ВПИТЫВАЮЩЕЕ ИЗДЕЛИЕ, ИМЕЮЩЕЕ МНОГОСЛОЙНЫЙ МАТЕРИАЛ С НИЗКИМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ПУАССОНА Российский патент 2011 года по МПК A61F13/15 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение касается впитывающих изделий, которые включают наружное покрытие и другие структуры. Более конкретно, изобретение касается впитывающих изделий, таких как трусы для обучения (приучения к туалету), которые включают многослойный (ламинированный) материал в их наружном покрытии или другой структуре, причем многослойный материал имеет низкий коэффициент Пуассона.

Впитывающие изделия, такие как трусы для обучения детей, были сконструированы с наружным покрытием или другой структурой, использующих материал, в котором нетканый материал ламинирован на пленку с нанесенной печатью. К сожалению, в конкретных вариантах выполнения такие наружные покрытия или другие структуры не могут быть полностью удовлетворительными. Например, нанесение печати на наружное покрытие или другую структуру может выглядеть незаметным или тусклым, поскольку пленка с нанесенной печатью перекрывается нетканым слоем. Кроме того, попытки нанести печать на наружное покрытие или другую структуру после ламинирования снижают способность совмещения графических изображений на таких ламинированных материалах, поскольку многослойные материалы не растягиваются так же легко, как один слой пленки. Это приводит к приложению усилия натяжения более высокого уровня для совмещении графических изображений, приводя к сужению таких материалов в поперечном машинном направлении или поперечном направлении по ширине, что делает их слишком узкими для подходящей обработки. Узкое по ширине полотно может привести к открыванию капель адгезива, предназначенных для соединения многослойного материала с остальным изделием. Эти открытые капли адгезива обычно приводят к нефункциональному и/или неприемлемому впитывающему изделию.

Таким образом, существует потребность во впитывающем изделии с многослойным материалом, имеющим низкий коэффициент Пуассона, чтобы ограничить сужение многослойного материала.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном объекте настоящее изобретение направлено на впитывающее изделие, образующее продольное направление и поперечное направление, перпендикулярное продольному направлению, причем впитывающее изделие включает наружное покрытие, при этом наружное покрытие содержит многослойный материал, включающий два слоя, впитывающий элемент, расположенный смежно наружному покрытию и графическое изображение, связанное с наружным покрытием, при этом многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее около 1,0 при 4 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-E132. Многослойный материал возможно имеет коэффициент Пуассона менее 0,75 при 4 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-Е132, более предпочтительно, многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее около 0,4 при 4 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-E132.

В другом объекте, настоящее изобретение направлено на впитывающее изделие, образующее продольное направление и поперечное направление, перпендикулярное продольному направлению, причем впитывающее изделие включает наружное покрытие, наружное покрытие содержит многослойный материал, включающий два слоя, впитывающий элемент, расположенный смежно наружному покрытию, графическое изображение, связанное с наружным покрытием, при этом многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 2,0 при 6 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-E132. Предпочтительно многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 1,5 при 6 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-E132. Многослойный материал более конкретно имеет коэффициент Пуассона менее 0,5 при 6 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-E132.

В еще одном объекте, настоящее изобретение направлено на впитывающее изделие, образующее продольное направление и поперечное направление, перпендикулярное продольному направлению, причем впитывающее изделие включает многослойный материал, включающий два слоя, графическое изображение, связанное с многослойным материалом, и впитывающий элемент, расположенный во впитывающем изделии, причем графическое изображение совмещено с впитывающим элементом, при этом многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 1,0 при 4 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-E132.

В еще одном объекте настоящее изобретение направлено на многослойный материал для использования в изделии, причем многослойный материал включает пленочный слой, включающий пленку, и нетканый слой, включающий нетканый материал фильерного производства, при этом многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 1,0 при 4 процентах продольного натяжения, при использовании ASTM-E132.

Вышеописанные и другие объекты настоящего изобретения станут более очевидны, и само изобретение станет более понятным со ссылкой на чертежи и последующее описание чертежей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - примерный вид сбоку пары обучающих трусов с механической системой застежек трусов, показанных застегнутыми с одной стороны и незастегнутыми с другой стороны обучающих трусов.

Фиг.2 - примерный вид сверху обучающих трусов по Фиг.1 в незастегнутом, растянутом и разложенном в плоской конфигурации состоянии, показывающий поверхность обучающих трусов, которая обращена от пользователя.

Фиг.3 - примерный вид сверху, аналогичный Фиг.2, но показывающий поверхность обучающих трусов, которая обращена к пользователю при ношении, и с участками, удаленными, чтобы показать расположенные ниже элементы.

Фиг.4 - схематично показаны усилия, связанные с испытанием на коэффициент Пуассона.

Соответствующие ссылочные позиции обозначают соответствующие части на всех чертежах.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В контексте этого описания, каждое выражение или фраза ниже включает следующее значение или значения:

«Прикрепление» и его производные относится к соединению, адгезивному прикреплению, связыванию, скреплению и сшиванию вместе или т.п. двух элементов. Два элемента будут считаться прикрепленными друг к другу, когда они интегральны друг с другом или прикреплены непосредственно или опосредованно друг к другу, как когда каждый из них прикреплен к промежуточным элементам, «прикрепление» и его производные включают постоянное, высвобождаемое или повторно закрепляемое прикрепление. Кроме того, прикрепление может быть осуществлено в процессе производства или конечным пользователем.

