MX2007001211A

MX2007001211A - Compuesto elastico respirable.

Info

Publication number: MX2007001211A
Application number: MX2007001211A
Authority: MX
Inventors: Steven P Webb; Jared A Austin; Jean Claude Abed; Henning Roettger
Original assignee: Advanced Design Concept Gmbh
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2005-08-03
Publication date: 2007-10-03
Also published as: EP1781852A2; PL1781852T3; ES2401092T8; US20100062231A1; WO2006017518A3; JP2008509020A; KR20070058482A; CN101031680A; BRPI0513653A; EP1781852B1; EP1781852A4; ES2401092T3; WO2006017518A2

Abstract

Esta invencion se refiere a un compuesto de multiples capas elastico, que comprende una capa de pelicula no elastica respirable y una capa no tejida elastica tal como una tela unida por hilado. Esta invencion tambien se refiere a un proceso para elaborar un compuesto de multiples capas elastico, comprendiendo; formar el compuesto utilizando una capa de pelicula no elastica respirable y una capa no tejida elastica.

Description

COMPUESTO ELÁSTICO RESPIRABLE Esta solicitud reclama prioridad a la Solicitud de Patente Provisional de Estados Unidos No. de Serie 60/598,319, presentada el 3 de Agosto de 2004, y se incorpora en la presente para referencia.

ANTECEDENTES DE L? INVENCIÓN Laminados de películas respirables y materiales no tejidos se utilizan comúnmente como barreras líquidas permeables a humedad proporcionado un buen tacto. Las aplicaciones típicas son pañales (hojas posteriores, paneles laterales y componentes para oído), batas médicas, ropa protectora y cortinas. Diferentes tecnologías se establecen para producir tales laminados. Por ejemplo, películas respirables, que pueden ser películas microporosas o monolíticas, se laminan con materiales no tejidos, " no elásticos estándar utilizando tecnologías de unión como laminación adhesiva por fusión caliente y termo-unión. Otro ejemplo es uno no tejido, no elástico que se reviste por extrusión con un polímero respirable monolítico.

La humedad se transporta a través de las películas monolíticas por un proceso de solución/difusión y no a través de vacíos abiertos lo que resulta en una falta de permeabilidad a aire. Otro ejemplo es uno no tejido, no elástico que se lamina a una película no elástica conteniendo rellenos inorgánicos y estirarse subsiguientemente por medios como estructuras de tendedero o estiramiento/rodamiento de anillo incremental resultando en micro-vacíos próximos al relleno inorgánico. Estos micro-vacíos proporcionan permeabilidad a humedad y permeabilidad a aire al laminado. Otro ejemplo es uno no tejido, no elástico que se reviste por extrusión con un polímero incluyendo un relleno inorgánico como carbonato de calcio. El compuesto resultante se estira por medios tales como estructuras de tendedero o estiramiento/rodamiento de anillo incremental resultando en micro-vacíos próximos al relleno inorgánico. Estos micro-vacíos proporcionan permeabilidad a aire y humedad al laminado. US 5,865,926 describe un proceso para producir tal laminado respirable. Todos los laminados de película/no tejidos mencionados arriba son respirables pero no elásticos debido a la naturaleza de la película y materiales no tejidos utilizados. Por lo tanto, no satisfacen el requerimiento para ajuste mejorado al cuerpo desarrollándose en el mercado. A la fecha, la única ejecución para un laminado de película/no tejido respirable, elástico es el uso de una película respirable elástica laminada a materiales no tejidos estándar. Tales películas requieren diseño de resina específico y son significativamente más costosas que las películas respirables producidas por activación de películas no elásticas con rellenos inorgánicos. Además, tales películas elásticas monolíticas no proporcionan permeabilidad a aire y el mismo nivel de permeabilidad a humedad.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los inventores ahora han reconocido que existe una necesidad de un compuesto elástico respirable formado de una capa de película no elástica, relativamente económica y de una capa no tejida elástica económica. La presente invención de esta manera proporciona una solución a una o más de las desventajas y deficiencias descritas arriba. En general, la presente invención proporciona un laminado de uno no tejido, elástico tal como una tela unida por hilado y una película respirable. En una modalidad, el no tejido elástico (por ejemplo, la tela unida por hilado) se lamina a una película que contiene rellenos inorgánicos o una fase inmiscible. La película puede ser no elástica. El laminado se estira entonces (incremental o integral) y se libera para proporcionar una estructura respirable por la generación de micro-vacíos. En otra modalidad, el no tejido elástico se reviste por extrusión con una película polimérica que contiene rellenos inorgánicos o una fase inmiscible. El laminado se estira entonces (incremental o integral) y libera para proporcionar una estructura respirable por la generación de micro-vacíos . Del mismo modo, en otra modalidad el no tejido elástico puede estirarse antes de la laminación contra una película no elástica respirable. Después de relajar el laminado, la película se abulta/acumula por la fuerza retractora del no tejido, elástico. Esta presente invención describe un producto comprendido de película no elástica respirable y una capa de tela unida por hilado, elástica. La capa de película no elástica puede ser respirable antes de formar el compuesto, o puede hacerse respirable por estiramiento subsiguiente a la formación del compuesto. Ventajosamente, la invención actual proporciona un compuesto de película/no tejida respirable, realmente elástica utilizando tecnología de película respirable eficiente en costo. El uso de películas microporosas permite la producción de compuestos no tejidos de película elástica permeable a humedad y permeable a aire que no se logran con películas elásticas respirables actuales. En comparación con la combinación de una película elástica respirable y una no tejida no elástica que necesita activarse para lograr un laminado elástico, esta invención proporciona el beneficio de que el no tejido, elástico no se daña por estiramiento mecánico y mantiene, o mejora, sus propiedades inherentes tales como resistencia a abrasión, propiedades de tracción, propiedades táctiles, y propiedades