ES2573204A1

ES2573204A1 - Procedimiento para la obtención de un producto laminar especialmente adecuado para la fabricación de cubiertas exteriores de compresas y pañales, y producto obtenido por este procedimiento

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Publication number: ES2573204A1
Application number: ES201431801A
Authority: ES
Inventors: Alberto Campos Beceiro
Original assignee: Kloner SL
Current assignee: Kloner SL
Priority date: 2014-12-05
Filing date: 2014-12-05
Publication date: 2016-06-06
Anticipated expiration: 2034-12-05
Also published as: MX2017007051A; EP3228451A1; EP3228451A4; CN107206740A; TN2017000194A1; MA41126A; BR112017011711A2; WO2016087692A1; US20170327999A1; ES2573204B1

Abstract

La invención se refiere a un procedimiento para la obtención de un producto laminar adecuado para la fabricación de cubiertas exteriores de compresas y pañales, formado por un recubrimiento polimérico depositado sobre la superficie de un sustrato de tejido sin tejer, así como también al producto laminar obtenido por dicho procedimiento. El procedimiento comprende las etapas de obtención de mezclas poliméricas adhesivas, alimentación de las mezclas en estado fundido a un aplicador de tipo cortina, recubrimiento del sustrato con las mezclas poliméricas adhesivas, y bobinado del producto laminar obtenido. El producto obtenido comprende un recubrimiento polimérico unido al sustrato de tejido-no tejido, donde el recubrimiento polimérico consiste en una capa polimérica adhesiva que presenta un espesor reducido de entre 1 a 10 micras, siendo dicho producto adecuado en aplicaciones médicas y de higiene personal.

Description

DESCRIPCIÓN

PROCEDIMIENTO PARA LA OBTENCIÓN DE UN PRODUCTO LAMINAR ESPECIALMENTE ADECUADO PARA LA FABRICACIÓN DE CUBIERTAS EXTERIORES DE COMPRESAS Y PAÑALES, Y PRODUCTO OBTENIDO 5 POR ESTE PROCEDIMIENTO.

Objeto de la invención.

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un 10 procedimiento para la obtención de un producto laminar de los que están formados por un recubrimientos poliméricos depositado sobre la superficie de un sustratos de tejidos sin tejer, siendo especialmente adecuados dicho producto para la fabricación de 15 cubiertas exteriores de compresas y pañales.

Otro objetivo de la presente invención es el producto laminar obtenido por dicho procedimiento, que comprende un recubrimiento polimérico unido por una de sus caras a un sustrato de tejido-no tejido, donde dicho 20 recubrimiento polimérico consiste en una capa polimérica adhesiva que presenta un espesor reducido y unos valores adecuados de respirabilidad (permeabilidad al vapor de agua) y barrera a la perdida de líquidos. Esta capa polimérica adhesiva carece de estructura porosa, y por 25 consiguiente se consigue que su barrera a la perdida de líquido sea independiente del tamaño del poro y de la temperatura ambiente, haciendo a dicho producto laminar adecuado para su uso en la fabricación de cubiertas exteriores de compresas y pañales. 30

Campo de aplicación de la invención.

El campo de aplicación de la invención se enmarca dentro del sector técnico de los recubrimientos de tipo poliméricos empleados para la elaboración de productos 5 laminares de uso en aplicaciones médicas y de higiene personal.

Antecedentes de la invención

Existen en el mercado varios tipos de productos 10 usados como cubiertas de compresas y pañales:

a) Películas mono o multicapa de polietileno.

Estas capas pueden ser respirables o no respirables, y su respirabilidad se obtiene por la formación de micro-poros mediante un post-estirado de la 15 película polimérica extruida fuertemente cargada con partículas de carbonato cálcico. Los espesores de este tipo de películas están comprendidos entre 18 y 30 micras (16 a 32 g/m2). Estas películas suelen imprimirse en varios colores por su cara externa. 20

b) Laminados de películas fabricadas según el apartado anterior sobre un substrato de tejido sin tejer. Estas cubiertas también pueden ser respirables o no respirables en función de la película que posteriormente se lamina sobre el substrato mediante un 25 adhesivo “hot melt”, que se suele aplicar mediante las técnicas habituales de aplicación de adhesivos hot melt sobre substratos planos como la aspersión con o sin aire comprimido, la extrusión de fibras de adhesivo con geometrías de deposición diversas, o la aplicación 30 mediante boquillas lineales. Esta operación de laminado

se efectúa en un proceso aparte de la fabricación de la película.

El substrato habitual suele ser un tejido sin tejer obtenido mediante un proceso de spun-melt de un peso superficial comprendido entre 10 y 15 g/m2. 5

El conjunto laminado suele tener un peso superficial comprendido entre 22 g/m2 y 26 g/m2 para los no respirables, y entre 28 g/m2 y 36 g/m2 para los productos respirables incluyendo la capa de adhesivo de entre 2 y 4 g/m2. 10

Estos laminados suelen imprimirse por la cara que está en contacto con el substrato de tejido sin tejer.

c) Recubrimientos directos mediante extrusión sobre un substrato de tejido sin tejer como el descrito en el apartado anterior con resinas poliméricas, generalmente 15 de polietileno. También pueden ser respirables aplicando el estiraje necesario para la generación de poros en la capa polimérica al conjunto del producto tejido recubierto.

El substrato no suele ser inferior a 14 g/m2 debido 20 a que con pesos superficiales inferiores, un exceso de apertura de su estructura debido a las condiciones de temperatura y tensiones del producto durante el procedo conduce a la ruptura de la continuidad del recubrimiento y al traspaso de polímero fundido hacia la superficie 25 contraria.

Por otra parte, el peso superficial necesario del polímero de recubrimiento debe ser suficiente para poder colmar la rugosidad del substrato y evitar romper la continuidad del recubrimiento. Con los substratos 30 habituales obtenidos por procesos de tipo “spun-melt”,

un recubrimiento continuo necesita un mínimo de 10-12 g/m2.

