ES2259831T3 - Material laminar que comprende una pelicula de plastico y una banda de fibras, procedimiento y dispositivo para su produccion y sus utilizaciones. - Google Patents
Material laminar que comprende una pelicula de plastico y una banda de fibras, procedimiento y dispositivo para su produccion y sus utilizaciones.Info
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Abstract
Procedimiento para la producción de un material laminar compuesto formado por una película de plástico (F) y una banda (V) formada por fibras textiles (T) combinada con dicha película de plástico (F), que comprende las siguientes etapas: a) alimentar la película de plástico (F) a una estación de laminado; b) alimentar la banda (V) a dicha estación de laminado; c) de modo discontinuo y aleatorio aplicar un adhesivo a una de las superficies de la película o a una de las superficies de la banda; d) aplicar la banda (V) a dicha película de plástico (F) con el adhesivo distribuido entre la banda y la película; e) laminar la película de plástico y la banda creando una adherencia recíproca, entre la banda formada por las fibras textiles no consolidadas y la película de plástico mediante dicho adhesivo, caracterizado porque dicha banda está formada por una banda cardada no consolidada formada por fibras textiles y que se aplica a dicha película mientras se encuentra aún no consolidada.
Description
Material laminar que comprende una película de
plástico y una banda de fibras, procedimiento y dispositivo para su
producción y sus utilizaciones.
La presente invención se refiere a un producto
formado por una película de plástico y por una banda formada por
fibras textiles, y a sus aplicaciones.
La invención también se refiere al procedimiento
para producir un producto laminar constituido por un laminado de por
lo menos una película de material plástico combinada con una banda
formada por fibras textiles.
En la producción de muchos productos higiénicos,
como por ejemplo las toallas sanitarias, las compresas para
incontinentes, los pañales y productos similares, frecuentemente se
necesita una lámina de un material impermeable o parcialmente
impermeable que sea esponjoso, suave e hipoalérgico. También el
producto, además de poseer las características de impermeabilidad
y/o resistencia típicas de una película de plástico, también debe
tener el tacto de una prenda de banda. Ello es debido a que la
lámina de producto tiene que estar en contacto con la piel del
usuario del producto absorbente y el usuario percibiría el contacto
con una película de plástico de modo desagradable, particularmente
porque tiende a adherirse a la piel.
En la producción de toallas sanitarias o pañales
la parte posterior de la lámina se produce cada vez con más
frecuencia con un material laminar que presenta la consistencia de
una prenda de banda en el exterior. Esto se hace para proporcionar
al usuario una mayor sensación de confort. Diversos procedimientos
han sido estudiados anteriormente para producir un producto
combinado formado por una película de plástico y una capa de fibras
textiles. En el documento
US-A-2.897.109 se describe un
procedimiento en el que una película de termoplástico es extruida
directamente sobre una banda formada por fibras textiles
consolidadas a medida que se va desenrollando. Las dos capas se
combinan mediante un laminado gracias a la consistencia viscosa de
la película de plástico recién extruida. Por consiguiente las fibras
de la banda no tejida son ancladas en la película y parcialmente
incluidas en el. El producto resultante es particularmente rígido y
no es suave debido a la inclusión parcial de las fibras en la
película, y debido al hecho que las fibras tienen que presentar la
forma de fibras no tejidas consolidadas antes de combinarse con la
película.
El documento de patente
US-A-2.896.626 describe una película
de plástico que se combina con una banda de fibras de celulosa, que
se ancla a la película de plástico para incluirse parcialmente en
ella. Una solución similar se describe en el documento
FR-A-2 455 884. En ambos casos se
presenta la desventaja de que la película de plástico se puede
convertir en permeable a los líquidos debido al proceso de suavizado
y la fusión parcial de la película necesaria para incluir las fibras
en la película proporciona un producto relativamente rígido y no
suficientemente suave.
El documento
US-A-4.725.473 describe un
procedimiento para producir un producto formado por una película de
plástico y una banda formada por fibras textiles no consolidadas.
Según este procedimiento conocido, la combinación se obtiene
exclusivamente mediante una unión por puntos, laminando la película
y la banda formada por fibras textiles no consolidadas entre dos
cilindros, uno de los cuales está provisto de protuberancias. Para
lograr una combinación suficientemente fiable es necesario crear una
gran zona de unión, con el consiguiente calentamiento del material.
Además de la considerable extensión de la zona de unión (que según
dicha patente puede alcanzar el 50% de la superficie total de
contacto entre la banda y la película) las fibras situadas en la
zona intermedia entre los puntos de unión están completamente
libres, excepto por la adherencia mecánica entre las fibras, y por
consiguiente están expuestas a separarse. Además, la superficie de
unión mínima es igual al 5%, ya que por debajo de ese valor las
fibras se separan completamente de la película. Si la zona de unión
se incrementa por encima del 5% respecto al área total el producto
resulta ser excesivamente rígido.
El documento
EP-A-0 691 203 divulga un
procedimiento para combinar mediante una laminación en caliente una
banda formada por fibras textiles por lo menos parcialmente
consolidadas y una película de plástico. El producto obtenido no es
suficientemente suave y esponjoso debido a la extensión de la zona
de unión y a la utilización de una banda formada por fibras
parcialmente consolidadas.
