DE102006000782A1

DE102006000782A1 - Absorbierendes mehrlagiges Verbundvlies

Info

Publication number: DE102006000782A1
Application number: DE102006000782A
Authority: DE
Inventors: Alvaro Dipl.-Ing. Garcia; Katja Dr.rer.nat. Lerner
Original assignee: Johnson and Johnson GmbH
Current assignee: Kenvue Germany GmH
Priority date: 2006-01-04
Filing date: 2006-01-04
Publication date: 2007-07-05
Also published as: WO2007077213A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein mehrlagiges Verbundvlies, umfassend mindestens eine erste Faservliesschicht, umfassend eine Mischung aus Fasern auf Cellulosebasis und thermoplastischen Fasern, mindestens eine zweite Schicht, umfassend superabsorbierende Partikel und/oder superabsorbierende Fasern, und mindestens eine dritte Faservliesschicht, umfassend zumindest partiell hydrophobe spinngebundene Fasern. Des Weiteren betrifft die Erfindung absorbierende Artikel, enthaltend die vorhergehend genannten Verbundvliese, insbesondere in Form von Slipeinlagen, Damenbinden, Windeln, Inkontinenzeinlagen und Wundverbänden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein absorbierendes mehrlagiges Verbundvlies sowie absorbierende Artikel, enthaltend diesen Verbundvlies.
Hinsichtlich Tragekomfort sowie Absorptions- und Retentionsvermögen werden heutzutage an absorbierende Hygieneprodukte immer höhere Ansprüche gestellt. Gleichzeitig geht der Trend zu immer dünneren absorbierenden Produkten, beispielsweise im Bereich der Slipeinlagen und Damenbinden. Je dünner ein solches Hygieneprodukt ist, um so weniger ausgeprägt ist im Allgemeinen jedoch sein Absorptionsvermögen. Insbesondere wird die Absorptionskapazität bei solchen Produkten in Mitleidenschaft gezogen. Um dennoch wenigstens einigermaßen zufriedenstellende Absorptionseigenschaften zu erhalten, ist bei derartig dünnen Produkten besonders darauf zu achten, dass die absorbierenden Materialien möglichst gleichmäßig verteilt vorliegen und während der Herstellung, der Lagerung oder des Gebrauchs ihre vorgesehene Position beibehalten.

In der US 2002/0034912 A1 wird beispielsweise ein Gewebelaminat, umfassend eine obere und eine untere Gewebebahn sowie eine zwischen diesen angeordnete Füllschicht aus einem nicht thermoplastischen gelöcherten Material, das auch superabsorbierende Substanzen enthalten kann, beschrieben. Bei den äußeren Gewebebahnen handelt es sich bevorzugt um Vliesmaterial aus thermoplastischen Fasern, umfassend ebenfalls Bikomponentenfasern. In einer weiteren Ausführungsform sind die äußeren Gewebebahnen aus jeweils mehreren Lagen aus schmelzgeblasenen und/oder spinngebundenen Fasern aufgebaut. Beispielsweise kommen hierfür sogenannte MS- oder SMS-Systeme in Frage. In der Zwischenschicht können z. B. superabsorbierende Partikel oder superabsorbierende Fasern, gegebenenfalls vermengt mit einem Haftmittel, eingelagert sein. Man erhält gemäß der US 2002/0034912 A1 einen festen Laminatverbund auch dadurch, dass die thermoplastischen Materialien der äußeren beiden Lagen im Bereich der Löcher der Zwischenschicht miteinander in Kontakt treten und hitzeverbunden werden. Auf diese Weise lassen sich benachbarte Lagen verwenden, die nicht notwendigerweise thermisch kompatibel zu sein haben, ohne auf den Einsatz von Haftmaterialien angewiesen zu sein.

Die WO 98/47456 offenbart ein absorbierendes Vliesgewebe, umfassend eine mittels der Airlaying-Technik erhaltene Faserschicht, die über mehr als 70 % an Fasern mit einer Länge unterhalb von 12 mm enthält. Als Bindemittel können thermoplastische Fasern, insbesondere Bikomponentenfasern mit einem Polyesterkern und einer Polyolefinehülle zugegen sein. Eine Verfestigung des Vliesgewebes gemäß der WO 98/47466 kann durch Anwendung des so genannten Hydroentengelment-Verfahrens herbeigeführt werden. Die vorhergehend genannten Vliesmaterialien eignen sich beispielsweise für die Herstellung von Tampons. Geeignete Kurzfasern umfassen ebenfalls Zellulosefasern sowie regenerierte Zellulosefasern.

