MX2009002160A

MX2009002160A - Compuesto no tejido que contiene una pelicula elastica perforada.

Info

Publication number: MX2009002160A
Application number: MX2009002160A
Authority: MX
Inventors: Wing-Chak Ng; Howard M Welch; Ann L Mccormack; Jose Siqueira; Norman Brown
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2007-07-18
Publication date: 2009-03-11
Also published as: US9011625B2; CN101511579B; WO2008026106A3; EP2064052A2; US8361913B2; EP2064052B1; US7803244B2; US20130126070A1; US20080132866A1; WO2008026106A2; KR101386800B1; RU2439223C2; US20080095978A1; BRPI0715910B1; CN103434239B; RU2009111401A; CN103434239A; AR062608A1; BRPI0715910A2; CN101511579A

Abstract

Se proporciona un compuesto en el tejido elástico que contiene una película elástica laminada a uno ó más materiales de tela no tejida. El compuesto está formado mediante el pasar la película a través de un punto de presión para unir la película al material ó materiales de tecla no tejida. Concurrentemente con la formación, las aberturas también son formadas en la película elástica. Las aberturas son de un tamaño suficiente para proporcionar un nivel deseado de textura, suavidad, sensación de tacto, y/o atracción estética al compuesto sin tener un efecto adverso significante sobre sus propiedades elásticas. La abertura y la formación de unión son logradas en la presente invención mediante el controlar selectivamente ciertos parámetros del proceso de laminación, tal como el contenido de película, el patrón de unión, el grado de tensión de película, las condiciones de unión, etc.

Description

COMPUESTO NO TEJIDO QUE CONTIENE UNA PELÍCULA ELÁSTICA PERFORADA Antecedentes de la Invención Los compuestos elásticos son comúnmente incorporados en productos (por ejemplo, pañales, calzoncillos de aprendizaje, prendas, etc.) para mejorar su capacidad de mejor ajustar a los contornos del cuerpo. Por ejemplo, el compuesto elástico puede formarse de una película elástica y uno o más materiales de tela no tejida. El material de tela no tejida puede ser unido a la película elástica mientras que la película está en una condición estirada tal que el material de la tela no tejida puede plegarse entre las ubicaciones donde está unida a la película cuando se relaja. El compuesto elástico resultante es capaz de estirarse en la extensión que el material de tela no tejida se pliegue entre las ubicaciones de unión permitiendo a la película elástica de alargarse. Desafortunadamente, las películas elásticas con frecuencia tienen desagradables propiedades estéticas de tracción, tales como sensación ahulada o pegajosa al tacto, haciéndolas desagradables e incomodas en contra de la piel del usuario. En un esfuerzo por mejorar estas propiedades, intentos han sido hechos para abrir el compuesto. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América número 6,830,800 otorgada a Curro y otros, describe un método en el cual un material elástico es unido entre dos tejidos. El material elástico es abierto en regiones coincidentes a los sitios de unión tales que el primero y segundo tejidos son unidos a través de las aberturas. A pesar de los beneficios alcanzados, sin embargo, una necesidad por mejora no obstante prevalece.

Síntesis de la Invención De conformidad con una incorporación de la presente invención, un método de formar un compuesto no tejido es descrito. El método comprende el formar una película elástica de una composición de polímero y pasar la película y un material de tela no tejida a través de un punto de presión formado por al menos un rodillo de patrón. En el punto de presión, la película y el material de la tela no tejida son fusionados fundidos y la película es concurrentemente formada con aberturas sin sustancialmente suavizar el polímero del material de la tela no tejida. Al menos una de las aberturas tiene una longitud desde alrededor de 200 a alrededor de 5000 micrómetros . Además, la película está bajo tensión a una proporción de estirado de alrededor de 1.5 ó más en la dirección a la máquina en el punto de presión.

De conformidad con otra incorporación de la presente invención, un compuesto no tejido es descrito que comprende una película elástica colocada adyacente · y fusionada fundida a un material de la tela no tejida en una pluralidad de discretos sitios de unión. La película elástica define una pluralidad de aberturas que tienen un perímetro alrededor del cual los discretos sitios de unión están próximamente localizados. Al menos una de las aberturas tiene una longitud desde alrededor de 200 a alrededor de 5000 micrómetros.

Otras características y aspectos de la presente invención son descritos en mayor detalle abajo.

Breve Descripción de los Dibujos Una completa y autorizada descripción de la presente invención, incluyendo el mejor modo de la misma, dirigida a uno con habilidad ordinaria en el arte, es señalada más particularmente en el resto de la especificación, que hace referencia a las figuras que se adjuntan en las cuales: La Figura 1 esquemáticamente ilustra un método para formar un compuesto de conformidad con una incorporación de la presente invención; La Figura 2 ilustra una incorporación de un patrón de unión "de trama en S" que puede usarse de conformidad con la presente invención; La Figura 3 ilustra una incorporación de un patrón de unión de "tejido en arista" que puede usarse de conformidad con la presente invención; La Figura 4 ilustra una incorporación de un patrón de unión de "tramado en alambre" que puede usarse de conformidad con la presente invención; La Figura 5 es una vista en perspectiva de rodillos acanalados que pueden usarse en una incorporación de la presente invención; y La Figura 6 es una vista de la sección cruzada que muestra el enganchado entre dos de los rodillos acanalados de la Figura 5; La Figura 7 es una vista de la sección cruzada de una incorporación del compuesto no tejido de la presente invención; La Figura 8 es una vista en perspectiva de un producto para el cuidado personal que puede formarse de conformidad con una incorporación de la presente invención; La Figura 9 es una microfotografía de un microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv,60x) de la muestra formada en el Ejemplo 1, que muestra las aberturas en la película elástica por las barras de un patrón de unión de tejido en arista; La Figura 10 es una microfotografía de un microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv,100x) de la muestra formada en el Ejemplo 1, que muestra las aberturas en la película elástica por las barras de un patrón de unión de tejido en arista; La Figura 11 es una microfotografía de un microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv,20x) de la muestra formada en el Ejemplo 1, que muestra las aberturas en la película elástica por las barras de un patrón de unión de tejido en arista; La Figura 12 es una microfotografía de microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv, 250x) de muestra formada en el Ej emplo 1 ; La Figura 13 es una microfotografía de microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv, 120x) de muestra formada en el Ejemplo 1; La Figura 14 es una microfotografía microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv, 30x) muestra formada en el Ejemplo 1; La Figura 15 es una microfotografía de un microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv, 30x) de la muestra formada en el Ejemplo 1; La Figura 16 es una microfotografía de un microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv, 50x) de la muestra formada en el Ejemplo 1; y La Figura 17 es una microfotografía de un microscopio de exploración electrónica (SEM) (5kv, 30x) de la muestra formada en el Ejemplo 1.

El uso repetido de caracteres de referencia en la presente especificación y dibujos es intencionado para presentar las mismas o análogas características o elementos de la invención.

Descripción Detallada de las Incorporaciones Representativas Definiciones Como se usa aquí el término "tela no tejida" generalmente se refiere a materiales y tejidos de material que son formados sin la ayuda de un proceso de tramado textil o de tejido. Por ejemplo, los materiales no tejidos, las telas o tejidos han sido formados de muchos procesos tales como, por ejemplo, procesos de soplado con fusión, procesos de fundido con hilado, procesos de colocado por aire, procesos coform, procesos de cardado y unido, tejidos enredados hidráulicamente, etc.