«Соединение» и его производные относится к соединению, адгезивному прикреплению, связыванию, прикреплению, сшиванию вместе или т.п. двух элементов. Два элемента будут считаться соединенными вместе, когда они соединены непосредственно один с другим или опосредованно, как когда каждый из них непосредственно соединен с промежуточными элементами. «Соединение» и его производные включает постоянное, высвобождаемое или повторно закрепляемое соединение.

«Совместное формование» относится к смеси выдуваемых из расплава волокон и впитывающих волокон, таких как целлюлозные волокна, которые могут формироваться путем воздушного формирования выдуваемого из расплава полимерного материала при одновременном выдувании подвешенных в воздушном потоке волокон в поток выдуваемых из расплава волокон. Материал совместного формования также может включать другие материалы, такие как сверхвпитывающие материалы. Выдуваемые из расплава волокна собираются на формующей поверхности, такой как обеспечивается сетчатой лентой. Формующая поверхность может включать газопроницаемый материал, который был размещен на формующей поверхности.

«Скрепление» и его производные относится к соединению, адгезивному прикреплению, связыванию, прикреплению, сшиванию вместе или т.п. двух элементов. Два элемента будут считаться скрепленными вместе, когда они скреплены непосредственно или опосредованно один к другому, как когда каждый из них непосредственно скреплен с промежуточными элементами. «Скрепление» и его производные включает постоянное, высвобождаемое или повторно закрепляемое скрепление. Кроме того, скрепление может быть осуществлено либо в процессе производства, либо конечным пользователем.

«Одноразовый» относится к изделиям, которые сконструированы так, чтобы выбрасывать их после ограниченного использование, а не стирать или иначе восстанавливать для повторного использования.

Выражения «расположенный на», «расположенный вдоль», «расположены с» или «расположенный в направлении» и его варианты предназначены для обозначения того, что один элемент может быть интегрален с другим элементом или что один элемент может быть отдельной структурой, соединенной с другим элементом или размещенной с или около другого элемента.

«Эластичный», «эластифицированный», «эластичность» и «эластомерный» означает, что свойство материала или композитного материала, с помощью которого он стремится к восстановлению его исходного размера и формы после удаления усилия, вызывающего деформацию. Соответственно эластичный материал или композитный материал может быть удлинен на по меньшей мере 25 процентов (до 125 процентов) от его длины в расслабленном состоянии и будет восстанавливаться при высвобождении приложенного усилия, по меньшей мере на 40 процентов его удлинения.

«Растяжимый» относится к материалу или композитному материалу, который способен удлиняться или деформироваться без повреждения, но по существу не восстанавливает его исходный размер и форму после удаления усилия, вызывающего удлинение или деформацию. Соответственно, растяжимый материал или композитный материал может быть удлинен по меньшей мере на 25 процентов (до 125 процентов) от его длины в расслабленном состоянии.

«Волокно» относится к непрерывному или прерывистому элементу, имеющему высокое отношение длины к диаметру или ширине. Таким образом, волокно может быть элементарной нитью, нитью, прядью, ниткой или любым другим элементом или комбинацией этих элементов.

«Гидрофильный» описывает волокна или поверхности волокон, которые смачивают водными жидкостями при контакте с волокнами. Степень смачивания материала может, в свою очередь, быть описана в отношении контактных углов и поверхностных натяжений включенных жидкостей и материалов. Оборудование и технологии, подходящие для измерения смачиваемости конкретных волокнистых материалов или смесей волокнистых материалов может быть обеспечено системой Cahn SFA-222 Surface Force Analyzer System или по существу эквивалентной системой. При измерении такой системой, волокна, имеющие контактные углы менее около 90 градусов, обозначают как «смачиваемые» или гидрофильные, а волокна, имеющие контактные углы более 90 градусов, обозначают как «несмачиваемые» или гидрофобные.

«Слой» при использовании в описании однослойного или многослойного ламината означает, что жидкость, такая как моча, не проходит через слой или многослойный материал при обычных условиях применения, в направлении, в общем, перпендикулярном плоскости слоя или многослойного материала в точке контакта с жидкостью.

«Проницаемый для жидкости» относится к любому материалу, который не является непроницаемым для жидкости.

«Выдуваемый из расплава» относится к волокнам, образованным экструдированием расплавленного термопластичного материала через множество тонких, обычно круглых капилляров фильеры, в виде расплавленных нитей или волокон в сходящемся потоке газа (например, воздуха), в общем, нагретом, который истончает волокна расплавленного термопластичного материала для уменьшения их диаметра. Затем, выдуваемые из расплава волокна переносятся высокоскоростным потоком газа и размещаются на собирающей поверхности с образованием полотна из произвольно распределенных выдуваемых из расплава волокон. Такой способ описан, например, в патенте США №3849241, выданном 19 ноября 1974 г., Butin и др. Процессы выдувания из расплава можно использовать для изготовления волокон различных размеров, включая макроволокна (со средним диаметром волокон от около 40 до около 100 микрон), волокна текстильного типа (со средним диаметром волокон от около 10 до около 40 микрон) и микроволокна (со средним диаметром менее около 10 микрон). Процессы выдувания из расплава особенно подходят для изготовления микроволокон, включающих ультратонкие микроволокна (со средним диаметром около 3 микрон или менее). Описание примерного способа производства ультратонких микроволокон можно найти, например, в патенте США №5213881, выданном 25 Мая, 1993 г., Timmons и др. Выдуваемые из расплава волокна могут быть непрерывными или прерывистыми и, в общем, являются самосвязывающимися при нанесении на собирающую поверхность.