El documento
EP-A-0 738 505 describe un
procedimiento para combinar una banda formada por fibras no
consolidadas con una película de plástico en el que la unión entre
los dos componentes se realiza durante el suavizado y la fusión
parcial de las fibras, particularmente sin fundir la película. De
ese modo se produce un producto más fiable e impermeable, pero que
se puede mejorar en cuanto se refiere a la suavidad, a la
esponjosidad de la capa de fibras y a la flexibilidad general de la
lámina de producto.
El documento de patente
US-A-5.843.057 divulga un
procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 1.
El objetivo de la presente invención es
proporcionar un procedimiento para producir una lámina compuesta de
un producto formado por lo menos por una película de plástico y por
lo menos por una banda formada por fibras combinándolas entre sí,
que presente unas características superiores en cuanto a suavidad,
flexibilidad y con una impermeabilidad fiable en comparación con los
productos actualmente conocidos.
Estos y otros objetivos y ventajas, que
resultarán evidentes para los expertos en la materia estudiando la
descripción siguiente, que se alcanzan mediante el procedimiento
según la reivindicación 1.
Mientras que en teoría es posible aplicar un
adhesivo indistintamente en la banda formada por fibras o en la
película, según la forma de realización preferida del procedimiento
de la presente invención el adhesivo se aplica en la película. De
ese modo se mantiene en la superficie de la película y no se
dispersa en el espesor de la banda formada por fibras.
Durante la laminación es posible obtener por lo
menos una consolidación parcial de las fibras mediante un adhesivo
y/o una fusión parcial de las fibras.
En esencia la invención prevé que la película
termoplástica -que puede estar formada por una película de
polietileno, que puede estar formada por capas de diferente
composición- se aplique a una banda formada por fibras no
consolidadas que presente una considerable esponjosidad y suavidad
mediante un procedimiento que por lo menos en parte sea un proceso
de encolado, sin fundir las fibras y/o la banda (como resultará
evidente a partir de la siguiente descripción) realizando una fusión
limitada en zonas discretas.
La expresión banda formada por fibras no
consolidadas (o no cohesionadas) significa una lámina compleja
formada por fibras unidas principalmente por acciones mecánicas, es
decir por fricción entre las fibras y por la forma de las fibras que
se entrelazan entre sí.
Una banda de este tipo se puede obtener, por
ejemplo, mediante un procedimiento de cardado o mediante un
procedimiento con un chorro de aire que crea la banda en un cilindro
de aspiración. Alternativamente es posible utilizar un proceso de
producción de banda en húmedo, con técnicas similares a las que se
aplican en la producción de papel. Las técnicas de "unión de
fibras" para la producción de banda no se deben excluir.
La banda formada por fibras no consolidadas se
caracteriza por una suavidad y esponjosidad considerables combinadas
con una reducida consistencia y resistencia mecánica. La combinación
de la película de plástico con adhesivo, aunque ancla la banda
formada por fibras a la película deja las fibras suficientemente
voluminosas y libres proporcionando una considerable
esponjosidad.
Ya que la banda formada por fibras textiles no
consolidadas presenta una reducida resistencia mecánica, es
preferible producirla en la misma línea de producción en la que se
realiza la combinación con la película de plástico. Para dicho
objetivo se puede prever un único dispositivo de producción formado
por un sistema para desenrollar la película de la bobina, o un
sistema de extrusión en línea de la película, y una máquina para la
producción de la banda formada por fibras textiles no consolidadas,
que fabrique una banda que se deposite sobre la película
inmediatamente después haber aplicado el adhesivo, la laminación de
los dos componentes se realiza después de la aplicación del
adhesivo.
El adhesivo puede ser de cualquier tipo: de
presión, de emulsión (por ejemplo acrílico) o sensible al calor.
Según el tipo de adhesivo utilizado el material es laminado en frió
o en caliente. Según una forma de realización preferida
habitualmente utilizada el adhesivo es del tipo de fusión en
caliente, es decir, sensible al calor. Que es activado sometiéndolo
a una temperatura adecuada. Esta temperatura es normalmente una
temperatura baja con respecto a la temperatura en la que las fibras
de la película de plástico se reblandecen, por ejemplo
aproximadamente entre 50 y 110ºC y preferentemente entre
70-80ºC. Esto permite laminar la tela entre dos
cilindros, uno de los cuales por lo menos está caliente, utilizando
una temperatura inferior a la cual las fibras y la película se
reblandecen y por consiguiente sin que se fundan estos componentes.
Esto permite obtener una tela particularmente esponjosa y suave.
También, ya que la película se expone a una temperatura muy inferior
a la de reblandecimiento, el riesgo de que se creen unos
microorificios en la propia película, que podrían llegar a
comprometer la impermeabilidad, se evita.
Adhesivos ideales para este objetivo son, por
ejemplo, los adhesivos sensibles al calor de las referencias VH18B y
SP507 producidos y distribuidos por Savaré I.C. S.r.l., de Milán,
Italia.
Generalmente los adhesivos activados por calor
que presentan una temperatura de transición vítrea (Tg) inferior a
20ºC y preferentemente inferior a 10ºC y que ventajosamente
presentan un módulo elástico inferior a 10^{7} dynas/cm^{2} son
particularmente adecuados para este objetivo. Una baja temperatura
de transición vítrea permite obtener productos particularmente
suaves.
