SE509037C2

SE509037C2 - Absorberande struktur samt metod för dess tillverkning

Info

Publication number: SE509037C2
Application number: SE9203446A
Authority: SE
Inventors: Eje Oesterdahl
Original assignee: Sca Hygiene Prod Ab
Priority date: 1992-11-17
Filing date: 1992-11-17
Publication date: 1998-11-30
Also published as: DE69327854T2; US5634915A; FI117467B; AU5536094A; ATE189594T1; ZA938244B; SE9203446D0; GR3032954T3; DK0773765T3; CA2149513A1; CO4180497A1; SK65495A3; ES2144043T3; DE69327854D1; PL173293B1; JP3589462B2; PT773765E; HU9501425D0; NO305972B1; NO951916L

Description

10 15 20 25 30 509 037 2 produkten utan i stället läcker ut på sidoma av bindan, blöjan eller inkontinens- skyddet. De ingående materialens förmåga att sprida den absorberande vätskan till hela absorptionskroppen är således mycket viktig.

Ett annat problem är den så kallade återvätningen, dvs att redan absorberad kropps- vätska genom yttre påverkan, t ex då användaren sitter ned, pressas tillbaka mot användarens hud. Det är sålunda ett generellt önskemål, att alstrets mot användaren vända yta skall vara så torr som möjligt.

Ett annat önskemål for de ﬂesta hygienprodukter är, att alstret skall vara tunt och mjukt, för att det skall kunna bäras så diskret som möjligt. För vissa produkt- tillämpningar i hygienartildar får torrformad rullmassa genomgå en uppmjuknings- process för att erhålla önskad mjukhet. Ovarmämnda goda absorptions-, spridnings och svällningsegenskaper påverkas inte i större omfattning av uppmjukningsprocessen. Ett förfarande för att mjukgöra ett absorberande ark ﬁnns beskrivet i EP-A2-0 360 472, vid vilket komprimerat absorberande material bearbetas mellan partiellt skärande valsar och på så sätt mjukgöres. Detta forfarande leder emellertid till minskad styrka hos det mjukgjorda materialet.

Det är känt från internationella patentansökan WO 90/05808, att med hjälp av torrforrnering tillverka banforrnig massa för senare defrbrering, så kallad tonformad rullrnassa. Flingtorkade ﬁbrer av pappersmassa, som kan utgöras av termomekanisk massa, kemiterrnomekanisk massa CTMP, eller kemisk pappersmassa, sulñt- eller sulfatrnassa, med en torrhalt av ca 80%, tillfores medelst en luftström i ett kontrollerat ﬂöde ett över en víra anordnat formeringshuvud och formas till en bana med en ytvikt av 300 - 1500 g/mz, och med en densitet av 550 - 1000 kg/m3. Luften sugs bort genom en under viran anordnad suglåda. Fukthalten i processen skall vara 5 - 30%.

Banan förpressas för att något reducera banans bulk fore slutpressningen till en densitet av 550 - 1000 kg/m3. Den pressade banan har en sådan hållfasthet, att den 10 15 20 25 30 3 509 osv kan rullas upp eller hanteras i arkfonn for lagring och transport. Den är lätt att defibrera och är avsedd att överföras i ﬂuffad form för att användas vid framställning av absorptionskroppar i blöjor, dambindor och liknande produkter.

Kortfattad beskrivning av uppfinningen Ändamålet med föreliggande uppﬁnning är att åstadkomma en absorberande struktur i ett absorberande alster av det inledningsvis nämnda slaget, vilken dels uppvisar mycket goda absorptionsegenskaper, både vad gäller förmåga att snabbt ta emot vätska samt att sprida vätskan i materialet. Materialet bör vidare ha låg återvätning samt kunna göras mycket tunt. Det är vidare ett önskemål, bl a ur ﬂexibilitetssynpunkt, att kunna använda såväl tonformad rullrnassa som konventionell ﬂuffmassa som råvara och uppnå likvärdiga produktegenskaper.

Detta uppnås genom ett forfarande, där enligt uppfinningen en luñlagd bana av cellulosaﬁbrer komprimeras till ett tonforrnat ark, med en forsta densitet av 0,2 - 1 g/cm3, varefter det komprimerade arket mjukgörs på icke-skärande mekanisk väg till en andra densitet lägre än den ursprungliga, varvid det delarnineras, så att det bildar ett ﬂertal ej helt separerade tunna ﬁberskikt, vilka i sig uppvisar en densitet motsvarande den forsta densiteten.

En absorberande struktur enligt uppfinningen är framställd på detta sätt och innehåller 5 - 100% cellulosaﬁbrer, innefattar ett ﬂertal timna delvis separerade ﬁberskikt och uppvisar efter mjukning en densitetsminskning med 0 - 75% och en ytvikt av 30 - 2000 g/mz, varvid de tunna delvis separerade fiberskikten i sig uppvisar en densitet av 0,2 - 1 g/cm3.

Ett alster enligt uppfinningen omfattar ett vätskegenomsläppligt toppskikt, ett vätskeogenomsläppligt bottenskikt och en däremellan anbragt absorptíonskropp, som innefattar en absorberande struktur enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 509 037 4 Beskrivning av tiger Uppﬁnningen kommer i det följande att närmare beskrivas i form av några utibiingsexempel med hänvisning till bifogade figurer av vilka Figur 1 visar absorptionsegenskapema hos ett torrfonnat CTMP-material efter bearbetning mellan valsar och med olika avstånd mellan bearbetningsvalsama. Som referenser användes konventionellt formade och komprimerade massamattor av CTMP resp kemisk massa.

