HODNOCENÍ UŽITNÝCH VLASTNOSTÍ HYGIENICKÝCH POT EB

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI FAKULTA TEXTILNÍ

HODNOCENÍ UŽITNÝCH VLASTNOSTÍ HYGIENICKÝCH POT EB

EVALUATION OF USABLE QUALITY OF HYGIENIC PRODUCTS

. 750

LIBEREC 2007 IVETA JOSÍFKOVÁ

Originální zadání

Pod kování

Touto cestou bych cht la pod kovat Ing. Zuzan Fléglové za odborné vedení této diplomové práce a její v cné p ipomínky, které napomohly k vypracování této diplomové práce. Dále bych ráda pod kovala pracovník m TUL, kte í mi byli nápomocní p i zkoušení výrobk v laborato ích a v neposlední ad bych cht la pod kovat své rodin a všem blízkým za trp livost a psychickou podporu, kterou se mnou m li b hem mého studia.

Abstrakt

Diplomová práce je zam ena na užitné vlastnosti hygienických pot eb. První ást se zabývá historickým vývojem, jednotlivými druhy a užitnými vlastnostmi hygienických pot eb. Druhá ást práce je zam ena na provedení jednotlivých zkoušek užitných vlastností. Pro experiment byly vybrány kapesníky tkané a papírové. Záv r shrnuje a hodnotí výsledky m ení.

Abstract

This diploma work is specialized on testing usable quality of hygienic products. The First part of this work is concerned in historic development, single hygienic items and utility values of hygienic product. The second part of work is specialized on single examinations of utility values of hygienic products. For experimet were choosen to compare materials of handkerchiefs and kleenex. The diploma work summarises and values the results of comparision.

Klí ová slova - key words

Hygienické pot eby - hygienic products Užitná vlastnost - usable quality

Kapesník - handkerchief Papírový kapesník - kleenex

Obsah

Seznam použitých zkratek...7

Úvod...9

1. Teoretická ást...10

1.1. Definice hygienických pot eb... 10

1.2. Suroviny používané pro hygienické pot eby... 10

1.3. P ehled hygienických pot eb ... 11

1.3.1. Kapesníky ... 11

1.3.2. Jednorázové papírové hygienické pot eby ... 13

1.3.3. Vatové výrobky ... 16

1.3.4. Dámské hygienické pot eby ... 17

1.3.5. D tské hygienické pot eby ... 20

1.3.6. Inkontinen ní hygienické pot eby ... 26

1.4. Analýza užitných vlastností a metody zkoušení hygienických pot eb... 28

1.4.1. Pevnost v tahu... 28

1.4.2. Rozm rová deformace... 29

1.4.3. Tuhost v ohybu ... 29

1.4.4. Odolnost v od ru ... 30

1.4.5. Propustnost vzduchu... 31

1.4.6. Propustnost vodních par ... 32

1.4.7. Propustnost vody ... 33

1.4.8. Vlastnosti ovliv ující omak... 35

1.4.9. Zdravotní nezávadnost pro d ti do t í let... 36

2. Experimentální ást ...37

2.1. Výb r materiálu ... 37

2.2. M ení pevnosti kapesník ... 38

2.2.1. Charakteristika m ení pevnosti kapesník ... 38

2.2.2. Zjišt né výsledky a jejich statistické zpracování ... 39

2.3. M ení ohybové tuhosti... 41

2.3.1. Charakteristika m ení ohybové tuhosti... 41

2.4. M ení povrchových vlastností ... 43

2.4.1. Charakteristika m ení povrchových vlastností ... 43

2.5. M ení sorp ních vlastností kapesník ... 47

2.5.1. Charakteristika sorp ních vlastností kapesník ... 47

3. Souhrnné vyhodnocení experimentální ásti ...49

3.1. M ení pevnosti ... 49

3.2. M ení ohybové tuhosti... 50

3.3. M ení povrchových vlastností ... 51

3.4. M ení sorp ních vlastností... 53

4. Hygienické pot eby v budoucnu, oblasti dalšího zkoumání...55

Záv r...57

Použitá Literatura ...59

Seznam použitých zkratek

s² – výb rový rozptyl s - sm rodatná odchylka v – varia ní koeficient S - srážlivost

l0 - p vodní rozm r vyzna ený na vzorku

lS - rozm r zm ený po namáhání (sražená délka) TOS - tuhost v ohybu podle Sommera

ρOS - plošná hmotnost c - ohybová délka

Θ - úhel, který svírá spojnice po átku a konce vetknuté textilie s horizontálním sm rem U - úbytek hmotnosti

m1- hmotnost vzorku p ed zkouškou m2 - hmotnost vzorku po zkoušce

qv - aritmetický pr m r rychlosti pr toku vzduchu z jednotlivých m ení udávaný A - obsah zkoušené plochy textilie

Mv - množství vodních par prošlých textilií σ23 - povrchové nap tí voda – textilie σ21 - povrchové nap tí voda – vzduch σ31 - povrchové nap tí textilie – vzduch Θ - krajový (tzv. smá ecí úhel)

K - adhezní konstantou (smá ecí nap tí) N- nasákavost vzorku

ρS - plošná hmotnost vzorku

S - plocha vyst ižené textilie l - délka vzorku

b - ší ka vzorku

WC - Energie komprese vztažená na jednotku plochy T- tlouš ka kapesník

MIU - St ední hodnota koeficientu t ení L - dráha pohybu sníma

µ - koeficient t ení

SMD - St ední odchylka geometrické drsnosti T- tlouš ka textilie

L - dráha pohybu sníma σ - povrchové nap tí ρ - hustota kapaliny g - gravita ní zrychlení R - polom r kapiláry

Úvod

Historii lov ka provázejí ur ité, by i primitivní, nároky na hygienu a s nimi i r zné hygienické pot eby, které se po staletí m nily pouze málo. Znalosti se p edávaly z generace na generaci a s omezenou možností p ístupu k informacím z jiných oblastí sv ta ani nemohlo docházet k velkému vývoji. S po átkem industriálního v ku dochází v mnoha odv tvích pr myslu k raketovému vývoji všech technologií. Vývoj hygienických pot eb byl nastartován v minulém století objevem výroby celuózy a spolu s novými technologiemi výroby netkaných textilií zažily hygienické pot eby radikální zm nu. Za aly se stále více uplat ovat jednorázové pot eby, které dnes na trhu mají dominantní postavení. I p es zna né výhody, jsou dnes jednorázové hygienické pot eby „trnem v oku“ ochránc m p írody a ekolog m, kte í drží sv j zdvižený prst a spolu s Nerudou se ptají „Kam s nimi?“. V tomto ohledu jsou jednorázové pom cky velmi diskutovaným tématem zejména co se tý e ekologie.

Cílem této diplomové práce je podat p ehled hygienických pot eb jak jednorázových, tak i pot eb pro opakované použití, a popsat jejich užitné vlastnosti a jejich metody zkoušení.

Dalším cílem práce je porovnat vlastnosti r zných druh jednorázových papírových kapesník , které jsou b žn k dostání na eském trhu a porovnat tyto vlastnosti s klasickými tkanými kapesníky.

1. Teoretická ástEquation Chapter 1 Section 1

1.1. Definice hygienických pot eb

Hygienické pot eby jsou prost edky, které jsou ur ené k denní pé i o t lo. Jejich cílem je p ispívat ke zvyšování kvality života, vytvá et vhodné p edpoklady pro spot ebu a zárove mají umož ovat jednoduchou manipulaci. Hygienické pot eby se d lí podle užití na pot eby jednorázové a na pot eby pro opakované použití. Tato práce je zejména zam ena na jednorázové pot eby jelikož mají na trhu dominantní postavení a jejich význam stále stoupá.

Podrobn jšímu rozd lení se dále v nuje kapitola 1.3.

1.2. Suroviny používané pro hygienické pot eby

Pro výrobu hygienických pot eb se v p evážné mí e používají hydrofilní materiály. Tyto materiály se vyzna ují schopností absorbovat velké množství tekutin. Mezi n pat í bavln ná vlákna, která se používají zejména u pot eb pro opakovaného použití. Jejich p edností je zejména pro jemný omak a dobrá sorpce. Dalším hojn používaným materiálem, který se používá zejména pro pot eby ur ené k opakovaného použití, jsou celulózová vlákna, jež jsou schopna nejen zajistit dobré sorp ní vlastnosti výrobku, ale i odolávat plísním a baktériím.

Pro jednorázovou osobní hygienu se používají mikrovlákna, jež se vyzna ují p íjemným kontaktem s pokožkou, proto se z nich vyráb jí nap íklad odli ovací tampony, kde mikrovlákna díky své tenkosti proniknou hluboko do pór a dokonale je vy istí.

N které hygienické pot eby jako jsou nap . plenky využívají kombinaci více materiál . V sendvi ové struktu e se tak používají kombinace hydrofobních a hydrofilních materiál , kde hydrofobní materiál slouží jako obal hydrofilního jádra. Oba materiály ve výrobku plní svoji specifickou funkci. Jádro, vyrobené z absorp ního materiálu, saje a udržuje v sob tekutinu, naopak obal musí být p íjemný na omak a dále musí zamezit zp tnému úniku absorbované tekutiny zp t k pokožce.

