BRPI0910125B1 - compósito elástico, artigo absorvente, e, método para formar um compósito - Google Patents

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Laslie Christopher
M Welch Howard
V Schumacher Iris
Austin James
A Siqueira Jose
Sanabria Lisa
P Thomas Oomman
C Meyer Stephen
Ng Wing-Chak
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Kimberly Clark Co
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Abstract

compósito elástico, artigo absorvente, e, método para formar um compósito a presente invenção provê um compósito elástico formado a partir de um revestimento não tecido leve que apresenta baixo grau de resistência na direção transversal à máquina ("cd"). através de controle seletivo sobre certos parâmetros dos materiais empregados no compósito e processo de formação, os presentes inventores descobriram que tais revestimentos leves e de baixa resistência podem ser prontamente laminados em um filme elástico sem danificar significativamente sua integridade. por exemplo, em uma modalidade, o filme elástico pode possuir uma construção de multicamadas que inclui uma camada elástica elastomérica posicionada adjacente a uma camada termoplástica para aumentar a resistência. o teor de polímero e a espessura da camada termoplástica são genericamente selecionados para conferir resistência e integridade adicionais ao filme. de modo semelhante, o teor de polímero da camada elástica também pode ser selecionado de modo que o filme possua uma pega suficiente para aderir ao revestimento. em certos casos, pode ser desejável posicionar a camada entre duas camadas elásticas de modo que a camada de aumentar a resistência não contate substancialmente o revestimento não tecido. desse modo, a camada de aumentar a resistência pode evitar dano substancial durante o processo de laminação.

Description

COMPÓSITO ELÁSTICO, ARTIGO ABSORVENTE, E, MÉTODO PARA FORMAR UM COMPÓSITO
HISTÓRICO DA INVENÇÃO [0001] Compósitos elásticos são comumente incorporados em produtos (por exemplo, fraldas, calças de treinamento, artigos de vestuário, etc.) para melhorar sua capacidade de melhor ajuste aos contornos do corpo. Por exemplo, o compósito elástico pode ser formado de um filme elástico e um revestimento não tecido. O revestimento não tecido pode ser ligado ao filme elástico através da aplicação de calor e pressão (por exemplo, rolos de calandra) enquanto o filme está em uma condição estirada de modo que o revestimento não tecido possa franzir e formar pregas entre os locais onde é ligado ao filme quando é retraído. O compósito elástico resultante é estirável até o ponto em que as pregas permitem que o filme elástico alongue. Para reduzir os custos, é desejável formar tais compósitos com revestimentos não tecidos tendo baixas gramatura e resistência. Infelizmente, entretanto, os revestimentos que são de resistência baixa são difíceis de fabricar devido a sua falta de durabilidade e integridade. Por exemplo, o calor e pressão aplicados por rolos de calandra convencionais podem danificar significativamente a integridade do revestimento. Além disso, revestimentos de gramatura mais elevada são frequentemente necessários para durabilidade devido ao franzimento do material durante laminação.
[0002] Como tal, existe atualmente necessidade para um compósito elástico que seja formado de um revestimento não tecido de baixa resistência e leve, ainda assim seja também suficientemente durável para uso eficaz em várias aplicações.
RESUMO DA INVENÇÃO [0003] De acordo com uma modalidade da presente invenção, é descrito um compósito elástico, que compreende um filme elástico e um revestimento não tecido posicionado adjacente e laminado ao filme elástico.
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O revestimento não tecido tem uma gramatura de cerca de 45 gramas por metro quadrado ou menor e uma carga de pico de cerca de 350 gramas-força por polegada ou menor na direção transversal à máquina. Além disso, o compósito apresenta um alongamento de pico de cerca de 75% ou mais na direção de máquina, direção transversal à máquina, ou ambas.
[0004] De acordo com outra modalidade da presente invenção, é descrito um método de formar um compósito. O método compreende extrudar uma composição elastomérica diretamente sobre uma superfície de um revestimento não tecido para formar um filme elástico e permitir que o filme ligue ao revestimento não tecido para formar um compósito. O revestimento não tecido tem uma gramatura de cerca de 45 gramas por metro quadrado ou menor e uma carga de pico de cerca de 350 gramas-força por polegada ou menor na direção transversal à máquina. Além disso, o compósito apresenta um alongamento de pico de cerca de 75% ou mais na direção de máquina, direção transversal à máquina ou ambas.
[0005] Outras características e aspectos da presente invenção são descritos em mais detalhe abaixo.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0006] Uma revelação completa e capacitante da presente invenção; incluindo o melhor modo da mesma, dirigida a uma pessoa com conhecimentos comuns na técnica, é exposta mais particularmente no restante do relatório descritivo, que faz referência às figuras anexas, nas quais:
A Figura 1 ilustra esquematicamente um método para formar um compósito de acordo com uma modalidade da presente invenção;
A Figura 2 ilustra esquematicamente um método para formar um compósito de acordo com outra modalidade da presente invenção;
A Figura 3 é uma vista em perspectiva de um produto de cuidados pessoais que pode ser formado de acordo com uma modalidade da presente invenção;
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A Figura 4 é uma vista em perspectiva de rolos ranhurados que podem ser utilizados em uma modalidade da presente invenção;
A Figura 5 é uma vista em seção transversal que mostra o engate entre dois dos rolos ranhurados da Figura 4;
A Figura 6 é uma microfotografia SEM (350X) do compósito formado no Exemplo 1; e
A Figura 7 é outra microfotografia SEM (1.100X) do compósito formado no Exemplo 1.
[0007] O uso repetido de caracteres de referência no presente relatório descritivo e desenhos pretende representar características ou elementos análogos da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES REPRESENTATIVAS
Definições [0008] Como utilizado neste relatório, o termo trama não tecida genericamente se refere a uma trama tendo uma estrutura de fibras individuais ou fios que são entrelaçados, porém não em um modo identificável como em um tecido de malha. Os exemplos de tecidos ou tramas não tecidas apropriados incluem, porém não são limitados a tramas “meltblown ”, tramas “spunbond”, tramas cardadas ligadas, tramas depositadas a ar, tramas hidraulicamente emaranhadas, e assim por diante;
[0009] Como utilizado neste relatório, o termo trama “meltblown” ou revestimento se refere genericamente a uma trama não tecida que é formada por um processo no qual um material termoplástico fundido é extrudado através de uma pluralidade de capilares de molde finas, normalmente circulares, como fibras fundidas em fluxos de gás de alta velocidade convergente (por exemplo, ar) que atenuam as fibras de material termoplástico fundido para reduzir seu diâmetro que pode ser em diâmetro de microfibra. Posteriormente, as fibras “meltblown” são transportadas pelo
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 11/63 / 49 fluxo de gás em alta velocidade e são depositadas em uma superfície de coleta para formar uma trama de fibras “meltblown” aleatoriamente dispersas. Tal processo é descrito, por exemplo, na Patente U.S. No. 3.849.241 de Butin, et al., que é incorporada neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades.
[00010] Como utilizado neste relatório, o termo trama ou revestimento ligado por fiação se refere genericamente a uma trama contendo fibras substancialmente contínuas de diâmetro pequeno. As fibras são formadas ao extrudão um material termoplástico fundido de uma pluralidade de capilares normalmente circulares, finos de uma fiandeira com o diâmetro das fibras extrudadas sendo então rapidamente reduzido como, por exemplo, estiramento de extração e/ou outros mecanismos de ligação por fiação bem conhecidos. A produção de tramas “spunbond” é descrita e ilustrada, por exemplo, nas Patentes U.S. Nos. 4.340.563 de Appel, et al., 3.692.618 de Dorschener et al., 3.802.817 de Matsuki et al., 3.338.992 de Kinney, 3.341.394 de Kinney, 3.502.763 de Hartman, 3.502.538 de Levy, 3.542.615 de Dobo, et al., e 5.382.400 de Pike et al., que são incorporadas neste relatório a título de referência na íntegra para todas as finalidades. Fibras “spunbond” não são genericamente aderentes quando são depositadas sobre uma superfície de coleta. Fibras “spunbond” têm frequentemente um diâmetro de cerca de 10 a cerca de 20 micrômetros.
[00011] Como utilizado neste relatório, os termos direção de máquina ou MD se referem genericamente à direção na qual um material é produzido. O termo direção transversal à máquina” ou “CD” se refere à direção perpendicular à direção de máquina.
[00012] Como utilizado neste relatório, o valor de histerese” de amostra pode ser determinado primeiramente alongando a amostra (carga para cima) e então permitindo que -a amostra retraia (carga para baixo). O valor de histerese é a perda de energia durante essa carga cíclica.
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Descrição Detalhada [00013] Será realizada agora referência em detalhe a várias modalidades da invenção, um ou mais exemplos das quais são expostos abaixo. Cada exemplo é fornecido como explicação, não limitação da invenção. Na realidade, será evidente para aqueles versados na técnica que várias modificações e variações podem ser realizadas na presente invenção sem se afastar do escopo ou espírito da invenção. Por exemplo, características ilustradas ou descritas como parte de uma modalidade, podem ser utilizadas em outra modalidade para fornecer ainda uma modalidade adicional. Desse modo, pretende-se que a presente invenção cubra tais modificações e variações.
[00014] Dito em termos gerais, a presente invenção é dirigida a um compósito elástico formado de um laminado que contém um filme elástico e um revestimento não tecido leve tendo uma baixa resistência na direção transversal à máquina (CD). Através de controle seletivo sobre certos parâmetros dos materiais empregados no compósito e processo de formação, os presentes inventores descobriram que tais revestimentos leves e de baixa resistência podem ser prontamente laminados a um filme elástico sem danificar significativamente sua integridade. Por exemplo, em uma modalidade, o filme elástico pode possuir uma construção de multicamadas que inclui uma camada elástica elastomérica posicionada adjacente a uma camada termoplástica de aumentar resistência. O teor de polímero e espessura da camada termoplástica são genericamente selecionados para conferir resistência e integridade adicionais ao filme. De modo semelhante, o teor de polímero da camada elástica pode ser também selecionado de modo que o filme possua uma pega suficiente para aderir ao revestimento. Em certos casos, pode ser desejável posicionar a camada entre duas camadas elásticas de modo que a camada de aumentar resistência não contate substancialmente o revestimento não tecido. Desse modo, a camada de aumentar resistência pode
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 13/63 / 49 evitar dano substancial durante o processo de laminação.
[00015] Nesse aspecto, várias modalidades da presente invenção serão descritas agora em mais detalhe.
I. Revestimento não tecido [00016] Como mencionado acima, o revestimento não tecido da presente invenção é genericamente leve e tem um baixo grau de resistência na direção transversal à máquina (CD), o que aumenta a flexibilidade do compósito e também provê economia em custos significativa em sua fabricação. Mais especificamente, a gramatura pode variar de cerca de 45 gramas por metro quadrado ou menor, em algumas modalidades de cerca de 1 a cerca de 30 gramas por metro quadrado, e em algumas modalidades, de cerca de 2 a cerca de 20 gramas por metro quadrado. De modo semelhante, o revestimento não tecido pode ter uma carga de pico na direção transversal à máquina de cerca de 350 gramas-força por polegada (largura) ou menor, em algumas modalidades cerca de 300 gramas-força por polegada ou menor, em algumas modalidades de cerca de 50 a cerca de 300 gramas-força por polegada, em algumas modalidades, de cerca de 60 a cerca de 250 gramasforça por polegada, e em algumas modalidades, de cerca de 75 a 200 gramasforça por polegada. Se desejado, o revestimento não tecido também pode ter uma resistência baixa na direção de máquina (MD), como uma carga de pico na direção de máquina de cerca de 3000 gramas-força por polegada (largura) ou mesmo, em algumas modalidades cerca de 2500 gramas-força por polegada ou menor, em algumas modalidades de cerca de 50 a cerca de 2000 gramas-força por polegada, e em algumas modalidades, de cerca de 100 a cerca de 1500 gramas-força por polegada.
[00017] O revestimento não tecido pode ser formado de uma variedade de processos conhecidos, como sopro por fusão, ligação por fiação, cardação, assentamento úmido, assentamento a ar, “coform”, etc. Em uma modalidade específica, por exemplo, o revestimento não tecido é um revestimento
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 14/63 / 49 “meltblown” que contém microfibras em que têm um tamanho médio de cerca de 15 micrômetros ou menos, em algumas modalidades de cerca de 0,01 a cerca de 10 micrômetros, e em algumas modalidades, de cerca de 0,1 a cerca de 5 micrômetros.
[00018] Independente do modo no qual é formado, o revestimento não tecido é tipicamente formado de um polímero tendo uma temperatura de amolecimento Vicat relativamente elevada (ASTM D-1525) como de cerca de 100°C a cerca de 300°C, em algumas modalidades de cerca de 120°C a cerca de 250°C, e em algumas modalidades, de cerca de 130°C a cerca de 200°C. Polímeros de ponto de amolecimento elevado exemplares para uso na formação de revestimentos não tecidos podem incluir, po exemplo, poliolefinas, por exemplo, polietileno, polipropileno, polibutileno, etc.; politetrafluoretileno; poliésteres, por exemplo, tereftalato de polietileno e assim por diante; acetato de polivinila; acetato de cloreto de polivinila; butiral de polivinila; resinas acrílicas; por exemplo, poliacrilato, polimetil acrilato, polimetil metacrilato, e assim por diante; poliamidas, por exemplo, náilon; cloreto de polivinila; cloreto de polivinilideno; poliestireno; álcool de polivinila; poliuretanos; ácido poliláctico; copolímeros dos mesmos; misturas dos mesmos; e assim por diante. Deve ser observado que o(s) polimero(s) também pode(m) conter outros aditivos, como meios auxiliares de processamento ou composições de tratamento para conferir as propriedades desejadas para as fibras, quantidades residuais de solventes, pigmentos ou substâncias corantes, e assim por diante.
