впитывающее изделие

Формула изобретения

1. Впитывающее изделие, такое, как подгузник, впитывающие трусы, гигиеническая женская прокладка, или средство, используемое при недержании, с паропроницаемым защитным слоем, включающее в себя влагопроницаемый покрывающий слой, предназначенный для обращения в сторону пользователя при употреблении, влагонепроницаемый, но паропроницаемый защитный слой, предназначенный для обращения в противоположную от пользователя сторону при употреблении, и впитывающая сердцевина между покрывающим слоем и защитным слоем, при этом указанное изделие имеет продольное направление (2), поперечное направление (3), два, по существу, продольных боковых края (4, 5), один, по существу, поперечный передний край (7), один, по существу, поперечный задний край (8), одну, по существу, продольную среднюю линию (6), переднюю часть (9) и заднюю часть (10) с каждой стороны от, по существу, поперечной центральной линии (11), при этом указанная средняя линия (6) и центральная линия (11) пересекаются друг с другом в точке пересечения (12), отличающееся тем, что данное впитывающее изделие содержит, по меньшей мере, одну моновалентную соль формы Х⁺Y ^- в количестве 1-75 мас.% из расчета на массу сердцевины, где X⁺ выбирают из числа Na⁺, K⁺ , NH₄, a Y^- выбирают из числа Сl^- , С₂Н₃O₂ ^- и С₃Н_зО₂ ^-.

2. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что соль распределена в центральной области вокруг точки пересечения (12).

3. Впитывающее изделие по п.1 или 2, отличающееся тем, что указанная область распространяется, по меньшей мере, на 1,5 см от центральной линии (11) в продольном направлении (2) и, по меньшей мере, на 1,5 см от средней линии (6) в поперечном направлении (3).

4. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что паропроницаемость паропроницаемого защитного слоя составляет, по меньшей мере, 500 г/м² и 24 ч.

5. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что соль распределена внутри впитывающей сердцевины.

6. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что соль распределена в верхней части впитывающей сердцевины.

7. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что впитывающее изделие содержит также распределяющий слой.

8. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что распределяющий слой расположен между покрывающим слоем и впитывающей сердцевиной.

9. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что распределяющий слой расположен между впитывающей сердцевиной и защитным слоем.

10. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что распределяющий слой расположен внутри впитывающей сердцевины.

11. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что размер частиц соли составляет от 50 до 1500 мкм.

12. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что соль добавлена в виде хлопьев и ширина данных хлопьев составляет вплоть до 1 см.

13. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что соль добавлена в виде чистой соли.

14. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что соль добавлена в таком количестве, чтобы активность воды во впитывающем изделии при намокании составляла менее 0,98.

15. Впитывающее изделие по п.1, отличающееся тем, что соль добавлена в таком количестве, чтобы концентрацию каждой из Е. coli, P. mirabilis и Е. faecalis в изделии можно было поддерживать на уровне ниже 6,5 Log CFU/мл через 10 ч после увлажнения синтетической мочой.

Описание изобретения к патенту

Область техники

Настоящее изобретение относится к впитывающему изделию, такому как подгузник, впитывающие трусы, гигиеническая женская прокладка, или средство, используемое при недержании, с паропроницаемым защитным слоем, содержащему, по меньшей мере, одну моновалентную соль формы X⁺Y ^-.

Уровень техники

Как правило, во впитывающих изделиях в процессе использовании появляются микроорганизмы. Микроорганизмы заносятся во впитывающие изделия жидкостями тела, такими как моча или менструальная жидкость, или при соприкосновении с кожей. Рост бактерий во впитывающих изделиях может оказаться значительным в течение того времени, при котором данные изделия находятся в употреблении. При большом количестве микроорганизмов возникает повышенный риск инфицирования мочевыводящих путей и раздражения кожи, и кроме того, с присутствием бактерий в большой степени связано наличие запахов.

Бактерии зачастую представляют собой бактерии, которые обычно встречаются у индивидуума. Как правило, существует экологическое равновесие между различными микроорганизмами, находящимися на коже и слизистых оболочках, и нормальная микробная флора важна для предотвращения возможности размножения нежелательных микроорганизмов. Иногда это равновесие может быть нарушено, так что потенциальные патогенные микроорганизмы могут укрепиться, расти, а затем привести к появлению инфекции, например, в связи с употреблением лекарственных средств, недостаточной гигиеной, слабой иммунной защитой, чрезмерной гигиеной, изменением кожи, изменением слизистых оболочек и длительным использованием впитывающих изделий.

Использование впитывающих изделий в течение длительного периода времени без регулярной замены или при недостаточной гигиене в сочетании с ослабленной иммунной защитой может привести к росту и распространению микроорганизмов. Кроме того, повысить риск роста микроорганизмов могут плотно облегающие одежда и нижнее белье. При повышенном количестве нежелательных микроорганизмов у индивидуума или во впитывающем изделии существует повышенный риск нарушения микробного равновесия и инфекций.

Естественная составляющая предупреждения мочеполовых инфекций заключается в улучшенной личной гигиене. Однако было бы нецелесообразно обмывать область половых органов концентрированным мылом или бактерицидными агентами, и поэтому для индивидуума может быть сложно снизить риск возникновения инфекции до соответствующего уровня при использовании обычных средств. Чрезмерно тщательное промывание концентрированными моющими агентами также нарушает нормальную флору желательных бактерий, которые способствует нашей защите от нежелательных бактерий. Кроме того, иногда бывает сложно поменять впитывающие изделия. Длительное использование также способно повысить риск возникновения инфекций в случае, если микроорганизмы продолжают размножаться внутри данного изделия. Замкнутое пространство и температура благоприятствуют росту микроорганизмов в изделии и на коже и слизистых оболочках пользователя.

Возникающие инфекции традиционно лечили обычными антибиотиками. Однако многократное лечение антибиотиками способно привести к развитию резистентных бактериальных штаммов, что может создать трудности для дальнейшего лечения от инфекций. Еще одна проблема, связанная с лечением антибиотиками, заключается в том, что многие индивидуумы обладают гиперчувствительностью к антибиотикам. Кроме того, антибиотики могут оказаться вредными для кожи и для вагинальной флоры у женщин, приводя к тому, что данная инфекция может появиться повторно. Недостатком использования антибиотиков может также оказаться нарушение и разрушение бактерий нормальной флоры.

Описание предшествующего уровня техники

Предшествующие попытки были направлены на снижение роста микроорганизмов и бактерий во впитывающих изделиях за счет введения бактериостатических агентов и уменьшения рН.

Также предлагалось использовать молочнокислые бактерии ввиду их ингибирующего действия на патогенные микроорганизмы. Было показано, что использование молочнокислых бактерий снижает количество случаев появления инфекций как на коже, так и на слизистых оболочках.

В WO 2004/105822 описано использование впитывающих изделий с добавкой бактерий, вырабатывающих молочную кислоту. Клетки бактерий переносятся на кожу пользователя и снижают опасность микробной инфекции в мочеполовой области пользователя и на коже пользователя.

В ЕР 1032434 В1 описано впитывающее изделие, содержащее молочнокислые бактерии. Бактерии размещены таким образом, чтобы переноситься на кожу пользователя с целью ухудшения условий для нежелательных микроорганизмов.