Figur 2 visar absorptionsegenskapema hos ett torrforrnat CTMP-material efter mjukgöming. Som referenser användes konventionellt formade och komprimerade massamattor av CTMP resp kemisk massa.

Figur 3 visar absorptionsegenskapema hos ett komplett absorberande alster tillverkat med torrfonnad CTMP i kärnan. Som referens användes konventionellt tillverkade produkter med motsvarande sarnmansätniiitg.

Figur 4 visar insläppstid for vätska hos ett komplett absorberande alster tillverkat med tonfonnad CTMP i kärnan. Som referens användes konventionellt tillverkade produkter med motsvarande sammansättning.

Figur 5 visar utnyttjandegraden hos ett komplett absorberande alster tillverkat med tonformad CTMP i kärnan. Som referens användes konventionellt tillverkade produkter med motsvarande sammansättning.

Figur 6 visar absorptionsegenskapema hos en absorberande struktur tillverkad med torrfonnad CTMP med resp utan inblandning av superabsorbent. Som referens användes konventionellt tillverkade massakämor med resp utan inblandning av superabsorbent. 10 15 20 25 30 5 509 057 Figur 7 visar återvämingen hos ett komplett absorberande alster tillverkat med torrfonnad CTMP i kärnan. Som referens användes konventionellt tillverkade produkter med motsvarande sammansättning.

Figur 8 visar återvätningen vid blodabsorption hos ej mjukgiorda resp mjukgiorda absorberande strukturer tillverkade med torrforrnad CTMP i kärnan med resp utan inblandning av superabsorbent.

Figur 9 visar återvätningen vid blodabsorption hos ett komplett absorberande alster tillverkat med torrforrnad CTMP i kärnan. Som referens användes konventionellt tillverkade produkter med motsvarande sammansättning.

Figur 10 - 14 visar schematisk uppbyggnad av olika utfóringsexempel av absorberande alster enligt uppfinningen.

Figur 15 visar ett schematiskt tvärsnitt genom materialet i ej mjukgjort üllstånd.

Figur 16 visar ett schematiskt tvärsnitt genom materialet i mjukgjort tillstånd.

Beskrivning av uppfinningen Viktiga egenskaper for ett material i en hygienprodukt är, som tidigare nämnts, absorptionskapacitet, absorptionshastighet, spridningsfórmåga, dräneringsﬁírrnåga, hållandeíörmåga, återvätning, mjukhet och smidighet.

Aktuella vätskor är urin, menstruationsblod, blod, sårvätskor, spolvätskor och saliv. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en absorberande struktur i ett absorberande alster såsom en dambinda, tampong, trosskydd, 10 15 20 25 30 509 057 6 inkontinensskydd, blöja, sängskydd, förband, salivabsorbent och liknande, vilken uppvisar mycket goda absorptionsegenskaper, både vad gäller förmåga att snabbt ta emot vätska och att sprida vätskan vidare i materialet. Materialet bör vidare ha låg återvätning samt kunna göras mycket nmt.

Torrformad rullmassa har i obearbetat skick mycket goda absorptionsegenskaper, spridningsegenskaper och svällningsegenskaper, och materialet har visat sig möjligt att utan deﬁbrering direkt använda som absorptionsmaterial i hygienartiklar. För att använda materialet i vissa absorberande alster, är det lämpligt att på något sätt mjukgöra det. Ett forfarande for att på mekanisk väg mjukgöra materialet beskrivs nedan. Konventionell ﬂuffrnassa har normalt inte dessa egenskaper.

Det är ett önskemål, bl a ur ﬂexibilitetssynpunkt, att kunna använda såväl torrformad rullrnassa som konventionell ﬂuiïmassa som råvara och ändå uppnå samma goda egenskaper som för en produkt tillverkad av torrformad rullrnassa.

Med hjälp av denna uppfinning möjliggörs detta, genom att en luftlagd bana av cellulosaﬁbrer, i omedelbart samband med tillverkningen av nämnda absorberande alster, eller efter konventionell deﬁbrering och ﬂuñbildning, komprirneras till ett torrformat ark meden ytvikt av 30 - 2000 g/mz och en forsta densitet av 0,2 - 1 g/cm3, och vilket ark därefter mjukgörs på mekanisk väg till en andra densitet lägre än den urspnmgliga varvid det delamineras, så att strukturen bildar ett flertal ej helt separerade tunna ﬁberskikt, vilka i sig uppvisar en densitet motsvarande den första densiteten.

Vid tillämpning av den aktuella uppfinningen med konventionell deﬁbrering och ﬂuñbildning kan olika typer av cellulosarnassa användas, t ex används en våtformad eller torrformad produkt tillverkad av mekanisk massa eller kerniterrnomekairisk massa (CTMP) eller en motsvarande produkt tillverkad av sulﬁt- eller sulfatmassa s k kemisk cellulosarnassa. På kemisk väg fórstyvade cellulosaﬁbrer kan även 10 15 20 25 30 7 509 037 användas. I produkten kan även andra beståndsdelar ﬁnnas iniörlivadc, t ex superabsorbenter, terrnoplastiska bindﬁbrer och/eller andra typer av ﬁbrer.

För att använda materialet i vissa absorberande alster, är det lärnpligt att på något sätt mjukgöra det. Ett förfarande för att på mekanisk väg mjukgöra materialet beskrivs nedan.

Fibrer av cellulosamassa har ett s k curl-värde, som beskriver graden av krokighet hos 'ﬁbem. Curl-värdet kan mätas enligt den metod, som beskrivs av B. D Jordan, N G Nguyen i Papper och Trä 4/1986 sid 313.