«Элемент» при использовании в единственном числе может иметь двойственное значение одного элемента или множества элементов.

«Нетканый» или «нетканое полотно» относится к материалам и полотнам материала, которые образованы без помощи текстильного переплетения или процесса петлеобразования. Например, нетканые материалы, изделия или полотна были образованы из множества процессов, таких как, например, процессы выдувания из расплава, процессы фильерного производства, процессы укладки воздухом и процессы соединения кардочесанием.

«Растяжимый» означает, что материал может быть растянут, без разрушения, на по меньшей мере 25 процентов (до 125 процентов от его исходной (нерастянутой) длины) в по меньшей мере одном направлении. Эластичные материалы и удлиняемые материалы представляют собой растяжимые материалы.

«Супервпитывающий материал» относится к набухающим в воде, нерастворимым в воде или неорганическим материалам, способным при наиболее благоприятных условиях впитывать, по меньшей мере в около 10 раз больше их веса, и более предпочтительно по меньшей мере в тридцать раз больше их веса в водном растворе, содержащем около 0,9 весовых процента хлорида натрия.

Эти выражения могут быть определены без дополнительных формулировок в оставшейся части описания.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Ссылаясь теперь на чертежи, в частности на Фиг.1, показано примерное впитывающее изделие по настоящему изобретению в форме детских обучающих трусов, которые, в общем, обозначены позицией 20. Трусы 20 могут быть или не быть одноразовыми, что означает изделия, которые предназначены для утилизации после ограниченного периода использования вместо стирки или другого восстановления для повторного использования. Также следует понимать, что настоящее изобретение подходит для использования с различными другими впитывающими изделиями, предназначенными для ношения человеком, включающими подгузники, изделия женской гигиены, изделия, используемые при недержании, медицинские изделия, хирургические подушечки и перевязочные материалы другие изделия личной гигиены или медицинские изделия и т.п., но не ограничивающимися ими, без отхода от объема настоящего изобретения.

Только для иллюстрации, различные материалы и способы для выполнения обучающих трусов, таких как трусы 20 по различным объектам настоящего изобретения описаны в международной патентной заявке WO 00/37009, опубликованной 29 июня 2000, A.Fletcher и др., патенте США №4940464, выданном 10 июля 1990, Van Gompel и др., патенте США №5766389, выданном 16 июня 1998, Brandon и др., и патенте США №6645190, выданном 11 ноября 2003 г., Olson и др., которые включены сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению.

Пара обучающих трусов 20 показана на Фиг.1 в частично застегнутом состоянии. Трусы 20 образуют продольное направление 46 и поперечное (латеральное) направление 48, перпендикулярное продольному направлению, как показано на Фиг.2 и 3. Трусы 20, кроме того, образуют пару продольных концевых областей, иначе называемых здесь как передняя поясная область 22 и задняя поясная область 24, и центральную область, иначе называемую здесь как область ластовицы 26, продолжающуюся продольно между передней и задней поясными областями 22, 24 и соединяющую их. Передняя и задняя поясные области 22, 24 включают те участки трусов 20, которые, при ношении, полностью или частично покрывают или охватывают талию или среднюю часть туловища пользователя. Область ластовицы 26, в общем, представляет собой участок трусов 20, который, при ношении, расположен между ногами пользователя и закрывает нижнюю часть туловища и промежность пользователя. Трусы 20 также образуют внутреннюю поверхность 28, приспособленную при использовании для расположения в направлении пользователя, и наружную поверхность 30, противоположную внутренней поверхности. Дополнительно ссылаясь на Фиг.2 и 3, пара обучающих трусов 20 имеет пару латерально противоположных боковых краев 36 и пару продольно противоположных поясных краев 38 (более широко, продольные концы).

Показанные трусы 20 могут включать впитывающий узел, в общем, обозначенный позицией 32. Например, в варианте выполнения по Фиг.1-3, обучающие трусы 20 включают, в общем, прямоугольный центральный впитывающий узел 32 и боковые панели 34, 134, образованные отдельно от центрального впитывающего узла и прикрепленные к нему. Боковые панели 34, 134 могут быть соединены вдоль швов 66 с впитывающим узлом 32 в соответствующих передней и задней поясной областях 22, 24 трусов 20. Более конкретно, передние боковые панели 34 могут быть постоянно соединены с впитывающим узлом 32 и латерально продолжаться наружу от него в передней поясной области 22, а задние боковые панели 134 могут быть постоянно соединены с впитывающим узлом 32 и латерально продолжаться от него в задней поясной области 24. Боковые панели 34, 134 могут быть соединены с впитывающим узлом 32 с использованием средств прикрепления, известных специалисту в данной области, таких как адгезив, термическое или ультразвуковое соединение.

