поглощающий заполнитель и содержащее его поглощающее изделие

Формула изобретения

1. Поглощающий заполнитель для впитывания жидкостей организма, отличающийся тем, что он содержит последовательно по его толщине первую структуру, включающую верхний слой, содержащий первый волокнистый материал (3), имеющий влажную сжимаемость по меньшей мере около 5 см³г^-1 и емкость стекания капли по меньшей мере 10 г^-1, а также включающую первый сверхпоглощающий материал (5), имеющий в основном не уменьшающуюся скорость динамического набухания, и вторую структуру, содержащую второй волокнистый материал (6) и второй сверхпоглощающий материал (7), имеющий скорость динамического набухания по меньшей мере 0,2 г^-1с^-1 и поглощающую способность под давлением, составляющим 50 г см^-2 по меньшей мере 15 г г^-1, причем скорость динамического набухания первого сверхпоглощающего материала не превышает 2/3 скорости динамического набухания второго сверхпоглощающего материала.

2. Поглощающий заполнитель по п.1, отличающийся тем, что первая структура имеет последовательно верхний слой, содержащий первый волокнистый материал, и слой, содержащий первых сверхпоглощающий материал, а вторая структура имеет последовательно слой, содержащий второй волокнистый материал, и слой, содержащий второй сверхпоглощающий материал.

3. Поглощающий заполнитель по п.2, отличающийся тем, что каждый из слоев, содержащий сверхпоглощающий материал, состоит главным образом полностью из сверхпоглощающего материала.

4. Поглощающий заполнитель по одному из пп.1 - 3, отличающийся тем, что он имеет повторное смачивание не более 0,6 г синтетической мочи.

5. Поглощающий заполнитель по одному из пп.1 - 4, отличающийся тем, что скорость динамического набухания первого сверхпоглощающего материала не превышает 1/3 скорости динамического набухания второго сверхпоглощающего материала.

6. Поглощающий заполнитель по одному из пп.1 - 5, отличающийся тем, что поглощающая способность под давлением, составляющим 50 г см^-2, по меньшей мере равна 20 г г^-1.

7. Поглощающий заполнитель по одному из пп.1 - 6, отличающийся тем, что первый волокнистый материал содержит целлюлозные волокна с химическим сшиванием.

8. Поглощающий заполнитель по одному из пп.1 - 7, отличающийся тем, что он имеет среднюю теоретическую основную емкость, по меньшей мере равную 0,7 мл см^-2, и скорость отбора жидкости, по меньшей мере равную 1,5 мл с^-1 при 50% теоретической основной емкости, а также скорость поглощения жидкости, измеренную при испытании X, Y-способности к поглощению, по меньшей мере равную 0,05 гг^-1с^-1.

9. Поглощающий заполнитель по п.8, отличающийся тем, что он имеет скорость поглощения жидкости, по меньшей мере равную 0,06 гг^-1с^-1.

10. Поглощающий заполнитель по п.8 или 9, отличающийся тем, что он имеет среднюю теоретическую основную емкость, по меньшей мере равную 0,8 мл см^-2.

11. Поглощающий заполнитель по одному из пп.1 - 10, отличающийся тем, что он имеет высоту пакета не более 9 мм при проведении испытания на высоту пакета под давлением 200 г см^-2.

12. Поглощающий заполнитель по одному из пп.1 - 11, отличающийся тем, что первый и/или второй сверхпоглощающий материал являются порошковым.

13. Поглощающий заполнитель по п.12, отличающийся тем, что первый сверхпоглотитель является порошковым и имеет размер частиц средней массы более 300 мкм (50 меш), а второй сверхпоглощающий материал является порошковым и имеет размер частиц средней массы менее 300 мкм (50 меш).

14. Поглощающий заполнитель по п.13, отличающийся тем, что первый порошковый сверхпоглощающий материал имеет размер частиц 600 - 850 мкм (20 - 30 меш), а второй порошковый сверхпоглощающий материал имеет размер частиц 150 - 250 мкм (60 - 100 меш).

15. Поглощающее изделие для впитывания жидкостей организма, отличающееся тем, что оно содержит проницаемый для жидкости верхний слой (2), не проницаемый для жидкости задний слой (9) и поглощающий заполнитель в соответствии с одним из пп.1 - 14, расположенный между верхним слоем и задним слоем.

16. Поглощающее изделие по п.15, отличающееся тем, что оно представляет собой разовую пеленку, средство сбора мочи при ее недержании или тренировочные брюки.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию поглощающего заполнителя, предназначенного для использования в таких изделиях, как разовые пеленки, средства сбора мочи при ее недержании, санитарные полотенца, тренировочные брюки (рейтузы) и т.п., имеющего улучшенные свойства, связанные с обработкой жидкости.

Обычно поглощающие изделия такого вида содержат проницаемый для жидкости верхний слой, который направлен в сторону тела носителя изделия, непроницаемый для жидкости задний слой, который направлен в сторону одежды носителя изделия, и поглощающий заполнитель, который проложен между проницаемым для жидкости верхним слоем и непроницаемым для жидкости задним слоем. Поглощающий заполнитель должен обладать возможностью поглощения и обработки относительно больших объемов жидкости и других экссудатов, идущих от тела носителя, причем относительно большие объемы жидкости могут выделяться телом в относительно короткие промежутки времени. Поглощающий заполнитель должен обладать возможностью получения, распределения и хранения выделений тела, которые первоначально поступают на верхний слой поглощающего изделия. Преимущественно, конструкция поглощающего заполнителя такова, что он получает выделения тела главным образом непосредственно после того, как они поступили на верхний слой поглощающего изделия, причем выделения не накапливаются на поверхности верхнего слоя и не стекают с нее, так как это может приводить к неэффективному сдерживанию мочи поглощающим изделием, которое могло бы приводить к промоканию верхней одежды носителя и его дискомфорту. Кроме того, поглощающий заполнитель преимущественно имеет такую конструкцию, которая облегчает транспортирование первоначально полученных выделений тела от зоны их первоначального удерживания в область в объеме заполнителя, в которой они могут храниться, при этом эта область заполнителя не насыщается раньше времени, в результате чего эффективно используется объем поглощающего материала в заполнителе.

Предпринималось множество попыток создания поглощающего заполнителя, способного удовлетворить указанные выше требования. Например, в заявке на патент W092/11831 раскрывается поглощающее изделие, имеющее поглощающий заполнитель, который содержит обернутое многослойное поглощающее тело, содержащее по меньшей мере один слой получения/распределения, предназначенный для получения выделений тела; и по меньшей мере один слой хранения, расположенный ниже каждого слоя получения и имеющий дополнительный слой хранения, расположенный ниже обернутого многослойного тела.

Слой получения/распределения содержит сетку или мат из материала малой плотности, которым может быть волокнистый нетканый материал. Слой может содержать небольшое количество поглощающего гелевого (из геля) материала, при условии, что он не ухудшает свойства получения/распределения этого слоя. Слои хранения содержат "высокоскоростной" поглощающий гелевый материал, то есть материал, который обеспечивает высокую скорость поглощения, и, в случае необходимости, некий волокнистый материал. Гелевый материал может быть в форме частиц, но преимущественно является волокнистым. Преимущественный вариант выполнения обернутого поглощающего тела содержит два слоя получения/распределения и два слоя хранения, причем между каждой парой слоев имеется проход или межсоединение другого вида. Полагают, что проход необходим для прохождения выделениями тела верхнего слоя хранения, который может иметь "блокирование геля" и поэтому имеет ограниченную способность поглощения выделений или их транспортирования к лежащей ниже паре слоев получения/распределения и хранения. Если используются дополнительные слои хранения, то могут потребоваться дополнительные проходы.

"Блокирование геля" является явлением, которое препятствует транспортированию жидкостей в поглощающей структуре за счет создания сопротивления потоку жидкости через эту структуру. Блокирование возникает либо за счет проникших частиц сверхпоглотителя, заполняющих имеющиеся межволоконные поры (пустые пространства), или за счет проникновения более мелких частиц сверхпоглотителя, блокирующих капиллярные (транспортные) каналы, в результате чего ограничивается транспортирование жидкости.

Недостатком раскрытого в заявке на патент W092/11831 поглощающего изделия является то, что оно имеет относительно сложную структуру из-за необходимости предусмотрения проходов между верхними слоями хранения и слоями, лежащими под ними. Несмотря на предусмотрение проходов между слоями все еще имеется тенденция в некоторые моменты, в особенности когда требуются относительно большие основные емкости, блокирования геля, которое происходит в некоторых областях поглощающего изделия, в результате чего уменьшается эффективность использования поглощающей емкости в изделии.

В заявке на патент W091/11163 раскрывается поглощающая структура, имеющая слой получения/распределения, содержащий химически жесткие (загустевшие) целлюлозные волокна, а также в случае необходимости небольшое количество (не более 6%) сверхпоглощающего материала; а также слой хранения жидкости, лежащий ниже слоя получения/распределения, содержащий по меньшей мере 15% сверхпоглощающего материала. Недостатком описанной поглощающей структуры является то, что затруднен поток жидкости через структуру в Z-направлении, что приводит в результате блокирования геля к недоиспользованию поглощающей емкости (изделия). Это становится в особенности проблематичным при использовании более тонких и небольших структур, требующих наличия относительно высоких основных емкостей (или высоких концентраций сверхпоглощающего материала).

