Alles über Inkontinenz Wie Windeln hergestellt werden | Übersicht über Wegwerfwindeln

Heutige Windeln sind völlig frei von Gummi, Latex, Parabenen, Pigmenten und Farbstoffen und können dank einiger genialer Verbesserungen, die im Laufe der Zeit entstanden sind, wie synthetische Polymere und Zellstoffflaum, die für maximale Absorption sorgen, das 15-fache ihres Gewichts an Wasser absorbieren und Rückhaltevermögen, das mit den Stoffwindeln von gestern mithalten kann.

Wegwerfwindeln bestehen im Wesentlichen aus zwei Hauptkomponenten: einer saugfähigen Einlage und Vliesstofflagen. Die saugfähige Einlage besteht aus einem superabsorbierenden Polymer (SAP) und faserigem Zellstoffmaterial, die zusammen den weichen, wasserspeichernden Kern der Windel bilden. Superabsorbierende Polymere, die häufig bei der Herstellung von Wegwerfwindeln verwendet werden, sind ein Nebenprodukt aus anderen industriellen Quellen, was den Herstellern hilft, die Produktionskosten für Windeln zu senken und gleichzeitig die Polymerpartikel, die andernfalls zu raffiniert wären, um sie anderswo zu verwenden, wiederzuverwenden. Bei diesen SAPs handelt es sich um Produkte auf chemischer Basis, die aus Acrylsäurederivaten wie Natriumpolyacrylat (am häufigsten), Kaliumacrylat und Alkylacrylat hergestellt werden und die Gesamtabsorption und Wasserrückhaltekapazität der Windel erhöhen, ähnlich einem sehr kleinen Schwamm in Größe und Funktion. Die minimale Größe der Polymerpartikel trägt auch dazu bei, die Gesamtgröße oder das Volumen der Windel effektiv zu reduzieren, sodass sie dünner ist und weniger Zellstofffüllung benötigt. Es gibt zwei Arten von superabsorbierenden Polymeren, die dafür verwendet werden Wegwerfwindel für Erwachsene Produktion heute; Ein Typ absorbiert größere Flüssigkeitsmengen bei geringerer Rückhaltekapazität, während der andere über eine größere Rückhaltekapazität auf Kosten eines geringeren Absorptionsvolumens verfügt. Welcher spezifische Polymertyp verwendet wird, hängt letztlich von dem jeweiligen vermarkteten Windelprodukt ab. Allerdings ist das Ziel eines größeren Absorptionsvolumens in dieser Phase typischerweise der entscheidende Faktor bei der Wahl eines SAP.

Auf mikroskopischer Ebene erscheinen Polymerpartikel als Seile oder lange chemische Ketten, die mit Wassermolekülen interagieren und sich durch „Vernetzung“ an andere Polymerpartikel binden können. Wenn mehrere Polymerketten vernetzt werden, entsteht ein Gelnetzwerk, das stark absorbierend und nicht wasserlöslich ist. Die Stärke dieses Gelnetzwerks variiert je nach Vernetzungsgrad innerhalb der Polymerpartikel, ist jedoch ein wichtiger Faktor für die Wasserabsorptionseffizienz des Polymers. Beispielsweise ist es bei einer zu starken Vernetzung nicht möglich, dass das Polymer eine optimale Wassermenge im Gelnetzwerk zurückhält. Wenn die Vernetzung jedoch nicht stark genug ist, kann die Polymerkette auseinanderbrechen, wodurch äußere Partikel schneller Wasser aufnehmen können. Wenn das passiert, Es bildet sich ein Gel, das verhindert, dass zusätzliches Wasser in die Mitte des Saugkissens gelangt. Dieser Vorgang wird als „Gelblockierung“ bezeichnet. Um dies zu verhindern, werden Holzzellstofffasern, die als Oberflächenvernetzer fungieren, in die Polymermatrix eingemischt, um Wassermoleküle anzuziehen und gleichmäßig im gesamten Saugkissen und im hochsaugfähigen Kern zu verteilen.