1.3. P ehled hygienických pot eb

1.3.1. Kapesníky

Kapesníky se vyráb jí klasické tkané a papírové. Tkané kapesníky se používají jak pro hygienické ú ely tak i pro ú ely ozdobné. Papírové kapesníky jsou jednorázové a slouží p edevším k hygienickým ú el m.

1.3.1.1. Historie kapesník

Kapesník má za sebou bohatou historii, za al se již používal ve starém ím pod názvem sudarium. Byl to ln ní šátek, který se nosil na viditeln uložený v záhybech roucha nebo na adrech. V pozdní antice se kapesník požíval jako znak odlišnosti a d stojnosti. Nosil se v levé ruce nebo byl p ehozen p es levé p edloktí. V 15 století se kapesník používal jako dopln k ženského od vu pod názvem fazzoletto. V renesanci se vyráb ly kapesníky z hedvábí a zdobily benátskou krajkou i vyšitým monogramem. Tyto kapesníky se nosily pouze jen jako ozdoba v ruce. K hygienické pot eb sloužily tzv. ut ráky, i ut rá ky. V 18. století s rozší ením š upavého tabáku se stal p evážn praktickým dopl kem. Za al se ukrývat v kapse a dotud je také pojmenován kapesník. První eský kapesník vznikl ve druhé polovin 19. století v okolí Jilemnice. Vyráb l se ze ln né p íze a zhotovoval se na ru ních stavech.

Nejprve se vyráb l celobílý, pozd ji barevný a r zn zdobený. [1, 2]

První papírový kapesník vyrobila spole nost Kimberky-Clark v roce 1924. Tento odli ovací kapesník sloužil k odstran ní ple ového krému. Ve 30. letech 20. století dostala spole nost Kimberly-Clark velké množství dopis od zákazník , kte í informovali spole nost, že tyto kapesníky používají p i nachlazení a senné rým . Teprve v roce 1926 za ala spole nost doporu ovat tyto kapesníky místo bavln ných tkaných kapesník s heslem „Nenoste nachlazení ve své kapse“ (Obr. 1). [3]

1.3.1.2. Rozd lení kapesník

V sou astné dob se vyráb jí klasické tkané kapesníky i kapesníky papírové. Tkané kapesníky se používají jak pro hygienické ú ely tak i pro ú ely ozdobné. Kapesníky papírové se používají pro hygienické ú ely a kosmetické mají uplatn ní zejména v kosmetice.

Dnes se klasické kapesníky používají jak k hygienickým ú el m, tak i k ozdobným ú el m.

Ozdobný kapesník se ukládá do vn jší náprsní kapsy pánského saka. Vyrábí se ze 100%

polyesteru, m že být zdobený krajkou, výšivkou nebo tiskem. Kapesník ur ený k hygienickým ú el m se vyrábí ze 100 % organické esané nebo mykané bavlny. Kapesníky se vyráb jí vazbou plátnovou, atlasovou vazbou, zdobí se výšivkami nebo tiskem. Na kapesníky se používají úpravy: antibakteriální, m kk ená, stone wast. [4]

Papírové kapesníky jsou dnes vyráb ny v širokém sortimentu. Spot ebitel má možnost výb ru mezi n kolika druhy kvalitativn rozd lenými do n kolika skupin podle použité suroviny, po tu vrstev, velikosti balení nebo i dle v n , kdy mu je nabízeno zboží oby ejné, nebo aromatizované nejr zn jšími druhy v ní. Dále si spot ebitel m že vybrat dle své momentální pot eby kapesníky dvouvrstvé, t ívrstvé nebo ty vrstvé. Kapesníky jednovrstvé se z pochopitelných d vod nevyráb jí. Tyto hygienické pom cky se vyráb jí bu ze 100%

celulózy, nebo, v p ípad dvouvrstvých kapesník , z recyklovaného papíru. Krom v ní mohou být tyto výrobky napušt ny r znými výtažky z lé ivých rostlin, ze kterých jsou nejznám jší a nejrozší en jší m sí ek léka ský, aloe vera a he mánek pravý, jež napomáhají

Obr. 1 Novinový lánek reklamující papírový kapesník

období je možné využít nabídky kapesník napušt ných výtažky z máty peprné i eukalyptu.

Novinkou na trhu s hygienickými kapesníky je tzv. antivirový kapesník vyráb ný spole ností Kimberly-Clark, který se skládá ze t í vrstev, z nichž prost ední je vybavena technologií pro aktivní boj s viry. Tato vrstva, dle výrobce, zneškod uje až 99.9% vir d íve než se sta í rozší it do okolí (Obr. 2). [3, 5, 6, 7,8]

Kosmetické kapesní ky se používají ke kosmetickým ú el m nap . k set ení ple ového mléka nebo ple ové masky. Vyráb jí se dvouvrstvé se ze 100% celulózy a mohou být napušt ny v ní. Prodávají se v balí ku s praktickém otvíráním, aby byly vždy po ruce v domácnostech, ve firmách i v automobilech. [7]

1.3.2. Jednorázové papírové hygienické pot eby

V dnešní dob má papír mnohostranné využití. Krom p vodního a dosud nejv tšího využití pro záznam myšlenek, se dnes z papíru vyrábí nap íklad levný nábytek, obalová technika, ale p edevším se stal pomocníkem p i osobní hygien . Do skupiny jednorázové papírové hygieny pat í toaletní papír, papírové ubrousky, papírové ru níky, papírové ut rky i papírové kapesníky. I p esto, že papírové kapesníky pat í do skupiny papírové hygieny, byla již tomuto výrobku v nována p edchozí kapitola.

1.3.2.1. Historie jednorázové papírové hygieny

První papír pro hygienické ú ely byl vyroben pro ínského císa e, který tak na vlastní k ži odzkoušel nové, doposud nepoznané, využití papíru. Císa používal archy papíru o velikosti asi 60 x 90 cm jako toaletní papír. P ed vynálezem toaletního papíru používali bohatší lidé ke

Obr. 2 Antivirový kapesník

nebo se istili r znými materiály jako jsou hadry, d ev né hobliny, tráva, seno, kameny, písek, mech, vodu, sníh, kuku i né slupky nebo mušle, v závislosti na zemi a po así nebo sociálních zvyklostech. Ve starov kém ím se obvykle používala mycí houba. [9]

Pro náro nou technologii výroby a cenovou nedostupnost se možnosti hygienického využití papíru využívá až o n kolik století pozd ji. V roce 1857 v USA za al Joseph Cayetty vyráb t navlh ené archy papíru a za al je prodávat jako toaletní papír. V roce 1879 p išla spole nost Scott Paper s myšlenkou prodávat papír na roli ce (Obr. 3). Koncem 19. století se poprvé objevily roli ky perforovaného papíru, které nahradily ostrou hranu na d lení papíru v dávkova i. [3]

Další inovací v oblasti papírové hygieny byl vznik papírového ru níku namísto látkového, na tuto myšlenku p išel v roce 1904 u itel ve Philadelphii. V roce 1907 propukla ve Philadelphii ch ipková epidemie a místní u itel za zdroj infekce považoval fakt, že všichni jeho studenti používají jeden látkový ru ník. U itel pro ochranu svých student p išel s myšlenkou, že každý student se bude utírat do nast íhaných papír . Této myšlenky využil Arthur Scott a navrhl první papírový ru ník pod názvem Scot Tissue Towels. Byl to papír, který byl prod rav ný do arch (13 x 18 palc ). Reklamoval ho pod sloganem: „pro jedno použití a pro jednoho uživatele.“ V roce 1931 se za aly vyráb t papírové ru níky pro domácnost namotané do válcové podoby. Pozd ji se tyto papírové ru níky za aly používat jako papírové ut rky.

Obr. 3 Toaletní papír vyráb ný spole ností Scott Paper

1.3.2.2. Toaletní papír

Toaletní papír je dalším výrobkem, který lov ku napomáhá udržovat osobní hygienu.

V tšinou se vyrábí z recyklovaného papíru, který by z hlediska šetrného p ístupu k p írod nem l být b len. V rámci tvrdého konkuren ního boje mezi výrobci je výb r na trhu velice rozmanitý. Toaletní papíry jsou dostupné v nejr zn jších variantách. Zákazník si m že vybrat dle po tu vrstev, kdy je mu nabízen sortiment složený ze ty vrstev až po oby ejný jednovrstvý toaletní papír. Vícevrstvé toaletní papíry jsou v mnoha zemích standardem a jsou p edevším používané v domácnostech, oproti tomu jednovrstvý toaletní papír se pro jeho lacinost a dostupnost používá p edevším na ve ejných toaletách. Dále si zákazník m že vybrat i podle svého estetického cít ní z r zných barevných variant, dekor a struktur p esn tak, aby vyhov l individuálním preferencím, i ladil s barevným tónem toalety a plnil tak krom svého p vodního využití také dekora ní funkci. Pro zvýšení jemnosti m že být toaletní papír vatován nebo vlnkován (ražen). N které toaletní papíry jsou také navon ny, aby zvyšovaly pachový komfort na toalet , nebo napušt ny výtažky z lé ivých rostlin jako je nap íklad aloe vera.