Como se usa aquí, el término "fibras sopladas con fusión" significan las fibras formadas por la extrusión de un material termoplástico fundido a través de, una pluralidad de vasos capilares de matriz finos y usualmente circulares con hebras o filamentos fundidos a adentro de chorros de gas calentados a alta velocidad (por ejemplo, aire) y convergentes que atenúan los filamentos de material termoplástico fundido para reducir su diámetro, que puede ser a un diámetro de micro-fibra. Después de esto, las fibras sopladas con fusión son llevadas por el chorro de gas a alta velocidad y son depositadas sobre una superficie recolectora para formar un tejido de fibras sopladas con fusión dispersadas al azar. Tal proceso es descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 3,849,241 otorgada a Butin y otros. Las fibras sopladas con fusión son micro-fibras que pueden ser continuas o discontinuas, son generalmente más pequeñas de 10 mieras en diámetro promedio y son generalmente pegajosas cuando son depositadas sobre una superficie recolectora.

Como se usa aquí, el término "fibras unidas con hilado" se refiere a las fibras de diámetro pequeño que son formadas por la extrusión de un material termoplástico fundido como filamentos a través de una pluralidad de vasos capilares de un hilador finos que tienen una configuración circular o de otra forma, con el diámetro de los filamentos extrudidos siendo rápidamente reducidos como, por ejemplo, en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,340,563 otorgada a Appel y otros, 3,692,618 otorgada a Dorschner y otros, 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros, las patentes de los Estados Unidos de América números 3,338,992 y 3,341,394 otorgadas a inney, 3,502,763 otorgada a Hartman; la patente de los Estados Unidos de América número 3,502,538 otorgada a Levy; la patente de los Estados Unidos de América 3,542,615 otorgada a Dobo y otros; y la patente de los Estados Unidos de América número 5,382,400 otorgada a Pike y otros; las cuales son incorporadas por referencia en su totalidad y de una manera consistente con el presente documento. Las fibras unidas con hilado son generalmente no pegajosas cuando son depositadas sobre una superficie recolectora. Las fibras unidas con hilado son generalmente continuas y tienen unos diámetros promedio menores de alrededor de 40 mieras, y son con frecuencia entre alrededor de 5 y 20 mieras.

Como se usa en el presente, el término "dirección de la máquina" o MD significa el largo de la tela en la dirección en que es producida. El término "en dirección cruzada de la máquina" o CD significa el ancho de la tela, por ejemplo, una dirección generalmente perpendicular a la dirección de la máquina (MD) .

Como se usa aquí, los términos "extensible" o "extensibilidad" generalmente se refieren a un material que se estira o se extiende en la dirección de una fuerza aplicada por al menos alrededor de 25%, en algunas incorporaciones de alrededor de 50%, y en algunas incorporaciones, de al menos de 75% de su longitud o el ancho relajado. Un material extensible no necesariamente tiene propiedades de recuperación. Por ejemplo, un material elastomérico es un material extensible que tiene propiedades de recuperación. Un tejido soplado con fusión puede ser extensible, pero no tener propiedades de recuperación, y por tanto, ser un material extensible, no elástico.

Como se usa aquí, los términos "elástico y elastomérico" se usan intercambiadamente, se refiere a un material o compuesto que es capaz de recuperar su forma después de la deformación cuando es removida la fuerza de deformación. Específicamente, como se usa aquí, elástico o elastomerico se significa ser esa propiedad de cualquier material que, con la aplicación de una fuerza de presión, permite al material de estirarse a una longitud presionada estirada que es al menos de alrededor de 50 por ciento mayor que su longitud sin presión relajada, y que causará que el material se recupere al menos 50 por ciento de su alargamiento con la liberación de la fuerza de estiramiento. Un ejemplo hipotético que puede satisfacer esta definición del material elastomérico puede ser una muestra de una pulgada de material que es alargada al menos 1.50 pulgadas y que, con el alargamiento a 1.50 pulgadas y liberado, se recuperará a una longitud de menos de 1.25 pulgadas. Deseablemente, el material puede contraerse o recuperar al menos 50 por ciento y aún más deseablemente, al menos 80 por ciento, de su longitud estirada.

Como se usa aquí, los términos "estrechado" y "material estrechado" generalmente se refieren a cualquier material que ha sido sacado en al menos una dimensión (por ejemplo, en la dirección a la máquina) para reducir su dimensión transversal (por ejemplo, en la dirección transversal a la máquina) tal que cuando la fuerza de sacado es removida, el material puede jalarse de nuevo a su ancho original. El material estrechado generalmente tiene un peso base más alto por área de unidad que el material sin estrechamiento. Cuando el material estrechado es jalado a su ancho original, deberá tener alrededor del mismo peso base como el material sin estrechado. Esto difiere de la orientación de una película en la cual la película es adelgazada y el peso base es reducido . El método de estrechamiento típicamente involucra el devanado de un material de un rodillo de suministro y pasarlo a través de un conjunto de rodillo de punto de presión de freno impulsado a una velocidad lineal dada. Un rodillo de toma o de punto de presión, operando a una velocidad lineal más alta que el rodillo de punto de presión de freno, saca al material y genera la tensión necesaria para alargar y estrechar el material .

Como se usa aquí, el término- "unión de punto térmico" generalmente se refiere a un proceso realizado, por ejemplo, por el paso de un material entre un rodillo de patrón (por ejemplo, un rodillo de calandrar) y otro rodillo (por ejemplo, un rodillo de yunque) , que puede o no ser de patrón. Uno o ambos de los rodillos son típicamente calentados Como se usa aquí, el término "unión ultrasónica" generalmente se refiere a un proceso realizado, por ejemplo, al pasar un material entre un cuerno sónico y un rodillo de patrón (por ejemplo un rodillo de yunque) . Por ejemplo, la unión ultrasónica a través del uso de un cuerno estacionario y de un rodillo de yunque de patrón rotatorio es descrito en las patentes de los Estados Unidos de América números 3,939,033 otorgada a Grgach y otros, 3,844,869 otorgada a Rust ' Jr. , y 4,259,399 otorgada a Hill, las cuales son incorporadas aquí como referencia en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Además, la unión ultrasónica a través del uso de un cuerno rotario con un rodillo de yunque de patrón rotatorio es descrito en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,096,532 otorgada a Neuwirt y otros, 5,110,403 otorgada a Ehlert y 5,817,199 otorgada a Brennecke y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Claro que, cualquier otra técnica de unión ultrasónica también puede usarse en la presente invención.

Descripción Detallada Se hará ahora referencia en detalle a varias incorporaciones de la invención, uno o más ejemplos de los cuales son señalados abajo. Cada ejemplo es proporcionado a modo de explicación, no de limitación de la invención. De hecho, será aparente para aquellos con habilidad en el arte que varias modificaciones y variaciones pueden hacerse en la presente invención sin apartarse del. alcance o del espíritu de la invención. Por ejemplo, las características ilustradas o descritas como parte de una incorporación, pueden usarse en otra incorporación para producir aún otra incorporación. Por tanto, es la intención que la presente invención cubra tales modificaciones y variaciones .