[00019] Fibras monocomponentes e/ou multicomponentes podem ser utilizadas para formar o revestimento não tecido. Fibras monocomponentes são genericamente formadas de um polímero ou mistura de polímeros extrudados de uma única extrusora. Fibras multicomponentes são genericamente formadas de dois ou mais polímeros (por exemplo, fibras bicomponentes) extrudadas de extrusoras separadas. Os polímeros podem ser
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 15/63 / 49 dispostos em zonas distintas substancialmente constantemente posicionadas através da seção transversal das fibras. Os componentes podem ser dispostos em qualquer configuração desejada, como bainha-núcleo, lado a lado, torta, ilha no mar, três ilhas, olho de boi, ou vários outros arranjos conhecidos na técnica. Vários métodos para formar fibras multicomponentes são descritos na Patente U.S. No. 4.789.592 de Taniguchi et al. e Patentes U.S. Nos. 5.336.552 de Strack, et al., 5.108.820 de Kaneko et al., 4.795.668 de Kruege et al., 5,382.400 de Pike et al., 5.33-6.55-2 de Strack et al., e, 6.200.669 de Mamon, et al., que são incorporados neste relatório na íntegra a título de referência aos mesmos para todas as finalidades. Fibras multicomponentes tendo vários formatos irregulares podem ser também formadas, como descrito nas Patentes
U.S. Nos. 5.277.976 de Hogle, et al., 5.162.074 de Hills, 5.466.410 de Hills, 5.069.970 de Largman, et al., e 5.057.368 de Largman, et al., que são incorporados neste relatório na íntegra a título de referência aos mesmos para todas as finalidades.
[00020] O denier desejado das fibras utilizadas para formar o revestimento não tecido pode variar dependendo da aplicação desejada. Tipicamente, as fibras são formadas para ter um denier por filamento (isto é, a unidade de densidade linear igual à massa em gramas por 9000 metros de fibra) menor do que cerca de 6, em algumas modalidades menor do que cerca de 3, e em algumas modalidades de cerca de 0,5 a cerca de 3.
[00021] Embora não exigido, o revestimento não tecido pode ser opcionalmente ligado utilizando qualquer técnica convencional, como com um adesivo ou autogenamente (por exemplo, fusão e/ou auto-adesão das fibras sem um adesivo externo aplicado). Técnicas de ligação autógena apropriadas podem incluir ligação ultrassônica, ligação térmica, ligação de ar direto, ligação por calandra, e assim por diante. A temperatura e pressão exigidas podem variar dependendo de muitos fatores incluindo, porém não limitado a área de ligação de padrão, propriedades de polímero, propriedades
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 16/63 / 49 de fibra e propriedades não tecidas. Por exemplo, o revestimento pode ser passado através de um estreitamento formado entre dois rolos os quais são ambos tipicamente não padronizados, isto é, lisos. Desse modo, somente uma pequena porção de pressão é exercida nos materiais para levemente ligar os mesmos juntos. Sem pretender ser limitado por teoria, os presentes inventores acreditam que tais materiais levemente ligados podem reter um grau mais elevado de capacidade de extensão e desse modo aumentam a elasticidade e capacidade de extensão- do -compósito -resultante. Por exemplo, a pressão de estreitamento pode variar de cerca de 0,1 a cerca de 20 libras por polegada linear, em algumas modalidades de cerca de 1 a cerca de 15 polegadas por polegada linear, e em algumas modalidades, de cerca de 2 a cerca de 10 libras por polegada linear. Um ou mais dos rolos podem ter, de modo semelhante, uma temperatura superficial de cerca de 15°C a cerca de 60°C, em algumas modalidades de cerca de 20°C a cerca de 50°C, e em algumas modalidades, de cerca de 25°C a cerca de 40°C.
[00022] O revestimento não tecido pode ser também estirado nas direções de máquina e/ou transversal à máquina antes da laminação ao filme da presente invenção. Técnicas de estiramento apropriadas podem incluir estreitamento, esticamento, estiramento por rolo de ranhura, etc., por exemplo, o revestimento pode Sr necked como descrito nas Patentes U.S. Nos. 5.336.545, 5.226.992, 4.981.747 e 4.965.122 de Morman, bem como publicação de pedido de Patente U.S. No. 2004/0121687 de Morman, et al. Alternativamente, o revestimento não tecido pode permanecer relativamente inextensível pelo menos em uma direção antes da laminação ao filme. Em tais modalidades, o revestimento não tecido pode ser opcionalmente estirado em uma ou mais direções subsequentes à laminação ao filme. O revestimento também pode ser submetido a outras etapas de processamento conhecidas, como formação de aberturas, tratamentos a calor, etc.
II. Filme elástico
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 17/63 / 49 [00023] O filme elástico do primeiro laminado é formado de um ou mais polímeros elastoméricos que são processáveis por fusão, isto é, termoplásticos. Qualquer de uma variedade de polímeros elastoméricos termoplásticos pode ser genericamente empregado na presente invenção, como poliésteres elastoméricos, poliuretanos elastoméricos, poliamidas elastoméricas, copolímeros elastoméricos, poliolefinas elastoméricas e assim por diante. Em uma modalidade, por exemplo, um copolímero de bloco substancialmente amorfo pode ser empregado que contém blocos de um mono alquenil areno e um dieno conjugado saturado. Tais copolímeros de bloco são particularmente úteis na presente invenção devido a segrau elevado de elasticidade e taquificação, o que aumenta a capacidade do filme ligar-se ao revestimento-não tecido.
[00024] 0(s) bloco(s) de- monoalquenil areno pode(m) incluir estireno e seus análogos e homalegbs,- como -o-metil estireno; p-metil estireno; p-tercbutil estireno; 1,3 dimetil estireno p-metil estireno; etc. bem como outros compostos aromáticos policíclicos monoalquenila, como naftaleno de vinila; antriceno de vinila; e assim por diante. Monoalquenil arenos preferidos são estireno e p-metil estireno. O(s) bloco(s) de dieno conjugados pode(m) incluir homopolímeros de mon-Oneras de dieno conjugado, copolímeros de dois ou mais dienos conjugados, e copolímeros de um ou mais dos dienos com outro monômero no qual os blocos são unidades de dieno predominantemente conjugadas. Preferivelmente, os dienos conjugados contêm de 4 a 8 átomos de carbono, como 1,3 butadieno (butadieno); 2-metil-1,3-butadieno; isopreno; 2,3-dimetil-1,3 butadieno; 1,3 pentadieno (piperileno); 1,3 hexadieno; e assim por diante. A quantidade de blocos de monoalquenil areno (por exemplo, poliestireno) pode variar, porém tipicamente constitui de cerca de 8% em peso a cerca de 55% em peso, em algumas modalidades de cerca de 10% em peso a cerca de 35% em peso, e em algumas modalidades, de cerca de 25% em peso a cerca de 35% em peso do copolímero. Copolímeros de blocos apropriados
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 18/63 / 49 podem conter blocos finais de monoalquenil areno tendo um peso molecular médio numérico de cerca de 5.000 a cerca de 35.000 e blocos médios de dieno conjugado saturado tendo um peso molecular médio numérico de cerca de 20.000 a cerca de 170.000. O peso molecular médio numérico total do polímero de bloco pode ser de cerca de 30.000 a cerca de 250.000.
[00025] Copolímeros elastoméricos termoplásticos particularmente apropriados são disponíveis da Kraton Polymers LLC de Houston, Texas sob o nome comercial KRATON®. Polímeros KRATON® incluem copolímeros de bloco de estireno-dieno, como estireno- butadieno, estireno-isopreno, estireno-butadieno-estireno, e estireno-isopreno-estireno. Polímeros KRATON® também incluem copolímeros de bloco de estireno-olefina formados por hidrogenação seletiva de copolímeros de bloco de estirenodieno. Os exemplos de tais copolímeros de bloco de estireno-olefina incluem estireno- (etileno-butileno ) estireno-(etileno-propileno), estireno(etileno-butileno)-estireno, estireno-(etileno-propileno)- estireno, estireno-(etileno-butileno)-estireno-(etileno-butileno), estireno (et ilenopropileno) -estireno- (butileno-propileno), e estireno-etileno- (etilenopropileno) -estireno. Esses copolímeros de blocos podem ter uma configuração molecular linear, radial ou no formato de estrela. Copolímeros de bloco KRATON® específicos incluem aqueles vendidos sob os nomes comerciais G 1652, G 1657, G 1730, MD6673, e MD6973. Vários copolímeros de blocos estirênico apropriados são descritos nas Patentes U.S. Nos. 4.663.220, 4.323.534, 4.834.738, 5.093.422 e 5.304.599, que são pelo presente incorporadas na íntegra a título de referência para todas as finalidades. Outros copolímeros de blocos comercialmente disponíveis incluem os copolímeros elastoméricos S-EP-S disponíveis da Kuraray Company, Ltd. de Okayama, Japão, sob a designação comercial SEPTON®. Ainda outros copolímeros apropriados incluem os copolímeros elastoméricos S-I-S e S-B-S disponíveis da Dexco Polymers de Houston,
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Texas sob a designação comercial VECTOR®. São também apropriados polímeros compostos de um copolímero de tetrabloco A-B-A-B como discutido na Patente U.S. No. 5.332.613 de Taylor, et al., que é incorporada neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades. Um exemplo de tal copolímero de tetrabloco é um copolímero de bloco de estireno-poli(etileno-propileno)-estireno-poli(etilenopropileno) (S-EP-SEP).
[00026] Evidentemente, outros polímeros elastoméricos termoplásticos também podem ser utilizados para formar o filme, individualmente ou em combinação com os copolímeros de blocos. Poliolefinas semicristalinas, por exemplo, podem ser empregados que têm ou são capazes de apresentar uma estrutura substancialmente regular. Poliolefinas semicristalinas exemplares incluem polietileno, polipropileno, misturas e copolímeros dos mesmos. Em uma modalidade específica, um polietileno é empregado que é um copolímero de etileno e uma α-olefina , como α-olefina C3-C20 ou α-olefina C3-C12. αolefina s apropriadas podem ser lineares ou ramificadas (por exemplo, uma ou mais ramificações de alquila C1-C3, ou um grupo de arila). Exemplos específicos incluem 1-buteno; 3-metil-1-buteno; 3,3-dimetil-l-buteno, 1penteno; 1-penteno com um ou mais substituintes de metila, etila ou propila; 1-hexeno com um ou mais substituintes de metila, etila ou propila; 1-hepteno com um ou mais substituintes de metila, etila ou propila; 1-octeno com um ou mais substituintes de metila, etila ou propila; 1-noneno com um ou mais substituintes de metila, etila ou propila; 1-deceno substituído por etila, metila ou dimetila; 1-dodeceno; e estireno. Comonômeros de α-olefina particularmente desejados são 1-buteno, 1-hexeno e 1-octeno. O teor de etileno de tais copolímeros pode ser de cerca de 60% em mol a cerca de 99% em mol, em algumas modalidades de cerca de 80% em peso a cerca de 98,5% em mol e em algumas modalidades, de cerca de 87% em mol a cerca de 97,5% em mol. O teor de α-olefina pode variar, de modo semelhante, de cerca
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 20/63 / 49 de 1% em mol a cerca de 40% em mol, em algumas modalidades de cerca de 1,5% em mol a cerca de 15% em mol, e em algumas modalidades, de cerca de 2,5% em mol a cerca de 13% em mol.
[00027] Copolímeros de polietileno particularmente apropriados são aqueles que são lineares ou substancialmente lineares. O termo substancialmente linear significa que, além das ramificações de cadeia curta atribuíveis à incorporação de comonômero, o polímero de etileno também contém ramificações de cadeia longa naquela estrutura de polímero. Ramificação de cadeia longa se refere a um comprimento de cadeia de pelo menos 6 carbonos. Cada ramificação de cadeia longa pode ter a mesma distribuição de comonômero que a estrutura de polímero e ser tão longo quando a estrutura de polímero à qual é fixado. Polímeros substancialmente lineares preferidos são substituídos com 0,01 de ramificação de carbono longa de por 1000 carbonos a 1 ramificação de cadeia longa por 1000 carbonos. Ao contrário do termo substancialmente linear, o termo linear significa que o polímero não tem ramificações de cadeia longa mensuráveis ou demonstráveis. Isto é, o polímero é substituído com uma média menor do que 0,01 ramificação de cadeia longa por 1000 carbonos.
