BR112012016088B1

BR112012016088B1 - filme com múltiplos segmentos, artigo de cuidado pessoal, laminado com múltiplas camadas, e, métodos de formação de um filme com múltiplos segmentos e de formação de um laminado compósito

Info

Publication number: BR112012016088B1
Application number: BR112012016088-5A
Authority: BR
Inventors: Wing Chak Ng; Jose Augusto Vidal De Siqueira
Original assignee: Kimberly-Clark Worldwide, Inc.
Priority date: 2009-12-30
Filing date: 2010-11-24
Publication date: 2020-10-27
Also published as: EP2519402B1; US20110160691A1; EP2519402A4; AU2010337972B2; KR20120125239A; BR112012016088A2; MX2012007632A; US8981178B2; WO2011080618A2; KR101563043B1; EP2519402A2; AU2010337972A1; WO2011080618A3

Abstract

FILMES SEGMENTADOS COM ABERTURAS A presente invenção provê filmes unitários e laminados dos mesmos apresentando pelo menos primeiros e segundos segmentos de filme, que se estendem adjacentes entre si e estão permanentemente unidos em conjunto. Os filmes com múltiplos segmentos incluem um padrão de gofragens em superfície sobre uma superfície do primeiro segmento de filme e um padrão de aberturas que se estende através do segundo segmento de filme. Os primeiros e segundos segmentos de filme apresentam diferentes composições, por meio disto o filme unitário inclui segmentos distintos apresentando propriedades físicas variadas, tais como, por exemplo, níveis variados de respirabilidade e/ou de elasticidade. Os filmes unitários e laminados dos mesmos são bem adequados, por exemplo, para uso como coberturas externas em artigos de cuidado pessoal

Description

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

Filmes permeáveis a vapor, impermeáveis a líquidos, apresentam uma ampla variedade de aplicações, incluindo a aplicação como coberturas externas para produtos de cuidado pessoal (por exemplo, fraldas ou peças de vestuário para incontinência), peças de vestuário médicas, roupas de trabalho industriais e assim por diante. Pelo fornecimento de um artigo com elevada respirabilidade (isto é, elevada permeabilidade a vapor) é possível fornecer um artigo para o corpo que seja mais confortável de usar, uma vez que a migração de vapor d'água através de tecidos auxilia a reduzir e/ou a limitar o desconforto resultante de excesso de umidade aprisionada contra a pele. Em adição, laminados de tais filmes encontraram aplicações em vários artigos corporais, assim como inúmeras outras aplicações. Os filmes podem fornecer as propriedades de barreira desejadas ao artigo, enquanto outros materiais laminados com ele podem fornecer características desejadas adicionais, tais como resistência, resistência à abrasão e/ou bom toque.

Em adição à respirabilidade do filme e de laminados de filme, a capacidade da peça de vestuário ou do artigo em exibir propriedades elásticas permite que a peça de roupa forneça melhor conformação ao corpo. No entanto, mostrou-se difícil um filme ou laminado de filme de baixo custo que atinja a conformação e a respirabilidade desejadas, particularmente com filmes preenchidos com microporos. A fim de se conseguir boa conformação ao corpo, a composição de polímero do filme desejavelmente apresenta boas propriedades de estiramento e de recuperação. No entanto, boas propriedades de estiramento e de recuperação podem prejudicar a capacidade de formar uma estrutura de poros estável necessária para elevada respirabilidade. Para muitas aplicações, contudo, não é necessário apresentar a elevada respirabilidade e boas propriedades de estiramento e de recuperação na mesma área do filme. Portanto, filmes segmentados podem ser usados para fornecer diferentes propriedades a diferentes áreas de um produto. Por exemplo, um filme segmentado,

apresentando segmentos elásticos sobre as bordas externas e um segmento de barreira respirável no centro, pode ser usado como um filme de cobertura externa para um produto absorvente de cuidado pessoal. Se respirabilidade for necessária no segmento elástico, a formação de aberturas é reconhecida como um método de preparação do segmento elástico respirável.

Entretanto, pode ser difícil formar aberturas de um segmento particular de um filme segmentado. Pode haver muitos segmentos espalhados através da largura de um filme comercial, e, portanto, pode ser difícil de alinhar o equipamento de formação de aberturas com os segmentos particulares de um filme com múltiplos segmentos, que necessitem ser submetidos à formação de aberturas. Adicionalmente, as larguras dos segmentos, que necessitam ser submetidos à formação de aberturas, podem mudar dependendo do tipo de produto para o qual o filme será usado. Por exemplo, fraldas de tamanhos diferentes apresentarão filmes de cobertura externa com larguras diferentes, e os segmentos de um filme com múltiplos segmentos usados para preparar a cobertura externa apresentarão larguras diferentes dependendo do tamanho da fralda.

Portanto, existe uma demanda por métodos aperfeiçoados de preparação de filmes e de seus laminados, que sejam capazes de fornecer boa respirabilidade e conformação ao corpo. Além disso, existe uma demanda por métodos aperfeiçoados de formação de aberturas em filmes segmentados, que forneçam boas propriedades de barreira respirável e elásticas.

RESUMO DA INVENÇÃO

As demandas anteriormente mencionadas são atendidas e os problemas experimentados pelos técnicos no assunto são superados pelo filme com múltiplos segmentos da presente invenção, que inclui um padrão de gofragens em superfície em uma superfície de um primeiro segmento de filme e um padrão de aberturas que se estende através de um segundo segmento de filme. Desejavelmente, as gofragens em superfície não se estendem através da espessura do filme. Mais desejavelmente, o padrão de aberturas é o mesmo padrão que o padrão de gofragens. Ainda mais desejavelmente, o filme com múltiplos segmentos apresenta uma espessura substancialmente uniforme e os primeiros e segundos segmentos se estendem adjacentes um ao outro de maneira contínua na direção da máquina do filme.

Em outro aspecto, o primeiro segmento de filme inclui um filme microporoso. Em uma modalidade, a composição do primeiro segmento de filme inclui polímero termoplástico e carga. 0 polímero termoplástico pode ser um polímero de poliolefina inelástico. Desejavelmente, a carga é distribuída ao longo de todo o primeiro segmento de filme. Mais desejavelmente, o primeiro segmento de filme apresenta microporos adjacentes à carga.

Em um aspecto adicional, o segundo segmento de filme pode incluir um polímero elástico selecionado a partir do grupo consistindo em elastômeros de poliolefina, copolímeros em blocos estirênicos, poliuretanos, poliésteres, poliamidas, acetatos de vinila, acrilatos e combinações dos mesmos.

Em um aspecto adicional, os filmes com múltiplos segmentos da presente invenção podem ser laminados ou fixados de maneira fixa a uma folha, tal como, por exemplo, uma trama não tecida, tecido (fabric) tecido (woven), e assim por diante. Conforme usada aqui, a palavra "folha" se refere a uma camada de material que pode ser um material tecido, material de malha, talagarça (scrim), trama não tecida ou outro material similar. Em adição, os filmes e laminados de filme da presente invenção são bem adequados para uso em artigos de cuidado pessoal, vestuário protetor, coberturas protetoras e produtos de controle de infecções. Como um exemplo, artigos de cuidado pessoal da presente invenção podem incluir (i) folha de topo permeável a líquidos; (ii) uma cobertura externa compreendendo um filme ou laminado de filme com múltiplos segmentos conforme aqui descrito; e (iii) um núcleo absorvente posicionado entre a cobertura externa e a folha de topo. 0 primeiro e segundo segmentos de filme podem ser posicionados de maneira seletiva dentro do artigo para fornecer os atributos desejados, tais como conformação ao corpo, taxas de transmissão de vapor d'água regionais e/ou estética.

Em outra modalidade, um método de formação de um filme com múltiplos segmentos inclui as etapas de fornecimento de um filme com múltiplos segmentos incluindo primeiros e segundos segmentos de filme, sendo que os primeiros e segundos segmentos de filme se estendem adjacentes um ao outro de maneira contínua na direção da máquina; de passagem do filme com múltiplos segmentos através de um nip formado por, pelo menos, um cilindro padronizado; e, no nip, de formação, de maneira concorrente, de um padrão de gofragens em superfície em uma superfície do primeiro segmento de filme e um padrão de aberturas que se estendem através do segundo segmento de filme, sendo que as gofragens não se estendem através do primeiro segmento de filme. Desejavelmente, o padrão de gofragens no primeiro segmento de filme é o mesmo que o padrão de aberturas no segundo segmento. Mais desejavelmente, o cilindro é padronizado com elementos elevados.

Em um aspecto do método, o nip é formado entre dois cilindros. Desejavelmente, pelo menos um dos cilindros é aquecido até uma temperatura de superfície de cerca de 502C a cerca de 1802C. Mais desejavelmente, uma pressão de cerca de 13,1 a cerca de 105,1 kN/m (cerca de 75 a cerca de 600 libras por polegada linear) é aplicada no nip.

Em outra modalidade, um método de formação de um laminado compósito inclui as etapas de fornecimento de um filme com múltiplos segmentos incluindo primeiros e segundos segmentos de filme, sendo que os primeiros e segundos segmentos de filme se estendem adjacentes um ao outro de maneira contínua na direção da máquina; de fornecimento de um material de folha não tecido; de passagem do filme com múltiplos segmentos e do material de folha não tecido através de um nip formado por pelo menos um cilindro padronizado; e, no nip, de ligação do filme ao material de folha não tecido e de formação, de maneira concorrente, de um padrão de gofragens em superfície em uma superfície do primeiro segmento de filme e um padrão de aberturas que se estendem através do segundo segmento de filme, sendo que as gofragens não se estendem através do primeiro segmento de filme.

Outras características e aspectos da presente invenção são descritos em mais detalhes abaixo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Uma descrição completa e capacitante da presente invenção, incluindo o seu melhor modo, dirigida a um técnico no assunto, é mostrada mais particularmente no restante do relatório descritivo, que faz referência às figuras anexas, nas quais:

A Figura 1 é uma vista em planta, de topo, de um filme com múltiplos segmentos da presente invenção;

A Figura 1A é uma vista em seção transversal do filme com múltiplos segmentos da Figura 1 tomada em IA -- 1A;

A Figura 2 ilustra uma modalidade de um padrão de "tecer em S", que pode ser usado de acordo com a presente invenção;

A Figura 3 ilustra uma modalidade de um padrão de "malha em costela", que pode ser usado de acordo com a presente invenção;

A Figura 4 ilustra uma modalidade de um "tecer em fio" que pode ser usado de acordo com a presente invenção;

A Figura 5 ilustra, de maneira esquemática, um método para formação de um filme com múltiplos segmentos de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 6 é uma vista em perspectiva de um laminado de filme com múltiplos segmentos da presente invenção; e

A Figura 7 é uma vista em planta, de topo, de um defletor (baffle) para um artigo absorvente incluindo um filme com múltiplos segmentos da presente invenção.

O uso repetido de caracteres de referência nos presentes relatório descritivo e desenhos pretende representar as mesmas características ou elementos ou características ou elementos análogos da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES REPRESENTATIVAS

Será feita agora referência, em detalhes, a várias modalidades da invenção, um ou mais exemplos das quais são mostrados abaixo. Cada exemplo é fornecido por meio de explicação, não de limitação, da invenção. De fato, será evidente para os técnicos no assunto que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção sem se desviar do escopo e do espírito da invenção. Por exemplo, características ilustradas ou descritas como parte de uma modalidade, podem ser usadas em outra modalidade para resultar em ainda outra modalidade. Portanto, pretende-se que a presente invenção cubra tais modificações e variações.