В ЕР 510619 приведен ряд агентов, которые предотвращают рост бактерий, например хлоргексидин, четвертичные аммониевые соединения, соли меди, хелатирующие агенты, парабены, хитин и рН буферные растворы.

В US 2004/0180093 приведено несколько примеров противомикробных агентов, например соединения серебра, соединения меди и соединения цинка, содержащихся в полимерной композиции. Ионы серебра, меди и цинка обладают антибактериальными свойствами.

В US 4883478 описано получение абсорбирующей композиции, содержащей сахарид. Моносахарид и/или дисахарид смешивают с суперабсорбентом, получая гомогенную пасту. Данный абсорбирующий материал можно использовать, например, в перевязочном материале. Композиция имеет особые преимущества для обработки ран, поскольку сахар благоприятствует заживлению ран. Кроме того, сахар снижает активность воды и, таким образом, предотвращает рост микроорганизмов. Однако сахар должен быть концентрированным для того, чтобы он действовал как консервант. При разбавлении, например, мочой, он действует как питательное вещество.

Снижение рН также способно ингибировать рост/активность бактерий. Это можно осуществить, например, при использовании кислых суперабсорбирующих полимеров, кислой целлюлозы, добавления кислот и так далее.

В некоторых случаях впитывающие изделия содержат влагонепроницаемые, но паропроницаемые защитные слои. Такие защитные слои пропускают через себя газы, например воздух и водяной пар, но они непроницаемы для жидкости, такой как моча и менструальная жидкость. Таким образом, содержание влаги на коже пользователя во время употребления снижается, и продукт дает ощущение «дышащего» изделия. Жидкость может выделяться непосредственно кожей пользователя при потоотделении, или она может происходить из выделенной телом жидкости, поглощенной впитывающей сердцевиной. Уменьшение содержания влаги за счет использования паропроницаемых слоев было недостаточным для снижения роста микроорганизмов. Кроме того, через паропроницаемый защитный слой могут проникать неприятные запахи.

Молочнокислые бактерии во впитывающих изделиях нуждаются в специальной защите во время хранения, и для решения этой проблемы необходим более устойчивый раствор. Кроме того, было бы желательно найти раствор, который экологически более безопасен и прост, чем упомянутые выше растворы, известные в предшествующем уровне техники.

Нежелательное присутствие микроорганизмов во впитывающих изделиях, даже в малой концентрации, в некоторых ситуациях может создать условия для увеличения числа патогенных микроорганизмов. В этом случае во впитывающих изделиях возрастает риск появления неприятного запаха, поскольку нежелательные бактерии часто приводят к наличию плохих запахов. Таким образом, необходимо предотвратить возникновение и рост микроорганизмов во впитывающих изделиях. Настоящее изобретение направлено на решение данных проблем.

Сущность изобретения

Задача настоящего изобретения состоит в предоставлении впитывающего изделия с улучшенными гигиеническими свойствами, которое снижает риск возникновения инфекции и неприятного запаха за счет ограничения роста и активности нежелательных микроорганизмов.

В соответствии с настоящим изобретением это достигается при помощи впитывающего изделия, такого как подгузник, впитывающие трусы, гигиеническая женская прокладка или средство, используемое при недержании, с паропроницаемым защитным слоем, содержащим, по меньшей мере, одну моновалентную соль формы X⁺Y ^- в количестве 1-75 мас.% (% в сухом состоянии) из расчета на массу сердцевины.

Краткое описание чертежей

На фигуре 1 показано впитывающее изделие согласно изобретению в виде гигиенической женской прокладки.

На фигуре 2 показано впитывающее изделие согласно изобретению в виде средства, используемого при недержании, предназначенного для мужчин.

На фигуре 3 показано впитывающее изделие согласно изобретению в виде гигиенической женской прокладки, на которой отмечена область промежности.

Фигура 4 представляет собой диаграмму, на которой показан рост бактерий при добавлении различных солей.

На фигуре 5 представлено количество выделенного аммиака при добавлении различных солей.

Фигура 6 представляет собой график, на котором показана возрастающая концентрация соли в сочетании с паропроницаемым слоем.

На фигуре 7 показана активность воды в растворах соли 3%-ной концентрации.

На фигуре 8 показана активность воды в различных растворах солей в Elga-Н ₂О.

Определения

Авторами изобретения определены два различных способа указания содержания соли в изделии. Первый представляет собой процент (%) в сухом состоянии. Процент (%) в сухом состоянии описывает количество соли по отношению к массе сердцевины, как показано ниже. Это описание использовано авторами изобретения для сухого изделия, то есть тогда, когда изделие произведено, и до того, как его использовали.

% в сухом состоянии=Ms/(Ms + Mk)

Ms=масса добавленной соли

Mk=масса сердцевины, например, масса SAP + масса целлюлозы + какие-либо другие ингредиенты сердцевины.

Авторы изобретения хотят также определить содержание соли в намоченном продукте, а именно % в намоченном состоянии. % в намоченном состоянии описывает количество добавленной соли (% в сухом состоянии), которое растворяется в жидкости при использовании изделия. Количество жидкости изменяется в зависимости от ситуации пользователя, и жидкость может представлять собой синтетическую тестовую жидкость или реальные жидкости, выделяемые телом, например мочу, менструальную жидкость и так далее.

% в намоченном состоянии=Ms/Mv

Ms=масса добавленной соли

Mv=масса жидкости

Именно конечное содержание соли и, следовательно, также активность воды в намоченном продукте оказывают решающее влияние на то, происходит ли подавление роста бактерий и улучшение гигиены и до какой степени. Поэтому % в намоченном состоянии представляет собой важный параметр для использования при описании действия добавленной соли (% в сухом состоянии). При намокании изделия под действием мочи, тестовой жидкости и так далее соль добавляется к собственному содержанию соли в данных жидкостях, но это не вводили в расчет описания намоченного состояния.

Активность воды представляет собой меру количества свободной воды в системе и является решающим фактором для того, будет ли происходить рост микроорганизмов или нет. Определением активности воды является уравнение: A_W=P_S /P₀, где P_S представляет собой парциальное давление пара над образцом при определенной температуре, а P ₀ представляет собой парциальное давление пара над чистой водой - при одной и той же температуре. Активность воды является безразмерным числом в интервале от 0 до 1, при этом активность воды для чистой воды составляет 1, а когда активность воды равна 0, свободная вода отсутствует.

Под «чистой солью» подразумевается содержание, по меньшей мере, 99 мас.% соли.