elásticas. En un amplio aspecto, esta invención es un compuesto de múltiples capas elástico, respirable, comprendiendo una capa de película no elástica, respirable y una capa no tejida elástica. La capa no tejida elástica puede ser una tela unida por hilado. En otro aspecto amplio, esta invención es un proceso para fabricar un compuesto de múltiples capas, comprendiendo: formar un primer compuesto de una capa de película no elástica y una capa no tejida elástica, estirada o relajada, para formar un primer compuesto; estirar y relajar el primer compuesto para formar el compuesto de múltiples capas respirable, final. El compuesto puede formarse por laminación o revestimiento por extrusión de las capas . La película no elástica puede estar en la forma de una película de múltiples capas, una película monolítica, una película de fundición, una red, una espuma, una tela de onda abierta firme, tela tejida o tricotada. Como se utiliza en la presente, el no tejido, elástico puede formarse por cualquier proceso no tejido. Preferentemente, el no tejido es uno no tejido unido por hilado elástico. El no tejido unido por hilado elástico puede hacerse de fibras bicomponentes. La unión por hilado elástico del bicomponente puede producirse en una manera tal que la unión de las fibras ocurre de manera significativa solamente durante una etapa de termounión estándar con un rollo de calandrado o en un proceso adhesivo estándar. La invención puede practicarse en la ausencia de una así llamada etapa de estabilización algunas veces empleada en la materia, tal como el uso de un cuchillo de aire caliente sobre el compuesto. Preferentemente, un rollo de prensa caliente (rollo de compactación, como se conoce en la materia), pero a una temperatura por debajo de la cual la unión significativa puede ocurrir (es decir, por debajo de la temperatura de unión que puede utilizarse para unir por termopunto la red), puede utilizarse. En una modalidad, cualquier tratamiento o procesamiento post-red, antes de la unión del punto de red, se hace a una temperatura/presión suficientemente baja de manera que la unión inter-fibra extensiva no ocurre .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Figura 1 muestra un proceso de laminación por extrusión que puede utilizarse en la práctica de esta invención. Figura 2 muestra un proceso de laminación adhesivo por fusión que puede utilizarse en la práctica de esta invención. Figura 3 muestra un proceso de laminación adhesivo que puede utilizarse en la práctica de esta invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Aunque las capas adicionales pueden agregarse al compuesto de esta invención, la estructura básica del compuesto puede referirse como una estructura A-B donde "A" es una capa no tejida elástica y "B" es una capa de película no elástica respirable. Alternativamente, el compuesto puede tener una estructura A-B-A o B-A-B, u otra estructura de compuesto de múltiples capas, incluyendo estructura que tiene capas no A y no B (excluyendo capas adhesivas) . Debe entenderse que un adhesivo puede emplearse para laminar las capas A y B juntas. Del mismo modo, los compuestos de múltiples capas teniendo más de tres capas están dentro del alcance de esta invención, incluyendo compuestos hechos de una o más capas diferentes a A y B. El compuesto no tejido de película podría producirse mediante laminación por extrusión de la película sobre uno no tejido elástico o por laminación adhesiva a/entre uno o más no tejidos elásticos. Alternativamente, el compuesto puede fabricarse al fundirse (de manera directa o fuera de línea) , especialmente con dispersiones acuosas. Otro método alternativo es por unión térmica para formar laminados unidos térmicos, tal técnica siendo descrita en US 5,683,787, incorporada en la presente para referencia. Todas las técnicas de laminación anteriores podrían realizarse bajo tensión neutral entre la película y el no tejido. Subsiguiente a la unión del compuesto, el laminado puede estirarse y relajarse. También, aunque el no tejido elástico puede activarse antes o después de laminación, la activación puede no requerirse. De esta manera, esto no necesariamente sería una necesidad para pre-activar el no tejido elástico antes de, o después de, laminación. Con el tiempo, y múltiples estiramientos, la integridad total del compuesto elástico se espera que sea superior a aquella de un compuesto producido de una película elástica y no tejido, no elástico. Esto se traduciría en mejor resistencia a abrasión total, integridad no tejida sostenida, y apariencia general total. Figura 1 (referida en los dibujos como "FIG. 1" ) representa laminación por extrusión para formar un compuesto donde una capa de película no elástica se lamina a una capa no tejida elástica. En la Figura 1, una primer capa no tejida elástica 6 se desenrolla del rollo desenrollador 2 o se produce directamente a través de un proceso de unión por hilado. La primer capa no tejida elástica 6 se contacta con polímero no elástico fundido 7, que se deposita a través de extrusor de fusión de película no elástica 1 y que, en enfriamiento, forma la capa de película no elástica interior. Después, una segunda capa no tejida elástica, opcional 8 del segundo rollo 3 se desenrolla para contactar la capa de película inelástica y formar así una - 1 -masa de tres capas que se laminan juntas a través de puntas de presión 4. El compuesto resultante 9 se estira entonces 10 (incremental o integralmente) para impartir capacidad de respiración a la película, se libera entonces la tensión, y el compuesto resultante se enrolla entonces en el rollo de rebobinado de laminado 5. En la Figura 2 (referida en los dibujos como "FIG. 2 " ) , se muestra un proceso de laminación adhesiva. Una película no elástica 107 (respirable o conteniendo rellenos inorgánicos o una fase inmiscible) se desenrolla del rollo de película 101 y se mueve hacia delante hacia el rollo de rebobinado de laminado 105. Las capas adhesivas 108a y opcionalmente 108b se aplican a través de rociadores de adhesivo de fusión 106 a cada lado de la película no elástica. El adhesivo puede ser un adhesivo de fusión caliente. Ejemplos no limitantes, representativos de adhesivos de fusión caliente comercialmente disponibles incluyen Ato Findley H9282F, Ato Findley H2120, y HP Fuller HL-1470. La película no elástica