В заявке на патент W091/11978 раскрывается поглощающее тело, предназначенное для использования в пеленках или аналогичных изделиях. Раскрытое в заявке поглощающее тело содержит первый слой воздушного фетра или другого обычного бумажного волокна (бумажной пыли, бумажной массы), смешанного с первым сверхпоглощающим материалом, имеющим высокую степень сшивания, и второй слой, который содержит второй сверхпоглощающий материал, имеющий более высокую степень поглощения жидкости, чем первый сверхпоглощающий слой. Когда бумажная масса в первом слое становится мокрой, то она имеет тенденцию к опадению (сплющиванию) под весом поглощенной жидкости и под воздействием давления, оказываемого на нее внешними нагрузками. Сверхпоглощающий материал с высокой степенью сшивания, имеющийся в первом слое, предназначен для предотвращения полного сплющивания бумажной массы и позволяет поддерживать и даже восстанавливать после сплющивания объем пустот таким образом, что она может вновь поглощать последующие выделения жидкости.

Недостатки поглощающего тела, описанного в заявке на патент W091/11978 заключаются в том, что имеется тенденция слабого контроля переноса жидкости между первым слоем и вторым слоем, что приводит к насыщению верхнего слоя ранее нижнего слоя и, в результате, приводит к недоиспользованию поглощающей емкости тела.

В заявке на патент W090/14815 раскрывается поглощающее изделие, которое содержит по меньшей мере два сверхпоглощающих материала, отличающихся по их поглощающим свойствам и по их способности удерживания жидкости, что уточняется в тексте заявки. Предпочтительным в раскрытом в этой заявке поглощающем изделии является использование в верхнем слое сверхпоглотителя с высокой удерживающей способностью и сверхпоглотителя с высокой поглощающей способностью в нижнем слое, причем два слоя разделены дисперсионными разделительными слоями, такими как ткань или нетканый слой.

Описанное в этой заявке поглощающее изделие имеет низкие свойства поглощения жидкости, в результате чего это изделие обладает ограниченной возможностью удаления и хранения жидкостей с поверхности тела пользователя (человека); этот феномен обычно именуется низкой способностью к повторному смачиванию. Кроме того, эта структура обладает недостаточной способностью получения и распределения жидкости в объеме, что приводит к неэффективности использования или недоиспользованию поглощающей способности заполнителя.

В настоящем изобретении ставится задача решения некоторых из известных проблем, связанных со свойствами обработки и поглощения жидкости.

В соответствии с настоящим изобретением поглощающий заполнитель содержит, последовательно по его толщине:

первую структуру, содержащую верхний слой, содержащий первый волокнистый материал, имеющий влажную сжимаемость (коэффициент сжатия во влажном состоянии) по меньшей мере около 5 см³ г^-1 и емкость стекания капли по меньшей мере 10 г г^-1, причем структура содержит также первый сверхпоглощающий материал, имеющий в основном неуменьшающуюся скорость динамического набухания; и

вторую структуру, содержащую второй волокнистый материал и второй сверхпоглощающий материал, имеющий скорость динамического набухания по меньшей мере около 0,2 г¹ c^-1, и поглощающую способность под давлением, составляющим 50 г см^-2, по меньшей мере около 15 г г^-1;

причем скорость динамического набухания первого сверхпоглощающего материала не превышает 2/3 скорости динамического набухания второго сверхпоглощающего материала. Соответствующие испытания упомянутых ранее и других характеристик материалов далее описаны более подробно.

Поглощающий заполнитель может быть изготовлен вырезанием по размеру непрерывной длины материала или же он может быть непосредственно отформован на месте (то есть получен сразу в виде заполнителя) в форме желательного размера в соответствии с хорошо известной техникой изготовления, подробно описанной далее. Первая структура предназначена для расположения при использовании в направлении тела пользователя (носителя).

Преимуществом поглощающего заполнителя в соответствии с изобретением является то, что он позволяет обеспечить улучшенное управление потоком жидкости или улучшенную обработку жидкости выделений человеческого тела, протекающих через заполнитель, с последующим эффективным хранением этих выделений.

Можно полагать, что конструкция поглощающего заполнителя в соответствии с изобретением позволяет получить насыщение заполнителя прежде всего в области заполнителя, расположенной на наибольшем удалении от тела носителя, а затем последовательно ближе к телу носителя, до достижения полной емкости заполнителя. В изобретении это достигается за счет предусмотрения первой структуры, соответствующей описанной выше, которая первоначально действует как структура получения/распределения и которая относительно проницаема для выделений тела человека. В результате выделения относительно быстро проходят через первую структуру во вторую структуру, где они преимущественно хранятся. Кроме того, сверхпоглощающий материал в первой структуре действует таким образом, что он высушивает волокнистый материал этой структуры, что обеспечивает улучшение сухости кожи носителя, так как первая структура прилегает к ней.

Вторая структура имеет такие свойства, которые позволяют эффективно воздействовать на поток выделений через первую структуру. Эта вторая структура обладает этими свойствами в результате того, что она имеет более высокую кинетику поглощения, чем первая структура.

Для достижения основных и преимущественных эксплуатационных характеристик необходимо выбрать соответствующую комбинацию разнообразных материалов заполнителя, так же как и их количества. Последующее описание относится к выбору подходящих материалов и соответствующих испытаний изготовленных из них изделий, а также касается изменений изделий, которые необходимо произвести для достижения требуемых результатов испытаний, чтобы получить заполнители в соответствии с изобретением.

Например, для достижения описанных выше преимуществ обработки жидкости первая структура должна быть достаточно открытой или проницаемой относительно второй структуры, чтобы позволить осуществить быстрый проход выделений тела через первую структуру во вторую структуру. Однако первая структура не должна быть слишком открытой, так как это может приводить к высокому риску блокирования геля сверхпоглощающего материала во второй структуре, в результате чего недоиспользуется поглощающая способность этой структуры. Следует найти определенный баланс. Определенные параметры влажной сжимаемости, емкости стекания капли, скорости динамического набухания и степени поглощения под давлением позволяют достигать желаемых результатов.

Верхний эффективный слой заполнителя (исключая любую ткань или верхний слой, если они есть) содержит волокнистый материал с определенной влажной сжимаемостью и определенной емкостью стекания капли. Поэтому этот волокнистый материал сохраняет свою открытость или объем пор (пустот) при смачивании, например, мочой. Предусмотрение в заполнителе такого проницаемого открытого волокнистого слоя, имеющего высокую емкость стекания капли, означает, что заполнитель не только быстро воспринимает выделения тела, такие как моча, но и имеет также потенциал для относительно быстрого переноса этих выделений в лежащую ниже структуру первого состоящего из частиц сверхпоглощающего материала.

Первым волокнистым материалом может быть любой волокнистый материал, который имеет достаточную прочность удержания нагрузки во влажном состоянии, то есть такой материал, который способен удовлетворительно сохранять объем пор в таких условиях. Это в дальнейшем изложении именуется "влажной сжимаемостью" волокнистого материала. Влажная сжимаемость измеряется путем испытания на влажную сжимаемость, описанного далее.

"Влажная сжимаемость" или объем пор на грамм волокнистого материала при нагрузке 77,5 г см^-2 первого волокнистого материала составляет по меньшей мере 5 см³г^-1, преимущественно по меньшей мере 6 см³ г^-1, а предпочтительней, по меньшей мере 6,5 см³ г^-1.

"Емкость стекания капли" первого волокнистого материала составляет по меньшей мере 10 мл г^-1, преимущественно по меньшей мере 15 мл г^-1, а предпочтительней, по меньшей мере 20 мл г^-1. "Емкость стекания капли" служит для измерения способности волоконной матрицы получать синтетическую мочу в точке загрузки, переносить ее от этой точки и затем удерживать в матрице. Измерение "емкости стекания капли" производится в описанном ниже испытании емкости стекания капли.

Первая структура может содержать первый состоящий из частиц сверхпоглотитель, смешанный с первым волокнистым материалом в виде главным образом однородного верхнего слоя, однако преимущественно часть сверхпоглотителя (а преимущественно, практически он весь) присутствует в виде отдельного слоя, лежащего ниже верхнего слоя первого волокнистого материала.

Вторая структура, или структура хранения, может содержать смесь второго волокнистого материала и второго сверхпоглощающего материала. Однако преимущественно они присутствуют в отдельных слоях.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения как первая, так и вторая структура содержат слой своего соответствующего волокнистого материала, отделенный от слоя его соответствующего сверхпоглощающего материала. В результате преимущественный вариант заполнителя в соответствии с настоящим изобретением содержит последовательность, начиная со стороны заполнителя, смежной с телом пользователя, слоя, содержащего первый волокнистый материал, слоя, содержащего первый сверхпоглощающий порошковый материал (материал из частиц), слоя, содержащего второй волокнистый материал, и слоя, содержащего второй сверхпоглощающий материал.

Между всеми слоями заполнителя может быть проложен слой ткани, действующий как барьер сдерживания (оболочка) для сверхпоглощающего материала.