«Зону намокания» следует понимать как зону впитывающего изделия, которая принимает жидкость тела. Данную зону часто размещают в центре впитывающего изделия. Если в изделии имеется передняя часть, задняя часть и область промежности, область промежности зачастую является той частью впитывающего изделия, которая первой принимает выделенную телом жидкость. В случае средства, используемого при недержании, предназначенного для мужчин, зона намокания представляет собой переднюю часть изделия, которая принимает мочу из полового члена, и она обычно является центральной частью изделия. Поскольку впитывающее изделие может располагаться на теле пользователя различными способами и это может отличаться от случая к случаю, ссылаются также на «предполагаемую зону намокания». Это такая зона, которую намерены использовать в качестве зоны намокания при использовании впитывающего изделия, и она, безусловно, является также центральной частью, как указывалось выше.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение относится к впитывающему изделию 1, такому как подгузник, впитывающие трусы, гигиеническая женская прокладка или средство, используемое при недержании, с паропроницаемым защитным слоем, при этом на фигуре 1 показана гигиеническая женская прокладка, включающая в себя влагопроницаемый покрывающий слой, который предназначен для обращения в сторону пользователя при употреблении, влагонепроницаемый, но паропроницаемый защитный слой, который предназначен для обращения в противоположную от пользователя сторону при употреблении, и впитывающая сердцевина между покрывающим слоем и защитным слоем, при этом указанное изделие имеет продольное направление 2, поперечное направление 3, два, по существу, продольных боковых края 4, 5, один, по существу, поперечный передний край 7, один, по существу, поперечный задний край 8, одну, по существу, продольную среднюю линию 6, переднюю часть 9 и заднюю часть 10 с каждой стороны от, по существу, поперечной центральной линии 11, при этом указанные средняя линия 6 и центральная линия 11 пересекаются друг с другом в точке пересечения 12, и данное впитывающее изделие содержит, по меньшей мере, одну моновалентную соль формы X⁺Y ^- в количестве 1-75 мас.% (% в сухом состоянии) из расчета на массу сердцевины.

Когда жидкость, например моча, попадает на впитывающее изделие, активность воды в данном впитывающем изделии возрастает. Наличие соли во впитывающем изделии приведет к снижению активности воды во впитывающем изделии при контакте жидкости с солью. Данное изделие предпочтительно содержит 5-55 мас.% (% в сухом состоянии) соли из расчета на массу сердцевины. Поперечную центральную линию 11 предпочтительно размещают в точке, находящейся на середине длины изделия.

Во время использования водяной пар вытесняется через паропроницаемый/дышащий защитный слой. На движущую силу вытеснения водяного пара через защитный слой, несомненно, будет оказывать влияние среда наружной части заднего слоя. Находящийся внутри водяной пар легче переместится наружу, если содержание влаги на поверхности изделия невелико. Результатом переноса водяного пара через данный слой является то, что жидкость из впитывающего изделия исчезает, а соль в изделии остается. Это приводит к повышению концентрации соли в выделенной жидкости, остающейся в изделии, а это, в свою очередь, приводит к дальнейшему уменьшению активности воды, что дополнительно снижает рост бактерий. При снижении роста бактерий имеется дополнительное преимущество подавления неприятного запаха. Таким образом, можно устранить недостаток паропроницаемого защитного слоя, который допускает проникновение через него нежелательных запахов. По мере удаления пара достигается также снижение температуры, и бактерии в этом случае будут расти медленнее. Это обеспечивает большее удобство и гигиену.

Использование соли во впитывающем изделии просто и недорого. Вероятно, это также экологически более безопасно, чем использование других противомикробных агентов, это может быть хорошо для кожи и не приводит к возникновению резистентных бактериальных штаммов. Таким образом, соль снижает активность воды в намоченном впитывающем изделии. Под намоченным впитывающим изделием следует также понимать изделие, которое намочено выделенным веществом из мочеполовой области или кожи пользователя. Соль координирует воду и за счет этого снижает активность воды, что, в свою очередь, подавляет рост микробов во время использования. Это является преимуществом в смысле гигиены, поскольку это уменьшает, например, опасность возникновения инфекции. Кроме того, пониженный рост микробов действует как ингибитор запаха, так как микроорганизмы, например, такие как бактерии, выделяют неприятно пахнущие вещества, например аммиак. При помощи данного изобретения количество образующегося аммиака снижается.

Таким образом, сочетание с паропроницаемым защитным слоем в высшей степени эффективно, поскольку в данном изделии неприятные запахи не образуются в такой большой степени, и, следовательно, через защитный слой сможет проникнуть меньшее количество неприятных запахов. Этот эффект усиливается по мере снижения активности воды за счет паропроницаемого защитного слоя.

Количество свободной воды, активность воды представляет собой очень важный параметр, который определяет, возможен ли рост бактерий, дрожжей или плесени в различных средах. Во впитывающих изделиях, главным образом, растут бактерии. Бактерии представляют собой группу микроорганизмов, которая ингибируется в первую очередь при снижении активности воды.

Защитный слой является влагонепроницаемым, но паропроницаемым, чтобы водяной пар мог выходить из изделия. Это является особенным преимуществом в случае большого изделия, поскольку для удаления пара предоставляется большая площадь поверхности.

X⁺ выбирают из числа Na⁺, K⁺, NH₄ ⁺, а Y^- выбирают из числа Cl ^-, C₂H₃O₂ ^- и C₃H₅O₂ ^-. Моновалентные соли можно выбрать из числа NaCl, NaC₂H₃O₂ (пропионат Na), NaC₃H₅O₂ (ацетат Na), KCl, KC ₂H₃O₂ (пропионат K), KC₃ H₅O₂ (ацетат K), NH₄Cl, NH ₄C₂H₃O₂ и NH₄ C₃H₅O₂. Данные моновалентные соли хорошо осуществляют снижение активности воды.

Поливалентные ионы также работают, но поливалентные положительно заряженные ионы могут оказать отрицательный эффект на суперабсорбирующий полимер. За счет ионного связывания поливалентные положительно заряженные ионы способны взаимодействовать с сеткой суперабсорбирующего полимера и отрицательно влиять на набухаемость и, следовательно, на его абсорбцию более отрицательным образом, чем это происходит в случае моновалентных солей.

Соль предпочтительно распределяют в границах центральной области в районе точки взаимного пересечения 12. Данная область считается зоной намокания, поскольку именно в эту область впитывающего изделия, прежде всего, поступают моча и выделенные телом жидкости. Поэтому соль предпочтительно распределяют в предполагаемой зоне намокания.

Выгодно поместить соль внутри и вблизи области вокруг зоны намокания, так как соль должна контактировать с жидкостью, применяемой к впитывающему изделию, чтобы она могла снизить активность воды в какой-либо степени. Размер зоны намокания зависит от того, какое впитывающее изделие требуется, сколько жидкости выделяет пользователь и так далее. Например, у подгузника зона намокания больше, чем у женской гигиенической прокладки. Кроме того, зона намокания для сравнительно большого средства, предохраняющего от недержания, будет больше, чем для средства, предохраняющего от недержания, меньшего размера. В зоне намокания соль растворяется в жидкости, а затем переносится с данной жидкостью в другие части изделия.

Область, внутри которой распределена соль, распространяется, по меньшей мере, на 1,5 см от центральной линии 11 в продольном направлении 2 и, по меньшей мере, на 1,5 см от средней линии 6 в поперечном направлении 3. Данная область распространяется в обоих направлениях от центральной линии и средней линии. Это область, которая в большой степени примет жидкость от пользователя при употреблении данного изделия. С целью ее наилучшего использования соль нужно поместить в данную область. Соль можно также поместить в область, которая охватывает впитывающее изделие целиком. Тогда она не будет контактировать с жидкостью везде, но, может быть, проще добавлять соль, не ограничивая ее расположение.