Em referência às Figuras 1 e IA, é mostrado um filme com múltiplos segmentos unitário 32 apresentando, pelo menos, um primeiro segmento 12 e, pelo menos, um segundo segmento 14, sendo que o primeiro segmento 12 inclui ou define um primeiro padrão de gofragens 13 em uma superfície 15 do primeiro segmento e, sendo que, adicionalmente, o segundo segmento inclui ou define um segundo padrão de aberturas 11, que se estende através da espessura do segundo segmento. Desejavelmente, os primeiros segmentos 12 compreendem, pelo menos, cerca de 10% da área do filme com múltiplos segmentos 32 e, ainda mais desejavelmente, compreendem entre cerca de 30% e cerca de 80% da área do filme com múltiplos segmentos 32. Embora sejam possíveis filmes com múltiplos segmentos mais espessos, o filme com múltiplos segmentos unitário, desejavelmente, apresenta uma espessura de filme máxima de menos do que cerca de 50 micrômetros e, ainda mais desejavelmente, apresenta uma espessura de filme máxima entre cerca de 10 micrômetros e cerca de 35 micrômetros. O primeiro e segundo segmentos 12 e 14 podem ser selecionados para compreenderem filmes distintos apresentando atributos variados, tais como, por exemplo, propriedades de respirabilidade e/ou elásticas distintas. Conforme usado aqui, o termo "elástico", de maneira geral, se refere a material que, quando da aplicação de uma força de propensão, seja extensível ou alongável em pelo menos uma direção e retorne substancialmente às suas dimensões originais imediatamente depois que a força de propensão seja removida.

Filmes com múltiplos segmentos, conforme descritos aqui, apresentando segmentos de filme distintos, que exibam níveis variados de respirabilidade e/ou de elasticidade, podem ser formados por vários métodos. Filmes com múltiplos segmentos podem ser formados por coextrusão dos respectivos segmentos adjacentes, tais como, por exemplo, usando-se o método e o aparelho para formação de filmes, conforme descrito na Patente U.S. No. 4.533.510 de Nissel, et al., o conteúdo inteiro da qual é aqui incorporado por referência. Moldes de filme para formação de filmes coextrudados lado a lado estão comercialmente disponíveis de Extrusion Dies Industries, LLC, de Chippewa Falls, Wis. and Cloeren Inc., de Orange, Tx, EUA. Os componentes desejados dos respectivos segmentos de filme podem ser separadamente misturados, aquecidos e, então, coextrudados para formar os respectivos segmentos lado a lado de um filme com múltiplos segmentos unitário. 0 filme pode ser preparado por qualquer uma dentre uma variedade de processos de formação de filme conhecidos na técnica, tais como, por exemplo, por uso de equipamento de filme fundido (cast) ou soprado. 0 filme com múltiplos segmentos extrudado é, então, processado conforme desejado. Em um aspecto adicional, os segmentos de filme individuais do filme unitário podem ser produzidos separadamente e subsequentemente ligados entre si. Como um exemplo, os filmes compreendendo os respectivos segmentos podem ser produzidos e posicionados, tal que as bordas dos respectivos filmes se sobreponham. Os segmentos de filme podem, então, ser ligados entre si ao longo da interface de sobreposição por ligação térmica, ultrassónica ou de maneira adesiva dos mesmos. Conforme usada aqui, a expressão "ligação ultrassónica" significa um processo realizado, por exemplo, por passagem do tecido entre uma trompa sônica e cilindro de bigorna, conforme ilustrado na Patente U.S. No. 4.374.888 de Bornslaeger. Desejavelmente, as porções de sobreposição dos filmes são permanentemente soldadas em conjunto utilizando uma combinação de calor e pressão.

Em um aspecto, o filme com múltiplos segmentos unitários pode ser estirado em pelo menos uma direção, por meio disto reduzindo o calibre ou espessura do filme. Conforme discutido em mais detalhes aqui abaixo, um filme ou segmento de filme particularmente desejável é um filme carregado, estirado, microporoso, e tais filmes incluem pelo menos um polímero termoplástico e carga. Com respeito aos filmes carregados, estirados, microporosos, em adição a reduzir a espessura do filme, o estiramento também confere porosidade ao filme e forma nele uma rede de microporos, que torna os filmes respiráveis. Conforme usada aqui, a palavra "polímero", de maneira geral, inclui, mas não está limitada a, homopolímeros, copolímeros, tais como, por exemplo, copolímeros, terpolímeros, etc., em blocos, de enxerto, aleatórios e alternantes, e combinações e modificações dos mesmos. Além disso, a menos se limitado de maneira específica de outro modo, a palavra "polímero" inclui todas as configurações espaciais possíveis da molécula. Essas configurações incluem, mas não estão limitadas a, simetrias isotáticas, sindiotáticas e aleatórias. Conforme usada aqui, a palavra "combinação" significa uma mistura de dois ou mais polímeros, enquanto a palavra "liga" significa uma subclasse de combinações, na qual os componentes sejam imiscíveis, mas tenham sido compatibilizados. Conforme usado aqui, "carga" pretende incluir particulados ou outras formas de materiais, que possam ser adicionados ao polímero e que não interferirão quimicamente com, ou afetarão adversamente, o filme extrudado, mas que sejam capazes de serem dispersos ao longo de todo o filme. As partículas de carga, opcionalmente, podem ser revestidas com um ácido graxo, tal como ácido esteárico ou ácido berrênico, e/ou outro material, a fim de facilitar o livre escoamento das partículas (em volume) e sua facilidade de dispersão no polímero.

O estiramento pode ser conseguido por vários meios conhecidos pelos técnicos no assunto. Os filmes podem ser estirados ou orientados em cada uma ou em ambas as MD e CD. Conforme usada aqui, a expressão "direção da máquina", ou MD, significa o comprimento de um tecido na direção em que ele é produzido. A expressão "direção transversal à máquina", ou CD, significa a largura de tecido, isto é, uma direção, de maneira geral, perpendicular à MD. Como exemplo, equipamento de orientação na direção da máquina está comercialmente disponível de vendedores, tais como a Marshall and Williams Company, de Providence, R.I., EUA, e um equipamento de orientação biaxial está comercialmente disponível de Bruckner GMBH, de Siegsdorf, Alemanha. Como um exemplo adicional, os filmes podem ser estirados utilizando-se cilindros ranhurados ou padronizados, tais como, por exemplo, aqueles descritos na Patente U.S. No. 4.153.751 de Schwarz, na Patente U.S. No. 5.028.289 de Rasmussen e na Patente U.S. No. 6.3 68.444 de Jameson, et al. ; os conteúdos inteiros das referências anteriormente citadas são aqui incorporados por referência. Quando se usar um ou mais segmentos elásticos, pode ser vantajoso temperar ou termo-endurecer o filme com múltiplos segmentos estirado, enquanto no estado estirado ou tensionado, a fim de fixar o segmento elástico e de reduzir o potencial para franzimento do filme causado pela força de retração dos segmentos elásticos. Em adição, quando se usar filmes, que tenham sido pré- formados independentemente e unidos subsequentemente, é possível processar os filmes, por exemplo, para afinar por estiramento os filmes e assim por diante, ou antes ou depois de se unir de maneira permanente os segmentos respectivos em conjunto para formar um filme com múltiplos segmentos unitário.

Existe uma ampla variedade de polímeros adequados para uso com a presente invenção. Os segmentos do filme com múltiplos segmentos podem ser preparados a partir de qualquer polímero termoplástico adequado para formação de filme e, desejavelmente, compreende polímeros termoplásticos, que possam ser prontamente estirados para reduzir o calibre ou a espessura do filme. Polímeros formadores de filme adequados para uso com a presente invenção, isoladamente ou em combinação com outros polímeros incluem, somente por meio de exemplificação, poliolefinas, etileno-acetato de vinila (EVA), etileno-acrilato de etila (EEA), etileno-ácido acrílico (EAA), etileno-acrilato de metila (EMA), etileno-acrilato de butila normal (EnBA), poliéster, poli(tereftalato de etileno) (PET), nylon, etileno-álcool vinílico (EVOH), poliestireno (PS), poliuretano (PU), polibutileno (PB) , ésteres de poliéteres, amidas de poliéteres e poli(tereftalato de butileno) (PBT).

Polímeros adequados para formação de um ou mais segmentos de filme, incluem, mas não estão limitados a, poliolefinas. Existe uma ampla variedade de polímeros de poliolefinas e acredita-se que a composição particular do polímero de poliolefina e/ou o método de preparação dos mesmos não sejam críticos para a presente invenção e, portanto, acredita-se que poliolefinas, tanto convencionais quanto não convencionais, capazes de formar filme são adequadas para uso na presente invenção. Conforme usado aqui, poliolefinas "convencionais" se refere àquelas preparadas por catálise tradicional, tal como, por exemplo, catálise de Ziegler-Natta. Polímeros de polietileno e de polipropileno adequados estão amplamente disponíveis e, como um exemplo, polietileno de baixa densidade linear está disponível de The Dow Chemical Company, de Midland, Mich. , EUA, sob o nome comercial AFFINITY e polipropileno convencional está disponível de ExxonMobil Chemical Company, de Houston, Tex, EUA. Em adição, poliolefinas elásticas e inelásticas, preparadas por catálise com "metaloceno", "de geometria constrita" ou "de sítio único", são também adequadas para uso na presente invenção. Exemplos de tais catalisadores e de polímeros são descritos na Patente U.S. No. 5.472.775 de Obijeski, et al. ; na Patente U.S. No. 5.451.450 de Erderly, et al.; na Patente U.S. No. 5.278.272 de Lai, et al.; na Patente U.S. No. 5.272.236 de Lai, et al. ; na Patente U.S. No. 5.2 04.42 9 de Kaminsky, et al. ; na Patente U.S. No. 5.53 9.12 4 de Etherton, et al.; é na Patente U.S. No. 5.554.775 de Krishnamurti, et al.; os conteúdos inteiros das quais são aqui incorporados por referência. As patentes anteriormente mencionadas de Obijeski e Lai ensinam elastômeros de poliolefinas exemplificativos e, em adição, elastômeros de polietileno de baixa densidade exemplificativos estão comercialmente disponíveis de The Dow Chemical Company, sob o nome comercial AFFINITY, de ExxonMobil Chemical Company, sob o nome comercial EXACT, a partir de DuPont Dow Elastomers, L.L.C. , sob o nome comercial ENGAGE. Além disso, plastômeros e elastômeros de copolímeros de propileno-etileno exemplificativos estão comercialmente disponíveis de The Dow Chemical Company, sob o nome comercial VERSIFY, e ExxonMobil Chemical Company, sob o nome comercial VISTAMAXX.