Jednou z vlastností toaletního papíru je, že se po namo ení do vody rozkládá, proto je vhodný pro splachování do kanaliza ního systému, p ípadn do septiku, tohoto se využívá ve vysp lých zemích, kde jsou ve m stech vybudovány kanaliza ní systémy. Oproti tomu tato vlastnost postrádá smysl v rozvojových zemích, kde je kanalizace zastaralá a nedokáže toaletní papír zpracovat, proto je zde zvykem toaletní papír umís ovat do odpadové nádoby umíst né vedle toalety.

1.3.2.3. Papírové ru níky a kuchy ské ut rky

Papírové ru níky i kuchy ské ut rky jsou praktickými pomocníky jak v domácnostech tak i v institucích, zvlášt na ve ejných záchodech mají své nezastupitelné místo a v domácnostech nahrazují klasické textilní ut rky. Vyráb jí se v n kolika kvalitativních stupních dvouvrstvé až ty vrstvé, z recyklovaného papíru, ze 100% celulózy, nebo ze 100% recyklu, mohou být barvené i r zn potišt né.

1.3.2.4. Papírové ubrousky

Papírové ubrousky se vyráb jí v r zných provedeních: jednovrstvé a dvouvrsvé, mohou být b lené, barvené i tišt né. V dnešní dob nahrazují svoji textilní alternativu v pohostinství a v podnicích ve ejného stravování. Papírové ubrousky krom svého p vodního ur ení dnes plní také dekora ní funkci p i slavnostních p íležitostech.

1.3.3. Vatové výrobky

1.3.3.1. Historie vatové hygieny

P ed první sv tovou válkou evropští výrobci vyvinuli produkt nazvaný celulózová vata

„cellucoton“. Tento materiál se za al používat b hem první sv tové války jako filtr do plynových masek a jako náhrada za bavln né obvazy, mimo toto využití je za aly používat ošet ovatelky p i menstruaci. Cellucotton byl 5x více absorp ní než bavlna a výroba byla 2x levn jší. [3]

1.3.3.2. Hygienická vata

Vata se používá p edevším v oblasti zdravotnictví, pro jehož ú ely je vyráb na ve dvou variantách. Jedná se o vatu buni itou a vatu obvazovou. Buni itá vata díky své m kkosti a savosti je ideální pro všechny hygienické ú ely. Pro svoji savost a dokonalou sterilnost, která je zajiš ována již p i výrob , je používána všude tam, kde hrozí infek ní ohrožení po narušení pokožky. Výroba probíhá v provozech s vysokou istotou prost edí, bývá b lena kyslíkem a následn oza ována gama zá ením, ímž je zaru ena její sterilnost. Za obdobných podmínek je vyráb na i obvazová vata. Obvazová vata je základní zdravotnický materiál, který je díky své savosti vhodný pro léka ské, hygienické i kosmetické ú ely. Používá se, pro svoji m kkost, k výrob dlah, dále se používá pro výrobu vatových polštá k , kde se vkládá mezi gázu, která zajiš uje její soudržnost. Takto vytvo ený produkt se p ikládá na otev ené rány, kde zamezuje prosakování a zárove ránu chrání p ed infekcí. Složení: 100% bavlna, nebo sm s 67% bavlny a 33% viskózy. Hygienická vata je tém totožný výrobek jako vata obvazová s tím rozdílem, že je ur ena pro domácí použití a není u ní kladen takový d raz na

sterilnost. Vata se vyrábí z bavlny a viskózy nebo z jejich sm sí, je vysoce b lená, m kká a savá. [3, 5, 11]

1.3.3.3. Kosmetické a odli ovací tampóny

Tampóny musí mít jemný povrch, aby zbyte n mechanicky nedráždily pokožku a nesmí uvol ovat vlákna. Vyrábí se z bavlny a pro obzvláš d kladné a jemné išt ní pokožky se vyráb jí tampóny z mikrovláken. Mikrovlákna mají jemnou strukturu, díky které proniknou do hloubky pór a tím lépe istí. Mikrovlákna mají navíc lipofilní vlastnost, která umož uje na sebe vázat tuky a oleje. Nov jsou nabízeny i odli ovací tampóny napušt né výtažky z lé ivých rostlin jako je nap íklad Aloe Vera. [11, 12]

1.3.3.4. Tampóny pro kojící matky

Tampóny pro kojící matky mají zabránit prosáknutí mate ského mléka. Vyráb jí se ve form prsní vložky uzp sobené anatomickému tvaru, který zaru uje bezpe né a nenápadné nošení.

Textilie, která je ve styku s citlivou pokožkou, by m la být jemná a m kká. Dále by m la umož ovat vsákování mléka do jádra tampónu, které by m lo být dostate n savé, aby nedošlo k prosáknutí. T etí ást, která je ve styku s prádlem, by m la umož ovat prodyšnost, avšak nesmí vlhkost z jádra propustit ven. [11]

1.3.3.5. Vatové ty ky

Skládají se z plastové nebo d ev né ty ky, která je na obou koncích opat ena chomá kem hygienické vaty. Vatové ty ky se používají na išt ní t lních dutin, musí tedy mít jemný a m kký povrch, aby nedošlo k mechanickému poškození pokožky i sliznice, zárove nesmí uvol ovat vlákna, ehož je dosaženo p i výrob pevným utažením vaty na ty ku. [11]

1.3.4. Dámské hygienické pot eby

Dalším odv tvím hygienických pot eb jsou pot eby užívané ženami v období menstruace. V tomto období dochází v t le ženy k hormonálním zm nám a spolu s p irozenými pr vodními jevy, které jsou pro ženu bolestivé a nep íjemné, je toto období pro ni velmi frustrující. Z

tohoto d vodu musí hygienické prost edky pln pokrýt veškeré požadavky na n kladené.

Existují dva druhy t chto pom cek, jsou to menstrua ní vložky a menstrua ní tampóny.

1.3.4.1. Historie dámské hygieny

P edch dci dámských vložek se objevují již ve starém Egypt , ím a Mezopotámii, kdy ženy používaly papyrus, kusy plátna, i trávu, které k t lu p ipev ovaly provázky, i emínky, p ípadn vytvá ely malé smotky, které byly p edch dci tampon . První zmínka o tampónech je z období 1500 p . n. l., kdy si bohaté ženy z Byzance nechávaly posílat jemnou esanou vlnu až z Kavkazu. S pádem íma se zastavil vývoj vložek na dlouhá staletí, protože dámy nenosily kalhotky. V období menstruace ženy používaly speciální košili s rozparky na bocích a zadní cíp s p edním svázaly mezi nohama. Teprve v 19. století za ali léka i poukazovat na náchylnost nekrytých pohlavních orgán v období menstruace v i prachu zví enému dlouhými sukn mi. Léka a porodník Franz Crede v roce 1884 znovuobjevil menstrua ní vložku (Obr. 4). [13]

Obr. 4 P edch dce jednorázových menstrua ních vložek

V dob 1. sv tové války, která zp sobila zvýšení spot eby bavlny, byl tohoto materiálu celosv tov nedostatek. Firma Kimberly-Clark na tento nedostatek reagovala v oblasti výzkumu její náhražky, kterou vyvinula ješt b hem války pod názvem Celucotton. P i zkoumání celulosové vaty se p išlo na to, že v savosti bavlnu dokonce p tinásobn p ed í a její výroba je o polovinu levn jší. P vodn bylo využití vaty ur eno pro použití v chirurgii, ale sestry b hem své periody tento výrobek za aly používat také pro hygienické ú ely.

Po konci první sv tové války bylo nadbytek celulózy, ímž se firma Kimberly-Clark dostala do potíží. Hlavním odb ratelem tohoto výrobku byla do té doby armáda a ervený k íž, které v dob míru takovouto výrobu nemohli spot ebovat. Výzkumníci se snažili vymyslet nové komer ní využití celulózové vaty a po získání informací od sester z erveného k íže, za ala v roce 1920 firma Kimberly-Clark vyráb t menstrua ní vložky. [3]

1.3.4.2. Dámské hygienické vložky

Dámské hygienické vložky musí spl ovat n kolik vlastností. Musí zajiš ovat maximální komfort, být prodyšné a musí zajistit pocit sucha a bezpe í. Povrch dámské vložky musí být jemný a m kký, musí p edcházet podrážd ní pokožky a zárove zajistit odvod tekutin do jádra vložky. Tohoto je docíleno nap . pomocí drážek na povrchu, které umož ují lepší rozvod a vst ebávání tekutiny a tímto napomáhají lepší savosti. Jádro pohlcuje pach a tekutinu, kterou následn p em uje na gel. Spodní vrstva brání pr saku a chrání tak prádlo, zárove svými konstruk ními prvky, jako jsou lepící pásky a k idélka, zabra uje nežádoucímu pohybu vložky. V dnešní dob jsou tém všechny anatomicky tvarované tak, aby dokonale kopírovaly ženské tvary. [11, 12, 14]

Výrobci rozd lují dámské vložky do n kolika skupin. Jedno d lení je na vložky porodnické, dámské slipové vložky pro každodenní hygienu a vložky menstrua ní. Výrobci dále nabízejí n kolik t íd vložek podle síly menstruace a n kolik tvar podle druhu spodního prádla. [11, 12, 14]

1.3.4.3. Hygienické tampóny

Alternativou k menstrua ním vložkám jsou dámské tampóny. Tampón je slisovaný vále ek celulózy opat ený povrchovou úpravou a tkani kou pro snadné vyjímání. N kte í výrobci opat ují povrch podélnými drážkami pro lepší rozvod tekutiny do celého objemu tampónu.