Mjukgöming av materialet Genom att bearbeta torrforrnad rullrnassa mellan t ex vågformade valsar, får materialet en sådan mjukhet, att det är mycket väl lärnpat som absorptionsmaterial i ﬂertalet hygienartiklar. För att uppnå olika mjukhet för olika produkttillärnpningar kan materialet bearbetas med olika typer av valsar och med olika avstånd mellan valsama.

Efter en sådan uppmjukningsprocess uppvisar torrforrnad nrllmassa mycket goda produktegenskaper och de tidigare nämnda goda absorptionsegenskaperna påverkas inte i någon större omfattning av uppmjukningsprocessen.

Vid mjukgömingen sker en delaminering av materialet, så att detta bildar ett ﬂertal delvis separerade tunna ﬁberskikt. Detta illustreras schematiskt i figur 15 och 16. Ej mjukgjort material 61 har normalt en jänm och hög densitet genom hela sin tjocklek.

Genom mjukgörning delarnineras materialet och bildar ett ﬂertal ﬁberskikt 62 som är delvis separerade av mellanrum 63. Genom mjnkgömingen och delarnineringen reduceras materialets totala densitet i viss utsträckning, medan den ursprungliga densiteten i stort sett behålles i varje enskilt skikt. Genom att en mycket hög densitet bibehålles i de enskilda skikten, bibehålles materialets goda spridningsegenskaper 10 15 20 25 30 509 037 8 trots den bulkhöjning, som sker i samband med mjukgömingen. Den totala bulken ökar med upp till 300 %, normalt 1 - 100%, genom mjukgömingsprocessen beroende på metod och graden av mjukgöming.

Den angivna metoden för uppmjukning av materialet skall ses endast som ett exempel, och andra metoder är också möjliga for att uppnå motsvarande resultat.

Undersökning av materialegenskaper För att utvärdera absorptionsegenskapema har använts testutrusmingar, som beskrivs nedan Metod l Absogptionsegenskaper uppför ett lutande plan En rektangulär provkropp stansades ut, och ll cm från ena kortändan drogs ett streck tvärs över provkroppen. En vätskebehållare placerades invid en laboratorie- våg, och både vågen och vätskebehållaren justerades till horisontellt läge. En plexiglaskiva placerades på vågen i 30° lutning, med en fri kant sträckande sig ett stycke ned i behållaren. ll cm från plexiglasskivans nedre kant hade ett streck dragits tvärs skivan. Prowätska (0,9 % NaCl-lösning) hälldes i behållaren, tills dess att 20 mm av plexiglasskivan befann sig under vätskeytan. Provkroppen ﬁxerades på plexiglasskivan, så att strecket på provkroppen sannnarifoll med strecket på plexi- glasskivan, samtidigt som provkroppens nedre del veks undan, så att den inte kom i beröring med provvätskan. En klocka startades samtidigt som provlcroppen lades ned mot plexiglasskivan, så att provkroppen kom att sträcka sig lika långt ner i provlösningen som plexiglasskivan. Provets viktsökning med tiden registrerades.

Metod 2 Mätning av absorptionskapacitet samt utnyﬁjandeggad.

En provprodukt fastsattes i en ﬁxtur. Prowätska (0,9 % NaC1-lösning) tillíördes under 60 min till produktens vätpunkt i den hastighet, som vätskan absorberades.

Den absorberade vätskemängden mättes kontinuerligt och, den totala vätskemängden utgör provproduktens utnyttjade absorptionskapacitet. Därefter placerades 10 15 20 25 30 9 509 057 provprodukten i ett vätskebad, där den ﬁck maximal möjlighet att ytterligare absorbera provvätska. Därefter vägdes provprodukten på nytt, och den totala absorptionskapaciteten beräknades. Utnyttjandegraden utgörs av kvoten mellan provproduktens utnyttjade absorptionskapacitet och den totala absorptionskapaciteten Metod 3 Mätning av återväming, vätskespridning och inslägpstid 4 tillsatser om vardera 28 rnl provvätska (0,9% NaCl-lösning) gjordes med 20 min intervall. Tiden mättes till dess all vätska absorberats. Efter varje tillsats noterades hur långt vätskan spridits i blöjan. Efter den sista tillsatsen placerades ñlterpapper över vätpunkten och ﬁlterpapperen belastades med en vikt på 1,1 kg under 15 sek.

Filterpapperen vägdes före resp efter belastningen, och återvätningen noterades å Mätning av återväuiing En blöja ärrmad för ett visst viktsintervall vägdes och placerades därefter på ett plant underlag. En anpassad mängd prowätska (0,9% NaCl-lösning, 100 ml för en blöja avsedd för viktsintervall 7 - 15 kg) tillsattes till blöjans vätpunkt. Efter 20 min tillsattes åter 100 ml vätska. När all vätska absorberats, placerades ett ﬁlterpapper över vätpunkten, och ﬁlterpapperet belastades med en vikt på 1,1 kg under 15 sek.

Filterpapperet vägdes före och efter belastningen, och resultatet angavs som första återvätning. Efter ytterligare 20 min tillsattes åter 100 ml vätska, och när all vätska absorberats, upprepades proceduren med ett nytt ñlterpapper, och resultatet angavs som andra återvätning.