Particularmente dicha película es una película
termoplástica. El material termoplástico que forma dicha película
puede ser seleccionado de un grupo en el que están incluidos: todos
los tipos de poliolefinas, especialmente el polietileno, el
polipropileno, las poliolefinas amorfas y otros productos similares;
los materiales que contienen componentes fundibles con fibras
poliméricas o aglutinantes incluidas, incluyendo las fibras
naturales como la celulosa, celulosa de madera, algodón, yute etc.,
las fibras sintéticas como la fibra de vidrio, el rayon®, el
poliéster, las poliolefínas, las poliamidas, las fibras acrílicas,
las amidas aromáticas, las poliamidas, el politetrafuoretileno, los
aglomerantes como las estructuras de polímeros bicomponentes de
fusión alta/baja, los copolímeros de poliéster, el cloruro de
polivinilo, los copolímeros de acetato de cloruro/polivinilo, los
copolímeros de poliamida, los materiales formados por mezclas en las
que uno de los componentes no se puede fundir; los materiales
permeables al vapor de agua o al aire, incluyendo las películas
microporosas, como las distribuidas por Exxon Chemical Company (USA)
con la marca EXXAIRE® o las suministradas por Mitsui Toatsu Company
(Japón) con la marca ESPOIR NO® e incluidos los polímeros basados en
películas monolíticas permeables al vapor como el PEBAX®
suministrado por Elf Atochem (Francia) o el HYLTREL® suministrado
por Du Pont Company (USA).
El adhesivo puede ser aplicado utilizando un
distribuidor que aplique el adhesivo a la película de modo
discontinuo y aleatorio. Distribuidores de este tipo ya son
conocidos. Las técnicas de distribución pueden ser por puntos, de
línea continua, de microlínea (por ejemplo fusión por aire o
adherencia por aspiración) u otras. Cuando el adhesivo se distribuye
discontinuamente en la película, se obtiene una adherencia
discontinua y localizada que proporciona una mayor esponjosidad, ya
que las fibras se adhieren a la película en unas zonas limitadas,
mientras que en las zonas libres de adhesivo las fibras no se
adhieren a la película, sino únicamente entre sí debido solo al
efecto reciproco de agarre mecánico.
Generalmente la laminación entre la película y
la banda formada por fibras se puede realizar entre dos cilindros
lisos, que pueden estar a temperatura ambiente. Alternativamente uno
o ambos cilindros pueden estar calientes. En este caso la
consolidación se produce entre la fibra y el adhesivo. El
calentamiento de uno o ambos cilindros se puede utilizar para
activar el adhesivo. Según una posible forma de realización
alternativa de la invención, la laminación de la película y de la
banda formada por fibras textiles se puede realizar entre un
cilindro liso y un cilindro cubierto de protuberancias. Calentando
uno u otro de los dos cilindros, o los dos, es posible obtener una
fusión parcial de por lo menos algunas de las fibras de la banda
únicamente en las zonas correspondientes a las protuberancias del
cilindro y un calentamiento inferior en las zonas entre
protuberancias. De ese modo la banda formada por fibras textiles se
ancla en la película de plástico mediante una unión por puntos
parcial en correspondencia con las protuberancias, mientras que en
las zonas contiguas a las protuberancias la temperatura será
suficiente para activar el adhesivo sensible al calor, con la
consiguiente adherencia por encolado de las fibras a la
película.
También en este caso, el adhesivo se aplica
convenientemente de modo discontinuo. El anclaje entre las fibras y
la película de plástico mediante un encolado es menos tenaz que el
anclaje obtenido mediante fusión en correspondencia con las
protuberancias del cilindro de laminación, no obstante la banda
obtenida por fibras textiles será suave y esponjosa en las zonas
adyacentes a las protuberancias.
Alternativamente, la temperatura en las zonas de
compresión entre el cilindro liso y las protuberancias puede ser
inferior a la temperatura de fusión, pero suficientemente elevada
como para activar el adhesivo. En este caso la adherencia se realiza
exclusivamente gracias a la acción del adhesivo y exclusivamente en
las zonas de las protuberancias, de ese modo el producto se mantiene
suave.
Para evitar una rigidez excesiva de la tela y
para mantener las deseadas características de esponjosidad, suavidad
y tacto textil es preferible que la superficie en la que las fibras
son parcialmente fundidas sea igual como máximo a un 25% de la
superficie total de la película y preferentemente menor del 15%.
Para obtener un anclaje localizado fundiendo las
fibras de modo que se evite dañar la película inferior, resulta
ventajoso que las fibras están formadas, por lo menos en parte, por
un polímero con una temperatura de reblandecimiento inferior a la
del polímero o polímeros que forman la película. Esto es posible si
se mezclan fibras de diferentes características, algunas con una
temperatura de fusión inferior y algunas con una temperatura de
fusión superior. De ese modo las zonas en las que las protuberancias
actúan realizarán solo una fusión parcial y solo de las fibras.
Alternativamente es posible utilizar fibras de dos componentes, es
decir fibras con un núcleo que presente una temperatura de fusión
más alta y una camisa que presente una temperatura de fusión más
baja. También es posible utilizar una combinación de estas dos
soluciones. En cualquier caso, y cualquiera que sea la solución
elegida (mezcla de fibras o fibras de dos componentes) resulta
ventajoso que un porcentaje de las fibras tenga una temperatura de
fusión inferior a la del resto.