Hablando generalmente, la presente invención está dirigida a un compuesto no tejido que contiene una película elástica laminada a uno o más materiales de la tela no tejida. El compuesto es formado al pasar la película a través de un punto de presión para unir la película a los materiales de la tela no tejida. Concurrente con la formación de unión, las aberturas son también formadas en la película elástica. Las aberturas son de un tamaño suficiente para proporcionar un deseado nivel de textura, suavidad, sensación de mano, y/o apariencia estética al compuesto sin tener un significativo efecto adverso sobre sus propiedades elásticas . La abertura y la formación de unión son logradas en la presente invención por selectivamente controlar ciertos parámetros del proceso de laminación, tales como contenido de la película, patrón de unión, grado de tensión de la película, condiciones de unión, etc. A este respecto, varias incorporaciones de la presente invención serán ahora descritas en mayor detalle.

I. Película Elástica La película elástica de la presente invención es formada de uno o más polímeros elastoméricos que son procesables fundidos, por ejemplo, termoplástico . Cualquiera de una variedad de polímeros elastoméricos de termoplástico puede generalmente emplearse en la presente invención, tales como poliésteres elastoméricos, poliuretanos elastoméricos, poliamidas elastoméricas , copolímeros elastoméricos, poliolefinas elastoméricas, etc. En una particular incorporación, poliolefinas semicristalinas elastoméricas son empleadas debido a su única combinación de propiedades mecánicas y elastoméricas. Esto es, las propiedades mecánicas de tales poliolefinas semicristalinas permiten la formación de películas que prontamente abren durante la unión térmica, pero aún retienen su elasticidad.

Poliolefinas semicristalinas tienen o son capaces de exhibir una estructura sustancialmente regular. Por ejemplo, poliolefinas semicristalinas pueden ser sustancialmente amorfas en su estado sin deformar, pero forman dominios cristalinos con el estiramiento. El grado de cristalinidad del polímero olefina puede ser desde alrededor de 3% a alrededor de 30%, en algunas incorporaciones desde alrededor de 5% a alrededor de 25%, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 5% y alrededor de 15%. Igualmente, la poliolefina semicristalina puede tener un calor latente de fusión (AHf) , el cual es otro indicador del grado de cristalinidad, desde alrededor de 15 a alrededor de 75 joules por gramo (J/g) , en algunas incorporaciones desde alrededor de 20 a alrededor de 65 Joules por gramo, y en algunas incorporaciones, desde 25 a alrededor de 50 joules por gramo. La poliolefina semicristalina también puede tener una temperatura de suavizado Vicat desde alrededor de 10 grados centígrados a alrededor de 100 grados centígrados, en algunas incorporaciones desde alrededor de 20 grados centígrados a alrededor de 80 grados centígrados, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 30 grados centígrados a alrededor de 60 grados centígrados. La poliolefina semicristalina puede tener una temperatura de fundido desde alrededor de 20 grados centígrados a alrededor de 120 grados centígrados, en algunas incorporaciones desde alrededor de 35 grados centígrados a alrededor de 90 grados centígrados, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 40 grados centígrados a alrededor de 80 grados centígrados. El calor latente de fusión (AHf) y la temperatura de fundido puede determinarse usando calorímetro de escaneado diferencial (DSC) de conformidad con la prueba número D-3417 de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) como es bien conocido para aquellos con habilidad en el arte. La temperatura de suavizado Vicat puede determinarse de conformidad con la prueba D-1525 de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) .

Ejemplares poliolefinas semicristalinas incluyen a polietileno, polipropileno, mezclas y copolímeros de los mismos. En una particular incorporación, un polietileno es empleado que es un copolímero de etileno y una a-olefina, tal . como una a-olefina C3-C20 ó una a-olefina C3-Cx2. Adecuadas a-olefinas pueden ser lineales o ramificadas (por ejemplo, , una o más ramificaciones Ci-C3 alquilo, o un grupo arilo) . Específicos ejemplos incluyen a 1-buteno; 3-metil-l-buteno; 3 , 3-dimetil-l-buteno; 1-penteno; 1-penteno con uno o más metil, sustituyentes etil o propil; 1-hexeno con uno o más sustituyentes metil, etil o propil; 1-octeno con uno o más sustituyentes metil, etil o propil; 1-noneno con uno o más sustituyentes metil, etil o propil; etil, metil o dimetil sustituido 1-deceno; 1-dodeceno; y estireno. Particularmente deseados comonóraeros a-olefinas son 1-buteno, 1-hexeno y 1-octeno. El contenido etileno de tales copolímeros puede ser desde alrededor de 60 por ciento por mol a alrededor de 99 por ciento por mol, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 80 por ciento por mol a alrededor de 98.5 por ciento por mol, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 87 por ciento por mol a alrededor de 97.5 por ciento por mol. El contenido a-olefina puede igualmente estar en el rango desde alrededor de 1 por ciento por mol a alrededor de 40 por ciento por mol, en algunas incorporaciones desde alrededor de 1.5 por ciento por mol a alrededor de 15 por ciento por mol, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 2.5 por ciento- por mol a alrededor de 13 por ciento por mol .

La densidad del polietileno puede variar dependiendo del tipo de polímero empleado, pero generalmente está en el rango desde 0.85 a alrededor de 0.96 gramos por centímetro cúbico. Los "plastómeros" de polietileno, por ejemplo, pueden tener una densidad en el rango desde 0.85 a alrededor de 0.91 gramos por centímetro cúbico. Igualmente, el "polietileno de baja densidad lineal" (LLDPE) puede tener una densidad en el rango desde 0.91 a 0.940 gramos por centímetro cúbico, el "polietileno de baja densidad" (LDPE) puede tener una densidad en el rango desde 0.910 a 0.940 gramos por centímetro cúbico, y el "polietileno de alta densidad" (HDPE) puede tener densidad en el rango desde 0.940 a 0.960 gramos por centímetro cúbico. Las densidades pueden medirse de conformidad con la prueba 1505 de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) .

Particularmente adecuados copolímeros de polietileno son aquellos que son "lineales" o "sustancialmente lineales" . El término "sustancialmente lineal" significa que, además de ramificaciones de corta cadena atribuibles a la incorporación de comonómeros, el polímero etileno también contiene ramificaciones de larga cadena en la columna de polímero. El "ramificado de larga cadena" se refiere a una longitud de cadena de al menos 6 carbones . Cada rama de larga cadena puede tener la misma distribución de comonómero como la columna de polímero y ser tan larga como la columna de polímero a la cual está unida. Preferibles polímeros sustancialmente lineales son sustituidos con desde 0.01 ramas de larga cadena por 1000 carbones a ramas 1 de larga cadena por 1000 carbones, y en algunas incorporaciones, desde ramas 0.05 de larga cadena por 1000 carbones a ramas 1 de larga cadena por 1000 carbones. Por el contrario al término "sustancialmente lineal", el término "lineal" significa que el polímero carece de ramificaciones de larga cadena, capaces de medirse o de demostrarse. Esto es, el polímero es sustituido con un promedio de menos de 0.01 ramas de larga cadena por 1000 carbones .

