DE69410637T2

DE69410637T2 - Absorptionskörper in einem absorptionsprodukt

Info

Publication number: DE69410637T2
Application number: DE69410637T
Authority: DE
Inventors: Ted S-412 67 Gothenburg Guidotti; Eje S-426 58 Vaestra Froelunda Oesterdahl; Christina S-431 49 Moelndal Steger; Urban S-435 43 Moelnlycke Widlund
Original assignee: SCA Molnlycke AB; Molnlycke Vafveri AB
Current assignee: Essity Hygiene and Health AB
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1994-12-27
Publication date: 1998-11-26
Anticipated expiration: 2014-12-28
Also published as: SK85196A3; WO1995017870A1; CZ189496A3; TR28842A; SE9304321D0; PL314954A1; FI962649A7; FI962649A0; EP0737056A1; PL179716B1; US6037518A; PE46495A1; NO309359B1; GR3027674T3; GB2286126A; FI962649L; GB9425237D0; IL111958A0; SE9304321L; NZ278465A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Absorptionskörper in einem Absorptionsproduktf wie z.B. einer Windel, einem Inkontinenzpolster, einer Hygienebinde oder ähnlichem, und weist einen Flüssigkeits Erfassungsabschnitt und einen Flüssigkeits-Lagerabschnitt daran benachbart auf.

Hinterqrund der Erfindung

Ein Absorptionskörper für Absorptionsprodukte, wie z.B. Einwegwindeln, Inkontinenzschutz und Hygienebinden ist üblicherweise aus einer oder mehreren Schichten von wasseranziehenden Fasern, z.B. Celluloseflaum aufgebaut. Ferner sind oft sogenannte Superabsorbenzien eingeschlossen, bei denen es sich um Polymere handelt, welche die Fähigkeit aufweisen, ein Vielfaches ihres Eigengewichts an Wasser oder Körperflüssigkeiten zu absorbieren. Ferner können manchmal zusätzliche Komponenten in dem Absorptionskörper eingeschlossen sein, um beispielsweise seine Eigenschaften hinsichtlich der Verteilung von Flüssigkeit zu verbessern, oder seinen Zusammenhalt und seine Fähigkeit zu vergrößern, während der Verwendung einer Verformung zu widerstehen.
Ein wesentliches Problem liegt insbesondere bei Erwachsenenwindeln und bei Inkontinenzschutzprodukten, die dazu dienen, vergleichsweise große Mengen an Flüssigkeiten aufzunehmen und zu absorbieren, darin, daß diese oft auslaufen, bevor ihre gesamte Absorptionskapazität vollständig aufgebraucht ist. Da während des Urinierens oft große Mengen an Flüssigkeit während weniger Sekunden abgelassen werden, ist es nicht unüblich, daß dies dazu führt, daß der Absorptionskörper zeitweise lokal mit Urin in der sogenannten Flüssigkeits-Erfassungszone gesättigt ist, wenn nicht genügend Zeit vorhanden ist, daß der Urin zu den anderen Abschnitten des Absorptionskörpers verteilt wird, und somit darüber hinaus abgelassener Urin aus der Windel fließt. Ein derartiges Ausfließen ist selbstverständlich eine große Störungsquelle sowohl für den Verwender als auch das Pflegepersonal. Das Ausflußproblem wird bei wiederholtem Nässen noch verstärkt.
Ein weiteres Problem liegt in dem Trockenhalten der zu dem Benutzer gerichteten Oberfläche während der gesamten Verwendung so gut wie möglich, und ein sogenanntes Zurücknässen zu verhindern, d.h. daß bereits absorbierte Flüssigkeit nach außen zurück aus dem Absorptionskörper gedrückt wird und die Haut des Benutzers naß macht, oder Ausfließen entstehen läßt. Bis zu einem bestimmten Ausmaß werden diese Zurücknäßprobleme gemindert, wenn der Absorptionskörper Superabsorbenzien enthält, welche die absorbierte Flüssigkeit binden, auch wenn das Produkt einem äußeren Druck unterworfen wird, beispielsweise wenn sich der Benutzer hinsetzt. Eine Schwierigkeit liegt jedoch darin, den Absorptionskörper derart zu gestalten, daß die Flüssigkeit von dem Näßbereich zu unbenutzten Abschnitten des Absorptionskörpers verteilt wird.
Die internationale Patentanmeldung WO-A-9315702 beschreibt einen Absorptionskörper mit wenigstens zwei unterschiedlichen Celluloseflaumarten, wobei der Faseraufbau in der ersten Absorptionsschicht im wesentlichen aus einer ersten Art eines Flaums mit einem offenen Faseraufbau und einem geringen Flüssigkeits-Dispersionsvermögen besteht, beispielsweise aus einem Celluloseflaum, der chemo-thermisch mechanisch hergestellt ist, und wobei ein Faseraufbau in der anderen Absorptionsschicht im wesentlichen aus einer zweiten Art eines Flaumes mit einem höheren Flüssigkeits-Dispersionsvermögen als dem Flaum in der ersten Absorptionsschicht besteht, beispielsweise einem chemisch hergestellten Flaum. Die erste Schicht kann mittels seines offenen Faseraufbaus viel Flüssigkeit zwischen den Fasern unterbringen und kann deshalb große Flüssigkeitsmengen während einer kurzen Zeitdauer aufnehmen, d.h. sie weist eine hohe momentane Flüssigkeits-Absorptionskapazität auf. Die andere Schicht, die ein höheres Flüssigkeits-Dispersionsvermögen als die erste Schicht aufweist, kann Flüssigkeit von der ersten Schicht weiterführen und es zu der anderen Schicht verteilen.
Die EP-A-O,254,476 offenbart einen Absorptionskörper, der in einer Zone, die sich im wesentlichen vor dem Näßbereich befindet, ein niedriges Oberflächengewicht und eine niedrigere Dichte aufweist als die umgebenden Abschnitte des Absorptionskörpers. Dies sorgt für einen Bereich mit einer hohen momentanen Flüssigkeits-Absorptionskapazität, wonach die Flüssigkeit in den umgebenden Bereichen des Absorptionskörpers verteilt und gelagert werden kann.
Die GB-A-2,082,643 beschreibt einen Absorptionskörper mit einem im wesentlichen gleichmäßigen Oberflächengewicht, aber mit einem Dichtegradienten in der Längsrichtung, so daß sich die Dichte in Richtung der kurzen Seiten des Absorptionskörpers erhöht. Dies sorgt für eine schnelle Aufnahme der Flüssigkeit in dem mittleren Abschnitt des Absorptionskörpers nach außen in Richtung der stärker zusammengedrückten Endabschnitte.
Die US-A-4,413,996 beschreibt einen Absorptionskörper für eine Windel mit einer flüssigkeitsabsorbierenden Vertiefung oder einem Schacht in dem Näßbereich. In diesem Schacht kann eventuell ein poröser Klumpen angeordnet werden.
Es gibt jedoch immer noch Raum für eine Verbesserung hinsichtlich der Flüssigkeits-Absorptionskapazität und des Dispersionsvermögens, insbesondere in Produkten, die dazu dienen, große Mengen von Flüssigkeit während einer kurzen Zeitdauer aufzunehmen, wie es oft beispielsweise bei Inkontinenzprodukten für Erwachsene der Fall ist. Ein weiteres Ziel liegt darin, daß sich die zu dem Benutzer gerichtete Oberfläche des Absorptionskörpers auch bei wiederholtem Nässen trocken und bequem anfühlen