rociada de adhesivo 109 se mueve hacia delante a la punta de presión 104 donde una primer capa no tejida elástica 110 y una segunda opcional 111 que se desenrollan de rollos no tejidos 102 y 103, se contactan con cada lado respectivo de la película 109. Las capas 110 y 111 se laminan a la película 109 por la presión de la punta 104, con el compuesto resultante 112 saliendo de la punta 104. El compuesto 112 se estira entonces 113 (incremental o integralmente), si es necesario, para impartir capacidad de respiración a la película y después enrollarse en el rodillo de rebobinado de laminado 105. Aún refiriéndonos a la Figura 2, en el caso de laminación térmica, una película no elástica 107 (respirable o conteniendo rellenos inorgánicos o una fase inmiscible) se desenrolla del rollo de película 1 y se mueve hacia delante hacia el rollo de rebobinado de laminado 105. Las capas 110 y 111 se laminan entonces a la película 107 por el proceso de temperatura y presión en la punta 104, con el compuesto resultante 112 saliendo de la punta 104. El compuesto se estira entonces 113 (incremental o integralmente), si es necesario para impartir capacidad de respiración a la película y después enrollar en el rollo de rebobinado de laminado 105. En el proceso de laminación térmico, el adhesivo de fusión caliente 108a, 108b no se aplica a la película 107. En la Figura 3 (referida en los dibujos como "FIG. 3 " ) , se representa otro proceso de laminación de adhesivo. Una película no elástica (respirable o conteniendo rellenos inorgánicos o una fase inmiscible) 107 se desenrolla del rollo de película 101 y se mueve hacia delante hacia el rollo de rebobinado de laminado 105. Las capas de adhesivo 108a" y opcionalmente 108b se aplican a través de rociadores de adhesivo de fusión 106 a cada lado de la película no elástica. El adhesivo puede ser un adhesivo de fusión caliente. La película no elástica rociada por adhesivo 109 se mueve hacia delante a la punta de presión 104. Aquí se une con una primer capa no tejida elástica 110 y una segunda opcional 111 que se han desenrollado de rollos no tejidos 102 y 103, estiran 113 integralmente en el MD, CD o ambas direcciones y se contactan mientras están bajo tensión con cada lado respectivo de la película 109. Las capas 110 y 111 se laminan a la película 109 por la presión desde la punta 104, con el compuesto resultante 112 saliendo de la punta 104. Una vez saliendo de la punta la tensión se libera y, si es necesario, el compuesto se estira además (incremental o integralmente) para impartir capacidad de respiración. El compuesto se enrolla entonces en el rollo de rebobinado de laminado 105. Aún refiriéndose a la Figura 3, en el caso de laminación térmica, una película no elástica respirable 107 se desenrolla del rollo de película 101 y se mueve hacia delante hacia el rollo de rebobinado de laminado 105. Aquí se une con una primer capa no tejida elástica 110 y una segunda opcional 111 que se han desenrollado de rollos no tejidos 102 y 103, estiran 113, y contactan mientras están bajo tensión con cada lado respectivo de la película 109. Las capas 110 y 111 se laminan entonces a la película 107 por el proceso de temperatura y presión en la punta 104, con el compuesto resultante 112 saliendo de la punta 104. Una vez saliendo de la punta la tensión se libera y el compuesto se enrolla entonces en el rollo de rebobinado de laminado 105. En el proceso de laminación térmica, el adhesivo de fusión caliente 108a, 108b no se aplica a la película 107. Las temperaturas, tasa de producción, selección de película, selección de adhesivo, selección de no tejido elástico, y así sucesivamente puede seleccionarse y/o determinarse fácilmente. La película no elástica respirable puede comprender ya sea una película de mono capa o de múltiples capas. Además, las películas microporosas se creen adecuadas para utilizarse con la presente invención. La capacidad de respiración puede deteriorarse por selección de materiales para hacer la película, al ser porosa, al tener agujeros formados a través de la película, y así sucesivamente. La capacidad de respiración puede deteriorarse alternativamente durante la producción del compuesto de esta invención, tal como por activación de estiramiento. Las películas pueden hacerse de materiales impermeables a humedad o permeables a humedad. Algunas películas se hacen respirables al agregar partículas de relleno que desarrollan microporo a la película durante el proceso formador de película. Un relleno que desarrolla microporo se entiende que incluye particulados y otras formas de materiales que pueden agregarse a un polímero y que no interferirán químicamente con o afectarán adversamente la película extraída hecha del polímero pero son capaces de dispersarse de manera uniforme a través de la película. Generalmente, los rellenos que desarrollan microporo serán en forma de partícula y usualmente tendrán de alguna manera una forma esférica con tamaños de partícula promedio en el rango de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 8 micrones. La película usualmente contendrá al menos aproximadamente 30 por ciento de relleno que desarrolla microporo en base al peso total de la capa de película. Ambos rellenos, orgánicos e inorgánicos, que desarrollan microporo se contemplan para estar dentro del alcance de la presente invención siempre que no interfieran con el proceso de formación de película, la capacidad de respiración de la película resultante o su habilidad para unirse a una red no tejida elástica fibrosa. Ejemplos de rellenos que desarrollan microporo incluyen carbonato de calcio, varias clases de arcilla, sílice, alúmina, sulfato de bario, carbonato de sodio, talco, sulfato de magnesio, dióxido de titanio, zeolitas, sulfato de aluminio, polvos tipo celulosa, tierra diatomácea, sulfato de magnesio, carbonato de magnesio, carbonato de bario, caolín, mica, carbono, óxido de calcio, óxido de magnesio, hidróxido de aluminio, partículas de vidrio, polvo de pulpa, polvo de madera, derivado de celulosa, partículas de polímero, quitina y derivados de quitina. Las partículas de relleno que desarrollan microporo pueden revestirse opcionalmente con un ácido graso, tal como ácido esteárico, o un ácido graso de cadena más larga tal como ácido behénico, que puede facilitar el flujo libre de las partículas (en