Em adição, acredita-se também que polímeros em estereoblocos sejam bem adequados para a prática da presente invenção. A expressão "polímero em estereoblocos" se refere a materiais poliméricos com taticidade ou estereossequenciamento regionais controlados para se conseguir a cristalinidade polimérica desejada. Pelo controle da estereorregularidade durante a polimerização, é possível conseguir estereoblocos atáticos- isotáticos. Métodos de formação de polímeros em estereoblocos de poliolefinas são conhecidos na técnica e são descritos nos seguintes artigos: G. Coates e R. Waymouth, "Oscillating Stereocontrol: A Strategy for the Synthesis of Thermoplastic Elastomeric Polypropylene" 267 Science 217-219 (Janeiro de 1995) ; K. Wagener, "Oscillating Catalysts: A New Twist for Plastics" 267 Science 191 (Janeiro de 1995). Polímeros em estereoblocos e métodos para a preparação dos mesmos são também descritos na Patente U.S. No. 5.594.080 de Waymouth, et al., na Patente U.S. No. 5.208.304 de Waymouth, e na Publicação de Pedido de Patente Europeu No. 0475306 Al. Conforme indicado acima, pelo controle da cristalinidade de olefinas é possível fornecer polímeros que exibam módulo de tração e/ou propriedades de alongamento únicos. Em adição, copolímeros de poliolefinas e, em particular, copolímeros de propileno-etileno, são também adequados para uso com a presente invenção. Mas, como um exemplo, copolímeros de propileno-etileno exemplificativos podem compreender produtos de reator em múltiplas etapas, em que um copolímero aleatório de propileno e etileno amorfo é molecularmente disperso em uma matriz contínua de elevado teor em monômero de propileno/baixo teor em monômero de etileno predominantemente semicristalina. Exemplos de tais polímeros são descritos na Patente U.S. No. 5.300.365 de Ogale; na Patente U.S. No. 5.212.246 de Ogale e na Patente U.S. No. 5.331.047 de Giacobbe. Tais polímeros estão comercialmente disponíveis de LyondellBasell sob o nome comercial de polímeros CATALLOY.

Outros materiais elastoméricos comercialmente disponíveis exemplificativos incluem, mas não estão limitados a, os seguintes polímeros: poliuretanos elastoméricos, tais como, por exemplo, aqueles disponíveis sob o nome comercial ESTANE de Lubrizol Advanced Materials, Inc.; ésteres de poliéteres elastoméricos, tais como, por exemplo, aqueles disponíveis sob o nome comercial HYTREL de E. I. DuPont De Nemours & Company, e aqueles disponíveis sob o nome comercial ARNITEL, disponíveis de DSM, de Sittard, Holanda (anteriormente disponíveis de Akzo Plastics, de Arnhem, Holanda); e amidas de poliéteres elastoméricas comercialmente disponíveis de Arkema, Inc., sob o nome comercial PEBAX. Como exemplos adicionais, elastômeros termoplásticos adequados também incluem aqueles preparados a partir de copolímeros em blocos apresentando a fórmula geral A-B- A' , na qual A e A' são, cada um, um bloco terminal de polímero termoplástico, que contém uma porção estirênica, tal como um poli (vinil areno) e em que B é um polímero elastomérico de bloco intermediário tal como um dieno conjugado ou um polímero de alqueno inferior. Ademais, copolímeros em blocos exemplificativos incluem polímeros em tetrablocos A-B-A-B apresentando uma unidade de monômero de isopreno hidrogenada a uma unidade de monômero de substancialmente poli(etileno-propileno), tal como um copolímero em blocos elastomérico de estireno-poli(etileno-propileno)- estireno-poli(etileno-propileno). Exemplos de tais copolímeros em blocos de estireno-olefina incluem estireno-(etileno-butileno), estireno-(etileno-propileno), estireno-(etileno-butileno)- estireno, estireno-(etileno-propileno)-estireno, estireno- (etileno-butileno)-estireno-(etileno-butileno), estireno-(etileno- propileno) -estireno- (etileno-propileno) e estireno-etileno- (etileno-propileno)-estireno. Esses copolímeros em blocos podem apresentar uma configuração molecular linear, radial ou em formato de estrela. Como exemplos específicos, elastômeros exemplificativos podem compreender copolímeros em blocos de (poliestireno/poli(etileno-butileno)/poliestireno) disponíveis de Kraton Polymers LLC, sob o nome comercial KRATON, assim como combinações de poliolefina/KRATON, tais como aguelas descritas nas Patentes U.S. Nos. 4.663.220, 4.323.534, 4.834.738, 5.093.422, 5.304.599 e 5.332.613, os conteúdos inteiros das referências anteriormente citadas são aqui incorporados por referência. Ainda outros copolímeros adequados incluem os copolímeros elastoméricos S-I-S e S-B-S disponíveis de Dexco Polymers, de Houston, Texas, sob a designação comercial VECTOR®.

Outros aditivos também podem ser incorporados ao filme, tais como estabilizadores de massa em fusão, catalisadores de reticulação, aditivos pro-rad, estabilizadores de processamento, estabilizadores em face do calor, estabilizadores em face da luz, antioxidantes, estabilizadores em face do envelhecimento por calor, agentes de branqueamento, agentes antibloqueio, agentes de ligação, adesivos, modificadores de viscosidade, etc. Exemplos de resinas de adesivo (tackifier) adequadas podem incluir, por exemplo, resinas de hidrocarboneto hidrogenadas. Resinas de hidrocarboneto REGALREZ™ são exemplos de tais resinas de hidrocarboneto hidrogenadas, e estão disponíveis de Eastman Chemical. Outros adesivos estão disponíveis de ExxonMobil sob a designação ESCOREZ™. Modificadores de viscosidade também podem ser empregados, tais como cera de polietileno (por exemplo, EPOLENE™ C-10 de Eastman Chemical). Estabilizadores de fosfito (por exemplo, IRGAFOS disponível de Ciba Specialty Chemicals, de Terrytown, New York, e DOVERPHOS disponível de Dover Chemical Corp., de Dover, Ohio) são estabilizadores de massa em fusão exemplificativos. Em adição, estabilizadores de aminas impedidas (por exemplo, CHIMASSORB disponível de Ciba Specialty Chemicals) são estabilizadores em face do calor e da luz exemplificativos. Além disso, fenóis impedidos são comumente usados como um antioxidante na produção de filmes. Alguns fenóis impedidos adequados incluem aqueles disponíveis de Ciba Specialty Chemicals, sob o nome comercial "Irganox®", tais como Irganox® 107 6, 1010 ou E201. Além disso, agentes de ligação também podem ser adicionados ao filme para facilitar a ligação do filme a materiais adicionais (por exemplo, trama não tecida). Tipicamente, tais aditivos (por exemplo, adesivo, antioxidante, estabilizador, etc.) estão, cada um, presentes em uma quantidade de cerca de 0,001% em peso a cerca de 25% em peso, em algumas modalidades, de cerca de 0,005% em peso a cerca de 20% em peso, e, em algumas modalidades, de cerca de 0,01% em peso a cerca de 15% em peso do filme.

Conforme indicado acima, o primeiro segmento do filme com múltiplos segmentos pode incluir um filme respirável. Conforme usados aqui, os termos "respirável" ou "respirabilidade" se referem à taxa de transmissão de vapor d'água (WVTR) de uma área de tecido, a qual é medida em gramas de água por metro quadrado por dia (g/m2/24 horas) . Os resultados de WVTR são relatados em gramas/metro quadrado/dia. Além disso, conforme usado aqui, o termo "respirável" se refere a um tecido apresentando uma WVTR de pelo menos 800 g/m2/24 horas. Vários filmes respiráveis são adequados para uso com a presente invenção, incluindo filmes tanto microporosos quanto monolíticos (isto é, não porosos). Filmes respiráveis compreendendo o primeiro segmento ou segmentos podem ser elásticos ou inelásticos e, desejavelmente, apresentam uma WVTR de pelo menos 800 g/m2/dia, e, mais desejavelmente, apresentando uma WVTR acima de cerca de 1.500 g/m2/dia, e, ainda mais desejavelmente, uma WVTR acima de cerca de 3.500 g/m2/dia, e, mesmo mais desejavelmente, uma WVTR de cerca de 5.000 g/m2/dia ou maior. Em um aspecto, os primeiros segmentos podem ser inelásticos ou menos elásticos do que o segundo segmento e podem exibir níveis de respirabilidade mais elevados em relação aos segundos segmentos antes da formação de aberturas. Filmes respiráveis monolíticos ou não microporosos podem exibir boa respirabilidade quando eles compreenderem polímeros, que inerentemente apresentem boas taxas de transmissão de vapor d'água (isto é, polímeros que permitam ao vapor d'água se difundir prontamente através do filme), tais como, por exemplo, poliuretanos, ésteres de poliéteres, amidas de poliéteres, EMA, EEA, EVA e os similares. Exemplos de filmes microporosos respiráveis, adequados para uso como um ou mais segmentos do filme com múltiplos segmentos incluem, mas não estão limitados a, aqueles descritos nas seguintes referências: Patente U.S. No. 5.695.868 de McCormack; Patente U.S. No. 6.075.179 de McCormack, et al. ; Pedido de Patente U.S. No. de Série 08/722.726 depositado em 01 de Outubro de 1996 de McCormack, et al. ; Pedido de Patente U.S. No. de Série 08/882.712 depositado em 25 de Junho de 1997 de McCormack, et al. ; Patente U.S. No. 6.111.163 de McCormack, et al.; Patente U.S. No. 6.045.900 de Haffner, et al. ; Pedido de Patente U.S. No. de Série 08/843.147 depositado em 25 de Abril de 1997 de Gwaltney, et al. ; e Pedido de Patente U.S. No. de Série 09/122.326 depositado em 24 de Julho de 1998 de Shawver, et al. ; Patente U.S. No. 4.777.073 de Sheth; e Patente U.S. No. 4.867.881 de Kinzer; os conteúdos inteiros das referências anteriormente mencionadas são aqui incorporados por referência.

Os segundos segmentos podem ser segmentos de filme não respiráveis ou respiráveis antes da formação de aberturas. Em adição, os segundos segmentos podem ser filmes elásticos ou inelásticos. Desejavelmente, os segundos segmentos são filmes elásticos e compreendem um ou mais polímeros elásticos. Os segundos segmentos podem compreender filmes similares àqueles descritos acima com respeito aos primeiros segmentos. Entretanto, a composição e/ou a estrutura do primeiro segmento é distinta daquela do segundo segmento e a composição específica e/ou a estrutura dos primeiro e segundo segmentos será selecionada com respeito um ao outro para se conseguir os atributos funcionais e/ou estéticos desejados do filme com múltiplos segmentos unitário. A composição e/ou a estrutura de filme particular dos respectivos segmentos pode ser selecionada com respeito a várias considerações, tais como aplicação final, custo, durabilidade, resistência, expectativa de vida em prateleira e de produto, etc. Vários exemplos os quais são discutidos em mais detalhes aqui e ao longo do texto.

Em um aspecto da invenção, um filme com múltiplos segmentos pode compreender um filme apresentando respirabilidade regional variada. Como um exemplo, ainda com referência às Figuras 1 e IA, os primeiros segmentos 12 podem incluir filmes respiráveis separados ao longo de um comprimento do filme pelos segundos segmentos 14. Os segundos segmentos 14 podem compreender filmes respiráveis ou não respiráveis antes da formação de aberturas. A fim de se conseguir um filme unitário apresentando respirabilidade regional variada, os primeiros segmentos 12 podem ser selecionados para apresentar uma WVTR mais elevada ou mais baixa em relação aos segundos segmentos 14 depois da formação de aberturas. WVTRs de segmentos adjacentes podem variar de acordo com a composição e/ou a estrutura de filme selecionada dos mesmos, por meio disto obtendo-se um filme apresentando segmentos adjacentes com níveis distintos de respirabilidade. A esse respeito, os primeiro e segundo segmentos 12 e 14 podem apresentar WVTRs distintas por seleção de diferentes composições de filme para os respectivos segmentos. Como um exemplo, os primeiros segmentos 12 podem apresentar um percentual em peso mais elevado de carga do que os segundos segmentos 14. Portanto, o estiramento do filme carregado cria um filme com múltiplos segmentos 32 apresentando primeiros segmentos 12 respiráveis e segundos segmentos 14 respiráveis, sendo que as WVTRs dos primeiros segmentos 12 são mais elevadas do que as WVTRs dos segundos segmentos 14, pelo menos antes da formação de aberturas. Adicionalmente e/ou alternativamente, os primeiros e segundos segmentos 12 e 14 podem compreender diferentes tipos de materiais de carga. As WVTRs dos respectivos segmentos podem, assim, ser variadas de acordo com a aplicação desejada do filme com múltiplos segmentos. Segmentos com elevada e baixa respirabilidade podem ser posicionados de maneira estratégica dentro do filme com múltiplos segmentos unitário, para se conseguir os níveis de respirabilidade desejados em locais selecionados.