[00028] A densidade de um copolímero de α-olefina /etileno linear é uma função tanto do comprimento como da quantidade da α-olefina. Isto é, quanto maior o comprimento da α-olefina e maior a quantidade de α-olefina presente, menor a densidade do copolímero. Embora não necessariamente exigido, plastômeros de polietileno linear são particularmente desejáveis em que o teor de ramificação de cadeia curta de α-olefina e tal que o copolímero de etileno apresenta características tanto plásticas como elastoméricas ,isto é, um plastômero. Como a polimerização com comonômeros de α-olefina diminui cristalinidade e densidade, o plastômero resultante tem normalmente uma densidade mais baixa do que aquela de polímeros termoplásticos de polietileno (por exemplo, LLDPE), porém se aproxima e/ou sobrepõe aquela
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 21/63 / 49 de um elastômero. Por exemplo, a densidade do plastômero de polietileno pode ser 0,91 grama por centímetro cúbico (g/cm3) ou menor, em algumas modalidades, de 0,85 a 0,88 g/cm3, e em algumas modalidades, de 0,85 g/cm3 a 0,87 g/cm3. Apesar de ter uma densidade similar a elastômeros, plastômeros genericamente apresentam um grau mais elevado de cristalinidade, são relativamente não aderentes, e podem ser formados em pelotas que são não adesivas e relativamente de fluxo livre.
[00029] Polietilenos preferidos para uso na presente invenção são plastômeros de copolímero baseado em etileno disponíveis sob a designação EXACT' da ExxonMobil Chemical Company de Houston, Texas. Outros plastômeros de polietileno apropriados ão disponíveis sob a designação ENGAGE™ e AFFINITYrm da Dow Chemical Company de Midland, Michigan, EUA. Ainda outros polímeros de etileno apropriados são disponíveis da The Down Chemical Company sob as designações DOWLEXTM (LLDPE) e ATTANETM (ULDPE). Outros polímeros de etileno apropriados são descritos nas Patentes U.S. Nos. 4.937.299 de Ewen, et al.; 5.218.071 de Tsutsui, et al.; 5.272.236 de Lai et al.; e 5.278.272 de Lai et al., que são incorporados neste relatório na íntegra a titulo de referência para todas as finalidades.
[00030] Evidentemente, a presente invenção não é de modo algum limitada ao uso de polímeros de etileno. Por exemplo, plastômeros de propileno também podem ser apropriados para uso no filme. Polímeros de propileno plastoméricos apropriados podem incluir, por exemplo, copolímeros ou terpolímeros de propileno incluem copolímeros de propileno com uma α-olefina (por exemplo, C3:C20), como etileno, 1-buteno, 2buteno, os vários isômeros de penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-noneno, 1deceno, 1-unideceno, 1- dodeceno, 4-metil-1-penteno, 4-metil-lhexeno, 5metil-l-hexeno, vinil cicloexeno, estireno, etc. O teor de comonômer do polímero de propileno pode ser cerca de 35% em peso ou menor, em algumas
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 22/63 / 49 modalidades de cerca de 1% em peso a cerca de 20% em peso, e em algumas modalidades, de cerca de 2% em peso a cerca de 10% em peso. Preferivelmente, a densidade do polipropileno (por exemplo, copolímero de α-olefina /propileno) pode ser 0,91 gramas por centímetro cúbico (g/cm3) ou menor, em algumas modalidades, de 0,85 a 0,88 g/cm3, e em algumas modalidades, de 0,85 g/cm3 a 0,87 g/cm3. Polímeros de propileno apropriados são comercialmente disponíveis sob as designações VISTAMAXX™ da ExxonMobil Chemical Co. de Houston, Texas; FINA' (por exemplo, 8573) de Atofina Chemicals de Feluy, Bélgica; TAFMERTM disponível da Mitsui Petrochemical Industries; e VERSIFYTM disponível da Dow Chemical Co. de Midland, Michigan, EUA. Outros exemplos de polímeros de propileno apropriados são descritos na Patente U.S. No. 6.500.563 de Datta et al.; 5.539.056 de Yang et al.; e 5.596.052 de Resconi et al., que são incorporados neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades.
[00031] Quaisquer de uma variedade de técnicas conhecidas podem ser genericamente empregadas para formar as poliolefinas semicristalinas. Por exemplo, polímeros de olefina podem ser formados utilizando um radical livre ou um catalisador de coordenação (por exemplo, Ziegler-Natta). Preferivelmente, o polímero de olefina é formado de um catalisador de coordenação de local único, como um catalisador de metaloceno. Tal sistema catalisador produz copolímeros de etileno nos quais o comonômero é aleatoriamente distribuído em uma cadeia molecular e distribuído uniformemente através das frações de peso molecular diferentes. Poliolefinas catalisadas por metaloceno são descritas, por exemplo, nas Patentes U.S. Nos. 5.571.619 de McAlpin et al.; 5.322.728 de Davis et al.; 5.472.775 de Obijeski et al., 5.272.236 de Lai et al.; e 6.090.325 de Wheat et al., que são incorporadas neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades. Os exemplos de catalisadores de metaloceno incluemdicloreto de bis(n-butil ciclopentadienil) titânio, dicloreto de bis(n-butil ciclopentadienil)
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 23/63 / 49 zircônio, cloreto de bis(ciclopentadienilL escândio, dicloreto de bis(indenila zircônio, dicloreto de bis(metil ciclopentadienil) titânio, dicloreto de bis(metil ciclopentadienil) zircônio, cobaltoceno, tricloreto de ciclopentadienil titânio, ferroceno, dicloreto de hafnoceno, dicloreto de isopropila (ciclopentadienil,-1-fluorenil)zircônio, dicloreto de molibdoceno, nickeloceno, dicloreto de nioboceno, rutenoceno, dicloreto de titanoceno, hidreto de cloreto de zirconoceno, dicloreto de zirconoceno, e assim por diante. polímeros feitos utilizando catalisadores de metaloceno têm tipicamente uma faixa de peso molecular estrito. Por exemplo, polímeros catalisados por metaloceno podem ter números de polidispersão (Mw/Mn) abaixo de 4, distribuição controlada de ramificação de cadeia curta, e isotacticidade controlada.
[00032] O índice de fluxo de fusão (MI) das poliolefinas semicristalinas pode variar genericamente, porém está tipicamente na faixa de cerca de 0,1 grama por 10 minutos a cerca de 100 gramas por 10 minutos, em algumas modalidades de cerca de 0,5 grama por 10 minutos a cerca de 30 gramas por 10 minutos, e em algumas modalidades, cerca de 1 a cerca de 10 gramas por 10 minutos, determinado a 190°C. O índice de fluxo de fusão é o peso do polímero (em gramas) que pode ser forçado através de um orifício de reômetro de extrusão (diâmetro de 0,0825 polegada) quando submetido a uma força de 5000 gramas em 10 minutos a 190°C, e pode ser determinado de acordo com ASTM Método de teste D1238-E.
[00033] Evidentemente, além de polímeros elastoméricos, polímeros termoplásticos genericamente inelásticos também podem ser utilizados desde que não afetem adversamente a elasticidade do compósito. Por exemplo, a composição termoplástica pode conter outras poliolefinas (por exemplo, polipropileno, polietileno, etc.). Em uma modalidade, a composição termoplástica pode conter um polímero de propileno adicional, como homopolipropileno ou um copolímero de propileno. O polímero de propileno
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 24/63 / 49 adicional pode, por exemplo, ser formado de um homopolímero de polipropileno substancialmente isotáctico um copolímero contendo igual- ou menos do que cerca de 10% em peso de outro monômero, isto é, pelo menos cerca de 90% em peso de propileno. Tal polipropileno pode estar presente na forma de um copolímero de-enxerto, aleatório ou bloco e pode ser predominantemente cristalino em que tem um ponto de fusão brusco acima de cerca de 110°C, em algumas modalidades cerca de acima de 115°C, e em algumas modalidades acima de cerca de 130°C. Os exemplos de tais polipropilenos adicionais são descritos na Patente U.S. No. 6.992.159 de Datta et al., que é incorporada neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades.
[00034] O filme elástico pode conter também outros componentes como conhecido na técnica. Em uma modalidade, por exemplo, o filme elástico contém uma carga. Cargas são materiais em partículas ou outras formas de material que podem ser adicionadas à mistura de extrusão de polímero de filme e que não interferirão quimicamente no filme extrusado, porém que podem ser uniformemente dispersas por todo o filme. Cargas podem servir a uma variedade de finalidades, incluindo aumentar a opacidade de filme e/ou capacidade de respiração (isto é, permeável a vapor e substancialmente impermeável a liquido). Por exemplo, filmes com carga podem ser tornados respiráveis por estiramento, o que faz com que o polímero se rompa a partir da carga e crie passagens microporosas. Filmes elásticos microporosos respiráveis são descritos, por exemplo, nas Patentes U.S. Nos. 5.997.981; 6.015.764; e 6.111.163 de McCormack et al.; 5.932.497 de Morman et al.; 6.461.457 de Taylor, et al., que são incorporadas neste relatório na integra a título de referência para todas as finalidades. Os exemplos de cargas apropriadas incluem, porém não são limitados a carbonato de cálcio, vários tipos de argila, sílica, alumina, carbonato de bário, carbonato de sódio, carbonato de magnésio, talco, sulfato de bário, sulfato de
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 25/63 / 49 magnésio, sulfato de alumínio, dióxido de titãnio, zeólitos, pós do tipo celulose, caulim, mica, carbono, óxido de cálcio, óxido de magnésio, hidróxido de alumínio, pó de polpa, pó de madeira, derivados de celulose quitina e derivados de quitina. Em certos casos, o teor de carga do filme pode variar de cerca de 25% em peso a cerca de 75% em-peso7 em algumas modalidades, de cerca de-30% a cerca de 70% e em algumas modalidades, de cerca de 40% em peso a cerca de 60% em peso do filme.
[00035] Outros aditivos também podem ser incorporados no filme, como estabilizadores de fusão, catalisadores de reticulação, aditivos pro-rad, estabilizadores de processamento, estabilizadores de calor, estabilizadores de luz, antioxidantes, estabilizados de cura a calor, agentes branqueadores, agentes antibloqueio, agentes de ligação, taquificantes, modificadores de viscosidade, etc. Os exemplos de resinas de taquificante apropriadas podem incluir, por exemplo, resinas de hidrocarboneto hidrogenado. Resinas de hidrocarboneto REGALREZTM são exemplos de tais resinas de hidrocarboneto hidrogenado, e são disponíveis da Eastman Chemical. Outros taquificantes são disponíveis da ExxonMobil sob a designação ESCOREZTM. Modificadores de viscosidade também podem ser empregados, como cera de polietileno (por exemplo, EPOLENE™ C-10 da Eastman Chemical). Estabilizadores de fosfito (por exemplo, IRGAFOS disponível da Ciba Specialty Chemicals de Terrytown, Nova York e DOVERPHOS disponível da Dover Chemical Corp. de Dover, Ohio) são estabilizadores de fusão exemplares. Além disso, estabilizadores de amina impedida (por exemplo, CHIMASSORB disponível da Ciba Specialty Chemicals) são estabilizadores de calor e luz exemplares. Além disso, fenóis impedidos são comumente utilizados como antioxidante na produção de filmes. Alguns fenóis impedidos apropriados incluem aqueles disponíveis da Ciba Specialty Chemicals sob o nome comercial Irganox® como Irganox® 1076, 1010 ou E 201. Além disso, agentes de ligação também podem ser adicionados ao filme para facilitar
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 26/63 / 49 ligação do filme a materiais adicionais (por exemplo, trama não tecida). Tipicamente, tais aditivos (por exemplo, taquificante, antioxidante, estabilizador, etc.) estão individualmente presentes em uma quantidade de cerca de 0,001 % em peso a cerca de 25% em peso, em algumas modalidades, de cerca de 0,005% em peso a cerca de 20% em peso e em algumas modalidades, de 0,01% em peso a cerca de 15% em peso do filme.
[00036] O filme elástico da presente invenção pode ser de mono ou multicamadas. Filmes de multicamadas podem ser preparados por coextrusão ou qualquer outra técnica de formação de camadas convencional. Quando empregado o filme de multicamadas contém tipicamente pelo menos uma camada termoplástica e pelo menos uma camada elástica. A camada termoplástica pode ser empregada para fornecer resistência e integridade ao compósito resultante, enquanto a camada elástica pode ser empregada para fornecer elasticidade e pega suficiente para aderir ao revestimento não tecido. Em uma modalidade específica da presente invenção, o filme inclui pelo menos uma camada termoplástica posicionada entre pelo menos duas camadas elásticas. Desse modo, a camada termoplástica não contata substancialmente o revestimento não tecido e é desse modo capaz de evitar dano substancial durante laminação. Em tais modalidades, uma ou mais camadas elásticas são genericamente formadas de uma composição elastomérica, como descrito acima, para fornecer o grau desejado de elasticidade no filme. Para conferir as propriedades elásticas desejadas ao filme, elastômeros constituem tipicamente cerca de 55% em peso ou mais, em algumas modalidades cerca de 60% em peso ou mais, e em algumas modalidades, de cerca de 65% em peso a 100% em peso do teor de polímero da composição elastomérica utilizada para formar a(s) camada(s) elástica(s). Na realidade, em certas modalidades, a(s) camada(s) elástica(s) pode(m) ser genericamente livres de polímeros que são inelásticos. Por exemplo, tais polímeros inelásticos podem constituir cerca de 15% em peso ou menos, em
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 27/63 / 49 algumas modalidades cerca de 10% em peso ou menos, e em algumas modalidades, cerca de 5% em peso ou menos do teor de polímero da composição elastomérica.