Передняя и задняя боковые панели 34, 134 при ношении трусов 20, таким образом, включают участки обучающих трусов 20, которые расположены на бедрах пользователя. Передняя и задняя боковые панели 34, 134 могут быть постоянно соединены вместе с образованием трехмерной конфигурации трусов 20 или могут быть высвобождаемо соединены друг с другом, например, посредством застегивающей системы 60 в показанном варианте выполнения.

Подходящие эластичные материалы, а также процесс включения эластичных боковых панелей в обучающие трусы, описаны в патенте США №4940464, выданном 10 июля, 1990 г., Van Gompel и др., патенте США №5224405, выданном 6 июля 1993 г., Pohjola, патенте США №5104116, выданном 14 апреля 1992, Pohjola и патенте США №5046272, выданном 10 сентября 1991, Vogt и др., все из которых включены сюда посредством ссылки полностью до той степени, в которой они соответствуют (то есть не вступают в противоречие) с настоящим изобретением. В конкретных объектах, эластичный материал может включать термически растянутый многослойный материал (STL), многослойный материал, соединенный с сужением (NBL), обратимо сужаемый многослойный материал или соединенный с растягиванием многослойный материал (SBL). Способы выполнения таких материалов хорошо известны специалистам в данной области и описаны в патенте США №4663220, выданном 5 мая 1987 г., Wisneski и др., патенте США №5226992, выданном 13 июля 1993, Morman, в европейской патентной заявке №ЕР 0217032, опубликованной 8 апреля 1987 г., Taylor и др., и в международной заявке WO 01/88245, Welch и др., все из которых включены сюда посредством ссылки полностью до той степени, в которой они соответствуют настоящему изобретению (то есть не вступают в противоречие с ним). Как хорошо известно в данной области, боковые панели 34, 134 могут включать эластичный материал или растяжимые, но не эластичные материалы.

Впитывающий узел 32 показан на Фиг.1-3, как имеющий прямоугольную форму. Однако предполагают, что впитывающий узел 32 может иметь другую форму (например, форму песочных часов, Т-образную форму, I-образную форму и т.п.), без отхода от объема настоящего изобретения. Также понятно, что боковые панели 34, 134 альтернативно могут быть выполнены за одно целое с впитывающим узлом 32, без отхода от объема настоящего изобретения. В такой конфигурации, боковые панели 34, 134 и впитывающий узел могут включать по меньшей мере некоторые общие материалы, такие как подкладка 42, обращенная к телу, наружное покрытие 40, другие материалы и/или их комбинации.

Впитывающий узел 32 включает наружное покрытие 40 и подкладку 42, обращенную к телу (Фиг.3) в совмещенном отношении с ним. Подкладка 42, обращенная к телу, может быть подходящим образом соединена с наружным покрытием 40 вдоль по меньшей мере участка продольных концов трусов 20. Подкладка 42, обращенная к телу, подходящим образом может быть приспособлена, т.е. расположена относительно других компонентов трусов 20 для контактирования с кожей пользователя в процессе ношения трусов. Впитывающий узел 32 также включает впитывающий элемент 44 (Фиг.3), расположенный между наружным покрытием 40 и подкладкой 42, обращенной к телу, для впитывания жидкостных экссудатов тела. Подкладка 42, обращенная к телу, может быть подходящим образом соединена с наружным покрытием 40 вдоль по меньшей мере участка продольных концов трусов 20. Подкладка 42, обращенная к телу, и наружное покрытие 40 могут, например, быть прикреплены друг к другу посредством адгезива, ультразвукового соединения, термического соединения или посредством других подходящих технологий прикрепления, известных в данной области. Кроме того, по меньшей мере участок впитывающего элемента 44 может быть прикреплен к подкладке 42, обращенной к телу и/или наружному покрытию 40 при использовании способов, описанных выше.

Как описано выше, передняя и задняя боковые панели 34, 134 могут быть высвобождаемо соединены друг с другом, например, с помощью застегивающей системы 60, как в показанном варианте выполнения. В трусах 20 для обучения в застегнутом положении, как частично показано на Фиг.1, передняя и задняя поясные области 22, 24 соединены вместе с образованием трехмерной конфигурации трусов, имеющих поясное отверстие 50 и пару отверстий 52 для ног. Поясные края 38 (например, продольные концы) обучающих трусов 20 выполнены так, чтобы охватывать талию пользователя с образованием поясного отверстия 50 (Фиг.1) трусов.

Застегивающая система 60 может включать любые повторно высвобождаемые застежки, пригодные для впитывающих изделий, такие как адгезивные застежки, когезивные застежки, механические застежки или т.п. В одном объекте настоящего изобретения застегивающая система включает механические элементы для улучшенных характеристик. Подходящие механические застегивающие элементы могут быть обеспечены с помощью взаимно закрепляемых материалов геометрической формы, таких как крючки, петли, луковицы, грибовидные формы, стрелки, шарики на стебле, принимающие и принимаемые компоненты, пряжки, замочки или т.п. Например, застегивающие системы также описаны в ранее включенной международной заявке WO 00/37009, опубликованной 29 июня, 2000, Fletcher и др. и в ранее включенном патенте США №6645190, выданном 11 ноября 2003 года, Olson и др.