En consecuencia, el peso superficial total de este tipo de producto suele estar comprendido entre 24 y 28 g/m2. 5

Así mismo, cabe destacar que este procedimiento de recubrimiento no es adecuado para la impresión en la cara en contacto con el substrato de tejido sin tejer, ni tampoco en la cara interna del producto como es habitual en el mercado, puesto que la opacidad de la 10 película la taparía completamente.

Por otra parte, la respirabilidad de esas películas está basada en una porosidad capilar obtenida por despegue de las partículas de carbonato cálcico de la matriz polimérica durante el proceso de post-estirado de 15 la película, para que esta estructura porosa conserve una barrera capilar suficiente para evitar fugas, se requiere que el tamaño máximo de poro no exceda el límite de altura capilar necesaria para evitar el paso de líquido a través del poro en las condiciones normales 20 de trabajo del producto final. Este hecho requiere una distribución del tamaño de poro lo más estrecha posible pues una porción aunque mínima de poros de gran tamaño causa pérdidas de líquido invalidando la función principal del producto final. Este fenómeno se agrava en 25 climas cálidos por el efecto de la temperatura sobre la tensión superficial de los líquidos, ocasionando que en la práctica tengan que utilizarse películas de pesos superficiales superiores a 30 g/m2 para productos usados en climas cálidos. 30

Estos y otros inconvenientes quedan superados con el procedimiento y el producto objeto de la presente invención.

Descripción de la invención 5

En la presente descripción el término producto laminar, está referido a un producto formado por un recubrimiento polimérico depositado sobre la superficie de un sustrato, donde el “recubrimiento polimérico”, consiste en una capa polimérica adhesiva. 10

Por tanto, en la presente descripción la capa polimérica adhesiva define el recubrimiento polimérico de la invención y dichos términos serán usados indistintamente para nombrar al recubrimiento que se deposita sobre el sustrato de tejido sin tejer. 15

En la presente descripción, el término “respirabilidad” hace referencia a la permeabilidad al vapor de agua del recubrimiento polimérico o de la capa poliméricoa adhesiva.

El procedimiento objeto de la presente invención 20 consigue solucionar los tres problemas principales que existen en la producción de cubiertas para pañales y compresas basadas en recubrimientos poliméricos depositados sobre un sustrato, cuando se usan las tecnologías convencionales, ellos son: la reducción del 25 espesor de recubrimiento, la obtención de valores de respirabilidad y de barrera a la pérdida de líquido inmunes al tamaño del poro y a la temperatura ambiente, y por último, la obtención de recubrimientos con la posibilidad de impresión en la cara interior del 30 producto.

En esencia, el procedimiento para la obtención de un producto laminar objeto de la presente invención, comprende las etapas de:

- obtención de mezclas poliméricas adhesivas, donde se combina un polímero base con un agente 5 tackificante, en una proporción másica del polímero base de entre el 60% y el 95%,

- Alimentación de las mezclas poliméricas adhesivas en estado fundido a un aplicador de tipo cortina,

- Recubrir el sustrato con la mezcla polimérica 10 adhesiva, donde la mezcla polimérica fundida se aplica en forma de cortina sólida sobre el sustrato, de manera que se crea un producto laminar formado por un recubrimiento polimérico, que se deposita sobre el sustrato de tejido sin 15 tejer, donde el recubrimiento polimérico consiste en una capa polimérica adhesiva que presenta una espesor de entre 1 y 10 micras,

- Bobinado del producto laminar obtenido.

El producto laminar obtenido de acuerdo al 20 procedimiento de la presente invención comprende un recubrimiento polimérico que consiste en una capa polimérica adhesiva, unido por una de sus caras a un sustrato de tejido sin tejer, y donde dicha capa polimérica adhesiva que forma el recubrimiento 25 polimérico presenta un valor de espesor de entre 1 y 10 micras y un valor de permeabilidad superior a 2000 g/(m2día), teniendo el producto laminar un peso total de entre 10 y 20 g/m2 y un espesor de entre 10 a 15 micras.

Para lograr la reducción del espesor del producto 30 laminar de la presente invención, se aplica en su procedimiento de obtención la tecnología de aplicación

de recubrimientos conocida como “recubrimiento de cortina”.

La tecnología de recubrimiento de cortina resulta especialmente adecuada para aplicar espesores reducidos de películas adhesivas con una precisión elevada. Dicha 5 tecnología consiste en hacer pasar horizontalmente en un transportador una superficie plana de un sustrato laminar por debajo de una corriente continua de material de recubrimiento polimérico. Cabe destacar como ejemplos de este tipo de aplicadores: el “cross coat” fabricado 10 por Dynatec, el “curtain coat applicator” fabricado por Nordson; o el “slot curtain coater” fabricado por UNAV. Esta tecnología consigue espesores de recubrimiento continuo substancialmente menores que la altura de la rugosidad del substrato pues retrasa el contacto entre 15 el adhesivo y el substrato de tal manera que el contacto se efectúa en caliente pero en estado sólido, después de aplicar un estiramiento que reduce el espesor de la película aplicada.

Sin embargo, esta tecnología aplicada tal cual no 20 resulta adecuada para la obtención de los recubrimientos poliméricos que se desean obtener en esta invención por dos razones:

1ª- Que el recubrimiento polimérico debe tener capacidad de adhesión en estado sólido de lo 25 contrario no podría adherirse al substrato. Sin embargo, esta capacidad de adhesión tiene el inconveniente de que se manifiesta también en la cara opuesta al sustrato, en donde no es deseable puesto que por una parte ralentiza el procesado del 30 producto en la línea de producción al adherirse a sus elementos móviles tales como rodillos de

arrastre o de soporte, y por otra parte, porque imposibilita el desbobinado de los rollos de producto al adherirse sus espiras entre sí.

2ª- Que por otra parte, el adhesivo normalmente utilizado en estas aplicaciones tiene 5 unas cualidades de visco-elasticidad que por una parte son necesarias para conseguir esos espesores reducidos, pero que hacen que el producto final tenga poca cohesión interna, y por lo tanto, que presente una barrera hidráulica insuficiente para 10 la aplicación buscada, es decir, para su aplicación como recubrimiento en la elaboración de pañales y compresas.