Metod 5 Mätning av blodabsoggtion En provkropp 65 x 200 mm stansades ur materialet. 5 rnl prowätska (0,9% NaCl-lösning) tillsattes till vätpunkten på provkroppen. Efter ca 30 min mättes spridningen. Ytterligare 5 ml prowätska (0,9% NaCl-lösning) tillsattes och efter ytterligare ca 30 min mättes spridningen. Efter den sista tillsatsen placerades 8 st ﬁlterpapper över vätpunkten och ﬁlterpapperen belastades med en vikt på 10 20 509 037 10 4,875 kg under 15 sek. Filterpapperen vägdes före resp efter belastningen, och åter- vätningen noterades Testresultat Mjukgörniiig För att undersöka hur materialet påverkades av olika avstånd mellan mjukgömings- valsama vid mjukgöming, provades ett material under olika mjukgömings- betingelser. För t ex ett torrforinat CTMP-material med en ytvikt av 900 g/mz och en densitet av 0,63 g/cm3 är ett lämpligt avstånd mellan valsarna vid mjukgömings- processen 1,7 - 2,4 mm, och materialet påverkas inte nämnvärt av olika avstånd inom detta intervall. I figur l framgår absorptionsegenskapema vid olika avstånd mellan valsarna. Resultaten är uppmätta enligt metod 1.

A Material enligt uppfmningen, valsavstånd 1,7 mm B Material enligt uppfinningen, valsavstånd 2,0 mm C Material enligt uppﬁnningen, valsavstånd 2,4 mm D Material enligt uppfinningen, valsavstånd 2,0 mm, mjukgjoit 2 ggr Material enl uppf, valsavstånd 2,0 mm, mjukgjoit 4 ggr CTMP-massa, densitet 0,125 g/cm3 Kemisk sulfatmassa, densitet 0,125 gjcm3 '11 Absogptionsegenskaper hos absorberande strukturer Absorptionsegenskapema for ett CTMP-material enligt uppfinningen med en ytvikt av 900 g/mz och en densitet av 0,63 g/cms jämfört med motsvarande massakämor av konventionellt defibrerad och mattbildad CTMP och motsvarande kemisk massa framgår av ﬁgur 2. Absorptionskapaciteten utan inblandning av superabsorberande material är ca 9 g vätska per g absorberande material. Resultaten är uppmätta enligt metod 1. 10 20 " 509 osv A Material enligt uppfmningen B CTMP-massa, densitet o, izs g/cmß C Kemisk sulfatinassa, densitet 0,125 g/cm3 Produktegenskaper hos ett komplett absorberande alster För att studera andra egenskaper hos kompletta absorberande alster ﬁainställdef; provprodukter utformade som konventionella bainblöjor med en T-forinad absorptionskropp (T -käman) och en rektangulär absorptionskropp (R-käman) där denrektangulära absorptionskroppen i provproduktema tillverkats av ett CTMP-material enligt uppﬁnningen. I de konventionella produkterna utgjordes den T-forrnade absorptionskroppen (T-käman) och den rektangulära absorptionskroppen (R-kärnan) av konventionellt deﬁbrerad CTMP och kemisk massa.

Mätning av absoggtionskapacitet Produkter med ett CTMP-material enligt uppﬁimingen uppvisar en absorption i gram, som är likvärdig med referensproduktema med motsvarande massakäinor av konventionellt deﬁbrcrad och mattbildad CTMP och kemisk massa. Resultaten ﬁfarngår ur figur 3. Resultaten är uppmätta enligt metod 2.

A Referensblöja Libero Girl B Referensblöja Libero Boy C Baniblöja med material enligt uppfinningen Mätning av insläppstid Produkter med ett CTMP-material enligt uppfinningen i R-käman visar kortare insläppstider än referensprodukten. Detta innebär, att ett CTMP-materialet enligt uppfinningen i R-kärnan förmår att på ett effektivare vis dränera T-kärnan.

Resultaten framgår ur ﬁgur 4. Resultaten är uppmätta enligt metod 3.

A Referensblöja Libero Girl B Referensblöja Libero Boy C Bamblöja med material enligt uppfinningen l0 15 20 509 037 12 Mätißgv utrivttiande av absomtionskronnen En jämförelse mellan utnyttjandegraden av absorptionskroppen i ett absorberande alster innehållande ett CTMP-material enligt uppfinningen och ett motsvarande absorberande alster innehållande konventionell CTMP och kemisk massa visar, att umyttjandegraden är jämbördig med något plus for ett CTMP-material enligt uppfinningen. Resultaten framgår av figiir 5. Resultaten är uppmätta enligt metod 2 A Referensblöja Libero Girl B Referensblöja Libero Boy C Bainblöja med material enligt uppfinningen Inblandning av superabsorberande material Om superabsorberande material blandas i absorptionskroppen, påverkas absorptionsegenskapema. Superabsorberande material kan lokaliseras på olika sätt i absorptionslcroppen, blandat, i skikt eller på annat vis. Denna inblandning kan göras i samband med tillverkningen av det torrformade materialet men kan även ske under aiman del av tillverkningsprocessen. Absorptionsegenskapema jänifóit med ett CTMP-material enligt uppfmningen utan inblandning av superabsorberande material och med motsvarande massakäinor av konventionellt deﬁbrerad CTMP och kemisk massa framgår av figur 6. Resultaten är uppmätta enligt metod l.

A Kemisk sulfatinassa med 30 % superabsorbent, densitet 0,125 g/cm3 B Material enligt uppfinningen med 30% super- absorbent C Referensblöja med 30% superabsorbent D Material enligt uppfinningen utan super- absorbent 10 20 13 509 037 Mätning av återvätning Produkter med ett CTMP-material enligt uppfinningen i R-käman visar bättre värden för återvätning än referensprodukten. Även detta innebär att ett CTMP-material enligt uppfinningen i R-kärnan förmår att på ett effektivare vis dränera T-kärnan. Resultaten framgår ur ﬁgur 7. Resultaten är uppmätta enligt metod 4.