Der WO 95/03019 ist ein absorbierendes Zwischenprodukt zu entnehmen, umfassend zwei äußere Vliesgewebebahnen, die mittels Airlaying-Technik erhältlich sind, sowie eine zwischen diesen Lagen vorliegende Schicht, enthaltend superabsorbierende Partikel oder Fasern, die mit thermoplastischen Materialien als thermisches Haftmittel vermengt sind. Mit der Verbundstruktur der WO 95/03019 sollen sich die absorbierenden Partikel in der Zwischenlage an einer gewünschten Position fixieren lassen, ohne dass dieses absorbierende Material hierbei verfestigt wird. Denn es ist gefunden worden, dass superabsorbierende Materialien ihr maximales Absorptionsvermögen nur dann zeigen, wenn sie in einem losen, lockeren Zustand in einem absorbierenden Artikel vorliegen.

Die DE 101 23 099 C1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen absorbierenden Artikels dessen Außenbahnen insbesondere mittels der Airlaying-Technik hergestellt werden und bei dem für die Zwischenschicht ebenfalls auf superabsorbierende Polymere zurückgeriffen werden kann. Das Verfahren gemäß der DE 101 23 099 C1 zeichnet sich dadurch aus, dass eine zunächst kontinuierlich aufgetragene Saugmittelzwischenschicht in Teilen von der ersten, äußeren Lage wieder entfernt wird, wobei zwischen den getrennt voneinander angeordneten Saugmittelschichten eine Querversiegelung streifenförmig aufgebracht wird. Auf diese Weise lassen sich absorbierende Materialien in einer Zwischenschicht fixieren, ohne dass das absorbierende Material im Fertigungsprozess verfestigt wird.

Aus der WO 01/39880 geht ein absorbierendes Zwischenprodukt hervor, das über eine flüssigkeitsdurchlässige obere Lage, eine untere Lage und eine Zwischenlage verfügt, enthaltend z. B. eine Mischung aus superabsorbierenden Fasern und thermoplastischen Fasern. Die thermoplastischen Fasern der Zwischenschicht können zur thermischen Verbindung der äußeren Lagen herangezogen werden. Optional lassen sich die äußeren Lagen auch mit Hilfe von Klebestreifen verbinden. Während die obere äußere Lage eine mittels Airlaying-Technik erhältli che Vliesfaserbahn darstellt, umfassend beispielsweise Zellulosefasern, Polypropylenfasern, Polyethylenfasern und/oder Polyesterfasern, kann die untere Lage unter anderem durch ein sogenanntes SM- oder SMS-System gebildet werden. Derartige Zwischenprodukte finden z. B. als absorbierende Kerne von absorbierenden Hygieneprodukten Verwendung. Mit dem Mehrschichtsystem der WO 01/39880 soll eine effiziente Leckageverhinderung sowie Flüssigkeitszurückhaltung erreicht werden, ohne auf zusätzliche äußere Lagen angewiesen zu sein.

Gleichwohl fehlt es noch stets an absorbierenden Hygieneprodukten die hinreichend flexibel sind und sich demgemäß ohne weiteres an jedwede Bewegung des Trägers bzw. der Trägerin anpassen, ohne in ihren Absorptions- und Retentionseigenschaften beeinträchtigt zu werden.

Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein absorbierendes Material zur Verfügung zu stellen, das sich durch einen hohen Tragekomfort auszeichnet eine sehr weiches Oberflächengefühl bei einer dennoch sehr dünnlagigen Struktur vermittelt und unter statischen wie unter dynamischen Bedingungen ein hervorragendes Absorptions- und Retentionsvermögen besitzt.

Demgemäß wurde ein mehrlagiger Verbundvlies gefunden, umfassend mindestens eine erste Faservliesschicht, umfassend eine Mischung aus Fasern auf Cellulosebasis und thermoplastischen Fasern, mindestens eine zweite Schicht, umfassend superabsorbierende Partikel und/oder superabsorbierende Fasern, und mindestens eine dritte Faservliesschicht, umfassend zumindest partiell hydrophobe spinngebundene Fasern.