Para paliar estos inconvenientes, se prevé en el procedimiento de la invención el empleo de mezclas 15 poliméricas adhesivas con las siguientes características:

- Fuerte capacidad de adhesión en caliente pero mucho menor cerca de la temperatura ambiente.

- Capacidad de adhesión minimizada mediante un 20 tratamiento plasma o corona.

- Polímero de base dotado de una gran elasticidad en estado fundido y al mismo tiempo una resistencia a la ruptura mejorada.

Estas condiciones se consiguen combinando un 25 polímero de base con un agente tackificante según las características siguientes:

El polímero de base consiste preferiblemente en una poli-olefina con un índice de fluidez comprendido entre 15 y 40 g/10 min, y preferiblemente entre 20 y 30 g/10 30 min, donde dicha poli-olefina se escoge de entre el grupo formado por:

- polietileno de baja densidad (LDPE), polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), polipropileno, etilen vinil acetato (EVA) y sus copolímeros, plastómeros en base etileno o propileno tales como los copolímeros de etileno/octeto, etileno/alfa-olefina, etilen/octano, 5 etilen/butano, y propileno/butileno.

Igualmente, se han obtenidos resultados favorables cuando se emplean polímeros bases escogidos de entre el grupo formado por:

- poliuretanos termoplásticos, resinas acrílicas, 10 resinas estirobutadienicas o sus mezclas, polímeros biodegradables tales como ácido poliláctico (PLA), polihidroxialcanoato (PHA), policaprolactona (PCL), y sus mezclas con poliolefinas.

El polímero de base se dosificará en una proporción 15 másica de entre el 60% y 95%, y preferiblemente de entre el 80% y el 90%.

Por su parte, el agente tackificante se seleccionará preferentemente por su compatibilidad con el polímero base elegido, y por su sensibilidad a la 20 pérdida de adhesión por reticulación superficial, producida mediante tratamientos corona, plasma o radiación, así como que sus parámetros técnicos habituales sean adecuados para las condiciones de proceso y servicio. 25

Así, el agente tackificante preferiblemente se escoge del grupo formado por:

- Poliolefinas hidrogenadas alifáticas, poliolefinas amorfas, poliolefinas aromáticas, y tackificantes del tipo rosínicos y terpénicos. 30

Con el procedimiento de la presente invención se obtienen recubrimientos poliméricos con espesores

comprendidos entre 1 y 10 micras, los cuales son netamente inferiores a los espesores más reducidos que se encuentran en el mercado. Sin embargo, a pesar de lograrse estos valores de espesores, la capa polimérica adhesiva que forma el recubrimiento polimérico mantiene 5 al mismo tiempo la barrera hidráulica necesaria del conjunto.

De acuerdo con el procedimiento expuesto, se ha determinado que el uso de un polímero que contiene el agente tackificante necesario para conseguir la adhesión 10 entre el recubrimiento polimérico y el substrato, provoca que a temperatura ambiente el conjunto también tenga una capacidad de adhesión residual por el lado del recubrimiento polimérico opuesto al del substrato. Esta capacidad de adhesión residual es muy perjudicial, tanto 15 en el procesado posterior de las bobinas de producto laminar, al adherirse entre sí las capas adyacentes de las bobinas, como en la maquinaria de procesado final del producto, al provocar adherencias con los elementos de la maquinaria en contacto con el producto, lo cual 20 entorpece o ralentizan la velocidad de utilización de esos equipos de producción.

Por tanto, otro objetivo de la presente invención es reducir substancialmente esta capacidad residual de adhesión del producto en la cara del recubrimiento 25 polimérico que no está adherida al sustrato.

Dicha adhesión residual se disminuye de cuatro maneras diferentes, o realizando cualquier combinación entre ellas:

- Utilizando agentes tackificantes especialmente 30 sensibles a la reticulación de su molécula mediante radiación, tratamiento plasma o tratamiento corona,

como por ejemplo las poli-olefinas alifáticas, y sometiendo la cara del recubrimiento polimérico opuesta al sustrato a un tratamiento corona de al menos 30 dinas/cm, y más preferiblemente de al menos 40 dinas/cm, este tratamiento reticula la 5 molécula del agente tackificante haciéndole perder gran parte de su capacidad de adhesión.

- Seleccionando un agente tackificante con un gradiente importante de adhesión/temperatura de forma que presenten una adhesión importante a la 10 temperatura de aplicación que se situará entre 80ºC y 100ºC, y que esa capacidad de adhesión sea substancialmente reducida a temperatura ambiente hasta los 60ºC. Para conseguir este efecto se seleccionarán agentes tackificantes con una 15 temperatura de reblandecimiento situada entre 80ºC y 100ºC.

- Efectuando en línea, antes de bobinar el producto, una impresión/decoración que cubra la mayor parte de la superficie total de la cara del 20 recubrimiento polimérico que no está adherido al sustrato, mediante cualquier método conocido de impresión de bandas continuas, como la flexo grafía o el huecograbado.

- Añadiendo una segunda capa de recubrimiento que 25 se adhiere a la primera utilizando su capacidad de adhesión residual pero que carece ella misma de capacidad de adhesión. Esta segunda capa se añade preferiblemente al mismo tiempo que la capa polimérica adhesiva que define el recubrimiento 30 polimérico, utilizando un aplicador de cortina de

doble capa, pero también puede añadirse utilizando un segundo aplicador.

Por otra parte, otro elemento importante dentro de la invención son los valores de respirabilidad del recubrimiento polimérico, los cuales son de especial 5 interés para la aplicación que se persigue con estos recubrimientos.