Согласно одному из аспектов настоящего изобретения впитывающее изделие представляет собой средство, используемое при недержании, предназначенное для мужчин, и предполагается размещать его так, чтобы оно покрывало мужской половой член. Средство 21, используемое при недержании, предназначенное для мужчин, показано на фигуре 2. Так же как и в случае впитывающего изделия, показанного на фигуре 1, данное изделие в виде средства, используемого при недержании, предназначенного для мужчин, на фигуре 2 имеет влагопроницаемый покрывающий слой, который предназначен для обращения в сторону пользователя во время употребления, влагонепроницаемый защитный слой, который предназначен для обращения в противоположную от пользователя сторону во время употребления, и впитывающая сердцевина между покрывающим слоем и защитным слоем, при этом указанное изделие имеет продольное направление 22, поперечное направление 23, два, по существу, продольных боковых края 24, 25, один, по существу, поперечный передний край 27, один, по существу, поперечный задний край 28, одну, по существу, продольную среднюю линию 26, переднюю часть 29 и заднюю часть 10 с каждой стороны от, по существу, поперечной центральной линии 11. Средняя линия 6 и центральная линия 11 пересекаются друг с другом в точке пересечения 12. Кроме того, у средства, используемого при недержании, имеются приспособления для прикрепления 218, 219. Соль распределена внутри центральной области вокруг точки пересечения 212. По аналогии с описанным выше соль распределена в области, которая распространяется, по меньшей мере, на 1,5 см от центральной линии 11 в продольном направлении 1 и, по меньшей мере, на 1,5 см от средней линии 6 в поперечном направлении 3.

Некоторые впитывающие изделия включают в себя также область промежности. Такое изделие показано на фигуре 1 и на фигуре 3. На фигуре 1 область промежности не показана, но она отмечена на фигуре 3. Область промежности 320 находится, по существу, в центре впитывающего изделия. Центральная линия 311 проходит через область промежности 320, длина которой составляет приблизительно 7-12 см. Границы области промежности на данной фигуре определены передним, по существу, поперечным краем 321 и задним, по существу, поперечным краем 322. Впитывающие изделия с областью промежности представляют собой, например, женские гигиенические прокладки, подгузники и средства, используемые при недержании, но не средства, используемые при недержании, предназначенные для мужчин, в которых защиту предлагается располагать так, чтобы она, по существу, покрывала мужской половой член. Область промежности представляет собой область, которая принимает выделенные телом жидкости и может определить границы зоны намокания, и соль предпочтительно распределена в области промежности впитывающего изделия.

В некоторых случаях выгодно, чтобы намокала большая часть изделия. Например, в случае продуктов, способных впитать много жидкости, целесообразно сделать так, чтобы жидкость распределялась по большой области данного изделия. Тогда через паропроницаемый защитный слой пройдет большее количество пара. В этом случае может быть выгодно, чтобы во впитывающем изделии был распределяющий слой, который распределяет жидкость в направлении за пределы зоны намокания. Чем больше область, внутри которой распространится жидкость, тем лучше будет отвод пара через паропроницаемый защитный слой. Поэтому впитывающее изделие предпочтительно содержит распределяющий слой.

Распределяющий слой может включать в себя материал, капиллярная сила которого больше, чем у прилегающего материала, из которого она будет принимать жидкость. Кроме того, распределяющий слой сможет быстро впитать жидкость за счет капиллярного эффекта вдоль плоскости слоя. Распределяющий слой можно изготовить при помощи технологии влажного холстоформования, при котором получают слой сухой бумаги с прочностью в мокром состоянии. Можно также получить распределяющий слой при помощи технологии воздушного холстоформования. Чтобы структура, полученная методом сухого холстоформования, обладала хорошей прочностью, нужно добавлять связывающие вещества, такие как клей, или легкоплавкие волокна. Распределяющий слой может включать в себя один или более различных типов целлюлозных волокон, нецеллюлозные волокна, такие как шерсть, шелк, или синтетические волокна. Можно использовать прессованную техническую целлюлозу, как нетканый материал, например материал спанлейс, материал мелтблаун и так далее.

Распределяющий слой можно поместить между покрывающим слоем и впитывающей сердцевиной или между впитывающей сердцевиной и защитным слоем. Кроме того, распределяющую полосу можно поместить внутри впитывающей сердцевины, например между двух впитывающих слоев.

Однако в случае некоторых продуктов наличие распределяющего слоя невыгодно. Это относится, например, к изделиям, предназначенным для впитывания небольшого количества жидкости.

Нет необходимости распределять соль внутри всей области, на которую распространится жидкость. Жидкость растворяет соль, а затем перенесет соль с собой.

Соль также можно поместить внутри области, которая охватывает все впитывающее изделие. Тогда она не будет контактировать с жидкостью везде, но, возможно, будет проще добавить соль, не ограничивая ее положение.

Соль можно распределить внутри впитывающей сердцевины. Это то место, где скапливается жидкость, и важно, хотя и не обязательно, чтобы соль контактировала с жидкостью, которая скапливается во впитывающей сердцевине.

Соль можно также распределить в верхней части впитывающей сердцевины. Там она придет в непосредственный контакт с поступающей жидкостью, как только эта жидкость пройдет через покрывающий слой и какие-либо другие слои, находящиеся между покрывающим слоем и впитывающей сердцевиной. Соль растворяется, а затем может быть перенесена далее во впитывающую сердцевину.

Впитывающее изделие состоит из паропроницаемого защитного слоя, паропроницаемость которого может составлять, по меньшей мере, 500 г/м² и 24 часа, измеренная при 23°С методом ASTM-6701 MDCON. Такая паропроницаемость нужна для того, чтобы пар мог пройти через защитный слой удовлетворительным образом и для того, чтобы она могла оказать влияние на содержание соли.

Размер частиц соли может составлять от 50 до 1500 мкм. Соль может находиться в виде крупинок, и в этом случае рассматривают диаметр этих крупинок. Поскольку крупинки соли могут иметь остроугольную форму и могут иметь неправильную форму, рассматриваемый диаметр представляет собой средний диаметр. Соль может также находиться в виде частиц какой-либо другой формы, например, такой как хлопья. Размер этих хлопьев относится к длинной стороне хлопьев, то есть к ширине хлопьев, и эта ширина может достигать 1 см. Толщина хлопьев может составлять приблизительно до 5 мм. Размер может зависеть от того, в какое изделие их помещают, в какое место изделия помещают соль и требуется ли быстрое или медленное растворение данной соли. В случае когда соль помещают в верхней части впитывающей сердцевины, целесообразнее иметь сравнительно небольшие крупинки. Жидкость быстро приходит в контакт с солью, и жидкость довольно быстро пройдет вниз во впитывающую сердцевину и, вероятно, не будет находиться в контакте с твердой солью в течение сколько-нибудь длительного промежутка времени. Если соль помещают под впитывающей сердцевиной, жидкость уже прошла через сердцевину и не будет дальше переноситься вниз по изделию. Возможно, небольшие крупинки или частицы будут уместнее, если соль не приходит в контакт с таким большим количеством жидкости (поскольку жидкость не проходит сквозь соль), как в случае, когда соль помещают внутри или в верхней части сердцевины. В то же время могут подойти и крупные крупинки, так как жидкость и соль могут находиться в контакте в течение относительно длительного времени.