Con el procedimiento según la invención el
resultado es básicamente un material laminar formado por una
película de plástico y por una banda formada por fibras textiles
combinada con la película de plástico, en la que las fibras de la
banda están no consolidadas entre sí por lo menos en una parte de la
superficie de la zona del material laminar y están unidas a la
película por lo menos en parte mediante el adhesivo. En la práctica,
como se ha expuesto anteriormente las fibras de pueden consolidar
mediante una fusión parcial en ciertos puntos o zonas, en los que
las protuberancias del cilindro de laminación actúan, mientras que
en las zonas contiguas las fibras están libres o fijadas solo a la
película de plástico mediante la aplicación discontinua de
adhesivo.
La película puede estar previamente provista de
aberturas pasantes. O el material laminar compuesto se puede
perforar después de combinar las fibras y la película. Las aberturas
se proveen cuando la lámina de producto se utiliza en aquellas
aplicaciones en las que un fluido debe pasar desde un lado del
material laminar al otro, por ejemplo cuando se utiliza como capa de
delante o lámina superior de un producto absorbente, como una toalla
sanitaria, un pañal u otro artículo. La lámina posterior de este
tipo de artículos se puede también producir con un material laminar
según la invención. En ambos casos el usuario encontrará el uso el
producto absorbente muy confortable.
El material laminar también se puede utilizar
para crear otros productos. En aquellas ocasiones en que sea
necesario utilizar un material laminar que proporcione una sensación
muy confortable. Por ejemplo el material laminar plástico según la
presente invención se puede utilizar para producir manteles, sábanas
de mesas de examen, batas y máscaras para utilizar en los servicios
médicos u otras aplicaciones. Dependiendo de la utilización del
producto la película de plástico puede ser abierta o entera.
También es posible aplicar dos bandas formadas
por fibras a la película de plástico, una a cada lado. En este caso
por lo menos una de las bandas se aplica utilizando el procedimiento
según la presente invención, pero preferentemente ambas bandas se
aplican utilizando dicho procedimiento para obtener un producto
final muy suave. El material laminar formado con una doble banda se
puede producir con bandas del mismo tipo en ambos lados, o con
bandas que presenten diferentes características en cada lado. En
particular, es posible que una banda presente unas características
particularmente hidrófilas y la otra presente unas características
particularmente hidrófugas. En este caso la película de plástico
será preferentemente abierta y el material laminar será
particularmente apto para ser utilizado como lámina superior de
artículos sanitarios absorbentes.
Otras ventajas, características y formas de
realización del procedimiento y del producto según la invención se
exponen en las reivindicaciones adjuntas.
La invención resultará más fácilmente
comprensible a partir del estudio y examen de los dibujos adjuntos
que representan unas formas de realización de la invención prácticas
pero no limitativas. Los dibujos, en los cuales los mismos números
indican elementos iguales o correspondientes representan:
la Figura 1 muestra una representación
simplificada de un dispositivo de producción de materiales laminares
combinados según el procedimiento de la presente invención;
la Figura 2 muestra una sección esquemática y
muy ampliada de un material laminar según una primera forma de
realización;
la Figura 3 muestra una vista en planta de la
Figura 2 por la línea III-III;
la Figura 4 muestra una sección similar a la de
la Figura 2 de una tela según otra forma de realización
diferente:
la Figura 5 muestra una vista en planta de la
Figura 4, por la línea V-V a una escala
diferente;
las Figuras 6a-6d muestran unas
secciones esquemáticas de la tela en etapas sucesivas del
procedimiento de producción;
la Figura 7 muestra una vista en planta similar
a la de la Figura 3, en la que se representa una distribución
distinta del adhesivo;
la Figura 8 muestra un esquema de un dispositivo
de producción modificado respecto al dispositivo de producción
representado en la Figura 1;
la Figura 9 muestra una sección de un material
laminar con dos bandas formadas por fibras en ambos lados de la
película;
la Figura 10 muestra una sección de un material
laminar combinado en el que la película está abierta;
la Figura 11 muestra una sección transversal
esquemática de un producto absorbente en el que se utiliza un
material laminar según la invención.
La Figura 1 representa un dibujo muy
simplificado de las partes más esenciales de un dispositivo de
producción de materiales laminares combinados. El dispositivo consta
de una máquina 1 para la producción de una banda V formada por
fibras textiles no consolidadas. La máquina 1 se representa
esquemáticamente como una máquina de cardar ya que la banda cardada
es la forma de banda habitualmente preferida para la producción de
la tela. No obstante la utilización de otras máquinas o dispositivos
diferentes para la producción de bandas formadas por fibras
textiles no consolidadas para ser utilizadas con el presente
procedimiento no debe ser excluida.
La banda V formado por fibras textiles no
consolidadas se alimenta, a través de un primer alimentador
esquemáticamente representado por una serie de rodillos 3, 5 hacia
la zona de trabajo. La banda es soportada adecuadamente, por
ejemplo, por un sistema de cintas transportadoras - no representado
- para superar el inconveniente de la falta de resistencia mecánica
de la banda por sí misma.
Las fibras que constituyen la banda V pueden ser
fibras naturales, por ejemplo, fibra de algodón. No obstante, en la
forma de realización preferida de la invención son sintéticas, por
ejemplo de polipropileno, polietileno, nylon®, poliéster, rayon®,
acetato de celulosa o similares, con una longitud habitualmente
comprendida entre 20 y 60 mm y, por ejemplo con una numeración entre
1 y 25 dtex. El espesor de la banda V formada por las fibras sueltas
está comprendido habitualmente entre 0,2 y 5 mm, pero sin
aglomerar.