A Referensblöja Libero Girl B Referensblöja Libero Boy C Barnblöja med material enligt uppfinningen Mätning av återvätning. specifikt för blodabsorntion Produkter med ett mjukgjort CTMP-material enligt uppfmningen visar, vid blodabsorption, bättre värden för återvätning än ej mjukgjord produkt. Resultaten visar även, att produkter utan superabsorberande material, vid blodabsorption, uppvisar lägre värden på återvätning än material med superabsorberande material.

Material utan superabsorberande material sprider även blod betydligt bättre.

Resultaten framgår ur figur 8 och ﬁgur 9. Referensproduktema utgörs av två olika på marknaden frekvent förekommande produkter. Resultaten är uppmätta enligt metod 5. Förutsättningarna för denna effekt är, att minst ett lager av massainattan är fri från superabsorberande material, och detta utesluter således inte, att sådana material fmns i andra delar av det absorberande alstret.

Figur 8 A Material enligt uppfinningen 350 g/mz B Material enligt uppfinningen 350 g/mz, mjukgjort C Material enligt uppﬁnningen 350 g/mz + 5% super- absorbent D Material enligt uppfirmingen 350 g/mz + 5% super- absorbent, mjukgjort 10 15 20 25 509 057 14 Figur 9 A Referensprodukt 1 B Referensprodukt 2 C Produkt med material enligt uppﬁrmingen Nätverkss_tv_rka Torrformad rulhnassa har i normalfallet tillräcklig mattstyrka för de produkt- tillämpningar, som här avses. Om nätverksstyrkan för vissa produkttillämpningar skulle visa sig vara otillräcklig, finns möjligheten att öka nämnda nätverksstyrka, genom på ett lämpligt sätt armera strukturen genom att tillsätta armeringsﬁbrer, bindﬁbrer eller bindemedel till cellulosaﬁberblandningen. Nätverksstyrkan kan även ökas, genom att lägga in fórstärkningsskikt av t ex plast, nonwoven, nät eller trådar i den absorberande strukturen eller genom att fästa ett forstärkningsskilrt eller ett ytskikt på ena eller båda sidoma av materialet.

Densitet och ytllg Den uppmjukade massamattan är fortfarande mycket turm, varför någon ytterligare komprimering före användning i ett absorberande alster i många fall ej är nöd- vändig. Lämplig densitet är 0,2 - 1,0 g/cm3 företrädesvis 0,25 - 0,9 g/cm3 och helst 0,3 - 0,85 g/cm? Lämplig yrvilrr är 30 - 2000 g/rr? forerrädesvis 50 - 1500 g/mz rrch helst 100 - 1000 g/mz. För mätning av materialtjocklek vid beräkning av densitet har använts en Mitutoyo tjockleksmätare.

Beskrivning_av ett första utföringsexempel I figur 10 visas en blöja enligt en utföringsfonn av uppfinningen. Blöjan innefattar på konventionellt sätt en absorptionskropp ll innesluten mellan ett vätskegenom- släppligt toppskikt 12, vilket lämpligen består av ett mjukt nonwovenmaterial, en perforerad plastﬁlm eller liknande, och vilket vid blöjans användning är vänt mot 10 15 20 25 30 U 509 057 användaren, samt ett vätskeogenomträngligt bottenskikt 13. Skikten 12 och 13 har delar, som sträcker sig utanför absorptionskroppen ll, och är förenade med varandra i dessa delar. Bottenskiktet 13 består av ett lämpligt plastmaterial tex polyeten. Andra kända material för topp- och bottenskikt kan naturligtvis utnyttjas inom ramen för uppfinningen.

Absorptionskroppen innefattar två eller ﬂera skikt, ett övre insläppsskikt 14 och ett eller två nedre spridningsskikt och lagringsskikt 15 och 16. Materialet enligt uppfinningen kan användas antingen som endera insläppsskikt 14, spridningskikt 15 eller lagringsskikt 16 eller som ﬂera av dessa skikt. I de skikt, där material enligt uppfinningen inte används, kan användas olika typer av andra material, t ex konventionella material av cellulosaﬁbrer.

Insläppsskiktet 14 har till uppgift att snabbt ta emot en given mängd vätska. Vätskan skall endast hållas löst i ﬁberstrukturen och dräneras snabbt. Insläppsskiktet 14 av torrfonnat material enligt uppfinningen är uppbyggt av relativt öppen fiberstrulmir av relativt låg densitet och med 0 - 10% superabsorberande material. Super- absorberande material i insläppsskiktet 14 bör ha en hög gelstyrka, så att man i detta skikt bibehåller en öppen tredimensionell ﬁberstrulmir efter vätning. Ett lämpligt densitetsintervall för insläppsskiktet 14 är 0,20 - 0,80 g/cm3. Ett lämpligt ytvikts- intervall för insläppsskiktet 14 är 50 - 1200 g/mz.

Spridningsskiktet 15 har till huvudsaklig uppgift att på ett effektivt sätt transportera den i insläppsskiktet 14 mottagna vätskan till det under spridningsskiktet 15 belägna lagringsskiktet 16 och tillse, att så stor del som möjligt av lagringskiktet 16 utnyttjas för absorption. Spridningsskiktet 15 innehåller därför en relativt låg halt av super- absorbent. En lämplig halt superabsorbent för Spridningsskiktet 15 är 0 - 20% och ett lämpligt densitetsintervall är 0,25 - 1,0 g/cm3. Ett lämpligt ytviktsintervall för Spridningsskiktet 15 är so - 1500 g/m? 10 15 20 25 30 509 037 16 Lagringsskiktet 16 har till uppgiﬂ att absorbera och binda den vätska, som genom spridningsskiktet 15 sprids till lagringsskiktet 16. Lagringsskiktet 16 kan därför innehålla en relativt hög andel superabsorbent och ha en relativt hög densitet.