[00037] Embora a(s) camada(s) termoplástica(s) possam possuir algum grau de elasticidade, tais camadas são genericamente formadas de uma composição termoplástica que é menos elástica do que a(s) camada(s) elástica(s) para assegurar que a resistência do filme é suficientemente aumentada. Por exemplo, uma ou mais camadas elásticas podem ser formadas principalmente de elastômeros substancialmente amorfos (por exemplo, copolímeros de estirenoolefina) a uma ou mais camadas termoplásticas podem ser formadas de plastômeros de poliolefina (por exemplo, copolímeros de propileno ou etileno, catalisados de local único), que são descritos em mais detalhe acima. Embora possuindo um pouco de elasticidade, tais poliolefinas são genericamente menos elásticas do que elastômeros substancialmente amorfos. Evidentemente, a(s) camada(s) termoplástica(s) pode(m) conter polímeros genericamente inelásticos, como poliolefinas convencionais, por exemplo, polietileno (polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de baixa densidade linear catalisado Ziegler-Natta (LLDPE), etc.), polipropileno, polibutileno, etc.; politetrafluoroetileno; poliésteres, por exemplo, tereftalato de polietileno, etc.; acetato de polivinila; acetato de cloreto de polivinila; butiral de polivinila; resinas acrílicas, por exemplo, poliacrilato, polimetacrilato, polimetil metacrilato, etc.; poliamidas, por exemplo, náilon; cloreto de polivinila; cloreto de polivinilideno; poliestireno; álcool de polivinila; poliuretanos; ácido poliláctico;
copolímeros e misturas dos mesmos; e assim por diante. Em certas modalidades, poliolefinas (por exemplo, convencionais e/ou plastômeros) são empregadas e constituem cerca de 55% em peso ou mais, em algumas modalidades cerca de 60% ou mais, e em algumas modalidades, de cerca de 65% em peso a 100% em peso do teor de polímero da composição
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 28/63 / 49 termoplástica utilizada para formar a(s) camada(s) termoplástica(s).
[00038] A espessura das camadas termoplástica e elástica é genericamente selecionada de modo a obter um equilíbrio apropriado entre elasticidade de filme e resistência. Por exemplo, a espessura de uma camada elástica é tipicamente de cerca de 20 a cerca de 200 micrômetros, em algumas modalidades de cerca de 25 a cerca de 175 micrômetros, e em algumas modalidades, de cerca de 30 a cerca de 150 micrômetros. A(s) camada(s) elástica(s) pode(m) também constituir de cerca de 70% a cerca de 99,5% da espessura total do filme, e em algumas modalidades de cerca de 80% a cerca de 99% da espessura total do filme. Por outro lado, a espessura de uma camada(s) termoplástica(s) é tipicamente de cerca de 0,5 a cerca de 20 micrômetros, em algumas modalidades de cerca de 1 a cerca de 15 micrômetros, e em algumas modalidades, de cerca de 2 a cerca de 12 micrômetros. A(s) camada(s) elástica(s) também pode(m) constituir de cerca de 0,5% a cerca de 30% da espessura total do filme, e em algumasmodalidades de cerca de 1% a cerca de 20% da espessura total do filme. O filme também pode ter uma espessura total de cerca de 20 a cerca de 250 micrômetros, em algumas modalidades, de cerca de 25 a cerca de 225 micrômetros, e em algumas modalidades, de cerca de 30 a cerca de 200 micrômetros.
[00039] Independente do teor de filme específico, o filme e/ou os materiais utilizados para formar o filme também podem ser submetidos a uma ou mais etapas de processamento adicionais. Em uma modalidade, por exemplo, um polímero elastomérico empregado no filme é reticulado, antes, após, e/ou durante laminação ao revestimento não tecido, para fornecer ao filme características elásticas aumentadas. A reticulação pode ser induzida ao submeter o polímero à radiação eletromagnética, como luz ultravioleta, radiação de feixe de elétrons, isótopos de rádio natural e artificial (por exemplo, raios α, β e γ), raios-x, feixes de nêutron, feixes positivamente
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 29/63 / 49 carregados, feixes laser, e assim por diante. O comprimento de onda da radiação eletromagnética pode ser cerca de 1.000 nanômetros ou menor, em algumas modalidades cerca de 100 nanâmetros ou menor, e em algumas modalidades, cerca de 1 nanômetro ou menor. A dosagem total empregada (em uma ou múltiplas etapas) pode variar de modo semelhante de cerca de 1 megarad (Mrad) a cerca de 30 Mrads, em algumas modalidades, de cerca de 3 Mrads a cerca de 25 Mrads, e em algumas modalidades, de cerca de 5 a cerca de 15 Mrads. Além disso, o nível de energia pode variar de cerca de 0,05 volts megaelétron (MeV) a cerca de 600 MeV. Após reticulação, uma trama reticulada tridimensional pode ser formada que provê ao material elasticidade adicional na direção de máquina, direção transversal à máquina ou ambas.
III. Revestimento não tecido [00040] Se desejado, o compósito da presente invenção pode incluir outros revestimentos como conhecido na técnica, como materiais de trama não tecida, filmes, espumas, etc. Por exemplo, o compósito pode incluir um revestimento não tecido adicional, como uma trama “meltblown”, trama ligada por fiação, trama cardada ligada, trama formada por via úmida, trama depositada a ar, trama “coform”, etc., bem como combinações dos mencionados acima. Em uma modalidade específica, o revestimento adicional pode ser um revestimento cardado ligado. Fibras de qualquer comprimento desejado podem ser empregadas no revestimento de cardação ligado, como fibras têxteis, fibras contínuas, etc. Por exemplo, fibras têxteis podem ser utilizadas que têm um comprimento de fibra na faixa de cerca de 1 a cerca de 150 milímetros, em algumas modalidades de cerca de 5 a cerca de 50 milímetros, em algumas modalidades de cerca de 10 a cerca de 40 milímetros, e em algumas modalidades, de cerca de 10 a cerca de 25 milímetros. Tais fibras podem ser formadas em uma trama cardada por colocar fardos das fibras em um apanhador que separa as fibras. A seguir, as fibras são enviadas através de uma unidade de penteamento ou cardação que
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 30/63 / 49 rompe adicionalmente e alinha as fibras na direção de máquina de modo a formar uma trama não tecida fibrosa orientada na direção da máquina. A trama cardada pode ser então levemente ligada em um modo como descrito acima.
[00041] Embora não exigido, o revestimento adicional também pode ser leve e de baixa resistência. Por exemplo, a gramatura do revestimento pode variar de cerca de 1 a cerca de 45 gramas por metro quadrado, em algumas modalidades de cerca de 2 a cerca de 30 gramas por metro quadrado, e em algumas modalidades, de cerca de 3 a cerca de 20 gramas por metro quadrado. O revestimento também pode ter uma carga de pico na direção transversal à máquina (CD) cerca de 350 gramas-força por polegada (largura) ou menor, em algumas modalidades cerca de 300 gramas-força por polegada ou menor, em algumas modalidades de cerca de 50 a cerca de 300 gramas-força por polegada, em algumas modalidades, de cerca de 60 a cerca de 250 gramas-força por polegada, e em algumas modalidades, de cerca de 75 a cerca de 200 gramas-força por polegada. Se desejado, o revestimento não tecido também pode ter uma resistência baixa na direção de máquina (MD), como uma carga de pico na direção de máquina de cerca de 3000 gramasforça por polegada (largura) ou mesmo, em algumas modalidades cerca de 2.500 gramas-força por polegada ou menor, em algumas modalidades de cerca de 50 a cerca de 2000 gramas-força por polegada, e em algumas modalidades, de cerca de 100 a cerca de 1500 gramas-força por polegada.
[00042] Como descrito acima; o revestimento não tecido adicional também pode ser estirado nas direções de máquina e/ou transversal à máquina antes da laminação ao filme da presente invenção, bem como submetido a outras etapas de processamento conhecidas, como formação de aberturas, tratamentos a calor, etc.
IV. Técnica de laminação [00043] Para aumentar a durabilidade e estabilidade do compósito
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 31/63 / 49 resultante, o filme é tipicamente laminado ao revestimento por extrusar diretamente a composição elastomérica sobre uma superfície do revestimento não tecido. Isso permite um grau de contato aumentado entre a composição elastomérica e fibras do revestimento não tecido, que aumenta adicionalmente a capacidade das fibras “meltblown” ligarem à composição elastomérica. Desse modo, um grau de ligação suficiente é obtido sem exigir a aplicação de uma quantidade substancial de calor e pressão utilizados em processos de ligação de calandra convencionais, que podem danificar o revestimento não tecido de baixa resistência. Se desejado, a laminação pode ser facilitada através do uso de uma variedade de técnicas, como adesivos, forças de sucção, etc. Em uma modalidade, por exemplo, o filme é propendido em direção ao revestimento durante laminação com uma força de sucção.
[00044] Independente da técnica de laminação empregada, a seleção de uma temperatura de ligação apropriada ajudará a fundir e/ou amolecer o(s) polímero(s) elastomérico(s) do filme de modo que possa fluir e se tornar fundido com o revestimento não tecido, desse modo formando um compósito não tecido integral. Além disso, como o(s) polímero(s) elastomérico(s) pode fisicamente reter ou aderir-se às fibras nos locais de ligação, a formação adequada de ligação pode ser obtida sem exigir amolecimento substancial do(s) polímeros) utilizado(s) para formar o revestimento não tecido. Evidentemente, deve ser entendido que a temperatura do revestimento não tecido pode estar acima do ponto de amolecimento em certas modalidades. Para obter o grau desejado de formação de ligação entre o filme e revestimento não tecido, a temperatura na qual a composição elastomérica é extrusada é tipicamente de cerca de 50°C a cerca de 300°C, em algumas modalidades de-cerca de 60°C a cerca-de 275°C, e em-algumas-modalidades de Cerca de 70°C a cerca de 260°C.
[00045] Várias modalidades da técnica de laminação da presente invenção serão descritas agora em maior detalhe. Com referência à Figura 1,
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 32/63 / 49 por exemplo, uma modalidade de um método para formar um compósito é mostrada. Nessa modalidade, um revestimento “meltblown” 30 é formado em linha ao alimentar matérias primas (por exemplo, polipropileno) para dentro de uma extrusora 8 a partir de uma tremonha 6, e posteriormente fornecer a composição extrusada a um molde “meltblown” 9. À medida que o polímero sai do molde 9 em um orifício (não mostrado), fluido de pressão elevada (por exemplo, ar aquecido) atenua e espalha o fluxo de polímero para dentro de microfibras 11 que são aleatoriamente depositadas sobre uma superfície de um rolo 70 para formar um revestimento “meltblown” 30. Deve ser entendido que o revestimento “meltblown” 30 também pode ser formado em uma superfície foraminosa separada (por exemplo, fio, correia, tecido, etc.) que subsequentemente atravessa sobre o rolo 70. Ademais, deve ser entendido que o revestimento “meltblown” 30 pode ser simplesmente desenrolado de um rolo de fornecimento em vez de formado em linha.
[00046] Na modalidade mostrada na Figura 1, um filme elástico é formado também que contém uma camada termoplástica única 23 e uma única camada elástica 21. Mais especificamente, as matérias primas da camada elástica 21 podem ser adicionadas a uma tremonha 12 de uma extrusora 14 e as matérias primas da camada termoplástica 23 podem ser adicionadas a uma tremonha 22 de uma extrusora 24. Os materiais são misturados de forma dispersiva e compostos sob uma temperatura elevada nas extrusoras 14 e 24. Na extrusora 14, por exemplo, mistura por fusão da composição elastomérica pode ocorrer em uma temperatura de cerca de 50°C a cerca de 300°C, em algumas modalidades de cerca de 60°C a cerca de 275°C, e em algumas modalidades, de cerca de 70°C a cerca de 260°C. Mistura por fusão da composição termoplástica pode ocorrer na extrusora 24 em uma temperatura que é igual, mais baixa ou mais elevada do que empregada para a composição elastomérica. Por exemplo, a mistura por fusão da composição termoplástica pode, em alguns casos, ocorrer em uma
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 33/63 / 49 temperatura de cerca de 50°C a cerca de 250°C, em algumas modalidades de cerca de 60°C a cerca de 225°C, e em algumas modalidades de cerca de 70°C a cerca de 200°C. A taxa de cisalhamento evidente durante mistura por fusão pode variar de cerca de 100 segundos-1 a cerca de10.000 segundos-1, em algumas modalidades de cerca de 500 segundos-1 a cerca de 5.000 segundos-1, e em algumas modalidades de cerca de 800 segundos-1 a cerca de 1.200 segundos-1. A taxa de cisalhamento aparente é igual a 4Q/nR3, onde Q é a taxa de fluxo volumétrica (m3/s) da fusão de polímero e R é o raio m do capilar (por exemplo, molde de extrusora) através do qual o polímero fundido flui.