Una película de plástico F, por ejemplo una
película de polietileno, de un espesor adecuado habitualmente entre
10 y 50 \mum y preferentemente entre 15 y 25 \mum es alimentada
desde una bobina o rodillo de suministro situado próxima a la banda
V formada por fibras textiles. Antes de ser posicionada junto a la
banda V formada por fibras textiles no consolidadas se aplica un
adhesivo a la película F mediante un dispensador adecuado
posicionado en una estación de adhesivo 8. La aplicación se puede
realizar rociando, pulverizando o mediante otro sistema conocido,
para obtener una capa esencialmente continua, o una distribución de
adhesivo discontinua y aleatoria en la superficie dirigida hacia la
parte superior de la película F. La cantidad de adhesivo distribuida
sobre la película está comprendida habitualmente entre 0,1 y 15
g/m^{2} y preferentemente entre 0,2 y 10 g/m^{2} e incluso más
preferentemente entre 0,5 y 5 g/m^{2}. Cuando la distribución es
discontinua y aleatoria la cantidad de adhesivo distribuido por
unidad de superficie debe en cualquier caso mantenerse
sustancialmente uniforme.
El adhesivo es preferentemente un adhesivo
sensible al calor (fusión en caliente) que presenta una temperatura
de activación ventajosamente comprendida entre 70º y 80ºC y una
temperatura de transición vítrea (Tg) inferior a 20ºC y
preferentemente inferior a 10ºC para mantener un elevado nivel de
suavidad incluso a temperatura ambiente.
A lo largo de la cinta transportadora 9, que en
el ejemplo de los dibujos forma -conjuntamente con el par de
rodillos de alimentación 1- el alimentador de la película F, la
banda V formada por fibras textiles no consolidadas y la película de
plástico F se posicionan próximas entre sí, para ser alimentadas a
un grupo de laminación 13 que está formado en el ejemplo
representado por un cilindro inferior liso 15 y por un cilindro
superior 17 provisto de protuberancias o proyecciones 17P. El
cilindro inferior 15 preferentemente presenta una superficie
exterior producida en acero o en otro material esencialmente rígido,
similar al material de la superficie exterior y de las
protuberancias del cilindro superior 17. La posibilidad de que el
cilindro inferior esté recubierto de un material elástico no debe
ser excluida.
Uno o ambos cilindros 15, 17 pueden ser
calentados a una temperatura suficiente para activar el adhesivo C
aplicado por el dispensador, cuando se trata de un adhesivo de
fusión en caliente. Como será descrito a continuación la temperatura
de laminación puede tener un valor que haga que se fundan
parcialmente las fibras que constituyen la banda V. En particular la
temperatura y la presión ejercida por el grupo de laminación 13
pueden ser tales que al menos fundan parcialmente las fibras
textiles no consolidadas en correspondencia con las protuberancias
17P del cilindro superior 17.
En el ejemplo representado en la Figura 1 un
grupo de gravado 20 formado por un primer cilindro inferior de
gravado 21 con una superficie lisa preferentemente de goma, y un
segundo cilindro de gravado superior 23 cubierto de protuberancias
23P está previsto corriente abajo del grupo laminador 13. Cuando es
conveniente el grupo de gravado 20 grava el material laminar M
obtenido combinando por la laminación la película de plástico F y la
banda V formada por fibras textiles. El material laminar M es a
continuación enrollado en los rodillos R'.
La Figura 8 representa esquemáticamente un
dispositivo de producción modificado, en la que el cilindro superior
17 es liso como el cilindro inferior 15 y en la que el grupo de
gravado no está provisto.
Las Figuras 2 y 3 representan esquemáticamente
el material laminar obtenido en el dispositivo de producción
descrito anteriormente cuando el adhesivo C se aplica de modo
aleatorio y discontinuo y se utilizan un par de cilindros de
laminación 15, 17 (Figura 8). Al pasar a través del grupo de
laminación 13 se activa térmicamente el adhesivo C llevándolo a la
temperatura de reblandecimiento, de modo que las fibras textiles T
que forman la banda V se adhieren a la película de plástico F debajo
de esas zonas. Las zonas en las que se adhiere están distribuidas
más ampliamente conforme a la distribución de adhesivo C. La
densidad de la distribución de adhesivo depende también de la
longitud de las fibras, ya que es aconsejable que en promedio cada
fibra pueda tener por lo menos un punto de anclaje en la película F.
Por consiguiente cuanto más cortas son las fibras más densidad de
puntos de adhesivo C.
En las zonas sin adhesivo las fibras textiles T
están unidas entre sí solo por el efecto de fricción mecánica, como
en la banda V formada por fibras textiles no consolidadas. La
película F por consiguiente presenta una superficie de una
particular suavidad y esponjosidad. El material laminar M se
mantiene flexible también gracias a la distribución discontinua de
adhesivo C.
Por otro lado las Figuras 4 y 5 representan,
esquemáticamente un material laminar obtenido utilizando una
distribución uniforme de adhesivo C y un cilindro de laminación 17
provisto de protuberancias 17P (Figura 1) calentado a una
temperatura suficiente para activar el adhesivo en las zonas
correspondientes a las protuberancias 17P o hasta una temperatura
superior suficiente para fundir por lo menos parcialmente las fibras
T en las zonas de las protuberancias 17P del cilindro de laminación
17. Las protuberancias 17P generan unos puntos de unión P (si se
funden las fibras) o de adherencia (si solo se activa el adhesivo)
entre la banda V formada por fibras textiles T y la película de
plástico F. En esas zonas las fibras textiles T se consolidan por el
efecto de la fusión parcial o por el efecto del adhesivo.
