Узел талии для впитывающих изделий, содержащий слой с отверстиями и слой без отверстий - RU2634678C1

Чертежи

Описание

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область изобретения в целом относится к узлам талии для впитывающих изделий и, более конкретно, к узлам талии, содержащим слой с отверстиями и слой без отверстий.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Впитывающие изделия, такие как подгузники, предметы одежды, используемые при недержании, трусы для приучения к горшку, гигиенические прокладки, ежедневные прокладки и тому подобное, хорошо известны из уровня техники. Данные изделия, которые зачастую являются одноразовыми, способны впитывать и удерживать жидкости и другие физиологические выделения. Некоторые впитывающие изделия, такие как впитывающие изделия натягиваемого типа, содержат центральный впитывающий элемент и боковые секции, проходящие от и соединяющие соответствующие переднюю и заднюю области впитывающего элемента, формирующие узел талии.

Некоторые известные впитывающие изделия содержат непроницаемые для жидкости боковые секции для предотвращения протечек жидкости, выделяемой носящим, через боковые секции. Такие боковые секции могут быть непроницаемыми для водяного пара, а также для жидкости. Боковые секции, не проницаемые как для жидкостей, так и для водяного пара, могут стать причиной того, что впитывающее изделие зачастую ощущается горячим и липким для носящего, особенно после физиологических выделений. Кроме того, отсутствие проницаемости как для жидкости, так и для водяного пара, может вызвать раздражение кожи носящего на талии. В дополнение к беспокойствам по поводу здоровья кожи непроницаемые для жидкости боковые секции зачастую не обладают эстетическими и тактильными качествами, желательными для впитывающих изделий.

Другие известные боковые секции для впитывающих изделий являются «воздухопроницаемыми». Такие боковые секции, как правило, сконструированные из нетканых материалов, являются «воздухопроницаемыми» в том смысле, что воздух может проходить через боковые секции. Несмотря на предоставление зачастую более благоприятного для кожи продукта, воздухопроницаемые боковые секции зачастую страдают от недостаточной непроницаемости для жидкости. То есть, воздухопроницаемым боковым секциям зачастую недостает непроницаемости для жидкости для предотвращения протечек текучих сред организма через боковые секции.

Кроме того, пользователям (например, носящим, лицам, осуществляющим уход) впитывающих изделий зачастую сложно быстро определить, имеет ли изделие, которое они используют, воздухонепроницаемые или воздухопроницаемые боковые секции. То есть изделия, имеющие воздухопроницаемые боковые секции, зачастую нелегко отличить от изделий, имеющих воздухонепроницаемые наружные покрытия. Как упомянуто выше, воздухопроницаемые боковые секции зачастую предоставляют более безопасный для кожи продукт с точки зрения носящего по сравнению с воздухонепроницаемыми боковыми панелями.

Таким образом, существует потребность во впитывающем изделии, содержащем узел талии, который обладает достаточной проницаемостью для водяного пара для обеспечения безопасного и комфортного изделия для носящего, но который также обладает достаточной непроницаемостью для жидкости для замедления протечек текучих сред организма через узел талии. Кроме того, существует потребность в таком впитывающем изделии, которое выполнено с возможностью повышения заметности воздухопроницаемости узла талии для пользователя.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

В одном аспекте впитывающее изделие, содержащее переднюю область, заднюю область и область промежности, проходящую между и соединяющую переднюю область и заднюю область, в целом содержит впитывающий узел, проходящий в продольном направлении между передней областью и задней областью, и узел талии, прикрепленный к впитывающему узлу вдоль передней области и задней области. Впитывающий узел содержит внутренний слой, обращенный к носящему, внешний слой, обращенный от носящего, и впитывающую структуру, расположенную между внутренним и внешним слоями. Узел талии образует отверстие для талии впитывающего изделия, когда изделие находится в конфигурации для ношения, и содержит эластичный слоистый материал, содержащий лицевой по отношению к телу слой без отверстий, лицевой по отношению к предмету одежды слой с отверстиями и эластичный слой, расположенный между лицевым по отношению к телу слоем и лицевым по отношению к предмету одежды слоем.

В другом аспекте впитывающее изделие, содержащее переднюю область, заднюю область и область промежности, проходящую между и соединяющую переднюю область и заднюю область, в целом содержит впитывающий узел, проходящий в продольном направлении между передней областью и задней областью, и узел талии, прикрепленный к впитывающему узлу вдоль передней области и задней области. Впитывающий узел содержит внутренний слой, обращенный к носящему, внешний слой, обращенный от носящего, и впитывающую структуру, расположенную между внутренним и внешним слоями. Узел талии образует отверстие для талии впитывающего изделия, когда изделие находится в конфигурации для ношения, и содержит эластичный слоистый материал, содержащий лицевой по отношению к телу слой без отверстий, лицевой по отношению к предмету одежды слой с отверстиями и эластичный слой, расположенный между лицевым по отношению к телу слоем и лицевым по отношению к предмету одежды слоем. Эластичный слоистый материал выдерживает гидростатическое давление от приблизительно 4 миллибар до приблизительно 20 миллибар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеет воздухопроницаемость от приблизительно 310 кубических футов в минуту до приблизительно 620 кубических футов в минуту, при определении испытанием на воздухопроницаемость.

В еще одном аспекте впитывающее изделие, содержащее переднюю область, заднюю область и область промежности, проходящую между и соединяющую переднюю область и заднюю область, в целом содержит впитывающий узел, проходящий в продольном направлении между передней областью и задней областью, и узел талии, прикрепленный к впитывающему узлу вдоль передней области и задней области. Впитывающий узел содержит внутренний слой, обращенный к носящему, внешний слой, обращенный от носящего, и впитывающую структуру, расположенную между внутренним и внешним слоями. Узел талии образует отверстие для талии впитывающего изделия, когда изделие находится в конфигурации для ношения, и содержит эластичный слоистый материал, содержащий лицевой по отношению к телу слой без отверстий, лицевой по отношению к предмету одежды слой с отверстиями и эластичный слой, расположенный между лицевым по отношению к телу слоем и лицевым по отношению к предмету одежды слоем. Эластичный слоистый материал выдерживает гидростатическое давление от приблизительно 7 миллибар до приблизительно 17 миллибар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеет воздухопроницаемость от приблизительно 260 кубических футов в минуту до приблизительно 690 кубических футов в минуту.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На фиг. 1 показан вид сверху впитывающего изделия в соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения в виде трусов-подгузника, при этом трусы-подгузник проиллюстрированы в развернутом и уложенном горизонтально состоянии для демонстрации внутренней поверхности трусов-подгузника, обращенной к носящему при ношении трусов-подгузника.

На фиг. 2 показан вид снизу трусов-подгузника в развернутом и уложенном горизонтально состоянии для демонстрации наружной поверхности трусов-подгузника, обращенной в сторону от носящего при ношении трусов-подгузника.

На фиг. 3 показан вид спереди трусов-подгузника в конфигурации для ношения.

На фиг. 4 показано поперечное сечение трусов-подгузника, взятое по линии «4—4», показанной на фиг. 1.

На фиг. 5 показано поперечное сечение трусов-подгузника, взятое по линии «5—5», показанной на фиг. 1.