La densidad de un copolímero lineal etileno/ <x~ olefina es una función de ambas longitud y cantidad de la a-olefina. Esto es, mayor la longitud de la a-olefina y mayor la cantidad de la a-olefina presente, menor es la densidad del copolímero. Aún cuando no necesariamente se requiere, los plastómeros de polietileno lineal son particularmente deseables en que el contenido de la rama de cadena corta a-olefina es tal que el copolímero etileno exhibe ambas características plásticas y elastoméricas - por ejemplo, un "elastómero" . Debido a la polimerización con comonómeros a-olefina se disminuye la cristalinidad y la densidad, el plastomero resultante normalmente tiene una densidad más baja que aquella de los polímeros de termoplástico de polietileno (por ejemplo, polietileno de baja densidad lineal (LLDPE) ) , pero acercando y/o traslapando a aquel de un elastómero. Por ejemplo, la densidad del plastomero de polietileno puede ser de 0.91 gramos por centímetro cúbico o menor, en algunas incorporaciones, desde 0.85 a alrededor de 0.88 gramos por centímetro cúbico, y en algunas incorporaciones, desde 0.85 gramos por centímetro cúbico a alrededor de 0.87 gramos por centímetro cúbico. A pesar de tener una densidad similar a los elastómeros, los plastómeros generalmente exhiben un mayor alto grado de cristalinidad, son relativamente no pegajosos, y pueden formarse en gránulos que no son adhesivos y relativamente de libre fluj o .

La distribución del comonómero a-olefina dentro de un plastómero de polietileno es típicamente al azar y uniforme entre las fracciones de peso molécula diferentes que forman al copolímero etileno. Esta uniformidad de - distribución del comonómero dentro del plastómero puede ser expresada como un valor de índice de anchura de distribución del comonómero (CBDI) de 60 ó más, en algunas incorporaciones de 80 ó más, y en algunas incorporaciones, de 90 ó más. Además, el plastómero de polietileno puede caracterizarse por la curva del punto de fundido de calorímetro de escaneado diferencial (DSC) que exhibe la ocurrencia de un solo pico de punto de fundido que ocurre en la región de 50 a 110 grados centígrados (segunda corrida de fundido) .

Preferibles plastómeros para usar en la presente invención son los plastómeros de copolímero con base de etileno disponibles bajo la designación de EXACT™ de la ExxonMobil Chemical Company de Houston, Texas. Otros adecuados plastómeros de polietileno son disponibles bajo la designación de ENGAGE™ y AFFINITY™ de la Dow Chemical Company de Midland, Michigan. Aún otros adecuados polímeros de etileno son disponibles de la Dow Chemical Company bajo las designaciones de DOWLEX™ (LLDPE) y ATTANE™ (ULDPE) . Otros adecuados polímeros de etileno son descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,937,299 otorgada a Ewen y otros; 5,218,071 otorgada a Tsutsui y otros; 5,272,236 otorgada a Lai y otros; y 5,278,272 otorgada a Lai y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos.

Claro que, la presente invención no está de ninguna forma limitada al uso de los polímeros etileno. Por ejemplo, los polímeros de propileno también pueden ser adecuados para uso como una poliolefina semicristalina . Adecuados polímeros de propileno plastoméricos pueden incluir , por ejemplo, a copolímeros o terpolímeros de propileno que incluyen a copolímeros de propileno con una a-olefina (por ejemplo, C3-C2o) / tal como etileno, 1-buteno, 2-buteno, los varios isómeros centeno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-noneno, 1-deceno, 1-unideceno, 1-dodeceno, 4-metil-l-penteno, 4-metil-1-hexeno, 5-metil-1-hexeno, vinilciclohexeno, estireno, etc. El contenido de comonómero del polímero propileno puede ser de alrededor de 35 por ciento por peso o menor, en algunas incorporaciones desde alrededor de 1 por ciento por peso a alrededor de 20 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 2 por ciento por peso a alrededor de 10 por ciento por peso. Preferiblemente, la densidad del polipropileno (por ejemplo, propileno/ a-olefina copolímero) puede ser de 0.91 gramos por centímetro cúbico ó menor, en algunas incorporaciones, desde 0.85 a 0.88 gramos por centímetro cúbico, y en algunas incorporaciones, desde 0.85 gramos por centímetro cúbico a 0.87 gramos por centímetro cúbico. Adecuados polímeros de propileno son comercialmente disponibles bajo las designaciones de VISTAMAXX™ de la ExxonMobil Chemical Co . , de Houston, Texas; FINA™ (por ejemplo, 8573) de Atofina Chemicals de Feluy, Bélgica; TAFMER™ disponible de Mitsui Petrochemical Industries; y de VERSIFY™, disponible de Dow Chemical Co . , de Midland, Michigan. Otros ejemplos de adecuados polímeros de propileno son descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 6,500,563 otorgada a Datta y otros; 5,539,056 otorgada a Yang y otros; y 5,596,052 otorgada a Resconi y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos.

Cualquiera de una variedad de conocidas técnicas puede generalmente emplearse para formar ; las poliolefinas semicristalinas . Por ejemplo, polímeros olefina pueden formarse usando un radical libre o un catalizador de coordinación (por ejemplo, Ziegler-Natta) . Preferiblemente, el polímero olefina es formado de un catalizador de coordinación de un solo sitio, tal como un catalizador de metaloceno. Tal sistema catalizador produce copolímeros etileno en los cuales el comonómero es distribuido al azar dentro de una cadena molecular y uniformemente distribuido a través de diferentes fracciones de peso molecular. Las poliolefinas de metaloceno catalizado son descritas, por ejemplo, en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,571,619 otorgada a McAlpin y otros; 5,322,728 otorgada a Davis y otros; 5,472,775 otorgada a Obijeski y otros; 5,272,236 otorgada a Lai y otros; y 6,090,325 otorgada a Wheat y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Ejemplos de catalizadores de metaloceno incluyen a bis (n-butilciclopentadienil) titanio dicloruro, bis (n-butilciclopentadienil) circonio dicloruro, bis (ciclopentadienil) escandio cloruro, bis (indenil) circonio dicloruro, bis (metilciclopentadienil) titanio dicloruro, bis (metilciclopentadienil) circonio dicloruro, cobaltoceno, ciclopentadieniltitanio tricloruro, ferroceno, hafnoceno dicloruro, isopropil (ciclopentadienil-l-fluorenil) circonio dicloruro, molibdoceno dicloruro, niqueloceno, nioboceno dicloruro, rutenoceno, titanoceno dicloruro, circonoceno cloruro hídrido, circonoceno dicloruro, etc. Polímeros hechos usando catalizadores metaloceno típicamente tienen un rango de peso molecular angosto. Por ejemplo, los polímeros catalizadores de metaloceno pueden tener números polidispersos (Mw/Mn) de menos de 4, distribución ramificada de corta cadena controlada, e isotacticidad controlada.

El índice de flujo fundido (MI) de las poliolefinas semicristalinas puede generalmente variar, pero es típicamente en el rango de alrededor de 0.1 gramos por 10 minutos a alrededor de 100 gramos por 10 minutos, en algunas incorporaciones desde alrededor de 0.5 gramos por 10 minutos a alrededor de 30 gramos por 10 minutos, y en algunas incorporaciones, de alrededor de 1 a alrededor de 10 gramos por 10 minutos, determinados a 190 grados centígrados. El índice de flujo fundido es el peso del polímero (en gramos) que puede forzarse a través de un orificio del reómetro de extrusión (0.0825 pulgadas de diámetro) cuando se somete a una fuerza de 5000 gramos en 10 minutos a 190 grados centígrados, y puede determinarse de conformidad con el método de prueba D1238-E de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) .