Желательный первый волокнистый материал может содержать химически загущенные целлюлозные волокна. Предпочтительными химически загущенными целлюлозными волокнами являются загущенные, скрученные, завитые целлюлозные волокна, которые могут быть получены из целлюлозных волокон с внутренним сшиванием при помощи агента сшивания. Загущенные, скрученные, завитые целлюлозные волокна, которые полезны в качестве гидрофильного волокнистого материала предлагаемых здесь поглощающих структур, описаны более подробно в следующих патентах: патент США 4882453 "Поглощающая структура, содержащая индивидуализированные сшитые волокна", выданный 18 апреля 1989 г. на имя Дина и др.; патент США 4888093 "Индивидуализированные сшитые волокна и способ их изготовления", выданный 18 декабря 1989 г. на имя Дина и др.; патент США 4889, 595 "Способ изготовления индивидуализированных сшитых волокон, имеющий уменьшенные отходы, и волокна, полученные этим способом", выданный 26 декабря 1989 г. на имя Херрона и др.; патент США 4889596 "Способ изготовления индивидуализированных сшитых волокон и полученные этим способом волокна", выданный 26 декабря 1989 г. на имя Шоггена и др.; патент США 4889597 "Способ изготовления структур с мокрыми слоями, содержащих индивидуализированные сшитые волокна", выданный 26 декабря 1989 г. на имя Бурбона и др.; патент США 4898642 "Скрученные, химически загущенные целлюлозные волокна и изготовленные из них поглощающие структуры", выданный 5 февраля 1990 г. на имя Мура и др.

Могут быть использованы смеси синтетических и натуральных волокон, таких как полиэтиленовое, полипропиленовое, вискозное и штапельное волокно и би-компоненты волокон из этих материалов, смешанные с волокнами из воздушного ("взбитого") фетра, целлюлозы, модифицированной целлюлозы (упомянутой ранее) или смешанные с другими натуральными волокнами. Обычно такая смесь имеет по меньшей мере 5% синтетических волокон, а преимущественно, около 10% синтетических волокон.

Первый слой волокнистого материала образован воздушной укладкой желательных волокон при производстве поглощающего заполнителя, что далее описывается более подробно, однако по желанию могут быть использованы предварительно отформованные нетканые или другие волокнистые материалы.

Первый сверхпоглощающий материал позволяет быстро принимать выделения тела, которые быстро поступают в слой первого волокнистого материала, проходят в слой первого сверхпоглощающего материала и распределяются под этим слоем в смежной структуре заполнителя. Те выделения тела, которые не распределяются указанным образом, в конечном счете хранятся в первом сверхпоглощающем слое.

Подходящий для использования в первой структуре сверхпоглощающий материал должен иметь в основном неуменьшающуюся скорость динамического набухания. Скорость динамического набухания сверхпоглощающего материала служит для измерения набухания по одной оси сверхпоглощающего материала при испытании его в пробирке при добавлении в функции времени синтетической мочи. Метод испытания, который использован для измерения скорости динамического набухания, именуется методом испытания скорости динамического набухания и описан далее.

Вторая структура может дополнительно содействовать боковому распределению выделений тела перед тем, как они входят во второй сверхпоглощающий материал. Волокнистый материал этой второй структуры может добавлять дополнительную ступень управления профилем поглощения поглощающего материала в соответствии с изобретением. Например, он может замедлять прохождение выделений тела после того, как они покинули сверхпоглощающий слой первой структуры, и ранее того, как они достигли второго сверхпоглощающего слоя материала, который, что является предпочтительным, представляет собой нижний слой. Это может сводить к минимуму возможность блокирования геля, которое может иметь место во втором сверхпоглощающем материале и которое вызвано тем, что его более быстрая кинетика поглощения имеет тенденцию быть более чувствительной к этому явлению.

Второй волокнистый материал может содержать волокнистый материал любого обычного типа. Волокнистым материалом может быть воздушный фетр, смесь натуральных и синтетических волокон, волокна целлюлозы с химическим сшиванием или любой другой известный волокнистый материал, который обычно используется в поглощающих заполнителях поглощающих изделий. При желании он может содержать некоторые волокна того типа, который используется в первом волокнистом материале.

Каждый волокнистый слой может добавлять целостность и придавать мягкость поглощающему заполнителю.

Второй сверхпоглощающий материал должен иметь более быструю кинетику поглощения, чем первый сверхпоглощающий материал. В результате он поглощает выделения тела быстрее, чем первый сверхпоглощающий материал и, при условии сохранения проницаемости первой структуры, позволяет отвести выделения тела от первой структуры в его собственную структуру.

Для достижения требуемого управления потоком выделений тела в объеме заполнителя в соответствии с изобретением второй сверхпоглощающий материал должен иметь скорость динамического набухания, равную по меньшей мере 0,2 грамма мочи в секунду на грамм сверхпоглощающего материала (г г^-1 с^-1). Преимущественно, скорость динамического набухания второго сверхпоглощающего материала равна по меньшей мере 0,3 гг^-1с^-1. Скорость динамического набухания определяется в соответствии с испытанием скорости динамического набухания, описанным ниже.

Способность второго сверхпоглощающего материала эффективно воздействовать на поток выделений тела от верхних слоев поглощающего заполнителя и обеспечивать адекватное хранение при типичных условиях использования измеряется при воздействии синтетической мочи на сверхпоглощающий материал под определенным давлением. Эта характеристика определяется описанным ниже испытанием степени поглощения (абсорбционной способности) при приложении давления.

Второй сверхпоглощающий материал имеет степень поглощения при приложении давления по меньшей мере 15 г синтетической мочи на грамм сверхпоглощающего материала (г г^-1), а преимущественно, по меньшей мере 20 г г^-1 при давлении 50 г см^-2.

Для того, чтобы сохранить проницаемость первой структуры при последовательном нагружении заполнителя для обеспечения желательных характеристик обработки жидкости, кинетика поглощения второго сверхпоглощающего материала должна быть более быстрой, чем у первого сверхпоглощающего материала. Определение указанного производится путем измерения скорости динамического набухания каждого из сверхпоглощающих материалов, причем скорость динамического набухания первого сверхпоглощающего материала не превышает 2/3, а преимущественно, 1/3 этой величины для второго сверхпоглощающего материала.

Первый и второй сверхпоглощающие материалы могут иметь любую подходящую физическую форму, например, могут быть волокнистыми, пленочными или порошковыми. Преимущественными являются порошковые материалы, частицы которых могут представлять собой истинные шары, гранулы, агрегаты, агломераты или частицы неправильной формы, которые обычно получают процессом дробления. Обычно они являются образующими гидрогель полимерами, содержащими полимер или сополимер акрилата.

В качестве примеров сверхпоглощающих материалов, имеющих указанные выше свойства, можно указать на материал "Aqualic CA" (который выпускает фирма "Ниппон Шокубай Ко. Лтд., Осака, Япония) и на материал "Favor SX" (который выпускает фирма Хемише Фабрик Стокхаузен Гмбаш, Крефельд, Германия).

Когда, что является предпочтительным, сверхпоглощающий материал присутствует в виде слоя, отдельного от первого и второго волокнистых материалов, то тогда сверхпоглощающий слой может содержать волокнистый материал любого известного вида, но преимущественно каждый такой слой состоит главным образом полностью из соответствующего сверхпоглощающего материала, к которому не производится преднамеренная добавка несверхпоглощающих волокон.

Порошковый сверхпоглощающий материал может быть главным образом полностью полимерным поглощающим образующим гидрогель материалом или может содержать смесь сверхпоглощающего образующего гидрогель материала с добавкой, такой как, например, порошковый кремнезем (диоксид кремния).

Когда, что является предпочтительным, сверхпоглощающий материал присутствует в виде отдельного слоя, то распределение внутри этого слоя может изменяться, например, для обеспечения такой конструкции, которая может быть полосчатой, смотри, например, патент ЕР-А-217666, или профилированной внутри слоя, смотри, например, патент США 4935022. Альтернативно, слой может быть профилирован в Z-направлении либо постепенно, либо в форме отдельных подслоев, смотри, например, патент ЕР-А-198 683 и ЕР-А-478011.

Другое следствие наличия отдельного сверхпоглощающего слоя заключается в том, что сверхпоглощающий материал может быть введен в виде предварительно отформованного слоя, что облегчает процесс изготовления изделия. Такие предварительно отформованные слои обычно состоят из сверхпоглощающего материала, введенного в подложку или распределенного (распыленного) в ней, причем подложкой может быть ткань на основе целлюлозы или другой нетканый материал. Предварительно отформованные слои могут быть изготовлены при помощи механических средств, таких как тиснение или каландрирование. Альтернативно, предварительно отформованные слои могут состоять из главным образом чистого сверхпоглощающего материала в форме листов или структур, подобных пленке. Такие листы или пленки могут быть отформованы в процессе полимеризации сверхпоглощающего материала или же путем связывания вместе частиц или волокон сверхпоглощающего материала при помощи связующего вещества (клея) или другого подходящего средства. Например, в патентах США 5102593 и 5124188 описываются способы получения листов из связанных частиц сверхпоглощающего материала.

Требуемое различие в кинетике сверхпоглощающего поглощения может быть достигнуто созданием сверхпоглощающего материала, имеющего частицы различных размеров или физической формы в первом и втором слоях хранения. В любом случае первый слой хранения имеет более грубый (крупный) материал, а второй слой хранения имеет главным образом более мелкий материал.

Использование грубых частиц в первой структуре способствует лучшей проницаемости. Более мелкие частицы имеют больше отношение поверхности к объему, чем крупные частицы, поэтому они обладают более быстрым поглощением, чем крупные частицы, при условии отсутствия блокировки геля. Использование более мелкого поглощающего материала во второй структуре обеспечивает также и другое преимущество, связанное с уменьшением риска его попадания на кожу носителя, что также уменьшает риск образования "апельсиновой корки", которая может быть вызвана порошковым сверхпоглощающим материалом, проникающим в проницаемый задний слой.