Dámské tampóny jsou rozd leny podle intenzity krvácení na mini pro slabé, regular pro st edn silné a super pro silné krvácení. Tampóny musí spl ovat spoustu vlastností, p edevším musí mít jemný povrch, nesmí docházet k uvol ování materiálu, musí pohlcovat zápach a musí mít dobré sorp ní vlastnosti. [15]

1.3.5. D tské hygienické pot eby

Pé e o novorozen vyžaduje komplexní souhrn specializovaných pot eb jako jsou pleny, ubrousky, podložky a další výrobky se specifickými vlastnostmi. Vlastnosti pot eb jsou prvoplánov p izp sobeny uživateli, jak dít ti, aby se v t chto výrobcích cítilo pohodln , tak i matce, aby jí tyto prost edky šet ily práci.

1.3.5.1. Historie d tských plenek

D tské pleny mají své p edch dce již v dávnov ku. B hem vývoje lov ka docházelo i k výrob p edch dc dnešních jednorázových plenek. V závislosti na oblasti se používaly na plenky r zné materiály jako je k že, listy mlí í, zabalená tráva, mech a další p írodní materiály. Ve studen jších oblastech byly d ti baleny do p ikrývek, aby neprochladly.

P ikrývky zárove fungovaly jako plenky. V tropických oblastech se plenky používaly z ídka.

Od poloviny 19. století, kdy za ala být dostupn jší bavlna, se za aly vyráb t textilní plenky, které m ly tvercový nebo obdélníkový tvar. Plenky se skládaly a na dít se p ipev ovaly pomocí od vu i spodního prádla. [3]

Jednorázové plenky se poprvé objevily až po 2. sv tové válce. Tyto plenky byly m kké a m ly dobré sorp ní vlastnosti. Oproti bavln ným plenkám však m ly vysokou po izovací cenu. Firma Kimberly-Clark p edstavila v roce 1968 jednorázové pleny pod zna kou Kimblies. Tyto plenky se skládaly z nového absorp ního materiálu, m ly trojúhelníkový tvar,

že dít je v plence upnuté a navíc nespl ovaly základní požadavek, protože plenky prosakovaly. [3]

V roce 1978 Kimberly Clark p edstavila nový obdélníkový tvar plenky, který již ve své konstrukci obsahoval také prádlovou gumu v nohavi kách. V pr b hu let sm oval vývoj ke zlepšení užitných parametr jako lepší komfort, omezení dráždivosti a p edcházení tak vyrážce, zachování d tské pleti v nejp íjemn jších podmínkách. [3]

1.3.5.2. Plenky pro opakované použití

Klasické textilní pleny používané do 90. let minulého století se dnes využívají jen z ídka.

Jako ve všem i v tomto odv tví došlo po sametové revoluci v eské republice k vývoji nejen ve sm ru jednorázových plen, ale i k p ejímání nových st ih recyklovatelných textilních plen ze západních zemí. V dnešní dob si již maminky nemusí pleny p ešívat svépomocí podle st ih z asopis nebo internetu, protože již existují výrobci, kte í tyto st ihy za adili do svého výrobního programu.

D vodem, který vede rodi e k používání recyklovatelných plen, je zejména zdravotní hledisko dít te, protože ne každé dít snese jednorázové plenky. Dalším nezanedbatelným d vodem je, že mají zájem snižovat odpad z jednorázových plen, protože jsou díky své nasákavosti více objemn jší a hmotn jší. Z ekologického hlediska je alarmující fakt, že dít vyprodukuje za rok dvakrát více odpadu než pr m rný ob an R, v tomto sm ru je tento argument zcela na míst .

Obr. 5 Složení plenky pro opakovatelné použití

Plenka pro opakované použití se skládá ze t í díl ích vrstev, které se dle svého umíst ní, p ípadn funkce, nazývají vn jší, sací a separa ní plenka (Obr. 5). [16]

Vn jší plena, n kdy též ozna ovaná jako kalhotková plena, musí být z m kkého, prodyšného a vod odolného materiálu. Vyrábí se z pleteniny, která je více elastická než tkanina, tudíž se dob e tvarov p izp sobí dít ti. Na tuto plenu se používá polyester s prodyšnou polyuretanovou vrstvou. Aby bylo možno tuto plenku znovu použít, musí odolávat opakovanému praní p i teplot 90 °C, sušení a žehlení za vlhka. Oblékání plenky se provádí bu suchým zipem nebo patentky. Plenky se vyrábí v r zných velikostech: Velikost S: 3 – 6 kg Velikost M: 5 – 10 kg Velikost L: 9 – 15 kg Velikost XL: 15+ kg. [16, 17]

Sací plena se vkládá dodate n do kalhotkové pleny, aby se zvýšila její sací schopnost, toto je zejména pot eba na noc, p ípadn na delší procházky. Vn jší plenka zachytí p ibližn 300 ml tekutin a sací plenka zachytí až 200 ml tekutin. Sací plenka se vyrábí z bavlny, nebo ze sm si bavlny s polyesterem. Sací plenky se perou spolu s vn jšími plenkami, jsou na n tedy, co se tý e teploty p i praní, kladeny stejné nároky. [16, 17]

Separa ní plena slouží k zachycení hrubých ne istot, odvádí vlhkost z pokožky dít te do sacího jádra a zabra uje zp tnému pronikání vlhkosti k pokožce dít te. Tato vrstva se nepere, protože je ur ena k jednorázovému použití. Vyrábí se z celulózových materiál , které jsou biologicky odbouratelné a kompostovatelné, dají se tedy jednoduše spláchnout do kanalizace, pop ípad se mohou kompostovat. [16, 17]

1.3.5.3. Jednorázové plenky

Na d tské jednorázové pleny je kladeno n kolik požadavk . Musí odvád t vlhkost od pokožky a zamezit jejímu zp tnému pr saku, zárove ale musí udržet veškeré vým šky uvnit pleny a zabránit tak jejich úniku do okolí. Dále by m ly chránit citlivou pokožku dít te p ed podrážd ním a snížit tak riziko opruzení. Musí být jemné na dotek a propoušt t erstvý vzduch a tím prov trávat d tskou pokožku (Obr. 7). [14]

Výrobci rozlišují n kolik velikostí d tských plenek podle hmotnosti a v ku dít te. Na velikosti plenky závisí její funk nost. Jinou funkci mají plenky pro novorozen a jinou mají plenky pro batole, které mu mají umož ovat zdravý pohyb a posilování noži ek p ed prvními kroky. Dalším druhem plenek jsou speciální tréninkové kalhotky, které se již natahují jako spodní prádlo a dít si je m že samo stáhnout a op t natáhnout, vhodné pro období, kdy se dít u í chodit na no ník, navíc zám rn z stávají mírn vlhké, aby se dít nau ilo na no ník rychleji. Vn jší strana t chto kalhotek musí být prodyšná a propouští tak erstvý vzduch, aby nedošlo k opruzení. Protože se stále zvyšuje zájmem o plavání matek s kojenci, které ve v tšin p ípad probíhá ve ve ejných bazénech, kde je kladen zvýšený nárok na nepropustnost plenky do okolí, byly pro tuto innost vyvinuty speciální plenkové kalhotky vyráb né speciálními technologiemi. Tyto plenky, oproti klasickým absorbují tekutinu pouze zevnit , nikoliv zvenku, protože plenky by nasály vodu z bazénu a dít by stáhly pod vodu. [11, 12, 14]

Obr. 7 Zna ka Air systém informující o prodyšnosti jednorázových plenek

Jednorázové plenky se skládají hned z n kolika vrstev: vrchní textilní vrstva, aktiviza ní distribu ní vrstva, absorp ní jádro tvo ené celulózou a superabsrobentem, spodní fólií, fixa ní pásky atd. (Obr. 6). [11, 12, 14, 19]