Dabei kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die thermoplastischen Fasern der ersten Schicht Mehrkomponentenfasern, insbesondere Bikomponentenfasern, umfassen.

Ferner ist in einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass die Bikomponentenfaser eine Polyethylen/Polypropylen-Faser, eine Polypropylen/Polyethylentherephthalat-Faser, eine Poly ethylen/Polyethylentherephthalat-Faser, eine Polyethylentherephthalat/Co-Polyethylentherephthalat-Faser oder eine beliebige Mischung derselben umfasst.

Geeignete Mehrkomponentenfasern umfassen z. B. Bi- und Trikomponentenfasern. Unter Bikomponentenfasern werden im Allgemeinen solche Fasern verstanden, in denen zwei unterschiedliche Polymere in nicht homogener Form nebeneinander vorliegen. Dieses kann in einer Ausführungsform bedeuten, dass zwei Polymere Seite an Seite nebeneinander in einem Faserstrang angeordnet sind. In einer weiteren Ausführungsform kann ein erstes Polymer den Kern bilden, das von einem zweiten Polymer umhüllt wird. Außerdem ist es möglich, dass ein erstes Polymer vollständig von einem zweiten Polymer unter Ausbildung einzelner Inseln in dem zweiten Polymer umhüllt wird. Geeignete Bikomponentenfasern setzen sich in der Regel zusammen aus zwei thermoplastischen Polymeren, beispielsweise Polyolefinen und Polyamiden, Polyolefinen und Polyestern oder Polyamiden und Polyestern. Besonders geeignet für die vorliegenden Faservliese sind z. B. Bikomponentenfasern auf der Basis von Polyolefinen und Polyestern, insbesondere umfassend die Kombinationen Polyethylen/Polyethylenterephthalat und Polypropylen/Polyethylenterephthalat. Des weiteren sind Bikomponentenfasern auf der Basis von Polyethylen und Polypropylen geeignet.

Ferner sind im vorliegenden Fall auch so genannte „Spiral Crimp"-Fasern unter geeignete Bikomponentenfasern zu subsumieren. „Spiral Crimp"-Fasern erhält man im Allgemeinen durch Verwendung eines thermoplastischen Polymers, das in zwei unterschiedlichen Viskositäten eingesetzt wird. Exemplarisch seien die „Spiral Crimp"-Polyesterfasern H18Y der Firma Unitica Ltd., Japan, und 7-HCS der Firma Sum Young, Südkorea, genannt. Die unterschiedlichen Viskositäten der zwei zum Einsatz kommenden Polyesterpolymere gehen in der Regel zurück auf die Verwendung von Polyestern mit unterschiedlichem Molekulargewicht. „Spiral Crimp"-Fasern zeichnen sich regelmäßig durch eine helikale Konfiguration aus. Für weitere Details zu „Spiral Crimp"-Fasern sei auf die US 5,723,215 verwiesen.

Des weiteren kann vorgesehen sein, dass Fasern auf der Basis von Cellulose natürliche Cellulosefasern und/oder regenerierte Cellulosefasern, insbesondere Viscose-, Modal-, Cupro- und/oder Lyocellfasern, umfassen.

Natürliche Cellulosefasern erhält man beispielsweise aus so genannter Holzfaserpulpe. Deren Herstellung und Verarbeitung ist dem Fachmann hinlänglich bekannt. Das Gleiche trifft auf regenerierte Cellulosefasern zu. Geeignete regenerierte Cellulose umfasst unter anderem auch Celluloseacetatfasern. Bei Lyocellfasern handelt es sich um besonders umweltfreundlich herstellbare regenerierte Cellulosefasern. Diese Fasern werden durch Extrusion von in einem wässrigen tertiären Amin-N-oxid, beispielsweise N-Methylmorpholin-N-oxid, gelöster Cellulose in ein wässriges Koagulierungsbad nach dem Lösungsmittel-Spinnverfahren erhalten. Für weitere Details betreffend das Herstellungsverfahren von Lyocellfasern sei auf die US 5,094,690 verwiesen. Lyocellfasern ähneln in ihrem Eigenschaftsprofil eher Baumwollfasern als Rayonfasern. Lyocellfasern zeichnen sich insbesondere durch eine hohe Festigkeit im feuchten Zustand aus. Lyocellfasern können beispielsweise von den Firmen Acordis Cellulosic Fiber unter dem Handelsnamen Tencel oder der Firma Lenzing Fibers unter dem Handelsnamen Lenzing Lyocell erworben werden.

