поперечное сечение, содержащее области, соответствующие различным компонентам, и которые могут иметь различные формы и расположение, включая, например, соосное расположение, расположение «сердцевина-оболочка», расположение «бок о бок», в виде секторов круга, «островки в море» и пр.
Термин «нетканый материал» означает лист или полотно промышленного изготовления из направленно или произвольно ориентированных волокон, из которых сначала формируется рыхлая заготовка типа ватина, которая затем консолидируется путем скрепления волокон друг с другом за счет сил трения, когезии, адгезии или за счет одной или более конфигураций из мест скрепления и оттисков скрепления, формируемых путем локализованного сжатия и/или приложения давления, тепла, ультразвуковой или тепловой энергии или их сочетаний. Данный термин не включает ткани, которые являются ткаными, вязаными или стегаными пряжей или волокнами. Волокна могут быть естественного или искусственного происхождения, и могут быть штапельными или непрерывными волокнами, формируемыми на месте. Имеющиеся в продаже волокна имеют диаметр, составляющий от менее чем примерно 0,001 мм до более чем примерно 0,2 мм, и они предлагаются в нескольких различных формах: короткие волокна (именуются также штапельными или резаными), сплошные одиночные волокна (нити или мононити), нескрученные пучки сплошных волокон (жгут), и скрученные пучки сплошных нитей (пряжа). Нетканые полотна могут изготавливаться с использованием различных процессов, включающих, но не ограничивающихся ими: выдувание волокон из расплава, спанбонд, вытяжение с плавлением, прядение из раствора, электропрядение, кардование, фибрилирование пленок, фибрилирование расплавленных пленок, воздушную укладку, сухую укладку, влажную укладку со штапельными волокнами и их сочетания, известные сведущим в данной области техники. Масса нетканого полотна, приходящаяся на единицу площади, обычно выражается в граммах на квадратный метр (г/м2).
«Непрозрачность» означает численное значение, отражающее способность материала полотна пропускать через себя свет, измеренное по методу измерения непрозрачности, описанному в настоящей заявке.
Термины «подгузник-трусы» и «обучающие трусы» в контексте настоящего описания означают одноразовые предметы одежды, в которых имеются проемы для талии и ног, предназначенные для детей или взрослых пользователей. Подгузник-трусы может быть надет на пользователя путем продевания его ног через проемы для ног и последующего натягивания подгузника-трусов до нужного положения вокруг нижней части корпуса. Подгузникам-трусам может быть придана форма при их изготовлении любым подходящим способом, включая, но не ограничиваясь ими: соединение друг с другом частей изделия с использованием элементов или способов однократного или многократного скрепления (например, сшивание, сварка, адгезивное или когезивное скрепление, застежки и пр.). Скрепление частей подгузника-трусов для придания ему формы может быть выполнено в любом месте его поверхности (например, на боковых областях или в передней области, прилегающей к талии). И хотя в дальнейшем в настоящем описании в основном используется термин «подгузник-трусы», подобные изделия предлагаются к продаже также под названиями «закрытые подгузники», «обучающие трусы» и пр. Примеры такого типа изделий и элементы их конструкции описаны в патентах США 5,246,433 (Hasse с соавт., выдан 21 сентября 1993 года); 5,569,234 (Buell с соавт., выдан 29 октября 1996 года); патент США 6,120,487 (автор Ashton, выдан 19 сентября 2000 года); патент США 6,120,489 (Johnson с соавт., выдан 19 сентября 2000 года); патент США 4,940,464 (Van Gompel с соавт., выдан 10 июля 1990 года); патент США 5,092,861 (Nomura с соавт., выдан 3 марта 1992 года); патентная публикация США 2003/0233082 А1 «Устройства крепления, обладающие высокой гибкостью и малой растяжимостью» (подана 13 июня 2002 года); патент США 5,897,545 (Kline с соавт., выдан 27 апреля 1999 года); патент США 5,957,908 (Kline с соавт., выдан 28 сентября 1999 года).
Термин «преобладающий», используемый в отношении компонента материала, означает, что данный компонент составляет более чем 50% веса материала. Термин «преобладающим образом», используемый в отношении направления или ориентации физического элемента или его геометрического параметра, означает, что проекция данного элемента или параметра на линию, протяженную вдоль указанного направления, больше, чем проекция на перпендикулярную ей линию. В прочих контекстах термин «преобладающий» может означать компонент, которое оказывает значительное влияние на свойства или характерные особенности материала. Так, например, если материал содержит «преобладающий» компонент, придающий ему определенное свойство, это означает, что данный компонент придает материалу свойство, которого в противном случае материал бы не имел. Так, например, если материал содержит «преобладающим образом» термически сплавляемые волокна, то это означает, что компоненты таких волокон и их количество достаточны для термического скрепления волокон.
