BR112014004836B1

BR112014004836B1 - Fecho mecânico, sistema de fixação, artigo absorvente e bloco absorvente

Info

Publication number: BR112014004836B1
Application number: BR112014004836-3A
Authority: BR
Inventors: Timothy P. Pariseau; Michael R. Gorman; Shin Katoh; Tadato Oritani; Zhiqun Zhang; Neelakandan Chandrasekaran
Original assignee: 3M Innovative Properties Company
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2012-09-13
Publication date: 2022-01-25
Also published as: TWI597074B; TW201328731A; MX360348B; KR20210002751A; EP2755621A1; BR112014004836A2; US10165833B2; CN103764089A; CN103764089B; JP2020142097A; JP2018086273A; JP2022109926A; WO2013040156A1; KR102197781B1; MX2014002357A; KR20140062135A; US20140350507A1; JP2014526341A; MY185301A; KR102245694B1

Abstract

FECHO MECÂNICO, SISTEMA DE FIXAÇÃO E ARTIGO ABSORVENTE DESCARTÁVEL. A presente descrição refere-se a um fecho mecânico que inclui um suporte termoplástico e múltiplos elementos de fixação salientes que têm uma coluna com uma extremidade proximal fixada ao suporte termoplástico e uma extremidade distal que compreende uma tampa com área maior que uma área da seção transversal da coluna. O peso base do fecho mecânico situa-se em uma faixa de 25 gramas por metro quadrado a 75 gramas por metro quadrado, e a altura dos múltiplos elementos de fixação salientes é de até 300 micrômetros. São descritos, também, sistemas de fixação e artigos absorventes descartáveis que incluem o fecho mecânico.

Description

Referência Remissiva a Pedidos de Patente Correlatos

[001] Este pedido reivindica a prioridade sobre os pedidos provisórios n°s US 61/535.639, depositado em 16 de setembro de 2011 e 61/654.492, depositado em 1 de junho de 2012, cujas descrições estão aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade.

Antecedentes

[002] Fechos mecânicos, que são também chamados de fechos de gancho e laço, tipicamente incluem uma pluralidade de projeções salientes, verticais e espaçadas com cabeças que se interconectam com laços que são usados como membros de gancho, e membros de laço que tipicamente incluem uma pluralidade de laços de tecido, não tecido ou de malha. Os fechos mecânicos são úteis para proporcionar fixação removível em várias aplicações. Por exemplo, os fechos mecânicos são amplamente utilizados em artigos absorventes usáveis descartáveis para fixar tais artigos ao redor do corpo de uma pessoa. Em configurações típicas, uma tira ou trecho de gancho em uma aba de fixação fixada à porção de cintura posterior de uma fralda ou peça de vestuário para incontinência, por exemplo, pode se fixar a uma zona de contato do material de laço na região da cintura anterior ou a tira ou trecho de gancho pode se fixar à camada inferior (por exemplo, camada inferior de não tecido) da fralda ou da peça de vestuário para incontinência na região da cintura anterior. Fechos mecânicos também são úteis para artigos descartáveis como absorventes higiênicos. Um absorvente higiênico inclui, tipicamente, uma camada inferior que se destina a ser colocada em posição adjacente à roupa íntima do usuário. A camada inferior pode compreender elementos de fecho de gancho para fixar firmemente o absorvente higiênico à roupa íntima, a qual se engata mecanicamente aos elementos de fecho de gancho.

[003] Os sistemas de fixação de gancho e laço podem incluir ao menos duas características de resistência de engate: resistência ao descolamento e resistência a cisalhamento. A resistência ao descolamento corresponde à força necessária para desengatar os membros de fixação um do outro por descolamento de um membro de fixação para cima e para longe do outro membro de fixação. A resistência a cisalhamento corresponde à força necessária para desengatar os membros de fixação um do outro puxando ao menos um dos membros de fixação para longe um do outro em um plano que é paralelo aos membros de fixação. Tipicamente, a resistência de engate dos membros de fixação é maior no cisalhamento do que no descolamento. Embora a resistência ao descolamento possa ser um fator quando os membros de fixação são intencionalmente separados, tipicamente, a resistência a cisalhamento é responsável por manter os membros de fixação unidos durante o uso normal.

Sumário

[004] A presente descrição apresenta um fecho mecânico com um peso base relativamente baixo em comparação com fechos mecânicos e sistemas de fixação convencionais e fornece, também, artigos absorventes descartáveis que contêm o fecho mecânico. Diminuir o peso base do fecho mecânico resulta em custo de fabricação mais baixo e reduz de maneira vantajosa a quantidade de termoplástico que é descartada, por exemplo, quando um artigo absorvente descartável que inclui o fecho mecânico é descartado. Apesar de seu baixo peso base, o fecho mecânico da presente invenção possui um engate com os materiais de laço comparável ou melhor que o de fechos mecânicos de peso base mais alto, de acordo com as medições feitas nos testes de cisalhamento e descolamento. O engate firme a materiais de laço é observado mesmo para os chamados materiais de laço de baixa altura (“loft”), que são usados com mais frequência em artigos absorventes descartáveis para diminuir o custo e a quantidade de material do artigo absorvente descartável. Dessa forma, os fechos mecânicos da presente invenção podem ser considerados como tendo uma alta eficiência de material. Tipicamente, os fechos mecânicos da presente invenção são também macios ao toque tanto na primeira superfície, que tem os elementos de fixação salientes, como na segunda superfície oposta.

[005] Em um aspecto, a presente descrição apresenta um fecho mecânico que inclui um suporte termoplástico e múltiplos elementos de fixação salientes que têm uma coluna com uma extremidade proximal fixada ao suporte termoplástico e uma extremidade distal com uma tampa com área maior que uma área da seção transversal da coluna. O peso base do fecho mecânico situa-se em uma faixa de 25 gramas por metro quadrado a 75 gramas por metro quadrado, e a altura dos múltiplos elementos de fixação salientes é de até 300 micrômetros. Em algumas modalidades, o peso base do fecho mecânico pode ser de 40 gramas por metro quadrado (g/m2) a 75 g/m2, de 50 g/m2 a 75 g/m2 ou de 55 a 70 g/m2.

[006] Em um outro aspecto, a presente descrição apresenta um sistema de fixação que inclui o fecho mecânico descrito acima e um material de laço para engate com o fecho mecânico. Em algumas modalidades, o peso base da fibra do material de laço situa-se em uma faixa de 10 gramas por metro quadrado a 30 gramas por metro quadrado.

[007] Em um outro aspecto, a presente descrição apresenta um artigo absorvente descartável que inclui o fecho mecânico ou o sistema de fixação descrito acima.

[008] Neste pedido, termos como “um”, “uma”, “a(s)” e “o(s)” não são destinados apenas para referência a uma única entidade, mas incluem a classe geral na qual um exemplo específico pode ser usado para ilustração. Os termos “um”, “uma”, “a” e “o” são usados de maneira intercambiável com o termo “pelo menos um”. As frases “pelo menos um de” e “compreende pelo menos um de” seguidas de uma lista referem-se a qualquer um dos itens da lista e a qualquer combinação de dois ou mais itens da lista. Todos os intervalos numéricos são inclusivos de seus pontos extremos e valores não inteiros entre os pontos extremos, exceto onde especificado em contrário.

[009] O termo “saliente” refere-se a colunas que se se projetam a partir do suporte termoplástico e inclui colunas que são perpendiculares à camada posterior e colunas que são dispostas em um ângulo com a camada posterior diferente de 90 graus.

[010] O termo “múltiplo” significa mais de um e pode incluir qualquer número desejado de elementos de fixação salientes.

[011] Os termos “primeiro” e “segundo” são usados nesta descrição apenas em seu sentido relativo. Será entendido que, exceto onde especificado em contrário, aqueles termos são usados meramente como uma matéria de conveniência na descrição de uma ou mais das modalidades.

[012] O sumário acima da presente descrição não se destina a descrever cada modalidade apresentada ou todas as implementações da presente descrição. A descrição a seguir exemplifica mais particularmente as modalidades ilustrativas. Deve- se compreender, portanto, que os desenhos e a descrição a seguir servem apenas para propósitos de ilustração e não devem ser lidos de modo que limitem indevidamente o escopo desta descrição.

Breve Descrição dos Desenhos

[013] A descrição pode ser compreendida de um modo mais completo levando em consideração a descrição detalhada a seguir das diversas modalidades da descrição junto aos desenhos anexos.

[014] A Figura 1 é uma vista lateral de um elemento de fixação saliente exemplificador sobre um suporte termoplástico útil no fecho mecânico da presente invenção, na qual são mostradas as várias dimensões do elemento de fixação saliente; e

[015] A Figura 2 é uma vista em perspectiva de um artigo absorvente descartável exemplificador que inclui um fecho mecânico de acordo com a presente descrição.

Descrição Detalhada

[016] Será feita agora uma referência detalhada a várias modalidades da presente descrição, das quais um ou mais exemplos são ilustrados nos desenhos. As características ilustradas ou descritas como parte de uma modalidade podem ser usadas com outras modalidades para fornecer ainda uma terceira modalidade. A presente descrição destina-se a incluir essas e outras modificações e variações.

[017] Com referência à Figura 1, o fecho mecânico de acordo com a presente descrição inclui um suporte termoplástico 14 com múltiplos elementos de fixação salientes 11 fixados ao suporte termoplástico 14. Conforme mostrado na modalidade ilustrada na Figura 1, os múltiplos elementos de fixação salientes 11 têm colunas 10 com extremidades proximais 10a fixadas ao suporte termoplástico 14 e extremidades distais 10b que compreendem uma tampa 12 com uma área maior que uma área da seção transversal da coluna 10. A tampa 12 estende-se a uma distância em projeção “o” além da coluna. A altura “h” do elemento de fixação saliente é a distância entre o suporte termoplástico 14 e a extremidade distal 10b do elemento de fixação saliente 11, conforme mostrado na Figura 1. A espessura “t” do suporte termoplástico 14, a largura “w” da coluna em sua base, a largura “w1” da coluna logo abaixo da tampa, e a largura “w2” da tampa são mostradas também na Figura 1.

[018] Vários fatores influenciam o peso base de um fecho mecânico. Por exemplo, o uso de polímeros termoplásticos de densidade mais baixa diminuirá o peso base do fecho mecânico. Ademais, a altura “h” e a largura “w” dos elementos de fixação salientes influenciam a quantidade de material no fecho mecânico e, portanto, influenciam seu peso base. Na modalidade ilustrada, a quantidade de material na tampa, que está relacionada à largura da tampa “w2”, também influencia o peso base. A espessura do suporte “t” tende a ter uma grande influência sobre o peso base do fecho mecânico. Tipicamente, a espessura do suporte “t” no fecho mecânico da presente invenção situa-se em uma faixa de 20 micrômetros (μm) a 80 μm. Em algumas modalidades, a espessura do suporte “t” situa-se em uma faixa de 30 μm a 75 μm, de 40 μm a 75 μm, de 20 μm a 70 μm ou de 30 μm a 70 μm. Para os propósitos deste pedido, todas as dimensões dos elementos de fixação salientes aqui descritos com referência à Figura 1 e nas reivindicações são medidas com o uso de microscopia óptica.