Die Aufqabe und wesentlichen Merkmale der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen Absorptionskörper der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der die genannten Aufgaben erfüllt, d.h. der schnell große Mengen von Flüssigkeit auch bei wiederholtem Nässen aufnehmen und die Flüssigkeit durch eine Dochtwirkung in Richtung der unbenutzten Abschnitte des Absorptionskörpers verteilen kann, und der ferner eine hohe Oberflächentrockenheit aufweist. Dies wurde mittels der Tatsache erreicht, daß der Flüssigkeits Erfassungsabschnitt wenigstens einen Schacht aufweist, der an dem angenommenen Näßbereich des Absorptionskörpers angeordnet ist und sich hinsichtlich der Dicke in und durch den Flüssigkeits-Lagerabschnitt erstreckt und sich in Flüssigkeitsverbindung mit einer Dochtwirkungsschicht befindet, die unter der Flüssigkeits-Lagerschicht angeordnet ist, und dadurch, daß in dem Flüssigkeits-Lagerabschnitt eine erste Absorptionsanordnung angeordnet ist, die eine erste wirksame durchschnittliche Porengröße aufweist, und daß in dem Flüssigkeits Erfassungsabschnitt mit dem Schacht bzw. den Schächten eine oder mehrere zweite Absorptionsanordnungen angeordnet sind, die jeweils eine wirksame durchschnittliche Porengröße aufweisen, die größer ist als die erste durchschnittliche Porengröße

Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht einer Windel gesehen von der Seite, die zum Benutzer gerichtet ist.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht eines Absorptionskörpers in der in Fig. 1 gezeigten Windel.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III gemäß Fig. 2.
Fig. 4 und 5 sind entsprechende Schnittansichten durch alternative Ausführungsformen des Absorptionskörpers.
Fig. 6 zeigt eine Draufsicht eines weiteren Absorptionskörpers.
Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII gemäß Fig. 6.
Fig. 8 ist eine Draufsicht eines noch weiteren Absorptionskörpers.
Fig. 9 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IX-IX gemäß Fig. 8.
Fig. 10 zeigt in Form eines Balkendiagramms die momentane Absorption eines Absorptionskörpers (B) gemäß der Erfindung und eines weiteren Absorptionskörpers (A).