«Скрепляющий выступ», или просто «выступ», означает элемент скрепляющего валика, представляющий собой часть валика, наиболее удаленную в радиальном направлении от оси валика и окруженную углубленными областями. По отношению к оси вращения каландровочного валика, скрепляющий выступ имеет самую выдающуюся в радиальном направлении скрепляющую поверхность, форма которой образует некоторую фигуру, и которая имеет некоторую площадь, и лежащую в целом параллельно наружной цилиндрической поверхности валика, в сущности с постоянным радиусом от оси вращения скрепляющего валика; при этом размеры выступов, образующих скрепляющие поверхности в виде отдельных фигур, как правило, достаточно малы по сравнению с радиусом скрепляющего валика, поэтому скрепляющая поверхность может быть на вид практически плоской, и фигура на скрепляющей поверхности может быть достаточно точно аппроксимирована плоской областью, имеющей ту же форму. Скрепляющий выступ может иметь боковые грани, перпендикулярные скрепляющей поверхности, хотя обычно боковые грани расположены под некоторым наклоном к перпендикуляру, так что поперечное сечение скрепляющего выступа у его основания по размерам больше, чем скрепляющая поверхность. На каландровочном валике может быть расположено множество скрепляющих выступов в виде некоторой конфигурации. Множество скрепляющих выступов характеризуется площадью скрепления на единицу площади наружной цилиндрической поверхности валика, которая может быть выражена в процентах и равна отношению суммы площадей всех фигур, образуемых скрепляющими выступами на данном валике, к суммарной площади поверхности валика.
«Ряд» мест скрепления на нетканом полотне означает группу соседних по отношению друг к другу мест скрепления, имеющих аналогичную форму и аналогичное угловое расположение, и расположенных вдоль линии, протяженной преобладающим образом в поперечном направлении.
Термин «в сущности не содержащий целлюлозы» в контексте настоящей заявки используется для описания компонента изделия, например, абсорбирующей сердцевины, содержащего менее 10% целлюлозных волокон по весу, менее 5% целлюлозных волокон по весу, менее 1% целлюлозных волокон по весу, вовсе не содержащего целлюлозных волокон, или содержащего не более, чем несущественную часть целлюлозных волокон. Под несущественной частью целлюлозных волокон, как правило, понимается часть, которая не отражается на толщине, гибкости и поглощающей способности абсорбирующей сердцевины.
Термин «в сущности непрерывно распределенный» в контексте настоящего описания означает, что в пределах области абсорбирующего полимерного материала в форме частиц первая основа 64 и вторая основа 72 разделены множеством суперабсорбирующих частиц. При этом подразумевается, что в пределах области абсорбирующего полимерного материала в форме частиц могут иметься небольшие места случайного контакта между первой основой 64 и второй основой 72. Места контакта между первой основой 64 и второй основой 72 могут быть намеренными или ненамеренными (производственные артефакты), но они не имеют четкой геометрии (например, в виде подушек, трубок, карманов и прочих четких форм).
«Прочность на растяжение» означает максимальную силу растяжения (именуемую также пиковой силой), с которой может быть растянут материал до наступления его разрыва, измеренную с помощью соответствующего метода определения прочности на растяжение, который будет описан ниже.
«Суммарная жесткость» означает измеренное и рассчитанное значения для материала, в соответствии с методом измерения жесткости, который будет описан ниже.
«Плотность» представляет собой отношение массы материала на единицу площади к его толщине, и отражает приподнятость волокон, или «объемность» изделия, что является важным свойством нетканого полотна в контексте настоящего изобретения. Чем меньше данный показатель, тем более «объемным» является полотно
Плотность [кг/м3]= масса на единицу площади [г/м2]/толщина [мм].
Термин «ширина» и его производные по отношению к подгузнику или обучающим трусам означает размер, измеренный в направлении, параллельном поясным краям и/или перпендикулярно продольной оси.
«Направление Z» по отношению к полотну означает направление, в целом перпендикулярное плоскости, аппроксимирующей полотно и определяемой направлением движения в машине и поперечным направлением.
Описание
Воплощения настоящего изобретения включают одноразовые абсорбирующие изделия, имеющие улучшенные атрибуты мягкости.