[019] A altura “h” dos elementos de fixação salientes é suficientemente baixa para manter o peso base a 75 g/m2 ou menos, e proporciona excelente engate a materiais de laço (por exemplo, materiais de laço de baixa altura). No fecho mecânico da presente invenção, os elementos de fixação salientes 11 têm uma altura máxima “h” de até 300 μm, em algumas modalidades de até 285 μm, 275 μm ou 250 μm. Em algumas modalidades, o fecho mecânico de acordo com a presente descrição tem elementos de fixação salientes 11 com uma altura mínima “h” de ao menos 40 μm, em algumas modalidades, ao menos 50 μm, 100 μm ou 140 μm. Em algumas modalidades, o fecho mecânico de acordo com a presente descrição tem elementos de fixação salientes 11 com uma altura “h” em uma faixa de 150 μm a 300 μm, de 40 μm a 285 μm, de 100 μm a 275 μm, de 140 μm a 250 μm, de 50 μm a 300 μm, de 50 μm a 285 μm, de 50 μm a 275 μm, de 100 μm a 250 μm, de 100 μm a 285 μm, de 100 μm a 300 μm, de 140 μm a 275 μm ou de 155 μm a 250 μm.

[020] Tipicamente, os elementos de fixação salientes 11 no fecho mecânico de acordo com a presente descrição têm uma razão de aspecto (ou seja, uma razão entre a altura “h” sobre a maior dimensão de largura “w”) de até cerca de 2:1, 1,5:1 ou 1,2:1. As colunas 10 podem ter uma seção transversal com uma dimensão de largura máxima “w” de até 250 μm e de pelo menos 100 μm. Em algumas modalidades, as colunas 10 têm uma seção transversal com uma dimensão de largura “w” em uma faixa de 125 μm a 200 μm ou de 135 μm a 190 μm. O termo “dimensão de largura” deve ser entendido como incluindo o diâmetro de uma coluna 10 com uma seção transversal circular. Quando a coluna 10 tem mais de uma dimensão de largura (por exemplo, em uma coluna cuja seção transversal tem um formato retangular ou elíptico), a razão de aspecto aqui descrita é a altura ao longo da maior dimensão de largura.

[021] No fecho mecânico da presente invenção, os elementos de fixação salientes 11, que podem ser produzidos, por exemplo, usando-se qualquer um dos métodos da presente invenção descritos a seguir, podem ter uma coluna 10 que se afunila, por exemplo, da extremidade proximal 10a à extremidade distal 10b. A extremidade proximal 10a pode ter uma dimensão de largura maior “w” que a coluna 10 adjacente à tampa 12, onde a dimensão de largura é “w1”, conforme mostrado na Figura 1. Em algumas modalidades, as colunas 10 têm uma dimensão de largura “w1” imediatamente sob a tampa em uma faixa de 100 μm a 200 μm, de 120 μm a 195 μm ou de 130 μm a 185 μm. O afunilamento pode facilitar a remoção da coluna 10 da superfície do molde nos métodos da presente invenção descritos a seguir. Novamente, a razão de aspecto descrita acima é a altura “h” ao longo da maior dimensão de largura “w”.

[022] Os elementos de fixação mecânicos aqui descritos têm tampas que são tipicamente maiores em área que a área da seção transversal das colunas. Em algumas modalidades, a área em seção transversal da coluna é medida logo abaixo da tampa (por exemplo, no ponto onde a largura “w1” é mostrada). Ademais, uma razão entre a dimensão de largura da tampa formada e a coluna medida na extremidade proximal é, tipicamente, de ao menos 1,01:1 ou de 1,2:1 e pode ser de até 2:1. Novamente com referência à Figura 1, as tampas 12 podem ter uma dimensão de largura máxima “w2” de até 380 μm e de pelo menos 150 μm. Em algumas modalidades, as tampas 12 têm uma dimensão de largura “w2” em uma faixa de 150 μm a 350 μm ou 170 μm a 340 μm. A dimensão de largura “w2” é medida visualizando-se as tampas a partir de cima. O termo “dimensão de largura” deve ser entendido como incluindo o diâmetro de uma tampa 12 com uma seção transversal circular. Quando a tampa 12 tem mais de uma dimensão de largura (por exemplo, em uma tampa cuja seção transversal tem um formato retangular ou elíptico), a largura “w2” é medida no ponto mais largo da tampa 12.

[023] A largura “w2” da tampa 12 e a largura da coluna 10 em direção à extremidade distal 10b estão relacionadas à projeção da tampa “o”. Especificamente, a projeção da tampa “o” na modalidade ilustrada é calculada usando-se a fórmula (largura da tampa “w2” - largura da coluna na extremidade distal) dividido por 2. Em algumas modalidades dos fechos mecânicos de acordo com a presente descrição, a distância em projeção é de até 90 μm. Em outras palavras, a projeção estende-se até 90 μm além da coluna. Em algumas modalidades, a projeção é de até 85, 84 μm, 82 μm ou 80 μm. A quantidade mínima de projeção pode ser selecionada, por exemplo, com base no diâmetro da fibra do laço que é selecionado para engatar com o fecho mecânico da presente invenção. Em algumas modalidades, a projeção é de pelo menos 5 μm ou 10 μm. A projeção pode situar-se na faixa, por exemplo, de 5 μm a 84 μm, de 5 μm a 80 μm ou de 5 μm a 75 μm. Para modalidades nas quais o fecho mecânico da presente invenção é usado para fixação de blocos (por exemplo, em um artigo para incontinência em adultos, conforme descrito abaixo), a projeção pode situar-se na faixa, por exemplo, de 5 μm a 65 μm.

[024] Fechos mecânicos de acordo com a presente descrição que têm elementos de fixação salientes com uma razão entre a distância em projeção, calculada conforme descrito acima, e a altura “h”. A razão está relacionada à quantidade de flexão da tampa ou da coluna quando o elemento de fixação saliente é exposto a uma força de cisalhamento e, portanto, para fins de conveniência, é chamada aqui de “índice de flexão”. Em algumas modalidades do fecho mecânico da presente invenção, os elementos de fixação salientes têm um índice de flexão de até 0,6, 0,50 ou 0,45. Por exemplo, os elementos de fixação salientes podem ter um índice de flexão de 0,02 a 0,6 ou de 0,05 a 0,5. Para um índice de flexão abaixo de 0,02, a coluna pode flexionar quando o fecho mecânico é exposto a uma força de cisalhamento, diminuindo a resistência de engate. Para um índice de flexão maior que 0,6, a tampa pode flexionar quando o fecho mecânico é exposto a uma força de cisalhamento, diminuindo a resistência de engate.

[025] Muitos materiais termoplásticos são úteis para fechos mecânicos de acordo com a presente descrição. Os materiais termoplásticos adequados para o suporte termoplástico com elementos de fixação salientes incluem homopolímeros de poliolefina como polietileno e polipropileno, copolímeros de etileno, propileno e/ou butileno; copolímeros contendo etileno, como etileno-acetato de vinila e ácido etileno acrílico; poliésteres como poli(tereftalato de etileno), butirato de polietileno e naftalato de polietileno; poliamidas como poli(hexametileno adipamida); poliuretanos; policarbonatos; poli(álcool vinílico); cetonas como poliéter éter cetona; sulfureto de polifenileno; poli(acrilonitrila-butadieno-estireno); cloretos de polivinila plasticizados; e misturas desses. Tipicamente, o termoplástico é uma poliolefina (por exemplo, polietileno, polipropileno, polibutileno, copolímeros de etileno, copolímeros de propileno, copolímeros de butileno e copolímeros e blendas desses materiais). Os vários materiais termoplásticos descritos acima podem ser formulados em um lote mestre que tem uma propriedade desejada (por exemplo, cor); entretanto, a presença ou ausência de corantes, pigmentos ou outros corantes não é essencial para esta descrição.

[026] Em algumas modalidades, o suporte termoplástico com elementos de fixação salientes pode ser produzido a partir de um fluxo de material fundido de materiais termoplásticos em multicamada ou multicomponente. Isso pode resultar em elementos de fixação formados ao menos parcialmente a partir de um material termoplástico diferente daquele que forma predominantemente o suporte. Várias configurações das colunas salientes produzidas a partir de um fluxo de material fundido em multicamada são mostradas na patente US n° 6.106.922 (Cejka et al.), por exemplo. Um fluxo de material fundido em multicamada ou multicomponente pode ser formado por qualquer método convencional. Um fluxo de material fundido em multicamada pode ser formado por um bloco de alimentação em multicamada, como aquele mostrada na patente US n° 4.839.131 (Cloeren). O fluxo de material fundido em multicomponente que tem domínios ou regiões com componentes diferentes também poderia ser usado. Fluxos de material fundido em multicomponentes úteis poderiam ser formados por uso de matriz de coextrusão de inclusão ou outros métodos conhecidos (por exemplo, aquele mostrado na patente US n° 6.767.492 (Norquist et al.)).

[027] Nos fechos mecânicos de acordo com a presente descrição, o suporte termoplástico e as colunas salientes são tipicamente integrais (ou seja, formados ao mesmo tempo como uma unidade). Em algumas modalidades, o suporte termoplástico e os elementos de fixação salientes são produzidos a partir do mesmo material termoplástico. O suporte termoplástico é tipicamente sob a forma de uma lâmina ou manta que pode ter uma espessura essencialmente uniforme com os elementos de fixação salientes fixados diretamente ao suporte termoplástico. As colunas salientes em um suporte podem ser feitas, por exemplo, por extrusão convencional através de uma matriz e técnicas de moldagem por molde. Em algumas modalidades, um material termoplástico é alimentado sobre uma superfície de molde continuamente em movimento com cavidades que têm o formato inverso das colunas salientes. A altura das colunas é determinada pela profundidade da cavidades. O material termoplástico pode ser passado entre um estrangulamento formado por dois cilindros ou um estrangulamento entre uma face de matriz e uma superfície do cilindro, com ao menos um dos cilindros tendo as cavidades (isto é, ao menos um dos cilindros é um cilindro de molde). A pressão fornecida pelo estrangulamento força a resina dentro das cavidades. Em algumas modalidades, um vácuo pode ser usado para evacuar as cavidades por facilidade de enchimento das cavidades. O estrangulamento tem um vão que é, tipicamente, grande o suficiente para que seja formado um suporte coerente sobre as cavidades. A superfície do molde e as cavidades podem, opcionalmente, ser resfriadas a ar ou água antes de retirar as tiras do suporte integralmente formado e das colunas salientes a partir da superfície do molde como por um cilindro descascador.

[028] Cilindros de molde adequados podem ser produzidos, por exemplo, mediante a formação (por exemplo, por controle numérico computadorizado com furação, fotogravação, uso de luvas galvânicas estampadas, furação a laser, furação por feixe de elétrons, estampagem de metal por punção, usinagem direta ou moldagem por cera perdida) de uma série de orifícios com formato inverso das colunas salientes na face cilíndrica de um molde ou luva de metal. Outros cilindros de molde adequados incluem aqueles formados a partir de uma série de placas definindo uma pluralidade de cavidades pós-formação em torno de sua periferia, como aquelas descritas, por exemplo, na patente US n° 4.775.310 (Fischer). As cavidades podem ser formadas nas placas por perfuração ou tecnologia de resina fotorresistente, por exemplo. Ainda outros cilindros de molde adequados podem incluir cilindros envolvidos por fio, que são apresentados juntamente com os seus métodos de fabricação, por exemplo, na patente US n° 6.190.594 (Gorman et al.). A superfície exposta do molde, manga, placa ou fio pode ser revestida para conferir à superfície propriedades como resistência ao desgaste aumentada, características de liberação controlada e aspereza de superfície controlada. O revestimento, se estiver presente, é, de preferência, selecionado de forma que a adesão do material termoplástico ao cilindro de molde é menor que a coesão do material termoplástico quando da remoção do suporte termoplástico a partir do cilindro de molde.