Beschreibung von Ausführungsbeisoielen der Erfindung

Die in Fig. 1 gezeigte Windel weist eine flüssigkeitsdurchlässige Deckschicht 1, beispielsweise aus einer Faserware oder einer perforierten Kunststoffolie, eine flüssigkeitsundurchlässige Deckschicht 2, beispielsweise aus einer Kunststoffolie oder einer wasserabweisenden Faserware, und einen Absorptionskörper 3 auf, der zwischen den beiden Deckschichten 1 und 2 eingeschlossen ist.
Die Windel dient dazu, den unteren Abschnitt des Torsos des Benutzers als eine absorbierende Hose zu umschließen Sie weist einen hinteren Abschnitt 4, der dazu dient, zu dem Hinterteil des Benutzers gerichtet zu sein, einen vorderen Abschnitt, der dazu dient, zu dem Vorderteil des Benutzers gerichtet zu sein, und einen engeren Schrittabschnitt 6 zwischen dem hinteren Abschnitt 4 und dem vorderen Abschnitt 5 auf. Um in der Lage zu sein, die Windel zu der gewünschten Hosenform zusammen zu verbinden, sind Bandlaschen 7 an den hinteren Hüftrand 8 der Windel anliegend angeordnet. Die Bandlaschen 7 werden bei der Benützung gegen das Außere des vorderen Abschnitts 5 der Windel in der Nähe des vorderen Hüftrandes 9 befestigt, so daß die Windel um die Hüfte des Benutzers zusammengehalten wird. Andere Befestigungseinrichtungen, wie z.B. Velcro , Haken und ähnliches können selbstverständlich ebenso verwendet werden.
Ferner weist die Windel gemäß Fig. 1 vorgespannte elastische Einrichtungen 10 auf, die aus einem geeigneten Material, wie z.B. einem elastischen Schaum, einem elastischen Band oder zu Fäden gewundenen elastischen Schnüren bestehen kann. Aus Gründen der Einfachheit sind die Schnüre in Fig. 1 in ihrem ausgedehnten Zustand gezeigt. Sobald die Spannung gelöst wird, ziehen sich die elastischen Einrichtungen zusammen und bilden dadurch die elastischen Beinbänder der Windel.
Es sollte an dieser Stelle betont werden, daß die in den Zeichnungen gezeigte und vorangehend beschriebene Windel in keiner Weise ein beschränkendes Beispiel ist. Somit können sowohl die Form der Windel wie auch ihre anderen Gestaltungsmerkmale verändert werden. Beispielsweise können bei Windeln, die dazu gedacht sind, in einer speziellen Befestigungshose getragen zu werden, die Befestigungseinrichtungen, d.h. die Bandlaschen 7 weggelassen werden, was gegebenenfalls ebenso für die elastischen Einrichtungen 10 der Fall ist.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel besteht der Absorptionskörper 3 der Windel aus einer Anzahl unterschiedlicher Teile. Im wesentlichen unmittelbar vorderhalb des angenommenen Näßbereichs der Windel, welcher der Bereich der Windel ist, der als erstes von abgelassenem Urin getroffen wird, und der üblicherweise ein wenig in Richtung des vorderen Abschnitts der Windel versetzt ist, weist der Absorptionskörper 3 einen Flüssigkeits Erfassungsschacht 13 auf, der sich in und gerade durch eine umgebende Flüssigkeits-Lagerschicht 12 erstreckt. Der Schacht 13 kann schnell große Mengen von Flüssigkeit während einer kurzen Zeitdauer aufnehmen. Unterhalb der Lagerschicht und dem Schacht 3 befindet sich eine Dochtwirkungsschicht 14, die aus einem Fasermaterial mit einem hohen Flüssigkeits- Disperionsvermögen besteht.
Das Fasermaterial in dem Schacht 13 kann beispielsweise aus Cellulosefasern, aus Zellstoff, thermo-mechanischem Zellstoff, chemothermo-mechanischem Zellstoff (chemo-thermo-mechanical pulp, CTMP) bestehen. Diese Stoffe weisen vergleichsweise groben Fasern mit verbleibendem Lignin auf und weisen deshalb ein vergleichsweise großes Porenvolumen, eine hohe Naß-Spannkraft und ein geringes Flüssigkeits Dispersionsvermögen auf. Eine hohe Naß-Spannkraft bedeutet, daß der Flaumzellstoff im wesentlichen ihren Aufbau beibehält, auch wenn eine Nässung eingetreten ist. Andere Flaumzellstoffe mit ähnlichen Eigenschaften können ebenso verwendet werden, beispielsweise "southern pine" oder chemisch steifgemachte Cellulosefasern, sowie Kunstfasern.