Claro que, otros polímeros de termoplástico también pueden usarse para formar la película elástica, ya sea solos o en conjunto con las poliolefinas semicristalinas. Por ejemplo, un copolímero en bloque sustancialmente amorfo puede emplearse que tiene al menos dos bloques de un polímero areno mono-alquenilo separado por al menos un bloque de un polímero dieno saturado conjugado. Los bloques árenos mono-alquenilos pueden incluir a estireno y sus análogos y homólogos, tales como o-metil estireno; p-metil estireno; p-tert-butil estireno; 1,3 dimetil estireno p-metil estireno, etc., así como otros compuestos aromáticos policíclicos mono-alquenilo, tales como vinil naftaleno; vinil antriceno; etc. Preferibles árenos mono-alquenilos son estireno y p-metil estireno. Los bloques dieno conjugados pueden incluir a homopolímeros de monómeros dieno conjugados, copolímeros de dos ó más dienos conjugados, y de copolímeros de uno o más de los dienos con otro monómero en el cual los bloques son predominantemente unidades de dieno conjugados. Preferiblemente, los dienos conjugados contienen desde 4 a 8 átomos de carbón, tales como 1,3 butadieno; 2~metil-l,3 butadieno; isopreno; 2,3 dimetil-1,3 butadieno; 1,3 pentadieno (piperileno) ; 1 , 3 hexadieno ; etc.

La cantidad de bloques areno mono-alquenilo (por ejemplo, polietileno) puede variar, pero típicamente constituyen desde alrededor de 8 por ciento por peso a alrededor de 55 por ciento por peso, en algunas incorporaciones desde alrededor de 10 por ciento por peso a alrededor de 35 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 25 por ciento por peso a alrededor de 35 por ciento por peso del copolímero. Adecuados copolímeros en bloque pueden contener bloques terminales areno mono-alquenilo que tienen un número promedio de peso molecular desde alrededor de 5,000 a alrededor de 35,000 y bloques medios dieno saturados conjugados que tienen un número promedio de peso molecular desde alrededor de 20,000 a alrededor de 170,000. El número total promedio del peso molecular del polímero en bloque puede ser desde alrededor de 30,000 a alrededor de 250,000.

Particularmente adecuados copolímeros elastoméricos de termoplástico son disponibles de raton Polymers LLC de Houston, Texas, bajo el nombre de marca de KRATON®. Los polímeros KRATON® incluyen a copolímeros en bloque dieno-estireno, tales como estireno-butadieno, estireno-isopreno, estireno-butadieno-estireno, y estireno-isopreno-estireno . Los polímeros KRATON® también incluyen a copolímeros estireno-olefina formados por selectiva hidrogenación de los copolímeros en bloque estireno-dienó. Ejemplos de tales copolímeros en bloque estireno-olefina incluyen a estireno- (etileno-butileno) , estireno- (etileno-propileno) , estireno- (etileno-butileno) -estireno, estireno- (estireno-propileno) -estireno, estireno- (etileno-butileno) -estireno- (etileno-butileno) , estireno- (etileno-propileno) -estireno- (etileno-propileno) , y de estireno-etileno (etileno-propileno) -estireno . Estos copolímeros en bloque pueden tener una configuración molecular de forma lineal, radial o de estrella. Específicos copolímeros en bloque KRATON® incluyen a aquellos vendidos bajo los nombres de marca de G 1652, G 1657, G1730, MD6673,' y MD6973. Varios adecuados copolímeros en bloque estirénicos son descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,663,220; 4,323,534; 4, 834,'738; 5,093,422; y 5,304,599, las cuales son aquí incorporadas en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Otros copolímeros en bloque comercialmente disponibles incluyen a copolímeros elastoméricos disponibles de Kuraray Company, Ltd. , de Okayama, Japón, bajo la designación de marca de SEPTON®. Aún otros adecuados copolímeros incluyen a copolímeros elastoméricos S-I-S y S-B-S disponibles de la Dexco Polymers de Houston, Texas, bajo la designación de marca de VECTOR®. También adecuados son los polímeros compuestos de un copolímero tetrabloque A-B-A-B, tal como se describen en la patente de los Estados Unidos de América número 5,332,613 otorgada a Taylor y otros, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Un ejemplo de tal copolímero tetrabloque es un copolímero en bloque etileno-poli (etileno-propileno) -estireno-poli (etileno-propileno) (S-EP-S-EP) .

La cantidad de polímeros elastoméricos empleados en la película puede variar, pero es típicamente de alrededor de 30 por ciento por peso ó más de la película, en algunas incorporaciones, de alrededor de 50 por ciento por peso ó más, y en algunas incorporaciones, de alrededor de 80 por ciento por peso ó más de la película. En una incorporación, por ejemplo, las poliolefinas semicristalínas constituyen alrededor de 70 por ciento por peso ó más de la película, en algunas incorporaciones de alrededor de 80 por ciento por peso ó más de la película, y en algunas incorporaciones, de alrededor de 90 por ciento por peso ó más de la película. En otras incorporaciones, mezclas de poliolefinas semicristalinas y de copolímeros en bloque elastoméricos pueden emplearse. En tales incorporaciones, los copolímeros en bloque pueden constituir desde alrededor de 5 por ciento por peso a alrededor de 50 por ciento por peso, en algunas incorporaciones desde alrededor de 10 por ciento por peso a alrededor de 40 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 15 por ciento por peso a alrededor de 35 por ciento por peso, de la mezcla. Igualmente, las poliolefinas semicristalinas pueden constituir desde alrededor de 50 por ciento por peso a alrededor de 95 por ciento por peso, en algunas incorporaciones desde alrededor de 60 por ciento por peso a alrededor de 90 por ciento ,por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 65 por ciento por peso a alrededor de 85 por ciento por peso de la mezcla. Deberá entenderse que otros polímeros elastoméricos y/o no elastoméricos también pueden emplearse en la película.

Además de los polímeros, la película elástica de la presente invención también puede contener otros componentes como es conocido en el arte. En una incorporación, por ejemplo, la película elástica contiene un relleno. Los rellenos son partículas u otras formas de material que pueden añadirse a la mezcla de extrusión del polímero de película y que químicamente no interferirán con la película extrudida, pero que pueden ser uniformemente dispersados por toda la película. Los rellenos pueden servir para una variedad de propósitos, incluyendo mejorar la opacidad de la película y/o la capacidad de respirar (por ejemplo, permeable al vapor y sustancialmente impermeable al líquido) . Por ejemplo, las películas rellenas pueden hacerse capaces de respirar por estiramiento, que causa al polímero de romper del relleno y crear conductos micro-porosos. Las películas elásticas micro-porosas capaces de respirar son descritas, por ejemplo, en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,997,981; 6,015,764; y 6,111,163 otorgadas a McCormack y otros; 5,932,497 otorgada a Morman y otros; 6,461,457 otorgada a Taylor y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia para todos los propósitos .