Vrchní textilní vrstva plenky musí být m kká a jemná na omak a snadno pohlcovat vlhkost a zárove bránit zp tnému prosáknutí. Pro vrchní vrstvu se nej ast ji používá netkaná textilie z polypropylenových vláken. Polypropylen je ve své podstat hydrofóbní, tudíž dovoluje vlhkosti prostoupit skrz do savého jádra. Aby se zamezilo zp tnému pr saku k pokožce, musí být navíc vrchní vrstva povrchov ošet ena speciálními prost edky, které se prostupem vlhkosti uvol ují a s jejichž pomocí je docíleno uzav ení zp tné cesty pro vlhkost. Tím je zamezeno pr saku vlhkosti zp t k pokožce, která je tak uzav ena uvnit jádra. Další alternativou pro vrchní vrstvu je speciáln perforovaná textilie, nebo textilie s použitím bikomponentních vláken. [11, 12, 14, 19]

Pod vrchní vrstvou se nachází speciální aktiviza ní distribu ní vrstva vyrobená z p írodních a syntetických vláken. Tato vrstva rychle absorbuje vylu ovanou tekutinu, rozprostírá ji rovnom rn na celou plochu a odvádí tekutinu do jádra plenky (Obr. 8). Dnešní plenky mají tuto vrstvu složenu ze dvou vrstev. První aktiviza ní vrstva má za úkol co nejrychleji odvést mo od pokožky a druhá distribu ní vrstva neboli tzv. malé jádro slouží k rovnom rnému rozvedení mo i a brání zp tnému pr saku tekutiny z jádra plenky. [11, 12, 14, 19]

Absorp ní jádro plenky se skládá z celulózy a superabsorbentu. Superabsrobent výborn saje a zadržuje kapalinu. V jedné plence se nachází od 0 – 20g superabsorbentu, toto množství je

Obr. 8 Distribuce vlhkosti v plenkách

Obal jádra zamezuje migraci superabsorbentu a udržuje jeho stálý tvar i p i opakovaném mo ení. [11, 12, 14, 19]

Spodní vrstva je umíst na na vn jší stran plenky. Tato vrstva zajiš uje nepropustnost vlhkosti do okolí a zárove umož uje prodyšnost plenky. N kdy bývá z komer ních a estetických d vod obarvena, p ípadn potišt na obrázky. [11, 12, 14, 19]

Plenky musí být ergonomické, tak aby p esn obepínaly anatomické tvary dít te, ale p itom jej nikde neškrtily. Podéln po obou stranách plenky kolem noži ek jsou umíst né bariéry s gumi kami, které je t sn obepínají tak, aby zadržený obsah z stal uvnit . Pro snadné upevn ní jsou plenky opat eny fixa ními pásky na principu suchého zipu, který umož uje opakované otevírání a zavírání pro p ípadnou kontrolu dít te. Elastická guma okolo pasu umož uje pohodlí dít te tak, že netla í na b íško, ale ani nepadá dol , když je mokrá. [11, 12, 14, 19]

1.3.5.4. Vlh ené ubrousky

Další hygienickou pom ckou v pé i o dít jsou vlh ené ubrousky. Tyto ubrousky jsou velmi praktické p edevším p i vým n plenek. Svoji podstatou zajiš ují šetrné o išt ní a jemné ošet ení d tské pokožky. Nahrazují tak nejen vodu, ale i krém i olejí ek. Napomáhají chránit jemnou d tskou pokožku p ed vznikem opruzenin. Jsou jemné a extra m kké na omak, vyráb jí se z netkané textilie, do které je p i výrob napušt no speciální d tské ple ové mléko. [11, 12]

1.3.5.5. P ebalovací podložky

P ebalovací podložky jsou nepostradatelnou pom ckou p i p ebalování dít te, a již doma nebo mimo domov. P ebalovací podložky se vyrábí bu pratelné k opakovanému použití, nebo jednorázové. Pratelné podložky se vyráb jí ze 100% bavlny a uvnit mají folii z polyuretanu, aby nepropoušt ly vodu. Mohou se prát spole n s plenkami p i teplot 90 °C.

P ebalovací podložky na jedno použití se skládají z vrchní m kké vrstvy z netkané textilie, jež odvádí rychle vlhkost z d tského zade ku. Uvnit podložky je savý buni itý materiál, který

rychle vst ebává tekutinu, a vn jší stranu podložky tvo í folie, která chrání p ed prosáknutím do okolí. [11, 12, 16]

1.3.6. Inkontinen ní hygienické pot eby

Inkontinen ní pom cky se d lí podle závažnosti tohoto problému do dvou skupin. První skupina je ur ena pro lehkou až st ední inkontinenci a druhá skupina je ur ena pro st ední až t žkou inkontinenci. Dále se inkontinen ní pot eby rozd lují dle uživatele na ženské, mužské a d tské (Obr. 9) . [14]

Výrobky musí poskytovat absolutní ochranu, zanechávat pokožku suchou, pomáhat pohlcovat pach a udržovat nízkou hodnotu pH, která udržuje bakterie pod kontrolou.

1.3.6.1. Anatomicky tvarované vložky

Vložky ur ené pro lehký až st ední stupe inkontinence se vyráb jí ve variant pro muže a pro ženy. Používají se bu s elastickými sí ovými kalhotkami, nebo s p iléhavým spodním prádlem, zárove musí být diskrétní. Tyto vložky se vyráb jí v n kolika provedeních podle schopnosti absorbovat tekutinu, pro ženy od 80 do 880 ml a pro muže od 370 do 480 ml. [11, 14, 18]

Obr. 9 Inkontinen ní hygienické pom cky

1.3.6.2. Plenkové kalhotky

Plenkové kalhotky jsou ur ené pro st ední až t žký stupe inkontinence. Vyráb jí se pro ženy i muže, pro mobilní, i pro ležící pacienty. Ú elem plen je dob e absorbovat mo b hem opakovaného mo ení a následn ji distribuovat k absorp nímu jádru a izolovat pokožku od vlhkosti. Dále by m ly pleny spl ovat maximální komfort nošení, jednoduchou aplikaci p i oblékání a svlékání. Musí být diskrétní a samoz ejm nesmí být hlu né (tzn. šustit). Dále pleny mají za úkol zadržovat vým šky uvnit výrobku a do ur ité míry mají pleny redukovat zápach mo i. Všechny tyto vlastnosti jsou docíleny konstrukcí pleny, která se skládá z vrchní vrstvy, absorp ního jádra, spodní vrstvy, materiálu SAP, hydrofóbní bariéry, aktiviza ní a distribu ní vrstvy (Obr. 10). Princip pleny je totožný s d tskými plenkami, který je popsán v kapitole 1.3.5. d tské pleny [11, 14, 18, 19]

1.3.6.3. Podložky pro nemocné inkontinencí

Podložka je ur ena pro dodate nou ochrana postele a židlí pod pacienty trpícími inkontinencí.

Skládají se z nepropustné a neklouzavé spodní fólie, savého jádra tvo eného n kolika vrstvami buni iny a svrchní vrstvy tvo ené netkanou textilií. Podložky se rozd lují do n kolika skupin podle schopnosti nasáknout tekutinu a podle rozm r podložky. [11, 14, 18]

Obr. 10 Systém vrstev plen pro dosp lé

1.4. Analýza užitných vlastností a metody zkoušení hygienických pot eb

Ve v tšin firem, které mezi sebou dnes soupe í na trhu s hygienickými pot ebami, dochází k pravidelné kontrole kvality a jakosti. Jsou kontrolovány jak jednotlivé materiály, tak i hotové výrobky. B hem výroby dochází k namátkovým kontrolám, ale také k systematickému testování podle p edem daného klí e. V pravidelných intervalech se testují užitné vlastnosti jako jsou nap íklad absorp ní schopnost plenek a dámských vložek, fyzikální, chemické a mikrobiologické vlastnosti. Zejména u d tských plenek je d ležité tyto vlastnosti udržovat ve vysokém standardu, nebo d tský organizmus je citlivý a náchylný na zm ny.

Veškeré hygienické výrobky musí odpovídat p ísným normám a standard m. Výrobci pod tlakem konkurence se snaží tyto normy nejen dodržovat, ale také p icházet s n ím novým, co by jim dalo náskok v i konkurenci. Neustále dochází k ov ování kvality i u zákazník , jejichž požadavk m se výrobci snaží vyhov t. Spokojenost zákazníka je pak sledována detailními srovnávacími testy, anketami a monitoringem trhu. Shoda produkt s jejich požadavky je ov ována v celém pr b hu výroby adou moderních laboratorních test .

Užitné vlastnosti hygienických pot eb lze hodnotit z hlediska funk nosti a z hlediska komfortu. Z hlediska funk nosti se jedná o takové vlastnosti, které jsou schopny odolávat poškození b hem jejich používání. Do t chto vlastností pat í: pevnost v tahu, srážlivost, ohybová tuhost, odolnost v od ru a propustnost vody. Z hlediska komfortu se jedná o souhrn všech vjem spot ebitele p i používání hygienických pot eb. Do t chto vlastností pat í:

propustnost vzduchu a vodní páry, propustnost vody a vlastnosti ovliv ující omak.