Die Mengenverhältnisse der Fasern auf Cellulosebasis und der thermoplastischen Fasern können für die erste Faservliesschicht in weiten Bereichen variiert werden. Beispielsweise kann die Faser auf Cellulosebasis in einer bevorzugten Ausführungsform in Mengen von 30 bis 70 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der ersten Faservliesschicht, vorliegen. Ebenso können die thermoplastischen Fasern in die erste Faservliesschicht in Mengen von 30 bis 70 Gew.-% eingebracht werden.

Die thermoplastischen Fasern, Puder und Granulate können zum Beispiel Polyolefine, wie Polyethylen oder Polypropylen, Polyamide, Polyacetale, Polyester, Polyacrylate und Polymethacrylate umfassen. Das thermoplastische Material stellt das Bindemittel dar, mit dessen Hilfe eine Verfestigung des Faservlieses erreicht wird. Besonders geeignete thermoplastische Fasern umfassen Polyolefinfasern, Polyesterfasern und Polyamidfasern.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass die zweite Schicht ferner thermoplastische Fasern, thermoplastische Puder und/oder thermoplastische Granulate und/oder Zeolithe umfasst bzw. umfassen. Besonders bevorzugt ist ausserdem, dass die dritte Schicht mindestens ein SM-, SMS- und/oder SMMS-Laminat umfasst.

Bei SM-, SMS- und/oder SMMS-Laminaten handelt es sich um solche, die mindestens eine Schicht oder Lage, umfassend spinngebundene synthetische Fasern, und mindestens eine Schicht oder Lage, umfassend schmelzgeblasene synthetische Fasern, enthalten. Bei den genannten Laminatstrukturen liegen somit Schichten enthaltend schmelzgeblasene Fasernsand wichartig über bzw. unter Schichten enthaltend spinngebundene Fasern.

Beispielsweise wird bei einem Herstellverfahren für ein SMS-Laminat zunächst eine Faserschicht aus spinngebundenen Fasern auf ein Laufband mittels Extrusion aufgetragen. Die spinngebundenen Fasern dieser Schicht sind sehr lang und können als so genannte Endlosfasern ausgestaltet sein. Spinngebundene Fasern werden nach der Extrusion im Allgemeinen zunächst gestreckt, bevor sie auf eine Unterlage zwecks Ausbildung einer Faservliesschicht aufgelegt werden. Auf diese spinngebundene Faservliesschicht werden sodann schmelzgeblasene Fasern unter Ausbildung einer zweiten Faservliesschicht aufgetragen. Schmelzgeblasene Fasern verfügen in der Regel über einen kleineren Durchmesser als spinngebundene Fasern. Zudem sind diese Fasern kürzer als spinngebundene Fasern, d.h. sie liegen nicht als kontinuierliche Fasern vor. Auf die Faservliesschicht aus schmelzgeblasenen Fasern wird schließlich wieder eine Schicht, wie vorangehend beschrieben, aufgetragen. Die erhaltene SMS- Mehrschichtstruktur kann anschließend noch einem Kalandrierschritt unterzogen werden, auch um eine Anbindung zwischen den einzelnen Schichten sicherzustellen.

Als Ausgangsmaterial für die Herstellung schmelzgeblasener und spinngebundener Fasern kommen thermoplastische Polymere und deren Mischungen, insbesondere Polyolefine, in Betracht. Polypropylen stellt ein besonders bevorzugtes Ausgangsmaterial für spinngebundene und schmelzgeblasene Faservlieslagen dar. Die vorangehend beschriebenen Vlieslaminate und deren Herstellung finden sich unter anderem auch in den Patentschriften US 4,041,203 , US 5,169,706 und US 4,374,888 beschrieben.