Los rellenos pueden tener una forma esférica o no esférica con tamaños de partícula promedio en el rango desde alrededor de 0.1 a alrededor de 7 mieras. Ejemplos de adecuados rellenos incluyen, pero no están limitados a, carbonato de calcio, varios tipos de arcilla, sílice, alúmina, carbonato de bario, carbonato de sodio, carbonato de magnesio, talco, sulfato de bario, sulfato de magnesio, sulfato de aluminio, dióxido de titanio, zeolitas, polvos del tipo de celulosa, caolín, mica, carbón, óxido de calcio, óxido de magnesio, hidróxido de aluminio, polvo de pulpa, polvo de madera, derivados de celulosa, quitina, y derivados de quitina. Un adecuado recubrimiento, tal como un ácido esteárico, también puede ser aplicado a las partículas de relleno si se desea. Cuando se util.iza, el contenido del relleno puede variar, tal como desde alrededor de 25 por ciento por peso a alrededor de 75 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 30 por ciento por peso a alrededor de 70 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 40 por ciento por peso a alrededor de 60 por ciento por peso de la película .

Otros aditivos también pueden incorporarse en la película, tales como estabilizadores de fundido, estabilizadores de procesamiento, estabilizadores de calor, estabilizadores de luz, antioxidantes, estabilizadores de envejecimiento por calor, agentes de blanqueado, agentes antibloqueo, agentes de unión, aglutinantes, modificadores de viscosidad, etc. Ejemplos de adecuadas resinas aglutinantes pueden incluir, por ejemplo, a resinas de hidrocarburo hidrogenadas. Las resinas de hidrocarburo REGALREZ™ son ejemplos de tales resinas de hidrocarburo hidrogenadas, son disponibles de la Eastman Chemical. Otros aglutinantes son disponibles de ExxonMobil, bajo la designación de ESCOREZ™. Modificadores de viscosidad también pueden emplearse, tales como cera de polietileno (por ejemplo, EPOLENE™ C-10, de la Eastman Chemical) . Estabilizadores de fosfito (por ejemplo, IRGAFOS, disponible de Ciba Specialty Chemicals de Terrytown, Nueva York, DOVERPHOS disponible de Dover Chemical Corp., de Dover, Ohio) son estabilizadores de fundido ejemplares. Además, estabilizadores blogueadores de amina (por ejemplo, CHIMASSORB disponible de Ciba Specialty Chemicals) son estabilizadores ejemplares de calor y de luz. Además, fenoles de bloqueo son comúnmente usados como un antioxidante en la producción de películas. Algunos adecuados fenoles de bloqueo incluyen a aquellos disponibles de la Ciba Specialty Chemicals, bajo el nombre de marca de Irganox®, tal como el Irganox® 1076, 1010 ó E201. Además, agentes de unión también pueden añadirse a la película para facilitar la unión de la película a adicionales materiales (por ejemplo, una tela no tejida). Cuando se emplean tales aditivos (por ejemplo, aglutinante, antioxidante, estabilizador, etc.) pueden cada uno estar presente en una cantidad desde alrededor de 0.001 por ciento por peso a alrededor de 25 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 0.005 por ciento por peso a alrededor de 20 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde 0.01 por ciento por peso a alrededor de 15 por ciento por peso de la película.

La película elástica de la presente invención puede ser de una sola capa o de múltiples capas. Las películas de múltiples capas pueden prepararse por co-extrusión de las capas, extrusión del recubrimiento, o por cualquier proceso convencional de colocación en capas. Tales películas de múltiples capas contienen al menos una capa base y al menos una capa de cubierta, pero pueden contener cualquier número de capas deseadas . Por ejemplo, la película de múltiples capas puede formarse de una capa base y una o más capas de cubierta, en donde la capa base es formada de una poliolefina semicristalina . En tales incorporaciones, las capas de cubierta pueden formarse de cualquier polímero de formación de película. Si se desea, las capas de cubierta pueden contener un polímero de fundido inferior, más suave, o una mezcla de polímero que hace a las capas más adecuadas como capas de unido de sellado por calor para unión térmica de la película a una tela no tejida. Por ejemplo, las capas de cubierta pueden formarse de un polímero olefina o de mezclas de los mismos, tales como se describió arriba. Adicionales polímeros de formación de película que pueden ser adecuados para usar con la presente invención, solo o en combinación con otros polímeros, incluyen a etileno vinil acetato, etileno etil acrilato, etileno acrílico ácido, etileno metil acrilato, etileno normal butil acrilato, nylon, etileno vinil alcohol, poliestireno, poliuretano, etc.

El grosor de las capas de cubierta es generalmente seleccionado como para no sustancialmente impedir las propiedades elastoméricas de la película. Para este fin, cada capa de cubierta puede separadamente comprender desde alrededor de 0.5 por ciento a alrededor de 15 por ciento del grosor total de la película, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1 por ciento a alrededor de 10 por ciento del grosor total de la película. Por ejemplo, cada capa de cubierta puede tener un grosor desde alrededor de 0.1 a alrededor de 10 micrómetros , en algunas incorporaciones desde alrededor de 0.5 a alrededor de 5 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1 a alrededor de 2.5 micrómetros. Igualmente, la capa base puede tener un grosor desde alrededor de 1 a alrededor de 40 micrómetros, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 2.a alrededor de 25 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 5 a alrededor de 20 micrómetros.

Las propiedades de la película resultante pueden generalmente variar como se desee. Por ejemplo, antes del estiramiento, la película típicamente tiene un peso base de alrededor de 100 gramos por metro cuadrado ó menos, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 50 a alrededor de 75 gramos por metro cuadrado. Con el estiramiento, la película típicamente tiene un peso base de alrededor de 60 gramos por metro cuadrado o menos, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 15 a alrededor de 35 gramos por metro cuadrado. La película estirada también puede tener un grosor total desde alrededor de 1 a alrededor de 100 micrómetros, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 10 a alrededor de 80 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 20 a alrededor de 60 micrómetros .

II. Material de Tela No Tejida Como será descrito en mayor detalle abajo, los polímeros usados para formar el material de la tela no tejida típicamente tienen una temperatura de suavizado que es mayor que la temperatura impartida durante la unión. De esta manera, los polímeros sustancialmente no se suavizan durante la unión en tal extensión que las fibras del material de la tela no tejida se vuelvan completamente capaces de fluir fundidas. Por ejemplo, los polímeros pueden emplearse que tienen una temperatura de suavizado Vicat (prueba D-1525 de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) ) desde alrededor de 100 grados centígrados a alrededor de 300 grados centígrados, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 120 grados centígrados a alrededor de 250 grados centígrados, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 130 grados centígrados a alrededor de 200 grados centígrados. Ejemplares polímeros de alto punto de suavizado para usar en la formación de los materiales de la tela no tejida pueden incluir, por ejemplo, a poliolefinas , por ejemplo, polietileno, polipropileno, polibutileno, etc.; politetrafluoroetileno ; poliésteres, por ejemplo, polietileno tereftalato, etc.; polivinil acetato; polivinil cloruro acetato; polivinil butiral; resinas acrílicas, por ejemplo, poliacrilato, polimetilacrilato, polimetilmetacrilato, etc., poliamidas, por ejemplo, nylon, polivinil cloruro, polivinilideno cloruro; poliestireno ; alcohol polivinil ; poliuretanos ; ácido poliláctico; copolímeros de los mismos; etc. Si se desea, los polímeros biodegradables , tales como aquellos descritos arriba, también pueden emplearse. Polímeros sintéticos o naturales de celulosa también pueden usarse, incluyendo pero no limitados a, ésteres de celulosa; éteres de celulosa; nitratos de celulosa; acetatos de celulosa; butiratos de acetato de celulosa; etil celulosa; celulosas regeneradas, tales como viscosa, rayón, etc. Deberá notarse que los polímeros también pueden contener otros aditivos, tales como ayudas de procesamiento o composiciones de tratamiento para impartir deseadas propiedades a las fibras, cantidades residuales de solventes, pigmentos, o colorantes, etc.