Tal y como se ha mencionado, con el procedimiento de la invención pueden obtenerse recubrimientos poliméricos respirables basándose únicamente en la 10 permeabilidad natural de polímero de base al vapor de agua, sin necesidad de crear poros en el polímero mediante los procedimientos habituales basados en el post-estiraje de películas poliméricas cargadas con partículas de carbonato de calcio. 15

Teniendo en cuenta que la respirabilidad objetivo del mercado se sitúa entre 2000 y 3000 g/(m2día) (38ºC 90%HR ASTM398), y considerando que con el procedimiento de la presente invención suelen obtenerse recubrimientos con espesores de la capa de recubrimiento polimérica 20 adhesiva situados entre 1 y 3 micras, dichos valores de permeabilidad son alcanzados cuando se emplean polímeros de base con una permeabilidad natural (basada en los mecanismos de absorción-difusión-desorción) al vapor de agua comprendida entre 3 y 9 g/(m2día). En este sentido, 25 un número significativo de polímeros de base cumplen con esta permeabilidad, por ejemplo y no limitativamente pueden emplearse como polímeros bases los siguientes polímeros que presentan valores de permeabilidad en el rango que se indican: 30

- Poliamidas: entre 5 y 10 g/(m2día)

- Poliestireno: entre 1 y 4 g/(m2día)

- EVA-copolímeros: entre 3,5 y 5 g/(m2día)

- ABS (Acrilonitrilo/butadieno/estireno): entre 3 y 6 g/(m2día).

- Polietiléntereftalato (PET): entre 1 y 4 g/(m2día). 5

- Poliuretanos (PU) termoplásticos:

- Co-poliamidas elastómeros termoplásticos:

- Ácido poliláctico (PLA): entre 2 y 4 g/(m2día).

Adicionalmente, cuando se usan polímeros de base con una permeabilidad intrínseca por debajo de 3 g/(m2día), 10 como por ejemplo las poliolefinas que resultan especialmente adecuadas para esta aplicación debido a su bajo coste y su disponibilidad en el mercado, la permeabilidad al vapor de agua del polímero de base se incrementa substancialmente añadiendo a su composición 15 agentes hidrófilos consistentes en polímeros u oligómeros con grupos polares fuertemente hidrófilos en sus moléculas, en combinación con agentes adhesivos/dispersantes consistentes en co-polímeros del polímero de base, injertados de grupos polares fijados a 20 su matriz polimérica. Estos agentes adhesivos/dispersantes son indispensables para asegurar una dispersión estable y homogénea del agente hidrofilizante en el polímero de base. En el caso de necesitar solamente incrementos moderados de 25 permeabilidad al vapor de agua, resulta suficiente la presencia del agente adhesivo/dispersante sin el agente hidrofilizante, en una proporción de entre el 2% y el 20% del polímero de base.

Para este propósito, resulta especialmente adecuado 30 por su efectividad, su disponibilidad en el mercado, su inocuidad y su bajo coste, el polietlien-glicol (PEG) de

un peso molecular comprendido entre 500 y 10000, y preferentemente entre 5000 y 10000, puesto que la molécula debe ser lo suficientemente voluminosa para impedir su migración a la superficie del polímero, pero no tanto como para impedir la formación estable de una 5 red completa y homogéneamente dispersa de puntos hidrófilos repartidos dentro del polímero, siendo dosificado este agente hidrofilizante en una proporción de entre el 3% y el 20% sobre el polímero base. El PEG debe combinarse con un agente adhesivo/dispersante 10 consistente en un co-polímero adhesivo del polímero de base dotado de grupos polares de injerto, como por ejemplo y no limitativamente, anhídrido maleíco, ácido acrílico, acrilatos o acetatos, derivados del acetato de glicidilo, así como sus mezclas, que actuarán como 15 dispersante del agente hidrófilo y fijarán la posición de las moléculas de PEG para evitar su migración a la superficie del polímero y su coalescencia. Este agente adhesivo/dispersante debe dosificarse en una proporción de entre el 1% y el 5% sobre el polímero de base. 20

Por otra parte, con respecto a la impresión del recubrimiento polimérico, debe señalarse que, además de realizarse dicha impresión como un método de eliminación de la adhesividad residual del recubrimiento tal y como fue mencionado, este tipo de productos se presentan 25 normalmente impresos en el mercado. Los productos de este tipo impresos, presentes en el mercado, se componen de una lámina de PE impresa en la cara adherida al substrato de tejido sin tejer, de manera que se vea la impresión a través de la capa de tejido sin tejer. Para 30 los productos recubiertos por extrusión directa, al no ser posible imprimir la cara del recubrimiento adherida

al substrato, se tiene que imprimir el tejido sin tejer, ocasionando pérdida de calidad en la impresión debido a la rugosidad del substrato.

En la presente invención, el propio espesor reducido del recubrimiento proporciona una transparencia 5 suficiente para que se pueda imprimir sobre el recubrimiento polimérico en su cara no adherida al substrato, sin ninguna merma en la calidad de impresión.

Otros detalles y características se irán poniendo de manifiesto en el transcurso de la descripción que a 10 continuación se da, en los que se muestra a título ilustrativo pero no limitativo una realización práctica de la invención, haciendo referencia a los dibujos que con esta memoria se acompañan.

15

Descripción de las figuras.

Sigue a continuación una relación de las distintas partes de la invención que con ayuda de los números correspondientes se encuentran en las figura; (1) desbobinador, (2) amasadora en continuo, (3) aplicador 20 de tipo cortina, (4) equipo de impresión, (5) bobinador, (10) producto laminar, (11) recubrimiento polimérico, (11a) cara del recubrimiento polimérico, (12) sustrato, (13) segunda capa de recubrimiento, (21) tubería calefactada. 25

La figura nº 1 es una representación esquemática de la línea de aplicación del procedimiento de la invención. Comprendiendo un desbobinador (1) de tejido sin tejer, un aplicador (2) de cortina y un bobinador (5) del producto acabado. 30

La figura nº 2 es una representación esquemática de la etapa de recubrimiento del sustrato con la mezcla polimérica.

La figura nº 3, corresponde a una representación esquemática de la aplicación de otra capa polimérica sin 5 capacidad adhesiva.