Em um aspecto adicional, pode ser desejável se ter cada um dos segmentos compreendendo um filme opaco. Isso pode 5 ser esteticamente desejável em certos artigos, tais como fraldas, para mascarar um núcleo absorvente sujo. Cargas de opacificação podem ser incluídas dentro de um ou mais dos segmentos conforme necessário, a fim de se criar um filme com múltiplos segmentos gue seja uniformemente opaco. No entanto, o percentual em peso e/ou o 10 tipo de carga pode ser variado dentre os respectivos segmentos, a fim de se conseguir, de maneira seletiva, distinguir níveis de respirabilidade enquanto se tem opacidade substancialmente uniforme. Como um exemplo específico, os primeiros segmentos 12 podem compreender um filme de LLDPE microporoso altamente 15 respirável apresentando partículas de carga de CaCO3, e segundos segmentos 14 podem compreender um filme de LLDPE menos respirável e menos poroso apresentando partículas de carga de TiO2.

Como um exemplo adicional, os primeiro e segundo segmentos 12 e 14 podem compreender diferentes polímeros, a fim de 20 se conseguir diferentes níveis de WVTR. A esse respeito, os respectivos segmentos podem compreender filmes ou microporosos ou não microporosos e/ou filmes carregados ou não carregados utilizando diferentes composições poliméricas. Em um aspecto, os primeiros segmentos 12 podem compreender um filme polimérico 25 carregado e segundos segmentos 14 um filme polimérico carregado compreendendo um polímero diferente daquele compreendendo os primeiros segmentos 12, sendo que, quando do estiramento do filme com múltiplos segmentos unitário 32, um nível mais elevado de respirabilidade é conferido aos primeiros segmentos 12 em relação 3 0 à WVTR dos segundos segmentos 14. Como um exemplo, os primeiros segmentos 12 podem compreender um filme carregado de polietileno de baixa densidade linear (LLDPE) e os segundos segmentos 14 podem compreender um filme carregado de polietileno elastomérico. 0 filme afilado por estiramento respirável resultante apresentará 3 5 primeiros segmentos 12 com uma WVTR mais elevada do que os segundos segmentos 14. A quantidade e/ou o tipo de carga pode igualmente ser variado em combinação com a composição de polímero, a fim de se conseguir a WVTR, a opacidade e/ou a elasticidade desejadas dentro dos respectivos segmentos.

Em um aspecto adicional, filmes unitários com conformação ao corpo aperfeiçoada também podem ser conseguidos de acordo com a presente invenção. Ainda em referência às Figuras 1 e IA, o filme com múltiplos segmentos 32 pode compreender primeiro e segundo segmentos 12 e 14, sendo que os primeiro e segundo segmentos são elásticos e os outros segmentos são segmentos respiráveis. Como um exemplo, os primeiros segmentos 12 podem compreender segmentos respiráveis inelásticos, enquanto que os segundos segmentos 14 podem compreender um segmento elástico. Desejavelmente, os primeiros segmentos 12 respiráveis compreendem pelo menos cerca de 25 da área do filme com múltiplos segmentos 32 e, mesmo mais desejavelmente, compreendem entre cerca de 50% e cerca de 95% da área do filme com múltiplos segmentos 32. Os segundos segmentos elásticos 14 podem compreender um filme respirável ou não respirável. Como um exemplo particular, os primeiros segmentos 12 podem compreender um filme carregado de LLDPE microporoso e, os segundos segmentos 14, um filme não poroso compreendendo uma poliolefina elastomérica, tal como polietileno elastomérico. Alternativamente, os segundos segmentos podem compreender um filme não poroso respirável elástico, tal como, por exemplo, um filme de poliuretano, de éster de poliéter ou de amida de poliéter. Ainda adicionalmente, o primeiro segmento pode compreender um filme carregado de poliolefina microporoso e o segundo segmento pode compreender uma combinação de polímeros KRATON/poliolefina.

Segmentos de filmes elásticos podem compreender um elastômero e, desejavelmente, apresentar uma histerese de menos do que 60%, e, mais desejavelmente, uma histerese de menos do que cerca de 50%, e, ainda mais desejavelmente, uma histerese de menos do que cerca de 40%. Segmentos inelásticos podem incluir aqueles segmentos compreendendo um polímero não elastomérico apresentando uma histerese maior do que cerca de 60%. Em um aspecto adicional, os segmentos de filmes elásticos podem compreender um filme de um elastômero termoplástico apresentando um percentual de retração/extensão maior do que 25 e, desejavelmente, apresenta um percentual de retração/extensão maior do que cerca de 35, e, ainda mais desejavelmente, um percentual de retração/extensão de pelo menos cerca de 50. A esse respeito, segmentos de filme inelástico podem compreender um filme de um polímero termoplástico apresentando uma razão de retração/extensão de menos do que cerca de 25. Em um aspecto adicional, os segmentos elásticos desejavelmente compreendem um filme de elastômero termoplástico que, quando da aplicação de uma força de propensão, seja alongável até um comprimento estirado ou de propensão, que seja de pelo menos 160 por cento de seu comprimento de não propensão relaxado, e que recupere imediatamente pelo menos 55 por cento de seu alongamento quando da liberação da força de alongamento. Um exemplo hipotético seria uma amostra de um (1) centímetro de um material que seja alongável em pelo menos 1,60 centímetros e que, quando da liberação da força de alongamento, se recupere até um comprimento de não mais do que 1,27 centímetros. Muitos filmes de elastômero termoplástico exibem maiores propriedades de estiramento e de recuperação e muitos materiais altamente elásticos podem ser estirados até 160 por cento de seu comprimento de não propensão relaxado, e imediatamente recuperam mais do que cerca de 75% de seu alongamento quando da liberação da força de alongamento.

Em um aspecto adicional da presente invenção, os próprios segmentos de filme individuais podem compreender filmes de monocamada ou de múltiplas camadas. Por exemplo, o filme com múltiplos segmentos pode incluir primeiros segmentos incluindo um filme com múltiplas camadas e segundos segmentos incluindo um filme de monocamada. Os primeiros segmentos podem incluir uma ou mais camadas externas e uma ou mais camadas centrais ou intermediárias. Em outras modalidades, segmentos de filmes com múltiplas camadas podem incluir filmes, tais como, por exemplo, aqueles descritos na Patente U.S. No. 6.075.179 de McCormack, et al.; na Patente U.S. No. 6.045.900 de Haffner, et al. e no Pedido de Patente U.S. No. 08/882.712, depositado em 25 de Junho de 1997, de MacCormack, et al., os conteúdos das referências anteriormente mencionadas são aqui incorporados por referência. Adicionalmente, os primeiros e segundos segmentos podem, ambos, incluir filmes com múltiplas camadas. Por exemplo, os primeiros segmentos podem compreender camadas externas e uma camada de núcleo e os segundos segmentos podem incluir camadas externas e uma camada de núcleo. As camadas externas dos primeiros e segundos segmentos podem incluir composições idênticas, semelhantes ou diferentes. Quando um ou mais dos segmentos for(em) elástico(s), será desejável que as camadas externas, que se estendem sobre os segmentos elásticos, incluam uma camada extensível. A esse respeito, quando compreendendo um pequeno percentual da espessura de filme global, as camadas que, elas próprias, sejam elásticas ainda podem ser utilizadas, já que elas não impedirão o estiramento e a recuperação fornecidos pela camada de núcleo elástica. Desejavelmente, entretanto, camadas externas que se estendem sobre segmentos elásticos exibem boa extensibilidade. Como um exemplo, a camada de núcleo do primeiro segmento pode incluir um filme carregado de LLDPE microporoso respirável inelástico e a camada de núcleo do segundo segmento pode incluir uma poliolefina elástica e as camadas externas dos primeiros e segundos segmentos podem incluir uma combinação de LLDPE e EMA.

Em um aspecto adicional da invenção, o filme com múltiplos segmentos pode incluir um ou mais segmentos elásticos discretos posicionados entre segmentos respiráveis. Em uma modalidade, os segmentos respiráveis incluem segmentos substancialmente inelásticos apresentando níveis elevados de respirabilidade. Por exemplo, o filme com múltiplos segmentos pode incluir primeiros segmentos e segundos segmentos discretos dispostos entre eles. Os segmentos elásticos discretos podem ser respiráveis ou não respiráveis. Desejavelmente, os primeiros segmentos respiráveis incluem pelo menos cerca de 25% da área do filme com múltiplos segmentos e, ainda mais desejavelmente, incluem entre cerca de 50% e cerca de 95% da área do filme com múltiplos segmentos. Em adição, segmentos elásticos discretos podem apresentar uma largura (dimensão na CD do filme) de pelo menos 0,1 cm e, desejavelmente, apresentam uma largura de pelo menos 1 cm ou mais. A largura dos segmentos respiráveis separando os segundos segmentos elásticos pode variar de acordo com os atributos desejados do filme com múltiplos segmentos; o uso de segmentos elásticos maiores e/ou de segmentos mais proximamente agrupados aperfeiçoará os atributos de estiramento e de recuperação globais do filme com múltiplos segmentos unitário. Os primeiros segmentos respiráveis e os segundos segmentos elásticos podem incluir filmes de monocamada ou com múltiplas camadas. Por exemplo, os primeiros segmentos respiráveis podem incluir um filme com múltiplas camadas incluindo camadas externas e uma camada de núcleo central e os segundos segmentos elásticos podem incluir um filme de monocamada. Em uma modalidade particular, os primeiros segmentos respiráveis podem incluir um filme com múltiplas camadas inelástico, tal como aqueles descritos na Patente U.S. No. 6.309.736 de McCormack, et al. , e os segundos segmentos elásticos podem incluir um polietileno elástico. Como um exemplo adicional, os primeiros segmentos respiráveis e os segundos segmentos elásticos podem, ambos, incluir filmes com. múltiplas camadas com o primeiro segmento compreendendo camadas externas e uma camada intermediária e o segundo segmento compreendendo camadas externas e uma camada intermediária. Desejavelmente, as camadas externas dos primeiros segmentos respiráveis e dos segundos segmentos elásticos podem incluir uma composição de polímeros semelhante ou idêntica, tal como, por exemplo, combinações de EMA, EEA, EVA ou poliolefina dos mesmos.