На фиг. 6 показана схема, иллюстрирующая один подходящий способ изготовления эластичного слоистого материала с отверстиями, подходящего для применения в трусах-подгузнике согласно фиг. 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Ссылаясь далее на графические материалы, на фиг. 1—3 проиллюстрирован один предпочтительный вариант осуществления впитывающего изделия в виде трусов-подгузника согласно настоящему изобретению, указанного в целом под номером 10. Несмотря на то, что настоящее раскрытие будет осуществлено в контексте трусов-подгузника 10, следует понимать, что аспекты настоящего изобретения также применимы к другим впитывающим изделиям, таким как, например, повторно закрепляемые подгузники, изделия для взрослых, применяемые при недержании, детские трусы для приучения к горшку, плавки-подгузники, изделия для женской гигиены и тому подобное.

В одном предпочтительном варианте осуществления трусы-подгузник 10 являются одноразовым впитывающим изделием. В данном контексте термин «одноразовое впитывающее изделие» относится к изделиям, которые впитывают и удерживают выделения организма и которые должны быть выброшены после ограниченного периода использования. Изделия не предназначены для стирки или иного восстановления для повторного использования. Изделия могут быть размещены вплотную на теле или вблизи тела носящего для впитывания и удержания различных выделений, выделяемых телом. Следует понимать, что в других предпочтительных вариантах осуществления трусы-подгузник 10 (или в более широком смысле впитывающее изделие) могут являться многоразовым. То есть впитывающее изделие может быть предназначено для многократного использования без отступления от некоторых аспектов настоящего изобретения.

На фиг. 1 проиллюстрированы трусы-подгузник 10 в развернутом и уложенном горизонтально состоянии для демонстрации внутренней поверхности подгузника, обращенной к носящему при ношении подгузника. С другой стороны, на фиг. 2 проиллюстрированы трусы-подгузник 10 в развернутом и уложенном горизонтально состоянии для демонстрации наружной поверхности трусов-подгузника 10, обращенной в сторону от носящего при ношении подгузника.

Все еще ссылаясь на фиг. 1 и 2, трусы-подгузник 10 имеют продольное направление 30 и поперечное направление 32. В продольном направлении 30 трусы-подгузник 10 образуют переднюю область 12, заднюю область 14 и область 16 промежности, проходящую между и соединяющую переднюю область 12 и заднюю область 14.

В передней области 12 трусы-подгузник 10 имеют передний край 18 и противоположные в поперечном направлении первый и второй передние боковые края 20, 22. Задний край 24 и противоположные в поперечном направлении первый и второй задние боковые края 26, 28 расположены в задней области 14 трусов-подгузника 10. В изображенном варианте осуществления передний край 18 и задний край 24 представляют собой прямые края. То есть, передний край 18 и задний край 24 практически не содержат кривых, изгибов, углов, углублений или неровностей. Однако следует понимать, что передний край 18 и/или задний край 24 может быть выкроен в виде любой подходящей формы, как известно из уровня техники (например, в виде дугообразной формы).

Трусы-подгузник 10 содержат центральный впитывающий узел, показанный в целом под номером 34, проходящий продольно от передней области 12 через область 16 промежности к задней области 14. Центральный впитывающий узел 34 показанного варианта осуществления содержит наружное покрытие 42 и обращенный к телу прокладочный материал 44, соединенный с наружным покрытием 42 путем наслоения с помощью любых подходящих средств, таких как разновидности клея, связи, полученные способом ультразвуковой сварки, связи, полученные способом термосварки, связи, образованные под давлением, или их комбинации. Впитывающая структура 46 расположена между наружным покрытием 42 и обращенным к телу прокладочным материалом 44.

Передняя и задняя области 12, 14 трусов-подгузника 10 сконструированы из отдельных кусков эластичного слоистого материала 36, 38, соединенных посредством впитывающего узла 34. То есть, передняя область 12 образована куском эластичного слоистого материала 36, а задняя область 14 образована отдельным куском эластичного слоистого материала 38. В изображенном варианте осуществления каждый кусок слоистого материала 36, 38 прикреплен к наружному покрытию 42 впитывающего узла 34 с помощью подходящих средств, таких как разновидности клея, связи, полученные способом ультразвуковой сварки, связи, полученные способом термосварки, связи, образованные под давлением, или их сочетаний. В других предпочтительных вариантах осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38 могут быть соединены с другими частями центрального впитывающего узла 34, такими как обращенный к телу прокладочный материал 44. Как видно на фиг. 1 и 2, слоистый материал 36, образующий переднюю область 12 находится на расстоянии от слоистого материала 38, образуя заднюю область 14, для образования зазора G. Впитывающий узел 34 перекрывает зазор G и соединяет слоистый материал 36, образующий переднюю область 12, со слоистым материалом 38, образующим заднюю область 14.

Слоистый материал 36, используемый для образования передней области 12, образует переднюю секцию 57, включающую пару противоположных в поперечном направлении передних боковых частей 58, проходящих наружу от впитывающего узла 34 в передней области 12, и переднюю центральную часть 60, расположенную между передними боковыми частями 58. Слоистый материал 38, используемый для образования задней области 14, образует заднюю секцию 61, включающую пару противоположных в поперечном направлении задних боковых частей 62, проходящих наружу от впитывающего узла 34 в задней области 14, и заднюю центральную часть 64, расположенную между задними боковыми частями 62.

Как видно на фиг. 3, слоистый материал 36, используемый для образования передней области 12, соединен со слоистым материалом 38, используемым для образования задней области 14, с помощью пары выполненных без возможности повторного скрепления стыковочных (или выступающих) швов 40 для образования натягиваемой подобной трусам конфигурации трусов-подгузника 10, имеющей отверстие для талии, показанное позицией 48, и два отверстия для ног, показанные позицией 50. Более конкретно, каждая передняя боковая часть 58 соединена с соответствующей задней боковой частью 62 с помощью одного из выполненных без возможности повторного скрепления выступающих швов 40.

В трусах-подгузнике 10 в натягиваемой подобной трусам конфигурации, показанной на фиг. 3, передняя область 12 содержит часть трусов-подгузника 10, которая при ношении расположена по меньшей мере частично спереди носящего, в то время как задняя область 14 содержит часть трусов-подгузника 10, которая расположена по меньшей мере частично сзади носящего. Область 16 промежности трусов-подгузника 10 содержит часть трусов-подгузника 10, расположенную между ногами носящего и покрывающую нижнюю часть туловища носящего. Передняя и задняя боковые части 58, 62 содержат части трусов-подгузника 10 (а конкретнее — передней и задней областей 12, 14), которые при ношении расположены на бедрах носящего.

Как видно на фиг. 3, слоистые материалы 36, 38 совместно образуют узел талии из эластичного слоистого материала, показанный позицией 37, образующий отверстие 48 для талии трусов-подгузника 10 и сконфигурированный, чтобы полностью окружать талию носящего. Узел 37 талии из эластичного слоистого материала содержит переднюю секцию 57 и заднюю секцию 61. Как описано более подробно в настоящем описании, узел 37 талии обладает достаточной проницаемостью для водяного пара для обеспечения безопасного и комфортного изделия для носящего, но также обладает достаточной непроницаемостью для жидкости для замедления протечек текучих сред организма через узел 37 талии.

Центральный впитывающий узел 34 приспособлен содержать и/или впитывать выделения, выходящие из носящего. Для наружного покрытия 42 приемлемо содержание материала, который является по существу непроницаемым для жидкости. Наружное покрытие 42 может представлять собой один слой непроницаемого для жидкости материала, но более приемлемо содержит многослойную слоистую структуру, в которой по меньшей мере один из слоев является непроницаемым для жидкости. Например, наружное покрытие 42 может содержать проницаемый для жидкости внешний слой и непроницаемый для жидкости внутренний слой, которые надлежащим образом соединены между собой посредством клея, связывания, полученного способом ультразвуковой сварки, термосварки, связывания, образованного под давлением, или их комбинаций. Подходящие разновидности клея могут быть наложены непрерывно или периодически в виде гранул, спрея, параллельных кривых или т.п. Проницаемый для жидкости внешний слой может представлять собой любой подходящий материал, в том числе материалы, которые обеспечивают в целом тканеподобную текстуру. Внешний слой также может быть изготовлен из тех материалов, из которых изготовлен проницаемый для жидкости обращенный к телу прокладочный материал 44. Хотя внешний слой не обязательно должен быть проницаемым для жидкости, целесообразно, чтобы он обеспечивал носящему относительно тканеподобную текстуру.