La figura nº 4a es una representación esquemática del perfil del espesor del recubrimiento polimérico dispuesto sobre el sustrato con el aplicador de recubrimiento de tipo cortina empleado en la invención. 10

La figura nº 4b es una representación esquemática del perfil del espesor del recubrimiento polimérico dispuesto sobre el sustrato con un método tradicional.

Realización preferente de la invención 15

El procedimiento de la invención preconizada consiste en la obtención de un producto laminar (10) formado por un recubrimiento polimérico (11) dispuesto sobre un sustrato (12) de tejidos sin tejer, siendo dicho producto laminar (10) especialmente adecuado para 20 la fabricación de cubiertas exteriores de compresas y pañales.

Tal y como se muestra en la figura No. 1, el procedimiento de la invención se realiza en una línea de aplicación (línea de producción) que comprende, un 25 desbobinador (1) de tejido sin tejer, un aplicador (3) de tipo cortina de la mezcla polimérica adhesiva, y un bobinador (5) del producto acabado, es decir, del producto laminar final.

En esencia, el procedimiento de la invención comprende 30 las etapas de:

a)- obtención de mezclas poliméricas adhesivas, donde se combina un polímero base con un agente tackificante, en una proporción másica del polímero base de entre el 60% y el 95%. En esta etapa se fabrica la mezcla polimérica en equipos de amasado 5 continuos (extrusoras de doble usillo co-rotantes; Extrusoras-mezcladoras mono-husillo; amasadoras continuas tipo Buss) o discontinuos (amasadoras batch tipo Brabender). La mezcla polimérica se puede fabricar en línea con la producción, tal y como se 10 muestra en la figura no. 1 donde se ilustra una amasadora en continuo (2), o aparte en una etapa previa separada en el tiempo, almacenando esa mezcla en forma de pellets que se bombearán a la línea principal una vez fundidos. 15

b)- Alimentación de las mezclas en estado fundido a un aplicador (3) de tipo cortina. En esta etapa se alimenta el aplicador de cortina, bombeando la mezcla obtenida en el paso “a” en estado fundido a través de una tubería calefactada (21). 20

c)- Recubrir el sustrato (12) con la mezcla polimérica, donde la mezcla polimérica fundida se aplica mediante un aplicador (3) de recubrimiento de tipo cortina sobre el sustrato (12) de tejido sin tejer, de manera que se crea un producto laminar 25 (10) formado por un recubrimiento polimérico (11), que consiste en una capa polimérica adhesiva que se dispone sobre el sustrato (12) de tejido sin tejer, donde la capa polimérica adhesiva presenta una espesor de entre 1 y 10 micras, y se distribuye de 30 manera homogénea y con un espesor constante sobre la superficie del sustrato. Esta etapa se realiza con

el aplicador (3), empleando equipos como por ejemplo, los equipos del fabricante Alemán Dynatec.

d)- Bobinado del producto laminar (10). En esta etapa se realiza el bobinado del producto laminar (10) obtenido (10) empleando la bobinadora (5). 5

En el caso de la etapa C), tal y como se ilustra en la figura No. 2, la mezcla polimérica fundida se aplica en forma de cortina sobre el sustrato (12) de tejido sin tejer en la propia línea de aplicación mostrada en la figura No. 1. 10

Con la aplicación de la mezcla polimérica fundida en forma de cortina se garantiza que la capa polimérica adhesiva que forma el recubrimiento polimérico tenga un grosor uniforme sobre todo el sustrato (12), tal y como se ilustra en la figura No. 4a, en donde se muestra el 15 perfil de grosor de la capa polimérica adhesiva cuando se aplica sobre el sustrato con la técnica de cortina según la presente invención, al contrario de lo mostrado en la figura 4b, donde la capa polimérica adhesiva que forma el recubrimiento polimérico se aplica con técnicas 20 convencionales del estado de la técnica.

Al comparar las dos figuras 4a y 4b, pueden observarse que, con el procedimiento de la presente invención se emplea menor cantidad de material polimérico adhesivo para la formación de la capa 25 polimérica adhesiva que formará el recubrimiento (11), a diferencia de cuando se emplean los métodos tradicionales de aplicación, todo lo cual implica un ahorro considerable de material polimérico, y la obtención de un producto laminar (10) de menor espesor y 30 peso.

En esencia, la tecnología empleada en la presente invención permite obtener una recubrimiento polimérico (11) con un espesor de entre 1 y 10 micras, y por tanto, permitirá obtener un producto laminar (10) con un peso de entre 10 y 30 g/cm2, lo cual es sustancialmente menor 5 al peso de aquellos productos similares encontrados en el estado de la técnica.

Además, la capa polimérica adhesiva que forma el recubrimiento polimérico (11) distribuida uniformemente sobre el sustrato es impermeable al agua líquida, pero 10 respirable al vapor de agua, con valores de permeabilidad superiores a 2000 g/(m2día).

Adicionalmente, y con el fin de reducir sustancialmente la capacidad residual de adhesión de la cara (11a) del recubrimiento polimérico (11), es decir, 15 la cara de la capa polimérica adhesiva que no está adherida al sustrato (12), se realiza una o una combinación de las siguientes etapas:

- impresión sobre la cara del recubrimiento polimérico (11a) no adherido al sustrato, donde dicha 20 impresión (4) se puede realizar en la propia línea de aplicación antes de la etapa de bobinado tal y como se ilustra en la figura no. 1, o como un tratamiento posterior de las bobinas del producto recubierto, y se realiza por un método escogido de entre el hueco 25 grabado, la flexografía o la impresión por transferencia.

- aplicación de un segundo recubrimiento (13) sin capacidad de adhesión sobre la cara (11a) del recubrimiento polimérico (11) que no está unida al 30 sustrato. Esta etapa puede realizarse al mismo tiempo que la de recubrimiento del sustrato con la mezcla

polimérica, empleando para ello un aplicador de cortina de doble capa, tal y como se ilustra en la figura no. 3, o bien posteriormente mediante un segundo aplicador.