Conforme indicado acima, uma ampla variedade de polímeros são adequados para uso com a presente invenção. Polímeros de segmentos adjacentes devem ser compatíveis no sentido de que eles exibam coesão suficiente para formar um filme coesivo contínuo. A esse respeito, a utilização de combinações de polímeros pode aperfeiçoar a coesão de segmentos adjacentes. Por exemplo, polietileno e polipropileno não são, por eles mesmos, compatíveis, enquanto que combinações de polietileno/polipropileno podem ser compatíveis com segmentos de polietileno e/ou de polipropileno. Em uma modalidade particular, um primeiro segmento pode compreender LLDPE e um copolímero de impacto de polipropileno (tal como ensinado na Patente U.S. No. 6.072.005 de Kobylivker, et al. , o inteiro conteúdo da qual é aqui incorporado por referência), e um segundo segmento adjacente pode compreender um polipropileno elástico. Além disso, a compatibilização pode ser igualmente conseguida através de adição de uma ou mais resinas de ligação ou de adesão dentro de um segmento. Resinas de ligação ou de adesão exemplificativas são descritas na Patente U.S. No. 5.695.868 de McCormack. Em adição, segmentos de compatibilização ou segmentos de amarração podem ser usados a fim de se utilizar uma faixa mais ampla de polímeros. Consequentemente, o uso de um segmento de compatibilização torna possível se conseguir um filme com múltiplos segmentos coesivo contínuo usando-se segmentos discretos de polímeros incompatíveis. Por exemplo, o filme com múltiplos segmentos pode incluir primeiros segmentos e segundos segmentos, sendo que segmentos de compatibilização estão dispostos entre os primeiros e segundos segmentos. Como um exemplo particular, os primeiros segmentos podem incluir um segmento inelástico respirável compreendendo um filme de LLDPE microporoso e os segundos segmentos podem incluir polipropileno elástico. Segmentos de compatibilização podem ser dispostos entre os primeiros e segundos segmentos e podem incluir, por exemplo, um copolímero de etileno-propileno. Em um aspecto adicional, um segmento de compatibilização pode, ele mesmo, incluir uma resina de ligação ou de adesão, tal como uma poli(alfa-olefina) amorfa, tal como REXTAC, de Rextac LLC, e VESTOPLAST, de Huels AG, de Marl, Alemanha. A composição do segmento de compatibilização pode variar de acordo com os atributos de filme desejados e dos polímeros particulares compreendendo segmentos adjacentes.

Para formar, de maneira concorrente, aberturas e gofragens no filme com múltiplos segmentos, a formação de aberturas/gofragem é, de maneira geral, realizada na presente invenção via alimentação do filme com múltiplos segmentos através de um nip definido por pelo menos um cilindro padronizado. 0 cilindro padronizado contém uma pluralidade de elementos elevados, para formar, de maneira concorrente, as gofragens e as aberturas no filme com múltiplos segmentos. 0 tamanho dos elementos elevados pode ser feito sob medida de maneira específica para facilitar a formação de aberturas que se estendam através da espessura dos segundos segmentos e para facilitar a formação de gofragens na superfície dos primeiros segmentos. Por exemplo, os elementos elevados são tipicamente selecionados para apresentarem uma dimensão de comprimento relativamente grande. A dimensão de comprimento dos elementos elevados pode ser de cerca de 300 a cerca de 5.000 micrômetros, em outras modalidades, de cerca de 500 a cerca de 4.000 micrômetros, e, em ainda outras modalidades, de cerca de 1.000 a cerca de 2.000 micrômetros. A dimensão de largura dos elementos elevados pode igualmente variar de cerca de 20 a cerca de 500 micrômetros, em outras modalidades, de cerca de 40 a cerca de 200 micrômetros, e, em ainda outras modalidades, de cerca de 50 a cerca de 150 micrômetros. Em adição, a "razão de aspecto de elemento" (a razão do comprimento de um elemento em relação a sua largura) pode variar de cerca de 2 a cerca de 100, em outras modalidades, de cerca de 4 a cerca de 50, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 5 a cerca de 20.

Além do tamanho dos elementos elevados, o padrão de elemento global também pode ser controlado de maneira seletiva para se conseguir a formação de aberturas e de gofragem desejada. Em uma modalidade, por exemplo, um padrão é selecionado, no qual o eixo longitudinal (a dimensão mais longa ao longo de uma linha de centro do elemento) de um ou mais dos elementos elevados está inclinado em relação à direção da máquina ("MD") do filme elástico. Por exemplo, um ou mais dos elementos elevados pode(m) estar orientado (s) em cerca de 302 a cerca de 150a, em outras modalidades, de cerca de 45a a cerca de 135a, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 60a a cerca de 120a, em relação à direção da máquina do filme. Dessa maneira, os elementos elevados apresentarão uma superfície relativamente grande ao filme em uma direção substancialmente perpendicular àquela que o filme se move. Isso aumenta a área sobre a qual a tensão de cisalhamento é transmitida ao filme e, por sua vez, facilita a formação de aberturas e de gofragem.

O padrão dos elementos elevados, de maneira geral, é selecionado de modo que os segmentos de filme apresentem uma área com abertura e/ou uma área gofrada total de menos do que cerca de 50% (conforme determinado por métodos microscópicos ópticos convencionais), e, em outras modalidades, de menos do que cerca de 3 0%. A densidade do padrão, tipicamente, também é maior do que cerca de 50 elementos elevados (aberturas e/ou gofragens por 6,4 cm2 (polegada quadrada)), e, em outras modalidades, de cerca de 75 a cerca de 500 elementos elevados por 6,4 cm2 (polegada quadrada). Um padrão adequado de elementos elevados é conhecido como padrão de "tecer em S" e é descrito na Patente U.S. No. 5.964.742 de McCormack, et al. , a qual é aqui incorporada, em sua totalidade, por referência a ela, para todas as finalidades. Padrões de tecer em S tipicamente apresentam uma densidade de elementos elevados de cerca de 50 a cerca de 500 elementos elevados por 6,4 cm2 (polegada quadrada), e, em outras modalidades, de cerca de 75 a cerca de 150 elementos elevados por 6,4 cm2 (polegada quadrada). Um exemplo de um padrão de "tecer em S" é mostrado na Figura 2, que ilustra elementos elevados com formato de "S" 88 apresentando uma dimensão de comprimento "L" e uma dimensão de largura "W". Outro padrão de elemento adequado é o padrão de "malha em costela" e é descrito na Patente U.S. No. 5.620.779 de Levy, et al. , a qual é aqui incorporada, em sua totalidade, por referência a ela, para todas as finalidades. Padrões de malha em costela, tipicamente, apresentam uma densidade de elementos elevados de cerca de 150 a cerca de 400 elementos elevados por 6,4 cm2 (polegada quadrada), e, em outras modalidades, de cerca de 200 a cerca de 300 elementos elevados por 6,4 cm2 (polegada quadrada) . Um exemplo de um padrão de "malha em costela" adequado é mostrado na Figura 3, que ilustra os primeiros elementos elevados 89 e os segundos elementos elevados 91, sendo que os segundos elementos elevados estão orientados em uma direção diferente daquela dos primeiros elementos elevados. Ainda outro padrão adequado é o padrão de "tecer em fio", o qual apresenta uma densidade de elementos elevados de cerca de 200 a cerca de 500 elementos elevados por 6,4 cm2 (polegada quadrada), e, em outras modalidades, de cerca de 250 a cerca de 350 elementos elevados por 6,4 cm2 (polegada quadrada). Um exemplo de um padrão de "tecer em fio" adequado é mostrado na Figura 4, que ilustra primeiros elementos elevados 93 e segundos elementos elevados 95, sendo que os segundos elementos elevados estão orientados em uma direção diferente daquela dos primeiros elementos elevados. Outros padrões de ligação, que podem ser usados na presente invenção, são descritos nas Patentes U.S. Nos. 3.855.046 de Hansen, et al. ; 5.962.112 de Haynes, et al.; 6.093.665 de Sayovitz, et al.; D375.844 de Edwards, et al.; D428.267 de Romano et al. ; e D390.708 de Brown, as quais são aqui incorporadas por referência, em suas totalidades, por referência a elas, para todas as finalidades.

Desejavelmente, o padrão de elementos elevados será selecionado para ser consistente e uniforme através da largura do cilindro. Um padrão uniforme resulta em um padrão uniforme de aberturas e de gofragens nos segmentos do filme. De maneira vantajosa, um padrão uniforme elimina a necessidade de mudança de cilindros padronizados quando da mudança de larguras dos vários segmentos a serem submetidos à formação de aberturas e gofrados.

A seleção de uma temperatura de formação de aberturas/gofragem apropriada (por exemplo, a temperatura de um cilindro aquecido) auxiliará a fundir e/ou amolecer o(s) polímero(s) elastomérico(s) de baixo(s) ponto(s) de amolecimento do filme, em regiões adjacentes aos elementos elevados. 0(s) polímero(s) elastomérico(s) amolecido(s) pode(m), então, escoar e se torna(m) deslocados durante a laminação, tal como por pressão exercida pelos elementos elevados. As porções deslocadas do filme criam aberturas.

Para se conseguir formação de abertura e gofragem concorrentes, a temperatura do cilindro e a pressão do nip podem ser controladas de maneira seletiva. Por exemplo, um ou mais cilindros podem ser aquecidos para uma temperatura de superfície de cerca de 50-C a cerca de 1802C, em outras modalidades, de cerca de 602C a cerca de 1502C, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 702C a cerca de 1202C. Igualmente, a pressão exercida pelos cilindros ("pressão de nip") sobre o filme com múltiplos segmentos pode variar de cerca de 13,1 a cerca de 105,1 kN/m (75 a cerca de 600 libras por polegada linear), em outras modalidades, de cerca de 17,5 a cerca de 70 kN/m (100 a cerca de 400 libras por polegada linear), e, ainda em outras modalidades, de cerca de 21 a cerca de 35 kN/m (cerca de 120 a cerca de 200 libras por polegada linear). Obviamente, o tempo de residência dos materiais pode influenciar as temperaturas e as pressões particulares empregadas.

Conforme mencionado, outro fator que influencia as formações de aberturas e de gofragem concorrentes é o grau de tensão no filme durante a laminação (nipping) . Um aumento de tensão do filme, por exemplo, tipicamente se correlaciona a um aumento do tamanho das aberturas. Obviamente, uma tensão de filme que seja elevada demais pode afetar de maneira adversa a integridade do filme. Portanto, em algumas modalidades da presente invenção, uma razão de estiramento de cerca de 1,5 ou mais, em outras modalidades, de cerca de 2,5 a cerca de 7,0, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 3,0 a cerca de 5,5, pode ser empregada, para se conseguir o grau desejado de tensão no filme. A razão de estiramento pode ser determinada por divisão do comprimento final do filme por seu comprimento original. A razão de estiramento também pode ser aproximadamente a mesma que a razão de extração, que pode ser determinada por divisão da velocidade linear do filme durante a laminação (por exemplo, velocidade dos cilindros de laminação) pela velocidade linear na qual o filme é formado (por exemplo, velocidade dos cilindros de fundição (cast) ou dos cilindros de laminação por sopro) ou desenrolado.

O filme segmentado pode ser "pré-estirado" (antes da laminação) por cilindros girando em velocidades de rotação diferentes, de modo que a folha seja estirada até a razão de estiramento desejada na direção da máquina. Esse filme uniaxialmente estirado também pode ser orientado na direção transversal à máquina, para formar um filme "biaxialmente estirado". 0 perfil de temperaturas de orientação, durante a operação de "pré-estiramento", está, de maneira geral, abaixo do ponto de fusão de um ou mais polímeros no filme, mas é elevado o bastante para permitir que a composição seja extraída ou estirada. Por exemplo, o filme pode ser estirado em uma temperatura de cerca de 152C a cerca de 502C, em outras modalidades, de cerca de 252C a cerca de 402C, e, em ainda outras modalidades, de cerca de 302C a cerca de 402C. Quando "pré-estirado" da maneira descrita acima, o grau de estiramento durante a laminação pode ser aumentado, mantido ou ligeiramente reduzido (retraído) até o grau de tensão desejado.