Внутренний слой наружного покрытия 42 может быть непроницаемым как для жидкости, так и для пара, или же он может быть непроницаемым для жидкости и проницаемым для пара. Внутренний слой может быть изготовлен из тонкой пластиковой пленки, хотя также могут быть использованы другие гибкие непроницаемые для жидкости материалы. Внутренний слой или непроницаемое для жидкости наружное покрытие 42, если оно однослойное, предотвращает увлажнение продуктами жизнедеятельности изделий, таких как простыни и одежда, а также носящего и человека, обеспечивающего уход.

Если наружное покрытие 42 представляет собой однослойный материал, его можно подвергнуть тиснению и/или матировать поверхность для получения более тканеподобного внешнего вида. Как упомянуто ранее, непроницаемый для жидкости материал может позволять парам выходить из внутренней части одноразового впитывающего изделия, при этом все же предотвращая прохождение жидкостей через наружное покрытие 42. Один подходящий «воздухопроницаемый» материал состоит из микропористой полимерной пленки или нетканого материала, который покрыт или иным образом обработан для придания желаемого уровня непроницаемости для жидкости.

Также предусмотрено, что наружное покрытие 42 может быть растяжимым и более приемлемо эластичным. В частности, наружное покрытие 42 является приемлемо растяжимым и более приемлемо эластичным по меньшей мере в поперечном направлении или направлении по окружности трусов 10. В других вариантах осуществления наружное покрытие 42 может быть растяжимым и более приемлемо эластичным как в поперечном, так и в продольном направлениях.

Проницаемый для жидкости обращенный к телу прокладочный материал 44 показан как перекрывающий наружное покрытие 42 и впитывающую структуру 46, и он может, но не обязательно, иметь те же размеры, что и наружное покрытие 42. Обращенный к телу прокладочный материал 44 является соответствующим образом упругим, мягким на ощупь и не раздражающим кожу носящего. Обращенный к телу прокладочный материал 44 является также достаточно проницаемым для жидкости, чтобы жидкие выделения из организма легко проникали сквозь его толщину к впитывающей структуре 46. Кроме того, обращенный к телу прокладочный материал 44 может быть менее гидрофильным, чем впитывающая структура 46, чтобы обеспечивать носящему относительно сухую поверхность и позволять жидкости легко проникать через его толщину. Гидрофильные/гидрофобные признаки могут меняться вдоль длины, ширины и/или глубины обращенного к телу прокладочного материала 44 и впитывающей структуры 46 для получения желаемого ощущения влажности или характеристик протекания.

Обращенный к телу прокладочный материал 44 может быть изготовлен из широкого ряда тонколистовых материалов, таких как пористые пены, сетчатые пены, пластиковые пленки с отверстиями, тканые и нетканые полотна или комбинация любых таких материалов. Например, обращенный к телу прокладочный материал 44 может содержать полотно мелтблаун, полотно спанбонд или связанное кардочесанное полотно, состоящие из натуральных волокон, синтетических волокон или их комбинаций. Обращенный к телу прокладочный материал 44 может состоять из по существу гидрофобного материала, и гидрофобный материал необязательно может быть обработан поверхностно-активным веществом или обработан иным образом для придания желаемого уровня смачиваемости и гидрофильности. Поверхностно-активное вещество можно наносить с помощью любых традиционных средств, таких как распыление, печать, нанесение покрытия кистью и т. п. Поверхностно-активное вещество может быть нанесено на весь обращенный к телу прокладочный материал 44 или может быть нанесено избирательно на конкретные участки обращенного к телу прокладочного материала 44, например срединный участок вдоль продольной центровой линии.

Обращенный к телу прокладочный материал 44 также может быть растяжимым, и более приемлемо он может быть эластомерным. В частности, обращенный к телу прокладочный материал 44 является приемлемо растяжимым и более приемлемо эластомерным по меньшей мере в поперечном направлении или направлении 32 по окружности трусов 10. В других вариантах осуществления обращенный к телу прокладочный материал 44 может быть растяжимым и более приемлемо эластомерным как в поперечном направлении 32, так и в продольном направлении 30.

Впитывающая структура 46 является приемлемо сжимаемой, податливой, не раздражающей кожу носящего и способной поглощать и удерживать жидкости и определенные выделения организма. Например, поглощающая структура 46 может содержать целлюлозные волокна (например, волокна древесной пульпы), другие натуральные волокна, синтетические волокна, тканые или нетканые полотна, сеточное полотно или другие стабилизирующие структуры, сверхвпитывающий материал, связующие материалы, поверхностно-активные вещества, избранные гидрофобные материалы, пигменты, лосьоны, дезодорирующие вещества или т. п., а также их сочетания.

Эти материалы могут быть сформированы в сеточную структуру путем использования различных стандартных способов и технологий. Например, поглощающая структура 46 может быть сформирована с помощью технологий сухого формования, воздушного формования, мокрого формования, формования с помощью вспененного слоя или им подобных, а также их комбинаций. Кроме того, впитывающая структура 46 может сама содержать несколько слоев в направлении Z (например, толщины) впитывающей структуры 46. Такие несколько слоев могут иметь преимущество разницы в поглощающей способности, например, путем размещения слоя материала с меньшей поглощающей способностью ближе к обращенному к телу прокладочному материалу 44, а материала с большей поглощающей способностью — ближе к наружному покрытию 42. Аналогично, отдельные части однослойной впитывающей структуры могут содержать впитывающие материалы с более высокой поглощающей способностью, а другие отдельные части структуры могут содержать впитывающие материалы с более низкой поглощающей способностью.

Сверхвпитывающий материал подходящим образом присутствует во впитывающей структуре 46 в количестве от приблизительно 0 до приблизительно 100 весовых процентов в расчете на общий вес впитывающей структуры 46. Впитывающая структура 46 может подходящим образом иметь плотность в диапазоне от приблизительно 0,10 до приблизительно 0,60 грамм на кубический сантиметр. Сверхвпитывающие материалы хорошо известны из уровня техники и могут быть выбраны из натуральных, синтетических и модифицированных натуральных полимеров и материалов. Сверхвпитывающие материалы могут представлять собой неорганические материалы, такие как силикагели, или органические соединения, такие как сшитые полимеры. Как правило, сверхвпитывающий материал может впитывать жидкости по меньшей мере в 10 раз больше своего веса и предпочтительно может впитывать жидкости приблизительно в 25 раз больше своего веса.