[029] Um outro método exemplificador para a formação de um suporte termoplástico com colunas (hastes) verticais inclui o uso de uma esteira de molde flexível que define uma matriz de cavidades em formato de colunas verticais, conforme descrito na patente US n° 7.214.334 (Jens et al.). A esteira de molde é colocada ao redor do primeiro e segundo cilindros e uma fonte de material termoplástico fundido é disposta para fornecer o termoplástico à esteira de molde. O aparelho é construído para forçar a resina plástica para o interior das cavidades em formato de coluna saliente da esteira sob pressão em um vão para moldar a matriz de colunas salientes durante a formação da camada de manta termoplástica.

[030] As colunas salientes úteis em um suporte podem ter uma variedade de alturas acima do suporte, que podem ser alteradas, por exemplo, após um processo de terminação (“capping”) descrito a seguir para fornecer os elementos de fixação salientes do fecho mecânico aqui descrito. Por exemplo, as colunas salientes podem ter uma altura máxima (acima do suporte) de até 400 micrômetros (μm), em algumas modalidades de 350 μm ou 300 μm. As colunas salientes podem ter uma altura mínima de ao menos 150 μm, em algumas modalidades, ao menos 160 μm ou 175 μm. As colunas salientes úteis de acordo com a presente descrição podem ter uma altura em uma faixa de 150 μm a 400 μm ou de 150 μm a 350 μm.

[031] Tipicamente, as colunas formadas ao saírem das cavidades não possuem tampas, mas podem ser formadas subsequentemente nos elementos de fixação salientes aqui descritos usando-se um método de terminação (“capping”) conforme descrito na patente US n° 5.607.635 (Melbye et al.). Tipicamente, o método de terminação inclui a deformação das porções de ponta das colunas salientes com o uso de calor e/ou pressão. O calor e pressão, se ambos são usados, poderiam ser aplicados em sequência ou simultaneamente. Em algumas modalidades, a deformação compreende colocar as pontas distais das colunas salientes em contato com uma superfície aquecida. A superfície aquecida pode ser uma superfície plana ou uma superfície texturizada como aquela apresentada nas patentes US n°s 6.708.378 (Parellada et al.) ou 5.868.987 (Kampfer et al.). Em algumas modalidades, nas quais o suporte termoplástico com elementos de fixação salientes é uma manta de comprimento indefinido, a deformação das pontas distais das colunas para formar as tampas inclui a movimentação da manta em uma primeira direção através de um estrangulamento que tem um membro de superfície aquecida e um membro de superfície oposto de modo que o membro de superfície aquecida entre em contato com as pontas distais. Nessas modalidades, a superfície aquecida pode ser, por exemplo, um cilindro de terminação. Em algumas modalidades, as superfícies usadas para entrar em contato com as pontas distais podem não ser aquecidas. Nessas modalidades, a deformação é executada com pressão e sem aquecimento. Em algumas modalidades, a superfície aquecida pode ser um cilindro aquecido oposto à superfície curva do suporte formando um estrangulamento variável que tem um comprimento de estrangulamento variável conforme descrito, por exemplo, na patente US n° 6.368.097 (Miller et al.). A superfície curva do suporte pode curvar na direção do cilindro aquecido, e o cilindro aquecido pode incluir um mecanismo de alimentação para alimentar o suporte termoplástico com colunas salientes através do estrangulamento variável para engatar de modo compressível a manta entre o cilindro aquecido e a superfície do suporte. Em algumas modalidades, o aquecimento é executado abaixo de uma temperatura de fusão das pontas distais. Quando o material termoplástico usado para formar as colunas salientes é um copolímero (por exemplo, copolímeros de etileno e propileno), as pontas distais podem ter mais de uma temperatura de fusão. Nessas modalidades, “abaixo da temperatura de fusão das pontas distais” significa abaixo de ao menos uma das temperaturas de fusão.

[032] Em algumas modalidades, as tampas distais dos elementos de fixação salientes são reconformadas depois de serem formadas. Por exemplo, passar um suporte termoplástico que tem colunas terminadas salientes através de um estrangulamento espaçado entre um cilindro de borracha aquecido e um cilindro de apoio faz com que as porções salientes da tampa distal, que se estendem além da coluna, sejam empurradas para baixo em direção ao suporte. Esse processo é descrito na patente US n° 6.132.660 (Kampfer).

[033] Em adição aos métodos contínuos descritos acima, a presente descrição contempla também que suportes termoplásticos com elementos de fixação salientes podem ser preparados com o uso de processos por lote (por exemplo, modelagem por injeção de uma única peça). O suporte termoplástico pode ter qualquer dimensão adequada, mas dimensões de comprimento (L) e largura (W) de ao menos 10 centímetros podem ser úteis.

[034] Um outro método para formar um suporte termoplástico com elementos de fixação salientes é a extrusão de perfil, que é descrito, por exemplo, na patente US n° 4.894.060 (Nestegard). Tipicamente, neste método um fluxo termoplástico é passado através de um rebordo de matriz conformado (por exemplo, cortado por usinagem por descarga elétrica) para formar uma manta que tem cristas pela manta. As cristas podem, então, ser fatiadas transversalmente em locais espaçados ao longo da extensão da cristas para formar elementos de fixação salientes com uma pequena separação causada pela lâmina de corte. A separação entre elementos de fixação salientes é então aumentada por estiramento. Entretanto, deve-se compreender que o termo “elementos de fixação salientes” não inclui tais cristas antes de serem cortadas. As próprias cristas não seriam consideradas como tendo uma “projeção de engate de laço” porque não seriam capazes de engatar laços antes de serem cortadas e estiradas. Em algumas modalidades, os fechos mecânicos de acordo com a presente descrição não são produzidos por extrusão de perfil.

[035] No fecho mecânico da presente invenção, os elementos de fixação salientes, que podem ser produzidos, por exemplo, usando-se qualquer um dos métodos descritos acima, podem ter uma variedade de formatos em seção transversal. Por exemplo, o formato em seção transversal da coluna pode ser um polígono (por exemplo, quadrado, retângulo, hexágono ou pentágono), que pode ser um polígono regular ou não ou o formato em seção transversal da coluna pode ser curvo (por exemplo, redondo ou elíptico). Em algumas modalidades, as colunas se afunilam e diminuem em tamanho partindo das extremidades proximais em direção às extremidades distais.

[036] De modo geral, as extremidades distais dos elementos de fixação salientes têm um formato que é diferente do formato da coluna. Por exemplo, o elemento de fixação pode ter o formato de um cogumelo (por exemplo, com uma cabeça circular ou oval aumentada em relação à coluna), uma tacha ou um T. Os elementos de fixação salientes com esses formatos são tipicamente considerados multidirecionais. Em algumas dessas modalidades, a projeção estende-se além das colunas em ao menos dois lados opostos da coluna. As extensões das projeções nos dois lados opostos podem ou não ser iguais. Em algumas dessas modalidades, o elemento de fixação é sob a forma de um cogumelo (por exemplo, com uma cabeça circular ou oval aumentada em relação à coluna) ou de uma tacha. Em elementos de fixação salientes com tampas, estas podem ter ao menos uma porção da projeção em todas as direções, embora a quantidade de projeção pode não ser igual em todas as direções.

[037] A projeção nos elementos de fixação salientes aqui apresentados é tipicamente considerada como um engate com laço. O termo “engate com laço”, para uso na presente invenção, está relacionado à capacidade de um elemento de fixação saliente ser fixado mecanicamente a um material de laço. A conectividade em laço dos elementos em gancho pode ser determinada e definida pelo com o uso de materiais de tecido padrão, não tecido ou de malha. Em uma região de colunas com projeções de engate de laço, as extremidades distais irão proporcionar, de modo geral, em combinação com um material de laço, ao menos um dentre uma resistência ao descolamento maior, uma resistência a cisalhamento dinâmico maior ou um atrito dinâmico maior que uma região de colunas sem projeções de engate de laço.

[038] O suporte termoplástico pode ter uma seção transversal essencialmente uniforme ou o suporte termoplástico pode ter uma estrutura adicional além do que é fornecido pelos elementos de fixação salientes, que pode ser conferida, por exemplo, por ao menos um dentre os cilindros de formação descritos anteriormente.

[039] Em algumas modalidades, a espessura do suporte termoplástico em uma faixa de 20 μm a 80 μm é fornecida para o fecho mecânico da presente invenção pelo vão do estrangulamento entre os dois cilindros ou pela face da matriz e um cilindro no processo de extrusão e moldagem descrito acima. Uma esteira sem fim de metal ou polímero ou uma esteira de metal revestida com polímero pode ser útil para fornecer pressão uniforme no estrangulamento.

[040] Em algumas modalidades, o fecho mecânico de acordo com a presente descrição é produzido por um método que inclui estiramento do suporte termoplástico formado inicialmente para fornecer uma espessura do suporte em uma faixa de 20 μm a 80 μm. O estiramento pode ser executado sobre uma manta biaxialmente ou monoaxialmente. O termo “estiramento biaxial” significa o estiramento em duas direções diferentes no plano do suporte termoplástico. Tipicamente, mas nem sempre, uma primeira direção é a direção longitudinal “L”, e uma segunda direção é a direção de largura “W”. O estiramento biaxial pode ser realizado sequencialmente pelo estiramento do suporte termoplástico, por exemplo, primeiramente na primeira ou segunda direção e subsequentemente na outra primeira ou segunda direção. O estiramento biaxial pode ser realizado também de maneira essencialmente simultânea em ambas as direções. O termo “estiramento monoaxial” refere-se ao estiramento em apenas uma direção no plano do suporte termoplástico. Tipicamente, o estiramento monoaxial é realizado em uma dentre a direção “L” ou “W”, mas outras direções de estiramento também são possíveis.

[041] Em algumas modalidades, o estiramento aumenta ao menos o comprimento (“L”) ou a largura (“W”) do suporte termoplástico ao menos 1,5 vez (em algumas modalidades, ao menos 2, 2,5 ou 3 vezes). Em algumas modalidades, o estiramento aumenta ambos, o comprimento (“L”) e a largura (“W”) do suporte termoplástico ao menos 1,5 vez (em algumas modalidades, ao menos 2, 2,5 ou 3 vezes). Em algumas modalidades, o estiramento aumenta ao menos um dentre o comprimento (“L”) ou a largura (“W”) do suporte termoplástico em até 7 ou 5 vezes. Em algumas modalidades, o estiramento aumenta tanto o comprimento (“L”) como a largura (“W”) do suporte termoplástico em até 7 ou 5 vezes. O estiramento pode ser executado a um grau de modo que possa ser obtido o peso base desejado do fecho mecânico.