Lämpliga densitetsvärden är 0,25 - 1,0 g/cms och en lärnplig halt superabsorbent är 40 - 95%. En lämpligt ywilasintervall for lagringsskiktet 16 är so - 1500 g/m? Eventuellt kan spridningsskiktet 15 och lagringsskiktet 16 kombineras i ett enda skikt. I ett sådant fall innehåller detta skikt en relativt hög andel superabsorbent och har en relativt hög densitet. Lämpliga densitetsvärden är 0,25 - 1,0 g/cm3 och en lärnplig halt superabsorbent är 20 - 70%. Ett lämpligt ytviktsintervall för ett kombinerat spridnings- och lagringsskikt är 100 - 2000 g/mz.

I de fall spridningsskiktet 15 och lagringsskiktet 16 kombineras i ett enda skikt, kan halten superabsorbent varieras genom produkten för att uppnå en gradient av super- absorbent i djup-, längs- och/eller breddled.

De olika skikten kan ha olika form och storlek. Normalt är den absorberande strukturen kombinerad med någon typ av elastik, bl a i grenområdet, för att förbättra produktens funktion.

Beskrivning av ett andra utföringsexempel I ﬁgur ll visas en dambinda enligt en utföringsfonn av uppfinningen. Bindan inne- fattar på konventionellt sätt en absorptionslcropp 21 innesluten mellan ett vätske- genomsläppligt toppskikt 22, vilket lärnpligen består av en perforerad plastﬁlm eller liknande, och vilket vid bindans användning är vänt mot användaren, samt ett vätskeogenomtzrängligt bottenskikt 23. Mellan absorptionskroppen 21 och topp- skiktet 22 kan vara placerat ett ttmt vätskegenomsläppligt skikt 27 av t ex nonwoven. Skikten 22 och 23 har delar, som sträcker sig utanför absorptions- kroppen 21, och är förenade med varandra i dessa delar. Bottenskiktet 23 består av ett lärnpligt plastmaterial t ex polyeten. Andra kända material för toppskikt och bottenskikt kan naturligtvis utnyttjas inom ramen för uppfinningen. 10 15 20 25 30 ” 509 057 Absorptionskroppen 21 innefattar endast ett skikt. Detta kan bestå av ett torrformat material enligt uppfinningen och med 0 - 10% superabsorberande material. Ett lämpligt densitetsintervall för absorptionskroppen 21 är 0,6 - 0,9 g/cma och en lämplig ytvikt är 200 - 300 g/mz. Eventuellt kan ovanpå absorptionskroppen, om denna består av ett CTMP-material eller annat material med gulaktig eller brunaktig färgton, appliceras ett täckande skikt av kemisk massa, vilken har vit färg.

Beskrivning av ett tredje utföringsexempel I figur 12 visas en tampong enligt en utföringsform av uppﬁnningen. Tampongen består av ett absorberande material enligt uppfirmingen, som rullats till en cylinder- likiiande form 31. I samband med rulhiingen placeras ett snöre 38 i cylindems 31 mitt på konventionellt sätt, och cylindem 31 pressas samman till önskad tjocklek och foim på konventionellt sätt. Ett lämpligt densitetsintervall för det absorberande materialet före sainmanpressning och formning är 0,4 - 0,9 g/cm3 och en lämplig yfvila är 200 - 600 g/m? Beskrivning av ett ﬁärde utföringsexempel I figur 13 visas ett förband enligt en utföringsfoim av uppfinningen. Förbandet innefattar på konventionellt sätt en absorptionskropp 41 innesluten mellan ett vätskegenomsläppligt toppskikt 42, vilket lämpligen består av ett mjukt nonwoven- material, en perforerad plastfilm eller liknande, och vilket vid förbandets användning är vänt mot användaren, samt ett vätskeavvisande bottenskikt 43.

Skikten 42 och 43 har delar, som sträcker sig utanför absorptionskroppen 41, och är förenade med varandra i dessa delar. Bottenskiktet 43 består av ett lämpligt vätske- avvisande material, t ex ett hydrofoberat nonwovenmaterial. Andra kända material för topp- och bottenskikt kan naturligtvis utnyttjas inom ramen för uppfinningen.

Absorptionskroppen 41 innefattar endast ett skikt. Detta kan bestå av toirforrnat material enligt uppfinningen och vara uppbyggt av relativt öppen ﬁberstruktur med relativt låg densitet och med 0 - 10% superabsorberande material. Ett lämpligt 10 15 20 509 037 18 densitetsintervall for absorptionskroppen 41 är 0,20 - 0,50 g/cm3 och en lämplig ywrkr är zoo - 700 g/m? Beskrivninågv ett femte utfóringsexempel I figur 14 visas en salivabsorbent enligt en utföringsform av uppfinningen. Saliv- absorbenten innefattar på konventionellt sätt en absorptionskropp 51 innesluten mellan ett vätskegenomsläppligt toppskikt 52, vilket lämpligen består av en perforerad plastﬁlm eller liknande, och vilket vid salivabsorbentens användning är vänt mot användaren, samt ett vätskeogenomträngligt bottenskikt 53. Bottenskiktet 53 består av ett lämpligt plastmaterial, t ex polyeten. Andra kända material for toppskikt 52 och bottenskikt 53 kan naturligtvis utnyttjas inom ramen för uppfmningen.