Die Mehrschichtvlieslaminate können zur Erhöhung der strukturellen Beständigkeit auf bekannte Art und Weise aneinander gebunden werden. Geeignete Anbindungsverfahren stellen das Hydroverfilzen, Nadeln, Ultraschallbinden, Klebebinden und das thermische Binden dar. Thermisch können die Mehrschichtvlieslaminate z. B. Mittels Hindurchführen durch die Walzen einer Kalandriermaschine verbunden werden. Hierbei ist zumindest eine der Walzen des Kalanders erhitzt. Während des Durchtritts durch die Kalandriermaschine wird das Mehrschichtvlieslaminat sowohl Druck als auch Hitze unterworfen.

Besonders bevorzugt ist außerdem, dass die dritte Schicht mindestens ein SM-, SMS- und/oder SMMS-Laminat umfasst.

In einer Weiterentwicklung umfasst der erfindungsgemäße Verbundvlies mindestens eine vierte Faservliesschicht, umfassend zumindest partiell hydrophobe spinngebundene Fasern, die zwischen der ersten und zweiten Schicht angeordnet ist.

Überdies kann vorgesehen sein, dass mindestens eine fünfte Schicht, umfassend superabsorbierende Partikel und/oder oder superabsorbierende Fasern, die zwischen der ersten und der vierten Schicht angeordnet ist.

Von besonderem Vorteil ist ferner, dass die erste und vierte Schicht und/oder die erste und die dritte Schicht bereichsweise miteinander verklebt und/oder verschweißt, insbesondere thermoverschweißt, sind.

Geeignete Haft- und/oder Klebemittel, um benachbarte Faservliesschichten miteinander zu verbinden, sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Bei der bevorzugten Variante des Thermoverschweißens wird ausgenutzt, dass sich durch Anwendung von Energie, insbesondere Wärmeenergie, die thermoplastischen Fasern der ersten Faservliesschicht und die spinngebundenen Fasern der dritten oder vierten Faservliesschicht zumindest partiell anschmelzen lassen. Insbesondere durch Anwendung von Druck können diese Schmelzen miteinander in Kontakt gebracht werden, so dass sie beim Abkühlen einen innigen Verbund bilden.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass die erste Schicht ein Flächengewicht im Bereich von 15 bis 100 g/m², insbesondere von 25 bis 60 g/m², aufweist und/oder die zweite und/oder die fünfte Schicht ein Flächengewicht im Bereich von 15 bis 80 g/m², insbesondere im Bereich von 25 bis 40 g/m², aufweist bzw. aufweisen und/oder die dritte und/oder die vierte Schicht ein Flächengewicht im Bereich von 5 bis 60 g/m², insbesondere im Bereich von 15 bis 30 g/m², aufweist bzw. aufweisen.

Die miteinander in Verbindung gebrachten einzelnen Faservliesschichten lassen sich insbesondere aufgrund der gewählten Schichtenmaterialien und Schichtenstrukturen jeweils sehr dünn ausführen, was wiederum einen sehr dünnen Verbundvlies zur Folge hat. Die Dicke des erfindungsgemäßen Verbundvlieses kann in weiten Bereichen variiert werden. Sehr dünne Verbundvliese, z. B. mit einer Dicke im Bereich von etwa 1 bis 5 mm, lassen sich ebenso rea lisieren wie dickere bzw. sehr dicke Verbundvliese im Bereich von etwa 5 bis 20 mm, wobei sich mit dicken wie auch insbesondere sehr dünnen erfindungsgemäßen Verbundvliesen die mit der vorliegenden Erfindung angestrebten vorteilhaften Eigenschaften, wie sehr gutes Absorptions- und Retentionsvermögen bei gleichzeitiger hoher Flexibilität, erzielen lassen.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die dritte und/oder vierte Schicht ferner natürliche und/oder manipulierte natürliche Fasern umfasst bzw. umfassen.

Geeignete natürliche Fasermaterialien umfassen Seide, Keratin und Cellulose. Unter diesen Materialien sind Baumwoll-, Wolle-, Seide-, Leinen-, Sisal-, Hanf-, Rami-, Flachs- und Jutefasern besonders geeignet. Als so genannte manipulierte natürliche Fasern kommen insbesondere regenerierte Cellulosefasern, wie z. B. Viskose-, Cupro-, Modal- und Lyocellfasern, sowie Polylactid- und Polyalginatfasern in Betracht.