[042] Em algumas modalidades, o estiramento é executado ao menos até a razão natural de estiramento. Quando um filme termoplástico (por exemplo, um suporte termoplástico conforme descrito aqui) é monoaxialmente ou biaxialmente estendido em uma temperatura abaixo do ponto de fusão do material termoplástico, particularmente em uma temperatura abaixo da temperatura de estiramento de linha do filme, o filme termoplástico pode estirar de maneira não uniforme, e um contorno nítido é formado entre as partes estendidas e não estendidas. Esse fenômeno é chamado de empescoçamento ou estiramento de linha. Entretanto, substancialmente todo o suporte termoplástico é estendido uniformemente quando ele é estendido até um grau suficientemente alto. A razão de estiramento na qual isso ocorre é chamada de “razão natural de estiramento” ou “razão de estiramento natural”. A razão natural de estiramento pode ser definida, por exemplo, como a razão de estiramento onde o desvio padrão relativo das razões de estiramento locais medidas em uma variedade de locais no suporte termoplástico é abaixo de cerca de 15 por cento. O estiramento acima da razão natural de estiramento tende a fornecer propriedades ou características significativamente mais uniformes como espessura, resistência à tração e módulo da elasticidade. Para qualquer dado suporte termoplástico e condições de estiramento, a razão natural de estiramento é determinada por fatores como a composição da resina termoplástica que forma o suporte termoplástico, a morfologia do suporte termoplástico formado devido às condições de arrefecimento brusco no cilindro de molde, por exemplo, e a temperatura e a velocidade de estiramento. Além disso, para suportes termoplásticos biaxialmente estendidos, a razão natural de estiramento em uma direção será afetada pelas condições de estiramento, incluindo a razão de estiramento final, na outra direção. Deste modo, pode-se dizer ser uma razão natural de estiramento em uma direção dada uma razão de estiramento fixa na outra ou, alternativamente, pode-se dizer ser um par de razões de estiramento (uma na primeira direção e uma na segunda direção) que resulta na razão natural de estiramento. O termo “razão de estiramento” refere-se a uma razão entre uma dimensão linear de uma dada porção do suporte termoplástico após o estiramento e a dimensão linear da mesma porção antes do estiramento.

[043] Em algumas modalidades, estiramento é executado a um grau abaixo da razão natural de estiramento do suporte termoplástico. Em algumas dessas modalidades, o suporte termoplástico é estirado a uma razão em uma faixa de 1,5 a 4 em uma direção (por exemplo, direção da máquina).

[044] Quando o suporte termoplástico é uma manta de comprimento indefinido, por exemplo, o estiramento monoaxial na direção da máquina pode ser realizado empurrando a manta termoplástica sobre os cilindros de velocidade crescente. O método de estiramento mais versátil que permite o estiramento monoaxial, biaxial sequencial e biaxial simultâneo de uma manta termoplástico utiliza um aparelho tensor de filme plano. Tal aparelho agarra a manta termoplástica com o uso de uma pluralidade de presilhas, agarradores ou outros meios de empunhadura a borda do filme ao longo das bordas opostas da manta termoplástica de tal forma que o estiramento monoaxial, biaxial sequencial ou simultâneo na direção desejada é obtido empurrando o meio de empunhadura em velocidades variadas ao longo dos trilhos divergentes. O aumento da velocidade da presilha na direção da máquina em geral resulta no estiramento na direção da máquina. Meios como trilho divergentes geralmente resultam no estiramento na direção transversal. Os estiramentos monoaxial e biaxial podem ser realizados, por exemplo, por meio dos métodos da presente invenção e do aparelho apresentado na patente US n° 7.897.078 (Petersen et al.), e nas referências ali citadas. Os aparelhos de estiramento de tensor de filme plano são comercialmente disponíveis, por exemplo, junto a Brückner Maschinenbau GmbH, Siegsdorf, Alemanha.

[045] Em algumas modalidades, o estiramento é realizado em temperaturas elevadas. Isso pode permitir que o suporte termoplástico seja mais flexível para o estiramento. O aquecimento pode ser fornecido, por exemplo, por irradiação IV, tratamento com ar quente ou realizando o estiramento em uma câmara de aquecimento. Em algumas modalidades, o aquecimento é aplicado apenas à segunda superfície do suporte termoplástico (isto é, a superfície oposta à primeira superfície a partir da qual os elementos de fixação salientes se projetam) para minimizar quaisquer danos aos elementos de fixação salientes que possam resultar do aquecimento. Por exemplo, nessas modalidades, apenas os cilindros que estão em contato com a segunda superfície do suporte termoplástico são aquecidos.

[046] A espessura inicial (isto é, antes do estiramento) do suporte termoplástico pode ser de até cerca de 250 μm ou 150 μm e/ou ao menos cerca de 50 μm, 75 μm ou 100 μm, dependendo da razão de estiramento desejada e da espessura pós-estiramento do suporte. Em algumas modalidades, a espessura inicial do suporte termoplástico situa-se em uma faixa de 50 μm a cerca de 225 μm, de cerca de 75 μm a cerca de 200 μm ou de cerca de 75 μm a cerca de 150 μm. Após o estiramento, a espessura do suporte termoplástico diminui para que a razão entre a espessura do suporte termoplástico antes do estiramento e a espessura do suporte termoplástico após o estiramento possa ser, por exemplo, de 1,5:1 a 5:1, em algumas modalidades, de 1,5:1 a 3:1. A espessura do suporte termoplástico após o estiramento situa-se, tipicamente, em uma faixa de 20 μm a 80 μm e pode estar, em algumas modalidades, em uma faixa de 20 μm a 70 μm ou de 30 μm a 70 μm.

[047] Nas modalidades onde o fecho mecânico de acordo com a presente descrição é estirado, o suporte termoplástico tem orientação molecular induzida por estiramento em ao menos uma direção. A questão de um suporte termoplástico ter ou não orientação molecular induzida por estiramento pode ser determinada por análise espectrográfica padrão das propriedades birrefringentes do polímero termoplástico orientado que forma o suporte. Pode-se dizer que o fecho mecânico que tem orientação molecular induzida por estiramento é também birrefringente, o que significa que o suporte termoplástico tem índices de refração diferentes em direções diferentes. No presente pedido, a questão de o suporte termoplástico ter ou não orientação molecular induzida por estiramento é avaliada com um sistema de formação de imagens por retardância, disponível junto à Lot-Oriel GmbH & Co., Darmstadt, Alemanha, sob a designação comercial de “LC-PolScope” em um microscópio disponível junto à Leica Microsystems GmbH, Wetzlar, Alemanha, sob a designação comercial de “DMRXE” e uma câmera digital CCD em cores disponível junto à QImaging, Surrey, BC, Canadá, sob a designação comercial de “RETIGA EXi FAST 1394”. O microscópio é equipado com um filtro de interferência de 546,5 nm obtido junto à Cambridge Research & Instrumentation, Inc., Hopkinton, Mass., EUA, e objetiva de 10x/0,25.

[048] Vantajosamente, uma variedade de densidades dos elementos de fixação salientes pode ser útil para os fechos mecânicos de acordo com a presente descrição. Em algumas modalidades do fecho mecânico de acordo com a presente descrição, os elementos de fixação salientes têm uma densidade de ao menos 248 por centímetro quadrado (cm2) (1600 por polegada quadrada, pol2) e até cerca de 1500/cm2 (10000/pol2), 1240/cm2 (8000/pol2) ou 852/cm2 (5500/pol2). Em algumas modalidades, a densidade dos elementos de fixação salientes pode situar-se em uma faixa de 271/cm2 (1750/pol2) a cerca de 852/cm2 (5500/pol2) ou de 248/cm2 (1600/pol2) a 542/cm2 (3500/pol2). Em algumas modalidades, a densidade dos elementos de fixação salientes é cerca de 465/cm2 (3000/pol2). O espaçamento dos elementos de fixação salientes não precisa ser uniforme.

[049] Nas modalidades nas quais o suporte termoplástico é estirado, a densidade inicial dos elementos de fixação salientes antes do estiramento pode ser de ao menos 542/cm2 (3500 /pol2), 787/cm2 (5000/pol2) ou 852/cm2 (5500/pol2) e pode ser de até 1550/cm2 (10000/pol2). O estiramento pode, então, ser executado à razão de estiramento adequada para se obter a densidade desejada dos elementos de fixação salientes.

[050] A densidade dos elementos de fixação salientes e a área da tampa podem ser usadas para determinar uma densidade de tampa relativa no fecho mecânico da presente invenção. A densidade de tampa relativa, que é às vezes chamada de uma razão de aspecto, pode afetar a sensação tátil do fecho mecânico quando os elementos de fixação salientes são colocados em contato com a pele de uma pessoa. A densidade de tampa relativa é uma medição da área da tampa agregada dividida pela área total do fecho mecânico. Em algumas modalidades do fecho mecânico da presente invenção, a densidade de tampa relativa situa-se em uma faixa de 10 por cento a 40 por cento, e, em algumas modalidades, de 10 por cento a 30 por cento, de 15 por cento a 30 por cento ou de 10 por cento a 24 por cento.

[051] Para qualquer uma das modalidades do fecho mecânico da presente descrição, o suporte termoplástico pode ser sob a forma de um cilindro, a partir do qual trechos do fecho mecânico, por exemplo, podem ser cortados em um tamanho adequado à aplicação desejada. Nesta aplicação, o suporte termoplástico pode também ser um trecho que foi cortado até um tamanho desejado. Em algumas dessas modalidades, a segunda superfície do suporte termoplástico (isto é, a superfície oposta à primeira superfície a partir da qual os elementos de fixação salientes se projetam) pode ser revestida com um adesivo (por exemplo, um adesivo sensível à pressão). Em tais modalidades, quando o suporte termoplástico está sob a forma de um cilindro, um revestimento de liberação pode ser aplicado ao adesivo exposto.

[052] Em algumas modalidades do fecho mecânico da presente invenção, o suporte termoplástico não é unido a um carreador, ao menos quando o mesmo é formado inicialmente. Em outras modalidades, a segunda superfície do suporte termoplástico (isto é, a superfície oposta à primeira superfície a partir da qual os elementos de fixação salientes se projetam) é unida a um carreador. O suporte termoplástico pode ser unido a um carreador, por exemplo, por laminação (por exemplo, laminação por extrusão), adesivos (por exemplo, adesivos sensíveis à pressão) ou outros métodos de ligação (por exemplo, ligação por ultrassom, ligação por compactação ou ligação por superfície). O suporte termoplástico podem também ser unido a um carreador durante a formação do suporte termoplástico com colunas salientes. O artigo resultante pode ser um laminado de fixação, por exemplo, uma aba de fixação unida à camada posterior de um artigo absorvente útil para unir a região da cintura anterior e a região da cintura posterior de um artigo absorvente.