volumen) y su facilidad de dispersión en la matriz de polímero. Los rellenos que contienen sílice también pueden estar presentes en una cantidad efectiva para proporcionar propiedades de anti-bloqueo . Una vez que la película rellena de partícula se ha formado, entonces se estira o aplasta para crear trayectorias a través de la película. Gene almente, para calificar como siendo "respirable" para la presente invención, el laminado resultante debe tener una velocidad de transmisión de vapor de agua (WVTR) de al menos aproximadamente 250 g/m2/24 horas según puede medirse por un método prueba como se describe abajo. Además, las películas pueden tener aberturas. Para formar las películas, las películas pueden coextruirse para incrementar la unión y aliviar la formación de reborde. Los procesos para formar películas y películas de múltiples capas se conocen generalmente. La película 15 puede hacerse de ya sea equipo de película de soplado o fundición, puede coextruirse y puede hacerse en relieve si así se desea. Adicionalmente, la película 15 puede estirarse u orientarse al para la película a través de una unidad de estiramiento de película. El estiramiento puede reducir el espesor o calibre de película. Generalmente, este estiramiento puede tener lugar en CD o MD o ambos. La película no elástica puede comprender una capa de barrera y también puede mostrar buena caída. Las películas no elásticas pueden tener un peso base entre aproximadamente 15 gramos por metro cuadrado y 100 gramos por metro - 20 -ácido acrílico de etileno (EAA) , acrilato de metil etileno (EMA) , acrilato de butil etileno, poliuretano, poli (éter-éster ) y poli (amida-éter) , y cualquier combinación de los mismos, incluyendo combinaciones con una o más poliolefinas . Los no tejidos se hacen comúnmente al girar por fusión materiales termoplásticos . Tales no tejidos se llaman materiales "unidos por hilado" o "soplados por fusión" y métodos para hacer estos materiales poliméricos también se conocen bien en el campo. Las telas unidas por hilado se emplean en esta invención debido a costos económicos ventajosos. Aunque los materiales unidos por hilado con combinaciones deseables de propiedades físicas, especialmente combinaciones de suavidad, resistencia y durabilidad, se han producido, se han encontrado problemas significativos. Los no tejidos empleados en esta invención son típicamente fibras conjugadas y típicamente fibras de bicomponente. En una modalidad, el no tejido se hace de fibras de bicomponente teniendo una estructura de cubierta/núcleo. Los no tejidos elásticos, bicomponentes, representativos y el - 21 -proceso para hacerlos, adecuados para esta invención, se dan por Austin en WO 00/08243, incorporada en la presente para referencia en su totalidad. Las telas no tejidas elásticas pueden emplearse en una variedad de ambientes tales como materiales de vendaje, prendas tales como prendas para trabajar y batas médicas, pañales, ropa de soporte, productos de incontinencia, pañales, pantaletas entrenadoras, y otros productos de higiene personal debido a su capacidad de respiración así como también a su habilidad para permitir más libertad de movimiento corporal que las telas con elasticidad más limitada. De particular relevancia a esta invención son los artículos que forman hojas posteriores del pañal, ropa protectora, batas médicas, y cortinas. Como se utiliza en la presente, el término "hebra" se utiliza como un término genérico tanto para "fibra" como "filamento". En este aspecto, "filamentos" se refieren a hebras continuas de materiales mientras "fibras" significan hebras cortadas o discontinuas teniendo una longitud definitiva. De esta - 22 -manera, aunque la siguiente discusión puede utilizar "hebra" o "fibra" o "filamento", la discusión puede aplicarse igualmente a todos estos tres términos . Específicamente, lo que está por describirse a continuación para el no tejido elástico es lo que definiríamos como fibras "químicamente" elásticas. Para aquellos expertos en la materia será fácilmente aparente la distinción de estas fibras de los no tejidos elásticos menos elásticos, 1-dimensionalmente elásticos, "físicos" o "mecánicos" producidos a través de estiramiento térmico de un no tejido de otra manera esencialmente no elástico. Brevemente, las hebras bicomponentes utilizadas para hacer el no tejido elástico se componen típicamente de un primer componente y un segundo componente. El primer componente es un polímero ( s ) elástico(s) que se refiere a un polímero que, cuando se somete a una extensión, se deforma o estira dentro de su límite elástico (es decir, se retrae cuando se libera) . Muchos elastómeros termoplásticos que forman la fibra se conocen en la materia e incluyen poliuretanos, copoliésteres de bloque, - 23 -copoliamidas de bloque, polímeros de bloque de estireno, y elastómeros de poliolefina, incluyendo copolímeros de poliolefina. Ejemplos representativos de elastómeros comercialmente disponibles para el primer componente (interior) incluyen los polímeros KRATON vendidos anteriormente por Kraton Corp.; elastómeros ENGAGE (vendidos por Dupont Dow Elastomers), elastómeros VERSIFY (producidos por Dow Chemical) o, elastómeros de poliolefina VISTAMAXX (producido por Exxon-Mobile Corp) ; y los polímeros VECTOR vendidos por DEXCO. Otros polímeros termoplásticos elastoméricos incluyen materiales elastoméricos de poliuretano ("TPU"), tales como PELLETHANE vendido por Dow Chemical, ELASTOLLAN vendido por BASF, ESTAÑE vendido por B.F. Goodrich Company; elastómeros de poliéster tales como HYTREL vendido por E.l. Du Pont De Nemours Company; materiales elastoméricos de poliéterester, tales como ARNITEL vendido por Akzo Plastics, y materiales de poliéteramida , tal como PEBAX vendido por Elf Atochem Company. Copolímeros de bloque heterofásicos , tales como aquellos vendidos por Montel bajo la marca comercial CATALLOY también se emplean de manera - 24 -ventajosa en la invención. También adecuados para la invención son los copolímeros y polímeros de polipropileno descritos en la Pat. de EE.UU. No. 5,594,080. El segundo componente también es un polímero (s), preferentemente un polímero que es extensible. Cualquier polímero elástico, formador de fibra, termoplástico sería posible como el segundo componente, dependiendo de la aplicación. Costo, rigidez, resistencia a