Die Zellstofffüllung oder „Flaum“, die typischerweise aus Kiefern gewonnen wird, ist ein Zelluloseprodukt, das als primäre absorbierende Komponente der Windel verwendet wird und in Kombination mit den Polymerpartikeln die ultrasaugfähige Einlage bildet. Das hohe Faser-Gewicht-Verhältnis, die kurze Faserlänge und die Oberflächenspannung des Zellstoffs machen ihn ideal für eine schnelle Absorption. Wassermoleküle werden wie von einem winzigen Trinkhalm in die mikroskopisch kleinen Hohlräume (Kapillaren) des Zellstoffs gezogen, die sich zwischen den Holzfasern befinden. Einige zusätzliche, aber weniger wirksame Alternativen zum Holzzellstoff, die ebenfalls für die Saugfähigkeit verwendet werden können, umfassen luftgelegte synthetische Fasern, Celluloseacetat und Polypropylenfasern. Sobald die Flüssigkeit vom Zellstoffkern aufgenommen wurde,

In der Montagephase werden der Holzzellstoff und die Polymerpartikel auf einem Förderbandsystem gemeinsam vakuumgeformt. Durch eine Reihe von Polymerfaseranwendungen mit Drucksprühern entsteht ein zusammenhängender und abgeflachter Flaumkern, der dann in windelgroße Stücke geschnitten werden kann. Das Ergebnis ist ein geschichtetes „Sandwich“ aus Holzzellstofffasern und Polymerpartikeln, wobei das superabsorbierende Polymer in der Mitte der absorbierenden Einlage konzentriert ist und von faserigen Flusen umgeben ist. Anschließend werden Vliesstoffbahnen an der Saugeinlage befestigt, um der Windel ihre „Hülle“ und flexible Form zu verleihen.

Während die meisten Stoffe aus Woll-, Seiden-, Baumwoll- oder Polyesterfasern gewebt werden, werden Vliesstoffe durch verschiedene thermische, mechanische und chemische Verfahren unter Verwendung von Kunststofffasern aus Polyester-, Nylon-, Polypropylen- oder Polyethylenharzen hergestellt. Vliesstoffe für die Herstellung von Wegwerfwindeln werden in einem Trockenlegeverfahren, dem sogenannten „Melt-Blown“-Verfahren, hergestellt, bei dem Kunststoffharze wie Polypropylen und Polyethylen geschmolzen, abgekühlt und kondensiert werden, um durchlässige und undurchlässige Schichten zu bilden für die Windel. Die Tücher werden mit beheizten Walzen gepresst, um die Kunststofffasern zu verbinden und zu glätten, und dann auf die maximale Windelbreite zugeschnitten.

Die Vliesstoffe, aus denen die Oberschicht, der Auslaufschutz und die Unterschicht der Windel bestehen, werden separat hergestellt und unterscheiden sich geringfügig in ihrer Zusammensetzung und Art des Kunststoffharzes. Die Oberschicht und die „Auslaufschutzschicht“ bestehen sowohl aus hydrophilem als auch hydrophobem Polypropylengewebe, das den Durchtritt von Flüssigkeiten durch die Oberschicht ermöglicht (hydrophil) und gleichzeitig ein Auslaufen um das Saugpolster und die Beinbündchen herum verhindert (hydrophob). Zwischen der oberen Polypropylenfolie und dem absorbierenden Kern kann sich oft eine schnell feuchtigkeitsableitende „Acquisition and Distribution Layer“ (ADL) aus TAB-Vliesstoff (Tough Air Bond) oder eine Lochfolie aus perforierter Kunststofffolie befinden.

Diese ADLs können in der Mitte des verwendet werden Windelunterlage oder über die gesamte Länge der Einlage und sind besonders wichtig für dünne/ultradünne Windeltypen, bei denen Flüssigkeiten schnell zum Saugkern und von potenziellen Leckstellen weg verteilt werden müssen. Die zusätzliche Trennschicht vom Nasspolster durch die ADL schützt auch die Haut dort, wo sie auf die Windel trifft. Für zusätzlichen Komfort und Marketingzwecke können der Vliesoberschicht auch zusätzliche Komponenten wie Lotionen, Aloe Vera und verschiedene Öle zugesetzt werden. Die Rückseite oder Unterseite der Windel besteht aus einer hydrophoben Polyethylenfolie, die häufig eine dünne, „atmungsaktive“ Polypropylenfolienschicht enthält.