Размер частиц сверхпоглощающего материала выражается размером частицы средней массы. Он измеряется при помощи описанного ниже испытания на сите. Размер частиц средней массы грубого сверхпоглощающего материала первой структуры преимущественно превышает 300 мкм (50 меш.), предпочтительно, находится в диапазоне от 400 до 850 мкм (от 20 до 40 меш.), а еще лучше, находится в диапазоне от 600 до 850 мкм (от 20 до 30 меш.). Размер частиц средней массы мелкого материала второй структуры преимущественно не превышает 300 мкм (50 меш.), но превышает 50 мкм (325 меш.), а предпочтительно, находится в диапазоне от 100 до 250 мкм (от 60 до 140 меш.), а еще лучше, находится в диапазоне от 150 до 250 мкм (от 60 до 100 меш.).

Альтернативой использованию сверхпоглощающих материалов с различными размерами частиц для обеспечения требуемого различия в кинетике поглощения между первым и вторым слоями хранения является использование различных химических типов сверхпоглощающего материала, имеющих присущие им различные скорости поглощения. Сверхпоглощающими материалами могут быть различные химические композиции, например, сшитая частично нейтрализованная полиакриловая кислота или сверхпоглощающий материал на базе крахмала. Альтернативно, различие может быть обеспечено за счет их процесса производства, например, за счет процесса "с разломом геля" или за счет полимеризации инверсной суспензии (или гранул).

Другим путем, при помощи которого можно создать химическое различие сверхпоглощающих материалов, является их сшивание различными сшивающими веществами или одним сшивающим веществом в различных объемах, или же таким образом, что один из сверхпоглощающих материалов является сшитым по поверхности, или же оба сверхпоглощающих материала являются сшитыми по поверхности в различной степени. Примеры таких сшитых по поверхности сверхпоглощающих материалов приведены выше.

Поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением имеет улучшенные возможности обработки жидкости по сравнению с ранее известными заполнителями, поэтому его введение в поглощающее изделие обеспечивает лучшие параметры такого изделия. Кроме того, конструкция заполнителя позволяет делать относительно тонкие и небольшие, то есть компактные, поглощающие изделия, при одновременном сохранении их улучшенных параметров. Поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением имеет среднюю теоретическую основную емкость, составляющую по меньшей мере 0,7 мл см^-2, а преимущественно, 0,8 мл см^-2.

Средняя теоретическая основная емкость вычисляется суммированием основных емкостей индивидуальных компонентов для получения теоретической основной емкости заполнителя, с последующим усреднением. Основная емкость именуется теоретической, так как при ее вычислении требуется разрыв полной емкости на индивидуальные емкости, а также потому, что измерение производится в отсутствии любой приложенной нагрузки (а при естественном применении заполнитель работает при приложении нагрузки). При вычислении средней теоретической основной емкости основная емкость сверхпоглощающего материала вычисляется в виде емкости "чайного пакетика". Емкость "чайного пакетика" определяется при помощи испытания удерживания чайного пакетика, описанного далее.

Абсорбционная емкость каждого из волокнистых материалов измеряется при помощи описанного ниже испытания на X,Y-способность поглощения. При проведении этого испытания воздушный фетр обычно поглощает около 4 г синтетической мочи на грамм сухих волокон, а химически сшитая целлюлоза, подобная описанной, например, в патенте США 4898642, типично поглощает около 6 г синтетической мочи на грамм сухих волокон при давлении 20 г см^-2.

Поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением может быть сделан относительно тонким и все еще имеющим высокую абсорбционную способность. Это следует рассматривать как благоприятное для пользователя явление, так как, например, изделие, в котором использован такой заполнитель, может быть применено с большей скрытностью, а также как полезное для его изготовления, например, в результате снижения расходов на упаковку и транспортировку. Преимущественно, высота пакета или калибра заполнителя в соответствии с настоящим изобретением, установленная при проведении описанного ниже испытания высоты пакета при давлении 200 г см^-2 (если не указано другое), не превышает 9 мм, а преимущественно около 7,5 мм. Испытание высоты пакета проводится для определения упаковочного потенциала пакета (стопки) из 10 пеленок. Типично испытание проводят для определения уровня сжатия или силы сжатия, необходимой для сжатия пакета пеленок в ходе изготовления до требуемой толщины упаковки. Это испытание также используется для определения давления (г см^-2), которое такой пакет будет оказывать на упаковочный материал.

Поглощающее изделие, содержащее поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением, имеет главным образом такую же толщину, что и толщина поглощающего заполнителя, и обычно не превышает более чем на 10% толщину заполнителя. Поглощающее изделие может быть изготовлено и большей толщины, например, введением дополнительных поглощающих волокон, например, ткани или другого материала, на одной или на двух сторонах заполнителя, однако при осторожном выборе такого материала, чтобы он не ухудшил параметры заполнителя.

Поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением преимущественно имеет скорость поступления выделений по меньшей мере 1,5 мл с^-1 при 50% его теоретической основной емкости. Так как поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением имеет различные области сверхпоглощающих материалов, имеющие различные кинетики поглощения, то профиль заполнения жидкостью заполнителя может изменяться от точки к точке как в XY-плоскости, так и в Z-направлении, а также изменяется в процессе заполнения. Поэтому представляется более реалистичным измерение скорости поступления (выделений) при 50% полной теоретической емкости (а не в условиях полного использования или не использования емкости). Это позволяет выразить характеристики использования заполнителя при помощи измерения скорости поступления выделений.

Испытание на поступление имитирует ввод мочи в поглощающее изделие. При испытании измеряется время, которое необходимо для поглощающего изделия, например, для пеленки, чтобы поглотить определенное количество синтетической мочи. Это время измеряется при проведении описанного ниже испытания скорости поступления.

В дополнение к хорошим свойствам поступления жидкости поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением имеет хорошие параметры поглощения жидкости. Заполнитель преимущественно имеет скорость поглощения жидкости по меньшей мере 0,05 грамм мочи в секунду на грамм сухого материала (г г^-1 с^-1), а преимущественно, более 0,06 г г^-1 с^-1. Поглощение жидкости характеризует эффективность поглощения и последующего радиального распределения жидкости поглощающим заполнителем. Оно определяется при проведении описанного ниже испытания на X,Y-способность поглощения.

Дополнительным следствием хороших характеристик обработки и поглощения жидкости поглощающего заполнителя в соответствии с изобретением являются свойства его хорошего повторного смачивания. Поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением имеет значение повторного смачивания, не превышающее 0,6 г синтетической мочи, преимущественно, не более 0,3 г, а еще лучше, не более 0,2 г. Низкая величина повторного смачивания означает высокое (или эффективное) удерживание мочи поглощающим заполнителем, или поглощающим изделием, в котором заполнитель используется. Высокое значение повторного смачивания означает плохое удерживание мочи, которое может приводить к накоплению мочи на поверхности заполнителя или изделия, что вызывает смачивание одежды пользователя или его тела. Повторное смачивание определяют при помощи описанного ниже испытания на повторное смачивание.

Поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением может содержать в некоторых или во всех его слоях разделительные слои ткани или другие нетканые структуры (которые могут иметь включенный в них сверхпоглощающий материал), при том условии, что они не ухудшают параметры материала.

Поглощающий заполнитель в соответствии с настоящим изобретением может быть изготовлен путем воздушной или мокрой укладки соответствующих материалов (волокон или сверхпоглотителей) в определенной последовательности известным образом или путем соединения заранее отформованных слоев, например, сверхпоглощающих материалов, как это описано ранее, или путем любой соответствующей комбинации этих методов. Например, в патентах Великобритании GB-A-2191793 и GB-A-2191515 описаны способы воздушной укладки волокнистых материалов с использованием ротационной барабанной системы, а в патентах GB-A-2175024 и EP-A-330675 описан ввод сверхпоглощающего материала в поглощающие структуры.

В соответствии с дальнейшим аспектом настоящего изобретения, поглощающее изделие содержит:

проницаемый для жидкости верхний слой,

непроницаемый для жидкости задний слой и

поглощающий заполнитель, соответствующий описанному выше, расположенный между верхним слоем и задним слоем и имеющий первую структуру, направленную в сторону верхнего слоя, и вторую структуру, направленную к заднему слою.

Изделием может быть, например, санитарная салфетка, однако преимущественно изделие представляет собой средство сбора мочи при ее недержании, тренировочные (спортивные) брюки или разовую пеленку. Изделие может быть изготовлено обычным образом. Например, задний слой может быть прикреплен к поглощающему заполнителю однородным непрерывным слоем клея, фигурным слоем клея или сеткой из отдельных линий клея, спиралями или пятнами (точками) клея. Удовлетворительные для данного применения клеи изготавливаются фирмой Фуллер из Сент-Пола, штат Миннесота (США) и имеют маркировку HL-1258. Клей преимущественно содержит открытую сеть клеевых волокон, как это описано в патенте США 4573986 "Разовая одежда для сбора отходов" от 4 марта 1986 г. на имя Минетола и др., а предпочтительно содержит множество линий спиральных клеевых волокон, свернутых в спираль, что показано в устройстве и способах, раскрытых в патентах США 3911173 от 7 октября 1975 г. на имя Шпрага; 4785996 от 22 ноября 1978 г. на имя Зикера и др.; и 4842666 от 27 июня 1989 г. на имя Уереница. Каждый из этих патентов включен в данное описание в качестве ссылки. Альтернативно, средства соединения могут содержать элементы крепления при помощи нагрева, приложения давления, использования ультразвука, они могут быть динамическими механическими элементами крепления или любыми другими средствами крепления или комбинацией таких средств крепления, которые известны в данной области техники.