Las fibras mono-componentes y/o de múltiples componentes pueden usarse para formar al material de la tela no tejida. Las fibras mono-componentes son generalmente formadas de un polímero o de una mezcla de polímeros extrudidos de un solo extrusor. Las fibras de múltiples componentes son generalmente formadas de dos o más polímeros (por ejemplo fibras bicomponentes) extrudidas de separados extrusores . Los polímeros pueden arreglarse en zonas distintas sustancialmente constantemente colocadas a través de la sección transversal de las fibras . Los componentes pueden arreglarse en cualquier deseada configuración, tal como de vaina-núcleo, lado a lado, de pastel, de islas en el mar, de tres islas, de ojo de buey, o de varios otros arreglos conocidos en el arte, etc. Varios métodos de formación de las fibras de múltiples componentes son descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,789,592 otorgada a Taniguchi y otros; 5,336,552 otorgada a Strack y otros; 5,108,820 otorgada a Kaneko y otros; 4,795,668 otorgada a Kruege y otros; 5,382,400 otorgada a Pike y otros; 5,336,552 otorgada a Strack y otros; y 6,200,669 otorgada a Marraon y otros, las cuales son incorporadas aqui en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Las fibras de múltiples componentes que tienen varias formas irregulares también pueden formarse, tal como se describe en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,227,976 otorgada a Hogle y otros; 5,162,074 otorgada a Hills; 5,069,970 otorgada a Largman y otros; y 5,057,368 otorgada a Largman y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos.

Aún cuando cualquier combinación de polímeros puede usarse, los polímeros de las fibras de múltiples componentes son típicamente hechos de materiales termoplásticos con diferentes temperaturas de transición al vidrio o de fundido donde un primer componente (por ejemplo, la vaina) se funde a una temperatura más baja que un segundo componente (por ejemplo el núcleo) . El suavizado o fundido del primer componente de polímero de la fibra de múltiples componentes permite a las fibras de múltiples componentes de formar una estructura de esqueleto aglutinante, que con el enfriado, estabiliza a la estructura fibrosa. Por ejemplo, las fibras de múltiples componentes pueden tener desde alrededor de 20 por ciento a alrededor de 80 por ciento, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 40 por ciento a alrededor de 60 por ciento por peso del polímero de fundido bajo. Además, las fibras de múltiples componentes pueden tener desde alrededor de 80 por ciento a alrededor de 20 por ciento, y en algunas incorporaciones desde alrededor de 60 por ciento a alrededor de 40 por ciento, por peso del polímero de alto fundido. Algunos ejemplos de conocidas fibras bicomponentes de vaina-núcleo disponibles de KoSa Inc., de Charlotte, Carolina del norte, bajo las designaciones de T-255 y T-256, ambas de las cuales usan una vaina de poliolefina, ó de T-254, la cual tiene una vaina de co-poliéster de bajo fundido. Aún otras conocidas fibras bicomponentes que pueden usarse incluyen a aquellos disponibles de la Chisso Corporation, de Moriyama, Japón, o de Fibervisions LLC de Wilmington, Delaware.

Las fibras de cualquier deseada longitud pueden emplearse, tales como fibras básicas, fibras continuas, etc. en una particular incorporación, por ejemplo, las fibras básicas pueden usarse que tienen una longitud de fibra en el rango desde alrededor de 1 a alrededor de 150 milímetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 5 a alrededor de 50 milímetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 10 a alrededor de 40 milímetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 10 a alrededor de 25 milímetros. Aún cuando no se requiere, técnicas de cardado pueden emplearse para formar capas fibrosas con fibras básicas como son bien conocidas en el arte. Por ejemplo, las fibras pueden formarse en un tej ido cardado al colocar fardos de las fibras en una desmotadora que separa las fibras. Después, las fibras son enviadas a través de una unidad de peinado o cardado que además rompe y alinea las fibras en la dirección a la máquina tal como para formar una tela no tejida fibrosa orientada en la dirección a la máquina. El tejido cardado puede entonces unirse usando conocidas técnicas para formar una tela no tejida cardada y unida .

Si se desea, el material de la tela no tejida usada para formar el compuesto no tejido puede tener una estructura de múltiples capas. Adecuados materiales de múltiples capas pueden incluir, por ejemplo, a laminados unidos con hilado/soplados con fusión/unidos con hilado (SMS) y laminados unidos con hilado/soplados con fusión (SM) . Varios ejemplos de adecuados laminados unidos con hilado/soplados con fusión/unidos con hilado (SMS) son descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,041,203 otorgada a Brock y otros; 5,213,881 otorgada a Timmons y otros; 5,464,688 otorgada a Timmons y otros; 4,374,888 otorgada a Bornslaeger; 5,169,706 otorgada a Collier y otros; y 4,766,029 otorgada a Brock y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia para todos los propósitos. Además, los laminados unidos con hilado/soplados con fusión/unidos con hilado (SMS) comercialmente disponibles pueden obtenerse de Kimberly-Clark Corporation, bajo las designaciones de Spunguard® y Evolution®.

Otro ejemplo de una estructura de múltiples capas es un tej ido unido con hilado producido sobre una máquina de banco de hilado múltiple en el cual un banco de hilado deposita fibras sobre una capa de fibras depositadas desde un previo banco de hilado. Tal tela no tejida unida con hilado individual también puede pensarse como una estructura de múltiples capas . En esta situación, las varias capas de fibras depositadas en la tela no tejida pueden ser iguales o pueden ser de diferentes pesos base y/o en términos de la composición, tipo, tamaño, nivel de rizo, y/o forma de las fibras producidas. Como otro ejemplo, una sola tela no tejida puede proporcionarse como dos o más capas individualmente producidas para formar un tejido unido con hilado, un tejido cardado, etc., el cual ha sido unido junto para formar a la tela no tejida. Estas capas individualmente producidas pueden diferir en términos de método de producción, peso base, composición, y fibras como se describió arriba.