Gemäß dem in den Fig. 3 und 5 gezeigten Beispiel ist an der Oberseite der Lagerschicht 12 eine Deckschicht 11 angeordnet, die zusammen mit dem Schacht 13 den Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt des Absorptionskörpers bildet. Die Deckschicht 11 und der Schacht 13 können, wie gezeigt, miteinander integriert sein und somit aus dem gleichen Material bestehen. Sie können jedoch ebenso aus unterschiedlichen Materialien bestehen, von denen jedoch beide die gewünschten Eigenschaften, wie z.B. eine relativ große Porengröße, eine hohe Naß-Spannkraft und ein geringes Flüssigkeits- Dispersionsvermögen aufweisen sollten. Die Deckschicht vergrößert die Oberflächentrockenheit des Absorptionskörpers.
Die Deckschicht 11 weist bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform einen dickeren gemäß der Verwendungsstellung des Absorptionskörpers hinteren Abschnitt 11a auf, wobei sich der dickere Abschnitt bei einem bestimmten Abstand von dem Schacht 13, vorzugsweise 5-50 mm zu einem dünneren Abschnitt 11b verändert. Der dünnere Abschnitt 11b weist eine höhere Dichte als der dickere Abschnitt ha auf und wirkt deshalb als eine Flüssigkeitsbarriere, die verhindert, daß sich Flüssigkeit in Richtung des hinteren Abschnitts 11a der Deckschicht 11 verteilt, der somit trockengehalten wird. Ein zusätzlicher Vorteil liegt darin, daß Urin und Fäkalien voneinander getrennt gehalten werden. Eine Vermischung von Urin und Fäkalien führt zu der Bildung von unerwünschten Abbauprodukten, die Störungen an der Haut hervorrufen können. Der Schacht 13 kann selbstverständlich auch vollständig von einer derartigen Barriere 1a der Deckschicht 11 umgeben sein. Die höhere Dichte des Abschnitts 1b wird automatisch durch Zusammendrücken des Absorptionskörpers infolge des umgekehrten Dickeverhältnisses der darunterliegenden Lagerschicht 11 erhalten, wenn man annimmt, daß sie einen höheren Widerstand gegen Zusammendrücken als die Deckschicht 11 aufweist. Ein zusammengedrückter Barrierenstreifen lib neben dem Schacht 13 kann selbstverständlich auch auf andere Art und Weise erreicht werden.
Das in Fig. 4 gezeigte Beispiel weist die Deckschicht 11 nicht auf.
Gemäß dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel befindet sich zwischen dem Schacht 13 und der Dochtwirkungsschicht 14 eine Flüssigkeits- Erfassungsschicht 19. Diese sollte aus einem Material mit einer hohen Flüssigkeitsaufnahmefähigkeit und Naß-Spannkraft bestehen, d.h. sie sollte eine offene Faserstruktur beibehalten, auch wenn sie in nassem Zustand ist. Beispiele von geeigneten Materialien sind Kunstfasermaterial, z.B. in der Form eines nassen Polymerformmaterials, Cellulosefasern aus Zellstoff, thermo-mechanischem Zellstoff, chemo-thermo-mechanischem Zellstoff (CTMP) oder auf chemischem Wege versteifte Cellulosefasern. Die Schicht 19 kann ferner aus einem Material bestehen, das nach dem Nässen anschwillt, z.B. kann sie aus zusammengedrücktem trockengeformten Lagenzellstoff bestehen.
Das Fasermaterial in der Lagerschicht 12 sollte im wesentlichen aus Flaumzellstoff oder einem anderen Fasermaterial mit vergleichsweise geringem Porenvolumen und einem hohen Flüssigkeits-Dispersionsvermögen bestehen. Flaumzellstoffe, die chemisch hergestellt sind und aus feinen Fasern oder im wesentlichen reiner Cellulose bestehen, weisen im allgemeinen ein gutes Flüssigkeits-Dispersionsvermögen auf. Sogar Flaumzellstoff aus beispielsweise CTMP, das zu einer Dichte von mehr als etwa 0,12 g/cm³ zusammengedrückt ist, weist vergleichsweise gute Flüssigkeits-Dispersionseigenschaften auf.
Ein weiteres Material mit guten Flüssigkeits-Dispersionseigenschaften ist zusammengedrückter trockengeformter Lagenzellstoff, beispielsweise aus CTMP oder chemischem Zellstoff. Derartige Materialien sind in der WO 90/0508 beschrieben.
Das Fasermaterial der Dochtwirkungsschicht 14 sollte im wesentlichen aus chemischem Flaumzellstoff, trockengeformtem Lagenzellstoff gemäß dem obengenannten oder einem anderen Fasermaterial mit guten Dispersionseigenschaften bestehen.