1.4.1. Pevnost v tahu

Zkouška pevnosti spo ívá v mechanickém namáhání textilie vn jšími silami. Na jednorázové hygienické papírové a vatové pot eby nejsou kladeny vysoké nároky na pevnost. Díky svému jednorázovému použití a tudíž i délce jejich používání nemusejí odolávat tak velkému mechanickému namáhání, jako musejí p i praní odolávat jejich alternativy pro opakované použití. U jednorázových plen a vložek musí být dostate ná pevnost za sucha i za mokra, aby nedocházelo k porušení soudržnosti p i jejich používání. U hygienických pot eb pro

opakované použití musí být pevnost mnohonásobn vyšší než u jednorázových pot eb, protože p i jejich používání musí být zajišt na také možnost vyprání. [20, 21, 24]

P i zkoušce pevnosti v tahu dochází k namáhání vzorku vzestupnými silami, které jsou b hem zkoušky zaznamenávány, až do kone ného p etrhu vzorku. P i zkoušce se zjiš uje maximální síla [N], která byla k p etrhu vzorku nutná, dále se zjiš uje tažnost materiálu v p etrhu [mm]

nebo [%]. [20, 21, 24]

1.4.2. Rozm rová deformace

Rozm rová deformace (srážlivost) se vyjad uje zm nu plošné textilie b hem p sobením vody, tepla a vlhkosti. Srážlivost se zejména zkouší u výrobk pro opakované použití tedy p edevším u kapesník a plen. Tyto výrobky musí odolávat procesu opakovaného praní, sušení a žehlení za vlhka. [20, 21, 25]

Hodnocení srážlivosti se provádí p esn stanoveným zp sobem. Na vzorek se p esn vyzna í p edem stanovené rozm ry. Poté vzorek prochází údržbou praní, sušení a žehlení. Po této údržb se na vzorku zm í vyzna ené rozm ry. Z nam ených rozm r se vypo te srážlivost v procentech (1.1):

[ ]

0 2 0

*10 %

l lS

S l

= − (1.1)

kde: S….. je srážlivost [%]

l0…..je p vodní rozm r vyzna ený na vzorku

lS….. je rozm r zm ený po namáhání (sražená délka) [20, 21, 25]

1.4.3. Tuhost v ohybu

Tuhost v ohybu je vlastnost materiálu, která charakterizuje odpor materiálu proti p sobení kolmé vn jší síly na povrch textilie. Pro používání hygienických pot eb je zapot ebí, aby textilie m ly tuhost co nejmenší a byly tak m kké. P i používání nesmí docházet

Tuhost v ohybu lze hodnotit n kolika metodami, kde jako p sobící síla m že být využita gravita ní síla, jak je tomu ve zkoušce podle Sommera (1.2), nebo metod z této vycházejících, p ípadn m že být využito silového p sobení mezi dv ma prvky, kde první prvek s upnutým vzorkem se v i druhému pohybuje a tento zaznamenává silové p sobení mezi nimi. Pro používání hygienických pot eb je zapot ebí, aby textilie m ly tuhost co nejmenší a byly tak m kké. P i používání nesmí docházet k nep íjemnému pocitu p i styku s pokožkou, nebo dokonce k jejímu poran ní.

[ ]

[ ]

3

1

cos 0,5 3

8

os S

T c kg m

c l m

tg ρ

= ∗ ⋅

= ∗ Θ

∗ Θ

(1.2)

kde: TOS ….. je tuhost v ohybu podle Sommera [kg.m]

ρOS ….. je plošná hmotnost [kg.m^-2] c ….. je ohybová délka [m]

Θ….je úhel, který svírá spojnice po átku a konce vetknuté textilie s horizontálním sm rem [°]

[20, 21]

1.4.4. Odolnost v od ru

Od rem dochází k mechanickému narušení povrchu textilií. P i styku textilie s drsným povrchem dochází k odírání jednotlivých vláken a následn ulamování a odpadávání vláken, nebo dokonce skupin vláken. Ulomená vlákna ucpávají póry textilie, která tak ztrácí prodyšnost, a p i delším odírání dochází k rozpadu struktury textilie. U jednorázových hygienických pot eb nesmí docházet k uvol ování vláken p i odírání s pokožkou. Tato vlákna by se mohla dostat hluboko do pokožky a ucpávat tím póry pokožky. U výrobk pro opakované použití musí odolávat n kolikanásobn vyššímu odírání, protože p i jejich praní dochází k vysokému mechanickému namáhání. [20, 21]

Od r se m že hodnotit r zn podle odlišných norem. Textilie se m že odírat až do jejího porušení, ímž se rozumí prod ení prvního vazného bodu. V tomto p ípad se hodnotí relativní po et otá ek, kdy dojde k prod ení p i vzájemném pohybu odíracího kužele v i kotou i s napnutou látkou. Dalším zp sobem je m ení úbytku hmotnosti vzorku p i konstantních otá kách podle vztahu (1.3):

[ ]

1 2 2

1

*10 %

U m m m

= − (1.3)

kde: U…..je úbytek hmotnosti [%]

m1…..je hmotnost vzorku p ed zkouškou [kg]

m2…..je hmotnost vzorku po zkoušce [kg]

[20, 21]

1.4.5. Propustnost vzduchu

Propustnost vzduchu je vlastnost, která ovliv uje fyziologický komfort. Prodyšnost je schopnost plošné textilie propoušt t vzduch za stanovených podmínek. Je definována jako rychlost proudu vzduchu procházejícího kolmo zkušebním vzorkem p i p edem specifikovaných podmínkách pro zkušební plochu, tlakový spád a dobu. Tato vlastnost je zejména d ležitá u vložek a plen, aby tyto výrobky umož ovaly v trání prostoru pod plenou a tím i odvád ly teplo. [20, 21, 22, 23]

U vložek a plenek je nejmén prodyšná spodní vrstva, která musí plnit zejména funkci zadržovaní tekutin. Výrobci vyráb jí spodní vrstvu z materiálu, který nejen zadrží tekutinu, ale zárove propouští vzduch. Prodyšnost u plen klesá se stoupající vlhkostí, jelikož se kapky vlhkosti vážou na jednotlivá vlákna, která tak zv tšují sv j objem a tím dochází k uzav ení pór , což má za následek zmenšení pr chodu vzduchu. Výrobci p idávají do jádra plenky superabsorbent, který vodu výborn nasaje a dokáže ji zadržet uvnit , tím odsává tekutinu z pór mezi vlákny, ímž p ispívá k prov trávání t chto výrobk .

P i hodnocení prodyšnosti se m í rychlosti proudu vzduchu, který prochází kolmo danou plochou zkušebního vzorku plošné textilie p i stanoveném tlakovém spádu. Pro textilie s

2 1

*10 qv

R ms

A

− −

= (1.4)

kde: qv ….. je aritmetický pr m r rychlosti pr toku vzduchu z jednotlivých m ení udávaný v [ml.s^-1] ([cm³.s^-1])

A ….. je obsah zkoušené plochy textilie v [cm²] 10^-2 .…. p epo ítávací faktor z [ml.s^-1.cm^-2] na [m.s^-1] [20, 21, 22, 23]

1.4.6. Propustnost vodních par

Propustnost vodních par je schopnost plošné textilie neklást odpor unikání vlhkosti vznikající na povrchu lidského t la v podob páry do okolního prost edí. Vlhkost se textilií pouze nepropouští, ale dochází také k absorpci vlhkosti kapilárním efektem nebo navlhavostí vláken.

Proto p i m ení propustnosti vodních par je nutné výsledky presentovat jako kombinované prostup vlhkosti spolu se sorpcí do textilie. Tato vlastnost je zejména d ležitá u vložek a plen, aby tyto výrobky umož ovaly odvád t vlhkost z pokožky. [20, 21]

P i konstantním barometrickém tlaku závisí propustnost vodních par na rozdílu parciálních tlak , které jsou z obou stran na povrchu textilie (Obr. 11). Pokud jsou parciální tlaky vyrovnané, prostup nenastává a vlhkost je zadržována textilní vrstvou. Propustnost vodních par dále závisí na poréznosti textilie, druhu a sorp ních vlastnostech materiálu. [20]

Zkoumání prostupu vodních par se dá m it n kolika metodami. Klasická metoda spo ívá v prostupu vodních par, které prochází plošnou textilií za ur itou dobu p i rozdílu parciálních

PD1 PD2 PD1 ….parciální tlak na povrchu pokožky [Pa]

PD2 ….parciální tlak na povrchu textilie [Pa]

Obr. 11 Rozdíl parciálních tlak z obou stran na povrchu textilie

zajišt n tím, že na dn exsikátoru je umíst n silikagel, který absorbuje veškeré vodní páry.

Množství propustnosti vodních par za ur itou dobu se vyjad uje vzorcem (1.5):

[ ]

1 2 2 1

v 10 %

M m m m

= − ∗ (1.5)

kde: Mv …..je množství vodních par prošlých textilií [%]

m1…..je množství vody v misce p ed zkouškou [g]

m2…..je množství vody v misce po zkoušce [g]

M ení propustnosti vodních par se dá m it i jinými metodami. Nap íklad m ením zm ny tepelného toku, nebo snímáním relativní vlhkosti i teploty p ípadn parciálního tlaku. [20, 21]

1.4.7. Propustnost vody

Propustností kapalné vody rozumíme jevy, kdy voda ulpívá na textilii (smá ivost povrchu), vniká do textilie (nasákavost nebo vzlínavost), anebo proniká skrz textilii (bu samovoln nebo pod tlakem). [21]

U hygienických pot eb, zejména u papírové hygieny, kapesník a vatové hygieny, je zapot ebí, aby byly schopné co nejvíce odvád t vlhkost od pokožky a zárove tuto vlhkost do sebe co nejvíce nasáknout. Pro tyto ú ely se používají materiály jako bavlna a viskóza, které mají vysokou sorp ní schopnost.