[053] O carreador, que em algumas modalidades pode ser unido à segunda superfície do suporte termoplástico, pode ser contínuo (isto é, sem quaisquer orifícios penetrantes) ou descontínuo (por exemplo, que compreendendo perfurações penetrantes ou poros). O carreador pode compreender uma variedade de materiais adequados incluindo mantas de tecido, mantas de não tecido (por exemplo, mantas produzidas por fiação contínua, mantas hidroentrelaçadas, manta produzidas por deposição a ar (airlaid), mantas produzidas por sopro em fusão (meltblown), e mantas de filamentos cardados), produtos têxteis, filmes plásticos (por exemplo, filmes de uma ou de várias camadas, filmes coextrudados ou filmes que compreendem camadas de espuma), e combinações dos mesmos. Em algumas modalidades, o carreador é um material fibroso (por exemplo, um material tecido, não tecido ou entrelaçado). O termo “não tecido” quando se refere a um carreador ou manta significa que tem uma estrutura de fibras individuais ou fios que são interconectadas, mas não de maneira identificável como em um pano de malha. Materiais ou mantas de não tecidos podem ser formados a partir de vários processos como processos de fiação via sopro, processos de fiação contínua, processos de fiação por hidroentrelaçamento, e processos de manta de filamentos cardados. Em algumas modalidades, o carreador compreende múltiplas camadas de materiais não tecido como, por exemplo, ao menos uma camada de um não tecido de sopro em fusão (meltblown) e pelo menos uma camada de um não tecido de fiação contínua ou qualquer outra combinação adequada de materiais não tecido. Por exemplo, o carreador pode ser um material com múltiplas camadas de fiação contínua-ligado por fusão-fiação contínua, de fiação contínua-fiação contínua ou de fiação contínua- fiação contínua-fiação contínua. Ou o carreador pode ser uma manta compósita que compreende uma camada de não tecido e uma camada de filme densa.

[054] Materiais fibrosos que fornecem carreadores úteis podem ser produzidos a partir de fibras naturais (por exemplo, fibras de madeira ou algodão), fibras sintéticas (por exemplo, fibras termoplásticas) ou uma combinação de fibras naturais e sintéticas. Materiais exemplificadores para formar fibras termoplásticas incluem poliolefinas (por exemplo, copolímeros de polietileno, polipropileno, polibutileno, etileno, copolímeros de propileno, copolímeros de butileno e copolímeros e misturas desses polímeros), poliésteres e poliamidas. As fibras podem, também, ser fibras de múltiplos componentes, por exemplo, que têm um núcleo de um material termoplástico e um envoltório de outro material termoplástico.

[055] Uma ou mais zonas do carreador podem compreender um ou mais materiais elasticamente extensíveis que se estendem em ao menos uma direção quando uma força é aplicada e retornam até aproximadamente as suas dimensões originais depois de a força ser removida. O termo “elástico” refere-se a qualquer material que exibe recuperação do estiramento ou deformação. De modo semelhante, materiais “não elásticos”, que não apresentam recuperação a partir do estiramento ou deformação, podem ser úteis para o carreador também.

[056] Os fechos mecânicos de acordo com a presente descrição são componentes úteis em sistemas de fixação que incluem o fecho mecânico de acordo com qualquer uma das modalidades acima e um material de laço. Embora os fechos mecânicos da presente descrição sejam úteis com uma variedade de materiais de laço diferentes, em algumas modalidades, o material de laço é um material de laço de baixa altura, que é desejável para uso em sistemas de fixação devido ao seu baixo custo e pouca quantidade de material utilizado. Exemplos de materiais de baixa altura incluem materiais de não tecido, por exemplo, produzidos a partir de qualquer um dos materiais descritos anteriormente para carreadores. Em algumas modalidades, o material de laço tem um peso base da fibra em uma faixa de 10 gramas por metro quadrado (g/m2) a 30 g/m2. O peso base da fibra é um peso base apenas da fibra no material de laço (por exemplo, removido de qualquer suporte). Em algumas modalidades, o material de laço tem um peso base da fibra em uma faixa de 10 g/m2 a 20 g/m2 ou de 15 g/m2 a 20 g/m2. Em algumas modalidades, o material de laço tem um diâmetro da fibra em uma faixa de 15 micrômetros a 25,4 micrômetros. O material de laço pode ter uma altura do laço de até 500 μm e uma largura do laço de até 2500 μm. Em algumas modalidades, o material de laço tem um peso base da fibra em uma faixa de 20 gramas por metro quadrado a 30 gramas por metro quadrado, e o fecho mecânico engata com o material de laço com uma resistência a cisalhamento de ao menos 2000 gramas-força. Entretanto, em outras modalidades, os fechos mecânicos podem ser úteis também com materiais de laço que têm pesos-base de fibra em uma faixa de 30 g/m2 a 50 g/m2.

[057] O laminado de fixação que pode ser formado após a união do suporte termoplástico a um carreador pode ser útil, por exemplo, em artigos absorventes descartáveis. Alguns exemplos de artigos absorventes têm ao menos uma região da cintura anterior, uma região da cintura posterior e uma linha central longitudinal que separa a região da cintura anterior e a região da cintura posterior, sendo que ao menos uma dentre a região da cintura anterior ou a região da cintura posterior compreende a superfície estruturada produzida de acordo com o método aqui apresentado. O laminado de fixação pode estar sob a forma de uma aba de fixação que é ligada a pelo menos uma dentre a região da cintura anterior ou a região da cintura posterior estendendo-se para fora, a partir de ao menos um dentre a borda longitudinal esquerda ou a borda longitudinal direita do artigo absorvente. Em outras modalidades, o laminado de fixação pode ser uma porção da orelha integral do artigo absorvente.

[058] A Figura 2 é uma vista esquemática em perspectiva de uma modalidade de um artigo absorvente de acordo com a presente descrição. O artigo absorvente é uma fralda 60 que tem essencialmente um formato de ampulheta. A fralda compreende um núcleo absorvente 63, entre uma camada superior permeável a líquidos 61, que entra em contato com a pele do usuário, e uma camada posterior impermeável a líquidos voltada para fora 62. A fralda 60 tem uma região da cintura posterior 65 que tem duas abas de fixação 70 dispostas nas duas bordas longitudinais 64a, 64b da fralda 60. A fralda 60 pode compreender um material elástico 69 ao longo de ao menos uma porção das bordas laterais longitudinais 64a e 64b para fornecer braçadeiras para as pernas. A direção longitudinal “L” do artigo absorvente (por exemplo, fralda 60) refere-se à direção que o artigo se estende da parte anterior para a parte posterior do usuário. Portanto, a direção longitudinal refere-se ao comprimento do artigo absorvente entre a região da cintura posterior 65 e a região da cintura anterior 66. A direção lateral do artigo absorvente (por exemplo, fralda 60) refere-se à direção na qual o artigo se estende do lado esquerdo para o lado direito (ou vice- versa) do usuário (isto é, da borda longitudinal 64a para a borda longitudinal 64b em uma modalidade da Figura 2).

[059] Na Figura 2, as abas de fixação 70 são presas através da extremidade 70a do fabricante a uma região da cintura posterior 65. A extremidade do usuário 70b da aba de fixação compreende um fecho mecânico 80 de acordo com a presente descrição. Em algumas modalidades, ao fixar a fralda 60 ao corpo do usuário, as extremidades do usuário 70b das abas de fixação 70 podem ser fixadas a uma área alvo 68 que compreende material fibroso 72 que pode ser disposto na parte posterior 62 da região da cintura anterior 66. Exemplos de fitas de laço que podem ser aplicadas à área-alvo 68 para fornecer um material fibroso exposto 72 são apresentadas, por exemplo, na patente US n° 5.389.416 (Mody et al.), no documento EP 0.341.993 (Gorman et al.), e no documento EP 0.539.504 (Becker et al.). Em outras modalidades, a camada posterior 62 compreende uma camada fibrosa de tecido ou não tecido que pode interagir com as extremidades do usuário 70b das abas de fixação 70 que compreende um fecho mecânico da presente invenção. Exemplos de tais camadas posteriores 62 são apresentados, por exemplo, nas patentes US n°s 6.190.758 (Stopper) e 6.075.179 (McCormack et al.) e descritas nos exemplos abaixo. Vantajosamente, com o nível de engate possível com o fecho mecânico de acordo com a presente descrição, pode ser possível uma boa fixação entre a tira de gancho 70 e a camada posterior 62, permitindo a eliminação da área-alvo 68. Consequentemente, em algumas modalidades, o artigo absorvente descartável aqui apresentado é isento de uma zona de contato de laço alvo. Em algumas modalidades, ao menos uma dentre a região da cintura anterior ou a região da cintura posterior compreende um material de laço que tem um peso base da fibra em uma faixa de 10 g/m2 a 20 g/m2.

[060] Embora a modalidade ilustrada na Figura 2 seja a de um artigo absorvente com abas de fixação presas, a presente descrição contempla também que o fecho mecânico da presente invenção seria igualmente útil em artigos absorventes com áreas maiores de ganchos. Por exemplo, as abas do artigo absorvente podem compreender o fecho mecânico da presente invenção ou o artigo absorvente pode ter duas zonas-alvo de material de laço ao longo das bordas longitudinais da camada posterior em uma região da cintura e duas tiras de gancho que se estendem ao longo das bordas longitudinais do artigo absorvente na região da cintura oposta.

[061] Os laminados de fixação da presente descrição podem também ser úteis, por exemplo, como abas de fixação para fraldas de tipo ceroula como as descritas na patente US n° 5.531.732 (Wood). Em algumas modalidades, o artigo absorvente da presente descrição é uma fralda de tipo ceroula descartável que tem uma cobertura externa ou camada posterior fibrosa que pode engatar com os elementos de fixação salientes em uma aba de fixação da presente descrição. A aba de fixação pode estar situada sobre uma junção ou porção de painel lateral da fralda de tipo ceroula de modo que uma extremidade livre da aba de fixação possa engatar a cobertura externa ou camada posterior fibrosa. A extremidade livre da aba de fixação é útil, por exemplo, para ajustar o encaixe circunferencial ou tamanho da fralda de tipo ceroula (em outras palavras, o ajuste na região da cintura ou tamanho) franzindo a porção de painel lateral. Em algumas modalidades, a porção de painel lateral pode ser livre de qualquer estrutura de núcleo absorvente ligada integralmente. Em algumas modalidades, a fralda de tipo ceroula tem ao menos uma linha de perfuração estendendo-se a partir da abertura para a cintura a uma das aberturas para as pernas. A perfuração situa-se, em geral, próximo da junção lateral, pode ser posicionada em direção à porção anterior da fralda, e pode ser paralela ou não-paralela à junção lateral. Em algumas modalidades, a fralda de tipo ceroula tem um par de linhas de perfuração, uma em cada lado da fralda. A uma ou mais linhas de perfuração podem ser rompidas antes de a fralda ser posicionado ao redor do torso do usuário ou enquanto o usuário está usando a fralda. A extremidade livre da aba de fixação pode, então, ser usada para reapertar a fralda de modo que a mesma fique ajustada adequadamente ao redor da cintura do usuário. A extremidade livre da aba de fixação pode também ser útil, por exemplo, como um meio de descarte quando a fralda de tipo ceroula é removida do corpo do usuário (por exemplo, rompendo-se o painel lateral ou a linha de perfuração). Tipicamente, a aba de fixação permanece sobre a porção de painel lateral. A fralda pode, então, ser enrolada em um forma compacta para descarte, e a aba de fixação pode ser usada para manter a fralda em uma forma enrolada.