Задний слой главным образом является непроницаемым для жидкостей (например, мочи) и преимущественно изготавливается из тонкой пластиковой пленки, хотя также могут быть использованы и другие непроницаемые для жидкости материалы. Задний слой предотвращает смачивание экссудатами, которые поглощены заполнителем и содержатся в нем, изделий, в которые помещены поглощающие изделия, таких как простыни и нижнее белье. Задний слой может содержать тканый или нетканый материал, полимерные пленки, такие как термопластичные пленки полиэтилена или полипропилена, или композитные материалы, такие как нетканый материал с пленочным покрытием. Преимущественно, задний слой представляет собой термопластичную пленку, имеющую толщину от приблизительно 0,012 мм (0,5 миль) до приблизительно О,051 мм (2,0 миль). Особенно предпочтительным материалом для изготовления заднего слоя является пленка типа RR8220, полученная экструзией с раздувом, и литая пленка типа RR5475, которые изготавливаются фирмой Тредегар Индастриз Инк в Терр От, штат Индиана (США). Задний слой преимущественно закрепляют тиснением, и/или он имеет матовую поверхность, чтобы иметь похожий на одежду внешний вид. Кроме того, задний слой может быть проницаемым для паров, идущих от поглощающего заполнителя, но одновременно непроницаемым для экссудатов.

Верхний слой расположен смежно с поверхностью тела поглощающего заполнителя и преимущественно соединен с ним и с задним слоем при помощи таких средств крепления, которые хорошо известны в данной области. Используемый здесь термин "соединен" включает в себя такие конфигурации, в которых элемент непосредственно закреплен на другом элементе, и такие конфигурации, в которых элемент закреплен на другом элементе при помощи промежуточного элемента (элементов). В соответствии с предпочтительным вариантом настоящего изобретения изделие представляет собой пеленку, в которой верхний и нижний слои непосредственно соединены друг с другом по кромке пеленки, а в других местах непосредственно соединены с поглощающим заполнителем.

Верхний слой является упругим, мягким на ощупь и не раздражающим кожу носителя. Кроме того, верхний слой является проницаемым для жидкости и позволяет жидкостям (например, моче) свободно проникать в его толщину. Подходящий для применения верхний слой может быть изготовлен из натуральных или синтетических волокон. Преимущественно, верхний слой изготовлен из гидрофобного материала, чтобы изолировать кожу носителя от жидкостей, содержащихся в поглощающем заполнителе. Существует целый ряд способов, которые могут быть использованы для изготовления верхнего слоя. Например, верхний слой может представлять собой нетканую сетку волокон, которые соединены прядением, гидропереплетением, получены в виде карда, получены выдуванием из расплава, получены из мокрого слоя, или получены при помощи комбинации этих и других способов. Преимущественно, верхний слой получают в виде карда с термосоединением при помощи хорошо известных специалистам средств. Преимущественно, верхний слой содержит сетку полипропиленовых волокон штапельной длины, такую как Sawabond (торговая марка), изготавливаемую фирмой Сандлер в Шварценбахе, Германия.

Указанные ранее и другие характеристики изобретения будут более ясны из последующего описания, приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи.

На фиг. 1а схематически показан вид сверху поглощающего изделия в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг. 1b схематически показано поперечное сечение, на котором можно видеть слоевую конструкцию изделия в поперечном направлении.

На фиг. 1c схематично изображено поперечное сечение в продольном направлении изделия.

На фиг. 2 изображен вид сбоку машины для изготовления фетровых прокладок (подушек) с воздушной укладкой, которая используется для изготовления образцовых прокладок для проведения испытаний на влажную сжимаемость и емкость стекания капли.

На фиг. 3 показан с увеличением участок фиг. 2.

На фиг. 4 изображено поперечное сечение устройства, которое используется для проведения испытания на скорость поступления жидкости.

На фиг. 5 приведен вид сбоку с вырывом устройства, используемого для проведения испытания на X,Y- способность поглощения.

На фиг. 6 показан с увеличением участок фиг. 4.

На фиг. 7 показано поперечное сечение, иллюстрирующее протекание жидкости в X-Y плоскости поглощающего заполнителя в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг. 2-7 относятся к проведению испытаний и описаны в соответствующих разделах описания.

Обратимся теперь к рассмотрению фиг. 1a, 1b и 1c, на которых показано изделие 1, содержащее верхний слой 2, который контактирует с телом носителя, задний слой 9 и соответствующий настоящему изобретению заполнитель, который располагается между верхним и задним слоями. Заполнитель содержит первый слой получения/распределения 3, содержащий первый волокнистый материал, имеющий определенные влажную сжимаемость и емкость стекания капли. Слой ткани 4 с двумя складками разделяет в Z-направлении первый слой получения 4 от первого сверхпоглощающего слоя 5, содержащего сверхпоглощающий материал, имеющий относительно медленную кинетику поглощения. Ниже него располагается второй слой получения/распределения 6, а ниже него - второй сверхпоглощающий слой 7, содержащий сверхпоглощающий материал, имеющий относительно быструю кинетику поглощения. Нижняя поверхность второго слоя хранения 7 соединена с вторым тканым слоем 8. Другие элементы пеленки, такие как одежда, талия и элементы крепления, на фиг. 1 не показаны.

Типичная пеленка для ребенка с весом в диапазоне от 9 до 18 кг имеет ширину с около 7,6 см, ширину d около 10,2 см, длину e около 25,5 см и длину f около 40 см.

Примеры

Примеры 1-3 относятся к заполнителям, изготовленным в соответствии с настоящим изобретением и показанным на фиг. 1а-1с.

Пример 1 относится к поглощающему заполнителю в соответствии с настоящим изобретением, имеющему высокую основную емкость.

Пример 2 относится к поглощающему заполнителю в соответствии с настоящим изобретением, имеющему среднюю основную емкость.

Пример 3 относится к поглощающему заполнителю в соответствии с настоящим изобретением, имеющему малую основную емкость.

В Таблице 1 показана слоистая структура Примеров 1-3 и указаны свойства соответствующих заполнителей.

Характеристики структур в соответствии с тремя примерами изобретения сравнивались с рядом различных структур, в том числе с двумя коммерческими структурами заявителя и с коммерческой структурой другого основного производителя поглощающих изделий. Результаты приведены в Таблице 2.

Сравнительный Пример 1 относится к поглощающему изделию, которое содержит заполнитель, содержащий только воздушный фетр (взбитую бумажную массу), и верхний и задний слой.

Сравнительный Пример 2 относится к поглощающему изделию, которое содержит заполнитель, содержащий только химически сшитую целлюлозу, соответствующую описанной выше, и верхний и задний слой.

Сравнительный Пример 3 относится к поглощающему изделию, которое продается под торговым названием "Сухие Детские Памперсы" (Максимальный вес ребенка 8-18 кг). Это изделие содержит заполнитель из смеси воздушного фетра и сверхпоглотителя, имеющий верхнее покрытие из такого же материала с химическим сшиванием, как и в Примере 2.

Сравнительный Пример 4 относится к поглощающему изделию, которое продается под торговым названием "Фазовые Памперсы". Это изделие содержит заполнитель из смеси воздушный фетр/сверхпоглотитель.

Сравнительный Пример 5 относится к поглощающему изделию, которое продается под торговым названием "Ультратрим" (Размер 4 ребенка (10-16 кг)) фирмой Кимберли Клак Корпорейшн. Это изделие содержит заполнитель из смеси воздушный фетр/сверхпоглотитель.

Сравнительный Пример 6 относится к поглощающему изделию, которое изготовлено в соответствии с заявкой на патент W092/11831 и имеет структуру, главным образом идентичную структуре Примера 2, но с другим сверхпоглощающим материалом. Первый и второй (имеющий двойной основной вес в сравнении с первым) сверхпоглощающие материалы представляют собой "высокоскоростные" гелевые материалы и включают в себя сверхпоглощающий материал Норсолор Х50 (который поставляется фирмой ELF ATOCHEN, Cedex, Франция). Первый сверхпоглощающий слой имеет ширину 7,5 см со свободной сверхпоглощающей полосой 0,5 см, идущей по каждой из боковых сторон, как это описано в W092/11831.

Сравнительный Пример 7 относится к поглощающему изделию, которое изготовлено в соответствии с заявкой на патент W090/14815 и имеет структуру, главным образом идентичную структуре Примера 2, но с тканью, имеющей основной вес 60 г м^-2 вместо CCLC во втором слое получения, а также с другими сверхпоглощающими материалами. Первый и второй (имеющий двойной основной вес в сравнении с первым) сверхпоглощающие материалы имеют различные скорости поглощения и различные способности удерживания жидкости, и содержат соответственно Aqualic CA (поставляемый фирмой Ниппон Шокудай из Осаки, Япония) и Sanwet IM 5600S (поставляемый фирмой Хешт-Газелла из Франкфурта, Германия).

Если не указано иное, то каждый из верхних и задних слоев, использованных в Примерах и Сравнительных Примерах, соответствует описанному выше типу.

Хороший заполнитель должен идеально сочетать хорошие характеристики с простой в изготовлении и удобной конструкцией. Как правило, неприемлемо, если заполнитель имеет превосходные параметры, но является громоздким и поэтому имеет неэстетичный внешний вид, а также дорог в изготовлении или требует дорогостоящей упаковки.