Как уже отмечалось, соль предпочтительно помещают в центральной области вокруг точки пересечения средней линии и центральной линии вне зависимости от того, внутри или сверху или под каким слоем помещают соль. Кроме того, впитывающую сердцевину можно разделить на несколько впитывающих слоев и соль можно поместить между этими слоями. Более того, соль можно поместить в одном из нескольких слоев или во всех слоях впитывающей сердцевины. Соль может содержаться и в других слоях, таких как слой айрлайда, расположенный между покрывающим слоем и впитывающей сердцевиной. Кроме того, слой может располагаться под впитывающей сердцевиной, между сердцевиной и защитным слоем, где помещают данную соль.

Соль можно добавлять в виде чистой соли, то есть с чистотой 99%. Поэтому она действительно не содержит каких-либо примесей. Соль является недорогой составляющей впитывающих изделий, и, кроме того, ее просто наносить на изделие. Соль можно также наносить путем распыления раствора соли, или слой впитывающего изделия можно пропитать или погрузить в раствор соли, а затем дать раствору соли испариться таким образом, чтобы растворитель в воде воды, например, испарился из изделия. Тогда соль будет находиться во впитывающем изделии в виде кристаллов соли. Соль предпочтительно присутствует в чистом виде, то есть с чистотой 99 мас.% соли.

Соль можно применять в виде частиц и вводить ее в смесь в процессе получения впитывающей сердцевины. Разумеется, крупинки соли можно также вводить в виде отдельных слоев под сердцевиной, внутри сердцевины или поверх сердцевины. В случае когда соль растворена в жидкости или суспендирована в жидкости, данный раствор соли или суспензию соли наносят на впитывающую сердцевину методом распыления. За распылением следует стадия высушивания. Выгодно, чтобы раствор соли/дисперсию соли/суспензию соли наносил уже производитель, так как в процессе получения изделия можно избежать стадии распыления. Раствор соли можно распылить на одну или на обе стороны впитывающей сердцевины.

Растворителем, используемым для соли, может являться вода. В качестве диспергатора для соли можно использовать летучий органический растворитель, например этанол, или смесь смешивающегося с водой органического растворителя, такого как этанол. Этанол будет играть роль носителя для соли.

Нежелательные бактерии, чей рост предотвращается согласно изобретению, крайне чувствительны к уменьшению активности воды. E. coli и Proteus снижают показатели роста, даже когда активность воды составляет 0,98, и испытывают большие трудности в росте при активности воды, меньшей 0,95.

В снижение активности воды во впитывающем изделии вносят вклад несколько факторов. Содержание соли в моче составляет примерно 1%, что также приводит к уменьшению активности воды. Содержание соли в моче сильно изменяется при переходе от человека к человеку и от случая к случаю (завися, помимо прочего, от количества выпитой жидкости). В таком случае активность воды будет зависеть от количества добавленной соли, от того, какая соль добавлена, от того, какое количество мочи перенесено в прокладку, и от собственного содержания соли в моче.

Соль можно добавлять в таком количестве, чтобы активность воды во впитывающем изделии была ниже 0,98. Нижний предел значений для количества соли, которую нужно добавить, составляет, например, 10-30 мас.% из расчета на массу сердцевины и изделие для недержания с большой загрузкой. Даже такое малое содержание, как 1 мас.% в некоторых продуктах способно привести к активности воды, меньшей 0,98. Более высокое содержание соли и, следовательно, более низкая активность воды обеспечивают лучшее ингибирование роста бактерий. Содержание соли в моче также внесет вклад в снижение активности воды. Верхний предел, составляющий 75 мас.% (% в сухом состоянии), указан, главным образом, из соображений технологии производства.

Было обнаружено, что содержание соли, составляющее примерно 3 мас.% (% в намоченном состоянии), в синтетической моче, тестовой жидкости 2 весьма выгодно для снижения активности воды, для уменьшения выделения аммиака и для подавления роста бактерий во впитывающих изделиях. Для 1, 2 и 3 мас.% (% в намоченном состоянии) добавленной соли в синтетической моче, тестовой жидкости 1 или 2 были проведены различные тесты, которые описаны далее после примеров. Поэтому выгодно, чтобы концентрация соли в намоченном впитывающем изделии составляла приблизительно 3 мас.% (% в намоченном состоянии) соли, добавленной к синтетической моче. 1 и 2 мас.% (% в намоченном состоянии) добавленной соли также хорошо действуют.

Впитывающее изделие имеет максимум поглощения, который отличается для разных изделий. Поэтому для того, чтобы при намокании впитывающего изделия в процессе употребления количество добавленной соли составляло 3%, или 2%, или 1 % (% в намоченном состоянии), нужно добавлять разные количества соли в зависимости от того, какое изделие используется. Изделия имеют разную массу, разную массу сердцевины и различную максимальную впитывающую способность. Чтобы получить 3 мас.% (% в намоченном состоянии) соли в жидкости во впитывающем изделии согласно данному изобретению, была рассчитана максимальная впитывающая способность, то есть максимальная масса жидкости, которую способно абсорбировать впитывающее изделие, и из нее можно рассчитать, какое количество соли нужно добавить во впитывающее изделие, чтобы достигнуть содержания соли в количестве приблизительно 3 мас.% (% в намоченном состоянии). Согласно изобретению поэтому предполагается такое впитывающее изделие, в котором количество добавленной соли соответствует 3 мас.% (% в намоченном состоянии) от максимальной массы жидкости, которую способно поглотить данное изделие, например, если поглощающая способность составляет 100 мл, то добавляют 3 г соли. Поскольку собственное содержание соли в моче обычно составляет приблизительно 1 мас.%, следовательно, конечное содержание составляет приблизительно 4 мас.%.

Все приведенные в примерах тесты выполнялись при максимальной загрузке изделий (наибольшее количество жидкости, которое способно впитать изделие). Это соответствует наименее благоприятной ситуации, то есть разбавление соли является максимальным. В ситуациях реального использования максимальная загрузка редко достигается до замены изделия, то есть концентрация соли выше и эффект больше.

Далее приведены массы для различных изделий. Кроме того, приведены примеры расчета максимальной впитывающей способности. Таким образом, для соответствующих изделий можно легко рассчитать количество соли, которое необходимо добавить. Сухая масса сердцевины в женской ежедневной прокладке составляет 1-3 г, для гигиенических женских прокладок - 3-15 г, для детских подгузников -20-50 г, а для изделий, предохраняющих от недержания - 10-120 г (от слабейшего к максимальному предохранению).