Bei ganz besonders bevorzugten Verbundvliesen ist vorgesehen, dass die erste und/oder vierte Schicht unter Einsatz der Air-through-bonding Technik und/oder der Kalandrier-Technik erhältlich ist bzw. sind.

Die Through-Airbonding-Technik ist dem Fachmann im Allgemeinen bekannt. Hierbei handelt es sich um ein schonendes Verfahren zur Behandlung von Fasern mit erwärmter bzw. erhitzter Luft, wodurch es über eine Erweichung bzw. ein Anschmelzen der Fasern zur Bindungsbildung kommt. Bei dem Verfahren nach der Through-air-bonding-Technik können demgemäß Fasern eines Vlieses durch erhitzte Luft, die durch dieses Vlies geleitet, gedrückt bzw. gepresst wird, zumindest teilweise geschmolzen bzw. partiell angeschmolzen werden. Erstarrt eine angeschmolzene Faser, die an einer benachbarten, gegebenenfalls ebenfalls angeschmolzenen Faser anliegt, kommt es zur Bindungsbildung. Im Allgemeinen reicht es bereits aus, wenn das der Bindungsbildung zu unterziehende Faservlies der erwärmten Luft etwa fünf bis zehn Sekunden ausgesetzt wird. Die Lufttemperatur sollte hierbei vorzugsweise derart gewählt werden, dass zumindest die äußeren Bereiche der Fasern partiell erweichen. Um ein mittels Through-air-bonding-Technik verbundenes, bzw. verfestigtes Faservlies zu erhalten, ist es demnach vorteilhaft, dass in dem Faservlies zumindest anteilig solche Fasern vorliegen, die sich thermisch erweichen lassen und anschließend wieder erstarren können. Besonders geeignet zu diesem Zweck sind so genannte Bi- oder Trikomponentenfasern. Alternativ oder zusätzlich zu diesen thermoplastischen Fasern können auch thermoplastische Pulver oder Granulate zur Bindungsbildung bzw. Verfestigung eingesetzt werden. Diese Pulver und Granulate sind vorzugsweise gleichmäßig in dem Faservliesmaterial, dessen Fasern in einer Ausführungsform selber nicht notwendigerweise zur Bindungsbildung mittels der Through-air-bonding-Technik geeignet sein müssen, versehen. Dem Through-air-bonding-Schritt wird vorzugsweise ein Kardierschritt vorgelagert, bei dem die zu verbindenen Fasern zunächst in einer einheitlichen Orientierung ausgerichtet werden.

Als besonders vorteilhaft haben sich absorbierenden Artikel wie z. B. Slipeinlagen, Damenbinden, Windeln, Inkontinenzeinlagen oder Wundverbände erwiesen, die mindestens einen erfindungsgemäßen Verbundvlies aufweisen.