Важные параметры, отражающие преимущества изобретения в сравнении с известными решениями, которые отражены в сравнительных примерах, сведены в Таблицу 2. Каждый указанный в этой таблице параметр отражает только одно специфическое преимущество заполнителя в соответствии с настоящим изобретением для пользователя изделия, в которое входит этот заполнитель, либо в течение всего срока службы изделия, либо в течение специфической фазы его срока службы. Заполнитель в соответствии с изобретением обладает хорошими характеристиками для большинства указанных параметров в сравнении с приведенными сравнительными примерами. Более конкретно, заполнитель в соответствии с изобретением обладает:

1) хорошей скоростью получения (по меньшей мере 1, 0 мл с^-1) при 50% средней теоретической основной емкости, что отражает хорошее поглощение жидкости по всему заполнителю, а следовательно, и для изделия в течение его срока службы;

2) высоким отношением X₉₀/t₉₀ (по меньшей мере 0,05 г г^-1 с^-1), измеренным при испытании X,Y - способности к поглощению, что означает существование в заполнителе эффективного механизма распределения, ведущего к эффективному использованию емкости хранения;

3) низким повторным смачиванием (не превышающим 0,6 г синтетической мочи), что отражает сухость поверхности кожи, благоприятную для пользователя; и

4) Высоким средним основным весом (по меньшей мере 0,8 г г см^-2), в сочетании с низкой высотой пакета (не более 9 мм), что позволяет производить более тонкие и меньшие по размерам эффективные поглощающие заполнители и, следовательно, изделия, которые позволяют обеспечить скрытное использование и которые также позволяют снизить расходы на упаковку и транспортировку.

Только Пример 6 сравнительных примеров является удовлетворительным по большинству параметров. Однако Пример 2 имеет структуру, главным образом идентичную этому сравнительному примеру, и обладает лучшими параметрами по сравнению с ним относительно скорости получения, повторного смачивания и X,Y - способности к поглощению, без сложностей изготовления, которые требуются при изготовлении структуры Сравнительного Примера 6 (в которой необходимы проходы от верхних слоев хранения к нижним слоям хранения в структуре заполнителя). Преимущество заполнителя в соответствии с настоящим изобретением по указанным параметрам является результатом комбинации различных скоростей поглощения сверхпоглощающих материалов, совместно с их включением в определенную структуру заполнителя в соответствии с настоящим изобретением.

Методы проведения испытаний

Все испытания проводятся при температуре 23 2^oC и при относительной влажности 50 10%.

Специфическая синтетическая моча, используемая при проведении испытаний, известна как Jayco SynUrine и поставляется фармацевтической фирмой Джейко из Кэмп Хилл, штат Пенсильвания, США. Синтетическая моча имеет следующий состав: 2,0 г/л KCl; 2,0 г/л Na₂SO₄; 0,85 г/л NH₄H₂PO₄; 0,15 г/л (NH₄)H₂PO₄; 0,19 г/л CaCl₂; и 0,23 г/л MgCl₂. Все эти химикаты имеют чистоту реактивов. Синтетическая моча имеет pH в диапазоне от 6,0 до 6,4.

Приготовление образцовых прокладок для испытаний влажной сжимаемости и емкости стекания капли.

Образцовые прокладки изготавливают при помощи описанной ниже или эквивалентной машины для изготовления прокладок, которая позволяет получить полный и однородный слой бумажной массы.

Обратимся к рассмотрению фиг. 2 и 3.

Отвешиваются четыре 30 г порции сухой бумажной пыли (или другого эквивалентного материала, например, химически сшитой целлюлозы). Отрезается кусок 36,8 см х 36,8 см ткани, которая имеет достаточную пористость для того, чтобы пропускать воздух, но задерживать бумажную пыль, и расстилается равномерно на формовочном сите (2) машины (1) для изготовления фетра с воздушной укладкой. Ткань (не показана) полностью покрывает формовочное сито и загибается по ее сторонам для удержания бумажной пыли. Ткань будет образовывать основание прокладки.

Включается вакуум (3), мотор камеры (4) и сжатый воздух. Одна 30 г порция бумажной пыли добавляется в камеру образца (5) машины небольшими количествами через питатель (6), так чтобы не происходило забивание лезвий (7) машины. В камере создана сильная циркуляция сжатого воздуха, что способствует разделению волокон и их проходу через цилиндр (8) из плексигласа и призматическую колонну (9) на формовочное сито (2).

Вакуум (3) отключается, формовочное сито (2) извлекается из машины (1), поворачивается на четверть оборота по часовой стрелке, вновь устанавливается в машину. В камеру (5) машины вводится другая 30 г порция бумажной пыли, и описанный выше процесс повторяется. Добавка бумажной пыли производится до тех пор, пока все четыре порции не будут перенесены на формовочное сито. После этого из машины извлекаются формовочное сито с образованными на нем прокладками, а затем прокладка осторожно переносится с сита на картонную

деталь или аналогичную гладкую плоскую поверхность. Сверху прокладки добавляют второй слой ткани, а над ним помещают второй кусок картона.

Сверху прокладки приблизительно на 120 секунд или более помещают стальной груз 16,3 кг, имеющий размеры около 35,6 см х 35,6 см х 2,5 см. После этого груз снимают и прокладку сжимают приложением силы около 4,500 кг на большом прессе Карвера для улучшения целостности прокладки. Затем прокладку снимают с пресса и подрезают на бумагорезальной машине под размер 30,5 см х 30,5 см, а затем обрезают под размер, который необходим для проведения определенного испытания, в котором используется эта прокладка.

Использование машины для изготовления образцовых прокладок не носит ограничительного характера. Может быть использован любой подходящий способ изготовления прокладок, при условии, что получают полные и однородные слои бумажной массы, которые затем прессуются в указанных выше условиях для получения прокладок главным образом с одинаковой плотностью и одинаковым основным весом.

Испытание влажной сжимаемости

Это испытание предназначено для измерения объема прокладки волокнистого материала во влажном состоянии при переменных условиях нагружения. Задачей измерения является измерение сопротивления волокнистого материала воздействию нагрузки путем измерения объема, поддерживаемого (сохраняемого) под этой нагрузкой.

Испытательная прокладка из бумажной массы изготавливается так, как это описано ранее. Удаляется ткань с поверхности прокладки. После этого прокладка уплотняется воздействием нагрузки 3,6 кг см^-2 для повышения целостности с использованием лабораторного пресса Карвера. Измеряется толщина прокладки и вычисляется плотность ее волокна как частное от деления веса прокладки на произведение толщины прокладки на площадь ее поперечного сечения.

Сухой вес прокладки умножается на 10, и это представляет собой искомый вес во влажном состоянии при нагружении. Сухая прокладка переносится на весы с верхним нагружением с ценой деления 0,01 г. После этого на прокладку сверху осторожно начинают лить синтетическую мочу до тех пор, пока не будет достигнут искомый вес, замеряемый на весах. Влажная прокладка осторожно переносится на поверхности испытательного устройства "Buckeye" для испытания на сжатие, и на прокладку осторожно опускают вес, имеющий площадь, главным образом соответствующую площади поперечного сечения прокладки (около 10,2 см х 10,2 см), соответствующий давлению 77 г см^-2. Прокладка выдерживается в течение 60 секунд для достижения ее равновесного состояния под нагрузкой, а затем с использованием калибров регистрируется толщина сжатой прокладки.

Влажная сжимаемость, выраженная в объеме пор на грамм сухой бумажной пыли, вычисляется следующим образом:

Объем пор (см³ = Полному объему - Объем волокон = (толщина прокладки под нагрузкой (см) х площадь прокладки (см²)) - (вес сухой прокладки (г)/плотность волокна (г см^-3).

Влажная сжимаемость = объем пор на грамм = [(толщина прокладки под нагрузкой (см) х площадь прокладки (см²))- (вес сухой прокладки (г)/плотность волокна (г см^-3)]/вес сухой прокладки (г).

В полученном выражении плотность волокна вычисляют из начального веса прокладки и по результатам измерения толщины (без нагружения).

Испытание на емкость стекания капли

Приготовленная описанным образом образцовая прокладка подрезается на бумагорезальной машине под размер 7,5 см х 7,5 см. Прокладка взвешивается и помещается на широкое сито с большим размером ячейки, которое в свою очередь устанавливается на капельную тарелку. После этого устройство целиком помещают на весы с верхним нагружением.

Затем со скоростью 5 0,25 мл/сек вводится по центру образцовой прокладки синтетическая моча при помощи насоса (модель 7520-00), поставляемого фирмой Кол-Пармер Инструментс, Чикаго, США. Регистрируется время, по истечении которого прокладка выделяет первую каплю синтетической мочи с ее основания в капельную тарелку. После этого насос немедленно останавливают. Зарегистрированное время и скорость нагнетания мочи затем используют для вычисления объема (мл) синтетической мочи, поглощенной образцом до достижения его насыщения, то есть до момента, когда из образца начало капать. (Весы могут быть использованы для проверки этой периодичности, за счет чего минимизируется любая вариация подачи синтетической мочи насосом). Полученная величина именуется емкостью стекания капли и вычисляется в соответствии с выражением:

Моча, удерживаемая образцовой прокладкой при насыщении (мл)/сухой вес образца (г).

Испытания динамической скорости набухания

0,358 г с точностью 0,001 г сухого сверхпоглощающего материала помещаются в стандартную пробирку с внешним диаметром 16 мм, высотой 125 мм и толщиной стенок 0,8 мм, установленную вертикально, например, в штативе для пробирок. (При этом испытании должны использоваться только не использовавшиеся ранее пробирки, которые после использования должны выбрасываться).