Максимальная масса впитывания для технической распушенной целлюлозы обычно составляет 6 мл/г, а для суперабсорбирующих полимеров она обычно составляет 25 мл/г. Тогда изделие, предохраняющее от недержания, с 54 г (разделенными на два слоя из 17 и 34 г) технической распушенной целлюлозы и 18,5 г суперабсорбирующего полимера будет иметь максимальную впитывающую способность, равную 787 мл, то есть максимальное впитывание, составляющее 324 мл, для технической распушенной целлюлозы и 463 мл для суперабсорбирующего полимера. Если для такого изделия требуется количество соли, соответствующее 3 мас.% (% в намоченном состоянии) от объема впитывающей способности, оно составит приблизительно 24 г соли.

Изделие, используемое при недержании, с 47 г (разделенными на два слоя из 14 и 33 г) технической распушенной целлюлозы и 6 г суперабсорбирующего полимера будет иметь максимальную впитывающую способность, составляющую 432 мл. Тогда 3 мас.% (% в намоченном состоянии) добавленной соли, рассчитанных, исходя из максимальной впитывающей способности, составят 13 г соли. Данные расчеты могут быть выполнены для различных изделий специалистом в данной области с учетом композиции сердцевины и его максимальной впитывающей способности.

При размещении соли в различных зонах изделия ее концентрация в некоторых областях может быть выше. В случае если изделие не загружено максимальным образом, концентрация также более высокая. А при увеличении концентрации эффект лучше.

Если пар может переноситься через паропроницаемый защитный слой, концентрация соли во впитывающем изделии увеличится. В одном из приведенных далее примеров показано, что концентрация соли в течение одной ночи для ночного подгузника с паропроницаемым защитным слоем может возрасти от 2 до 3 мас.% соли, что видно из фигуры 6. Это является значительным изменением, поскольку количество бактерий и выделение аммиака уменьшаются при повышении концентрации соли от 2 до 3 мас.%, как видно из фигур 4 и 5.

В примерах в качестве подходящих тестовых бактерий выбраны E. coli, P. mirabilis и E. faecalis. Все они представляют собой примеры бактерий, рост которых в большом количестве нежелателен в изделиях, используемых при недержании, например, во время использования. Например, они способны привести к возникновению инфекций в мочевыводящих путях (UTI). Часто сообщается, что наиболее общей причиной UTI является E. coli. Протей также является уреаза-положительным, что означает, что он способен расщеплять мочу до аммиака. Аммиак является существенной причиной неприятных запахов в употреблении изделия, используемого при недержании.

В случае 3% добавленной соли (% в намоченном состоянии) (NaCl высокое содержание на фигуре 4), рост всех тех тестовых бактерий спустя 14 часов будет располагаться ниже log 5,5. Это является существенным отличием по сравнению с контрольным образцом и значительным улучшением в отношении гигиены.

Паропроницаемый защитный слой также внесет свой вклад в недопущение повышения активности воды. Кроме того, можно использовать паропроницаемые защитные слои с большей паропроницаемостью, поскольку это уменьшает неприятные запахи из впитывающего изделия.

Далее следуют примеры различных материалов, из которых можно изготовить впитывающее изделие согласно данному изобретению.

Покрывающий слой можно изготовить из тканевого материала, нетканого материала, полимерного материала, такого как перфорированные пластмассовые пленки, поропласт или сетчатая пена. Подходящие тканевые или нетканые материалы могут включать в себя природные волокна (например, целлюлозу, или хлопчатобумажные волокна), синтетические волокна (например, полимерные волокна, такие как полиэфиры, полипропилен или полиэтилен) или сочетание природных и синтетических волокон. Нетканые материалы можно получить несколькими различными способами, такими как метод спанбонд, кардование, фильерно-раздувной способ, способ влажного холстоформования, гидроспутывание и комбинацией данных различных способов.

Паропроницаемый защитный слой часто состоит из пластмассовой пленки, например, полученной из полиэтилена, полипропилена или из слоистого пластика на их основе. За счет добавления наполнителя, например двуокиси титана, мела, или тому подобного данный слой становится паропроницаемым. Кроме того, данный слой можно растянуть. Можно также использовать влагопроницаемый материал, который обрабатывают таким образом, чтобы он стал влагонепроницаемым. Подобная обработка может включать в себя частичное покрытие поверхности влагонепроницаемым клеем, покрытие поверхности гидрофобным веществом, получение слоистого материала из влагопроницаемого слоя и влагонепроницаемого материала, каландрирование первоначально влагопроницаемого материала в горячем состоянии таким образом, чтобы поверхность плавилась и материал, таким образом, становился влагонепроницаемым. Покрытие не наносят на всю поверхность; вместо этого остаются поры, через которые может проникать пар. Паропроницаемый, но влагонепроницаемый материал может также включать в себя влагонепроницаемые, паропроницаемые ткани или слоистые материалы, состоящие из нескольких слоев текстильного материала или слоев пленки и текстильного материала. Примерами, по существу, влагонепроницаемых, но паропроницаемых текстильных материалов являются гидрофобные нетканые материалы, пористые пленки из пластмассы, пористые пластиковые пленки, пористые материалы с заполненными ячейками, слоистые материалы, состоящие из одного или более слоев спанбонда в сочетании со слоями мелтблауна, наполненные пленки из пластмассы, слои вощеного материала и обработанную вату.

Защитный слой может иметь клейкие прикрепления в форме загибов с клейким веществом, например, на стороне защитного слоя, которая противоположна покрывающему слою, чтобы ее можно было прикрепить к трусам, кальсонам или трусикам. В случае когда изделие не используется, для защиты клейкого вещества поверх клейкого вещества можно нанести разъединяющий материал.

Впитывающая сердцевина также может состоять из одного или более слоев целлюлозных волокон, например, технической распушенной целлюлозы, айрлайда, дефибрированной сухим способом, или прессованной целлюлозы. Другие материалы, которые можно использовать, включают в себя, например, нетканый впитывающий материал, пористый материал, материал из синтетического волокна или торф. Не считая целлюлозных волокон или других абсорбирующих материалов, впитывающая сердцевина может также включать в себя суперабсорбирующие материалы (SAP), суперабсорбирующие полимеры, которые представляют собой материалы в форме волокон, частиц, гранул, пленок или тому подобного. Суперабсорбирующие полимеры являются неорганическими или органическими веществами, которые способны набухать в воде и не растворяются в воде и которые могут абсорбировать, по меньшей мере, 20-кратное количество водного раствора, содержащего 0,9 мас.% хлорида натрия. Органические вещества, которые подходят в качестве суперабсорбирующих полимеров, могут включать в себя природные вещества, такие как полисахариды, полипептиды и тому подобное, и также синтетические вещества, такие как синтетические гидрогелевые полимеры. Подобные гидрогелевые полимеры могут включать в себя, например, полиакриловую кислоту, соли полиакриловых кислот со щелочными металлами, полиакриламиды, поливиниловый спирт, полиакрилаты, полиакриламиды, поливинилпиридины и так далее. Другие подходящие полимеры включают в себя привитой сополимер гидролизованного крахмала и акрилонитрила, сополимер крахмала и акриловой кислоты и сополимеры изобутилена и ангидрида малеиновой кислоты и их смеси. Гидрогелевые полимеры предпочтительно легко сшиваются для гарантии того, чтобы данное вещество оставалось, по существу, нерастворимым в воде. Предпочтительные суперабсорбирующие вещества могут быть сшитыми по поверхности, так что плотность сшивания внешней поверхности или оболочки, суперабсорбирующей частицы, волокна, сферы и так далее была выше, чем у внутренней части суперабсорбента. Доля суперабсорбентов во впитывающей сердцевине может составлять от 10 до 90 мас.% или предпочтительно от 30 до 70 мас.%.