[062] Em algumas modalidades, a aba de fixação de acordo com a presente descrição pode ser aplicada a uma fralda de tipo ceroula em um processo de fabricação mediante o uso de um laminado no qual tiras separadas do fecho mecânico da presente invenção são laminadas em uma manta de não tecido com o uso de qualquer um dos métodos descritos anteriormente. Em algumas modalidades, duas tiras do fecho mecânico podem ser posicionadas sobre a manta de não tecido com o não tecido estendendo-se além das tiras de fecho mecânico em ambos os lados de modo que haja uma primeira e uma segunda porções laterais e uma porção central de não tecido exposto separadas pelas tiras de fecho mecânico do laminado. O laminado pode ser sob a forma de um cilindro com tiras de fecho mecânico separadas estendendo-se longitudinalmente. Em uma modalidade eficiente do processo de fabricação de uma fralda de tipo ceroula, o laminado pode ser cortado na direção transversal em uma largura desejada de uma aba de fixação e alinhado com duas fraldas conectadas em uma manta do chassi da fralda. Então, o laminado pode ser cortado até o meio da porção central de não tecido exposto aproximadamente ou no mesmo tempo em que as duas fraldas conectadas são separadas, de modo que metade do laminado seja aplicada a uma fralda e metade seja aplicada à outra fralda. Então, a união das junções laterais da fralda e a união da aba de fixação às junções laterais podem ser executadas simultaneamente, se for desejado. Nessas modalidades, cada uma dentre a primeira e a segunda porções laterais de não tecido exposto pode servir vantajosamente como um fitilho de abertura (“finger-lift”) para as abas de fixação esquerda e direita de duas fraldas de tipo ceroula diferentes.

[063] O laminado de fixação que inclui o fecho mecânico da presente invenção pode também ser útil, por exemplo, para artigos absorventes como absorventes higiênicos. Um absorvente higiênico tipicamente inclui uma camada inferior que se destina a ser colocada em posição adjacente à roupa íntima do usuário. A camada inferior pode compreender um suporte termoplástico com colunas terminadas salientes espaçadas para fixar firmemente um absorvente higiênico à roupa íntima, que mecanicamente se engata às colunas terminadas. A camada posterior pode ser formada com colunas terminadas salientes. Em outras modalidades, o fecho mecânico pode ser sob a forma de uma tira ou trecho que é fixado à camada posterior com adesivo ou com o uso de outro mecanismo de ligação.

[064] Em outras modalidades, o fecho mecânico de acordo com a presente descrição pode ser útil, por exemplo, em blocos absorventes que têm ao menos uma camada superior, um núcleo absorvente e uma camada posterior, sendo que a camada posterior compreende o fecho mecânico. A camada posterior pode ser formada com colunas terminadas salientes. Em outras modalidades, o fecho mecânico pode ser sob a forma de uma tira ou trecho que é fixado à camada posterior com adesivo ou com o uso de outro mecanismo de ligação. Os blocos absorventes podem ser úteis, por exemplo, em artigos para incontinência em adultos, e podem ser sob a forma de uma fralda de estilo aberto com um formato geral como aquele mostrado na Figura 2 ou uma fralda de tipo ceroula. Nessas modalidades, o fecho mecânico é útil para afixar o bloco absorvente à camada superior do artigo para incontinência em adultos, e um cisalhamento adequado é útil para manter o bloco no lugar enquanto a resistência ao descolamento do fecho mecânico deve ser baixa o suficiente para que o bloco possa ser facilmente removido pelo usuário ou pelo tratador. Em outras modalidades, os blocos absorventes que incluem o fecho mecânico de acordo com a presente descrição podem ser fixados diretamente às roupas íntimas de um usuário com o propósito de absorção de urina. Acreditava-se, convencionalmente, que aumentar a densidade dos ganchos e a altura dos ganchos pode ser útil para melhorar o engate com um material de laço (consulte, por exemplo, a publicação US internacional n° WO 2006/101844 (Petersen et al.)), e que tais alterações tendem a aumentar o peso base de membros de fixação mecânicos. Descobriu-se, agora, que os fechos mecânicos da presente descrição proporcionam desempenho de cisalhamento e descolamento surpreendentemente alto em relação a materiais de laço de baixa altura apesar de seus baixos pesos-base. Conforme mostrado nos exemplos abaixo, os fechos mecânicos de acordo com a presente descrição proporcionam um engate a materiais de laço que é comparável ou excede o engate de fechos de gancho comercialmente disponíveis projetados para engatar com materiais de laço de baixa altura.

[065] O baixo peso base do fecho mecânico da presente invenção fornece a vantagem de que o fecho é flexível, o que reduz a tendência de o fecho mecânico desengatar quando os membros de fixação mecânicos são torcidos. Os fechos mecânicos da presente invenção são tipicamente macios (por exemplo, podem proporcionar uma sensação tátil similar a tecido) e pode ser menos irritantes para a pele do usuário (por exemplo, quando o fecho mecânico situa-se em um artigo absorvente) devido ao seu baixo peso base e tipicamente à pouca espessura. Além disso, os fechos mecânicos da presente invenção exigem menos material e são, portanto, menos caros de fabricar.

[066] Uma comparação entre a maciez do fecho mecânico da presente descrição e um fecho mecânico exemplificador que tem um peso base maior é mostrada no Exemplo 29 e no Exemplo ilustrativo 6, abaixo. A maciez do laço do fecho mecânico da presente descrição foi significativamente menor que a de um fecho mecânico com espessura de filme-base e altura da coluna terminada maiores.

[067] Inesperadamente, o fecho mecânico de acordo com algumas modalidades da presente descrição apresentou melhor desempenho de cisalhamento em relação a um fecho mecânico comparável com as mesmas dimensões, mas com um suporte termoplástico mais espesso e uma densidade mais alta de elementos de fixação. Por exemplo, uma comparação entre o Exemplo ilustrativo 4 e o Exemplo 3 e uma comparação entre o Exemplo ilustrativo 5 e o Exemplo 4 na seção de exemplos a seguir mostram que o desempenho de cisalhamento é inesperadamente aprimorado após o estiramento do suporte termoplástico e diminuição de sua espessura, embora a densidade dos elementos salientes seja reduzida à metade.

[068] Os fechos mecânicos da presente descrição fornecem resistência a cisalhamento útil para a fixação de blocos em aplicações de incontinência em adultos. Conforme mostrado nos exemplos a seguir, por exemplo, nos Exemplos 20 a 28, há uma tendência de a resistência ao descolamento de um material não tecido de camada superior diminuir com a diminuição do tamanho do diâmetro da tampa e da projeção da tampa. Em algumas modalidades, em um fecho mecânico útil para a fixação de blocos, o suporte termoplástico tem uma espessura em uma faixa de 40 μm a 75 μm, e os elementos de fixação salientes têm uma altura em uma faixa de 50 μm a 300 μm (em algumas modalidades, de 100 μm a 300 μm ou de 150 μm a 300 μm), um diâmetro de tampa em uma faixa de 190 μm a 320 μm (em algumas modalidades, de 200 μm a 300 μm), e uma projeção da tampa em uma faixa de 5 μm a 65 μm. Para artigos para incontinência em adultos de estilo aberto, uma projeção da tampa pode situar-se em uma faixa de 5 μm a 30 μm (em algumas modalidades, de 10 μm a 30 μm ou de 15 μm a 25 μm), e para artigos para incontinência em adultos de estilo ceroula, a projeção da tampa pode situar-se em uma faixa de 30 μm a 65 μm (em algumas modalidades, de 30 μm a 55 μm ou de 30 μm a 50 μm). Para aplicações de incontinência em adultos, uma fralda de estilo aberto pode ser aplicada por um tratador em um usuário que pode ser um paciente acamado. Nessas aplicações, a resistência ao descolamento do fecho mecânico para manter o bloco absorvente sobre a camada superior da fralda pode ser menor que a resistência ao descolamento necessária de uma fralda de tipo ceroula. Portanto, uma projeção da tampa menor pode ser útil, por exemplo, como no Exemplo 23, abaixo. Uma fralda de tipo ceroula pode ser vestida e removida independentemente por um usuário que é tipicamente mais ativo que um usuário de uma fralda de estilo aberto. Devido a esse movimento mais intenso, uma resistência ao descolamento maior entre o bloco absorvente e a fralda, e consequentemente uma projeção da tampa maior, pode ser útil para fraldas de tipo ceroula.

Algumas modalidades da descrição

[069] Em uma primeira modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico que compreende: um suporte termoplástico; e múltiplos elementos de fixação salientes que têm uma coluna com uma extremidade proximal fixada ao suporte termoplástico e uma extremidade distal que compreende uma tampa com área maior que uma área da seção transversal da coluna, sendo que os múltiplos elementos de fixação salientes têm uma altura de até 300 micrômetros, e sendo que o peso base do fecho mecânico situa-se em uma faixa de 25 gramas por metro quadrado a 75 gramas por metro quadrado.

[070] Em uma segunda modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com a primeira modalidade, sendo que a tampa estende-se além da coluna em ao menos dois lados opostos da coluna.

[071] Em uma terceira modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com a primeira ou segunda modalidades, sendo que a altura dos elementos de fixação salientes é de pelo menos 100 micrômetros.

[072] Em uma quarta modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a terceira modalidades, sendo que o suporte termoplástico tem uma espessura em uma faixa de 20 micrômetros a 80 micrômetros.

[073] Em uma quinta modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a quarta modalidades, sendo que a tampa estende-se a uma distância em projeção além da coluna, e sendo que a distância em projeção situa-se em uma faixa de 5 micrômetros a 85 micrômetros.

[074] Em uma sexta modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a quinta modalidades, sendo que um quociente da distância em projeção dividido pela altura é de até 0,6.

[075] Em uma sétima modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a sexta modalidades, sendo que ao menos uma porção da coluna diminui em tamanho da extremidade proximal à extremidade distal.

[076] Em uma oitava modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a sétima modalidades, sendo que ao menos uma porção da projeção é virada para baixo em direção ao suporte termoplástico.

[077] Em uma nona modalidade, a presente descrição apresenta um fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a oitava modalidades, sendo que os elementos de fixação salientes estão presentes no suporte termoplástico em uma densidade na faixa de 248 por centímetro quadrado a 542 por centímetro quadrado.

[078] Em uma décima modalidade, a presente descrição apresenta um sistema de fixação de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a nona modalidades, sendo que o suporte termoplástico tem uma orientação molecular induzida por estiramento em ao menos uma direção.

[079] Em uma décima-primeira modalidade, a presente descrição apresenta um sistema de fixação de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a décima modalidades, sendo que os elementos de fixação salientes têm uma altura de até 285 micrômetros.

[080] Em uma décima-segunda modalidade, a presente descrição apresenta um sistema de fixação que compreende um fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a décima-primeira modalidades e um material de laço para engate com o fecho mecânico.

[081] Em uma décima-terceira modalidade, a presente descrição apresenta um sistema de fixação de acordo com a décima-segunda modalidade, sendo que o material de laço tem um peso base da fibra em uma faixa de 10 gramas por metro quadrado a 30 gramas por metro quadrado.

[082] Em uma décima-quarta modalidade, a presente descrição apresenta um sistema de fixação de acordo com a décima-segunda modalidade, sendo que o material de laço tem um peso base da fibra em uma faixa de 20 gramas por metro quadrado a 30 gramas por metro quadrado, e sendo que o fecho mecânico engata com o material de laço com uma resistência a cisalhamento de ao menos 2000 gramas-força.