10 мл синтетической мочи Джейко добавляют в пробирку при помощи автоматической пипетки со скоростью около 5 мл/сек. По мере добавления синтетической мочи сверхпоглощающий материал начинает набухать с образованием фронта, который движется вверх в пробирке. Высота фронта регистрируется в функции времени либо вручную, либо с использованием анализатора изображения после видеозаписи. После этого высота фронта преобразуется в мгновенную X-нагрузку, X(t) - нагрузку синтетической мочи на грамм сухого сверхпоглощающего материала, где X (t)= h(t) х 28)/H, где h(t) - подъем набухшего сверхпоглощающего материала в пробирке за время t, а H-полная высота синтетической мочи в пробирке, которая соответствует полной X-нагрузке 28 (10 г синтетической мочи, поглощенной 0, 358 г сверхпоглотителя, дают X-нагрузку, равную 28); X-нагрузка представляет собой вес в граммах синтетической мочи, который может поглотить 1 грамм сухого сверхпоглощающего материала.

После этого строят кривую X-нагрузку во времени. Предполагается, что равновесная поглощающая способность подвергаемого испытанию сверхпоглощающего материала превышает 28 г г^-1.

Отношение X(t)-нагрузки ко времени t, когда производится измерение, именуется "Функцией скорости набухания" (SR) и представляет собой среднюю скорость набухания при достижении X(t), то есть SR= X(t)/t.

В контексте настоящего применения "Динамическая скорость набухания" (DSR) является значением функции скорости набухания, когда X(t) равна 28 г г^-1, то есть DSR= 28 г г^-1/t₂₈, где t₂₈ равняется времени достижения X(t) = 28 г г^-1.

Для достижения задач настоящего применения испытание динамической скорости набухания интерпретируется следующим образом. Если отсутствует блокирование геля по фронту сверхпоглощающего материала, то материал можно считать относительно проницаемым и график X(t) во времени будет представлять собой в основном горизонтальную линию. Это означает, что функция SR(t) в основном постоянна.

Альтернативно, в некоторых материалах проницаемость возрастает при набухании, причем в таком случае функция SR(t) возрастает с возрастанием времени, что также показывает отсутствие блокировки геля. Однако при блокировке геля проницаемость при набухании падает, тогда SR(t) с течением времени падает.

В контексте этого применения сверхпоглощающего материала можно сказать, что он имеет главным образом не падающую скорость динамического набухания, если функция скорости набухания не уменьшается главным образом между двумя временными точками t₁₄ (где t₁₄ соответствует набуханию сверхпоглощающего материала на 50%, то есть когда X(t) = 14 гг^-1) и t₂₈, которое определено выше. Это означает, что относительная девиация [SR(t₁₄) - SR (t₂₈)]/SR (t₂₈) скоростей набухания при t₁₄ и t₂₈ составляет менее 50%, преимущественно, менее 25%, еще лучше, менее 10%, а еще лучше, менее или равно 0%.

Испытание поглощения под нагрузкой

При этом испытании измеряется абсорбционная способность сверхпоглощающего материала при приложении внешнего давления 20 г см^-2, при одноосевом набухании сверхпоглощающего материала под таким давлением.

Керамическая пластина фильтра, имеющая диаметр 120 мм и нулевую пористость (керамический фильтр Дюран фирмы Шотт) помещается в чашку Петри, имеющую диаметр 150 мм и высоту 30 мм. В чашку Петри добавляется 0,9% по весу раствора хлористого натрия в дистиллированной воде, так чтобы была покрыта пластина фильтра.

Круглая фильтровальная бумага диаметром 125 мм (типа Шварцбанд 589 фирмы Шлейшер и Шуль) помещается на пластину фильтра и полностью смачивается раствором хлористого натрия.

Цилиндр из плексигласа с внутренним диаметром 60 мм 0,1 мм и высотой 50 мм прижимается своим дном к сетке фильтрующего сита, имеющей отверстия размерами 36 мкм (400 меш.). 0,9000 г 0,0005 г сверхпоглощающего материала осторожно рассеиваются на фильтрующее сито чистого и сухого цилиндра из плексигласа, описанного выше. Необходимо получить однородное распределение сверхпоглощающего материала по ячейкам.

Берут покровную пластину (крышку), имеющую внешний диаметр 59 мм 0,1 мм, внутренний диаметр 51 мм и высоту 25 мм, соединенную с грузом, имеющим диаметр 50 мм и высоту 34 мм и полный вес 565 г, который соответствует давлению 20 г см^-2. Крышку с грузом помещают в цилиндр и цилиндр целиком взвешивают на весах с ценой деления 0, 01 г. После этого укомплектованный цилиндр помещают на влажную фильтровальную бумагу в чашке Петри и оставляют для поглощения на 1 час. После этого цилиндр снимают с фильтровальной бумаги и вновь взвешивают.

Между измерениями цилиндр и пластина фильтра должны тщательно очищаться, а раствор хлористого натрия и фильтровальная бумага должны обновляться после каждого измерения.

Поглощение под давлением (ААР) вычисляется следующим образом:

ААР = [(вес цилиндра после поглощения) - (вес сухого цилиндра)]/ (начальный вес сверхпоглощающего материала).

Испытание на сите

Распределение частиц сверхпоглощающего материала по размерам определяется помещением пробы известного веса на механический вибратор Retsch с набором качающихся сит и встряхиванием ее в течение определенного периода времени в определенных условиях. Затем взвешивают фракции пробы, задержанные на каждом сите, и осадок на донном подносе, и вычисляют их процент относительно исходного веса пробы.

Вначале в чашке для проб, закрытой крышкой, взвешивают пробу 100 г 0,5 г сухого сверхпоглощающего полимерного материала.

Устанавливают стопкой четыре следующих сита в направлении снизу вверх: донный поднос из нержавеющей стали, сита N 325, N 100, N 50 и N 20. Номера соответствуют серии сит США в соответствии с ASTM-E-11-61. Затем проба переносится на самое верхнее сито из серии сит и порошок равномерно распределяется по поверхности этого сита. На сито N 20 помещается крышка из нержавеющей стали.

Затем устанавливают стопку сит на испытательный вибратор Retsch типа Виботроникс VE1, снабженный таймером. Необходимо обеспечить плотное прилегание колпака испытательной установки к верхней части вибратора (качающегося сита). Таймер устанавливают на 10 минут и начинают испытание. После останова вибратора стопа сит извлекается из вибратора.

После этого взвешивается каждая из фракций, задержанных ситом, например, при помощи дифференциального измерения с погрешностью, близкой к 0,0 г.

Важно произвести быстро это испытание, чтобы избежать накопления влаги сверхпоглощающим материалом.

Испытание емкости удерживания чайного пакетика

Сверхпоглощающий материал помещается в "чайный пакетик", который погружается в раствор синтетической мочи на 20 минут, а затем центрифугируется в течение 3 минут. Отношение веса удержанной жидкости к начальному весу сухого сверхпоглощающего материала представляет собой абсорбционную способность сверхпоглощающего материала.

2 литра 9% по весу раствора хлористого натрия в дистиллированной воде выливают в поднос размерами 24 см х 30 см х 5 см, так чтобы жидкость в подносе имела высоту около 3 см.

Чайный пакетик имеет размеры 6,5 см х 6,5 см и может быть получен на фирме Teekanne в Дюссельдорфе, Германия. Пакетик может быть термозаварен при помощи стандартного кухонного устройства для заварки полиэтиленовых пакетов (например, при помощи устройства VACUPACK₂ PLUS фирмы Крупс, Германия).

Чайный пакетик открывают, осторожно его надрезая, и затем взвешивают. В пакетик помещают пробу сверхпоглощающего материала 0,200 г 0,005 г. Затем заваривают пакетик термосваркой. Такой пакетик именуется образцовым пакетиком.

Пустой пакетик также заваривают и используют в качестве бланка (пакетика сравнения). Затем пакетики располагают горизонтально и образцовый пакетик встряхивают для равномерного распределения сверхпоглощающего материала в пакетике.

После этого образцовый и пустой пакетики расстилают по поверхности синтетической мочи в подносе и погружают в мочу приблизительно на 5 секунд с использованием шпателя, чтобы получить полное смачивание (пакетик может плавать на поверхности синтетической мочи, но должен быть полностью смоченным).

Включают таймер. Через 20 минут намокания образцовый и пустой чайные пакетики извлекают с поверхности синтетической мочи и помещают в центрифугу диаметром 230 мм типа Баукнехт WS130, Бош 772 NZK096 или аналогичную, таким образом, чтобы каждый пакетик прилипал к внешней стенке барабана центрифуги. (Это может быть обеспечено, например, сгибанием одного конца чайного пакетика в направлении вращения центрифуги для поглощения начального усилия). Колпак центрифуги закрывают, включают центрифугу и быстро повышают скорость вращения до 1.400 об/мин. После стабилизации скорости вращения 1.400 об/мин включают таймер. Выдерживают 3 минуты и выключают центрифугу. Извлекают образцовый и пустой пакетики и взвешивают каждый из них.

Абсорбционная способность (АС) образца сверхпоглощающего образующего гель материала вычисляется следующим образом:

АС= [(вес образцового чайного пакетика после центрифугирования) - (вес пустого пакетика после центрифугирования) (вес сухого образующего гель материала)]/(вес сухого сверхпоглощающего материала).