Абсорбирующая сердцевина может содержать слои из разных материалов с различными характеристиками в отношении их способности принимать жидкость, их способности распределять жидкость и их емкости. В большинстве случаев впитывающая сердцевина расширяется в продольном направлении и может, например, быть прямоугольной, в форме Т или в форме песочных часов. Сердцевина в форме песочных часов шире в передней и задней частях, чем в области промежности, чтобы обеспечить эффективное поглощение, в то же время данный дизайн упрощает придание такому изделию формы, которая прилегает и обхватывает носителя, приводя, таким образом, к лучшему облеганию вокруг ног.

Кроме того, впитывающее изделие может включать в себя переносящий слой между покрывающим слоем и впитывающей сердцевиной. Переносящий слой представляет собой пористый гибкий материал и может включать в себя одно или более из айрлайда, ваты, ткани, ткани из кардованного волокна, суперабсорбирующих частиц или суперабсорбирующих волокон. Переносящий слой имеет высокую способность мгновенно принять жидкость и может временно удерживать жидкость до того, пока она будет поглощена расположенной под ним впитывающей сердцевиной. Переносящий слой может покрывать все части впитывающей сердцевины.

Покрывающий слой, защитный слой и промежуточные материалы спаяны по краям изделия, что можно осуществить, например, методом термической спайки или какими-либо другими стандартными способами.

Впитывающее изделие может также иметь крылышки по бокам. Кроме того, оно может содержать эластик для обеспечения лучшего контакта с телом в случае, если изделие порвется, а также для уменьшения протекания.

Таким образом, было обнаружено, что соль чрезвычайно хорошо действует на подавление роста бактерий во впитывающих изделиях. Впитывающие изделия часто содержат суперабсорбирующие вещества, и известно, что соль оказывает негативное влияние на многие суперабсорбирующие полимеры, хотя на самом деле существуют суперабсорбирующие полимеры, которые нечувствительны к соли. Однако моновалентная соль влияет на них несущественно и в данных случаях положительный эффект подавления бактерий превосходит данное соображение. Использование моновалентной соли выгодно, если в изделии применяют суперабсорбирующие полимеры. Сама по себе соль недорога и экологически безопасна. В сочетании с паропроницаемым защитным слоем достигаются положительные эффекты, отмеченные выше, и они усиливаются по мере увеличения концентрации соли во время использования впитывающего изделия. При том же содержании соли и при той же частоте замены изделия достигается лучшая гигиена, а поскольку температура в изделии снижается при переносе пара через защитный слой, достигается большее удобство и меньший рост микроорганизмов. Получают дышащее изделие, которое удобно для пользователя, и, кроме того, снижен риск появления инфекции во время использования.

Далее изобретение иллюстрировано следующими примерами.

Примеры

Тестовую жидкость 1 используют для определения рН, определения бактериального роста и определения выделения аммиака (ссылка в примере 2): стерильная синтетическая моча, к которой добавляли среду для выращивания микроорганизмов. Синтетическая моча содержит моновалентные и двухвалентные катионы и анионы и мочевину и была получена в соответствии с данными Geigy, Scientific Tables, vol. 2, 8^th ed., 1981, стр. 63. Среду для выращивания микроорганизмов получали, исходя из информации Hook и среды для кишечных бактерий FSA. рН данной смеси составляет 6,6.

Тестовую жидкость 2 используют для определения активности воды:

Рецепт - синтетическая моча

Сульфат магния 0,66 г/л (100 мл исходного раствора на 5 литров)

Хлорид калия 4,47 г/л (100 мл исходного раствора на 5 литров)

Хлорид натрия 7,60 г/л (38,0 г на 5 литров)

Мочевина (карбамид) 18,00 г/л (90,0 г на 5 литров)

Дигидрофосфат калия 3,54 г/л (100 мл исходного раствора на 5 литров)

Гидрофосфат динатрия, безводный 0,745 г/л (100 мл исходного раствора на 5 литров)

Тритон Х-100, концентрация 0,1% 1,00 г/л (5,0 г на 5 литров)

Деионизированная вода до 1 л (5,0 л на 5 литров)

Кашенилевый красный (краситель) концентрация 10% 0,4 г/л (2,0 г на 5 литров)

Принцип

Сначала готовят четыре исходных раствора. Смешивают химические реагенты и исходные растворы, получая раствор для использования.

Выполнение

Взвешивание химических реагентов требует точности, чтобы раствор для использования имел надлежащие свойства. Готовят исходные растворы согласно рецепту. Смешивают растворы в очередности, указанной в рецепте.

Исходные растворы (срок хранения 1 месяц)

0,274 М сульфат магния: растворить 33 г сульфата магния в деионизированной воде, получая 1 л (на 5 л исходного раствора: 165 г MgSO₄).

2,998 М раствор хлорида калия: растворить 223,5 г хлорида калия в деионизированной воде, получая 1 л (на 5 л исходного раствора: 1117,5 г KCl).

1,301 М раствор дигидрофосфата калия: растворить 177 г дигидрофосфата калия в деионизированной воде, получая 1 л (на 5 л исходного раствора: 885 г KH₂ PO₄).

0,262 М раствор гидрофосфата динатрия: растворить 37,25 г гидрофосфата динатрия в деионизированной воде, получая 1 л (на 5 л исходного раствора: 186,25 г Na ₂HPO₄).

Раствор для использования (срок хранения 3 недели)

Заполнить колбу на 60% деионизированной водой

Добавить раствор сульфата магния

Добавить раствор хлорида калия

Добавить хлорид натрия

Когда он растворится, добавить мочевину

Когда она растворится, добавить раствор дигидрофосфата калия

Добавить раствор гидрофосфата динатрия

Добавить Тритон Х-100

Долить деионизированной водой до точного объема

Физические свойства

Раствор для использования должен иметь следующие числовые значения:

Поверхностная энергия (поверхностное натяжение) 60±3 мН/м

Проводимость 23±2 мСм

рН 6,0±0,5

Температура 22±2°С

Способ 1: Получение образцов для теста на впитывание для тестирования

Образцы для теста на впитывание были взяты методом пробивания из впитывающей сердцевины, полученной на опытной установке. При производстве сердцевины на опытной установке использовали стандартный способ получения матрицы сердцевины. Образец для теста на впитывание состоял из гомогенной смеси распушенной целлюлозной пульпы, 0,72 г целлюлозной пульпы Вайерхаузера (NB 416) и 0,48 г суперабсорбирующего полимера (SAP) (Degussa SXM9135). Впитывающую сердцевину прессовали в массу приблизительно 8-10 см³/г. Размер отобранным методом пробивания тестовых изделий составлял 5 см в диаметре, масса составляла около 1,2 г.