Трусы 20, кроме того, могут включать пару удерживающих клапанов 56 для удержания латеральных вытеканий экссудатов тела. Как показано на Фиг.3, удерживающие клапаны 56 могут быть оперативно прикреплены к трусам 20 любым подходящим образом, как хорошо известно в данной области. Более конкретно, подходящие конструкции и расположения для удерживающих клапанов 56, в общем, хорошо известны специалистам в данной области и описаны в патенте США №4704116, выданном 3 ноября 1987 года, Enloe, который включен сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению.

Для дополнительного улучшения удерживания и/или впитывания экссудатов тела, тренировочные трусы 20 могут включать поясные эластичные элементы 54 в передней и/или задней поясных областях 22, 24 трусов 20. Кроме того, трусы 20 могут включать эластичные элементы 58 для ног, как хорошо известно специалистам в данной области. Поясные эластичные элементы 54 и эластичные элементы 58 для ног могут быть образованы из любого подходящего эластичного материала, который хорошо известен специалистам в данной области. Например, подходящие эластичные материалы включают листы, полоски или ленты из натурального каучука, синтетического каучука или термопластичных эластомерных полимеров. В одном объекте настоящего изобретения, поясные эластичные элементы и/или эластичные элементы для ног могут включать множество формованных сухим способом объединенных многофиламентных эластомерных спандекс нитей, продаваемых под торговым наименованием Lycra и доступных от фирмы Invista, Уилмингтон, Делавэр, США.

Подкладка 42, обращенная к телу, соответственно является податливой, мягкой на ощупь и не раздражающей кожу пользователя. Подкладка 42, обращенная к телу, также является достаточно проницаемой для жидкости, чтобы позволить экссудатам тела легко проникать через ее толщину к впитывающему элементу 44. Подходящая, проницаемая для жидкости обращенная к телу подкладка 42 представляет собой нетканое полиэтилен/полипропиленовое бикомпонентное полотно, имеющее вес основы около 27 г/кв.м; полотно может быть полотном фильерного производства или соединенным кардочесанием полотном. Возможно, обращенная к телу подкладка 42 может быть обработана поверхностно-активным веществом для повышения смачиваемости материала подкладки.

Альтернативно, обращенная к телу подкладка 42 также может быть растяжимой и, в некоторых вариантах выполнения, может быть эластомерной. Например, обращенная к телу подкладка 42 может быть нетканым полипропиленовым материалом фильерного способа производства, состоящим из волокон около 2-3 денье, сформированных в полотно, имеющее вес основы около 12 г/кв.м, которое сужено приблизительно на 60%. Пряди около 9 г/кв.м KRATON G2760 эластомерного материала, расположенные по восемь прядей на дюйм (2,54 см) могут быть адгезивно прикреплены к суженному материалу фильерного производства для придания эластичности материалу фильерного способа производства. Материал может быть поверхностью, обработанной оперативным количеством поверхностно-активного вещества, таким как около поверхностно-активное вещества 0,6 процента AHCOVEL Base №62, доступное от компании ICI Americas, имеющей офис в Уилмингтон, Делавэр, США. Другие подходящие материалы могут быть растягиваемыми, биаксиально растяжимыми материалами, такими как растянутый с сужением/крепированный материал фильерного способа производства. Ссылка сделана на патент США №6552245, выданный 22 апреля 2003, Roessler и др., который включен сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению.

Впитывающий элемент 44 может быть расположен на наружном покрытии 40, например, между наружным покрытием 40 и обращенной к телу подкладкой 42. Наружное покрытие 40 и обращенная к телу подкладка 42 могут быть соединены вместе с помощью любого подходящего средства, такого как адгезивы, ультразвуковые соединения, термические соединения или т.п. Впитывающий элемент 44 может иметь различные формы и конфигурации, которые хорошо известны в данной области, такие как прямоугольная форма песочных часов, I-образная форма и т.п. Кроме того, по меньшей мере участок впитывающего элемента 44 может быть прикреплен к обращенной к телу подкладке 42 и/или наружному покрытию 40 при использовании описанных выше способов.

Впитывающий элемент 44 обычно является сжимаемым, податливым и способным впитывать и удерживать жидкие экссудаты тела, выделяемые пользователем. Например, впитывающий узел может включать матрицу из впитывающих волокон и, более предпочтительно, целлюлозного пуха, такого как распушенная древесная пульпа и супервпитывающие частицы. Одна подходящая распушенная древесная пульпа имеет торговое наименование CR 1654 и промышленно поставляется фирмой U.S.Alliance, Childersburg, Алабама, США. В качестве альтернативы распушенной древесной пульпе можно использовать синтетические волокна, полимерные волокна, выдуваемые из расплава волокна, короткие гомофильные бикомпонентные синтетические волокна или другие натуральные волокна. Подходящие супервпитывающие материалы могут быть выбраны из натуральных, синтетических и модифицированных натуральных полимеров и материалов. Супервпитывающие материалы могут быть неорганическими материалами, такими как селикагели или органическими смесями, такими как сшитые полимеры, например, полиакриловая кислота, нейтрализованная натрием. Подходящие супервпитывающие материалы доступны от различных коммерческих вендоров, таких как Dow Chemical Company, Мидланд, Мичиган, США и Stockhausen Inc., Гринсборо, Северная Каролина, США.