- realización de un tratamiento de reticulación del agente tackificante, escogido de entre: tratamiento 5 corona de entre 30 dinas/cm. y 50 dinas/cm, tratamiento de radiación, o tratamiento de plasma.

Por otra parte, con el fin de aumentar la respirabilidad del recubrimiento polimérico (11), incrementando la permeabilidad al vapor de agua a 10 valores superiores a los 2000g/(m2día), se añaden en la etapa de obtención de mezclas poliméricas agentes hidrófilos en una proporción de entre el 3% y el 20% sobre el polímero de base, consistentes en polímeros u oligómeros con grupos polares fuertemente hidrófilos en 15 sus moléculas, resultando especialmente adecuado el polietilenglicol de un peso comprendido entre 500 y 5000, combinándolos con agentes adhesivos/dispersantes consistentes en co-polímeros del polímero base, injertados con grupos polares escogidos de entre el 20 grupo formado por: anhídrido maleíco, ácido acrílico, acrilatos o acetatos, derivados del acetato de glicidilo, así como sus mezclas, dosificados en una proporción de entre el 1% y el 5% sobre el polímero de base. 25

También pueden ser utilizados otros agentes hidrófilos como por ejemplo polivinil alcohol, polivinl acetato, óxidos de polietileno, polipropilen glicoles y poliuretanos termoplásticos.

En el caso de necesitar solamente incrementos 30 moderados de permeabilidad, es suficiente la adición del agente adhesivo/dispersante en una proporción de entre

el 2% y el 20% sin necesidad de añadir el agente hidrofilizante.

Siguiendo el procedimiento descrito en la presente invención, se obtuvieron productos laminares con las siguientes características: 5

Ejemplo 1.

Equipo de recubrimiento sin contacto “cross coat” fabricado por Dynatec.

Substrato: Tejido sin tejer spun-bond de Polipropileno (PP) 13 g/m2 fabricado por PGI. 10

Recubrimiento polimérico: adhesivo en base Etilen-vinilacetato (EVA) ref. Pergimelt 21340 fabricado por Wetzel 3 g/m2.

Impresión flexo-gráfica: 1 g/m2

Peso total producto: 17 g/m2 15

Tratamiento corona: 46 dinas/cm

Ejemplo 2.

Substrato: Tejido sin tejer spun-bond de “PP” 13 g/m2 fabricado por PGI

Recubrimiento polimérico: adhesivo en base “EVA” 20 ref. Pergimelt 21340 fabricado por Wetzel: 2 g/m2.

Impresión flexo-gráfica: 1g/m2.

Peso total producto: 16 g/m2

Tratamiento corona: 46 dinas/cm

Ejemplo 3. 25

Substrato: Tejido sin tejer spun-bond de “PP” 12 g/m2 fabricado por Texbond.

Recubrimiento polimérico: Adhesivo en base “PP” ref. Technomelt 2146 fabricado por Henkel: 2 g/m2.

Impresión flexo-gráfica: 1 g/m2 30

Peso total producto: 15 g/m2

Tratamiento corona: 46 dinas/cm

Ejemplo 4:

Substrato: Tejido sin tejer spun-bond de “PP” 10 g/m2 fabricado por Texbond.

Recubrimiento polimérico 2 g/m2: Elastómero termoplástico Engage 8402 fabricado por Dow: 80%; 5 agente tackificante Eastotac H130W fabricado por Eastman: 20%.

Impresión flexo-gráfica: 1 g/m2

Peso total producto: 13 g/m2

Tratamiento corona: 46 dinas/cm. 10

Ejemplo 5:

Recubrimiento polimérico 3 g/m2: Elastómero termoplástico Engage 8402 fabricado por Dow: 77%; 15 agente tackificante Regalite R1125 fabricado por Eastman: 20%; co-polímero acrílico de polietileno de baja densidad (LDPE) Primacor 3460 fabricado por Dow: 3%.

Impresión flexo-gráfica 1 g/m2. 20

Peso total producto: 14 g/m2

Tratamiento corona: 46 dinas/cm

Ejemplo 6:

Substrato: Tejido sin tejer spun-bond de “PP” 10 g/m2 fabricado por Texbond. 25

Recubrimiento polimérico 3 g/m2: Elastómero termoplástico Engage 8402 fabricado por Dow: 72%; Agente tackificante Regalite R1125 fabricado por Eastman: 20%; co-polímero acrílico de “LDPE” Primacor 3460 fabricado por Dow: 3%; 30 Polietilenglicol (PEG) 3350 Carbowax fabricado por Dow: 5%.

Impresión flexo-gráfica: 1 g/m2

Peso total producto: 14 g/m2.

Tratamiento corona: 46 dinas/cm.

Ejemplo 7:

Substrato: Tejido sin tejer spun-bond de “PP” 5 10g/m2 fabricado por Texbond.

Recubrimiento polimérico: Elastómero termoplástico Engage 8402 fabricado por Dow: 77%; Agente tackificante Eastotac H130W fabricado por Eastman: 20%; co-polímero acrílico Primacor 3460 fabricado 10 por Dow: 3%: 1 g/m2.

Impresión flexo-gráfica: 1g/m2.

Peso total producto: 12 g/m2.

Tratamiento corona: 46 dinas/cm.