[00047] Qualquer técnica conhecida pode ser utilizada para formar um filme a partir do material composto, incluindo fundição, extrusão de molde plano, etc. Na modalidade específica da Figura 1, por exemplo, as camadas elástica e termoplástica são fundidas (cast) sobre o revestimento “meltblown” 30, que é posicionado no rolo 70, como conhecido na técnica. Um filme fundido 40 é desse modo formado no revestimento 30 de tal modo que a camada elástica 21 seja posicionada diretamente adjacente ao revestimento 30. Para aumentar a ligação entre o filme 40 e o revestimento 30, uma força de sucção é aplicada para propender o filme 40 contra uma superfície superior do revestimento “meltblown ” 30. Isso pode ser realizado em uma variedade de modos (por exemplo, fendas a vácuo, sapatas, rolos, etc.) e em uma variedade de locais por todo o processo de formação de compósito. Na modalidade mostrada na Figura 1, por exemplo, o rolo 70 no qual o filme 40 é fundido é um rolo a vácuo capaz de aplicar a força de sucção desejada. A quantidade de força de sucção pode ser seletivamente controlada para aumentar a ligação sem deteriorar significativamente a integridade do revestimento de baixa resistência. Por exemplo, pressão a vácuo pneumática pode ser empregada para aplicar a força de sucção que é cerca de 0,25 kilopascal ou mais, em algumas modalidades cerca de 0,3 a
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 34/63 / 49 cerca de 5 kilopascal e em algumas modalidades, de cerca de 0,5 a cerca de 2 kilopascal. Tal laminação auxiliada a vácuo permite a formação de um compósito forte sem a necessidade de uma quantidade substancial de calor e pressão normalmente utilizados em métodos de laminação de calandra que poderiam de outro modo diminuir a integridade do revestimento não tecido. Na realidade, o rolo 70 no qual o filme 40 é formado pode ser até mesmo mantido em temperatura ambiente se assim desejado.
[00048] Embora não necessariamente exigido, um segundo revestimento 31 também pode ser laminado ao filme elástico 40. O segundo revestimento 31 pode ser formado em linha ou originado de um rolo de fornecimento (por exemplo, rolo 62). O segundo revestimento 31 pode ser um revestimento não tecido, bem como outro tipo de material de trama não tecida, filme, espuma, etc. após laminação, o filme elástico 40 é fundido aos revestimentos 30 e 31 em uma pluralidade de locais de ligação discretos para formar um compósito 80. Isto é, o(s) polímero(s) elastomérico(s) do filme 40 são amaciados e/ou fundidos de modo que possam fisicamente prender fibras dos materiais 30 e 31. O filme elástico 40 pode possuir certa pega de modo que também adira às fibras mediante laminação. Se desejado, a ligação pode ocorrer em uma temperatura que é insuficiente para amolecer substancialmente o(s) polímero(s) dos revestimentos 30 e 31 de modo que não sejam substancialmente fundidos entre si. Desse modo, o compósito resultante 80 pode reter melhor as propriedades físicas (por exemplo, permeabilidade líquida, maciez, volume e tato) dos revestimentos não tecidos.
[00049] Várias etapas de processamento e/ou acabamento conhecidas na técnica, como fendilhamento, estiramento, etc., também podem ser executadas sem se afastar do espírito e escopo da invenção. Por exemplo, o compósito pode ser opcionalmente mecanicamente estirado na direção transversal à máquina e/ou direção de máquina para aumentar a capacidade de extensão. Na modalidade mostrada na Figura 1, por exemplo, o compósito
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 35/63 / 49 pode ser orientado através de dois ou mais rolos 90 que têm ranhuras nas direções CD e/ou MD que incrementalmente estiram o compósito na direção CD e/ou MD. Tais arranjos de rolo de bigorna/satélite ranhurados são descritos na publicação do pedido de Patente U.S. No.s 2004/0110442 de Rhim et al. e 2006/0151914 de Gerndt, et al., que são incorporadas neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades. Os rolos com ranhuras 90 podem ser construídos de aço ou outro material duro (como uma borracha dura);
[00050] As Figuras 4-5 ilustram ainda o modo no qual rolos de ranhura podem estirar incrementalmente o compósito. Como mostrado, por exemplo, rolos-de-satélite 382 podem-engatar-um rolo de bigorna 384, cada um dos quais inclui uma pluralidade de cristas 383 definindo uma pluralidade de ranhuras 385 posicionados através dos rolos ranhurados na direção transversal à máquina. As ranhuras 385 são genericamente orientadas perpendiculares à direção de estiramento do material. Em outras palavras, as ranhuras 385 são orientadas na direção de máquina para estirar o compósito na direção transversal à máquina. As ranhuras 385 podem de modo semelhante ser orientadas na direção transversal à máquina para estirar o compósito na direção de máquina. As cristas 383 do rolo de satélite 382 intertravam com as ranhuras 385 do rolo de bigorna 384, e as ranhuras 385 do rolo de satélite 382 se intertravam com as cristas 383 do rolo de bigorna 384.
[00051] As dimensões e parâmetros das ranhuras 385 e cristas 383 podem ter um efeito substancial sobre o grau de capacidade de extensão fornecido pelos rolos 382 e 384. Por exemplo, o número de ranhuras 385 contidos em um rolo pode genericamente variar de cerca de 3 e 15 ranhuras por polegada, em algumas modalidades de cerca de 5 e 12 ranhuras por polegada, e em algumas modalidades, de cerca de 5 e 10 ranhuras por polegada. As ranhuras 385 podem ter também certa profundidade D, que genericamente varia de cerca de 0,25 a cerca de 1,0 centímetro, e em algumas
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 36/63 / 49 modalidades de cerca de 0,4 a cerca de 0,6 centímetros. Além disso, a distância de pico a pico P entre as ranhuras 385 é tipicamente de cerca de 0,1 a cerca de 0,9 centímetros e em algumas modalidades, de cerca de 0,2 a cerca de 0,5 centímetros. Além disso, a distância de engate de rolo de ranhura E entre as ranhuras 385 e cristas 383 pode ser de cerca de 0,05 a cerca de 0,8 centímetros, em algumas modalidades de cerca de 0,1 a cerca de 0,7 centímetros, e em algumas modalidades, de cerca de 0,15 a cerca de 0,6 centímetros. Independentemente, o compósito 80 (Figura 1) pode ser estirado em uma ou mais direções para uma dimensão (por exemplo, comprimento ou largura) que é de cerca de 100% a cerca de 750%, em algumas modalidades de cerca de 125% a cerca de-500%, e em algumas modalidades, de cerca de 150% a cerca de 400% de sua dimensão inicial antes do estiramento. Se desejado, calor pode ser aplicado ao compósito pouco antes de ou durante a aplicação de estiramento incremental para fazer com que o meamo relaxe de certo modo e facilite extensão. Calor pode ser aplicado por qualquer método apropriado conhecido na técnica, como ar aquecido, aquecedores infravermelhos, rolos de estreitamento aquecido, ou envolvimento parcial do laminado em torno de um ou mais rolos aquecidos ou caixas de vapor, etc. Calor pode ser também aplicado aos próprios rolos ranhurados. Deve ser também entendido que outro arranjo de rolo ranhurado é igualmente apropriado, como dois rolos ranhurados posicionados imediatamente adjacentes entre si.
[00052] Além dos rolos ranhurados acima descritos, outras técnicas também podem ser utilizadas para estirar mecanicamente o compósito em uma ou mais direções. Por exemplo, o compósito pode ser passado através de um estendedouro que estira o compósito. Tais estendedouros são bem conhecidos na técnica e descritos, por exemplo, na publicação do pedido de Patente U.S. No. 2004/0121687 de Morman, et al. O compósito também pode ser estreitado. Técnicas apropriadas, técnicas de estreitamento, são descritas
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 37/63 / 49 nas Patentes U.S. Nos. 5.336.545, 5.226.992, 4.981.747 e 4.965.122 de Morman, bem como na publicação do pedido de Patente U.S. No. 2004/0121687 para Morman et al., todas as quais são neste relatório incorporadas na íntegra a título de referência para todas as finalidades.
[00053] Com referência novamente à Figura 1, o compósito 80, mediante formação pode ser então fendilhado, enrolado, e armazenado em um rolo de recuperação 95. O compósito 80 pode ser deixado retrair na direção de máquina antes de e/ou durante enrolamento no rolo de recuperação 95. Isso pode ser obtido utilizando uma velocidade linear mais lenta para o rolo 95. Alternativamente, o compósito 80 pode ser enrolado sobre o rolo 95 sob tensão.
[00054] Na modalidade mostrada na Figura 1 e descrita acima, a camada elástica do filme é posicionada entre o revestimento não tecido e a camada termoplástica do filme. Em tais modalidades, entretanto; a camada termoplástica permanece exposta e pode se tornar danificada durante processamento subsequente, como ao estirar o compósito na direção CD e/ou MD com os rolos ranhurados. Em alguns casos, o dano pode ser até tal ponto que a camada termoplástica não transmita o grau desejado de resistência ao compósito. Desse modo, para minimizar tal dano, uma ou mais camadas elásticas adicionais podem ser empregadas de tal modo que a camada termoplástica seja posicionada entre pelo menos duas camadas elásticas e desse modo protegida durante processamento.
[00055] Com referência à Figura 2, por exemplo, uma modalidade de um método para formar um compósito a partir do filme elástico contendo duas camadas termoplásticas posicionadas entre duas camadas elásticas. Nessa modalidade, um revestimento não tecido 130 é formado em linha ao alimentar matérias primas para dentro de uma extrusora 108 a partir de uma tremonha 106, e posteriormente fornecer a composição extrusada para um molde “meltblown” 109. Microfibras 111 são aleatoriamente depositadas
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 38/63 / 49 sobre uma superfície de um rolo 170 para formar um revestimento não tecido 130. As matérias primas de uma primeira camada elástica 121 são também adicionadas a uma tremonha 112 de uma extrusora 114 e as matérias primas de uma primeira camada termoplástica 123 são adicionadas a uma tremonha 122 de uma extrusora 124. Os materiais são coextrusados sobre o revestimento não tecido 130, que é posicionado no rolo 170 para formar um primeiro precursor de filme 241. Similarmente, as matérias primas de uma segunda camada elástica 221 são adicionadas a uma tremonha 212 de uma extrusora 214 e as matérias primas de uma segunda camada termoplástica 223 são adicionadas a uma tremonha 222 de uma extrusora 224. Os materiais são então coextrusados sobre um revestimento não tecido 131, que é desenrolado de um rolo de fornecimento 162 e posicionados em um segundo rolo 270, para formar um segundo precursor de filme 242.
[00056] Como descrito acima, uma força de sucção pode ser aplicada para propender o primeiro precursor de filme 241 contra uma superfície superior do revestimento não tecido 130 para formar um primeiro precursor compósito 310. Uma força de sucção pode ser de modo semelhante aplicada para propender o segundo precursor de filme 242 contra uma superfície superior do revestimento não tecido 131 para formar um segundo precursor compósito 320. Na modalidade mostrada na Figura 2, os precursores compósitos 310 e 320 são então- passados: entre rolos ranhurados 190 para estirar na direção CD e/ou MD e formar um compósito unitário 180 contendo um filme formado dos precursores de filme separados 241 e 242. Evidentemente, em vez de formar o filme e compósito a partir de precursores de filme separados que são subsequentemente unidos como mostrado na Figura 2, deve ser também entendido que outras técnicas também podem ser empregadas. Por exemplo, o filme pode ser simplesmente formado por coextrusão das composições respectivas juntas sobre uma superfície de um dos rolos como é bem conhecido na técnica.
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 39/63 / 49 [00057] Independente do modo específico no qual é formado, os presentes inventores descobriram que o compósito resultante possui um alto grau de capacidade de extensão e recuperação elástica. Isto é, o compósito pode apresentar um alongamento em carga de pico (alongamento de pico) na direção transversal à máquina, direção de máquina, ou ambas de cerca de 75% ou mais, em algumas modalidades cerca de 100% ou mais, e em algumas modalidades, de cerca de 150% a cerca de 500%. O compósito também pode ser elástico em que é extensível pelo menos em uma direção mediante aplicação da força de estiramento e, mediante liberação da força de estiramento, contrai/retorna cerca de a sua dimensão original. Por exemplo, um material estirado pode ter um comprimento estirado que é pelo menos 50% maior do que seu comprimento não estirado relaxado, e que recuperará a pelo menos 50% de seu comprimento estirado mediante liberação da força de estiramento. Um exemplo hipotético seria uma amostra de uma (1) polegada de um material que é estirável a pelo menos 3,81 centímetros e que mediante liberação da força de estiramento, recuperará até um comprimento não maior do que 3,17 centímetros. Desejavelmente, o compósito contrai ou recupera pelo menos 50% e até mais desejavelmente, pelo menos 80% do comprimento estirado.
[00058] O compósito também pode possuir um alto grau de resistência na direção de máquina e/ou direção transversal à máquina. Por exemplo, a carga de pico CD do compósito pode ser pelo menos cerca de 1.000 gramasforça por polegada 1gf/pol), em algumas modalidades de cerca de 1.100 a cerca de 3.000 gf/pol, e em algumas modalidades, de cerca de 1.200 a cerca de 2.500 gf/pol. De modo semelhante, a carga de pico MD pode ser pelo menos cerca de 1.500 gramas-força por polegada (gf/pol), em algumas modalidades de cerca de 1.500 a cerca de 6.000 gf/pol, e em algumas modalidades, de cerca de 2.000 a cerca de 5.000 gf/pol.