Absorptionskroppen 51 innefattar endast ett skikt. Detta kan bestå av torrformat material enligt uppfinningen och med relativt hög densitet och 20 - 80% super- absorberande material. Ett lämpligt densitetsintervall for absorptionskroppen 51 är 0,40 - 0,80 g/cmß.

Uppfumingen är naturligtvis inte begränsad till visade utfóringsexempel, utan är givetvis tillärnpbar for andra utfóringsforrner inom ramen för efterföljande patentkrav.

Claims

10 15 20 25 30 ” 509 037 Patentkrav

l. Förfarande for framställning av en absorberande struktur i ett absorberande alster såsom en blöja, dambinda, trosskydd, inkontinensskydd, sängskydd, förband, salivabsorbent och liknande, kännetecknat av att en luftlagd bana av cellulosa- fibrer komprimeras till ett torrfonnat ark, med en första densitet av 0,2 - 1 g/cm3 och att det komprimerade arket därefter mjukgörs på icke-skärande mekanisk väg till en andra densitet lägre än den urspnmgliga varvid det delamineras, så att det bildar ett ﬂertal ej helt separerade tunna ñberskikt, vilka i sig uppvisar en densitet motsvarande den forsta densiteten.
. Förfarande för framställning av en absorberande struktur enligt krav 1, kännetecknat av att mjukgömingen sker genom att det tonfonnade arket böjs eller bryts över en eller ﬂera valsar och/eller kanter.
. Förfarande för framställning av en absorberande struktur enligt krav 1, kännetecknat av att mjukgömingen sker genom att det torrfonnade arket bearbetas mellan mönstrade valsar.
. Absorberande struktur i ett absorberande alster, såsom en blöja, dambinda, trosskydd, inkontinensskydd, sängskydd, förband, salivabsorbent och liknande, frarnställd enligt det i krav 1 angivna sättet kännetecknad av att strukturen innehåller 5 - 100% cellulosaﬁbrer och innefattar ett flertal tunna delvis separerade ﬁberskikt, och att strukturen efter mjukning uppvisar en densitetsminskning med 0 - 75% och en ytvikt av 30 - 2000 g/mz, och att de tunna delvis separerade ﬁberskikten i sig uppvisar en densitet av 0,2 - 1 g/cma.
. Absorberande struktur enligt krav 4, kännetecknad av att ﬁberskiktens densitet är 0,25 - 0,9 g/cm3 och företrädesvis 0,3 - 0,85 g/cms. l0 15 20 25 30 509 037 20
6. Absorberande struktur enligt krav 4 eller 5, kännetecknad av att den- sitetsminskningen efter mjukning är av l - 50%.
7. Absorberande struktur enligt krav 4, kiinnetecknad av att ytvikten är 30 - 2000 g/mï fofeuädesvis 50 - 1500 g/mz och helst 100 - 1000 g/m?
8. Absorberande struktur enligt krav 4 - 7, kännetecknad av att cellulosaﬁbrema huvudsakligen utgörs av ﬂingtorkade cellulosaﬁbrer.
9. Absorberande struktur enligt krav 4 - 7, kännetecknad av att cellulosafibrema huvudsakligen utgörs av konventionella ﬂuflïmassaﬁbrer.
10. Absorberande struktur enligt något eller några av kraven 4-9, kännetecknad av att cellulosañbrema huvudsaldigen utgörs av fibrer av på kemitermomekanisk väg framställd massa.
ll. Absorberande struktur enligt krav 10, kännetecknad av att de kemitermomek- aniska massafibrema har ett curl-värde mellan 0,20 och 0,40.
12. Absorberande struktur enligt något eller några av krav 4 - 8, kännetecknad av att cellulosañbrema huvudsakligen utgörs av fibrer av på kemisk väg framställd maSsa.
13. Absorberande struktur enligt något eller några av kraven 4-l2, kännetecknad av att åtminstone en del av ﬁbrema är på kemisk väg förstyvade cellulosañbrer.
l4. Absorberande struktur enligt något eller nâgra av kraven 4-13, kännetecknad av att den innehåller 0,5 - 95 %, företrädesvis 0,5 - 70% och helst 1 - 65% superabsorberande material, räknat på strukturens totala vikt i torrt tillstånd. 10 15 20 25 21 509 037
15. Absorberande struktur enligt något eller några av kraven 4-14, kännetecknad av att den uppvisar en fukthalt av 3 - 20 %, företrädesvis 4 - 18% och helst 11 - 16%, räknat på strukturens totalvikt.
16. Absorberande struktur enligt något eller några av kraven 4-15, kännetecknad av att den innehåller armeringsmedel, exempelvis bindemedel, armeringsfiber eller termoplastiska bindﬁbrer.
17. Absorberande struktur enligt något eller några av kraven 4-16, kännetecknad av att den innehåller ett förstärkningsskikt av t ex nonwoven, tissue, plast eller nät.
18. Absorberande alster, såsom en blöja, dambinda, trosskydd, inkontinensskydd, sängskydd, förband, salivabsorbent och liknande, innefattande ett vätskegenomsläppligt toppskikt, ett väsentligen vätske-ogenomsläppligt bottenskikt och en däremellan anbragt absorptionskropp, kännetecknat av att absorptionskroppen innefattar en absorberande struktur enligt något eller några av lcraven 4 - 17.
19. Absorberande alster enligt krav 18, där absorptionskroppen innefattar minst två skikt, ett mottagningsskikt och ett eller flera spridnings- och/eller lagringsskikt, varvid mottagningsskiktet är avsett att snabbt ta upp och avge vätska till spridnings/lagringsskiktet eller -skikten, kännetecknat av att mottagningsskiktet utgörs av ett tonfonnat ark innehållande cellulosaﬁbrer, vilket uppvisar en densitet av 0,20 - 0,80 g/cm3 och en ytvikt av 50 - 1500 g/mz, samt innefattar ett ﬂertal tunna delvis separerade ﬁbersaçikt.