Способ 2: Определение выделения аммиака во впитывающих сердцевинах

Образцы для теста на впитывание получали способом 1. Бактериальную суспензию Proteus mirabilis выращивали в питательном растворе при 30°С в течение ночи. Привитые культуры разбавляли тестовой жидкостью 1 и определяли количество бактерий. В конечной культуре содержалось приблизительно 10⁵ организмов в мл тестовой жидкости. Впитывающую сердцевину помещали в пластиковую ванну и прибавляли ко впитывающей сердцевине тестовую жидкость 1, содержащую бактерии, после чего содержимое инкубировали при 35°С в течение 4, 6 и 8 часов, а затем образцы извлекали из контейнера при помощи ручного насоса и так называемой газоизмерительной трубки Драгера. Значение содержания аммиака получали в виде изменения цвета по шкале, градуированной в ч. на млн или объемных процентах.

Способ 3: Определение бактериального роста во впитывающих сердцевинах

К тестируемому образцу, помещенному в пластиковые ванны, прибавляли 16 мл (соответствует максимальной впитывающей способности тестируемого образца согласно способу 1) тестовой жидкости 1, содержащей бактерии, и закрывали ванны крышками. Ванны переворачивали вверх дном и инкубировали в теплой камере при 35°С. После инкубирования в течение 0, 6 и 12 часов тестируемые образцы помещали в пластиковый пакет с пептонной водой и гомогенизировали содержимое (перемешивали и обрабатывали) в стомакере в течение 3 минут. Гомогенат разбавляли в пробирках для разбавления пептонной водой и высевали микробиологическую культуру на агаровые пластинки. Для E. faecalis использовали агар-агар Slanetz Bartley, а для E. coli P. mirabilis - агар-агар Drigalski. Образцы инкубировали при 35°С в течение 1-2 дней перед подсчетом колоний и вычислением log CFU/мл. Кроме того, проводили контрольные тесты со впитывающими сердцевинами без NaCl.

Способ 4: Определение активности воды

Активность воды определяли следующим образом. Прибор для измерения активности воды получали от Aqua Lab, Model Series 3 TE, Pentagon Devices Inc. (патент США 5816704). Образец, раствор с разным количеством различных солей в Elga-H₂O, или в синтетической моче, тестовой жидкости 2, помещали в пластиковую чашку. Количество не является принципиальным, но важно, чтобы поверхность дна пластиковой чашки была закрыта. Образец перемещают в тестовую камеру, которую закрывают и начинают проводить измерения. Когда тестовое значение становится постоянным, вспыхивает зеленая лампочка, и можно считывать цифровое значение активности воды. Тестировали следующие соли: NaCl, KCl, NH₄Cl, KC ₂H₃O₂ (ацетат К), NaC₂ H₃O₂ (ацетат Na).

Пример 1. Бактериальный рост при добавлении NaCl

Бактерии выращивали в питательном бульоне и разбавляли до желательной концентрации, составляющей приблизительно Log 3,3, в тестовой жидкости 1 (способ 4). Образцы для теста на впитывание получали способом 1. К сердцевине добавляли 29 (высокий), 22 (средний) и 12 (низкий) мас.% NaCl (% в сухом состоянии), что соответствует 3 (высокому), 2 (среднему) и 1 (низкому) мас.% NaCl (% в намоченном состоянии) в намоченном продукте. Эта пропорция применима также к другим примерам. Рост бактерий определяли согласно способу 4.

Результат представлен на фигуре 4, на которой ясно показано, что рост всех 3 тестовых бактерий меньше спустя 6 и 12 часов по сравнению с контрольными тестами, но кроме того, что ингибирование больше при более высоком содержании соли.

Пример 2. Выделение аммиака при добавлении NaCl или CaCl₂

Образцы для теста на впитывание получали способом 1. К тестовому образцу добавляли 16 мл - максимальную поглощающую способность - тестовой жидкости 1, содержащей бактерии. К сердцевине прибавляли 29 (высокий), 22 (средний) и 12 (низкий) мас.% NaCl (% в сухом состоянии) и 22 (средний) мас.% CaCl₂ (% в сухом состоянии). Количество выделенного аммиака определяли способом 3 через 6 и 8 часов. Кроме того, проводили контрольные тесты с использованием образцов для теста на впитывание без NaCl или CaCl₂.

Результаты приведены на фигуре 5. Количество выделенного аммиака было меньше для всех образцов с добавленной солью по сравнению с контрольными образцами. Минимальное выделение NH₃ наблюдалось у образца, содержащего 29 мас.% NaCl.

Пример 3. Определение концентрации соли в сочетании с паропроницаемым защитным слоем

Расчеты проводили на основе продукта, из которого методом пробивания был взят образец, при этом данный образец имел в диаметре 5 см и состоял из покрывающего слоя из полипропиленового нетканого материала, суперабсорбирующих частиц (SAP), смешанных с распушенной целлюлозной пульпой, и защитного слоя из полипропилена Mocon 8000 г/м² и 24 ч, что соответствовало 333 г/м² и ч. Более реальное значение паропроницаемости было определено при 250 г/м² и ч при помощи парометра (SWL 3 NO211 от Delfin Technologies Ltd.). Измерение проводили с использованием намоченного изделия в течение 1 ч при помощи парометра.

К образцу подгузника прибавляли 16 мл тестовой жидкости 2, содержащей различные количества добавленной соли. Площадь поверхности образца подгузника составляла 1963 × 10^-3 м², а приблизительное значение ее испаряемости составляло 0,5 г/ч. К образцам 1, 2 и 3 прибавляли 0,48 г, 0,32 и 0,16 г NaCl соответственно. Возрастание концентрации соли показано на фигуре 6.

В случае теста 2 концентрацию соли изменяли от 2 до в точности 3 мас.% (% в намоченном состоянии) в течение 12 часов, что может соответствовать использованию подгузника в течение одной ночи. Повышение концентрации соли от 2 до 3 мас.% (% в намоченном состоянии) приводит к уменьшению выделения аммиака, что можно видеть из фигуры 5, и снижению роста бактерий, что можно видеть из фигуры 4. Для всех исследованных значений концентрации соли концентрация соли возрастала при измерении через 6 часов и 12 часов.

Пример 4. Определение активности воды при 3%-ной концентрации растворов соли

Активность воды определяли в Elga-H₂O (USF Elga, дистиллированная вода) и синтетической моче, тестовой жидкости 2. Чтобы показать, что добавление соли приводит к уменьшению активности воды, активность воды для различных солей определяли в воде Elga и тестовой жидкости 2. При определении активности воды в тестовой жидкости 2 с ее собственным содержанием соли, измеренная активность воды составляла 0,984. В случае воды Elga измеренная активность воды составляла 0,999. К тестовой жидкости 2 и воде Elga добавляли 3 мас.% различных солей и определяли активность воды методом 4.

Очевидное снижение активности воды показано на фигуре 7. После добавления 3% соли активность воды в тестовой жидкости 2 составляет менее 0,975.

Пример 5. Активность воды при различной концентрации NaCl, ацетата Na, NH₄Cl

Активность воды определяли методом 4, но при различной концентрации соли в Elga-H₂O. На фигуре 8 четко показано снижение активности воды по мере увеличения концентрации соли.