Cuando la banda V está formada por una mezcla de
fibras textiles T con diferentes temperaturas de fusión, si la
temperatura a la que se calienta la banda por las protuberancias 17P
se encuentra entre las temperaturas máxima y mínima de fusión de las
fibras de la mezcla, algunas de las fibras textiles T se fundirán
localmente y otras no lo harán, creándose unos puntos de cohesión P
entre las fibras y de adherencia a la película de plástico F por la
fusión de un número limitado de fibras. Alternativamente, las fibras
textiles T pueden ser, por lo menos parcialmente, del tipo de dos
componentes, con una funda que presente una temperatura de fusión
inferior a la del núcleo. En este caso la temperatura de las
protuberancias 17P del cilindro de laminado 17 será suficiente para
fundir solo la funda de la parte exterior de las fibras de dos
componentes.
En la zona de alrededor de los puntos de unión o
de adherencia P las fibras textiles T de la banda V se adherirán por
lo menos parcialmente a la película de plástico P debido al efecto
del adhesivo C que es activado térmicamente, si la temperatura de la
hendidura de laminación es suficiente para lograr la activación
térmica del adhesivo al igual que en las zonas contiguas a las
protuberancias 17P.
El procedimiento de adherencia de una banda V
formada por fibras textiles no consolidadas T a una película de
plástico F se representa esquemáticamente en las Figuras
6a-6d: la Figura 6a representa la película de
plástico saliendo del rodillo R. La Figura 6b representa la película
de plástico F en la que se ha aplicado el adhesivo C que en este
ejemplo forma una capa continua. Resulta evidente que en este caso,
también, la distribución del adhesivo puede ser discontinua como se
representa en los ejemplos de las Figuras 2 y 3. En la Figura 6c la
banda V formada por fibras textiles no consolidadas T ha sido puesto
sobre la película de plástico F rociada con una capa de adhesivo C.
La Figura 6d representa la película de plástico F y la banda V en
el punto de laminación entre los cilindros de laminación 15, 17. En
la zona entre dos protuberancias consecutivas 17P representada en la
Figura 6d la temperatura (alcanzada calentando el cilindro 17 y/o el
cilindro 15) es suficiente para activar el adhesivo C, pero no es
suficiente para ablandar las fibras textiles T y/o la película de
plástico F. En los puntos en los que actúan las protuberancias 17P
las fibras textiles T son por lo menos parcialmente reblandecidas y
fundidas.
La adherencia de las fibras textiles T a la
película de plástico F en las zonas próximas a los puntos de unión P
no es tan fuerte como en los propios puntos de adherencia, ya que el
adhesivo hace que las fibras se adhieran a la película de plástico F
de un modo más elástico. Además el espesor de la capa de adhesivo C
se elige, en relación al espesor de la banda V formada por fibras
textiles T de modo que únicamente las fibras más próximas a la
película de plástico F y por consiguiente a la capa de adhesivo C
serán rodeadas y adheridas por el adhesivo. Así por un lado se logra
una particularmente recíproca y fiable adherencia entre la banda V y
la película F gracias a los puntos de unión, y por otro lado el
producto es suave y esponjoso gracias a las zonas próximas a los
puntos de unión. La suavidad incluso se incrementa si el adhesivo es
distribuido discontinuamente.
Alternativamente, si la temperatura en el punto
de laminación es inferior a la temperatura de activación del
adhesivo, excepto en los puntos que corresponden a las
protuberancias 17P, la combinación de fibras solo se realizará en
correspondencia con las protuberancias 17P, mientras que en zonas
próximas las fibras permanecerán principalmente sin consolidarse y
no se adherirán a la película. Alternativamente la temperatura puede
ser tal que active completamente el adhesivo en correspondencia con
las protuberancias 17P y solo parcialmente en las zonas próximas,
con una consecuente más marcada adherencia en las zonas de las
protuberancias y menos marcada en las zonas adyacentes.
Las protuberancias 17P pueden tener un paso
comprendido entre 0,5 y 15 mm y preferentemente inferior a 10 mm y
pueden tener una superficie frontal que se incremente con el
incremento del paso, por ejemplo entre 0,2 y 2,5 mm^{2}. La
densidad y las dimensiones de las protuberancias 17P se diseñan
preferentemente para hacer que la unión correspondiente no sea mayor
que el 25% de la superficie total del material laminar M.
La Figura 7 representa una vista en planta
similar a la Figura 3, en la que el adhesivo C se aplica en la forma
de hilos aleatorios, más que en forma de gotas en zonas discretas.
El procedimiento para anclar las fibras puede ser el mismo que ya se
ha descrito. La forma que toma el adhesivo aplicado a la película
depende de la técnica de aplicación utilizada.
La Figura 9 representa una forma de realización
en la que unas bandas diferentes formadas por fibras textiles V1 y
V2 se aplican a la película F, a ambos lados de la película. La
aplicación se puede realizar utilizando el procedimiento descrito
para una única banda. Por ejemplo, las dos bandas pueden
posicionarse próximas a la película F después que se haya aplicado
una capa de adhesivo a ambos lados. La película y las dos bandas
formadas por fibras textiles son laminadas entre dos cilindros 15 y
17.