На фиг. 1А показан аксонометрический вид подгузника 10 в свободном, раскрытом состоянии, в котором он лежал бы на горизонтальной плоскости. На фиг. 1B показан вид сверху подгузника 10 в плоском, не стянутом состоянии (то есть в отсутствие стягивающих усилий со стороны эластичных элементов), с местными разрезами, позволяющими лучше видеть внутреннюю структуру подгузника 10. На фиг. 1B показаны также продольная ось 36 и поперечная ось 38 подгузника 10. Части подгузника 10, которые находятся в контакте с пользователем, на фиг. 1А расположены сверху, и на фиг. 1B обращены к смотрящему на чертеж. На фиг. 2А показано поперечное сечение подгузника по плоскости 2-2, отмеченной на фиг. 1B.
Подгузник 10, как правило, содержит базовую часть 12 и расположенную внутри нее абсорбирующую сердцевину 14. Базовая часть 12 может составлять основную корпусную часть подгузника 10.
Базовая часть 12 может включать верхний лист 18, который может быть проницаемым для жидкостей, и тыльный лист 20, который может быть непроницаемым для жидкостей. Абсорбирующая сердцевина 14 может быть заключена между верхним листом 18 и тыльным листом 20. Базовая часть 12 может также включать боковые панели 22, стянутые на резинку манжеты 24 для ног и эластичный поясной элемент 26. Базовая часть 12 может также содержать систему крепления, которая может включать по меньшей мере один крепежный элемент 46 и по меньшей мере одну зону 48 крепления. Один или более слоев верхнего листа и/или тыльного листа могут быть сформированы из нетканых полотен, как будет описано ниже.
Манжеты 24 для ног и эластичный элемент 26 в поясной области могут содержать эластичные элементы 28. Одна из концевых частей подгузника 10 может быть выполнена как первая поясная область 30 подгузника 10. Противоположная ей концевая часть подгузника 10 может быть выполнена как вторая поясная область 32 подгузника 10. Находящаяся между ними часть подгузника 10 может быть выполнена как промежностная область 34, протяженная в продольном направлении между первой и второй поясными областями 30 и 32. Промежностная область 34 может занимать от 33,3% до 50% длины подгузника 10, и каждая из поясных областей 30, 32 может соответственно занимать от 25% до 33,3% длины подгузника 10.
Поясные области 30 и 32 могут содержать эластичные элементы (например, эластичный поясной элемент 26), которые, собираясь вокруг талии пользователя, обеспечивают лучшую посадку изделия на теле пользователя и более герметичное удержание выделений. Промежностная область 34 является той частью подгузника 10, которая при надевании его на пользователя располагается в целом между его ногами.
Подгузник 10 может также содержать прочие элементы, например, передние и задние «ушки», поясные накладки, дополнительные эластичные элементы и прочие элементы, предназначенные для лучшей посадки на теле пользователя, более герметичного удержания выделений и улучшения эстетического вида изделия. Такие дополнительные элементы описаны, например, в патентах США 3,860,003 и 5,151,092.
Для установки и удержания подгузника 10 на теле пользователя вторая поясная область 32 может быть скреплена с помощью элемента 46 крепления с первой поясной областью 30, в результате чего образуются проемы для ног и проем для талии. При скреплении данных областей друг с другом система крепления несет растягивающую нагрузку, приложенную вокруг талии пользователя.
В некоторых воплощениях подгузник 10 может иметь систему многоразового крепления, или же, в качестве альтернативы, может быть выполнен в виде подгузника-трусов. В случае, если абсорбирующее изделие является подгузником с обычным креплением, оно может содержать систему многоразового крепления, присоединенную к базовой части, для закрепления подгузника на теле пользователя. Если абсорбирующее изделие является подгузником-трусами, оно может содержать по меньшей мере две боковые планки, присоединенные к базовой части и соединенные между собой, в результате чего образуется конструкция в виде трусов. Система крепления и любой ее компонент могут включать любой подходящий для этого материал, включая, но не ограничиваясь ими: пластмассы, пленки, пены, нетканые материалы, тканые материалы, бумагу, ламинаты, растягивающиеся ламинаты, активированные растягивающиеся ламинаты, пластмассы, армированные волокнами, прочие материалы и их сочетания. В некоторых воплощениях материалы, из которых выполнено крепежное устройство, могут быть гибкими. В некоторых воплощениях крепежное устройство может содержать вату или подобные ей материалы, для придания дополнительной мягкости или повышения ощущения мягкости изделия пользователем. Гибкость может позволять системе крепления лучше подстраиваться под форму тела пользователя, уменьшая тем самым вероятность раздражения или травмирования кожи пользователя.