Nachdem die Vliesblätter geformt wurden, werden sie zur Lieferung an den Windelhersteller zu großen Ballen aufgewickelt, da sie in einer von der Saugeinlage getrennten Anlage hergestellt werden. In der Windelproduktionsstätte werden die Vliesstoffe an einer großen Walze befestigt, die die Stoffe separat durch die Windelmontagelinie führt, wo sie dann an der Saugeinlage angebracht werden. Das Rückenblatt und die Saugeinlage werden zunächst gemeinsam durch ein Förderbandsystem geführt, wo sie zusammengeklebt werden und dann durch das Oberblatt verbunden werden, das anschließend dem System zugeführt wird. Dehnbare, elastische Bänder werden mit Klebstoffen an der Rückseite befestigt und bilden die flexiblen Beinbündchen und Taillenbereiche der Windel. Diese Gummibänder bestehen normalerweise aus Polyester- oder Polyurethanschaum. oder synthetische Gummimaterialien und können auch für die Seitenteile und Befestigungszonen der Windel verwendet werden. Zwei verschiedene Arten von Schmelzklebstoffen (Konstruktions- und Elastomerklebstoffe) sind die am häufigsten verwendeten Methoden zum Verbinden der einzelnen Komponenten der Windel und werden aus Mischungen aus Ölen, Harzen und Klebrigmachern hergestellt.

Während beide Arten von Klebstoffen auf den Vliesstoff aufgetragen werden, wird der Konstruktionsklebstoff für die Rückseite der Windel und der Elastomerklebstoff für die elastischen Bereiche an Beinen und Taille verwendet. Diese Klebstoffe werden im geschmolzenen Zustand aufgetragen, der schließlich abkühlt, um eine gut haftende Verbindung der Windelbestandteile zu bilden. Um die Windel am Körper zu fixieren, werden auf jeder Seite der Windel Verschlüsse aus Klettverschluss oder Polypropylen-Klebeband mit einem Kleberauftrag angebracht. Sobald alle Komponenten zusammengefügt sind, wird die Windel weiter auf die gewünschte Form zugeschnitten und dann für den Versand verpackt.

Leider kommt es bei der Herstellung von Wegwerfwindeln nicht ohne Nebenprodukte und Abfall vor. Sowohl Vliesstoff als auch Polymerpartikel werden während des Montageprozesses zu einem gewissen Grad verschwendet. Industriestandards arbeiten jedoch daran, dies zu reduzieren, indem sie die optimale Verwendung von Materialien pro Meter fördern und überschüssige Holzzellstofffasern und Polymerpartikel zurückgewinnen. Die Größe und Verteilung der Polymerpartikel im Verhältnis zu den Holzzellstofffasern sind ebenfalls ein Schlüsselfaktor für die Abfallminimierung, indem Produktionsstrategien optimiert werden, um bei der Herstellung so wenig Material wie möglich zu verbrauchen.

Auch bei der Herstellung von Wegwerfwindeln wird die Qualitätskontrolle sehr ernst genommen, um sicherzustellen, dass jede Komponente optimal funktioniert. Beispielsweise wird die Saugfähigkeit der Windel mithilfe des Demand Wettability- oder Gravimetric Absorbance-Standards getestet, der die Saugfähigkeit der Windel unter Last (AUL) misst. Der AUL basiert auf dem Gesamtvolumen der 0,9 %igen Kochsalzlösung, das von SAPs absorbiert wird, wenn es unter Druck getestet wird, um das Gewicht eines Kindes oder Erwachsenen auf der nassen Windel zu simulieren. Um den Test zu bestehen, muss die Windel innerhalb von 60 Minuten 24 ml/g Wasser oder mehr aufnehmen. Da die Wirksamkeit von SAP von der Anwesenheit von Elektrolyten abhängt und Urin etwa 0,9 % mineralische Elektrolyte enthält, werden Wegwerfwindeln mit einer 0,9 %igen Kochsalzlösung anstelle von reinem Wasser getestet. Ein weiterer Gesichtspunkt für Qualitätskontrollstandards bei der Herstellung von Wegwerfwindeln ist der Schmelzpunkt des Vliesstoffs, der über alle Stofflagen hinweg konstant sein muss. Andernfalls kann der Unterschied in den Schmelzpunkten dazu führen, dass das Produkt für den Träger ungeeignet ist.