En la tabla nº 1 se muestran de manera resumida los 15 valores de peso total del producto laminar obtenido, del peso del recubrimiento polimérico, así como los valores de barrera total y respirabilidad (permeabilidad al vapor de agua) obtenidos para cada uno de los productos ejemplificados. 20

Tabla no. 1:

: Ej.1 Ej.2 Ej.3 Ej.4 Ej.5 Ej.6 Ej.7

Peso total del producto g/m2: 17 16 15 13 14 14 12

Peso del recubrimiento polimérico g/m2: 3 2 2 2 3 3 1

Barrera total mm de H2O del producto: 584 382 1151 1504 2356 2242 504

Respirabilidad del producto g/(m2día): 2324 3502 10 21 1937 4841 5802

Tal y como se ilustra en dicha tabla no. 1, todos los productos obtenidos presentaron un peso total entre 10 y 30 g/m2, con valores de permeabilidad que se sitúan por encima de los 2000 g/(m2día), excepto para los ejemplos 3 y 4, cuyos valores bajos de permeabilidad se 5 explican porque sus polímeros de base, polipropileno y polietileno respectivamente, tienen valores permeabilidad natural muy bajos, respectivamente de 0,2 y de 0,45 g/(m2día). Puede apreciarse en el ejemplo 5 el efecto de la adición del agente adhesivo/dispersante, en 10 este caso Primacor 3460 fabricado por Dow, un co-polímero de etileno y ácido acrílico, que incrementa la permeabilidad desde un valor de 21 g/(m2día) hasta un valor de alrededor de 2000 g/(m2día) y en el ejemplo 6, que se incrementa hasta valores de alrededor de 5000 15 g/(m2día) añadiendo además el agente hidrofilizante polietilenglicol Carbowax 3350 fabricado por Dow.

Además, como puede observarse en la tabla nº 1, los pesos de los recubrimientos poliméricos obtenidos se encuentran entre los valores de 1 y 3 g/m2, lo cual se 20 logra gracias a la forma de aplicación del recubrimiento polimérico sobre el sustrato, por medio de la tecnología de cortina, con la cual se logra una distribución uniforme de una capa de polimérica adhesiva de entre 1 y 10 micras de grosor sobre el sustrato. Lo anterior 25 supone una disminución considerable en las cantidades del material polimérico utilizado para hacer los recubrimientos de pañales y compresas, y por ende, un ahorro considerable en los costes de producción de estos productos. 30

Descrita suficientemente la presente invención en correspondencia con los ejemplos de realización

expuestos, fácil es comprender que podrán realizarse en la misma cualquier modificación de detalles que se estimen convenientes, siempre y cuando no se altere la esencia de la invención que queda resumida en las siguientes reivindicaciones. 5

Claims

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la obtención de un producto laminar especialmente adecuado para la fabricación de cubiertas exteriores de compresas y pañales, de los que 5 están formados por un recubrimiento polimérico depositado sobre un sustratos de tejidos sin tejer, caracterizado porque comprende las etapas de:

- obtención de mezclas poliméricas adhesivas, donde se combina un polímero base con un agente 10 tackificante en una proporción másica del polímero base de entre el 60% y el 95%,

- Alimentación de las mezclas en estado fundido a un aplicador de recubrimiento de tipo cortina,

- Recubrir del sustrato (12) con la mezcla 15 polimérica, donde la mezcla polimérica fundida se aplica mediante el aplicador de recubrimiento de tipo cortina sobre el sustrato (12), de manera que se crea un producto laminar (10) formado por un recubrimiento polimérico (11) que consiste en una 20 capa polimérica adhesiva, que se deposita sobre el sustrato (12) de tejido sin tejer, donde la capa polimérica adhesiva que forma el recubrimiento polimérico (11) presenta una espesor de entre 1 y 10 micras, 25

- Bobinado del producto laminar obtenido, teniendo el producto laminar (10) un peso total de entre 10 y 30 g/m2, y valores de permeabilidad superiores a 3000 g/(m2día).
2. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, 30 caracterizado porque en la etapa de obtención de mezclas poliméricas adhesivas, el polímero base que se combina

es una poliolefina que se escoge de entre el grupo formado por:

- polietileno de baja densidad (LDPE), polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), polipropileno, etilen vinil acetato (EVA) y sus copolímeros, plastómeros en 5 base etileno o propileno tales como los copolímeros de etileno/octeno, etileno/alfa-olefina, etilen/octano, etilen/butano, propileno butileno.
3. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa de obtención de mezclas 10 poliméricas adhesivas, el polímero base que se combina se escoge de entre el grupo formado por:

- poliuretanos termoplásticos, resinas acrílicas, resinas estirobutadieno o sus mezclas, polímeros biodegradables tales como ácido poliláctico (PLA), 15 polihidroxialcanoato (PHA), policaprolactona (PCL), y sus mezclas con polímeros sintéticos, poliamidas, poliestireno, copolímeros de etilenvinilacetato (EVA), copolímeros de acrilonitrilo/butadieno/estireno (ABS), Polietilen tereftalato (PET), poliuretano (PU), 20 y ácido poliláctico (PLA).
4. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en la etapa de obtención de mezclas poliméricas adhesivas, el agente tackificante se escoge del grupo formado por: 25

Poliolefinas hidrogenadas alifáticas, poliolefinas amorfitas, poliolefinas aromáticas, y tackificantes del tipo rosínicos y terpénicos.
5. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa de obtención de mezclas 30 poliméricas adhesivas, cuando el polímero de base presenta valores de permeabilidad natural al vapor de