fusión, velocidad de giro, estabilidad, etc, todos serían una consideración. El segundo componente puede formarse de cualquier polímero o composición polimérica mostrando propiedades elásticas inferiores en comparación con el polímero o composición polimérica utilizada para formar el primer componente. Los polímeros termoplásticos formadores de fibra, no elastoméricos, ejemplificativos incluyen poliolefinas, por ejemplo, polietileno (incluyendo LLDPE), polipropileno y polibuteno, poliéster, poliamida, poliestireno, y mezclas de los mismos. El segundo polímero del componente puede tener recuperación elástica y puede estirarse dentro de su límite elástico a medida - 25 -que la hebra bicomponentes se estira. Sin embargo, este segundo componente se selecciona para proporcionar recuperación elástica más deficiente que el primer polímero del componente. El segundo componente también puede ser un polímero que puede estirarse más allá de su límite elástico y alargarse de manera permanente por la aplicación de tensión. Por ejemplo, cuando un filamento bicomponente alargado teniendo el segundo componente en la superficie del mismo se contrae, el segundo componente típicamente asumirá una forma compactada, proporcionando la superficie del filamento con una apariencia áspera. Para tener las mejores propiedades elásticas, es ventajoso tener el primer componente elástico ocupando la parte más larga de la sección transversal del filamento. En una modalidad, cuando las hebras se emplean en un ambiente de red unida, la red unida tiene un alargamiento recuperable promedio de raíz cuadrada de al menos aproximadamente 65% en base a la dirección de la máquina y valores de alargamiento recuperables en dirección transversal después del 50% de alargamiento y un - 26 -tirón. El alargamiento recuperable promedio de raíz cuadrada es la raíz cuadrada de la suma de (recuperación porcentual en la dirección de la máquina) 2+por ciento de recuperación en la dirección transversal de la máquina)2. El segundo componente está típicamente presente en una cantidad menor a aproximadamente 50 por ciento en peso de la hebra, con entre aproximadamente 1 y aproximadamente 20 por ciento en una modalidad y aproximadamente 5-10 por ciento en otra modalidad, dependiendo del (los) polímero (s) exacto (s) como el segundo componente . En un aspecto, donde el segundo componente es substancialmente no elástico resultando en la hebra que no es elástica como una totalidad, en una modalidad el -segundo componente está presente en una cantidad tal que la hebra se vuelve elástica en el estiramiento de la hebra por una cantidad suficiente para alterar de manera irreversible la longitud del segundo componente. Los materiales adecuados para utilizarse como los componentes, primero y segundo, se seleccionan en base a la función deseada para la - 27 -hebra. Preferentemente, los polímeros utilizados en los componentes de la invención tienen flujos de fusión de aproximadamente 5 a aproximadamente 1000. Generalmente, el proceso de soplado por fusión empleará polímeros de un flujo de fusión más alto que el proceso de unión por hilado. Estas hebras bicomponentes pueden hacerse con o sin el uso de aditivos de procesamiento. En la práctica de esta invención, las mezclas de dos o más polímeros pueden utilizarse para ya sea el primer componente o segundo componente o ambos. Los componentes, primero (el componente elástico de la presente invención) y segundo, pueden estar presentes dentro de las hebras de múltiples componentes en cualquier cantidad adecuada, dependiendo de la forma específica de la fibra y propiedades de uso final deseadas. En modalidades ventajosas, el primer componente forma la mayoría de la fibra, es decir, mayor que aproximadamente 50 por ciento en peso, en base al peso del filamento ("bos") . Por ejemplo, el primer componente puede estar benéficamente presente en la hebra de múltiples - 28 -componentes en una cantidad variando de aproximadamente 80 a 99 por ciento en peso bos, tal como en una cantidad variando de aproximadamente 85 a 95 por ciento en peso bos. En tales modalidades ventajosas, el componente no elastomérico estaría presente en una cantidad menor a aproximadamente 50 por ciento en peso bos, tal como en una cantidad de entre aproximadamente 1 y aproximadamente 20 por ciento bos . En aspectos benéficos de tales modalidades ventajosas, el segundo componente puede estar presente en una cantidad variando de aproximadamente 5 a 15 por ciento en peso bos, dependiendo del (los) polímero (s) exacto (s) empleado (s) como el segundo componente. En una modalidad ventajosa, una configuración de cubierta/núcleo teniendo una proporción en peso de núcleo a cubierta mayor a o igual a aproximadamente 85:15 se proporciona, tal como una proporción de 95:5. La forma de la fibra puede variar ampliamente. Por ejemplo, la fibra típica tiene una forma en sección transversal circular, pero algunas veces las fibras tienen diferentes formas, tales como una forma trilobal, o una - 29 -plana (es decir, como "lazo") . También las fibras, a pesar de la sección transversal circular, pueden asumir una forma 3-dimensional, no cilindrica, especialmente cuando se estiran y liberan (se auto-abultan o auto-rizan para formar fibras similares a resorte o helicoidales) . Para las fibras elásticas inventivas descritas en la presente, el diámetro puede variarse ampliamente. El denier de fibra puede ajustarse para adecuar las capacidades del artículo terminado. Los valores de diámetro de fibra esperados serían: de aproximadamente 5 a aproximadamente 20 micrones /filamento para soplado por fusión; de aproximadamente 10 a aproximadamente 50 micrones/filamento para unión por hilado; y de aproximadamente 20 a aproximadamente 200 micrones/filamento . Peso base se refiere a la densidad del área de una tela no tejida, usualmente en términos de g/m2 u oz/yd2. El peso base aceptable para una tela no tejida se determina por aplicación en un producto. Generalmente, uno elige el peso base más bajo (costo más bajo) que satisface las propiedades dictadas por un - 30 -producto dado. Para no tejidos elastoméricos un asunto es la fuerza refractiva a algún alargamiento, o que tanta fuerza la tela puede aplicar después de la relajación a una cierta extensión. Otro asunto definiendo el peso base es cobertura, donde es usualmente deseable