Die erfindungsgemäßen mehrlagigen Verbundvliese zeichnen sich nachweislich durch eine besondere Weichheit und Nachgiebigkeit aus und verfügen darüber hinaus über ein ausgeprägtes Absorptionsvermögen sowie gegenüber herkömmlichen Verbundvliessystemen auch über ein gesteigertes Retentionsvermögen, insbesondere unter Druck.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele anhand von schematischen Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden. Dabei zeigen:
1 eine schematische Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Verbundvliesstruktur und
2 eine schematische Draufsicht auf die Oberseite einer erfindungsgemäßen Verbundschicht.
Der vorliegenden Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass ein mehrlagiger Verbundvlies gefunden werden konnte, der sich durch besondere Weichheit auch noch in einem sehr dünnlagigen Zustand auszeichnet und beim Benutzer gleichwohl das Empfinden von Fülle erzeugt. Zudem trägt bereits die obere, erste Faservliesschicht zu guten Ansaug-, Rückhalte- und Weiterleitungseigenschaften für Fluide bei. Trotz der erhaltenen sehr flexiblen Verbundvliesstruktur ist deren Absorptions- und Retentionsvermögen hervorragend und tritt nicht hinter dickere absorbierende Hygieneprodukte des Standes der Technik zurück. Insbesondere unter Anwendung von Druck wird die einmal absorbierte Flüssigkeit von der erfindungsgemäßen Verbundvliesstruktur nicht oder nur in geringem Umfang wieder freigegeben. Als besonders vorteilhaft hat sich die gefundene Schichtenabfolge auch deshalb erwiesen, weil das in die dritte Lage eingedrungene Fluid von dieser Lage sehr leicht weitergeleitet bzw. an angrenzende absorbierende Materialien abgegeben wird. Die erfindungsgemäße Verbundvliesstruktur eignet sich demgemäß besonders für sehr dünne, flächige, absorbierende Artikel wie Slipeinlagen und Damenbinden, entfaltet jedoch ebenfalls ihre herausragenden Eigenschaften in Windeln, Inkontinenzeinlagen oder Wundverbänden.
1 zeigt einen erfindungsgemäßen absorbierenden Verbundvlies 1, umfassend eine obere erste Lage 2, eine intermediäre zweite Lage 4 und eine untere Lage 6. Bei der oberen Lage 2 handelt es sich um eine aus Viskosefasern (50 Gew.-%) und PE/PP-Bikomponentenfasern (50 Gew.-%) mittels der Airlaying-Technik erhaltene Faservliesschicht mit einem Flächengewicht von 30 g/m². Alternativ kann die obere Lage 2 im vorliegenden Fall eine Faservliesschicht aus Viskosefasern (50 Gew.-%) und PET/co-PET-Bikomponentenfasern (50 Gew.-%) mit einem Flächengewebe von 40 g/m² darstellen. Die intermediäre Schicht 4 wird im vorliegenden Fall durch ein partikuläres Material eines superabsorbierenden Polymers gebildet und kann z. B. dadurch erhalten werden, dass dieses partikuläre Material während des Herstellungsprozesses auf die untere Lage 6 aufgestreut wird und beispielsweise über ein Flächengewicht von etwa 30 g/m² verfügt. Bei dieser unteren Lage 6 handelt es sich im vorliegenden Fall um ein SMS-Mehrschichtsystem, das sich aus einer ersten Schicht aus spinngebundenem Polypropylen, einer zweiten Schicht aus schmelzgeblasenem Polypropylen und einer dritten Schicht aus spinngebundenem Polypropylen zusammensetzt und z. B. ein Basisgewicht von 25 g/m² aufweisen kann.
Unter Anwendung von Druck und Wärme kann in Abhängigkeit von einer geeignet hohen Temperatur eine Verbindung zwischen den thermoplastischen Fasern der unteren Lage 6 mit den Bikomponentenfasern der oberen Lage 2 herbeigeführt werden. Geeignete Bikomponentenfasern sind regelmäßig derart gestaltet, dass das niedriger schmelzende Polymermaterial die Hülle und das höher schmelzende Polymermaterial den Kern bilden.
Wie der 2 zu entnehmen ist, können die obere und untere Lage 2 bzw. 6 auch mit Hilfe von Klebemittellinien 8 miteinander verbunden werden. Diese Klebemittellinien werden vorzugsweise beabstandet voneinander in paralleler Ausrichtung in Maschinenrichtung (Pfeil) aufgetragen. Zwischen benachbarten Haftmittellinien wird das in der Zwischenlage 4 befindliche superabsorbierende Material eingeschlossen.
Exemplarisch wurde das Absorptions- und Retentionsvermögen einer erfindungsgemäßen Verbundvliesstruktur aus einer hydrophilen SMS-Deckschicht (Basisgewicht 30 g/m²), einer Zwischenschicht aus superabsorbierenden Partikeln (Basisgewicht 20 g/m²) und einer hydrophoben SMS-Barriereschicht (Basisgewicht 30 g/m²) gegenüber einer herkömmlichen, mittels der Airlaid-Technik hergestellten Struktur, enthaltend 20 Gew.-% Bikomponentenfasern, 17 Gew.-% superabsorbierende Fasern und 63 Gew.-% Zellstoffasern (Pulpe) mit einem Basisgewicht von 80 g/m² getestet. Hierbei zeigte sich, daß die mittels Airlaid-Technik hergestellten Vergleichsstrukturen ein schlechteres Absorptionsvermögen als die erfindungsgemäße Verbundvliesstruktur aufwiesen und deren Retentionsvermögen gegenüber der erfindungsgemäßen Struktur um etwa 50 % schlechter war.
Das Absorptionsvermögen der in der Umrißform einer Damenbinde vorliegenden Laminatstruktur wurde getestet, indem 7 ml an wäßriger Testflüssigkeit auf eine Stelle der Deckschicht in der Weise getropft wurden, daß jeder Tropfen in die Laminatstruktur eindrang und absorbiert wurde. Der Zeitraum zwischen dem Eintritt des ersten Flüssigkeitstropfens und der vollständigen Absorption des letzten Flüssigkeitstropfens wurde gemessen.
Das Retentionsvermögen dieser Laminatstruktur wurde in der Weise ermittelt, daß das vorangehend beschriebene, mit Flüssigkeit getränkte Produkt mit zehn Lagen an Filterpapier MN 615 (Macherey und Nagel) bedeckt und für drei Minuten mit einem Gewicht von 5 kg beschwert wurde. Die Differenz zwischen dem Gewicht des Filterpapiers im trockenen Zustand und nach dreiminütigem Kontakt mit der die Testflüssigkeit enthaltenden Laminatstruktur diente als Maß für deren Retentionsvermögen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmalen der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