U dámských vložek a plen, jak pro d ti tak i dosp lé, je zapot ebí, aby do sebe nejen nasákly kapalinu a tuto v sob udržely, ale zárove bránily zp tnému pronikání kapaliny k pokožce.

Tato vlastnost je docílena kombinací n kolika vrstev. Vrstva pleny, která je ve styku s pokožkou, se vyrábí z hydrofóbních vláken nej ast ji z polypropylenu, které dovolují prostoupit vlhkost a drží pokožku v suchu. Vrchní vrstva je navíc ošet ena speciálními prost edky, které se prostupem vlhkosti uvol ují a brání tak zp tnému prostupu vlhkosti k pokožce. Pro udržení kapaliny uvnit pleny se používá celulóza a superabsorbent.

Smá ivost textilie je dána pom ry povrchových nap tí, které vznikají na rozhraní 1 - textilie (pevné látky), 2 - kapky vody (kapaliny) a 3 - vzduchu (plynné látky) (Obr. 12) .

Povrchové nap tí v bod A pro prost edí pevná látka – kapalina (σ23) je dána vztahem (1.6).

ím je smá ecí úhel Θ menší, tím dochází k v tšímu smá ení povrchu textilie.

23 31 21 cos

σ =σ −σ ∗ Θ (1.6)

kde σ23….je povrchové nap tí voda – textilie σ21….je povrchové nap tí voda – vzduch σ31….je povrchové nap tí textilie – vzduch Θ….. je krajový (tzv. smá ecí úhel)

Míra p ilnutí kapky vody je vyjad ována adhezní konstantou (smá ecí nap tí) (1.7):

31 23

k =σ −σ (1.7)

Nasákavostí plošných textilií se rozumí absorpce kapalné vody do struktury textilie. Je to schopnost textilie p ijímat a fyzikáln vázat vodu za stanovený as a teploty. Nasákavost textilie se zkoumá bu kapkovou metodou nebo gravimetricky. U kapkové metody se zjiš uje as, za který kapka pronikne do struktury. Tento d j se zjiš uje pomocí makroskopu.

Gravimetrická metoda se provádí následujícím zp sobem. P edem zvážený vzorek se pono í do destilované vody. P ebyte ná voda se nechává okapat a vzorek se znovu zváží. Nasákavost vzorku se vypo te podle následujícího vztahu (1.8):

[ ]

1 0*102 %

N =m m− (1.8)

Obr. 12 Smá ivost textilie

kde: N…..je nasákavost vzorku [%]

m0…..je hmotnost vzorku p ed zkouškou [g]

m1…..je hmotnost vzorku po zkoušce [g]

[20, 21, 27]

Vzlínavost, která je zp sobena kapilárními silami uvnit struktury, se m í na svisle zav šeném vzorku, který se namá í jedním koncem do kapaliny. U této zkoušky se vyhodnocuje sací výška [mm], kterou kapalina dosáhne. [20, 21, 28]

1.4.8. Vlastnosti ovliv ující omak

Omak je veli ina vyjad ující pocity, které vyvolává textilie p i styku s pokožkou. Jedná se o psychofyzikální veli inu, která souvisí s kvalitou senzorických orgán a zkušeností hodnotitele. Tento jev je zp sobený (stimulovaný) mechanickými, povrchovými a tepelnými vlastnostmi textilií. Mezi tyto vlastnosti pat í ohebnost materiálu, stla itelnost, pružnost, pevnost, hustota, povrchové charakteristiky (hrubost nebo hladkost, povrchové t ení), tepelný charakter. [20, 21, 22]

Omak se dá hodnotit subjektivní, nebo objektivní metodou. Subjektivní hodnocení omaku se stanovuje na základ vyjád ení subjektivních pocit hodnotitele, které vyvolá textilie p i styku s pokožkou. Subjektivního omaku textilie se dá vyhodnotit podle etalonu, kdy se omak jednotlivých textilií za azuje do skupin, nebo se dá omak za adit do škály od omaku nejp íjemn jšího po nejmén p íjemný. [20, 21, 22]

Objektivní hodnocení omaku se stanovuje na základ hmatového pocitu vyvolaného mechanickými a povrchovými vlastnostmi textilie. Pro vyhodnocení omaku slouží speciální p ístroje zkonstruované pro tento ú el nebo slouží skupina p ístroj KES (Kawabata Evaluation Systém). Na p ístroji KES se dají nam it tyto základní vlastnosti: tah, ohyb, smyk, povrch (drsnost, t ení) a tlak. [20, 21, 22]

Pro hodnocení vlastností, které ovliv ují omak u hygienických pot eb, jsou zejména d ležité ohybové a povrchové vlastnosti. Tyto vlastnosti je možné m it na p ístrojích systému KES.

Jejich popis je v experimentální ásti. [20, 21, 22]

1.4.9. Zdravotní nezávadnost pro d ti do t í let

Pro d ti do t í let jsou stanoveny hygienické požadavky podle vyhlášky Ministerstva zdravotnictví .84/2001 Sb. Tato vyhláška se z hygienických pot eb týká zejména plenek jak pro opakované použití, tak i pro použití jednorázové. Pro tyto výrobky nesmí hladina kyselosti p esahovat p edem stanovené limity pH. Tyto hodnoty se týkají p edevším limitních hodnot pH vodného výluhu a jiných škodlivých látek jako jsou formaldehyd, ur ité druhy t žkých kov a aromatických amin . Výrobky, které spl ují tuto vyhlášku, musí být také odolné v i potu a slinám, dále musí být stálobarevné p i ot ru a nesmí uvol ovat škodlivé látky p i p sobení potu, slin a mo i. [27]

2. Experimentální ást Equation Section (Next)

2.1. Výb r materiálu

Pro experimentální ást bylo vybráno od r zných výrobc , kte í prodávají výrobky na eském trhu, trnáct druh papírových kapesník ve dvouvrstvém a ty vrstvém provedení a dva druhy klasických tkaných kapesník .

Papírové kapesní ky zna ky Linteo (po adové íslo 7) byly vyrobeny z recyklu a ostatní papírové kapesníky byly vyrobeny ze 100% celuózy. Klasické tkané kapesníky byly vyrobeny ze 100% bavlny v plátnové vazb (Tab. 1). Klasické tkané kapesníky prošly p tinásobným vypráním v automatické pra ce a následn p tinásobným žehlením. Údržba praní probíhala p i teplot 90 °C a rychlost odvod ování 800 ot/min. Údržba žehlení probíhala p i maximální teplot žehlicí plochy 200 °C.

Materiálové složení vzorku bylo zjišt no od výrobc nebo mikroskopicky. Plošná hmotnost kapesník byla zjišt na gravimetrickou metodou. Z kapesník byly vyst iženy vzorky o velikosti 100 x 100 mm a zváženy. Jejich pr m rné hmotnosti byly dosazeny do vzorce (2.1):

2 S

m m kg m

S l b

ρ = = ⁻

∗ ^(2.1)

kde: ρS ….. plošná hmotnost vzorku [kg m^-2] m…. hmotnost vzorku p ed zkouškou [kg]

S….. plocha vyst ižené textilie [m²], l ….. délka vzorku [m]

b …. ší ka vzorku [m]

2.2. M ení pevnosti kapesník

2.2.1. Charakteristika m ení pevnosti kapesník

Pevnost kapesník byla m ena na trhacím p ístroji Lab Test 2.05, jehož schématické znázorn ní je uvedeno níže (Obr. 13).

2.2.1.1. Pracovní princip p ístroje Lab Test 2.05

Zkušební vzorek se upíná do dvojice svorek, z nichž jedna je pevná a druhá se pohybuje konstantní rychlostí po celou dobu zkoušky. Zkušební vzorek se upíná tak, aby jeho podélná st ední osa procházela st edem p edních hran elistí a síla p sobila kolmo ke vzorku, umíst nému ve st edu upínací délky.

Vzorek se nejprve upíná do horní elisti a potom se zatížený pouze vlastní hmotností zavede Tab. 1 Parametry vybraných vzork pro experiment

nastavení všech parametr na p ístroji a po upnutí vzorku do elistí se m že p ístroj spustit., Tím se pohyblivá svorka uvede do chodu a zkušební vzorek se napíná až do p etrhu.