Die Dichte in dem Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 sollte zwischen 0,02 und 0,2 g/cm³ und vorzugsweise zwischen 0,06 und 0,15 g/cm³ liegen. Die Dichte in der Lagerschicht 12 sollte zwischen 0,1 und 1,0 g/cm³, vorzugsweise zwischen 0,12 und 0,6 g/cm³ liegen. Die Dichte in der Dochtwirkungsschicht 14 sollte zwischen 0,08 und 1,0 g/cm³ und vorzugsweise zwischen 0,12 und 0,6 g/cm³ liegen. Die angegebenen Dichtewerte gelten für Absorptionskörper aus Cellulose-Flaumzellstoff. Für andere Arten von Absorptionsmaterialien können andere Dichten geeignet sein.
Der Unterschied in der Porengröße zwischen dem Flüssigkeits- Erfassungsabschnitt 11, 13 einerseits und der Lagerschicht 12 und der Dochtwirkungsschicht 14 andererseits kann durch einen Unterschied in der Dichte zwischen den Schichten erreicht werden, aber auch bei der gleichen Dichte aber mit unterschiedlichen Arten von Fasermaterialien kann der gewünschte Unterschied in der Porengröße erreicht werden.
Der Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 enthält zwischen 0 und 30%, vorzugsweise 2 und 15%, berechnet anhand des gesamten trockenen Gewichts des Abschnitts eines Superabsorptionsmaterials. Das Superabsorptionsmaterial in der Form von Flocken, Fasern, Granulat, Pulver oder ähnlichem ist vorzugsweise mit dem Fasermaterial vermischt, ist entweder im wesentlichen gleichmäßig verteilt, oder derart, daß bestimmte Abschnitte einen höheren Anteil des Superabsorptionsmaterials als andere enthalten. Sein Zweck liegt darin, jegliche Flüssigkeit, die in dem Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 verbleibt, auch nachdem dieser durch die Lagerschicht 13 und die Dochtwirkungsschicht 14 entleert wurde&sub1; zu absorbieren und zu binden. Dies sorgt für eine trockene Oberfläche in Berührung mit dem Benutzer, da die Räume zwischen den Fasern in dem Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 im wesentlichen von Flüssigkeit entleert sind.
Das Superabsorptionsmaterial in dem Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 sollte eine hohe Gelfestigkeit aufweisen, so daß eine offene Faseranordnung in diesem Abschnitt auch nach dem Nässen beibehalten wird, und es bedeutet einen Vorteil, wenn es eine vergleichsweise geringe Absorptionsrate aufweist. Der Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 kann selbstverständlich vollständig von Superabsorbenzien frei sein.
Die Lagerschicht weist vorzugsweise ebenso zwischen 2 und 80%, vorzugsweise zwischen 10 und 50%, gemessen anhand des gesamten Trockengewichts der Schicht, eines Superabsorptionsmaterials auf. Das Superabsorptionsmaterial in der Form von Flocken, Fasern, Granulat, Pulver oder ähnlichem ist entweder mit dem Fasermaterial vermischt oder ist in Form einer oder mehrerer Schichten zwischen den Schichten von Fasern aufgebracht. Das Superabsorptionsmaterial ist entweder gleich in der Lagerschicht 12 verteilt oder ist mit einer veränderlichen Konzentration über die Länge und/oder die Dicke des Absorptionskörpers verteilt.
Es ist auch vorstellbar, daß als Lagerschicht 12 eine im wesentlichen reine Schicht aus einem Superabsorptionsmaterial vorliegt.
Das Superabsorptionsmaterial in der Lagerschicht 12 weist vorzugsweise unter Druck eine hohe Absorptionsfähigkeit auf, d.h. eine Fähigkeit, im wesentlichen von im Normalzustand auftretenden Druckkräften unbeeinflußt anzuschwellen, um die Verteilung von Flüssigkeit nicht zu blockieren oder zu behindern. Was diese Superabsorptionsmaterialien auszeichnet, ist ein hohes Ausmaß an Vernetzung, was es verglichen mit einem Gel mit einem geringeren Ausmaß an Vernetzung schwieriger macht, sie zusammenzudrücken Die Lagerschicht 12 kann selbstverständlich auch vollständig von einem Superabsorptionsmaterial frei sein.
Die Dochtwirkungsschicht 14 ist vorzugsweise von einem Superabsorptionsmaterial frei oder enthält eine sehr geringe Menge desselben.