Впитывающий элемент 44 может иметь плотность в диапазоне от около 0,10 до около 0,5 грамм на кубический сантиметр и может быть обернут или охвачен подходящей салфеточной или нетканой оберткой для поддержания целостности и/или формы впитывающего узла.

В одном варианте выполнения, впитывающий узел 44 может быть растяжимым, так чтобы не препятствовать растяжимости других компонентов, к которым впитывающий элемент может быть адгезивно прикреплен, таким как наружное покрытие 40 и/или подкладка 42, обращенная к телу. Например, впитывающий элемент может включать материалы, описанные в патенте США №5964743, выданном 12 октября, 1999, Abuto и др., в патенте США №5645542, выданном 8 июля, 1997, Anjur и др., в патенте США №6231557, выданном 15 мая 2001, Krautkramer и др., в патенте США №6362389, выданном 26 марта, 2002, McDowall и др., и в международной патентной заявке WO 03/051254, описание каждого из которых включено сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению.

В некоторых вариантах выполнения слой обработки выделений (не показан) может быть включен в трусы 20. Слой обработки выделений может быть расположен в трусах 20 в различных местах, как известно в данной области. Например, слой обработки выделений может быть расположен вблизи впитывающего элемента 44, например, между впитывающим элементом 44 и подкладкой 42, обращенной к телу, и прикреплен к одному или более компонентам трусов 20 с помощью способов, известных в данной области, таких как адгезивное, ультразвуковое или термическое соединение.

Слой обработки выделений помогает замедлять и диффундировать выделения и потоки жидкости, которая может быть быстро введена во впитывающий элемент 44. Предпочтительно, слой обработки выделений может быстро принимать и временно удерживать жидкость перед высвобождением жидкости в участки впитывающего элемента 44 для хранения или удержания. Примеры подходящих слоев обработки выделений описаны в патенте США №5486166, выданном 23 января, 1996, Bishop и др., и в патенте США №5490846, выданном 13 февраля 1996, Ellis и др., содержание которых включено сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению.

Наружное покрытие 40 может подходящим образом включать материал, который является по существу непроницаемым для жидкости. Наружное покрытие 40 может подходящим образом включать многослойную ламинированную структуру, в которой по меньшей мере один из слоев является непроницаемым для жидкости. В конкретных вариантах выполнения, наружный слой может подходящим образом обеспечивать относительно тканеподобную текстуру для пользователя. Подходящая непроницаемая для жидкости пленка для использования в качестве непроницаемого для жидкости внутреннего слоя или однослойное непроницаемое для жидкости наружное покрытие 40 представляет собой полиэтиленовую пленку, 0,025 милиметров (1,0 мил), коммерчески поставляемую Edison Plastics Company, Южный Плэйнфилд, Нью-Джерси. Альтернативно, наружное покрытие 40 может включать слой из тканого или нетканого волокнистого полотна, который был полностью или частично выполнен или обработан для придания желаемого уровня непроницаемости для жидкости выбранным областям, которые смежны или расположены вблизи впитывающего элемента.

Наружное покрытие 40 также может быть растяжимым и в некоторых вариантах выполнения может быть эластомерным. Например, такой материал наружного покрытия может включать полипропиленовое полотно фильерного производства, 0,3 унции на квадратный дюйм (osy), которое сужают на 60% в латеральном направлении 46 и крепируют на 60% в продольном направлении 48, ламинированное 3 г/кв.м Bostik-Findley Н2525А адгезив на основе стирол-изопрен-стирол, 8 г/кв.м РЕВАХ 2533 пленка с 20% TiO₂ концентрата. Ссылка сделана на патент США №5883028, выданный 16 марта 1999, Morman и др., патент США №5116662, выданный 26 мая 1992, Morman и патент США №5114781, выданный 19 мая 1992, Morman, все из которых включены сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению, для дополнительной информации, касающейся подходящих материалов наружного покрытия.

Наружное покрытие 40 также может быть многослойным материалом, включающим по меньшей мере два соединенных слоя. В качестве примера и для дополнительной информации, касающейся подходящих материалов наружного покрытия, ссылка сделана на патент США №615642, выданный 5 декабря 2000, Haffner и др., патент США №5843057, выданный 1 декабря 1998, McCormack и патенте США №4725473, выданном 16 февраля 1988, Van Gompel и др., все из которых включены сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению.