Впитывающая структура 46 альтернативно может содержать коформный материал. Термин «коформный материал» в целом относится к композитным материалам, содержащим смесь или стабилизированную матрицу термопластичных волокон и второго нетермопластичного материала. Например, коформные материалы получают способом, в котором по меньшей мере одна экструзионная головка для процесса мелтблаун расположена вблизи желоба, через который к полотну в процессе его формирования добавляют другие материалы. К таким другим материалам могут относиться, но без ограничения, волокнистые органические материалы, такие как древесная или недревесная пульпа, такая как хлопок, вискоза, бумага вторичной переработки, распушенная пульпа, а также сверхвпитывающие частицы, неорганические впитывающие материалы, обработанные полимерные штапельные волокна и т. п. Любой из множества синтетических полимеров может быть использован в качестве полученного прядением из расплава компонента коформного материала. Например, в определенных аспектах могут быть использованы термопластичные полимеры. Некоторые примеры подходящих термопластов, которые могут быть использованы, включают полиолефины, такие как полиэтилен, полипропилен, полибутилен и т. п.; полиамиды и сложные полиэфиры. В одном аспекте термопластичный полимер представляет собой полипропилен.

В одном предпочтительном варианте осуществления впитывающая структура 46 является растяжимой, так чтобы не препятствовать растяжимости других компонентов, к которым впитывающая структура может быть приклеена, таких как наружное покрытие 42 и обращенный к телу прокладочный материал 44. После формования или вырезания желаемой формы впитывающая структура 46 может быть обернута или охвачена подходящей оберткой (не показана), которая помогает поддерживать целостность и форму впитывающей структуры 46.

Впитывающий узел 34 также может содержать слой распределения выбросов (не показан), расположенный смежно со впитывающей структурой 46 (например, между впитывающей структурой 46 и обращенным к телу прокладочным материалом 44) и помогающий замедлить и рассеять выбросы или излияния жидкости, которые могут быть быстро введены носящим во впитывающую структуру 46 трусов-подгузника 10. Желательно слой распределения выбросов может быстро принять и временно удерживать жидкость до вывода жидкости в накопительные или задерживающие части впитывающей структуры 46. Примеры подходящих слоев распределения выбросов описаны в патенте США № 5 486 166, выданном 23 января 1996 г. на имя Bishop и др.; патенте США № 5 490 846, выданном 13 февраля 1996 г. на имя Ellis и др.; и патенте США № 5 820 973, выданном 13 октября 1998 г. на имя Dodge, II и др., полное содержание которых настоящим включено в данный документ с помощью ссылки.

Впитывающий узел 34 может также содержать пару герметичных отворотов (не показаны), которые проходят в продольном направлении вдоль впитывающего узла 34 и выполнены с возможностью предоставления барьера для растекания выделений организма в поперечном направлении, как известно из уровня техники. Герметичные отвороты могут быть соединены с обращенным к телу прокладочным материалом 44 или другими компонентами впитывающего узла 34. Подходящие конфигурации герметичных отворотов описаны, например, в патенте США № 5599338, выданном 4 февраля 1997 г. K. Enloe, содержание которого полностью включено в данный документ посредством ссылки.

Ссылаясь на фиг. 4, слоистый материал 36, используемый для образования передней области 12, содержит многослойную конструкцию, включающую внутренний или лицевой по отношению к телу слой 66, наружный или лицевой по отношению к предмету одежды слой 68 и эластичный слой 70, расположенный между лицевым по отношению к телу слоем 66 и лицевым по отношению к предмету одежды слоем 68. Каждый из лицевого по отношению к телу слоя 66 и лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68 включает, соответственно, обращенную к телу сторону 72, 74 и обращенную к одежде сторону 76, 78. Обращенная к одежде сторона 76 лицевого по отношению к телу слоя 66 соединена с обращенной к телу стороной 74 лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68 с помощью подходящих средств, таких как разновидности клея, связи, полученные способом ультразвуковой сварки, связи, полученные способом термосварки, связи, образованные под давлением, или их сочетаний. В изображенном варианте осуществления верхняя часть 69 лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68 загнута поверх верхнего края 67 лицевого по отношению к телу слоя 66. Верхняя часть 69 соединена с обращенной к телу стороной 72 лицевого по отношению к телу слоя 66 для закрытия верхнего края 49 отверстия 48 для талии (фиг. 3) и заключения эластичного слоя 70 между лицевым по отношению к телу слоем 66 и лицевым по отношению к предмету одежды слоем 68.

Лицевой по отношению к телу слой 66 сконструирован из нетканого материала без отверстий. Подходящие нетканые материалы включают однослойные нетканые материалы, такие как полотна спанбонд, и слоистые нетканые материалы. В одном предпочтительном варианте осуществления лицевой по отношению к телу слой 66 содержит слоистый материал спанбонд/спанбонд/спанбонд («SSS»). В другом предпочтительном варианте осуществления лицевой по отношению к телу слой 66 содержит по меньшей мере один слой мелтблаун, расположенный между двумя или боле слоев спанбонд с образованием слоистого материала спанбонд/мелтблаун/спанбонд («SMS»). В одном особенно предпочтительном варианте осуществления лицевой по отношению к телу слой 66 содержит слоистый материал спанбонд/спанбонд//мелтблаун//мелтблаун/спанбонд («SSMMS»). Нетканый слоистый материал может иметь другие конфигурации и содержать любое необходимое количество слоев материалов мелтблаун и спанбонд, например слоистые материалы спанбонд/мелтблаун/мелтблаун/спанбонд («SMMS»), слоистые материалы спанбонд/мелтблаун («SM») и т. д. Дополнительно или альтернативно полотнам мелтблаун и спанбонд может быть использовано множество других нетканых полотен для формирования лицевого по отношению к телу слоя 66, в том числе, например и без ограничения, скрепленные воздухом кардочесанные полотна, термически соединенные кардочесанные полотна, полотна, полученные влажным холстоформированием, полотна коформ и гидравлически сплетенные полотна.

Лицевой по отношению к телу слой 66 является непроницаемым для жидкости и паропроницаемым. То есть, лицевой по отношению к телу слой 66 позволяет парам выходить из внутренней части одноразового впитывающего изделия, при этом все же предотвращая прохождение жидкостей через лицевой по отношению к телу слой 66. Лицевой по отношению к телу слой 66 может быть обработан или подвергнут иному воздействию для придания лицевому по отношению к телу слою 66 необходимого уровня непроницаемости для жидкости.

Эластичный слой 70 прикреплен по меньшей мере к одному из лицевого по отношению к телу слоя 66 и лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68 для придания слоистому материалу 36 желаемого уровня эластичности. Эластичный слой может быть прикреплен к лицевому по отношению к телу слою 66 и/или лицевому по отношению к предмету одежды слою 68 с помощью любых подходящих средств, включая, например, разновидности клея. Эластичный слой 70 может быть растянут, а затем приклеен к одному или обоим из лицевого по отношению к телу слоя 66 и лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68, или приклеен к одному или обоим из лицевого по отношению к телу слоя 66 и лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68, когда слои 66, 68 находятся в собранном состоянии, для придания слоистому материалу 36 желаемого уровня эластичности. В других вариантах осуществления эластичный слой 70 приклеен к одному или обоим из лицевого по отношению к телу слоя 66 и лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68, а затем собран на резинку или сжат, например, при помощи тепла, так чтобы эластичные сокращающие силы были приложены к слоистому материалу 36.