V. Artigos
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 40/63 / 49 [00059] O compósito da presente invenção pode ser utilizado em uma ampla variedade de aplicações. Como observado acima, por exemplo, o compósito pode ser utilizado em um artigo absorvente. Um artigo absorvente refere-se genericamente a qualquer artigo capaz de absorver água ou outros fluidos. Os exemplos de alguns artigos absorventes incluem, porém não são limitados a, artigos absorventes de cuidados pessoais, como fraldas, calças de treinamento, calças absorventes, artigos para incontinência, produtos de higiene feminina (por exemplo, absorventes higiênicos), artigos para natação, lenços para bebês, e assim por diante; artigos absorventes médicos, como roupas, materiais de fenestração, regiões inferiores, regiões de leito, bandagens, panos absorventes e tecidos médicos; panos de limpeza de serviço de alimentação; artigos de vestuário e assim por diante. Materiais e processos apropriados para formar tais artigos absorventes são bem conhecidos por aqueles versados na técnica. Tipicamente, artigos absorventes incluem uma camada substancialmente impermeável a líquido (por exemplo, cobertura externa), uma camada permeável a líquido (Por exemplo, forro do lado do corpo, camada de movimento, etc.) e um núcleo absorvente. Em uma modalidade específica, o compósito da presente invenção pode ser utilizado na provisão de cintura elástica, braçadeiras para as pernas/vedação, aba estirável, painel lateral ou aplicações de cobertura externa estirável.
[00060] Várias modalidades de um artigo absorvente que podem ser formadas de acordo com a presente invenção serão descritas agora em mais detalhe. Com referência à Figura 3, por exemplo, uma modalidade de uma fralda descartável 450 é mostrada que genericamente define uma seção frontal de cintura 455, uma seção traseira de cintura 4607 e uma seção intermediária 465 que interconecta as seções de cintura frontal e traseira. As seções de cintura frontal e traseira 455 e 460 incluem as porções gerais da fralda que são construídas para estender substancialmente sobre as regiões abdominais frontal e traseira do usuário, respectivamente, durante uso. A seção
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 41/63 / 49 intermediária 465 da fralda inclui a porção geral da fralda que é construída para estender através da região entre as coxas do usuário entre as pernas. Desse modo, a seção intermediária 465 é uma área onde movimentos repetidos de líquido ocorrem tipicamente na fralda.
[00061] A fralda 450 inclui, sem limitação, uma cobertura externa, ou folha posterior 470, um revestimento do lado do corpo permeável a líquido, ou folha posterior 475 posicionada em relação confrontante com a folha posterior 470, e um corpo de núcleo absorvente ou estrutura de retenção de líquido 480, como um absorvente, que é localizado entre a folha posterior 470 e a folha posterior 475. A folha posterior 470 define um comprimento, ou direção longitudinal 486, e uma largura ou direção lateral 485 que, na modalidade ilustrada, coincidem com o comprimento e largura da fralda 450. A estrutura de retenção de líquido 480 tem genericamente um comprimento e largura que são menores do que o comprimento e largura da folha posterior 470, respectivamente. Desse modo, porções marginais da fralda 450, como seções marginais da folha posterior 470 podem estender além das bordas terminais da estrutura de retenção de líquido 480. Nas modalidades ilustradas, por exemplo, a folha posterior 470 estende para fora além das bordas marginais terminais da estrutura de retenção de líquido 480 para formar margens laterais e margens extremas da fralda 450. A camada superior 475 é genericamente coextensiva com a folha posterior 470, porém pode opcionalmente cobrir uma área que é maior ou menor do que a área da folha posterior 470, como desejado.
[00062] Para fornecer encaixe aperfeiçoado e ajudar a reduzir vazamento de exsudados do corpo a partir da fralda 450, as margens laterais e margens finais da fralda podem ser elastificadas com elementos de elástico apropriados, como explicado adicionalmente abaixo. Por exemplo, como ilustrado representativamente na Figura 3, a fralda 450 pode incluir elásticos de perna 490 construídos para tensionar operavelmente as margens laterais da
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 42/63 / 49 fralda 450 para fornecer faixas elastificadas de pernas que podem se adaptar estreitamente em torno das pernas do usuário para reduzir vazamento e fornecer conforto e aparência aperfeiçoados. Os elásticos de cintura 495 são empregados para elastificar as margens finais da fralda 450 para fornecer faixas de cintura elastificadas. Os elásticos de cintura 495 são configurados para fornecer um encaixe confortavelmente estreito, resiliente em torno da cintura do usuário. O compósito elástico da presente invenção é adequado para uso como os elásticos de pernas 490 e elásticos de cintura 495. Exemplares de tais materiais são folhas de laminado que compreendem ou são aderidos à folha posterior, de tal modo que forças constritivas elásticas sejam transmitidas para a folha posterior 470.
[00063] Como é conhecido, meio de fixação, com prendedores de gancho e presilha, podem ser empregados para fixar a fralda 450 em um usuário. Alternativamente, outros meios de fixação, como botões, pinos, encaixes, prendedores de fita adesiva, coesivos, prendedores de tecido e laço, ou similar, podem ser empregados. Na modalidade ilustrada, a fralda 450 inclui um par de painéis laterais 400 (ou orelhas) aos quais os prendedores 402, indicados como a porção de gancho de um prendedor de gancho e presilha, são fixados. Genericamente, os painéis laterais 400 são fixados às bordas laterais da fralda em uma das seções de cintura 455, 460 e estendem lateralmente para fora a partir dai. Os painéis laterais 400 podem ser elastificados ou de outro modo tornados elastoméricos pelo uso do compósito elástico da presente invenção. Os exemplos de artigos absorventes que incluem painéis laterais elastificados e linguetas de prendedor seletivamente configuradas são descritos no pedido de patente PCT WO 95/16425 de Roessler; patente US 5.399.219 de Roessler et al.; patente US 5.540.796 de Fries; e patente US 5.595.618 de Fries, cada um dos quais é incorporado neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades.
[00064] A fralda 450 também pode incluir uma camada de controle de
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 43/63 / 49 movimento 405, localizada entre a folha posterior 475 e a estrutura de retenção de líquiso 480, para aceitar rapidamente exsudados fluidos e distribuir os exsudados fluidos para a estrutura de retenção de líquido 480 na fralda 450. A fralda 450 pode incluir ainda uma camada de ventilação (não ilustrada), também chamada espaçador, ou camada espaçadora, localizada entre a estrutura de retenção de líquido 480 e a folha posterior 470 para isolar a folha posterior 470 a partir da estrutura de retenção de líquido 480 para reduzir a umidade do artigo de vestuário na superfície exterior de uma cobertura externa respirável, ou folha posterior 470. Os exemplos de camadas de controle de movimento apropriadas 305 são descritas na patente US 5.486.166 de Bishop, e patente US 5.490.846 de Ellis.
[00065] Como ilustrado representativamente na Figura 3, a fralda descartável 450 pode também inclui um par de abas de contenção 410 que são configuradas para fornecer uma barreira ao fluxo lateral de exsudados do corpo. As abas de contenção 410 podem ser localizadas ao longo das bordas laterais lateralmente opostas da fralda adjacentes às bordas alterais da estrutura de retenção de líquido 480. Cada aba de contenção 410 define tipicamente uma borda não fixada que é configurada para manter uma configuração perpendicular, vertical pelo menos na seção intermediária 465 da fralda 450 para formar uma vedação contra o corpo do usuário. As abas de contenção 410 podem estender longitudinalmente ao longo do comprimento inteiro da estrutura de retenção de líquido 480 ou podem somente estender parcialmente ao longo do comprimento da estrutura de retenção de líquido. Quando as abas de contenção 410 são mais curtas em comprimento do que a estrutura de retenção de líquido 480, as abas de contenção 410 podem ser seletivamente posicionadas em qualquer lugar ao longo das bordas laterais da fralda 450 na seção intermediária 465. Tais abas de contenção 410 são genericamente bem conhecidas daqueles versados na técnica. Por exemplo, construções e arranjos apropriados para abas de contenção 410 são descritas
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 44/63 / 49 na patente US 4.704.116 de Enloe.
[00066] A fralda 450 pode ser de vários formatos apropriados. Por exemplo, a fralda pode ter um formato retangular geral, formato em T ou um formato aproximado de ampulheta. Na modalidade mostrada; a fralda 450 tem um-formato genericamente de I. Outros componentes apropriados que podem ser incorporados em artigos absorventes da presente invenção podem incluir abas de cintura e similares que são genericamente conhecidas por aqueles versados na técnica. Os exemplos de configurações de fralda apropriadas para uso com relação ao compósito elástico da presente invenção que podem incluir outros componentes apropriados para uso em fraldas são descritos nas Patentes U.S. nos 4.798.603 de Meyer et al.; 5.176.668 de Bernardin; 5.176.672 de Bruemmer et al.; 5.192.606 de Proxmire et al.; e 5.509.915 de Hanson et al., que são incorporadas neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades.
[00067] As várias regiões e/ou componentes da fralda 450 podem ser montadas juntas utilizando qualquer mecanismo de fixação conhecido, como adesivo, ultrassônico, ligações térmicas, etc. adesivos apropriados podem incluir, por exemplo, adesivos de fusão a calor, adesivos sensíveis à pressão, e assim por diante. Quando utilizados o adesivo pode ser aplicado como uma camada uniforme uma camada padronizada, um padrão pulverizado, ou quaisquer de linhas separadas, remoinhos ou pontos. Na modalidade ilustrada, por exemplo, a folha posterior 475 e folha posterior 470 podem ser montadas entre si e à estrutura de retenção de líquido 480 com linhas de adesivo, como um adesivo sensível à pressão de fusão a calor. Similarmente, outros componentes de fralda, como os elementos elásticos 490 e 495, elementos de fixação 402, e camada de movimento 405 podem ser montados no artigo por empregar os mecanismos de fixação acima identificados.
[00068] Embora várias configurações de uma fralda tenham sido descritas acima, deve ser entendido que outras configurações de artigo
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 45/63 / 49 absorvente e fralda são também incluídas no escopo da presente invenção. Além disso, a presente invenção não é de modo algum limitada a fraldas. Na realidade, vários exemplos de artigos absorventes são descritos nas Patentes U.S. Nos. 5.649.916 de DiPalma, et al.; 6.110.158 de Kielpikowski; 6.663.611 de Blaney, et al., que são incorporados neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades. Além disso, outros exemplos de produtos de cuidados pessoais que podem incorporar tais materiais são calças de treinamento (como materiais de painel lateral) e produtos de higiene feminina. Somente como ilustração, calças de treinamento apropriadas para uso com a presente invenção e vários materiais e métodos para construir as calças de treinamento são descritos nas Patentes U.S. Nos. 6.761.711 de Fletcher et al.; 4.940.464 de Van Gompel et al.; 5.766.389 de Brandon et al.; e Patente U.S. No. 6.645.190 de Olson et al., que são incorporadas neste relatório na íntegra a título de referência para todas as finalidades.
[00069] A presente invenção pode ser entendida de forma melhor com referência aos seguintes exemplos.
Métodos de teste
Propriedades de tração:
[00070] Os valores de resistência à tração de tira foram determinados de acordo substancial com ASTM padrão D-5034. Especificamente, uma amostra foi cortada ou de outro modo dotada de dimensões de tamanho que mediam 25,4 milímetros (largura) x 152,4 milímetros (comprimento). Um tipo de testador de tração de taxa de extensão constante foi empregado. O sistema de teste de tração era um Testador de Tração Sintech, que é disponível da MTS Corp. de Eden Prairie, Minnesota. O testador de tensão foi equipado com software TESTWORKS 4.08B da MTS Corporation para suportar o teste. Uma célula de carga apropriada foi selecionada de modo que o valor testado estava compreendido na faixa de 10-90% da carga de escala total. A amostra foi retida entre garras tendo uma face frontal e traseira
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 46/63 / 49 medindo 25,4 milímetros x 76 milímetros. As faces de garra foram cobertas de borracha, e a dimensão mais longa da garra era perpendicular à direção de tração. A pressão de garra foi pneumaticamente mantida em uma pressão de 60 a 80 libras por polegada quadrada. O teste de tração foi rodado em uma taxa de 20 polegadas por minuto com um comprimento de calibre de 4 polegadas e uma sensibilidade de ruptura de 40%. Três amostras foram testadas ao longo da direção de máquina (MD) e três amostras foram testadas ao longo da direção transversal (CD). Além disso, a resistência à tração final (carga de pico), e alongamento de pico foram também registradas.
Estiramento até parar [00071] O teste foi feito em um testador de taxa Constante de extensão Sintech 2/S com uma caixa de mangusto Renew MTS (controlador) utilizando software TESTWORKS 4.08b (MTS Corp., de Eden Prairie, Minnesota, EUA). A percentagem de alongamento do material em uma carga de 2.000 gramas-força foi determinada como descrito abaixo. Tais medições são determinadas utilizando o teste de alongamento de tira, que é substancialmente de acordo com as especificações de ASTM D5035-95. O teste utiliza dois prendedores, cada tendo duas garras com cada mordente tendo um 'revestimento em contato com a amostra. Os prendedores retêm o material no mesmo plano e se separam em uma taxa de extensão especificada. Um tamanho de amostra de 7,62 centímetros na direção transversal à máquina por 17,78 centímetros na direção de máquina foi selecionado. O tamanho de garra era de 7,62 centímetros em largura, e garras de intertravamento foram utilizadas de modo que o material não deslizaria enquanto testado. A separação de garra foi de 10,16 centímetros. As amostras foram carregadas de modo que a direção de máquina da amostra estava na direção vertical. Uma pré-carga de cerca de 5 a 10 gramas-força foi ajustada. As amostras foram testadas em uma velocidade de cruzeta de 20 por minuto. A amostra foi
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40/49 deslocada até que 2.000 gramas-força de tensão foram produzidas, e então o teste foi parado. O teste relatou a % de alongamento quando 2.000 gramasforça de tensão foram produzidas. Os resultados foram relatados como uma média de três espécies e podem ser executados com o espécime na direção transversal (CD) e/ou direção de máquina (MD).