Совмещение материала, несущего изображение, описано более подробно в ранее включенных патенте США №5766389, выданном 16 июня 1998, Brandon и др., патенте США №5612118, выданном 18 марта 1997, Schleinz и др., и патенте США №6231715, выданном 15 марта 2001, Schleinz и др., которые включены сюда посредством ссылки в той степени, в которой они соответствуют (то есть не противоречат) настоящему изобретению. Первая из этих ссылок описывает особый процесс и устройство для совмещения множества разных и отдельных компонентов на непрерывно перемещающемся первом слое материала с соответствующим множеством различных и отдельных компонентов на непрерывно перемещающемся втором слое материала. Второй слой материала имеет компоненты, предпочтительно представленные соответствующими метками совмещения, обеспеченными на нем на равных повторяющихся длинах, более коротких, чем повторяющаяся машинная длина продукта. Расстояние между двумя последовательными метками совмещения определяют, а затем используют для расчета желаемой скорости для условий текущего процесса. Второй слой материала затем управляемым образом растягивают или ослабляют так, что расстояние между двумя последовательными метками совмещения по существу равно выбранному расстоянию, которое в этом случае представляет собой повторяющуюся машинную длину продукта, это обозначают как «повторяющаяся петля». Второй слой затем управляемым образом совмещают с первым слоем материала, так что каждая ссылочная метка селективно совмещается с соответствующим компонентом, это называют петлей размещения. Количество растяжения или ослабления можно управляемым образом регулировать путем изменения скорости и/или натяжения второго слоя. Выражение «метка совмещения» может относиться к структуре, такой как поясной эластичный элемент или эластичные элементы для ног, адгезивные шарики, углы или края структуры, транспортирующие средства, такие как конвейерные ленты, визуальные метки, магнитные метки, электрические метки, электромагнитные метки, оптические блескообразующие средства, чувствительные к ультрафиолетовому излучению или т.п., но не ограничиваться ими, все из которых можно считать, определить или иначе идентифицировать соответствующим устройством. Выражение повторяющаяся машинная длина продукта относится к выбранному расстоянию, которое в этом примере представляет собой измеренное расстояние между последовательными, аналогичными компонентами в процессе производства (например, между последовательными поясными лентами, впитывающими подушечками или т.п.). Другими словами, повторяющаяся машинная длина продукта представляет собой длину одного изделия в процессе производства. Таким образом, когда метку совмещения совмещают с компонентом первого слоя, затем компонент, представленный этой меткой совмещения, совмещают с компонентом первого слоя.

Один или более из наружного покрытия 40, передней и задней поясных областей 22, 24, удерживающих клапанов 56 и слоя обработки выделений может подходящим образом включать проницаемый для жидкости или непроницаемый для жидкости многослойный материал, который выбран для обеспечения низкого коэффициента Пуассона, чтобы облегчить процесс преобразования. Коэффициент Пуассона материала представляет собой индикацию сужения материала, где сужение представляет собой сокращение в поперечном или поперечном машинном направлении 46, когда к материалу прикладывают усилие в продольном или машинном направлении 48. Более конкретно, коэффициент Пуассона представляет собой отношение поперечного натяжения сужения к продольному натяжению растягивания в направлении растягивающего усилия:

Коэффициент Пуассона = -ε_{поперечное}/ε_{продольное}

Где натяжение определяют в элементарном виде, как изменение длины, деленное на исходную длину.

Коэффициент Пуассона материала может быть определен при использовании различных способов испытаний, включая ASTM-E132, как показано на Фиг.4. В этом испытательном способе, коэффициент Пуассона представляет собой отрицательное отношение латерального натяжения (в направлении у 46) к аксиальному натяжению (в направлении x 48) или коэффициент Пуассона = -ε_y/ε_х. Испытание проводят с помощью осуществления испытания на растягивание на образце, оборудованном двумя экстензометрами. Один экстензометр установлен параллельно прикладываемому напряжению растяжения, причем напряжение растяжения прикладывают в направлении ×48, при этом второй экстензометр установлен перпендикулярно напряжению растяжения.

Многослойный материал может быть подходящим образом выбран так, что он имеет коэффициент Пуассона менее чем 1,0 и 2,0 при продольном натяжении 4% и 6% соответственно. Многослойный материал возможно имеет коэффициент Пуассона менее 0,75 и 15, при продольном натяжении 4 процента и 6 процентов, соответственно. Многослойный материал более предпочтительно может иметь коэффициент Пуассона менее 0,4 и 0,5 при продольном натяжении 4 и 6 процентов, соответственно.

В одном варианте выполнения настоящего изобретения, подходящий многослойный (ламинированный) материал, имеющий низкие коэффициенты Пуассона, представляет собой адгезивный пленочный многослойный материал фильерного производства (aSFL). Изготовление такого материала по существу аналогично материалу, используемому для изготовления многослойных материалов, описанных здесь. Низкий коэффициент Пуассона для многослойного материала достигается путем обеспечения несоизмеримых натяжений между слоями из нетканого материала фильерного способа производства и пленки многослойного материала. Поскольку нетканый материал фильерного способа производства сам обычно имеет более высокий коэффициент Пуассона, чем пленка сама по себе, нетканый материал фильерного способа производства в этом процессе поддерживается при немного меньшем натяжении, чем натяжение пленки в точке ламинирования, обеспечивая многослойный материал, который имеет низкий коэффициент Пуассона. Натяжение можно регулировать до достижения желаемого коэффициента Пуассона, включая увеличение натяжения пленки до его максимального заданного значения, и снижение натяжения нетканого материала фильерного способа производства до его минимального заданного значения. Для получения многослойного материала с более высоким коэффициентом Пуассона, предпринимают прямо противоположные действия, такие что пленку поддерживают при немного меньшем натяжении, чем нетканый материал фильерного производства в точке ламинирования.