Эластичный слой 70 может быть сформирован из множества подходящих эластичных материалов, включая листы, полосы или ленты из натурального каучука, синтетического каучука или термопластических эластомерных полимеров. В представленном варианте осуществления эластичный слой 70 содержит множество эластомерных полос 80, проходящих в поперечном направлении 32 (фиг. 1 и 2) или в направлении по окружности (фиг. 3) трусов-подгузника 10. В одном предпочтительном варианте осуществления эластомерные полосы 80 содержат крученые сухим способом объединенные многоволоконные спандексные эластомерные полосы, продаваемые под торговой маркой LYCRA® и поставляемые компанией Invista, Уичито, Канзас, США. Другие применимые материалы, из которых может быть выполнен эластичный слой 70, включают слоистые материалы из вертикальных элементарных нитей (VFL), пример которых описан в патенте США № 6916750 на имя Thomas et al., включенном в настоящую заявку посредством ссылки; эластичные пленки с отверстиями, примеры которых описаны в патенте США № 7803244 от 28 сентября 2010 г. на имя Siqueira et al., и патенте США № 8361913 от 29 января 2013 г. на имя Siqueira et al., которые оба включены в настоящую заявку посредством ссылки, и другие эластичные слоистые материалы, такие как одно- и двусторонние спандексные слоистые материалы, связанные растяжением слоистые материалы (SBL) и связанные растяжением слоистые материалы с непрерывными элементарными нитями (CFSBL), примеры которых описаны в патенте США № 5385775 от 31 января, 1995 г. на имя Wright; в патенте США № 6057024 от 2 мая, 2000 г. на имя Mleziva et al.; и в патенте США № 6969441 от 29 ноября 2005г. на имя Welch et al., которые все включены в настоящую заявку посредством ссылки.

Лицевой по отношению к предмету одежды слой 68 является паропроницаемым и может быть проницаемым для жидкости или непроницаемым для жидкости. Лицевой по отношению к предмету одежды слой 68 выполнен из нетканого материала с отверстиями, такого как нетканый однослойный материал или нетканый слоистый материал. В одном предпочтительном варианте осуществления лицевой по отношению к предмету одежды слой 68 содержит слоистый материал спанбонд/спанбонд/спанбонд («SSS»). В еще одном предпочтительном варианте осуществления лицевой по отношению к предмету одежды слой 68 содержит по меньшей мере один слой мелтблаун, расположенный между двумя или боле слоев спанбонд с образованием слоистого материала спанбонд/мелтблаун/спанбонд («SMS»). В одном особенно предпочтительном варианте осуществления лицевой по отношению к предмету одежды слой 68 содержит слоистый материал спанбонд/спанбонд//мелтблаун//мелтблаун/спанбонд («SSMMS»). Нетканый слоистый материал может иметь другие конфигурации и содержать любое необходимое количество слоев материалов мелтблаун и спанбонд, например слоистые материалы спанбонд/мелтблаун/мелтблаун/спанбонд («SMMS»), слоистые материалы спанбонд/мелтблаун («SM») и т. д. Дополнительно или альтернативно полотнам мелтблаун и спанбонд может быть использовано множество других нетканых полотен для формирования лицевого по отношению к телу слоя 66, в том числе, например и без ограничения, скрепленные воздухом кардочесанные полотна, термически соединенные кардочесанные полотна, полотна, полученные влажным холстоформированием, полотна коформ и гидравлически сплетенные полотна.

Лицевой по отношению к телу слой 66 и лицевой по отношению к предмету одежды слой 68 соединены друг с другом лицевой стороной к лицевой стороне с помощью подходящих средств, таких как разновидности клея, ультразвуковая сварка, термосварка, соединение давлением или их сочетаний. Подходящие разновидности клея, которые могут быть нанесены непрерывно или с промежутками в виде капель, напыления, параллельных завитков и тому подобного, включают резиновый клей (т. е. материалы, способные по меньшей мере на 75% удлинение без разрыва), такой как стирол-бутадиеновый клей на водной основе, неопрен, поливинилхлорид, виниловые сополимеры, полиамиды и этиленвинилтерполимеры.

Согласно фиг. 5, слоистый материал 38, применяемый для формирования задней области 14, имеет такую же структуру и конфигурацию, как и слоистый материал 36, применяемый для формирования передней области 12. То есть, слоистый материал 38 содержит многослойную структуру, включающую внутренний или лицевой по отношению к телу слой 82, наружный или лицевой по отношению к предмету одежды слой 84 и эластичный слой 86, расположенный между лицевым по отношению к телу слоем 82 и лицевым по отношению к предмету одежды слоем 84. Каждый из лицевого по отношению к телу слоя 82 и лицевого по отношению к предмету одежды слоя 84 включает, соответственно, обращенную к телу сторону 88, 90 и обращенную к одежде сторону 92, 94. Слои 82, 84, 86 слоистого материала 38 могут быть выполнены из тех же материалов, что и слои 66, 68, 70 слоистого материала 36, описанного выше со ссылкой на Фиг. 4.

Как показано на фиг. 2, 4 и 5, лицевые по отношению к предмету одежды слои 68, 84 имеют множество отверстий 96, выполненных в них для повышения воздухопроницаемости слоистых материалов 36, 38. Отверстия 96 образуют область с отверстиями в лицевых по отношению к предмету одежды слоях 68, 84, полностью охватывающую отверстие для талии 48, когда трусы-подгузник 10 находится в конфигурации для ношения (показано на фиг. 3) для обеспечения улучшенной воздухопроницаемости вдоль всего узла 37 талии.

В одном предпочтительном варианте осуществления каждое из отверстий 96 имеет в целом круглую форму (при рассмотрении сверху или снизу — в горизонтальной проекции), но следует понимать, что эти отверстия могут иметь любую подходящую форму (например, эллиптическую, квадратную, треугольную). В одном предпочтительном варианте осуществления отверстия 96 в целом являются круглыми и имеют диаметр от приблизительно 0,4 миллиметров (мм) до приблизительно 4 мм и более предпочтительно — от приблизительно 1,0 мм до приблизительно 2,5 мм. В особенно предпочтительном варианте осуществления отверстия 96 имеют диаметр приблизительно 1,2 мм. В еще одном особенно предпочтительном варианте осуществления отверстия 96 имеют диаметр приблизительно 2,0 мм. Следует понимать, что отверстия 96 могут иметь любой подходящий размер и/или форму без отступления от некоторых аспектов настоящего изобретения. Также следует понимать, что лицевой по отношению к предмету одежды слой 68, 84 каждого слоистого материала 36, 38 может иметь отверстия 96 с различными размерами и/или формами. Например, различные части слоистых материалов 36, 38 могут иметь отверстия 96 с различными размерами и/или формами.

Плотность отверстий 96 в лицевых по отношению к предмету одежды слоях 68, 84 может находиться в диапазоне от приблизительно 6 отверстий на квадратный сантиметр до приблизительно 36 отверстий на квадратный сантиметр. В представленном варианте осуществления, например, плотность отверстий 96 составляет приблизительно 18 отверстий на квадратный сантиметр. В еще одном предпочтительном варианте осуществления плотность отверстий 96 составляет приблизительно 12 отверстий на квадратный сантиметр. Следует понимать, что отверстия 96 в лицевых по отношению к предмету одежды слоях 68, 84 могут быть расположены друг от друга на любом подходящем расстоянии и могут иметь любую подходящую плотность. Следует также понимать, что расстояние между и/или плотность отверстий 96 может изменяться в различных частях лицевых по отношению к предмету одежды слоев 68, 84. Таким образом, различные части лицевых по отношению к предмету одежды слоев 68, 84 могут иметь больше или меньше отверстий 96, чем другие части, без отступления от некоторых аспектов настоящего изобретения.