tener una tela relativamente opaca, o si es translúcida, los agujeros aparentes en la tela deben ser de tamaño pequeño y distribución homogénea. La mayoría de los pesos base más útiles en la industria de no tejidos para productos desechables varían de 1/2 a 3 oz/yd2 (17 a 100 g/m2, o gsm) . Algunas aplicaciones, tales como productos durables o se i-durables , pueden ser capaces de tolerar pesos base aún más altos. Debe entenderse que los materiales de peso base bajo pueden producirse ventajosamente en una construcción de haz múltiple. Es decir, puede ser útil producir una tela compuesta SMS (unión por hilado/soplado por fusión/unión por hilado) donde cada una de las capas individuales tienen pesos base aún menores a 17 gsm, pero se espera que el peso base final preferido será al menos 17 gsm. Una composición no tejida o artículo es - 31 -típicamente una red o tela teniendo una estructura de fibras individuales o hilos que se interponen de manera aleatoria, pero no en una manera identificable como es el caso de una tela tejida o tricotada. Los componentes poliméricos, primero y segundo, pueden incluir opcionalmente, sin limitación, pigmentos, antioxidantes, estabilizadores, agentes tensoactivos, ceras, promotores de flujo, solventes sólidos, particulados y material agregado para mejorar la procesabilidad de la composición. Las redes no tejidas pueden producirse por técnicas que se reconocen en la materia. Una clase de procesos, conocida como unión por hilado es el método más común para formar redes unidas por hilado. Ejemplos de los diversos tipos de procesos unidos por hilado se describen en la Pat. de EE.UU. No. 3,338,992 para Kinney, Pat. de EE.UU. No. 3,692,613 para Dorschner, Pat. de EE.UU. No. 3,802,817 para Matsuki, Pat. de EE.UU. No. 4,405,297 para Appel, Pat. de EE.UU. No. 4,812,112 para Balk, y Pat. de EE.UU. No. 5,665,300 para Brignola et al . En general, estos procesos unidos por hilado incluyen: - 32 - a) extruir las hebras de un girador; b) enfriar las hebras con un flujo de aire que se enfría generalmente para apresurar la solidificación de las hebras fusionadas; c) atenuar los filamentos al avanzarlos a través de la zona de enfriamiento con una tensión de arrastre que puede aplicarse al ya sea introducir de manera neumática los filamentos en una corriente de aire o al envolverlos alrededor de rollos de arrastre mecánicos del tipo comúnmente utilizado en la industria de fibras textiles; d) recolectar las hebras de arrastre en una red en una superficie foraminosa; y e) unir la red de hebras sueltas en una tela. Cualquier procesamiento o manejo de la red, entre las etapas (d) y (e) debe hacerse, de acuerdo con esta invención, a una temperatura por debajo de la cual la unión interfieras no ocurre de manera significativa. - 33 - Esta unión (etapa (e)) puede ser cualquier tratamiento de unión químico o térmico, y puede utilizarse para formar una pluralidad de enlaces intermitentes, de manera que resulta una estructura de red coherente. La unión de punto térmico es más preferida. Varias técnicas de unión de punto térmico se conocen, utilizando de manera más preferida los rollos de calandrado con un patrón de unión de punto. Cualquier patrón conocido en la materia puede utilizarse con modalidades típicas empleando patrones continuos o discontinuos . Preferentemente, las uniones cubres entre 6 y 30 por ciento, y más preferentemente, 16 por ciento de la capa se cubre. Al unir la red de acuerdo con estos rangos de porcentaje, los filamentos se dejan alargar por todo el grado completo de estiramiento mientras la resistencia e integridad de la tela puede mantenerse. Todos los procesos de unión por hilado de este tipo u otros pueden utilizarse para hacer la tela elástica de esta invención si se ajustan con un girador y sistema de extrusión capaz de producir filamentos elásticos, especialmente filamentos bicomponentes. - 34 - Otra clase de proceso, conocido como soplado por fusión, también puede utilizarse para producir las telas no tejidas de esta invención. Este planteamiento para formación de red se describe en NRL Reporte 4364 "Manufacture of Superfine Organic Fibers" por V. A. Wendt, E. L. Boone, y C. D. Fluharty y en la Pat. de EE.UU. No. 3,849,241 para Buntin et al . El proceso de soplado por fusión generalmente incluye: a) Extruir las hebras de un girador. b) Enfriar de manera simultánea y atenuar la corriente de polímero inmediatamente debajo del girador utilizando corrientes de aire de alta velocidad. Generalmente, las hebras se trazan a diámetros muy pequeños por este medio. Sin embargo, al reducir el volumen de aire y velocidad, es posible producir filamento con deniers similares a fibras textiles comunes. c) Recolectar las hebras arrastradas en una red en una superficie foraminosa. Las redes sopladas por - 35 - fusión pueden unirse por una variedad de medios, pero con frecuencia el enredo de los filamentos en la red proporciona suficiente resistencia a la tracción de manera que puede enrollarse en un rollo . Cualquier proceso de soplado por fusión que proporciona la extrusión de filamentos bicomponentes tal como aquel establecido en la Pat. de EE.UU. No. 5,290,626 también puede utilizarse para practicar esta invención. Los compuestos de la presente invención tienen utilidad en una variedad de aplicaciones. Las aplicaciones adecuadas incluyen, por ejemplo, pero no se limitan a, productos de higiene personal desechables (por ejemplo, pantaletas entrenadoras, pañales, ropa interior absorbente, productos de incontinencia, artículos de higiene femenina y lo similar) ; prendas de vestir desechables (por ejemplo, ropa industrial, prendas protectoras, cubrecabezas , ropa interior, pantaletas, camisetas, guantes, calcetines y lo similar) ; productos de cuarto para controlar/limpiar la infección (por - 36 -ejemplo, batas quirúrgicas y cortinas, mascarillas, cubrecabezas , gorras quirúrgicas y capuchas, cubiertas para zapatos, para botas, vendajes para heridas, vendas, envolturas de esterilización, limpiadores, cubiertas de lab, prendas protectoras, pantaletas, delantales, camisas), y aplicaciones durables y semi-durables tales como artículos de cama y sábanas, cubiertas para mobiliario contra el polvo, interforros de la ropa, cubiertas de carro, y roba de uso general y para deportes. Debe apreciarse que un material elástico o no tejido