[083] Em uma décima-quinta modalidade, a presente descrição apresenta um sistema de fixação de acordo com qualquer uma dentre a décima-segunda e a décima-quarta modalidades, sendo que o material de laço tem um diâmetro da fibra em uma faixa de 15 micrômetros a 25 micrômetros.

[084] Em uma décima-sexta modalidade, a presente descrição apresenta um artigo absorvente que compreende o fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a décima-primeira modalidades.

[085] Em uma décima-sétima modalidade, a presente descrição apresenta um artigo absorvente de acordo com a décima-sexta modalidade, que compreende, ainda, uma região da cintura anterior e uma região da cintura posterior, sendo que ao menos uma dentre a região da cintura anterior ou a região da cintura posterior compreende o fecho mecânico.

[086] Em uma décima-oitava modalidade, a presente descrição apresenta o artigo absorvente de acordo com a décima-sétima modalidade, sendo que a região da cintura anterior compreende um material de laço que tem um peso base da fibra em uma faixa de 10 gramas por metro quadrado a 20 gramas por metro quadrado.

[087] Em uma décima-nona modalidade, a presente descrição apresenta o artigo absorvente de acordo com a décima-sexta modalidade, sendo que o artigo absorvente é um bloco absorvente que tem ao menos uma camada superior, um núcleo absorvente e uma camada posterior, sendo que a camada posterior compreende o fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a décima-primeira modalidades.

[088] Em uma vigésima modalidade, a presente descrição apresenta o artigo absorvente de acordo com a décima-nona modalidade, sendo que o bloco absorvente é fixado a uma camada superior de uma fralda ou fixado a uma roupa íntima.

[089] Em uma vigésima-primeira modalidade, a presente descrição apresenta o artigo absorvente de acordo com a décima-nona ou vigésima modalidade, sendo que o suporte termoplástico tem uma espessura em uma faixa de 40 micrômetros a 75 micrômetros, e sendo que os elementos de fixação salientes têm uma altura em uma faixa de 150 micrômetros a 300 micrômetros, um diâmetro de tampa em uma faixa de 190 micrômetros a 320 micrômetros e uma projeção da tampa em uma faixa de 5 micrômetros a 65 micrômetros.

[090] Em uma vigésima-segunda modalidade, a presente descrição apresenta o artigo absorvente de acordo com a décima-sexta modalidade, sendo que o artigo absorvente é uma fralda de tipo ceroula, e sendo que o fecho mecânico está situado sobre uma aba em uma junção ou porção de painel lateral da fralda de tipo ceroula.

[091] Em uma vigésima-terceira modalidade, a presente descrição apresenta o fecho mecânico de acordo com qualquer uma dentre a primeira e a décima-primeira modalidades, sendo que os elementos de fixação salientes não têm a combinação de todas as dimensões abaixo: uma espessura de tampa de 48 micrômetros, um diâmetro de tampa na direção transversal de 260 micrômetros, um diâmetro de tampa na direção da máquina de 196 micrômetros, uma espessura de suporte de 50 micrômetros, uma altura de 169 micrômetros, um diâmetro de coluna junto à base de 157 micrômetros, e um diâmetro de coluna abaixo da tampa de 145 micrômetros.

[092] Para que esta descrição possa ser mais plenamente compreendida, os exemplos a seguir são apresentados. Deve-se compreender que estes exemplos se destinam apenas a propósitos ilustrativos, e não devem ser interpretados como limitantes da descrição de qualquer maneira.

Exemplos Tiras de fecho mecânico

[093] As tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19, do Exemplo comparativo 1 (número de peça CHK-01324, disponível junto à 3M Company, St. Paul, MN, EUA), e dos Exemplos ilustrativos 1 a 5 foram preparadas a partir de um copolímero de etileno-propileno disponível junto à Dow Chemical Company, Midland, MI, EUA, sob a designação comercial de “C700-35N” com o uso do método descrito na patentes US n°s 5.845.375 (Miller et al.). As tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19 foram dispostas em matrizes quadradas ou desalinhadas e tinham densidades dos elementos de fixação salientes variando na faixa de 271 a 542 por centímetro quadrado. As tiras de fecho mecânico com densidades de 271/cm2 foram preparadas por estiramento à máquina de 542/cm2 tiras correspondentes na direção da máquina com uma razão de estiramento de 2:1. Os Exemplos 3 e 4 foram preparados por estiramento dos Exemplos ilustrativos 4 e 5, respectivamente, na direção da máquina com uma razão de estiramento de 2:1. As colunas tinham formato cônico ou retangular. Os elementos de fixação salientes com “tampas sulcadas” foram preparados de acordo com o processo descrito na patente US n° 5.868.987 (Kampfer et al.). O termo “abaulado” descreve tampas que foram reconformadas para que as porções salientes da tampa distal, que se estendem além da coluna, fossem empurradas para baixo na direção do suporte (processo de reconformação descrito na patente US n° 6.132.660 (Kampfer)).

[094] A tira de fecho mecânico do Exemplo comparativo 1 foi obtida removendo-se a aba de gancho da fralda para adultos comercialmente disponível “TENA ULTRA” (SCA Corporation, Estocolmo, Suécia). A tira de gancho do Exemplo comparativo 2 foi obtida removendo-se a aba de gancho da fralda para adultos comercialmente disponível “PREVAIL BREEZERS” (First Quality Corporation, Great Neck, NY, EUA).

[095] Na Tabela 1, a densidade dos elementos de fixação salientes (em número por centímetro quadrado), o formato da tampa (redondo ou oval), o formato da tampa (abaulada ou não-abaulada), e a aparência da tampa (sulcada ou lisa) são anotados para as tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19, dos Exemplos comparativos 1 e 2, e dos Exemplos ilustrativos 1 a 5. Tabela 1

[096] Na Tabela 2, os valores medidos de espessura de tampa, diâmetro de tampa na direção transversal (DT), e diâmetro de tampa na direção da máquina (DM) são anotados para as tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19, Exemplos comparativos 1 e 2, e Exemplos ilustrativos 1 a 5. Tabela 2

[097] Na Tabela 3, os valores medidos da espessura do suporte, da altura da coluna antes da terminação, da altura da coluna terminada, do diâmetro da coluna medido junto à base (distância “w” na Figura 1), do diâmetro da coluna medido imediatamente abaixo da tampa (distância “w1” na Figura 1), e do peso base são anotados para as tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19, dos Exemplos comparativos 1 e 2, e dos Exemplos ilustrativos 1 a 5. A altura da coluna terminada é definida como a distância medida entre a superfície de topo do suporte e a ponta da tampa (distância “h” na Figura 1). Tabela 3.

[098] Na Tabela 4, os valores calculados de projeção da tampa, índice de flexão (BI) e densidade de tampa relativa são anotados para os Exemplos 1 a 19, Exemplos comparativos 1 e 2 e Exemplos ilustrativos 1 a 5. A projeção da tampa foi calculada com o uso da seguinte equação: Projeção da tampa (μm) = (diâmetro da tampa - diâmetro da coluna abaixo da tampa)/2 O índice de flexão (BI) foi calculado com o uso da seguinte equação: BI = Projeção da tampa / altura após a terminação.

[099] Para a equação, o diâmetro da tampa foi medido na dimensão mais longa e o diâmetro de coluna foi medido logo abaixo da tampa.

[0100] A densidade de tampa relativa foi calculada com o uso da seguinte equação: Densidade de tampa relativa = área da tampa agregada / área do fecho mecânico. Tabela 4.

[0101] Todas as medições anotadas nas Tabelas 1 a 5 foram feitas com o uso de um microscópio Keyence VHX-600E equipado com uma lente VH-Z20R, uma faixa de ampliação de 20X a 200X, e um pacote de software de captura de dados (Keyence Corporation, Osaka, Japão).

Método de teste e resultados do teste

[0102] As características de desempenho de desengate das tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19, dos Exemplos comparativos 1 e 2 e dos Exemplos ilustrativos 1 a 5 foram determinadas com o uso de testes de resistência a cisalhamento e de resistência ao descolamento. Todos os testes foram conduzidos sob condições constantes de temperatura (23°C ± 2°C) e umidade relativa (50% ± 5%). Todos os materiais e equipamentos foram equilibrados nestas condições por um mínimo de 24 horas antes do teste. Uma taxa constante universal do instrumento de teste de tração de extensão equipado com um computador para o registro de dados e as faixas de carga necessária foi usada (Série 4200, 4500 ou 5500, disponível junto à Instron Engineering Corporation, Canton, MA, EUA). A velocidade de tração do instrumento foi ajustada para 305 mm/minuto com uma distância de descolamento de pelo menos 32 mm para todos os testes.

[0103] As tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19, dos Exemplos comparativos 1 e 2 e dos Exemplos ilustrativos 1 a 5 foram avaliadas com o uso de três amostras diferentes de laço de não tecido de polipropileno. A amostra 1 era um material de laço de não tecido de baixa altura obtido a partir da camada inferior de uma fralda para adultos, disponível comercialmente junto à First Quality Corporation, Great Neck, NY, EUA, sob a designação comercial de “PREVAIL BREEZERS”. A amostra 2 era um material de laço de não tecido de baixa altura obtido a partir da camada inferior de uma fralda para adultos, disponível comercialmente junto à SCA Corporation, Estocolmo, Suécia, sob a designação comercial de “TENA ULTRA”. A amostra 3 era um material de laço de não tecido de baixa altura obtido a partir da camada inferior de uma fralda para adultos, disponível comercialmente junto à Medline Industries, Mundelein, IL, EUA, sob a designação comercial de “RESTORE”. Em todos os teste, a superfície externa (lado voltado para a peça de vestuário) da camada inferior da fralda foi usada para engate com as amostras de fecho mecânico. Na Tabela 5, os valores medidos do diâmetro da fibra, da altura do laço (“loft”), da largura do laço e do peso base da fibra são anotados para as amostras 1 a 3 de laço de não tecido. Tabela 5. Dimensões das amostras de não tecido 1 a 3

[0104] No Método de teste 1, a resistência a cisalhamento dos fechos preparados a partir das tiras de fecho mecânico dos Exemplos 1 a 19, dos Exemplos comparativos 1 e 2 e dos Exemplos ilustrativos 1 a 5 com os materiais de laço de não tecido das amostras 1 a 3 foi medida de acordo com o padrão ASTM D5169-98. O amostra de teste de fecho mecânico acabada foi preparada como uma tira de 12,7 mm na direção transversal (DT) por 25,4 mm na direção da máquina (DM) fixada a um iniciador de 76 mm por 25,4 mm de fita de filamento 898 (disponível junto à 3M Company, St. Paul, MN, EUA). Uma tira adicional de 76 mm por 25,4 mm da fita de filamento foi usada para cobrir o adesivo exposto (qualquer parte restante foi dobrada sobre a primeira tira).

[0105] O material de laço de não tecido acabado for cortado para formar uma tira de 76 mm na DT por 30 mm na DM suportada por uma tira de 76 mm por 30 mm da fita de filamento 898. A amostra de exemplo de fecho mecânico foi colocada com cuidado com o lado dos elementos de fixação para baixo sobre a face de laço correspondente e presa com cinco ciclos (cinco passadas para frente e cinco para trás) de um cilindro de mão de 5 quilogramas. Os materiais foram orientados de modo a conduzir a medição da resistência a cisalhamento na DT da amostra de exemplo e na DT do laço. O iniciador da amostra de exemplo foi fixado à garra superior enquanto a amostra de laço foi fixada à garra inferior do instrumento Instron, sendo permitida uma pequena quantidade de folga.