В одном предпочтительном варианте осуществления отверстия 96 в лицевых по отношению к предмету одежды слоях 68, 84 соответственно образованы посредством иглопрокалывания. Иглопрокалывание является процессом, при котором множество игл (или штифтов) вводится в или сквозь нетканый слой, в котором формируют отверстия. Ссылаясь на фиг. 6, на которой проиллюстрирован один предпочтительный вариант осуществления устройства, указанного в целом под номером 300, для изготовления слоистого материала 36, 38, поступающее непрерывное полотно 312 подходящего нетканого материала может быть подано на опорный валик 316 узлом подачи полотна, таким как, например, один или несколько приводных валиков 314. В проиллюстрированном варианте осуществления опорный валик 316 является вакуумным барабаном, но предполагается, что могут быть использованы другие подходящие устройства обработки полотна. Опорный валик 316 может внутри содержать или может быть иным образом соединен с подходящим источником вакуума (таким как, например, вакуумный насос, вакуумная камера и т. д., не показаны), который способен выборочно прилагать разрежение (т. е. отрицательное давление) через одно или несколько вакуумных отверстий, так что материалы, расположенные на наружной поверхности опорного валика, в целом притягиваются к наружной поверхности и закрепляются на ней. Следует понимать, что любой подходящий поддерживающий валец может быть использован вместо или вместе с опорным валиком 316 для формирования отверстий 96, включая, например и без ограничения, направляющий валец, деформируемый (например, каучуковый) валец и войлочный валец.

Устройство 300, проиллюстрированное на фиг. 6, дополнительно содержит валик 318 для иглопрокалывания (в широком смысле «установку иглопрокалывания»), содержащий множество игл 320. В одном предпочтительном варианте осуществления каждая из игл 320 в целом имеет коническую форму. Однако следует понимать, что иглы могут иметь любой подходящий размер или форму без отступления от некоторых аспектов настоящего изобретения. Иглы 320 выполнены с возможностью проникновения через нетканое полотно 312 на предопределенную глубину по мере перемещения нетканого полотна опорным валиком 316 мимо валика 318 для иглопрокалывания. Следует понимать, что другие подходящие способы (например, воздушные или водяные струи) отклонения волокон нетканого полотна 312 в направлении z (из плоскостей x и y) и создания отверстий в нетканом полотне 312 могут быть использованы без отступления от некоторых аспектов настоящего изобретения.

Как показано на фиг. 6, непрерывно движущееся полотно 324 материала подают на опорный валик 316. Полотно 324 материала может содержать лицевой по отношению к телу слой 66 или композитное полотно, содержащее лицевой по отношению к телу слой 66, связанный с одним или несколькими другими слоями, такими как эластичный слой 70. В приведенном варианте осуществления подходящий клей наносят на полотно 324 в установке 315 нанесения клея до или после достижения опорного валика 316. В частности, полотно 324 материала с нанесенным на него клеем и нетканое полотно 312 направляют через зазор, образованный опорным валиком 316 и толкателем 323 (или другим подходящим устройством, например валиком). Следует понимать, что толкатель 323 может быть опущен. В таком варианте осуществления нетканое полотно 312 приклеивают к полотну 324 материала без использования зазора.

Как показано на фиг. 2 и 3, трусы-подгузник 10 также содержат визуальный указатель 98, выполненный с возможностью повышения заметности отверстий 96 в слоистых материалах 36, 38. В изображенном варианте осуществления визуальный указатель 98 содержит часть каждого слоя с отверстиями, окрашенную цветом, контрастирующим со слоем без отверстий. В частности, визуальный указатель 98 содержит множество графических элементов 100, напечатанных на внутренней или обращенной к телу стороне 74, 90 каждого лицевого по отношению к предмету одежды слоя 68, 84. Следует понимать, что дополнительно или альтернативно графические элементы 100 могут быть напечатаны на внутренней или обращенной к одежде стороне 76, 92 лицевых по отношению к телу слоев 66, 82. Каждый графический элемент 100 имеет цвет, контрастирующий с цветом лицевых по отношению к телу слоев 66, 82, для обеспечения визуально контрастирующего фона, на котором отверстия 96 заметны более отчетливо. Несмотря на то, что графические элементы 100 показаны имеющими в целом круглую форму, графические элементы 100 могут иметь любую подходящую форму и размер, позволяющие графическим элементам 100 повышать заметность отверстий 96. Следует понимать, что цветная часть визуального указателя 98 может быть расположена, или на лицевых по отношению к телу слоях 66, 82, или на лицевых по отношению к предмету одежды слоях 68, 84. Также предполагается, что цветная часть может быть расположена на слое материала, находящегося между одним из лицевых по отношению к телу слоев 66, 82 и одним из лицевых по отношению к предмету одежды слоев 68, 84. Несмотря на то, что цветная часть обычно напечатана на внутренней стороне одного из лицевых по отношению к телу слоев 66, 82 и лицевых по отношению к предмету одежды слоев 68, 84, следует понимать, что цветная часть может быть напечатана на внешней стороне одного из лицевых по отношению к телу слоев 66, 82 и лицевых по отношению к предмету одежды слоев 68, 84. Также цветная часть может быть выполнена способом, отличным от печати. В одном предпочтительном варианте осуществления, например, визуальный указатель 98 включает полностью окрашенную (например, посредством пигмента) нетканую секцию.

ИСПЫТАНИЯ

Двенадцать образцов эластичного слоистого материала были приготовлены и испытаны на гидростатическое давление, воздухопроницаемость, жесткость при изгибе и прочность на разрыв, как описано далее. Испытываемые двенадцать образцов эластичного слоистого материала включали четыре образца, имеющих лицевой по отношению к предмету одежды слой без отверстий и лицевой по отношению к телу слой без отверстий, пять образцов, имеющих лицевой по отношению к предмету одежды слой с отверстиями и лицевой по отношению к телу слой без отверстий, и три образца, имеющих лицевой по отношению к предмету одежды слой с отверстиями и лицевой по отношению к телу слой с отверстиями.

Структура каждого образца, включая материалы, использованные для лицевого по отношению к телу слоя и лицевого по отношению к предмету одежды слоя, и размер и плотность отверстий для слоев с отверстиями показаны ниже в Таблице 1.

Таблица 1 — Структура испытываемых образцов

Каждый образец содержал эластичный слой, расположенный между лицевым по отношению к предмету одежды слоем и лицевым по отношению к телу слоем. Эластичный слой в каждом образце содержал 15 полос крученых сухим способом объединенных многоволоконных спандексных нитей, продаваемых под торговой маркой LYCRA® и поставляемых компанией Invista, Уичито, Канзас, США, каждая из которых имеет децитекс (г/1000 м) приблизительно 540. Эластичные полосы были приклеены к лицевому по отношению к телу слою и лицевому по отношению к предмету одежды слою при растяжении приблизительно 200% посредством подходящего эластомерного клея. Образцы испытывали с эластичными полосами в расслабленном (т.e., нерастянутом) состоянии.

Слои с отверстиями, имеющие плотность отверстий 18 отверстий/см², были получены с помощью установки иглопробивания, имеющей 18 игл/см². Слои с отверстиями, имеющие плотность отверстий 12 отверстий/см², были получены с помощью установки иглопробивания, имеющей 12 игл/см². Множество графических элементов были напечатаны на лицевом по отношению к телу слое образца 7 для повышения заметности отверстий на лицевом по отношению к предмету одежды слое.