similar a elástico, como es aplicable a esta invención, típicamente se refiere a cualquier material teniendo un alargamiento recuperable promedio de raíz cuadrada de aproximadamente 65% o más en base a la dirección de la máquina y valores de alargamiento recuperables de dirección transversal después de 50% de alargamiento de la red y un tirón. La extensión que el material no regresa a sus dimensiones originales después de estirarse y liberarse inmediatamente es su fijación permanente. De acuerdo a los métodos de prueba de ASTM, la fijación y recuperación se - 37 -agregará a 100%. La fijación se define como la longitud relajada residual después de una extensión dividida por la longitud de extensión (alargamiento) . Por ejemplo, una muestra de una pulgada de calibre (longitud, 2.54 cm) , estirada a 200% alargamiento (dos pulgadas adicionales (5.08 cm) de extensión del calibre de una pulgada original (2.54 cm) ) y liberada puede a) no retraerse del todo de manera que la muestra es de ahora tres pulgadas de largo (7.62 cm) y tendrá 100% de fijación ((3" (7.62 cm) fina?- 1 " ( 2 . 5 4 Cm ) ini c i a l ) / 2 " ( 5 . 0 8 Cm ) ext ensión ) , o b ) retraerse completamente al calibre de una pulgada original (2.54 cm) y tendrá 0% de fijación ((1"(2.54 cm) finai-l" ( 2.54 cm) inicial) /2" (5.08 cm) extensión) o c) se hará algo. Un método con frecuencia utilizado y práctico para medir la fijación es observar la cadena residual (recuperación) en una muestra cuando la fuerza de restauración o carga alcanza cero después se libera de una extensión. Este método y el método anterior solamente producirán el mismo resultado cuando una muestra se extiende 100%. Por ejemplo, como en el caso de arriba, si la muestra no se retrae del todo después de - 38 - 200% de alargamiento, la cadena residual en carga cero en la liberación sería de 200%. Claramente en este caso, la fijación y la recuperación, no se agregarán al 100%. En contraste, una película no elástica no satisface estos criterios. Específicamente, una película no elástica se esperaría que demuestre menos del 50%, más probablemente menos del 25%, de recuperación cuando se extiende al 50% de su longitud original. Además, películas no elásticas se describen típicamente por una curva de tracción que muestra producción extensiva antes de rompimiento. En este aspecto la película mostrará un rápido incremento en tensión a extensiones pequeñas seguido por una tensión aproximadamente constante, casi máxima en el punto de producción y durante la extensión continúa hasta que la película se rompe. Antes de la ruptura, cualquier liberación de la muestra resulta en una película no retraída, casi más extensivamente alargada. La película no elástica y no tejida elástica puede someterse por separado a activación. El no tejido elástico puede activarse para reducir así su resistencia a - 39 -tracción y/o mejorar sus propiedades elásticas antes de laminación. La película no elástica puede activarse para impartir capacidad de respiración. Alternativamente, el compuesto por sí mismo puede activarse, en tal caso, el no tejido o película puede, pero no necesariamente, activarse antes de laminación. La activación puede conducirse por técnicas bien conocidas . En una modalidad, si la activación se desea, el no tejido se activa de manera que si resistencia a tracción se disminuye, generalmente se disminuye de manera que la resistencia a tracción está por debajo de aquella de la película (si o no el no tejido tiene una resistencia a tracción por debajo de aquella de la película antes de activación) . La activación puede conducirse por un proceso de estiramiento o arrastre inicial. El equipo de estiramiento tradicional asociado con productos de red amplia incluyen rollos de arrastre convencionales y estructuras de tendedero. El proceso de activación puede realizarse por cualquier proceso de arrastre o estiramiento conocido en la materia, incluyendo estiramiento incremental, tender, extracción por rodillo, y lo similar. - 40 - El proceso de activación se realiza generalmente después de que los filamentos se han formado en una red no tejida o tela, aunque puede hacerse antes. El proceso de activación generalmente estira la red no tejida o tela aproximadamente 1.1 a 10.0 veces. En modalidades ventajosas, las fibras o tela se estiran o arrastran a al menos aproximadamente 2.5 veces su longitud inicial. La etapa de estiramiento incremental puede incluir estiramiento incremental de la red tanto en la dirección de la máquina como en la dirección transversal de la máquina. Ventajosamente, el estiramiento incremental puede realizarse al dirigir la red a través de al menos un par de rollos de estiramiento de interdigitalización. WO 2004/038085 describe este tipo de proceso. En un aspecto de tales modalidades, los rollos de estiramiento de interdigitalización dan origen a zonas elásticas activadas por estiramiento que se extienden longitudinalmente, separadas, estrechas dentro de la tela, separadas al intervenir zonas no activadas que se extienden longitudinalmente que son substancialmente menos elásticas. El estiramiento incremental puede realizarse al - 41 -dirigir una red incrementalmente estirada a través de un segundo par de rollos de estiramiento de interdigitalización para activar por estiramiento una segunda porción de los filamentos no activados dentro de la red. El estiramiento incremental mecánico puede realizarse junto con un fluido de afectación (por ejemplo, aire o agua) dirigido sobre la superficie de la red. Modificaciones adicionales y modalidades alternativas de esta invención serán aparentes para aquellos expertos en la materia en vista de esta descripción. De acuerdo con lo anterior, esta descripción debe construirse como ilustrativa solamente y es para el propósito de enseñar a aquellos expertos en la materia la manera de llevar a cabo la invención. Debe entenderse que las formas de la invención en la presente mostradas y descritas se toman como modalidades ilustrativas. Los elementos equivalentes o materiales pueden sustituirse por aquellos ilustrados y descritos en la presente, y ciertas características de la invención pueden utilizarse independientemente del uso de otras características, como sería aparente para - 42 -aquellos expertos en la materia después de tener el beneficio de esta descripción de la invención.