Базовая часть 12 и абсорбирующая сердцевина 14 могут образовывать основу конструкции подгузника 10, к которой прикреплены прочие элементы его конструкции. И хотя верхний лист 18, тыльный лист 20 и абсорбирующая сердцевина 14 могут быть собраны друг с другом в различных конфигурациях, известных в данной области техники, некоторые предпочтительные конфигурации подгузников описаны в патентах США 5,554,145 «Абсорбирующее изделие с многозональным структурным эластично-подобным растягивающимся элементом на талии из пленки» (Roe с соавт., выдан 10 сентября 1996 года), 5,569,234 «Одноразовые подгузники-трусы» (Buell с соавт., выдан 29 октября 1996 года) и 6,004,306 «Абсорбирующее изделие с растягивающимися во многих направлениях боковыми панелями» (Robles с соавт., выдан 21 декабря 1999 года).
Верхний лист 18 может быть полностью или частично собран на резинку и/или сокращен с одной стороны, чтобы образовалось пустое пространство между верхним слоем 18 и абсорбирующей сердцевиной 14. Примеры конструкций, включающих собранные на резинку или иным образом собранные с одной стороны верхние листы, более подробно описаны в патентах США 5,037,416 «Одноразовое абсорбирующее изделие с упруго растяжимым верхним листом» (Allen с соавт., выдан 6 августа 1991 года) и 5,269,775 «Трехсекционные верхние листы для одноразовых абсорбирующих изделий и одноразовые абсорбирующие изделия с такими трехсекционными верхними листами» (Freeland с соавт., выдан 14 декабря 1993 года).
С верхним листом 18 может быть скреплен тыльный лист 20. Тыльный лист 20 предотвращает загрязнение внешних предметов (таких, как нижнее белье или постельное белье), которые могут находиться в контакте с подгузником 10, выделениями организма, поглощенными абсорбирующей сердцевиной 14 и удерживаемыми подгузником 10.
Как показано на фиг. 2B, тыльный лист 20 может быть в сущности непроницаемым для жидкостей (например, мочи), и может быть выполненным из ламината из нетканого материала 21 и тонкой полимерной пленки 23, например, термопластической пленки толщиной от примерно 0,012 мм (0,5 миллидюйма) до примерно 0,051 мм (2,0 миллидюйма). Нетканое полотно 21 может быть нетканым полотном в соответствии с настоящим изобретением. Подходящие пленки для изготовления тыльных листов включают, например, пленки производства Tredegar Industries Inc. (Тер-От, штат Индиана, США), предлагаемые под торговыми наименованиями X15306, X10962 и X10964. Прочие подходящие материалы для тыльного листа могут включать «дышащие» материалы, которые позволяют испарениям выходить из подгузника 10, не пропуская при этом жидких выделений организма через тыльный лист 20. Примеры «дышащих» материалов включают такие материалы, как нетканые полотна и микропористые пленки, такие, как, например, производства Mitsui Toatsu Со. (Япония), предлагаемые под торговым наименованием ESPOIR NO и производства EXXON Chemical Со. (Бэй-Сити, штат Техас), предлагаемые под торговым наименованием EXXAIRE. Подходящие «дышащие» композитные материалы, содержащие полимерные смеси, предлагаются Clopay Corporation (Цинциннати, Огайо) под торговым наименованием HYTREL, например, материал Р18-3097. Прочие подходящие «дышащие» композитные материалы подробно описаны в патентной заявке WO 95/16746, опубликованной 22 июня 1995 года от имени Е.I. DuPont. Прочие подходящие «дышащие» тыльные листы, содержащие нетканые материалы и перфорированные формованные пленки, описаны в патенте США 5,571,096 (Dobrin с соавторами, выдан 5 ноября 1996 года).
В некоторых воплощениях настоящего изобретения тыльный лист может характеризоваться скоростью прохождения водяного пара, составляющей более чем примерно 2000 г/24 часа/м2, более чем примерно 3000 г/24 часа/м2, более чем примерно 5000 г/24 часа/м2, более чем примерно 6000 г/24 часа/м2, более чем примерно 7000 г/24 часа/м, более чем примерно 8000 г/24 часа/м2, более чем примерно 9 000 г/24 часа/м2, более чем примерно 10000 г/24 часа/м2, более чем примерно 11000 г/24 часа/м2, более чем примерно 12000 г/24 часа/м2, более чем прим