agua inferiores a 3 g/(m2día), para incrementar la permeabilidad se añade a dicho polímero de base un agente de hidrofilización que se escoge de entre el grupo formado por polímeros fuertemente hidrófilos, tales como: polivinil alcohol, polivinil acetato, óxidos 5 de polietileno, polipropilen glicoles y poliuretanos termoplásticos, los cuales presentan grupos polares fuertemente hidrófilos en sus moléculas, donde el agente de hidrofilización se dosifica en una proporción de entre el 3% y el 20% sobre el polímero de base; y porque 10 se añade un adhesivo dispersante seleccionado entre los co-polímeros del polímero base, injertados con grupos polares de injerto escogidos de entre el grupo formado por: anhídrido maleíco, ácido acrílico, acrilatos o acetatos, derivados del acetato de glicidilo, así como 15 sus mezclas, donde el adhesivo dispersante se dosifica en una proporción de entre el 1% y el 5% del polímero de base.
6. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 5, donde el grupo polar fuertemente hidrófilo es el 20 polietilenglicol en un peso comprendido entre 500 y 1000.
7. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en la etapa de obtención de mezclas poliméricas adhesivas, cuando el polímero de base 25 presenta valores de permeabilidad natural al vapor de agua inferiores a 3 g/(m2día), para incrementar la permeabilidad se adiciona solamente un agente adhesivo/dispersante dosificado en una proporción de entre el 2% y el 20% sobre el polímero de base sin la 30 presencia de un agente hidrofilizante.
8. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una etapa adicional de impresión (4) sobre la cara (11a) del recubrimiento polimérico (11) no adherido al sustrato, donde dicha impresión (4) se realiza en línea antes del bobinado y 5 por un método escogido de entre el hueco grabado, la flexografía o la impresión por transferencia.
9. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una etapa adicional de aplicación de un segundo recubrimiento (13) sin 10 capacidad de adhesión, sobre la cara (11a) del recubrimiento polimérico (11) que no está unida al sustrato (12).
10. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque al producto laminar antes de 15 bobinar se le realiza un tratamiento de reticulación escogido de entre el grupo formado por: tratamiento corona de entre 30 dinas/cm y 45 dinas/cm, tratamiento de radiación o tratamiento de plasma.
11. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, 20 caracterizado porque la fabricación de la mezcla polimérica se realiza por extrusión, pudiendo realizarse tanto en la línea de aplicación como o en una etapa aparte.
12. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 8, 25 caracterizado porque la impresión se realiza en la línea de aplicación o fuera de dicha línea como un tratamiento a las bobinas del producto.
13. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque las mezclas poliméricas se realizan 30 en equipos de amasado continuo, tales como: extrusoras de doble husillo co-rotantes, extrusoras mono-husillo

con elementos de mezcla, amasadoras continuas tipo Buss; o en equipos de amasado discontinuo.
14. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque la línea de aplicación comprende un desbobinador (1) de tejido sin tejer, un aplicador (2) 5 de recubrimiento de tipo cortina, y un bobinador (25) del producto laminar obtenido.
15. Producto laminar obtenido de acuerdo a las reivindicaciones 1 a 14, adecuado para la fabricación de cubiertas exteriores de compresas y pañales, 10 caracterizado porque comprende un recubrimiento polimérico (11) unido por una de sus caras a un sustrato (12) de tejido sin tejer, donde dicho recubrimiento consiste en una capa polimérica adhesiva que presenta un valor de espesor de entre 1 y 10 micras, teniendo el 15 producto laminar (10) un peso total de entre 10 y 30 g/m2, y valores de permeabilidad superiores a los 2000 g/(m2día).
16. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 15, caracterizado porque la capa polimérica adhesiva 20 comprende un polímero base más un agente tackificante, donde el polímero base es una poliolefina dosificada en una proporción másica de entre el 60% y el 95%.
17. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 16, caracterizado porque la poliolefina se escoge de entre 25 el grupo formado por:

- polietileno de baja densidad (LDPE), polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), polipropileno, etilen vinil acetato (EVA) y sus copolímeros, plastómeros en base etileno o propileno tales como los copolímeros de 30 etileno/octeto, etileno/alfa-olefina, etilen/octano, etilen/butano, propileno butileno.
18. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 15, caracterizado porque el polímero base se escoge de entre el grupo formado por:

- poliuretanos termoplásticos, resinas acrílicas, resinas estirobutadieno, o sus mezclas, polímeros 5 biodegradables tales como ácido poliláctico (PLA), polihidroxialcanoato (PHA), policaprolactona (PCL), y sus mezclas con polímeros sintéticos, poliamidas, poliestireno, copolímeros de etilenvinilacetato (EVA), copolímeros de acrilonitrilo/butadieno/estireno (ABS), 10 Polietilen tereftalato (PET), poliuretano (PU), y ácido poliláctico (PLA).
19. Producto laminar de acuerdo a las reivindicaciones 15 a 18, caracterizado porque el agente tackificante se escoge del grupo formado por: 15

Poliolefinas hidrogenadas alifáticas, poliolefinas amorfas, poliolefinas aromáticas, y tackificantes del tipo rosínicos y terpénicos.
20. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 19, caracterizado porque el agente tackificante se 20 selecciona con una temperatura de reblandecimiento de entre 80ºC y 100ºC.
21. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 16, caracterizado porque, cuando el polímero de base presenta valores de permeabilidad natural al vapor de 25 agua inferiores a 3 g/(m2día), además del agente tackificante, se añade a dicho polímero de base un agente de hidrofilización que se escoge de entre el grupo formado por polímeros fuertemente hidrófilos, tales como: polivinil alcohol, polivinil acetato, óxidos 30 de polietileno, polipropilen glicoles y poliuretanos termoplásticos, los cuales presentan grupos polares

fuertemente hidrófilos en sus moléculas, donde el agente de hidrofilización se dosifica en una proporción de entre el 3% y el 20% sobre el polímero de base; y porque se añade un adhesivo dispersante seleccionado entre los co-polímeros del polímero base, injertados con grupos 5 polares de injerto escogidos de entre el grupo formado por: anhídrido maleíco, ácido acrílico, acrilatos o acetatos, derivados del acetato de glicidilo, así como sus mezclas, donde el adhesivo dispersante se dosifica en una proporción de entre el 1% y el 5% del polímero de 10 base.
22. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 21, donde el grupo polar fuertemente hidrófilo es el polietilenglicol en un peso comprendido entre 500 y 1000. 15
23. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 16, caracterizado porque cuando el polímero de base presenta valores de permeabilidad natural al vapor de agua inferiores a 3 g/(m2día), para incrementar la permeabilidad se adiciona solamente un agente 20 adhesivo/dispersante dosificado en una proporción de entre el 2% y el 20% sobre el polímero de base sin la presencia de un agente hidrofilizante.
24. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 15, caracterizado porque la cara (11a) del recubrimiento 25 polimérico (11) no adherida al sustrato (12), presenta una impresión o decoración realizada por el método de impresión de bandas continuas, de manera que la adhesión residual de dicha cara desaparezca.
25. Producto laminar de acuerdo a la reivindicación 15, 30 caracterizado porque comprende una segunda capa (13) de recubrimiento sin capacidad de adhesión, adherida a la

cara (11a) del recubrimiento polimérico (11) que no está unida al sustrato.