[0106] A separação inicial das garras (comprimento útil) foi ajustada para 76 mm. O instrumento foi ligado e a garra superior se deslocou até a amostra de exemplo estar completamente desengatada da amostra de laço. Foram feitas as medições de carga máxima em unidades de Newton (gramas-força (gf)). Para os dados coletados a partir de uma quantidade mínima de dez réplicas, sendo que cada uma utilizou materiais novos, foi calculada a média e os valores médios dos dados estão indicados na Tabela 6. Tabela 6. Resistência a cisalhamento com as amostras 1 a 3 como o material de laço de não tecido

[0107] No Método de teste 2, foi medida a força necessária para descolar os fechos mecânicos de exemplo do material de laço a um ângulo de descolamento de 135 graus. O gabarito de teste no testador de tração Instron foi ajustado para 135 graus (estacionário). O fecho mecânico acabado (selecionado dentre os Exemplos 1 a 19, Exemplos comparativos 1 e 2 e Exemplos ilustrativos 1 a 5) foi preparado como uma tira de 19 mm na DT por 25,4 mm na DM com fita de fixação usada como o material de suporte. A amostra acabada do exemplo foi fixada em uma extremidade de um iniciador de papel de 25,4 mm por 203 mm. O material de laço de não tecido acabado (selecionado dentre as amostras 1 a 3) foi fixado com fita adesiva de dupla face em uma placa de aço de 51 mm por 127 mm por 1,6 mm. A amostra de exemplo foi colocada com cuidado com o lado dos elementos de fixação para baixo sobre a face de laço correspondente sobre a placa e presa com um ciclo (um ciclo = uma passada para frente e uma para trás) de um cilindro de mão de 2 quilogramas. Os materiais foram orientados de modo a conduzir o descolamento na DT da amostra de exemplo e na DT do laço. Tabela 7. Resistência ao descolamento com as amostras 1 a 3 como o material de laço de não tecido

[0108] A placa foi colocada no gabarito estacionário de 135 graus no instrumento Instron e o iniciador de papel foi fixado à garra superior do instrumento, sendo permitida uma pequena quantidade de folga. A separação inicial das garras (comprimento útil) foi ajustada para ao menos 203 mm. O instrumento foi ligado e foram feitas as medições de carga máxima (Newton (gf)). Para os dados coletados a partir de uma quantidade mínima de dez réplicas, sendo que cada uma utilizou materiais novos, foi calculada a média e os valores médios dos dados estão indicados na Tabela 7, acima.

[0109] As tiras de fixação mecânica dos Exemplos 20 a 28 foram preparadas de acordo com o método descrito nos Exemplos 1 a 19. Os suportes não foram estirados. Para cada um dos Exemplos 20 a 28, a densidade dos elementos de fixação salientes foi de 248/cm2, e o peso base foi de 62 gramas por metro quadrado. A altura da coluna antes da terminação foi de 250 micrômetros. As tampas dos Exemplos 20 a 28 foram “sulcadas” de acordo com o processo descrito na patente US n° 5.868.987 (Kampfer et al.). Para os Exemplos 25 a 28, as tampas foram abauladas também de acordo com o processo descrito na patente US n° 6.132.660 (Kampfer). Outras características dos exemplos são mostradas na Tabela 8. As medições anotadas na Tabela 8 abaixo foram feitas a uma ampliação de 175X com o uso de um microscópio Keyence VHX-1000 da Keyence Corporation equipado com um pacote de software de captura de dados, um telémetro (“rangefinder”) digital e um monitor.

[0110] As tiras de fecho mecânico dos Exemplos 20 a 28 foram avaliadas com o uso de um material não tecido de polipropileno produzido por fiação contínua obtido junto à Mitsui Chemicals, Inc., Tóquio, Japão, sob a designação comercial de “SYNTEX PS-104”. Para a avaliação de descolamento, um trecho do fecho mecânico (25 mm na direção da máquina (DM) e 20 mm na direção transversal (DT)) foi fixado em uma extremidade de um iniciador de papel. O material não tecido (50 mm na DM e 100 mm na DT) foi fixado com fita adesiva de dupla face em uma placa de metal. A amostra de fecho mecânico foi pressionada sobre o não tecido com o uso de um ciclo (um ciclo = uma passada para frente e uma para trás) com um cilindro de 100 gramas. Os materiais foram orientados de modo a conduzir o descolamento na DT da amostra de exemplo e na do DT não tecido. O descolamento a 90 graus foi medido com o uso de um instrumento obtido junto à Orientec Co., Ltd. (Fukaya, Japão), sob a designação comercial de “TENSILON RTG-1225”. A folga inicial entre garras era de 150 mm, e foi usada uma velocidade de separação de 300 mm por minuto. A avaliação foi repetida seis vezes e a força de descolamento média foi anotada. Os resultados são mostrados na Tabela 8, abaixo.

[0111] Para a avaliação do desempenho de cisalhamento, um trecho do fecho mecânico (25 mm na DM e 20 mm na DT) foi fixado a uma extremidade de um iniciador de papel. O material não tecido (100 mm na DM e 50 mm na DT) foi fixado com fita adesiva de dupla face em uma placa de metal. A amostra de fecho mecânico foi pressionada sobre o não tecido com o uso de um ciclo (um ciclo = uma passada para frente e uma para trás) com um cilindro de 100 gramas. Os materiais foram orientado de modo a conduzir a medição na DT da amostra de exemplo e na DM do não tecido, e o iniciador de papel estendeu-se além da borda do não tecido e da placa de metal. Um peso de dez gramas foi colocado sobre a amostra de exemplo, e um peso de 100 gramas foi fixado ao iniciador de papel. Se a amostra de exemplo não se movesse em até dez segundos, um peso adicional de 100 gramas seria fixado ao iniciador de papel. Esse processo foi repetido até que a amostra de exemplo começasse a se mover dentro de dez segundos após a adição do peso. Foi anotada a quantidade de peso adicionado antes que a amostra de exemplo começasse a se mover. A avaliação foi repetida três vezes, e a média foi anotada e indicada como força de cisalhamento. Os resultados são mostrados na Tabela 8, abaixo.

[0112] O Exemplo 29 e o Exemplo ilustrativo 6 foram preparados de acordo com o método dos Exemplos 1 a 19. O Exemplo 29 tinha uma densidade dos elementos de fixação salientes de 465/cm2 (3000/pol2), uma espessura de suporte de 50 μm, um diâmetro de tampa na DT de 350 μm, e uma altura da coluna terminada de 140 μm. O Exemplo ilustrativo 6 tinha uma densidade dos elementos de fixação salientes de 140/cm2 (900/pol2), uma espessura de suporte de 110 μm, um diâmetro de tampa na DT de 520 μm, e uma altura da coluna terminada de 550 μm. A dureza do laço foi medida para cada uma dessas amostras com o uso do método abaixo. Uma amostra foi preparada cortando-se o fecho mecânico do Exemplo 29 ou do Exemplo ilustrativo 6 em uma tira de 10 mm de comprimento na DT e de 150 mm de comprimento na DM. A amostra foi colocada sobre um suporte para amostra de modo que as extremidades da tira ficassem niveladas com o suporte para amostra, e foi feito um laço com uma circunferência de 54 mm com a porção central da tira. A amostra foi comprimida a uma altura de 6,5 mm com uma placa de compressão movendo-se a 3,5 mm por segundo. O pico de força foi anotado e determinado como sendo de 2,5 g/mm para o Exemplo 29 e 16,5 g/mm para o Exemplo ilustrativo 6. Tabela 8

[0113] Esta descrição pode empregar diversas modificações e alterações sem se desviar do espírito e escopo da invenção. Consequentemente, esta descrição não se limita às modalidades acima descritas, mas se destina a ser controlada pelas limitações estabelecidas nas reivindicações a seguir, bem como quaisquer equivalentes das mesmas. Esta descrição pode ser adequadamente praticada na ausência de qualquer elemento não especificamente apresentado neste documento. Todas as patentes e pedidos de patente citados anteriormente estão aqui incorporados, por referência, em sua totalidade.

Claims

1. Fecho mecânico compreendendo: um suporte termoplástico; e múltiplos elementos de fixação salientes que têm uma coluna com uma extremidade proximal fixada ao suporte termoplástico e uma extremidade distal que compreende uma tampa com área maior que uma área da seção transversal da coluna, CARACTERIZADO pelo fato de que os múltiplos elementos de fixação salientes têm uma altura de pelo menos 40 micrômetros até 300 micrômetros, e em que o peso base do fecho mecânico está em uma faixa de 25 gramas por metro quadrado a 75 gramas por metro quadrado.

2. Fecho mecânico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os elementos de fixação salientes têm uma altura de até 285 micrômetros, uma altura em uma faixa de 100 micrômetros a 300 micrômetros, ou uma altura em uma faixa de 100 micrômetros a 285 micrômetros.

3. Fecho mecânico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a tampa: estende-se além da coluna em ao menos dois lados opostos da coluna; estende-se em uma distância em projeção além da coluna, e sendo que a distância em projeção está em uma faixa de 5 micrômetros a 85 micrômetros; estende-se em uma distância em projeção além da coluna, sendo que um quociente da distância em projeção dividido pela altura é de até 0,6; ou tem qualquer combinação destas características.

4. Fecho mecânico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o suporte termoplástico tem uma espessura em uma faixa de 20 micrômetros a 80 micrômetros, tem orientação molecular induzida por estiramento em ao menos uma direção, ou tem ambas uma espessura em uma faixa de 20 micrômetros a 80 micrômetros e orientação molecular induzida por estiramento em ao menos uma direção.

5. Fecho mecânico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que os elementos de fixação salientes estão presentes no suporte termoplástico em uma densidade na faixa de 248 por centímetro quadrado a 542 por centímetro quadrado.

6. Sistema de fixação CARACTERIZADO pelo fato de que compreende o fecho mecânico conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5 e um material de laço para engate com o fecho mecânico, sendo que o material de laço tem um peso base da fibra em uma faixa de 10 gramas por metro quadrado a 30 gramas por metro quadrado.

7. Sistema de fixação, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o material de laço tem um peso base da fibra em uma faixa de 20 gramas por metro quadrado a 30 gramas por metro quadrado, e sendo que o fecho mecânico engata com o material de laço com uma resistência ao cisalhamento de ao menos 2000 gramas-força.

8. Artigo absorvente compreendendo uma região da cintura anterior e uma região da cintura posterior, CARACTERIZADO pelo fato de que a região da cintura anterior, a região da cintura posterior, ou ambas a região da cintura anterior e região da cintura posterior compreende o fecho mecânico conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.

9. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que a região da cintura anterior, a região da cintura posterior, ou ambas a região da cintura anterior e a região da cintura posterior compreende um material de laço que tem um peso base da fibra em uma faixa de 10 gramas por metro quadrado a 20 gramas por metro quadrado.

10. Bloco absorvente compreendendo uma camada superior, um núcleo absorvente, e uma camada posterior, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada posterior compreende o fecho mecânico conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.