Испытание гидростатическим давлением

Испытание гидростатическим давлением измеряет свойства барьера для жидкости ткани. Гидростатическое давление каждого испытываемого образца определяли с применением метода 5514 федерального стандарта 191A проведения испытаний, который включен в настоящую заявку посредством ссылки. Метод 5514 федерального стандарта 191A проведения испытаний хорошо известен и не будет подробно изложен в данном документе. Однако процедура испытания кратко изложена далее. Испытательная головка прибора Textest FX-3000 Hydrostatic Head Tester, от компании Schmid Corporation, имеющей представительства в г. Спартанберг, Южная Каролина, была наполнена деионизированной водой. Температуру деионизированной воды поддерживали равной приблизительно 73,4 ± 3,6°F, а относительную влажность — приблизительно 50 ± 5%. Был использован средний размер головки, равный 26 см². Квадратную пробу размером 4 дюйма на 4 дюйма (приблизительно 10,2 см на 10,2 см) каждого испытываемого образца материала располагали таким образом, чтобы резервуар испытательной головки был полностью покрыт. Кусочек представленной на рынке нейлоновой сетки размером 8 дюймов на 8 дюймов (20 см x 20 см) с размером ячеек 3 мм (приблизительно 0,125 дюйма) располагали между каждой пробой и верхней испытательной головкой для обеспечения опоры пробы с целью предотвращения растягивания образца. Пробу подвергали воздействию давления воды, повышаемому с постоянной скоростью 60 миллибар (мбар) в минуту до обнаружения протекания пробы. Устойчивость к гидростатическому давлению измеряли, когда наблюдали протекание через пробу единственной капли (испытание гидростатическим давлением при просачивании одной капли) и когда наблюдали протекание через пробу трех капель (испытание гидростатическим давлением при просачивании трех капель). Это испытание повторяли для 10 проб каждого испытываемого образца материала. Результаты гидростатического давления для каждой пробы были усреднены и записаны в миллибарах (мбар).

Испытание на воздухопроницаемость

Испытание на воздухопроницаемость измеряет скорость воздушного потока через известную сухую область пробы. Воздухопроницаемость каждого образца была измерена с применением испытательной установки для испытания на воздухопроницаемость Textest FX3300 от компании Schmid Corporation, имеющей представительства в г. Спартанберг, Южная Каролина.

Пробу из каждого испытываемого образца разрезали и располагали таким образом, чтобы проба выходила за пределы области зажима испытательной установки для испытания на воздухопроницаемость. Испытываемые пробы были получены из областей образца, не имевших складок, линий обжатия, перфораций, морщин и/или любых искажений, отличающих их от остальной части испытываемого материала.

Испытания проводили при стандартной лабораторной атмосфере 23±1° C(73,4±1,8° F) и влажности 50±2%. Прибор был включен и оставлен для нагревания на по меньшей мере 5 минут перед проведением испытания любых проб. Перед анализом испытываемого материала прибор был откалиброван согласно инструкциям изготовителя. Датчики давления прибора были выставлены на нулевое значение нажатием кнопки NULL RESET на приборе. Перед испытанием, и при необходимости между образцами или пробами, пылеулавливающий фильтр очищали согласно инструкциям изготовителя. Для сбора данных были выбраны следующие настройки: (a) Единица измерения: кубические футы в минуту (фт³/мин); (b) давление испытания: 125 Паскалей (0,5 дюйма или 12,7 мм водяного столба); и (c) испытательная головка: 38 квадратных сантиметров (см²). Поскольку результаты испытаний, полученные испытательными головками различных размеров, не всегда являются сравнимыми, подлежащие сравнению образцы следует испытывать тестовой головкой одного размера.

Кнопку NULL RESET нажимали перед каждой серией испытаний, или когда на приборе загоралась красная лампочка. Перед нажатием кнопки NULL RESET испытательная головка была открыта (не было пробы на месте), и вакуумный насос был полностью остановлен.

Каждую пробу помещали на нижнюю испытательную головку прибора. Испытание начинали ручным прижатием зажимного рычага до автоматического запуска вакуумного насоса. Световой индикатор диапазона на инструменте устанавливали в зеленой или желтой области с помощью ручки RANGE. После стабилизации цифрового дисплея воздухопроницаемость пробы отображалась и значение записывалось. Процедуру испытания повторяли для 10 проб каждого образца, и среднее значение для каждого образца записывали как воздухопроницаемость.

Испытание на жесткость при изгибе

Жесткость при изгибе каждого образца измеряли с помощью установки KES Advanced Pure Bend Tester модели FB2-L, от компании Kato Tech Co, Ltd., Япония. Установка KES Advanced Pure Bend Tester модели FB2-L измеряет свойства чистого изгиба образца в заданном диапазоне кривизны ±0,4 см^-1 при постоянной скорости 0,5 см^-1/с. Параметр чувствительности ‘SENS’ устанавливали на значении 4 для обеспечения полного диапазона изгибающего момента 80 грамм-силы/сантиметр (гс/см). Изгибание с кривизной от 0 до 0,4 см⁻¹ означает изгиб вперед, тогда как изгибание с кривизной от 0 до −0,4 см⁻¹ означает изгиб назад. Установка Bend Tester измеряет жесткость при изгибе (B) в грамм-силы x сантиметр²/см (гс-см²/см). Жесткость при изгибе определяют как средний уклон изгибающего момента в зависимости от кривизны в изгибе вперед и назад. При изгибе вперед уклон берут для кривизны от 0,1 см⁻¹ до 0,3 см⁻¹, тогда как при изгибе назад уклон берут для кривизны от −0,1 см⁻¹ до −0,3 см⁻¹.

Пробу размером 10 см на 10 см (приблизительно 3,9 дюйма на 3,9 дюйма) отрезали от каждого испытываемого образца, при этом две противолежащие стороны пробы проходили параллельно направлению (MD) обработки, а две перпендикулярные стороны пробы проходили параллельно направлению (CD), поперечному направлению обработки. Испытываемые пробы были выбраны из материала образца, не имевшего никаких складок, морщин, линий обжатия и любых искажений, которые бы отличали пробу от остальной части образца. Жесткость при изгибе каждой испытываемой пробы измеряли в направлении MD, таким образом, чтобы направление MD пробы было перпендикулярно вертикальным переднему и заднему зажимам установки Bend Tester. Задний зажим был зафиксирован в одном местоположении, тогда как передний зажим был подвижным. Расстояние между передним и задним зажимами составляло по умолчанию 4 см. Результатом для каждого образца материала является среднее значение данных от 5 проб испытываемого образца. Данные были получены с помощью KES-FB программы системных измерений System Measurement Program (KES-FB System FB2-L Only Ver. 7.9W/для Win 98/NT/2000) от компании Kato Tech Co., LTD., Япония.

Испытание прочности на разрыв

Испытание прочности на разрыв измеряет значение силы, необходимой для разрыва (т. e., разрушения) испытываемого образца с применением прибора для испытания на растяжение с постоянной скоростью растяжения (CRE). Прочность на разрыв каждого образца измеряли с помощью прибора для испытания на растяжение MTS Criterion модели 42, доступного на рынке от компании MTS Systems Corporation.

Испытываемую пробу размером 4 дюйма на 4 дюйма (101,6 мм x 101,6 мм) отрезали от каждого испытываемого образца и располагали в зажимной крепежной конструкции, имеющей круглое отверстие, определяющее область испытания. Узел проникновения, имеющий гладкий сферический измерительный наконечник, был установлен перпендикулярно круглой области испытания и отцентрирован под ней. Узел проникновения состоял из сферического измерительного наконечника, прикрепленного к концу муфты, закрепленной на приборе для испытания на растяжение с помощью контргайки. Испытание прочности на разрыв проводили согласно методу испытания на устойчивость к механическим проникновениям для гигиенических бумажных изделий TAPPI T570 pm-00, с применением скорости испытания 6 дюймов в минуту и датчика нагрузки на 50 Ньютонов. Узел проникновения поднимали с заданной испытательной скоростью, таким образом, чтобы сферический измерительный наконечник контактировал и в итоге проникал в испытываемую пробу вплоть до разрыва пробы. Максимальное усилие, прикладываемое узлом проникновения в момент разрыва пробы, записывали как прочность на разрыв в грамм-силах (гс). Записывали среднее значение 10 проб для каждого из испытываемых образцов.