Die abgegebene Körperflüssigkeit, in diesem Fall Urin, kann schnell durch den Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 absorbiert werden, und entweder unmittelbar oder durch die Dochtwirkungsschicht 14 auf die zweite Absorptionsschicht 12 verteilt werden, wo sie gelagert wird. Der Unterschied in der Kapillargröße zwischen den Fasermaterialien in dem Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 und der Lagerschicht 12 sorgt für einen Saugeffekt unmittelbar von dem Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 in Richtung der Lagerschicht 12 oder der Dochtwirkungsschicht 14.
Der Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt 11, 13 wird von Flüssigkeit entleert und wird dafür vorbereitet, eine weitere Dosis von Flüssigkeit aufzunehmen. Die Lagerschicht 12 weist eine Kapazität zur Lagerung mehrerer Flüssigkeitsdosen auf.
Der Schacht 13 kann eine veränderliche Form und Größe aufweisen. Es ist jedoch wichtig, daß er einen Abschnitt aufweist, der in dem angenommen Näßbereich des Absorptionskörpers angeordnet ist, d.h. daß er in Richtung des vorderen Abschnitts desselben versetzt ist. Der Schacht 13 kann sich quer zu dem Absorptionskörper nach außen zu den Längsseitenrändern 15, 16, wie gezeigt in Fig. 6, erstrecken oder kann innerhalb derselben enden, wie in Fig. 2 gezeigt ist. In beiden Beispielen ist der Schacht 13 nur in dem vorderen Abschnitt des Absorptionskörpers angeordnet und endet ein wenig innerhalb seines vorderen Randes 17. Es ist jedoch auch denkbar, daß sich der Schacht nach oben zu dem vorderen Rand erstreckt, und daß er sogar ein wenig in den hinteren Abschnitt des Absorptionskörpers, möglicherweise bis zu seinem hinteren Rand 18, ausgedehnt ist.
Gemäß einer weiteren Variante weist der Absorptionskörper zwei oder mehr Schächte auf. Eine derartige Ausführungsform ist in den Fig. 8 und 9 gezeigt. Ein Vorteil des Vorsehens von mehreren kleinen Schächten 13 anstelle eines großen Schachtes liegt darin, daß der Näßbereich einer Windel in Abhängigkeit davon variieren kann, ob der Verwender liegt oder sitzt, und er kann ferner zwischen weiblichen und männlichen Personen variieren. Mit mehr als einem Schacht wird die Gefahr, daß Urin außerhalb des Schachtes auf den Absorptionskörper trifft, verringert. Ein kleiner Schacht wird ferner schneller von Flüssigkeit entleert als ein großer Schacht, was einen weiteren Vorteil darstellt. Die Schächte können ferner unterschiedliche Größen in unterschiedlichen Bereichen des Absorptionskörpers aufweisen.
Die Absorptionsmaterialien, die oben beschrieben wurden, weisen nur einen Aufbau auf der Basis von Fasern auf. Es ist jedoch gemäß der Erfindung möglich, andere Arten von porösen Absorptionsmaterialien, wie z.B. Polymerschäumen, beispielsweise Polyester, Polyurethan, Polyolefinen, Viskose usw. oder poröse polymere Makrostrukturen zu verwenden. Der gewünschte Unterschied in der Porengröße zwischen dem Flüssigkeits- Erfassungsabschnitt und dem Lagerabschnitt kann einfach auch mit derartigen Materialien erreicht werden. Sogar Kombinationen von Faser- und Schaummaterialien können verwendet werden.
Unter Porengröße wird hierbei die wirksame durchschnittliche Porengröße verstanden, welche die Anordnung in dem trockenen Zustand aufweist. Ein Meßverfahren zum Bestimmen und Messen der wirksamen durchschnittlichen Porengröße in einem Faseraufbau ist in der EP-A-0,470,392 beschrieben. Eine alternative Ausführungsform sieht für die Verwendung als ein Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt, insbesondere als einen Schacht 13, ein hartes zusammengedrücktes Material vor, das sich ausdehnt, wenn es naß wird. Wiederholtes Nässen führt somit zu einem ausgedehnten und vergrößerten Porenvolumen. Beispiele derartiger Materialien sind zusammengedrückter trockengeformter Lagenzellstoff, zusammengedrückte Strukturen von chemisch steifgemachten Cellulosefasern und zusammengedrückte, thermisch verbundene Faserstrukturen, bei denen das Nässen die thermischen Verbindungen aufbricht, und es für die Struktur zugelassen wird, daß sie sich ausdehnt.
Nachfolgend sind einige Vergleichsversuche beschrieben, bei denen ein Absorptionskörper gemäß der Erfindung mit einem Absorptionskörper ohne einen Schacht 13 verglichen wird.