Claims

- 43 - REIVINDICACIONES 1. Compuesto de múltiples capas elástico, comprendiendo una capa de película no elástica respirable adyacente a una capa no tejida elástica. 2. Compuesto según la reivindicación 1, en donde el adhesivo está entre la capa de película no elástica respirable y la capa no tejida elástica. 3. Compuesto según cualguiera de las reivindicaciones precedentes, en donde las capas se adhieren a otra en una multiplicidad de puntos, y en donde aquellos puntos unidos se forman a través de calor y presión. 4. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa no tejida elástica es una tela unida por hilado . 5. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa no tejida elástica se forma de fibras bicomponentes, en donde las fibras bicomponentes incluyen un primer componente interior y un segundo componente exterior, en donde el segundo componente es menos elástico - 44 -que el primer componente, en donde el primer componente es un elastómero termoplástico, en donde el primer componente comprende al menos 50% de las fibras, y en donde el segundo componente es polietileno, polipropileno, o una mezcla de polietileno y polipropileno. 6. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa no tejida se compone de fibras bicomponentes teniendo una cubierta/núcleo, estructura multilobal, o multilobal con puntas. 7. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa no tejida se compone de fibras bicomponentes que no se han activado. 8. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa no tejida se compone de fibras bicomponentes que se han activado por estiramiento. 9. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el compuesto tiene una estructura de dos capas. 10. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde el compuesto tiene una estructura de tres capas. - 45 - 11. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el compuesto entero se activa por estiramiento. 12. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la película no elástica se forma de un polímero de etileno, propileno, butileno, penteno, hexeno, hepteno, y octeno, así como también copolímeros, terpolímeros, y mezclas de los mismos, copolímeros de bloque de acetato de vinil etileno (EVA) , acrilato de etil etileno (EEA) , ácido acrílico de etileno (EAA) , acrilato de metil etileno (EMA) , acrilato de butil etileno, poliuretano, poli (éter-éster ) y poli(ámida-éter), y cualquier combinación de los mismos. 13. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa no tejida elástica se forma de fibras bicomponentes, en donde las fibras bicomponentes incluyen un primer componente interior y un segundo componente exterior, en donde el segundo componente es menos elástico que el primer elástico, en donde el primer componente es un elastómero termoplástico, en donde el segundo componente está presente en - 46 -las fibras bicomponentes entre aproximadamente 1 y aproximadamente 20 por ciento. 14. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa no tejida elástica se forma de fibras bicomponentes, en donde las fibras bicomponentes incluyen un primer componente interior y un segundo componente exterior, en donde el segundo componente es menos elástico que el primer componente, en donde el primer componente es un elastómero termoplástico, en donde el primer componente se forma de un poliuretano, un copoliéster en bloque, una copoliamida en bloque, un polímero de bloque estirénico, un elastómero de poliolefina, y combinaciones de los mismos. 15. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la película no elástica respirable es una película de múltiples capas, una película monolítica, una película de fusión, una red, una espuma, una tela de onda abierta firme, tela tejida o tricotada. 16. Proceso para fabricar un compuesto de múltiples capas elástico, comprendiendo: - 47 -formar un compuesto de al menos una capa de película no elástica respirable y al menos una capa no tejida elástica. 17. Proceso según la reivindicación 16, en donde el laminado se forma utilizando unión de termopunto. 18. Proceso según la reivindicación 16, en donde las capas se forman utilizando laminación por extrusión. 19. Proceso según la reivindicación 16, en donde el adhesivo está entre la capa de película no elástica respirable y la capa no tejida elástica. 20. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-19, en donde el no tejido elástico es un no tejido unido por hilado. 21. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-20, en donde la capa no tejida elástica se forma de fibras bicomponentes, en donde las fibras bicomponentes incluyen un primer componente interior y un segundo componente exterior, en donde el segundo componente es menos elástico que el primer componente, en donde el primer componente es un elastómero termoplástico, en - 48 -donde el primer componente comprende al menos 50% de las fibras, y en donde el segundo componente es polietileno, polipropileno, o una mezcla de polietileno y polipropileno. 22. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-21, en donde la capa no tejida se compone de fibras bicomponentes teniendo una cubierta/núcleo, estructura multilobal, o multilobal con puntas. 23. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-22, en donde la capa no tejida se compone de fibras bicomponentes que no se han activado. 24. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-23, en donde la capa no tejida se compone de fibras bicomponentes que se han activado por estiramiento. 25. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-24, en donde el compuesto tiene una estructura de dos capas, no inclusiva de una capa adhesiva opcional. 26. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-25, en donde el compuesto tiene una estructura de tres capas, no inclusiva de dos capas adhesivas opcionales. - 49 - 27. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-26, en donde el compuesto completo se activa por estiramiento. 28. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-27, en donde la laminación se conduce utilizando laminación de adhesivo por fusión. 29. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-28, en donde la laminación se conduce utilizando laminación por extrusión. 30. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones 16-29, en donde la laminación se conduce en una pluralidad de puntos separados utilizando unión de termopunto. 31. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 16-30, en donde la capa no tejida elástica tiene una resistencia a tracción menor a aquella de la resistencia a tracción de la película no elástica. 32. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 16-31, en donde la película no elástica se forma de un polímero de etileno, propileno, butileno, penteno, hexeno, hepteno, y octeno, así como también copolímeros, terpolímeros, y mezclas de los mismos, - 50 -copolímeros de bloque de acetato de vinil etileno (EVA) , acrilato de etil etileno (EEA) , ácido acrílico de etileno (EAA) , acrilato de metil etileno (EMA) , acrilato de butil etileno, poliuretano, poli (éter-éster ) y poli (amida-éter) , y cualquier combinación de los mismos. 33. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 16-32, en donde la capa no tejida elástica se forma de fibras bicomponentes, en donde las fibras bicomponentes incluyen un primer componente interior y un segundo componente exterior, en donde el segundo componente es menos elástico que el primer componente, en donde el primer componente es un elastómero termoplástico, en donde el segundo componente está presente en las fibras bicomponentes entre aproximadamente 1 y aproximadamente 20 por ciento. 34. Compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 16-33, en donde la capa no tejida elástica se forma de fibras bicomponentes, en donde las fibras bicomponentes incluyen un primer componente interior y un segundo componente exterior, en donde el segundo componente es menos elástico - 51 -que el primer componente, en donde el primer componente es un elastómero termoplástico, en donde el primer componente se forma de un poliuretano, un copoliéster en bloque, una copoliamida en bloque, un polímero de bloque estirénico, un elastómero de poliolefina, y combinaciones de los mismos.