Результаты испытаний

Результаты испытаний на гидростатическое давление, воздухопроницаемость, жесткость при изгибе и прочность на разрыв для каждого образца приведены ниже в Таблице 2.

Результаты испытаний указывают на то, что образцы из эластичного слоистого материала с лицевым по отношению к предмету одежды слоем с отверстиями и лицевым по отношению к телу слоем без отверстий обладают улучшенными свойствами воздухопроницаемости по сравнению с образцами, не имеющими слоев с отверстиями, и улучшенными свойствами гидростатического давления по сравнению с образцами с лицевым по отношению к предмету одежды слоем с отверстиями и лицевым по отношению к телу слоем с отверстиями. Иными словами, образцы из эластичного слоистого материала, имеющие лицевой по отношению к предмету одежды слой с отверстиями и лицевой по отношению к телу слой без отверстий, обеспечивают желаемый уровень воздухопроницаемости, в то же время также обеспечивая достаточный уровень непроницаемости для жидкости для замедления протечек текучих сред организма через эластичный слоистый материал.

Например, каждый из образцов №№ 1—3 состоял из полотна SSS, имеющего базовый вес 13 г/м². Образец № 1 не имел слоев с отверстиями, образец № 2 имел 1 слой с отверстиями и образец № 3 имел 2 слоя с отверстиями. Образец № 1 имел воздухопроницаемость 607,2 фт³/мин, тогда как образец № 2 имел воздухопроницаемость 611,9 фт³/мин. Образец № 2 выдерживал гидростатическое давление 7,5 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, тогда как образец № 3 выдерживал гидростатическое давление 4,0 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли.

Каждый из образцов №№ 4а, 5а и 6а состоял из полотна SSMMS, имеющего базовый вес 12 г/м². Образец № 4a не имел слоев с отверстиями, образец № 5a имел 1 слой с отверстиями и образец № 6a имел 2 слоя с отверстиями. Образец № 4a имел воздухопроницаемость 235,2 фт³/мин, тогда как образец № 5a имел воздухопроницаемость 280,2 фт³/мин. Образец № 5a выдерживал гидростатическое давление 16,2 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, тогда как образец № 6a выдерживал гидростатическое давление 4,3 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли.

Также, результаты испытаний указывают, что использование одного слоя с отверстиями в эластичном слоистом материале не оказывало значительного влияния на прочность на разрыв испытываемого образца, тогда как использование двух слоев с отверстиями оказывало значительное влияние на прочность на разрыв образца.

Например, образец № 1 имел прочность на разрыв 4851,8 гс. Образец № 2, имевший один слой с отверстиями, имел прочность на разрыв 4591,7 гс, тогда как образец № 3, имевший два слоя с отверстиями, имел прочность на разрыв 4213,9 гс.

Образцы №№ 4a, 5a и 6a показали похожие результаты. В частности, образец № 4a имел прочность на разрыв 4738,7 гс. Образец № 5a, имевший один слой с отверстиями, имел прочность на разрыв 4358,0 гс, тогда как образец № 6a, имевший два слоя с отверстиями, имел прочность на разрыв 3932,5 гс.

В одном предпочтительном варианте осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38, раскрытые в настоящей заявке, выдерживают гидростатическое давление от приблизительно 4 мбар до приблизительно 20 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеют воздухопроницаемость от приблизительно 310 фт³/мин до приблизительно 620 фт³/мин, при определении испытанием на воздухопроницаемость. В одном особенно предпочтительном варианте осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38 выдерживают гидростатическое давление от приблизительно 4 мбар до приблизительно 20 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеют воздухопроницаемость от приблизительно 310 фт³/мин до приблизительно 400 фт³/мин, при определении испытанием на воздухопроницаемость. В еще одном особенно предпочтительном варианте осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38 выдерживают гидростатическое давление от приблизительно 4 мбар до приблизительно 20 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеют воздухопроницаемость от приблизительно 550 фт³/мин до приблизительно 620 фт³/мин, при определении испытанием на воздухопроницаемость.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38, раскрытые в настоящей заявке, выдерживают гидростатическое давление от приблизительно 7 мбар до приблизительно 17 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеют воздухопроницаемость от приблизительно 260 фт³/мин до приблизительно 690 фт³/мин, при определении испытанием на воздухопроницаемость. В одном особенно предпочтительном варианте осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38 выдерживают гидростатическое давление от приблизительно 10 мбар до приблизительно 17 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеют воздухопроницаемость от приблизительно 260 фт³/мин до приблизительно 690 фт³/мин, при определении испытанием на воздухопроницаемость. В еще одном особенно предпочтительном варианте осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38 выдерживают гидростатическое давление от приблизительно 13 мбар до приблизительно 15 мбар, при определении испытанием гидростатическим давлением при просачивании одной капли, и имеют воздухопроницаемость от приблизительно 260 фт³/мин до приблизительно 690 фт³/мин, при определении испытанием на воздухопроницаемость.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления эластичные слоистые материалы 36, 38, раскрытые в настоящей заявке, имеют прочность на разрыв от приблизительно 4000 гс до приблизительно 6000 гс и более предпочтительно — от приблизительно 4300 гс до приблизительно 5700 гс.

При представлении элементов настоящего изобретения или его предпочтительного(-ых) варианта(-ов) осуществления употребление терминов в единственном или множественном числе, а также в сопровождении определения «указанный» или «указанные» предусматривает, что существует один или несколько элементов. Термины «содержащий», «включающий» и «имеющий» подразумеваются всеохватывающими и означают, что могут существовать дополнительные элементы, отличные от перечисленных элементов.

Поскольку различные изменения могут быть внесены в вышеизложенные конструкции без отступления от объема изобретения, предполагается, что все, что содержится в вышеизложенном описании или показано на прилагаемых графических материалах, должно пониматься в пояснительном, а не ограничительном смысле.

В данном письменном описании используются примеры для раскрытия изобретения, включая лучший вариант осуществления, а также для предоставления возможности любому специалисту в области техники применять изобретение на практике, включая изготовление и использование любых устройств или систем и осуществление любых комбинированных способов. Патентуемый объем настоящего изобретения определяется формулой изобретения и может включать другие примеры, очевидные специалистам в области техники. Эти другие примеры должны быть в пределах объема формулы изобретения, если они содержат конструктивные элементы, не отличающиеся от буквального изложения формулы изобретения, или если они включают эквивалентные конструктивные элементы с несущественными отличиями от буквального изложения формулы изобретения.

Реферат

Впитывающее изделие, содержащее переднюю область, заднюю область и область промежности, проходящую между и соединяющую переднюю область и заднюю область, в целом содержит впитывающий узел, проходящий в продольном направлении между передней областью и задней областью, и узел талии, прикрепленный к впитывающему узлу вдоль передней области и задней области. Впитывающий узел содержит внутренний слой, обращенный к носящему, внешний слой, обращенный от носящего, и впитывающую структуру, расположенную между внутренним и внешним слоями. Узел талии образует отверстие для талии впитывающего изделия, когда изделие находится в конфигурации для ношения, и содержит эластичный слоистый материал, содержащий лицевой по отношению к телу слой без отверстий, лицевой по отношению к предмету одежды слой с отверстиями и эластичный слой, расположенный между лицевым по отношению к телу слоем и лицевым по отношению к предмету одежды слоем. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.

Формула