Beisdiele

Es wurde die sofortige Absorption und das Rücknässen für zwei Flaumzellstoffkörper A und B mit 10 x 28 cm untersucht, die jeweils aus einer oberen Schicht aus CTMP-Stoff aus weichem Holz, einer Lagerschicht, die darunter angeordnet ist und aus chemischem Zellstoff aus weichem Holz besteht, und darunter aus einer Dispersionsschicht aus chemischem Zellstoff aus weichem Holz bestanden. Die obere Schicht des Beispielkörpers 5 enthielt 1,2 g eines Superabsorptionsmaterials, das im wesentlichen gleichmäßig mit den Flaumzellstoffasern vermischt war, während die obere Schicht des Beispielkörpers B 0,8 g desselben Superabsorptionsmaterials enthielt, das im wesentlichen gleichmäßig vermischt war. Das Gewicht pro Flächeneinheit der oberen Schicht bei dem Beispielkörper A betrug 400 g/m². Das Gewicht pro Flächeneinheit in der oberen Schicht in dem Beispielkörper B betrug 200 g/m². Der Beispielkörper B wies einen Schacht aus dem gleichen Material und der gleichen Dichte wie der oberen Schicht auf. Der Schacht wies einen Querschnittsbereich in der Form eines Kreises mit dem Durchmesser von 9 cm auf. Die durchschnittliche Dichte des Beispielkörpers B in dem Schachtbereich betrug 0,07 g/cm³, während die durchschnittliche Dichte außerhalb des Schachtbereichs 0,11 g/cm³ betrug.
Die Lagerschicht in dem Beispielkörper A wies ein Gewicht pro Flächeneinheit von 600 g/m² und eine Dichte von 0,125 g/cm³ auf. Unmittelbar darunter, d.h. zwischen der Lagerschicht und der Dochtwirkungsschicht, wurde eine Schicht von 4,5 g eines Superabsorptionsmaterials vorgesehen. Das Gewicht pro Flächeneinheit der Dochtwirkungsschicht betrug 300 g/m². Die durchschnittliche Dichte des Beispielkörpers A betrug 0,2 g/cm³.
Die Lagerschicht in dem Beispielkörper B wies ein Gewicht pro Flächeneinheit von 500 g/m² und eine Dichte von 0,125 g/cm³ auf und enthielt 4,6 g des gleichen Superabsorptionsmaterials wie bei dem Beispielkörper A, das im wesentlichen gleichmäßig in den Flaumzellstoff vermischt war. Die Dochtwirkungsschicht bei der Beispielschicht B wies ein Gewicht pro Flächeneinheit von 250 g/m² auf.

Sofortige Absorption

Viermalige Hinzufügung von etwa 60 ml Flüssigkeit (0,9%ige Kochsalzlösung) wurden in einem bestimmten Zeitintervall durchgeführt. Die Zeit, derer es bedurfte, bis die gesamte Flüssigkeit absorbiert war, wurde gemessen (Beobachtung durch Sichtprüfung). Das Ergebnis ist in Fig. 10 in der Form eines Balkendiagramms gezeigt. Der Beispielkörper B wies eine im wesentlichen bessere sofortige Absorption als der Beispielkörper A auf, insbesondere beim zweiten, dritten und vierten Benässen. Der Beispielkörper B behielt seine Fähigkeit zur schnellen sofortigen Absorption während des wiederholten Nässens.

Rücknässen

Das Rücknässen wurde unmittelbar, bevor das vierte Mal Flüssigkeit hinzugefügt wurde, durch ein Filterpapier gemessen, das über dem Näßpunkt angeordnet wurde und mit einem Gewicht von 1,1 kg (2,8 kPa) für 15 Sekunden belastet wurde. Die Filterpapiere wurden vor und nach dem Belasten gewogen, und das Rücknässen wurde festgestellt. Der Beispielkörper A wies ein Rücknässen von 3,5 g, der Beispielkörper B ein Rücknässen von 2,3 g auf, d.h. für den Beispielkörper B lag ein geringeres Ausmaß an Rücknässen vor.
Als Schlußfolgerung zeigen die Versuche eine wesentlich verbesserte sofortige Absorption, insbesondere nach wiederholtem Nässen, für den Beispielkörper, der den Flüssigkeits-Erfassungsschacht gemäß der Erfindung aufweist. Ferner wies dieser ein geringes Ausmaß an Rücknässung auf. Somit sorgt die Erfindung für einen Absorptionskörper mit sehr guten Absorptionseigenschaften.

Claims

1. Absorptionskörper in einem Absorptionsprodukt, wie z.B. Windel, Inkontinenzpolster, Hygienebinde oder ähnliches, wobei der Absorptionskörper einen Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt (13; 11, 13) und einen Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) dazu benachbart aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt wenigstens einen Schacht (13) aufweist, der an dem erwarteten Näßbereich des Absorptionskörpers angeordnet ist, wobei sich der Schacht hinsichtlich der Tiefe in und durch den Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) erstreckt und sich in Flüssigkeitsverbindung mit einer Flüssigkeits-Dochtwirkungsschicht befindet, die unter der Flüssigkeits-Lagerschicht (12) angeordnet ist, dadurch, daß sich in dem Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) eine erste Absorptionsanordnung befindet, die eine erste wirksame durchschnittliche Porengröße aufweist, und dadurch, daß in dem Flüssigkeits Erfassungsabschnitt mit dem oder den Schächten, eine oder mehrere zweite Absorptionsanordnungen angeordnet sind, die jeweils eine wirksame durchschnittliche Porengröße aufweisen, die größer ist als die erste durchschnittliche Porengröße.

2. Absorptionskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweiten Absorptionsanordnungen ein wasseranziehendes Fasermaterial aufweisen.

3. Absorptionskörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder die zweiten Absorptionsanordnungen ein Polymerschaummaterial aufweisen.