Quando da laminação, o filme com múltiplos segmentos é submetido à formação de aberturas e gofrado. O tamanho e/ou o padrão das aberturas e/ou das gofragens resultantes, de maneira geral, correspondem ao tamanho e/ou ao padrão dos elementos elevados. Em outras palavras, as aberturas e/ou as gofragens podem apresentar um comprimento, uma largura, uma razão de aspecto e uma orientação conforme descrito acima. Por exemplo, a dimensão de comprimento das aberturas e/ou das gofragens pode ser de cerca de 200 a cerca de 5.000 micrômetros, em outras modalidades de cerca de 350 a cerca de 4.000 micrômetros, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 500 a cerca de 2.500 micrômetros. A dimensão de largura das aberturas e/ou das gofragens pode igualmente variar de cerca de 20 a cerca de 500 micrômetros, em outras modalidades, de cerca de 40 a cerca de 200 micrômetros, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 50 a cerca de 150 micrômetros. Em adição, a "razão de aspecto" (a razão do comprimento de uma abertura e/ou de gofragens em relação a sua largura) pode variar de cerca de 2 a cerca de 100, em outras modalidades, de cerca de 4 a cerca de 50, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 5 a cerca de 20. Similarmente, o eixo longitudinal de uma ou mais das aberturas e/ou gofragens (dimensão mais longa ao longo de uma linha de centro da abertura) pode estar inclinado em relação à direção da máquina do filme com múltiplos segmentos, tal como de cerca de 30a a cerca de 150a, em outras modalidades, de cerca de 45a a cerca de 13 5a, e, ainda em outras modalidades, de cerca de 60a a cerca de 120a, em relação à direção da máquina do filme.

Referindo-se à Figura 5, por exemplo, é mostrada uma modalidade de um método para formação de um filme com múltiplos segmentos de acordo com a invenção. Conforme mostrado, as matérias-primas do filme podem ser preparadas e adicionadas a uma tremonha ou tremonhas (não mostradas) de um aparelho de extrusão 40. Os materiais são misturados de maneira dispersiva na massa em fusão e compostados usando-se qualquer técnica conhecida, tais como técnicas de compostagem em batelada e/ou contínuas, que empreguem, por exemplo, um misturador Banbury, um misturador contínuo Farrel, uma extrusora de parafuso único, uma extrusora de parafusos duplos, etc.

Qualquer técnica conhecida pode ser usada para formar um filme com múltiplos segmentos a partir dos materiais compostados, incluindo sopro, fundição, extrusão com molde plano, etc. Por exemplo, na modalidade particular da Figura 5, o material compostado (não mostrado) é fornecido ao aparelho de extrusão 40 e, então, soprado para cilindros de laminação 42, para formar um filme com múltiplos segmentos precursor de camada única 10. Os cilindros 42 podem ser mantidos em temperatura suficiente para solidificar e submeter a quenching o filme com múltiplos segmentos precursor 10 conforme ele seja formado, tal como de cerca de 20-C a 60eC. Tipicamente, o filme com múltiplos segmentos precursor resultante é, em geral, não perfurado, embora ele possa, obviamente. Possuir pequenos cortes ou rasgos como um resultado do processamento.

Referindo-se novamente à Figura 5, por exemplo, é mostrado um método para formação de um filme com múltiplos segmentos da presente invenção. Na modalidade ilustrada, o filme 10 é opcionalmente estirado e afinado na direção da máquina, passando-se o mesmo através de uma unidade de orientação de filme ou orientador na direção da máquina ("MDO") 44. Na modalidade ilustrada, o MDO apresenta uma pluralidade de cilindros de estiramento 46, que estiram e afinam progressivamente o filme 10 na direção da máquina. Embora cinco pares de cilindros 46 estejam ilustrados na Figura 5, deve ser entendido que o número de cilindros pode ser mais elevado ou mais baixo, dependendo do nível de estiramento que seja desejado e dos graus de estiramento entre cada cilindro. 0 filme 10 pode ser estirado em operações de estiramento discreto únicas ou múltiplas. O filme 10 também pode ser estirado em outras direções. Por exemplo, o filme por ser grampeado em suas bordas laterais por clipes de cadeia e transportado para um forno de tenter. No forno de tenter, o filme pode ser extraído na direção transversal à máquina até a razão de estiramento desejada por clipes de cadeia desviados para o lado em seu percurso para frente.

Ainda referindo-se à Figura 5, por exemplo, o filme 10 é dirigido a um nip, definido entre os cilindros 58, para criar aberturas e gofragens no filme com múltiplos segmentos 10. Um ou ambos os cilindros 58 pode(m) conter uma pluralidade de elementos elevados e pode(m) estar aquecido(s). Quando da passagem pelo nip, são criadas gofragens nos primeiros segmentos do filme com múltiplos segmentos 10 e aberturas são criadas nos segundos segmentos do filme com múltiplos segmentos. O filme com múltiplos segmentos com aberturas 32 resultante pode, então, ser enrolado e armazenado em um rolo de coleta (take-up) 60.

Embora não mostrado na Figura 5, várias etapas de processamento e/ou de acabamento potenciais adicionais conhecidas na técnica, tais como corte (slitting), tratamento, gráficos de impressão, etc., podem ser realizadas sem se desviar do espírito e do escopo da invenção. Por exemplo, o filme com múltiplos segmentos com aberturas, opcionalmente, pode ser mecanicamente estirado nas direções transversal à máquina e/ou da máquina para intensificar a extensibilidade. Em uma modalidade, o compósito pode ser conduzido através de dois ou mais cilindros que apresentem ranhuras nas direções CD e/ou MD. Tais disposições de cilindro satélite/de bigorna ranhurado são descritos nas Publicações de Pedido de Patente U.S. Nos. 2004/0110442 de Rhim,. et al. , e 2006/0151914 de Gerndt, et al. , as quais são aqui incorporadas, em suas totalidades, por referência a elas, para todas as finalidades. Por exemplo, o laminado pode ser conduzido através de dois ou mais cilindros nas direções CD e/ou MD. Os cilindros ranhurados podem ser construídos em aço ou de outro material duro (tal como uma borracha dura).

Os filmes com múltiplos segmentos, opcionalmente, pode ser laminados a um ou mais filmes e/ou tecidos adicionais. Em referência à Figura 6, um filme com múltiplos segmentos com aberturas 32, aqui descrito, é ligado a uma trama não tecida 11. Conforme usado aqui, o termo tecido ou trama "não tecido(a)" significa uma trama apresentando uma estrutura de fibras ou linhas individuais, que se entrelaçam, mas não de uma maneira identificável como em um tecido de malha ou tecido. Tecidos ou tramas não tecidos(as) tinham sido formados(as) por muitos processos, tais como, por exemplo, processos de meltblowing, processos de spunbonding, hidroemaranhamento, processos de depósito por ar e de trama ligada cardada. Conforme usado aqui, o termo "spunbond" se refere a fibras de pequeno diâmetro de material polimérico molecularmente orientado. Fibras de spunbond são, de maneira geral, formadas por extrusão de material termoplástico fundido como filamentos a partir de uma pluralidade de capilares finos, usualmente circulares, de uma fiandeira com o diâmetro dos filamentos extrudados, então, sendo rapidamente reduzidos, conforme, por exemplo, na Patente U.S. No. 4.340.563 de Appel, et al., e na Patente U.S. No. 3.692.618 de Dorschner, et al., na Patente U.S. No. 3.802.817 de Matsuki, et al., na Patente U.S. No. 3.338.992 e 3.341.394 de Kinney, na Patente U.S. No. 3.502.763 de Hartman, na Patente U.S. No. 3.542.615 de Dobo, et al., na Patente U.S. No. 5.382.400 de Pike, et al., e nos Pedidos de Patente U.S., cedidos em comum, de Nos. de Série 08/756.426, agora concedido, depositado em 26 de Novembro de 1996 de Marmon, et al. , e no Pedido U.S. de No. de Série 08/565.261 agora Patente U.S. No. No. 5.7 59.92 6 depositado em 3 0 de Novembro de 19 9 5 de Pike, et al. Conforme usado aqui, as palavras "meltblown" ou "meltblowing" se referem a fibras finas de material polimérico, que são, de maneira geral, formadas por extrusão de um material termoplástico fundido através de uma pluralidade de capilares de molde finos, usualmente circulares, como linhas ou filamentos fundidos para correntes de gás (por exemplo ar), usualmente quente, de elevada 'velocidade, que atenuam os filamentos de material termoplástico fundido para reduzir seu diâmetro. Depois disso, as fibras de meltblown podem ser carreadas pela corrente de gás de elevada velocidade e são depositadas sobre uma superfície de coleta, para formar uma trama de fibras de meltblown dispersas aleatoriamente. Um tal processo é descrito, por exemplo, na Patente U.S. No. 3.849.241 de Butin, et al. ; na Patente U.S. No. 4.526.733 de Lau; na Patente U.S. No. 5.652.048 de Haynes, et al. ; e na Patente U.S. No. 5.366.793 de Fitts, et al. Fibras de meltblown podem ser contínuas ou descontínuas, de maneira geral, apresentam menos do que 10 micrômetros de diâmetro médio, e apresentam, comumente, entre cerca de 0,5 e cerca de 7 micrômetros de diâmetro médio. Tecidos também podem ser laminados não tecidos com múltiplas camadas, que incluam pelo menos uma camada de uma trama não tecida e/ou múltiplas camadas não tecidas, tal como, por exemplo, um laminado de spunbond/meltblown/spunbond (SMS). Exemplos de laminados não tecidos com múltiplas camadas são descritos na Patente U.S. No. 4.041.203 de Brock, et al. , na Patente U.S. No. 5.178.931 de Perkins, et al. e na Patente U.S. No. 5.188.885 de Timmons, et al.

A composição particular de quaisquer camadas adicionais, fixadas ao filme com múltiplos segmentos, pode ser selecionada para se conseguir os atributos desejados, tais como, por exemplo, estética, resistência, durabilidade, toque, etc. Como exemplo, filmes com múltiplos segmentos podem ser laminados para formar tecidos de malha, tecidos não tecidos, espumas, telas (scrims), laminados não tecidos com múltiplas camadas, e assim por diante. Conforme usada aqui, a palavra "tela" significa um tecido de peso leve usado como um material de revestimento. Telas são frequentemente usadas como o tecido de base para produtos revestidos ou laminados. 0 filme com múltiplos segmentos e outro(s) tecido(s) podem ser laminados em conjunto por meios conhecidos pelos técnicos no assunto, tais como, por exemplo, por ligação térmica, ligação ultrassónica, ligação adesiva e as similares. Ligação pontual térmica é um meio exemplificativo de laminação das respectivas camadas. Conforme usada aqui, a expressão "ligação pontual" significa a ligação de uma ou mais camadas de tecido em uma pluralidade de pontos de ligação discretos. Por exemplo, ligação pontual térmica, de maneira geral, envolve a passagem de uma ou mais camadas a serem ligadas entre cilindros aquecidos, tais como, por exemplo, um cilindro padronizado gofrado e um cilindro de calandra liso. 0 rolo gravado é padronizado de alguma maneira, de modo que todo o tecido não esteja ligado sobre sua superfície inteira, e o cilindro de bigorna é usualmente plano. Como um resultado, vários padrões para cilindros gravados foram desenvolvidos por razões funcionais, bem como estéticas. Um exemplo de ligação pontual térmica é descrito na Patente U.S. No. 3.855.046 de Hansen, et al. Inúmeros outros padrões de ligação são conhecidos, tais como, por exemplo, aqueles descritos na Patente de Desenho U.S. No. 356.688 de Uitenbroek, et al., e na Patente U.S. No. 5.620.779, de Levy, et al.