Histerese [00072] A histerese do material elástico foi determinada utilizando um aparelho Sintech 1/S equipado com software TESTWORKS para registrar dados. O material elastomérico foi cortado em tiras, cada tendo uma largura de três polegadas e um comprimento de seis polegadas. As duas extremidades do material foram presas nos mordentes opostos do aparelho, de que uma polegada do comprimento em cada extremidade do material foi mantida nos mordentes e quatro polegadas do comprimento estavam disponíveis para estiramento. Cada tira de material foi estirada em uma taxa de 50,80 centímetros por minuto até o valor de alongamento especificados nas tabelas de dados e a área sob a curva, (representando força x deslocamento) é medida e registrada como a energia de carga. A tira de material é então deixada recuperada até um comprimento onde a força de estiramento é zero. Durante retração, a área sob a curva é novamente medida e registrada. Essa é a energia de descarga. A histerese é determinada de acordo com a seguinte equação:
[ejitfrgiíj decarnn merco?^neraia de descarna 1
---------------;--f---------------— X 100% eiLffrjia <fe carga 1
EXEMPLO 1 [00073] A capacidade de formar um compósito elástico foi demonstrada. O filme utilizado no compósito continha 90% em peso de uma composição de elastômero e 10% em peso de uma composição termoplástica. A composição de elastômero continha 86% em peso de KRATON® MD6713 (Kraton Polymers, LLC de Houston Texas), 10% em peso de STYRON®
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666D (Dow Chemical) e 4% em peso de Standridge Color Corporation (SCC) 4837. KRATON® MD6716 contém cerca de 75% em peso de um copolímero de bloco de estireno-etileno-butilenoestireno (SEBS), um taquificante, e cera de polietileno, e tem uma taxa de fluxo de fusão alvo de 7 g/ 10 min. (200°C, 5 kg). SYTRON® 666D é uma resina de poliestireno tendo uma taxa de fluxo de fusão de 8 g/10 min (200°C, 5 kg). SCC 4837 é um pigmento contendo dióxido de titãnio misturado com polietileno. A composição termoplástica continha 59,5% de PP 3155 (ExxonMobil), 31,5% em peso de DOWLEXTM 2517 (Dow Chemical) e 4% em peso de SCC 4837. PP 3155 é uma resina de homopolímero de polipropileno tendo uma taxa de fluxo de fusão de 36 g/10 min (230°C, 2,16 kg) e uma densidade de 0,9 g/cm3. DOWLEXTM 2517 é uma resina de polietileno de baixa densidade linear com um índice de fusão 25 g/10 min (190°C, 2,16 kg), uma densidade de 0,917 g/cm3, e um ponto de fusão de 124°C.
[00074] O compósito também incluiu dois revestimentos entre os quais o filme foi intercalado. Um dos revestimentos era uma trama cardada ligada de polipropileno T-133 de 17 g/m2 que foi orientada 5:1 na direção da máquina para transversal a partir de FiberVisions de Covington, Georgia, EUA. A trama cardada ligada tinha uma carga de pico na direção de máquina de cerca de 1.133 gramas-força por polegada e uma carga de 15 de pico na direção transversal à máquina de cerca de 150 gramas-força por polegada. O outro revestimento era uma trama “meltblown” de 17 g/m2 formada de 60% em peso de METOCENETM MF650W (Lyondell Basell) e 40% em peso de VISTAMAXXTM 2330 (ExxonMobil). METOCENETM MF650W é um homopolímero de polipropileno catalisado por metaloceno tendo uma taxa de fluxo de fusão de 500 g/10 min. e uma gravidade específica de 0,88 a 0,92 g/cm3. VISTAMAXXTM 2330 é um elastómero/copolimero de poliolefina com uma taxa de fluxo de fusão de 285 g/10 min e uma densidade de 0,868 g/cm3. A trama “meltblown” tinha uma carga de pico na direção transversal à
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[00075] Os polímeros para as camadas “meltblown” e filme foram compostos por pesar porções apropriadas de pelotas de cada polímero, combinar as mesmas em um recipiente, e misturar as mesmas juntas por agitação. Após formação do compósito, o filme elastomérico foi formado a uma gramatura de 32 g/m2 utilizando um molde de filme de coextrusão Randcastle com 20 de largura. O componente elastomérico do filme foi alimentado para a extrusora em uma velocidade de bomba de fiação de 7,96 rpm e uma temperatura de molde e mangueira de 260°C. o componente termoplástico do filme foi alimentado à extrusora em uma velocidade de 10,35 rpm e uma temperatura de mangueira de 193°C. nesse caso, a camada termoplástica foi extrusada no centro do filme, e a porção de elastômero foi extrusada em qualquer lado da camada termoplástica para formar uma estrutura de encaixe (isto é, um filme A-B-A com o termoplástico como camada B e o elastômero como camada A). O “meltblown ” foi formado em linha com uma gramatura de 17 g/m2 utilizando um sistema “meltblown” de 20 de largura tendo 30 capilares por polegada de largura de molde em uma pressão de ar de 4,5 psi, uma velocidade de bomba de fiação de 17,3 rpm, uma altura de molde de 26,67 centímetros, uma temperatura de ar de 332°C e uma temperatura de molde de 249°C. A trama cardada ligada foi fornecida a partir de um rolo e desenrolada no processo de formação de compósito.
[00076] Para formar o compósito, a trama “meltblown” foi formada em uma tela de formação que se move em uma velocidade de 63 pés por minuto. O filme foi então extrusado sobre a trama “meltblown” e forçada por sucção e estrangulada enquanto fundida. Pressões a vácuo de 1 H20 a 15 H20 foram utilizadas para a aplicação de sucção. A trama cardada ligada térmica foi então estrangulada sobre a camada “meltblown ''/filme enquanto o filme estava ainda fundido. O compósito foi então dirigido para uma unidade de rolo de ranhura com 5 ranhuras por polegada ajustada a 0,64 centímetro. O
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43/49 material foi então enrolado. A Tabela 1 mostra as propriedades de material resultantes para esse material. As Figuras 6 e 7 mostram de modo semelhante micrografias de elétron de varredura da seção transversal da camada de filme representando o componente termoplástico no centro.
Tabela 1. Propriedades de material
Gramailura da wrnpteito total {g/ιηη Gramaijjrade camadada ijmrnáÍLíii de ravêSli menta (g/m1) Carga de ρω na CD (gipc< pjléyada) Alünflameato em fuço na CD (¾) . EiUrantenl» alè parar na CD (alongamento ® 2.000 gr) (%í Hisienese a 60¾ de alongamento (¾}
66 32 17 1575 235 62 _____70____
EXEMPLO 2 [00077] A capacidade de formar um compósito elástico foi demonstrada. O filme utilizado no compósito continha cerca de 9095% em peso de uma composição de elastômero e 5-10% em peso de uma composição termoplástica. A composição de elastômero continha 86% em peso de KRATON® MD6716, 10% STYRON™ 666D, e 4% em peso de SCC 4837. A composição termoplástica continha 48% em peso de PP 3155, .4896-em peso de DOWLEX™ 2517 e 4% em peso de SCC 4837. O compósito também incluiu dois revestimentos entre os quais o filme foi intercalado. Os dois revestimentos do compósito foram preparados com uma trama “meltblown ” de 17 g/m2 contendo 60% em peso de VALTECTM HH441 (Lyondell Basell) e VISTAMAXX™ 2330. VALTEC™ HH441 é uma resina de homopolímero de polipropileno de fluxo ultra elevado de fusão tendo uma taxa de fluxo de fusão de 440 g/l0 min (230°C, 2,16 kg) e uma densidade de 0,902 g/cm3.
[00078] Os polímeros para as camadas “meltblown” e filme foram compostos por pesagem de porções apropriadas de pelotas de cada polímero, combinando as mesmas em um recipiente, e misturando as mesmas juntas por agitação. Após formação do compósito, o filme elastomérico foi formado em uma gramatura de 4.5 g/m2 utilizando molde de filme de coextrusão Randcastle com 20 de largura. O componente elastomérico do filme foi alimentado para a extrusora em uma velocidade de bomba de fiação de 8,96 rpm e uma temperatura de mangueira de 260°C, e uma temperatura de molde
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44/49 de 249°C. o componente termoplástico do filme foi alimentado à extrusora em uma velocidade de 10,35 rpm e uma temperatura de mangueira de 193°C. Nesse caso, o componente elastomérico do filme foi extrusado no centro do filme, e o componente termoplástico foi extrusado em qualquer lado da camada termoplástica para formar uma estrutura de encaixe (isto é, um filme A-B-A com o termoplástico como camada A e o elastômero como camada B). os dois revestimentos soprados por fusão foram preparados em uma gramatura de 17 g/m2 utilizando um sistema “meltblown” de 20 de largura tendo 30 capilares por polegada de largura de molde em uma pressão de ar de
4,5 psi, uma velocidade de bomba de fiação de 17,3 rpm, uma altura de molde de 26,67 centímetros, uma temperatura de ar de 332°C e uma temperatura de molde de 249°C.
[00079] Para formar o compósito, o revestimento “meltblown” inferior foi desenrolado sobre uma tela de formação em 63 pés por minuto. O filme foi então extrusado sobre a trama “meltblown” e forçado por sucção e estrangulada enquanto fundida. Pressões a vácuo de 1 H2O a 15 H2O foram utilizadas para a aplicação de sucção. A outra trama “meltblown” foi então estrangulada sobre a camada “meltblown ’’/filme enquanto o filme estava ainda fundido. O compósito foi então dirigido para uma unidade de rolo de ranhura com 5 ranhuras por polegada ajustada a 0,43 centímetros. O material foi então enrolado. A Tabela 2 mostra as propriedades de material resultantes para esse material.
Tabela 2. Propriedades de material
Gramadurado HXTOtalO 1ülíl {g/m!} Grantjwre de támàrlà rfe fírne (gAn5) Gcflmaüjrade lexiBsIimento (SM Carga de pia? na CD {ç por polegada) Alcngwnento em pico na CD («) EsDrementa a1É parar na CD (afongameuta @ 2.0009:)(¾) HÍ5ter«e a alocigamenki _
79 45 17 . .2110 . - 421·. ---.52---
EXEMPLO 3 [00080] A capacidade de formar um compósito elástico foi demonstrada. O filme utilizado no compósito continha cerca de 95% em peso de uma composição de elastômero e 5-10% em peso de uma composição
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 52/63 / 49 termoplástica. A composição de elastômero continha 59,5% em peso de KRATONO MD6716, 31,5% STYRON™ 666D, e 4% em peso de SCC 4837. A composição termoplástica continha 59,5% em peso de PP 3155, 31,5% em peso de DOWLEX™ 2517 e 4% em peso de SCC 4837. O compósito também incluiu dois revestimentos entre os quais o filme foi intercalado. Os revestimentos do compósito eram iguais àqueles utilizados no Exemplo 1.
[00081] Os polímeros para as camadas “meltblown” e filme foram compostos por pesagem de porções apropriadas de pelotas de cada polímero, combinando as mesmas em um recipiente, e misturando as mesmas juntas por agitação. Após formação do compósito, o filme elastomérico foi formado em uma gramatura de 44 g/m2 utilizando uma molde de filme de coextrusão Randcastle com 20 de largura. O componente elastomérico do filme foi alimentado para a extrusora em uma velocidade de bomba de fiação de 7,96 rpm e uma temperatura de mangueira de 260°C, e uma temperatura de molde de 249°C. o componente termoplástico do filme foi alimentado à extrusora em uma velocidade de 10,35 rpm e uma temperatura de mangueira de 193°C. Nesse caso, a camada elastomérica foi extrusada no centro do filme, e o componente termoplástico foi extrusado em qualquer lado da camada termoplástica para formar uma estrutura de encaixe (isto é, um filme A-B-A com o elastômero como camada B e o termoplástico como camada A). a trama cardada ligada foi fornecida a partir de um rolo e desenrolada no processo de formação de compósito. O “meltblown” foi formado em uma gramatura de 17 g/m2 utilizando um sistema “meltblown” de 20 de largura tendo 30 capilares por polegada de largura de molde em uma pressão de ar de 2 psi, uma velocidade de bomba de fiação de 17,3 rpm, uma altura de molde de 26,67 centímetros, uma temperatura de ar de 332°C e uma temperatura de molde de 249°C.
[00082] Para formar o compósito, a trama “meltblown” foi formada
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46/49 em uma tela de formação que se move em uma velocidade de 19,20 m por minuto. 0 filme foi então extrusado sobre trama “meltblown” e forçado por sucção e estrangulada enquanto fundida. Pressões a vácuo de 1 H2O a 15 H2O foram utilizadas para a aplicação de sucção. A outra trama “meltblown” foi então estrangulada sobre a camada “meltblown ’’/filme enquanto o filme estava ainda fundido. O compósito foi então dirigido para uma unidade de rolo de ranhura com 5 ranhuras por polegada ajustada a 0,43 centímetro. O material foi então enrolado. A Tabela 3 mostra as propriedades de material resultantes para esse material.