Cuando se utiliza una tela compuesta para la
producción de la lámina superior de un producto absorbente, o para
otros usos en los que es necesaria la permeabilidad a los líquidos,
la película de plástico F puede presentar unas aberturas u orificios
pasantes. Estos se pueden crear en la película antes de posicionarla
próxima a la banda formada por fibras textiles, posiblemente con un
procedimiento de trabajo previo o en línea con el procedimiento de
laminación. Por ejemplo un grupo de perforación se puede montar
entre el rodillo R y el transportador 9. Alternativamente la
perforación se puede realizar antes del grupo de laminación 13. La
Figura 10 representa esquemáticamente una sección transversal del
material laminar que consta una película de plástico F perforada con
orificios pasantes A. Las aberturas se pueden realizar utilizando
uno o varios procedimientos conocidos que permitan crear una
estructura tridimensional, es decir una película perforada cuyo
espesor sea superior al espesor del film integro antes de ser
perforado. Una técnica adecuada para lograr este efecto
tridimensional es descrita, por ejemplo, en el documento de patente
EP-A-0 598 970 del mismo titular de
la presente invención, a la que se puede referir para más
detalles.
La Figura 11 representa esquemáticamente una
sección de una parte de un producto absorbente 50 del tipo que
consta de un núcleo absorbente 51, de una lámina posterior
impermeable 52 y de una lámina frontal o superior permeable a los
líquidos 54. La referencia 56 designa una zona perforada de la
lámina superior. La lámina posterior y/o la lámina frontal del
producto 50 se pueden producir con un material laminar del tipo
descrito anteriormente. Particularmente la lámina superior está
formada por una película de plástico F provista de unas aberturas
(A) como se representa esquemáticamente en la Figura 10. Una doble
banda formada por fibras textiles se puede aplicar a la lámina
superior como se representa en la tela de la Figura 9, con las dos
bandas, respectivamente interior y exterior, con diferentes
características: hidrófilas o hidrófugas.
Debe considerarse que los dibujos representan
únicamente una posible forma de realización de la invención, que
puede variar en cuanto a forma y disposición, mientras se mantenga
dentro del concepto inventivo de la invención, como se define en las
reivindicaciones adjuntas. Algunas referencias numéricas en las
reivindicaciones tienen el exclusivo propósito de facilitar la
comprensión en relación a los dibujos adjuntos y no de limitar el
alcance de la protección en modo alguno.
Claims (36)
1. Procedimiento para la producción de un
material laminar compuesto formado por una película de plástico (F)
y una banda (V) formada por fibras textiles (T) combinada con dicha
película de plástico (F), que comprende las siguientes etapas:
- a)
- alimentar la película de plástico (F) a una estación de laminado;
- b)
- alimentar la banda (V) a dicha estación de laminado;
- c)
- de modo discontinuo y aleatorio aplicar un adhesivo a una de las superficies de la película o a una de las superficies de la banda;
- d)
- aplicar la banda (V) a dicha película de plástico (F) con el adhesivo distribuido entre la banda y la película;
- e)
- laminar la película de plástico y la banda creando una adherencia recíproca, entre la banda formada por las fibras textiles no consolidadas y la película de plástico mediante dicho adhesivo,
caracterizado porque dicha
banda está formada por una banda cardada no consolidada formada por
fibras textiles y que se aplica a dicha película mientras se
encuentra aún no
consolidada.
2. Procedimiento según la reivindicación
1, caracterizado porque dichas fibras presentan una longitud
comprendida entre 20 y 60 mm.
3. Procedimiento según las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque dicha banda
presenta un espesor comprendido entre 0,2 y 5 mm.
4. Procedimiento según las
reivindicaciones 1, 2 ó 3, caracterizado porque dicho
adhesivo se aplica a la película.
5. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se produce
una consolidación por lo menos parcial de la banda formada por
fibras durante la laminación.
6. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha banda
formada por fibras textiles no consolidadas se produce en línea y se
aplica directamente a dicha película de plástico.
7. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha banda
formada por fibras textiles y la película son laminadas entre
cilindros lisos.
8. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha
película de plástico y dicha banda formada por fibras textiles no
consolidadas son laminadas en caliente, entre dos cilindros de los
cuales por lo menos uno es calentado.
9. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el adhesivo
es un adhesivo sensible al calor.
10. Procedimiento según las reivindicaciones 8
y 9, caracterizado porque durante la laminación de la
película de plástico, el adhesivo y la banda formada por fibras
textiles no consolidadas son calentadas a una temperatura suficiente
para activar el adhesivo por lo menos en determinadas zonas, pero a
una temperatura inferior a la de reblandecimiento de la película de
plástico y de las fibras textiles.
11. Procedimiento según las reivindicaciones 8
y 9, caracterizado porque la banda formada por fibras
textiles no consolidadas está por lo menos parcialmente producida
con fibras sintéticas y porque la película de plástico, el adhesivo
y la banda formada por fibras textiles no consolidadas son
calentados a una temperatura suficiente para activar por lo menos en
determinadas zonas, el adhesivo y reblandecer por lo menos algunas
de dichas fibras.
12. Procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado porque las fibras de dicha banda formada por
fibras textiles no consolidadas están constituidas por lo menos de
dos tipos de fibras que presentan dos temperaturas de
reblandecimiento diferentes.
13. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha
película de plástico y dicha banda formada por fibras textiles no
consolidadas son laminadas utilizando un cilindro de laminación
provisto de protuberancias.
14. Procedimiento según las reivindicaciones 10
y 13 u 11 y 13, caracterizado porque el adhesivo es activado
térmicamente en correspondencia con las protuberancias de dicho
cilindro, para crear unas adherencias por puntos entre la banda
formada por fibras textiles y la película de plástico mientras que
en las zonas entre las protuberancias adyacentes las fibras de la
banda se mantienen esencialmente no consolidadas y no se adhieren a
la película de plástico.
15. Procedimiento según las reivindicaciones 11
y 13, caracterizado porque en correspondencia con las
protuberancias del cilindro de laminación se crea una adherencia
recíproca entre la película de plástico y la banda formada por
fibras textiles debido a la fusión por lo menos parcial de las
fibras y/o de la película, y porque en las zonas entre dichas
protuberancias la banda de fibras textiles y la película de plástico
son unidas mediante la activación del adhesivo sensible al calor,
sin que se fundan ni las fibras textiles ni/o la película de
plástico.
16. Procedimiento según la reivindicación 15,
caracterizado porque la zona en que se funden las fibras y se
produce debido a la fusión la unión entre las fibras textiles y la
película de plástico es igual o inferior al 25% del área total de la
película tratada.
17. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque después de
la laminación el material laminar obtenido combinando la película de
plástico y la banda formada por fibras textiles es estampada.
18. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha
película está provista de unas aberturas pasantes.
19. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se aplica
una banda formada por fibras en ambas superficies de dicha
película.
20. Procedimiento según la reivindicación 19,
caracterizado porque uno de dichas bandas presenta unas
características principalmente hidrófilas y la otra banda presenta
unas características principalmente hidrófugas.
21. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichas
fibras se mantienen no consolidadas en por lo menos una parte de la
superficie del material laminar compuesto obtenido.
22. Procedimiento según una o más de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se utiliza
un adhesivo que se activa por calor con una temperatura de
transición vítrea inferior a 20ºC y preferentemente inferior a
10ºC.
23. Material laminar formado por una película
de plástico (F) y por una banda (V) formada por fibras textiles (T)
combinada con dicha película de plástico (F), en el que dicha banda
está unida a dicha película mediante un adhesivo (C) que está
distribuido de modo discontinuo y aleatorio en por lo menos una
parte de la superficie de contacto entre la banda y la película de
plástico, caracterizado porque dicha banda es una banda
cardada formada por fibras no consolidadas.
24. Material laminar según la reivindicación
23, caracterizado porque dichas fibras tienen una longitud
comprendida entre 20 y 60 mm.
25. Material laminar según las reivindicaciones
23 ó 24, caracterizado porque dicha banda tiene un espesor
comprendido entre 0,2 y 5 mm.
26. Material laminar según una o más de las
reivindicaciones 23 a 25, caracterizado porque las fibras
textiles de la banda son fibras sintéticas consolidadas en zonas
discretas debido al fundido por lo menos parcial de las fibras y/o a
un encolado.
27. Material laminar según la reivindicación
26, caracterizado porque en por lo menos en algunas de dichas
zonas discretas en las que las fibras textiles están consolidadas la
banda también está anclada a la película de plástico debido también
a la unión de las fibras y de la película.
28. Material laminar según la reivindicación
27, caracterizado porque la parte adyacente a dichas zonas
discretas, en las que las fibras están ancladas a la película de
plástico debido a la unión, dichas fibras se unen a la película
mediante un encolado.
29. Material laminar según una o más de las
reivindicaciones 23 a 28, caracterizado porque el adhesivo
que une dicha banda formada por fibras textiles y dicha película de
plástico es un adhesivo sensible al calor.
30. Material laminar según la reivindicación
29, caracterizado porque el adhesivo presenta una temperatura
de transición vítrea inferior a 20ºC y preferentemente inferior a
10ºC.
31. Material laminar según una o más de las
reivindicaciones 23 a 30, caracterizado porque está por lo
menos parcialmente estampado.
32. Material laminar según una o más de las
reivindicaciones 23 a 31, caracterizado porque existe por lo
menos una parte en la que presenta unas aberturas pasantes.
33. Material laminar según una o más de las
reivindicaciones 23 a 32, caracterizado porque comprende una
primera banda formada por fibras textiles aplicado a una primera
superficie de dicha película y una segunda banda formada por fibras
textiles aplicado a la segunda superficie de dicha película.
34. Material laminar según la reivindicación
33, caracterizado porque dichas primer y segunda bandas
formadas por fibras presentan diferentes características hidrófilas
e hidrófugas.
35. Material laminar según una o más de las
reivindicaciones 23 a 34, caracterizado porque comprende una
cantidad de adhesivo comprendida entre 0,1 y 15 g/m^{2} y
preferentemente entre 0,2 y 10 g/m^{2}.
36. Producto sanitario formado por una lámina
superior y una lámina posterior y un núcleo absorbente dispuesto
entre dicha lámina superior y dicha lámina posterior,
caracterizado porque por lo menos una de dichas lámina
superior y lámina posterior están formadas por un material laminar
según una o más de las reivindicaciones 23 a 35.
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