Испытание высоты пакета

Испытание высоты пакета предназначено для оценки потенциала упаковки пакета (стопки) из 10 поглощающих изделий, например, пеленок, для имитации условий упаковки.

Десять поглощающих изделий или поглощающих заполнителей в соответствии с настоящим изобретением объединяются в стопу с верхним слоем (соответствующим описанному выше) и задним слоем (соответствующим описанному выше), для имитации конечного продукта, поставляемого на рынок, причем изделия обычно складывают пополам по центру, чтобы привести в соответствие с размерами упаковки по ширине и длине. Пакет из 10 изделий предварительно сжимается на гидравлическом прессе (модель ТА 240-10 "Альфа гидравлический пресс/образцовый резак" фирмы Твинг-Альберт Инструмент, Филадельфия, США) под нагрузкой 800 кг в течение 3 секунд. Предварительно сжатые изделия затем помещают на испытательное устройство растяжения - сжатия типа Инстрон Серии 600 фирмы Инстрон (Бакс, Великобритания) и записывают кривую сжатия. На кривой сжатия отложена высота образцового пакета в функции приложенного усилия сжатия. Усилие (сила) сжатия просто преобразуется в давление, требуемое для достижения заданной высоты пакета.

"Высота пакета" является высотой или калибром (при заданном давлении) единственного изделия и определяется усреднением измеренных при проведении испытания высот для определенного числа изделий в пакете.

Испытание на скорость поступления

Обратимся к рассмотрению фиг. 4, на которой поглощающая структура (10) нагружается (заполняется) 50 мл потока синтетической мочи при скорости поступления 10 мл/сек с использованием насоса (модель 7520-00, поставляемая фирмой Кол Пальмер Инструментс, Чикаго, США), с высоты 5 см над поверхностью образца. Время поглощения мочи регистрируется таймером. Поток мочи повторяется каждые 5 минут с точным 5-минутным интервалом до тех пор, пока не будет достигнута теоретическая емкость.

Испытуемый образец, который содержит заполнитель, верхний слой (соответствующий описанному выше) и задний слой (также соответствующий описанному выше), располагают плоско на пенопластовом основании 11 в плексигласовом корпусе (на чертеже показано только основание 12 этого корпуса). Сверху образца помещают плексигласовую пластину 13 с отверстием диаметром 5 см главным образом по ее центру. Синтетическая моча вводится в пробу через подогнанный цилиндр 14, вклеенный в отверстие. Электроды 15 устанавливают на нижней поверхности пластины 13, в контакте с поверхностью поглощающей структуры 10. Электроды подключены к таймеру. Нагрузка 16 помещена сверху пластины 13 для имитации, например, веса ребенка. В этом испытании обычно используют давление 50 г/см².

Моча вводится в цилиндр и обычно задерживается сверху поглощающей структуры, за счет чего замыкается электрическая цепь между электродами. При этом включается таймер. Таймер останавливается, когда поглощающая структура впитывает (поглощает) поток жидкости и электрическая цепь между электродами разрывается.

Скорость поступления определяют как объем поглощенного потока (мл) в единицу времени (сек). Скорость поступления определяют для каждого вводимого в пробу потока.

Как упоминалось ранее, предпочтительно для поглощающего заполнителя в соответствии с настоящим изобретением производить определение скорости поступления при 50%-нагружении теоретической емкости. Для определения этой точки нагружения можно построить кривую скорости получения в функции полного объема добавленной синтетической мочи, а затем определить скорость получения при поглощении на уровне 50% теоретической емкости. Альтернативно, можно найти такую точку непосредственно, определяя скорость получения для объема потока, который отличается от среднего значения не более чем на 15 мл.

Испытание X,Y- способности к поглощению

Метод определения X, Y-способности к поглощению (абсорбционной способности) представляет собой вариант стандартного испытания для определения смачивающей способности. Можно указать, что стандартные испытания для определения абсорбционной способности описаны в книге Четтерджи (редактор) "Поглощающая способность", Глава II, стр. 60-62, издательство Елсвир Сайенс, Амстердам, Нидерланды (1985 г.).

Установка, использованная для проведения этого испытания, показана на фиг. 5 и 6. Установка 100 имеет квадратный контейнер пробы 102, подвешенный на раме 104. Контейнер 102 имеет внутренние размеры 10,2 см х 7,6 см. Высота контейнера регулируется при помощи зубчатой передачи 106. Резервуар для жидкости 108 установлен на электронных весах 110, подключенных к компьютеру 112.

Испытание в плоскости X-Y схематически иллюстрируется фиг. 7. При проведении испытания в плоскости X-Y сетка 114 имеется только в зоне 118 размерами 2,54 см х 7,62 см вдоль одного края 120 дна контейнера пробы. Остальная часть 122 дна контейнера пробы изготовлена из плексигласа и непроницаема для жидкости. Боковые стороны контейнера пробы, которые находятся в контакте с пробой, также сделаны из плексигласа и непроницаемы для жидкости. Как показано на фиг. 7, при проведении этого испытания образец 116, который содержит заполнитель, верхний слой (соответствующий описанному выше) и задний слой (также соответствующий описанному выше), прежде всего поглощает жидкость в Z-направлении, а затем транспортирует ее максимум на 7,62 см в горизонтальной (X-Y) плоскости. Результаты испытания в (X-Y) плоскости отражают способность образца распределять жидкость под потенциалом (давлением) в условиях использования. Испытания в (x-y) плоскости проводятся с образцом поглощающей структуры 116 под давлением 20 г/см², создаваемым грузом, который создает равномерное давление на верхней поверхности образца 116.

Испытание проводится следующим образом. Прежде всего готовят образец поглощающего заполнителя в соответствии с настоящим изобретением размерами 10,2 см х 7,6 см. Резервуар жидкости 108 заполняют приблизительно 6800 мл синтетической мочи и под испытательным устройством 100 размещают электронные весы 110. Затем опускают контейнер образца 102 до уровня жидкости таким образом, чтобы этот уровень был вблизи проволочной сетки 114. На дно контейнера 102 на проволочную сетку 114 помещают кусок имеющегося в продаже двухслойного бумажного полотенца 124 (фиг. 6) (полотенце "Баунти"). Полотенце 124 обеспечивает постоянный контакт жидкости с нижней стороной образца заполнителя 116 в течение всего времени проведения испытания.

На квадратную металлическую пластину 128, размеры которой слегка меньше внутренних размеров контейнера образца 102, помещают груз 126. Затем верхнюю сторону образца заполнителя 116 соединяют с дном упомянутой выше пластины 128 при помощи двухсторонней липкой ленты или при помощи клея. В момент времени t=0 образец 116 помещают в контейнер образца 102.

Испытание длится 2000 секунд. Через 2000 секунд конечная X-Y -нагрузка (X_end) определяется измерением на весах (скорректированным на возможное испарение в течение этого периода времени), поделенным на вес сухого образца. Из величины X_end вычисляют X-Y-нагрузку при 90% (X₉₀) и соответствующее время t₉₀. Скорость поглощения жидкости определяют как отношение X₉₀/t₉₀.

Определение абсорбционной способности волокнистого материала при испытании X-Y - способности к поглощению

Испытание проводят аналогично описанному выше, с тем отличием, что образец состоит только из волокнистого материала. Поэтому емкость волокна равна X_end в отличие от X₉₀.

Испытание на повторное смачивание.

Это испытание является особенно важным для определения эксплуатационных параметров поглощающего заполнителя или поглощающего изделия, в котором использован такой поглощающий заполнитель. Испытание основано на измерении смачивания (намокания) пакета из фильтровальной бумаги, помещенной сверху поглощающего заполнителя, который загружается (заполняется) синтетической мочой и затем помещается под нагрузку.

Поглощающий заполнитель, содержащий верхний слой (соответствующий описанному выше) и задний слой (также соответствующий описанному выше), плоско расстилается на гладкой поверхности, верхним слоем кверху. В поглощающий заполнитель добавляется объем синтетической мочи, равный 75% теоретической основной емкости, вычисленной в соответствии с описанным ранее, при скорости поступления мочи 7 мл/сек. Добавление производят в точке ввода мочи, расположенной по центру ширины заполнителя и на расстоянии приблизительно 11 см от переднего края заполнителя.

Груз размерами 10,2 см х 10,2 см, соответствующий давлению 50 г см^-2, помещают по центру над точкой ввода мочи и оставляют заполнитель на 15 минут под этой нагрузкой для уравновешивания. Затем груз снимают и по центру над точкой ввода мочи помещают 5 слоев предварительно взвешенной фильтровальной бумаги (типа Итон Дайкмен N 7), имеющей размеры 10,2 см х 10,2 см, шершавой стороной вниз, и вновь устанавливают груз на 30 секунд. После этого груз снимают и взвешивают фильтровальную бумагу. Различие веса фильтровальной бумаги является первым значением повторного смачивания.

После этого на поглощающий заполнитель аналогичным образом помещают пять новых листов предварительно взвешенной фильтровальной бумаги и вновь помещают сверху на них груз на 30 секунд, аналогично описанному ранее. Затем груз снимают и взвешивают вторую партию фильтровальной бумаги. Различие веса фильтровальной бумаги является вторым значением повторного смачивания.

Испытание повторяют еще раз для определения третьего значения повторного смачивания.

Полное смачивание является суммой трех индивидуальных значений смачивания, то есть:

Полное смачивание = первое смачивание + второе смачивание + третье смачивание.