Tabela 3. Propriedades de material
Gramatura da «mpüsito Mal □ramalura de camada de filme [tj'm7] lünaluráüe reueillnnefilo Üatgade pk» na CD {9 por polegada) Alongamefitp em pica na CD {%) EíiirameniD ate parar na CD (alongamento @ 2.000 Bl) W Hetereee a 7B%de alongamento _
70 44 17 1800 36E 52 50
EXEMPLO 4 [00083] A capacidade de formar um compósito elástico foi demonstrada. O filme utilizado no compósito continha cerca de 100% em peso de uma composição de elastômero. A composição de elastômero continha 86% em peso de KRATON® MD6716, 10% de STYRON™ 666D, e 4% em peso de SCC 4837. O compósito também incluiu dois revestimentos entre os quais o filme foi intercalado. Um dos revestimentos era a trama cardada ligada do Exemplo 1. O outro revestimento era uma trama “meltblown” de 17 g/m2 formada de 60% em peso de DNDA 1082 NT-7 (Dow Chemical) e 40% em peso de VISTAMAXX™ 2330. DNDA 1082 NT7 é uma resina de polietileno de baixa densidade linear com um índice de fusão de 155 g/10 min (190°C, 2,16 kg), uma densidade de 0,933 g/cm3, e um ponto de fusão de 125°C. A trama “meltblown” tinha uma carga de pico na direção transversal à máquina de cerca de 113 gramas-força por polegada.
[00084] Os polímeros para as camadas “meltblown” e filme foram compostos por pesagem de porções apropriadas de pelotas de cada polímero, combinando as mesmas em um recipiente, e misturando as mesmas juntas por
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47/49 agitação. Após formação do compósito, o filme elastomérico foi formado em uma gramatura de 46 g/m2 utilizando um molde de filme de coextrusão Randcastle com 20 de largura. O filme elastomérico foi alimentado para a extrusora em uma velocidade de bomba de fiação de 7,96 rpm, uma temperatura de mangueira de 260°C, e uma temperatura de molde de 249°C. A trama cardada ligada foi fornecida a partir de um rolo e desenrolada no processo de formação de compósito. A trama “meltblown” foi formada, em uma gramatura de 17 g/m2 utilizando um sistema “meltblown” de 20 de largura tendo 30 capilares por polegada de largura de molde em uma pressão de ar de 4,5 psi, uma velocidade de bomba de fiação de 17,3 rpm, uma altura de molde de 26,67 centímetros, uma temperatura de ar de 332°C e uma temperatura de molde de 249°C.
[00085] Para formar o compósito, a trama “meltblown” foi formada em uma tela de formação a 63 pés por minuto. O filme foi então extrusado sobre a trama “meltblown” e forçado por sucção e estrangulada enquanto fundida. Pressões a vácuo de 1 H2O a 15 H20 foram utilizadas para a aplicação de sucção. A trama carda ligada térmica foi então estrangulada sobre a camada “meltblown ’’/filme enquanto o filme estava ainda fundido. O compósito foi então dirigido para uma unidade de rolo de ranhura com 5 ranhuras por polegada ajustada a 0,57 centímetro. O material foi então enrolado. A Tabela 4 mostra as propriedades de material resultantes para esse material.
Tabela 4. Propriedades de material
Gramatura (ta CWnpàiito B4al íg/tn») Gfamaliwã da camada de film* Gramsbjra tfe revasliiriantS CarQã de pico na CO [£ ppr polegada) Alongamento em pico na CD W Esllrarnento ató panar na CD (alnng.amanlo @ 2.000 »] {%) Hhteresa a Í5% de elongametifu _
ao 4E> 17 1615 4B4 3Ú6 40
EXEMPLO 5 [00086] A capacidade de formar um compósito elástico foi demonstrada. O filme foi formado como descrito no Exemplo 1. O compósito também incluiu dois revestimentos entre os quais o filme foi intercalado. Os
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48/49 dois revestimentos eram tramas cardadas ligadas como descrito no Exemplo
1. Os polímeros para as camadas não tecidas e filme foram compostos por pesar porções apropriadas de pelotas de cada polímero, combinar as mesmas em um recipiente, e misturar as mesmas por agitação. Após formação do compósito, o filme elastomérico foi formado em uma gramatura de 49 g/m2 utilizando um molde de filme de coextrusão Randcastle com 20 de largura. O componente elastomérico do filme foi alimentado à extrusora em uma velocidade de bomba de fiação de 8,96 rpm, temperatura de mangueira de 260°C e uma temperatura de molde de 249°C. O componente termoplástico do filme foi alimentado à extrusora em uma velocidade de 10,35 rpm e uma temperatura de mangueira de 380°F. nesse caso, a camada elastomérica foi extrusada no centro do filme e o componente termoplástico foi extrusado em qualquer lado da camada elastomérica para formar uma estrutura encaixada (isto é, um filme A-B-A com o elastômero como camada B e o termoplástico como camada A). A trama cardada ligada foi fornecida de um rolo e desenrolada no processo de formação de compósito.
[00087] Para formar o compósito, o revestimento cardado ligado térmico inferior foi formado sobre uma tela de formação em 19,20 m por minuto. O filme foi então extrusado sobre a trama e forçado por sucção e estrangulada enquanto fundida. Pressões a vácuo de 1 H20 a 15 H20 foram utilizadas para a aplicação de sucção. A outra trama cardada ligada térmica foi então estrangulada sobre a camada cardada ligada/filme enquanto o filme estava ainda fundido. O compósito foi então dirigido para uma unidade de rolo de ranhura com 5 ranhuras por polegada ajustada a 0,43 centímetro. O material foi então enrolado. A Tabela 5 mostra as propriedades de material resultantes para esse material.
Tabela 5. Propriedades de material
Grarftilwa do compósitO (olai Gremanjre de camada de filme GrapiílumdB revestimento Carga d& piCô na CD (gi por polegada) Abegamailo em pico na GO (¾) Esbràriento ate parar na CD (almgariienlo @ 2.000 ¢) (%) l-Ssteresea 38% de alongamento .
ω 49 17 1811 451 101 37
Petição 870190112036, de 01/11/2019, pág. 56/63 / 49 [00088] Embora a invenção tenha sido descrita em detalhes com relação às modalidades específicas da mesma, será reconhecido que aqueles versados na técnica, mediante obtenção de uma compreensão do exposto acima, podem facilmente conceber alterações em variações de e equivalentes a essas modalidades. Por conseguinte, o escopo da presente invenção deve ser determinado como aquele das reivindicações anexas e quaisquer equivalentes. do mesmo.

Claims (21)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Compósito elástico (80), compreendendo:
    um filme elástico (40) contendo uma composição elastomérica; e um revestimento não tecido (30) posicionado adjacente e laminado ao filme elástico (40), em que o revestimento não tecido (30) apresenta uma gramatura de cerca de 45 gramas por metro quadrado ou menor e preferivelmente de cerca de 2 a cerca de 20 gramas por metro quadrado, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido possui carga de pico de cerca de 1,351 N/cm ou menor (cerca de 350 gramas-força por polegada ou menor) na direção transversal à máquina;
    em que o compósito (80) apresenta um alongamento de pico de cerca de 75% ou mais na direção de máquina, direção transversal à máquina, ou ambas;
    e em que o filme compreende uma camada termoplástica (23) posicionada adjacente a uma camada elástica (21), a camada elástica sendo formada a partir da composição elastomérica e a camada termoplástica sendo formada a partir de uma composição termoplástica, em que o revestimento não tecido é posicionado adjacente e laminado à camada elástica.
  2. 2. Compósito elástico (80) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido possui carga de pico de cerca de 0,193 a cerca de 1,157 N/cm (cerca de 50 a cerca de 300 gramasforça por polegada na direção transversal à máquina.
  3. 3. Compósito elástico (80) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido (30) apresenta uma carga de pico de cerca de 11,58 N/cm ou menor (cerca de 3.000 gramas-força por polegada ou menor) na direção da máquina; e/ou em que o compósito (80) apresenta um alongamento de pico de cerca de 150% a cerca de 500% na
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    2 / 5 direção da máquina, direção transversal à máquina, ou ambas.
  4. 4. Compósito elástico (80) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que cerca de 55% em peso ou mais do teor de polímero da composição elastomérica é constituído por pelo menos um elastômero substancialmente amorfo.
  5. 5. Compósito elástico (80) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o elastômero inclui estireno-butadieno, estireno-isopreno, estireno-butadieno estireno, estireno-isopreno-estireno, estireno-(etileno-butileno), estireno-(etileno-propileno), estireno-(etilenobutileno)-estireno, estireno-(etileno-propileno)-estireno, estireno (etilenobutileno)-estireno-(etileno-butileno), estireno-(etileno propileno)-estireno(etileno-propileno), e estireno-etileno (etileno-propileno)-estireno, ou uma combinação de tais.
  6. 6. Compósito elástico (80) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, poliolefinas constituem cerca de 55% em peso ou mais do teor de polímero da composição termoplástica.
  7. 7. Compósito elástico (80) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o filme (40) compreende adicionalmente uma camada elástica adicional, e em que a camada termoplástica é posicionada entre as camadas elásticas.
  8. 8. Compósito elástico (80) de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a camada elástica (21) apresenta uma espessura de cerca de 20 a cerca de 200 micrômetros e a camada termoplástica (23) apresenta uma espessura de cerca de 0,5 a cerca de 20 micrômetros.
  9. 9. Compósito elástico (80) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o filme (40) é posicionado entre o revestimento não tecido (30) e um revestimento não tecido adicional (31).
  10. 10. Compósito elástico (80) de acordo com qualquer uma das
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    3 / 5 reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido (30) é formado a partir de uma composição que contém uma poliolefina.
  11. 11. Compósito elástico (80) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido (30) é um revestimento “meltblown”.
  12. 12. Artigo absorvente, caracterizado pelo fato de que compreende o compósito elástico que compreende:
    um filme elástico (40) contendo uma composição elastomérica; e um revestimento não tecido (30) posicionado adjacente e laminado ao filme elástico (40), em que o revestimento não tecido (30) apresenta uma gramatura de cerca de 45 gramas por metro quadrado ou menor e preferivelmente de cerca de 2 a cerca de 20 gramas por metro quadrado, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido possui carga de pico de cerca de 1,351 N/cm ou menor (cerca de 350 gramas-força por polegada ou menor) na direção transversal à máquina;
    em que o compósito (80) apresenta um alongamento de pico de cerca de 75% ou mais na direção de máquina, direção transversal à máquina, ou ambas;
    e em que o filme compreende uma camada termoplástica (23) posicionada adjacente a uma camada elástica (21), a camada elástica sendo formada a partir da composição elastomérica e a camada termoplástica sendo formada a partir de uma composição termoplástica, em que o revestimento não tecido é posicionado adjacente e laminado à camada elástica.
  13. 13. Método de formar um compósito, caracterizado pelo fato de que compreende:
    extrusar uma composição elastomérica diretamente sobre uma superfície de um revestimento não. tecido (30) para formar um filme elástico
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    4 / 5 (40), em que o revestimento não tecido apresenta uma gramatura de cerca de 45 gramas por metro quadrado ou menor; e uma carga de pico de cerca de 1,351 N/cm ou menor (cerca de 350 gramas-força por polegada ou menor) na direção transversal à máquina; e permitir que o filme (40) se ligue ao revestimento não tecido (30) para formar um compósito, em que o compósito apresenta um alongamento de pico de cerca de 75% ou mais na direção da máquina, direção transversal à máquina, ou ambas; e em que a composição elastomérica é coextrudada em combinação com uma composição termoplástica de modo que a composição elastomérica forme uma camada elástica (21) posicionada adjacente à superfície do revestimento não tecido (30) e a composição termoplástica forme uma camada termoplástica (23) posicionada adjacente à camada elástica.
  14. 14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende:
    extrusar uma composição elastomérica diretamente sobre uma superfície de um revestimento não. tecido (30) para formar um filme elástico (40), em que o revestimento não tecido apresenta uma gramatura de cerca de 2 a cerca de 20 gramas por metro quadrado.
  15. 15. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende:
    uma carga de pico de cerca de 0,193 a cerca de 1,157 N/cm (cerca de 50 a cerca de 300 gramas-força por polegada.
  16. 16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente aplicar uma força de sucção para propender o filme (40) em direção à superfície do revestimento não tecido (30), em que uma pressão a vácuo pneumática é empregada para aplicar a força de sucção, de cerca de 0,3 a cerca de 5 kilopascal.
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  17. 17. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente estirar o compósito (80) na direção de máquina, direção transversal à máquina, ou ambas, de cerca de 100% a cerca de 750% de sua largura antes do estiramento, e/ou em que o compósito é passado através de rolos ranhurados que estiram incrementalmente o compósito na direção transversal à máquina.
  18. 18. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 17, caracterizado pelo fato de que o filme elástico (40) compreende adicionalmente uma camada elástica adicional, e em que a camada termoplástica é posicionada entre as camadas elásticas.
  19. 19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente laminar um revestimento não tecido adicional (31) ao filme (40) de modo que o filme (40) seja posicionado entre o revestimento não tecido (30) e o revestimento não tecido adicional (31).
  20. 20. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 19, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido é formado a partir de uma composição que contém uma poliolefina.
  21. 21. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 20, caracterizado pelo fato de que o revestimento não tecido é um revestimento “meltblown”.
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