Quando um ou mais dos segmentos dentro do filme com múltiplos segmentos compreender(em) um segmento elástico, quaisquer camadas adicionais laminadas a ele(s), desejavelmente, compreendem um material ou tecido extensível. A esse respeito, a camada ou camadas adicional(is) pode(m) compreender, como exemplos, materiais não tecidos extensíveis (por exemplo, não tecidos crepados ou não tecidos compreendendo fibras altamente c1impadas), tecidos enredados, tecidos (fabrics) tecidos (woven) frouxos, materiais compósitos elásticos e/ou outros materiais semelhantes. Desejavelmente, o tecido compreende uma ou mais camadas de fibras termoplásticas, que são elásticas, inerentemente extensíveis ou que tenham sido tradadas de modo a se tornarem extensíveis e/ou elásticas e que também apresentem um toque e um caimento semelhante a tecido. Exemplos de materiais extensíveis e/ou elásticos adequados são descritos na Patente U.S. No. 4.965.122 de Morman, et al. ; na Patente U.S. No. 5.114.781 de Morman, et al. ; na Patente U.S. No. 5.336.545 de Morman, et al. ; na Patente U.S. No. 4.720.415 de Vander Wielen, et al.; na Patente U.S. No. 4.789.699 de Kieffer, et al.; na Patente U.S. No. 5.332.613 de Taylor, et al. ; na Patente U.S. No. 5.288.791 de Collier, et al. ; na Patente U.S. No. 4.663.220 de Wisneski, et al. ; na Patente U.S. No. 5.540.97 6 de Shawver, et al. ; Pedido Europeu No. 0.712.892 Al de Djiaw, et al. ; na Patente U.S. No. 5.952.252 de Shawver, et al. ; na Patente U.S. No. 5.714.107 de Levy, et al. ; e na Patente U.S. No. 6.054.002 de Griesbach, et al.; os conteúdos das referências anteriormente mencionadas são aqui incorporados por referência. A composição do polímero termoplástico pode ser selecionada conforme desejado, para se conseguir um material apresentando os atributos físicos desejados, tais como, por exemplo, elasticidade, toque, resistência à tração, custo e assim por diante. Além disso, a camada não tecida externa pode ser tratada, tal como, por exemplo, por gofragem, hidroemaranhamento, amaciamento de maneira mecânica, impressão, tratamento antiestático ou tratada de alguma outra maneira a fim de se conseguir características estéticas e/ou funcionais desejadas.

Os filmes com múltiplos segmentos da presente invenção, e laminados dos mesmos, podem ser utilizados em uma ampla variedade de aplicações, tais como, por exemplo, em artigos de cuidado pessoal, produtos de controle de infecção, acessórios protetores, coberturas protetoras, peças de vestuário e assim por diante. Conforme usada aqui, a expressão "produto de cuidado pessoal" significa itens orientados para a higiene pessoal, tais como fraldas, calças de treinamento, calças íntimas absorventes, produtos para incontinência em adultos, produtos para higiene feminina, e os similares. Conforme usada aqui, a expressão "produto de controle de infecção" significa itens orientados para medicina, tais como indumentárias e cortinados cirúrgicos, toucas semelhantes a gorro bufantes, gorros e capuzes cirúrgicos, roupas de trabalho industriais, calçados semelhantes a pantufas, coberturas para botas e chinelos, curativos para ferimentos, bandagens, invólucros para esterilização, jalecos para laboratório, macacões, aventais e assim por diante. Conforme usada aqui, a expressão "acessórios protetores" significa acessórios ou peças de vestuário correlates industriais, tais como macacões, aventais, roupas de trabalho, macacões e assim por diante. Conforme usada aqui, a expressão "cobertura protetora" significa uma cobertura para veículos, tais como carros, barcos, aeronaves, etc., coberturas para artigos ou equipamento frequentemente deixados do lado de fora (por exemplo, churrasqueiras e mobiliário para gramado), equipamento de quintais e jardins, coberturas para pisos, tendas e os similares. Conforme usada aqui, a expressão "peça de vestuário" significa qualquer tipo de acessório não orientado para medicina ou para a indústria, que possa ser vestido. Isso inclui macacões, peças de vestuário íntimas, calças, saias, jaquetas, luvas, meias e os similares.

Além disso, será apreciado, pelos técnicos no assunto, que filmes com múltiplos segmentos da presente invenção podem ser utilizados de maneira vantajosa em inúmeras outras aplicações empregando tecidos de barreira respiráveis. Conforme usada aqui, a palavra "barreira" significa um filme, laminado ou outro tecido, que seja relativamente impermeável à transmissão de líquidos, e que apresente uma hidrocarga de pelo menos cerca de 5 kPa (50 mbar). Hidrocarga, conforme usada aqui, se refere a uma medição das propriedades de barreira líquida de um tecido medido em milibares (mbar). No entanto, deve ser observado que muitas aplicações de tecidos de barreira, pode ser desejável que eles apresentem um valor de hidrocarga maior do que cerca de 8 kPa (80 mbar), de 15 kPa (150 mbar) ou mesmo de 2 0 kPa (2 00 mbar) . Em uma modalidade, o segmento gofrado do filme segmentado pode apresentar um valor de hidrocarga mais elevado do que o segmento com aberturas. De maneira vantajosa, o segmento gofrado pode ser usado em uma área do produto que exija boas propriedades de barreira, enquanto que o segmento com aberturas pode ser usado em uma área do produto que exija mais respirabilidade.

Como um exemplo particular, filmes com múltiplos segmentos da presente invenção podem ser prontamente convertidos e incorporados dentro de uma barreira respirável de uma fralda ou peça de vestuário para incontinência. Embora a respirabilidade fornecida por filmes microporosos e/ou laminados dos mesmos seja vantajosa em muitos artigos, existem algumas situações nas quais elevada respirabilidade possa ser indesejável. Por exemplo, em artigos de cuidado pessoal, tais como fraldas ou peças de vestuário para incontinência, a barreira respirável e o núcleo absorvente, em geral, trabalham em conjunto para reterem fluidos corporais descarregados na peça de vestuário. No entanto, quando fluido for retido dentro do núcleo absorvente, níveis de vapor d'água significativamente mais elevados, começam a passar pela barreira respirável. Os níveis aumentados de valor d'água que passam pela cobertura externa podem formar condensado sobre a porção externa da peça de'vestuário. 0 condensado é apenas água, mas pode ser percebido como vazamento. Em adição, o condensado pode criar uma sensação úmida desconfortável em relação à porção externa da peça de vestuário, a qual é desagradável para aqueles que manipulam o artigo. 0 fornecimento de uma barreira respirável, que apresente uma WVTR mais baixa em tais regiões, embora forneça boa respirabilidade nas regiões restantes, forneceria uma peça de vestuário com excelente conforto para o usuário, ainda que ela limite o potencial para umidade na cobertura externa. A esse respeito, conforme discutido em maiores detalhes aqui abaixo, segmentos apresentando respirabilidade relativamente alta ou baixa podem ser posicionados de maneira estratégica dentro dos artigos absorventes, para auxiliar a reduzir e/ou a eliminar a umidade da cobertura externa. Em um aspecto adicional, a presente invenção fornece filmes apresentando estiramento e recuperação na direção CD, por meio disto fornecendo um filme e/ou artigo incorporando os mesmos, com excelentes atributos de conformação ao corpo. Além disso, excelente conformação ao corpo pode ser conseguida sem perda significativa de respirabilidade ou perda de propriedades de barreira.

Artigos de cuidado pessoal, em geral, incluem uma folha de topo permeável a líquidos, que se volta para o usuário, e uma folha de fundo ou cobertura externa impermeável a líquidos. Disposto entre a folha de topo e a cobertura externa está um núcleo absorvente. Frequentemente, a folha de topo e a cobertura externa são seladas para encerrarem o núcleo absorvente. Os filmes com múltiplos segmentos e laminados de filmes da presente invenção são particularmente bem adequados para uso como uma cobertura externa de um artigo de cuidado pessoal. Artigos de cuidado pessoal exemplificative são descritos, somente por meio de exemplo, nas seguintes referências: Patente U.S. No. 5.415.644 de Enloe, et al. ; Patente U.S. No. 4.798.603 de Meyer, et al. ; Patente U.S. No. 5.810.797 de Menard, et al. ; Patente U.S. No. 4.641.381 de Herren, et al.; Patente U.S. No. 4.701.175 de Boland, et al. ; e Patente U.S. No. 4.938.797 de Van Gompel, et al. ; os conteúdos inteiros das referências anteriormente mencionadas são aqui incorporadas por referência. Em adição, embora a seguinte descrição detalhada seja feita no contexto de uma fralda descartável, um técnico no assunto apreciará que os conceitos da presente invenção também seriam adequados para uso em conexão com outros tipos de artigos absorventes, particularmente outros artigos de cuidado pessoal. Em adição, embora a presente invenção seja descrita no contexto de várias configurações específicas, será apreciado que outras combinações ou alterações das configurações específicas discutidas abaixo podem ser feitas pelo técnico no assunto, sem se desviar do espírito e do escopo da presente invenção.

Em referência à Figura 7, um defletor para uma fralda ou peça de vestuário para incontinência pode incluir um filme com múltiplos segmentos contínuo 40, incluindo um primeiro segmento 42 e segundos segmentos 44. Os segundos segmentos 44 podem incluir um padrão de aberturas 41 através da espessura do filme e o primeiro segmento 42 pode incluir um padrão de gofragens 43. Em uma modalidade particular, o padrão de aberturas e o padrão de gofragens são substancialmente iguais. 0 defletor pode ser convertido a partir do filme com múltiplos segmentos 40, sendo que as "orelhas" da fralda correspondem às segundas regiões 44 e a porção central do artigo corresponde a um ou mais segmentos 42. 0 primeiro segmento 42, desejavelmente, compreende um filme respirável, tal como, por exemplo, um filme monolítico ou um filme microporoso de monocamada ou com múltiplas camadas, que pode ser elástico ou inelástico. Os segundos segmentos 44, desejavelmente, compreendem um segmento elástico com excelentes propriedades de estiramento e de recuperação, tais como, por exemplo, segmentos de filme compreendendo poliuretano elástico ou combinações de KRATON/poliolefina. Em um outro exemplo, o filme com múltiplos segmentos pode ser convertido, tal que os segmentos corram através da largura do artigo conforme oposta ao comprimento do artigo. Quando os segmentos correm através da largura do artigo, a primeira região 42 pode incluir um filme respirável correspondendo à porção central do artigo e as segundas regiões 44 podem incluir um segmento elástico que se corresponde com a "cintura" do artigo.

Filmes com múltiplos segmentos e/ou laminados dos mesmos podem, igualmente, ser convertidos em vestimentas cirúrgicas, roupa de trabalho protetora e os similares. A esse respeito, acessório médico é frequentemente necessário para fornecer um grau de proteção mais elevado para o usuário, tal como, por exemplo, prevenindo a penetração de sangue e/ou de patógenos veiculados pelo sangue. Por compreender um filme contínuo com múltiplos segmentos, bons estiramento e conformação ao corpo podem ser conseguidos sem perda das propriedades .de barreira desejadas nas áreas desejadas. Por exemplo, vestimentas cirúrgicas ou roupa de trabalho podem incluir primeiros segmentos de barreira respiráveis apresentando excelentes propriedades de barreira de WVTRs e os segundos segmentos podem incluir segmentos com aberturas elásticos e dotar, adicionalmente, a peça de vestuário com estiramento aperfeiçoado, atributos de conformação ao corpo, e respirabilidade, onde a barreira não for necessária.