Mehrlagiges Verbundvlies, umfassend mindestens eine erste Faservliesschicht, umfassend eine Mischung aus Fasern auf Cellulosebasis und thermoplastischen Fasern, mindestens eine zweite Schicht, umfassend superabsorbierende Partikel und/oder superabsorbierende Fasern, und mindestens eine dritte Faservliesschicht, umfassend zumindest partiell hydrophobe spinngebundene Fasern.
Verbundvlies nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die thermoplastischen Fasern der ersten Schicht Bikomponentenfasern, Mehrkomponentenfasern, insbesondere umfassen.
Verbundvlies nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bikomponentenfaser eine Polyethylen/Polypropylen-Faser, eine Polypropylen/Polyethylentherephthalat-Faser, eine Polyethylen/Polyethylentherephthalat-Faser, eine Polyethylentherephthalat/Co-Polyethylentherephthalat-Faser oder eine beliebige Mischung derselben umfasst.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Fasern auf der Basis von Cellulose natürliche Cellulosefasern und/oder regenerierte Cellulosefasern, insbesondere Viscose-, Modal-, Cupro- und/oder Lyocellfasern, umfassen.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht ferner thermoplastische Fasern, thermoplastische Puder und/oder thermoplastische Granulate und/oder Zeolithe umfasst.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Schicht mindestens ein SM-, SMS- und/oder SMMS-Laminat umfasst.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine vierte Faservliesschicht, umfassend zumindest partiell hydrophobe spinngebundene Fasern, die zwischen der ersten und zweiten Schicht angeordnet ist.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine fünfte Schicht, umfassend superabsorbierende Partikel und/oder oder superabsorbierende Fasern, die zwischen der ersten und der vierten Schicht angeordnet ist.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und vierte Schicht und/oder die erste und die dritte Schicht bereichsweise miteinander verklebt und/oder verschweißt, insbesondere thermoverschweißt, sind.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht ein Flächengewicht im Bereich von 15 bis 100 g/m², insbesondere von 25 bis 60 g/m², aufweist und/oder die zweite und/oder die fünfte Schicht ein Flächengewicht im Bereich von 15 bis 80 g/m², insbesondere im Bereich von 25 bis 40 g/m², aufweist bzw. aufweisen und/oder die dritte und/oder die vierte Schicht ein Flächengewicht im Bereich von 5 bis 60 g/m², insbesondere im Bereich von 15 bis 30 g/m², aufweist bzw. aufweisen.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte und/oder vierte Schicht ferner natürliche und/oder manipulierte natürliche Fasern umfasst bzw. umfassen.
Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder vierte Schicht unter Einsatz der Air-through-bonding Technik und/oder der Kalandrier-Technik erhältlich ist bzw. sind.
Absorbierende Artikel, umfassend mindestens ein Verbundvlies nach einem der vorangehenden Ansprüche.
Absorbierende Artikel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Artikel Slipeinlagen, Damenbinden, Windeln, Inkontinenzeinlagen und Wundverbände umfasst.