B hem zkoušky se zaznamená maximální síla v Newtonech a uvádí se, zda došlo k p etrhu textilie samotné, p etrhu textilie v elistech nebo kombinaci t chto možností. Dále se zjiš uje tažnost materiálu v p etrhu [mm] nebo [%]. U vzork , u kterých nastal p etrh textilie se následn spo ítá aritmetický pr m r hodnot maximální síly v Newtonech, rozptyl a varia ní koeficient pr m rné hodnoty v procentech. [N]

2.2.1.2. Skute né pracovní podmínky m ení

- upínací délka vzorku: 100 mm, - rychlost posuvu: 50 mm/min,

- vzorek byl m en zvláš ve sm ru osnovy a ve sm ru útku.

2.2.2. Zjišt né výsledky a jejich statistické zpracování

Ze všech nam ených hodnot byla vypo tena pr m rná pevnost kapesník p i p etrhu [N]

(2.2). Dále byla vypo tena sm rodatná odchylka [N] (2.3), rozptyl (2.4) [N] a varia ní koeficient [N] (2.5). Všechny vypo tené hodnoty jsou uvedeny v tabulce (Tab. 2). Pr m rná pevnost jednotlivých papírových a tkaných kapesník je znázorn na na grafu (Obr. 14).

lo = 100 mm

v

Obr. 13 Schéma elistí trhacího stroje Lab Test 2.05.

1

1 ⁿ

i i

x x

n =

= (2.2)

s= s2 (2.3)

( )

2

1

1 1

n i i

s x x

n =

= −

− ^(2.4)

v s

= x (2.5)

Tab. 2 Pr m rné hodnoty pevnosti kapesník

Obr. 14 Pr m rná pevnost papírových a tkaných kapesník

2.3. M ení ohybové tuhosti

2.3.1. Charakteristika m ení ohybové tuhosti

Ohybová tuhost papírových kapesník byla m ena na p ístroji KES-FB2 (Obr. 15).

2.3.1.1. Pracovní princip p ístroje KES-FB2

P ístroj KES-FB2 byl použit ke stanovení ohybové tuhosti. P ístroj sledoval a vyhodnocoval reakci textilie na p sobení vn jší ohybové síly. Vzorek kapesník byl upnut mezi dv elisti, dlouhé 20 cm a vzdálené od sebe 1 cm. Po upnutí elistí dochází k ohybu textilie momentem M [Nm/m] do meze k ivosti Km = ± 2,5 cm^-1 (Obr. 16) P ístroj zaznamenává pr b h m ení a zpracovává výsledky pomocí po íta ového softwaru.

Obr. 15 P ístroj KES-FB2

Obr. 16 K ivka namáhání v ohybu

2.3.1.2. Skute né pracovní podmínky m ení

Nastavené parametry p ístroje KES-FB2 - velikost vzorku: 20 x 20 cm,

- rychlost: 0,5 cm^-1/s - vzdálenost elistí: 1 cm,

- maximální k ivost Km = ± 2,5 cm^-1,

- vzorek byl m en zvláš ve sm ru osnovy a ve sm ru útku.

2.3.1.3. Zjišt né výsledky a jejich statistické zpracování

Ze všech nam ených hodnot byla vypo tena pr m rná ohybová tuhost vztažená na jednotku délky [10^-4 Nm²/m], m ená v mezích k ivosti K ± 0,5 ≈ 1,5 cm^-1. Dále byla vypo tena sm rodatná odchylka [10^-4 Nm²/m], rozptyl [10^-4 Nm²/m] a varia ní koeficient [10^-4 Nm²/m].

Tyto vypo tené hodnoty jsou uvedeny v tabulce (Tab. 3). Všechny pr m rné hodnoty jsou graficky znázorn ny na obrázku (Obr. 17).

Tab. 3 Pr m rné hodnoty ohybové tuhosti

2.4. M ení povrchových vlastností

2.4.1. Charakteristika m ení povrchových vlastností

Povrchové vlastnosti byly m eny na p ístroji KES-FB4 (Obr. 18). P i m ení povrchových vlastností dochází k m ení dvou veli in, jednak je to koeficient t ení a jednak st ední geometrická odchylka drsnosti.

2.4.1.1. Pracovní princip p ístroje KES-FB4

Koeficient t ení se m í vertikáln uloženým sníma em, který je k povrchu textilie p itla ován konstantní silou a snímá odpor v i pohybujícímu se vzorku textilie. St ední odchylka geometrické drsnosti je m ena vertikáln uloženým sníma em, který je k textilii p itla ován konstantní silou. Sou inností t chto dvou sníma lze exaktn m it povrchové vlastnosti materiálu které jsou sou ástí postup m ících omak.

Obr. 18 P ístroj KES-FB4

1-fixace vzorku, 2-rota ní válec, 3-vzorek, 4-sníma t ení, 5-sníma geometrické drsnosti, 6-p evodník, 7-vyvážení, 8-ru ní nastavování, 9-ru ní p iblížení, 10- pružiny, 11- rameno sníma e t ení, 12-závaží, 13-napínací rameno [28]

P ístroj KES-FB4 byl použit ke stanovení povrchového t ení a geometrické drsnosti kapesníku (Obr. 19). Vzorek kapesníku byl upnut mezi dv elisti dlouhé 20 cm a vzdálené od sebe 15 cm. Takto upnutý vzorek se pohyboval zleva doprava a zp t. P ístroj sledoval a vyhodnocoval reakci plošné textilie na p sobení tlakové síly. Sníma pro snímání koeficientu povrchového t ení a sníma pro snímání geometrických nerovností se pohybují na t ech automaticky nastavených místech kapesníku tam a zp t. P ístroj zaznamenává pr b h m ení a zpracovává výsledky pomocí po íta ového softwaru.

2.4.1.2. Skute né pracovní podmínky m ení

Nastavené parametry p ístroje KES-FB4 - velikost vzorku: 20 x 20 [cm], - rychlost posunu vzorku: 1 [mm/s], - nap tí vzorku: 20 [gf/cm],

- p ítlak idla: 50 [gf],

- vzorek byl m en zvláš ve sm ru osnovy a ve sm ru útku.

Obr. 19 Záznam m ení povrchového t ení a geometrické drsnosti

2.4.1.3. Zjišt né výsledky a jejich statistické zpracování

Ze všech nam ených hodnot byla vypo tena pr m rná st ední hodnota koeficientu t ení [1]

(2.6), st ední odchylka geometrické drsnosti [µm] (2.7), jejich sm rodatné odchylky, rozptyly a varia ní koeficienty. Tyto vypo tené hodnoty jsou uvedeny v tabulce (Tab. 4) pro st ední hodnotu koeficientu a v tabulce (Tab. 5) pro st ední odchylky geometrické drsnosti. Všechny pr m rné hodnoty jsou graficky znázorn ny na obrázku (Obr. 20) pro st ední hodnotu koeficientu a na obrázku (Obr. 21) pro st ední odchylky geometrické drsnosti.

0

1 ^x

MIU dL

L µ

= (2.6)

kde: MIU ….St ední hodnota koeficientu t ení L…..dráha pohybu sníma [cm]

µ…..koeficient t ení

Tab. 4 Pr m rné hodnoty koeficientu t ení

0

1 ^x

SMD T T dL

= L − ⋅ (2.7)

kde: SMD….St ední odchylka geometrické drsnosti [µm]

T…..tlouš ka textilie [µm]

L…..dráha pohybu sníma [cm]

Obr. 21 Pr m rné hodnoty geometrické drsnosti Tab. 5 Pr m rné hodnoty geometrické drsnosti

2.5. M ení sorp ních vlastností kapesník

2.5.1. Charakteristika sorp ních vlastností kapesník

Sorp ních vlastnost kapesník byla m ena na p ístroji Tensometru Krüss K12 (Obr. 22).

2.5.1.1. Pracovní princip p ístroje Tensometru Krüss K12

Tensometr Krüss K12 byl použit ke stanovení sorp ních vlastností. P ístroj sleduje a vyhodnocuje množství nasáklé destilované vody za ur itý as (Obr. 23). Vzorek kapesník o velikosti 30 x 20 mm byl upnut do elisti. Po upnutí vzorku dochází k pohybu kádinky s vodou vzh ru do té doby, než se vzorek za ne namá et, pak za ne voda postupn vzlínat po vzorku. P ístroj b hem m ení zaznamenává pr b h vzr stající hmotnosti a zpracovává výsledky pomocí po íta ového softwaru.

Obr. 22 Tensometr Krüss K12

Obr. 23 Záznam vzr stající hmotnosti m ený Tensometrem Krüss K12

2.5.1.2. Skute né pracovní podmínky m ení

Nastavené parametry p ístroje Tensometru Krüss K12 - senzitivita: 0,1g,

- maximální rychlost: 100mms^-1, - maximální as: 180 s.

2.5.1.3. Zjišt né výsledky a jejich statistické zpracování

Ze všech nam ených hodnot byla vypo tena pr m rná hmotnost nasáté vody [g], její sm rodatná odchylka [g], rozptyl [g] a varia ní koeficient [g]. Tyto vypo tené hodnoty jsou uvedeny v tabulce (Tab. 6). Všechny pr m rné hodnoty jsou graficky znázorn ny na obrázku (Obr. 24).

Tab. 6 Pr m rné hodnoty nasáté vody