Embora várias patentes e outros materiais de referência tenham sido incorporadas aqui por referência, à extensão em que houver qualquer inconsistência entre o material incorporado e aquele do relatório descritivo, o relatório descritivo deverá predominar. Em adição, embora a invenção tenha sido descrita em detalhes com respeito às modalidades específicas da mesma, será evidente, para os técnicos no assunto, que várias alterações, modificações e/ou outras mudanças podem ser feitas em relação à invenção, sem se desviar do espírito e do escopo da presente invenção.

EXEMPLOS

Filmes exemplificativos apresentando três segmentos foram conduzidos através de vários intervalos de laminação sob várias condições, para demonstrar a invenção. De maneira geral, os filmes apresentavam um segmento elástico em cada borda de direção transversal do filme e um segmento inelástico no centro do filme. A menos se observado de outra maneira, os segmentos elásticos apresentavam uma composição de 51% em peso de copolímero em blocos de estireno-etileno-butileno-estireno (KRATON® MD6937, disponível de Kraton Polymers), 15% em peso de adesivo (REGALREZ™ 1126, disponível de Eastman Chemical), 9% em peso de cera de polietileno (EPOLENE™ C-10, disponível de Eastman Chemical) e 25% em peso de copolímero de etileno-octeno (EXACT™ 5361, disponível de ExxonMobil Chemical Company). A menos que observado de outra maneira, o segmento inelástico apresentava uma composição de 54,75% em peso de partículas de carbonato de cálcio, 18,25% em peso de polietileno de baixa densidade linear (DOWLEX™ 2517G, disponível de The Dow Chemical Company) e 27% em peso de polietileno de baixa densidade linear (DOWLEX™ 2047G, disponível de The Dow Chemical Company) . Os filmes foram produzidos em um molde de filme fundido padrão configurado para preparar filmes segmentados.

Exemplo 1: Um filme segmentado, apresentando segmentos elásticos de 53 gramas por metro quadrado (g/m2) e segmento inelástico de 70 g/m2, foi passado por um nip em conjunto com um material de revestimento de trama cardada ligada (BCW) de polipropileno de 17 g/m2 entre um cilindro de padrão de tecer em fio à 76,7SC (1702F) e um cilindro de bigorna liso à 1352C (275aF), com uma pressão de nip de 345 kPa (50 libras por polegada quadrada (psi)). Os segmentos elásticos do filme foram submetidos à formação de aberturas. 0 segmento inelástico do filme foi gofrado, mas não submetido à formação de aberturas.

Exemplo 2: Um filme segmentado, apresentando segmentos elásticos de 55 g/m2 e segmento inelástico de 25 g/m2, foi passado por um nip entre 20 g/m2 de materiais de revestimento de spunbond de polipropileno hidroemaranhado (HETSB) entre um cilindro de padrão de tecer em fio à 93,32C (2002F) e um cilindro de bigorna liso à 1352C (2752F), com uma pressão de nip de 40 psi. Os segmentos elásticos do filme foram submetidos à formação de aberturas. 0 segmento inelástico do filme foi gofrado, mas não submetido à formação de aberturas.

Exemplo 3: Um filme segmentado, apresentando segmentos elásticos de 60 g/m2 e segmento inelástico de 41 g/m2, foi passado por um nip entre materiais de revestimento de BCW de polipropileno de 17 g/m2 entre um cilindro de padrão de tecer em fio à 93,32C (2002F) e um cilindro de bigorna liso à 1352C (2752F), com uma pressão de nip de 40 psi. Os segmentos elásticos do filme foram submetidos à formação de aberturas. 0 segmento inelástico do filme foi gofrado, mas não submetido à formação de aberturas.

Exemplo 4: Um filme segmentado, apresentando segmentos elásticos de 74 g/m2 e segmento inelástico de 50 g/m2, foi passado por um nip entre materiais de revestimento de BCW de polipropileno de 17 g/m2 entre um cilindro de padrão de tecer em fio à 93,32C (2002F) e um cilindro de bigorna liso à 1352C (2752F) , com uma pressão de nip de 40 psi. Os segmentos elásticos do filme foram submetidos à formação de aberturas. 0 segmento inelástico do filme foi gofrado, mas não submetido à formação de aberturas.

Exemplo 5: Um filme segmentado, apresentando segmentos elásticos de 53 g/m2 com um revestimento (skin) inelástico e segmento inelástico de 53 g/m2, foi passado por um nip entre um cilindro de padrão de tecer em costela à 93,32C (200aF) e um cilindro de bigorna liso à 93,3 2C (2002F), com uma pressão de nip de 45 psi. Os segmentos elásticos do filme foram submetidos à formação de aberturas. 0 segmento inelástico do filme foi gofrado, mas não submetido à formação de aberturas.

Exemplo 6: Um filme segmentado, apresentando segmentos inelásticos de 33 g/m2 nas bordas e um segmento inelástico de 58 g/m2 no centro, foi passado por um nip entre um cilindro de padrão de tecer em costela à 93,32C (2002F) e um cilindro de bigorna liso à 93,32C (2002F) , com uma pressão de nip de 40 psi. Os segmentos inelásticos apresentavam composição de 45% em peso de polietileno de alta densidade (Dow™ DMDA-8940, disponível de The Dow Chemical Company) , 10% em peso de concentrado de dióxido de titânio (50% de dióxido de titânio em 50% de polietileno) (disponível como SCC-11692 de Standridge Color Corporation de Social Circle, GA) e 45% em peso de polietileno de baixa densidade linear (DOWLEX™ 2047G, disponível de The Dow Chemical Company) . Todos os três dos segmentos de filme foram gofrados, mas nenhum dos segmentos de filme foi submetido à formação de aberturas.

Exemplo 7: Um filme segmentado com cinco segmentos, apresentando segmentos elásticos de 50 g/m2 entre um segmento inelástico de 45 g/m2 e segmentos de borda inelásticos de 220 g/m2, foi passado por um nip entre um cilindro de padrão de tecer em costela à 93,32C (200eF) e um cilindro de bigorna liso à 93,3 2C (2002F) , com uma pressão de nip de 45 psi. Os segmentos elásticos do filme foram submetidos à formação de aberturas. Os segmentos inelásticos do filme foram gravados em relevo, mas não submetidos à formação de aberturas.

Embora a invenção tenha sido descrita em detalhes com respeito a modalidades específicas da mesma, será apreciado, que os técnicos no assunto, quando do atingimento de um entendimento do acima exposto, podem prontamente conceber alterações a, variações de e equivalentes a essas modalidades. Consequentemente, o escopo da presente invenção deve ser avaliado como aquele das reivindicações anexas e de quaisquer equivalentes 5 das mesmas. Conforme usada aqui, a palavra "compreendendo" é inclusiva ou aberta e não exclui elementos não mencionados, componentes composicionais ou etapas de métodos adicionais. Em adição, deve ser observado que pretende-se que qualquer dada faixa apresentada inclua qualquer e todas faixas incluídas menores. Por 10 exemplo, uma faixa de 45-90 também incluiria 50-90; 45-80; 46-89 e as similares.

Claims

1. Filme com múltiplos segmentos, caracterizado por compreender primeiros e segundos segmentos de filme, os primeiros segmentos de filme apresentando um padrão de gofragens em superfície não se estendendo através do primeiro segmento de filme e os segundos segmentos de filme apresentando um padrão de aberturas que se estende através do segundo segmento de filme, sendo que o padrão de gofragens em superfície é o mesmo padrão que o padrão de aberturas.

2. Filme com múltiplos segmentos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o filme com múltiplos segmentos apresenta uma espessura substancialmente uniforme e, adicionalmente, de que os primeiros e segundos segmentos se estendem adjacentes entre si, de maneira contínua, na direção da máquina.

3. Filme com múltiplos segmentos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro segmento de filme compreende um filme microporoso.

4. Filme com múltiplos segmentos, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a composição do primeiro segmento de filme compreende polímero termoplástico e carga e, adicionalmente, de que a carga é distribuída ao longo do primeiro segmento de filme.

5. Filme com múltiplos segmentos, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro segmento de filme apresenta microporos adjacentes à carga.

6. Filme com múltiplos segmentos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo segmento de filme compreende um polímero elástico selecionado a partir do grupo consistindo em elastômeros de poliolefinas, copolímeros em blocos estirênicos, poliuretanos, poliésteres, poliamidas, acetatos de vinila, acrilatos e 2/4 combinações dos mesmos.

7. Filme com múltiplos segmentos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição do primeiro segmento de filme compreende um polímero de poliolefina inelástico.

8. Artigo de cuidado pessoal caracterizado por compreender (i) uma folha de topo permeável a líquidos; (ii) uma cobertura externa compreendendo o filme com múltiplos segmentos como definido na reivindicação 1; e (iii) um núcleo absorvente posicionado entre a cobertura externa e a folha de topo.

9. Laminado com múltiplas camadas caracterizado por compreender o filme com múltiplos segmentos como definido na reivindicação 1, e uma folha fixamente presa a uma primeira superfície do filme com múltiplos segmentos.

10. Laminado com múltiplas camadas, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a folha compreende uma trama não tecida.

11. Artigo de cuidado pessoal caracterizado por compreender (i) uma folha de topo permeável a líquidos; (ii) uma cobertura externa compreendendo o laminado com múltiplas camadas como definido na reivindicação 10; e (iii) um núcleo absorvente posicionado entre a cobertura externa e a folha de topo.

12. Laminado com múltiplas camadas, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a folha compreende um tecido extensível e de que o segundo segmento de filme compreende um elastômero.

13. Método de formação de um filme com múltiplos segmentos, caracterizado pelo fato de compreender: o fornecimento de um filme com múltiplos segmentos compreendendo primeiros e segundos segmentos de filme, sendo que os primeiros e segundos segmentos de filme se estendem adjacentes entre si, de maneira contínua, na direção da máquina; a passagem do filme com múltiplos segmentos através de um nip formado por pelo menos um cilindro padronizado; e no nip, de maneira concorrente, formação de um padrão de gofragens em superfície em uma superfície do primeiro segmento de filme e um padrão de aberturas que se estendem através do segundo segmento de filme, sendo que as gofragens não se estendem através do primeiro segmento de filme.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o padrão de gofragens no primeiro segmento é o mesmo que o padrão de aberturas no segundo segmento.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o cilindro é padronizado com elementos elevados.

16. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o nip é formado entre dois cilindros e preferencialmente, em que pelo menos um dos cilindros é aquecido até uma temperatura de superfície de 50°C a 180°C e/ou em que uma pressão de 13,1 a 105,1 kN/m é aplicada no nip.

17. Método de formação de um laminado compósito caracterizado pelo fato de compreender: fornecer um filme com múltiplos segmentos compreendendo primeiros e segundos segmentos de filme, sendo que os primeiros e segundos segmentos de filme se estendem adjacentes entre si, de maneira contínua, na direção da máquina; fornecer um material de folha não tecido; passar o filme com múltiplos segmentos e o material de folha não tecida através de um nip formado por, pelo menos, um cilindro padronizado; e no nip, ligar o filme ao material de folha não tecido e formar, de maneira concorrente, um padrão de gofragens em superfície em uma superfície do primeiro segmento de filme e um padrão de aberturas que se estende através do segundo segmento de filme, sendo que as gofragens não se estendem através do primeiro segmento de filme.