20. Absorberande alster enligt krav 19, kännetecknat av att cellulosaﬁbrema huvudsakligen utgörs av fibrer av på kemitennomekanisk väg framställd massa. 10 15 20 25 30 509 037 22
21, Absorberande alster enligt krav 20, kännetecknat av att den absorberande strukturen på ena sidan är försedd med ett heltäckande lager av kemisk massa.
22. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 20 och 21, kännetecknat av att cellulosaﬁbrema huvudsakligen utgörs av ﬂingtorkade cellulosaﬁbrer.
23. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 19 - 22, kännetecknat av att åtminstone en del av ﬁbrema i mottagningsskiktet är på kemisk väg forstyvade cellulosaﬁbrer.
24. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 19 - 23, kännetecknat av att densiteten hos mottagningsskiktet är 0,20 - 0,75 g/cms, företrädesvis av 0,30 - 0,70 g/cm3.
25. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 19 - 24, kännetecknat av att ytvikten hos mottagningsskiktet är 50 - 1200 g/mz, företrädesvis 50 - 1000 g/mz.
26. Absorberande alster enligt krav 18, där absorptionskroppen innefattar två eller tre skikt, ett mottagningsskikt och ett eller två spridnings- och lagringsskikt, varvid mottagningsskiktet är avsett att snabbt ta upp och avge vätska till spridningsskiktet, kännetecknat av att spridningsskiktet utgörs av ett torrfonnat ark innehållande cellulosaﬁbrer, vilket uppvisar en densitet av 0,25 - 1,0 g/cm3 och en ytvikt av 50 - 1500 g/mz, samt innefattar ett flertal tunna delvis separerade ﬁberskikt.
27. Absorberande alster enligt krav 26, kännetecknat av att sprid- nings/lagringsskiktet huvudsakligen innefattar fibrer av på kemitermomekanisk väg framställd massa. 10 15 20 25 30 B 509 037
28. Absorberande alster enligt krav 26, kännetecknat av att cellulosaﬁbrerna huvudsakligen utgörs av ﬂingtorkade cellulosaﬁbrer.
29. Absorberande alster enligt krav 26, kännetecknat av att spridningsskiktet huvudsakligen innefattar ﬁbrer av på kemisk väg framställd massa.
30. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 26 - 29, kännetecknat av att densiteten hos spridningsskiktet är 0,3 - 1,0 g/cm3, företrädesvis 0,3 - 0,9 g/cm3 .
31. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 26 - 30, kännetecknat av att spridningsskiktet innehåller 0 - 40 %, företrädesvis 5 - 20% superabsorberande material.
32. Absorberande alster enligt krav 18, där absorptionskroppen innefattar två eller tre skikt, ett mottagningsskikt och ett eller två spridnings- och lagringsskikt, varvid mottagningsskiktet är avsett att snabbt ta upp och avge vätska till spridningsskiktet fór vidare transport till lagringsskiktet, kännetecknat av att lag- ringsskiktet utgörs av ett torrformat ark innehållande cellulosaﬁbrer, vilket uppvisar en densitet av 0,25 - 1,0 g/cm3 och en ytvilct av 50 - 1500 g/mz, samt innefattar ett ﬂertal tunna delvis separerade ﬁberskikt.
33. Absorberande alster enligt krav 32, kännetecknat av att cellulosaﬁbrema huvudsakligen utgörs av fibrer av på kemiterrnomekanisk väg framställd massa.
34. Absorberande alster enligt krav 33, kännetecknat av att cellulosaﬁbrema huvudsakligen utgörs av ﬂingtorkade cellulosañbrer.
35. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 32 - 34, kännetecknat av att densiteten hos lagringsskiktet är 0,3 - 0,9 g/cm3. 10 15 20 25 30 509 037 24
36. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 32 - 35, kännetecknat av att ytvikten hos lagringsskiktet är 100 - 1200 g/mz och företrädesvis 100 - iooo g/m?
37. Absorberande alster enligt något eller några av kraven 32 - 36, kännetecknat av att lagringsskiktet innehåller 20 - 95 %, företrädesvis 25 - 70 % och helst 30 - 65% superabsorberande material.
38. Absorberande alster enligt krav 18 avsett for absorption av blod, såsom dambinda, trosskydd eller förband, kännetecknat av att den absorberande strukturen huvudsakligen innehåller fibrer av på kemitennomekanisk väg framställd massa och att den innehåller 0 - 15 % superabsorberande material, räknat på strukturens totalvikt i torrt tillstånd.
39. Absorberande alster enligt krav 38, kännetecknat av att den absorberande strukturen är fri från superabsorberande material.
40. Absorberande alster enligt något av kraven 38 och 39, kännetecknat av att den absorberande strukturen på ena sidan är försedd med ett heltäckande lager av kemisk massa.
41. Absorberande alster avsett fór absorption av blod, såsom en tampong eller liknande, kännetecknat av att alstret innefattar en absorberande struktur enligt något eller några av kraven 4 - 17.
42. Absorberande alster enligt krav 41, kännetecknat av att den absorberande strukturen huvudsakligen innehåller fibrer av på kemitermomekanisk väg framställd massa och att den innehåller 0 - 15 % superabsorberande material, räknat på strukturens totalvikt i torrt tillstånd. 25 509 057
43. Absorberande alster enligt krav 42, kännetecknat av att den absørberande strukturen är fn' från superabsorberande material.