Пример показывает возможные улучшения, получаемые при использовании многослойного материала, имеющего низкий коэффициент Пуассона. Стандартный многослойный материал использовали для выполнения наружных покрытий 40 при производстве трусов 20. Этот многослойный материал имел меняющееся и неприемлемое совмещение и/или качество продукта. Стандартный многослойный материал испытывали при использовании ASTM-E132 и он имел коэффициент Пуассона 1,6 при 4 процентах продольного натяжения и 2,4 при 6 процентах продольного натяжения. В процессах, описанных здесь, девять рулонов aSFL материала производили при использовании нетканого полипропиленового материала фильерного способа производства 0,6 osy, и пленки 0,5 osy и 1,5 грамм на квадратный метр адгезива марки REXTAC 2215. Условия обработки включали усадку нетканого материала фильерного способа производства при уменьшении натяжения, чтобы включать усадку при минимальном натяжении, и усадку пленки при увеличении натяжения, чтобы включать максимальное натяжение. Данные для этих рулонов, при использовании ASTM-E132 приведены в Таблице 1.

Таблица 1 Коэффициент Пуассона при % продольном натяжении Рулон № 1% 3% 4% 5% 6% 7% 9% 1 0,98 0,76 1,03 1,30 1,56 1,81 1,99 2 0,98 1,09 1,26 1,44 1,70 1,96 2,18 3 0,65 0,98 1,24 1,50 1,68 1,87 2,11 4 0,65 0,65 0,91 1,17 1,38 1,58 1,77 5 0,33 0,49 0,78 1,08 1,31 1,54 1,91 6 0,49 0,71 1,04 1,37 1,57 1,77 2,02 7 0,16 0,65 0,88 1,30 1,56 1,83 2,02 8 0,33 0,49 0,74 0,98 1,24 1,49 1,78 9 0,65 0,54 0,86 1,17 1,42 1,67 1,95

На эти образцы aSFL многослойного материала затем было нанесено печатное изображение и их преобразовывали для выполнения наружных покрытий 40 при производстве трусов 20. Эти aSFL многослойные материалы демонстрировали постоянное и приемлемое конечное совмещение и качество продукта.

Поскольку различные изменения могут быть сделаны в описанных выше конструкциях и способах, без отхода от объема настоящего изобретения, предполагается, что все объекты, содержащиеся в приведенном выше описании и показанные на чертежах, следует интерпретировать как иллюстративные, а не ограничивающие.

При описании элементов по изобретению или предпочтительного варианта (вариантов) его выполнения, артикли «a», «an», «the» и слово «указанный» предназначены для обозначения одного или более элементов. Выражения «содержащий», «включающий» и «имеющие» являются включающими и означают, что могут быть дополнительные элементы, отличные от перечисленных элементов.

Изобретение относится к впитывающим изделиям, таким как трусы для обучения детей. Сущность изобретения: впитывающее изделие, типа трусов, образует продольное направление и поперечное направление, перпендикулярное продольному направлению, причем впитывающее изделие содержит многослойный материал, включающий два слоя, графическое изображение, связанное с многослойным материалом и впитывающий элемент. Причем графическое изображение совмещено с впитывающим элементом, а многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 1,0 при 4 процентах продольного натяжения при использовании ASTM-E132. Технический результат заключается в создании впитывающего изделия с многослойным материалом, имеющим низкий коэффициент Пуассона, чтобы ограничить сужение многослойного материала. 11 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

1. Впитывающее изделие типа трусов, образующее продольное направление и поперечное направление, перпендикулярное продольному направлению, причем впитывающее изделие содержит:
многослойный материал, включающий два слоя;
графическое изображение, связанное с многослойным материалом;
впитывающий элемент, отличающееся тем, что графическое изображение совмещено с впитывающим элементом и при этом многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 1,0 при 4% продольного натяжения при использовании ASTM-E132.

2. Впитывающее изделие по п.1, дополнительно содержащее наружное покрытие, в котором наружное покрытие включает многослойный материал.

3. Впитывающее изделие по п.1, в котором многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 0,75 при 4% продольного натяжения при использовании ASTM-E132.

4. Впитывающее изделие по п.1, в котором многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 0,4 при 4% продольного натяжения при использовании ASTM-E132.

5. Впитывающее изделие по п.2, в котором многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 2,0 при 6% продольного натяжения при использовании ASTM-E132.

6. Впитывающее изделие по п.3, в котором многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 1,5 при 6% продольного натяжения при использовании ASTM-E132.

7. Впитывающее изделие по п.4, в котором многослойный материал имеет коэффициент Пуассона менее 0,5 при 6% продольного натяжения при использовании ASTM-E132.

8. Впитывающее изделие по п.2, в котором наружное покрытие является не проницаемым для жидкости.

9. Впитывающее изделие по п.1, в котором первый слой представляет собой пленку и/или второй слой представляет собой нетканый материал фильерного способа производства.

10. Впитывающее изделие по п.9, в котором второй слой предпочтительно является самым наружным слоем.

11. Впитывающее изделие по п.1, в котором графическое изображение выровнено относительно изделия.

12. Впитывающее изделие по п.1, в котором графическое изображение напечатано на многослойном материале.