4. Absorptionskörper nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeits Erfassungsabschnitt (13; 11, 13) eine niedrigere Dichte als der Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) aufweist.

5. Absorptionskörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt

(13; 11, 13) eine Dichte von 0,02 bis 0,2 g/cm³, vorzugsweise zwischen 0,06 und 0,15 g/cm³ aufweist, und daß der Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) eine Dichte von 0,1 bis 1,0 g/cm³, vorzugsweise zwischen 0,12 und 0,6 g/cm³ aufweist.

6. Absorptionskörper nach Anspruch 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial in dem Flüssigkeits- Erfassungsabschnitt (13; 11, 13) eine offene Faserstruktur und ein geringes Flüssigkeits-Dispersionsvermögen aufweist, und dadurch, daß das Fasermaterial in dem Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) ein höheres Flüssigkeits-Dispersionsvermögen als das Fasermaterial in dem Flüssigkeits- Erfassungsabschnitt (13; 11, 13) aufweist.

7. Absorptionskörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptabschnitt des Fasermaterials in dem Flüssigkeits-Erfassungsabschnitt (13; 11, 13) aus mechanischem Zellstoff, thermo-mechanischem Zellstoff, chemo-thermo-mechanischem Zellstoff, Zellstoff aus chemisch versteiften Cellullosefasern, Kunstfasern oder Mischungen derselben besteht.

8. Absorptionskörper nach zumindest einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptabschnitt des Fasermaterials in dem Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) chemischer Zellstoff ist.

9. Absorptionskörper nach zumindest einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptabschnitt des Fasermaterials in dem Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) trockengeformter Lagenzellstoff ist.

10. Absorptionskörper nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Flüssigkeits- Erfassungsabschnitt (13; 11, 13) zwischen 0 und 30%, vorzugsweise zwischen 2 und 156%, berechnet anhand des gesamten trockenen Gewichts des Abschnitts, eines Superabsorptionsmaterials enthält.

11. Absorptionskörper nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeits Lagerabschnitt (12) zwischen 2 und 80%, vorzugsweise zwischen 10 und 50%, gemessen anhand des gesamten trockenen Gewichts des Abschnitts, eines Superabsorptionsmaterials aufweist.

12. Absorptionskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeits-Lagerabschnitt (12) aus einer Schicht eines Superabsorptionsmaterials in Teilchenform besteht.

13. Absorptionskörper nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieser zwei oder mehr Schächte (13) aufweist, die über den angenommenen Näßbereich des Absorptionskörpers verteilt sind.

14. Absorptionskörper nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeits- Erfassungsabschnitt eine Deckschicht (11) aufweist, die wenigstens wesentliche Abschnitte des Flüssigkeits-Lagerabschnitts (12) abdeckt.

15. Absorptionskörper nach Anspruch 14,dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (11) des Flüssigkeits- Erfassungsabschnitts und der Schacht (13) miteinander integriert sind und aus der gleichen Art Material bestehen.

16. Absorptionskörper nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (11) des Flüssigkeits- Erfassungsabschnitts und der Schacht (13) aus unterschiedlichen Arten von Material bestehen.

17. Absorptionskörper nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (11) einen Abschnitt (11b) an den Schacht (13) benachbart aufweist, wobei der Abschnitt eine höhere Dichte als die benachbarten Abschnitte der Deckschicht (11a) aufweist.

18. Absorptionskörper nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (11) in dem hinteren Abschnitt (11a) des Absorptionskörpers, gesehen in der Verwendungsstellung, eine niedrigere Dichte als der mehr zusammengedrückte Abschnitt (11b) aufweist, und dadurch, daß der hintere Abschnitt (11a) von dem Schacht (13) mittels eines Randes aus dem stärker zusammengedrückten Abschnitt (11b) getrennt ist.

19. Absorptionskörper nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (11b) eine Abmessung in der Längsrichtung des Absorptionskörpers zwischen 5 und 50 mm aufweist.

20. Absorptionskörper nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schacht (13) und der Flüssigkeits-Dochtwirkungsschicht (14) eine Schicht (19) aus Material mit einer hohen Flüssigkeits-Absorptionsfähigkeit und Naß- Spannkraft, oder alternativ einer Fähigkeit zum Anschwellen in nassem Zustand, z.B. Kunstfasermaterial, Polymerschaummaterial, Cellulosefasern aus mechanischem, thermo-mechanischen oder chemothermo-mechanischen Zellstoff, Zellstoff aus chemisch versteiften Cellulosefasern oder trockengeformtem zusammengedrückten Lagenzellstoff angeordnet ist.

21. Absorptionsprodukt, wie z.B. Windel, Inkontinenzschutz, Hygienebinde oder ähnliches mit einem Absorptionskörper gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 19, der zwischen einer flüssigkeitsdurchlässigen Deckschicht (3) und einer flüssigkeitsundurchlässigen Deckschicht (2) eingeschlossen ist.