Un material de la tela no tej ida también puede contener un componente fibroso adicional de manera que sea considerado un compuesto. Por ejemplo, una tela no tejida puede enredarse con otro componente fibrosos usando cualquiera de una variedad de técnicas de enredado conocidas en el arte (por ejemplo, hidráulico, aire, mecánico, etc.). En una incorporación, la tela no tejida es enredada integralmente con fibras celulósicas usando un enredado hidráulico. Un proceso de enredado hidráulico típico utiliza las corrientes de chorro de alta presión de agua para llevar las fibras para formar una estructura fibrosa consolidada y altamente enredada, por ejemplo, una tela no tejida. Las telas no tej idas hidráulicamente enredadas de longitud corta y las fibras continuas están descritas, por ejemplo en las patentes de los Estados Unidos de América números 3,494,821 otorgada a Evans y 4,144,370 otorgada a Boulton, las cuales se incorporan aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. Las telas no tejidas compuestas enredadas hidráulicamente de una tela no tejida fibrosa continua y una capa de pulpa están descritas por ejemplo en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,284,703 otorgada a Everhar y otros y 6,315,864 otorgada a Anderson y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos . El componente fibroso del compuesto puede contener cualquier cantidad deseada del sustrato resultante. El componente fibroso puede contener más de alrededor del 50% por peso del compuesto y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 60% a alrededor de 90% por peso del compuesto. En forma similar, la tela no tejida puede contener menos de alrededor de 50% por peso del compuesto y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 10% a alrededor de 40% por peso del compuesto.

Aún cuando no se requiere, el material de tela no tejida puede ser estrechado en uno ó más direcciones antes de la laminación a la película de la presente invención. Las técnicas de estrechamiento adecuadas están descritas en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,336,545; 5,226,992; 4,981,747 y 4,965,122 otorgadas a Morman, así como la publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos de América número 2004/0121687 otorgada a Morman y otros. Alternativamente, la tela no tejida puede permanecer relativamente no extensible en por lo menos una dirección antes de la laminación a la película. En tales incorporaciones, la tela no tejida puede opcionalmente ser estirada en una ó más direcciones subsecuentes a la laminación de la película.

El peso base del material de tela no tejida puede generalmente variar tal como de desde alrededor de 5 gramos por metro cuadrado ("gsm") a 120 gramos por metro cuadrado, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 10 gramos por metro cuadrado a alrededor de 70 gramos por metro cuadrado, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 15 gramos por metro cuadrado a alrededor de 35 gramos por metro cuadrado. Cuando los materiales de tela no tejida múltiples, dichos materiales pueden tener los mismos ó diferentes pesos base.

III. Técnica de Laminación Para formar concurrentemente aberturas y uniones entre la película y el material de tela no tejida, la laminación es generalmente lograda en la presente invención a través de una técnica' de unión con patrón (por ejemplo la unión de punto térmico, la unión ultrasónica, etc:) en la cual los materiales son suministrados a un punto de presión definido por lo menos por un rodillo con patrón. La unión de punto térmico, por ejemplo, típicamente emplea un punto de sujeción entre dos rodillos, por lo menos uno de los cuales tiene un patrón. La unión ultrasónica, por otro lado, típicamente emplea un punto de sujeción entre un cuerno sónico y un rodillo con patrón. Sin importar la técnica escogida, el rodillo con patrón contiene una pluralidad de elementos de unión resaltados para unir concurrentemente la película al material ó materiales de tela no tejida y formar aberturas en la película. El tamaño de los elementos de unión puede ser confeccionado específicamente para facilitar la formación de las aberturas en la película y mejorar la unión entre la película y el material ó materiales no tejidos. Por ejemplo, los elementos de unión son típicamente seleccionados para tener una dimensión de longitud relativamente grande. La dimensión de longitud de los elementos de unión puede ser de desde alrededor de 300 a alrededor de 5,000 micrómetros, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 500 a alrededor de 4,000 micrómetros, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 1,000 a alrededor de 2,000 micrómetros. La dimensión de ancho de los elementos de unión puede en forma similar variar de desde alrededor de 20 a alrededor de 500 micrómetros, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 40 a alrededor de 200 micrómetros y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 50 a alrededor de 150 micrómetros. Además, la "proporción de aspecto de elemento" (la proporción de longitud de un elemento a su ancho) puede variar de desde alrededor de 2 a alrededor 100, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 4 a alrededor de 50, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 5 a alrededor de 20.

Además del tamaño de los elementos de unión, el patrón de unión general puede también ser controlado selectivamente para lograr la formación de abertura deseada. En una incorporación, por ejemplo, un patrón de unión es seleccionado en el cual el eje longitudinal (la dimensión más larga a lo largo de una línea central del elemento) de uno ó más de los elementos de unión está sesgado en relación a la dirección de la máquina ("MD") de la película elástica. Por ejemplo, uno ó más de los elementos de unión puede estar orientado de desde alrededor de 30° a alrededor de 150°, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 45° a alrededor de 135°, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 60° a alrededor de 120° en relación a la dirección de la máquina de la película. En esta manera, los elementos de unión presentarán una superficie relativamente grande a la película en una dirección esencialmente perpendicular a aquélla en la cual se mueve la película. Esto aumenta el área sobre la cual el esfuerzo de corte es impartido a la película y a su vez facilita la formación de la perforación.

El patrón de los elementos de unión es generalmente seleccionado de manera que el compuesto no tej ido tenga un área de unión total de menos de alrededor de 50% (como se determinó por métodos microscópicos ópticos convencionales) , y en algunas incorporaciones, menos de alrededor de 30%. La densidad de unión también es típicamente mayor de alrededor de 50 uniones por pulgada cuadrada, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 75 a alrededor de 500 uniones de perno por pulgada cuadrada. Un patrón de unión adecuado para usarse en la presente invención es el conocido como el patrón de "onda-S" y está descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 5,964,742 otorgada a McCormack y otros, la cual se incorpora aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Los patrones de onda-S típicamente tienen una densidad de elemento de unión de desde alrededor de 50 a alrededor de 500 elementos de unión por pulgada cuadrada, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 75 a alrededor de 150 elementos de unión por pulgada cuadrada. Un ejemplo de un patrón de "onda-S" está mostrado en la figura 2, la cual ilustra los elementos de unión de forma-S 88 teniendo una dimensión de longitud "L" y una dimensión de ancho ¾W" . Otro patrón de unión adecuado es conocido como el patrón de "tejido-costilla" y está descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 5,620,779 otorgada a Levy y otros, la cual se incorpora aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Los patrones de tejido-costilla típicamente tienen una densidad de elemento de unión de desde alrededor de 150 a alrededor de 400 elementos de unión por pulgada cuadrada, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 200 a alrededor de 300 elementos de unión por pulgada cuadrada. Un ejemplo de un patrón de "costilla-tejido" adecuado está mostrado en la figura 3, la cual ilustra los elementos de unión 89 y los elementos de unión 91, los cuales están orientados en una dirección diferente. Aún otro patrón adecuado es el patrón de "onda de alambre" el cual tiene una densidad de elementos de unión de desde alrededor de 200 a alrededor de 500 elementos de unión por pulgada cuadrada, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 250 a alrededor de 350 elementos de unión por pulgada cuadrada. Un ejemplo de un patrón de "onda de alambre" adecuado está mostrado en la figura 4, la cual ilustra los elementos de unión 93 y los elementos de unión 95 los cuales están orientados en una dirección diferente. Otros patrones de unión que pueden ser usados en la presente invención están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 3,855,046 otorgada a Hansen y otros; 5,962,112 otorgada a Haynes y otros; 6,093,665 otorgada a Sayovitz y otros; D375,844 otorgada a Edwards y otros; D428,267 otorgada a Romano y otros; y D390,708 otorgada a Brown, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos.

La selección de una temperatura de unión apropiada (por ejemplo la temperatura de un rodillo calentado) ayudará a derretir/suavizar el polímero ó polímeros elastoméricos de punto de suavizamiento bajo de la película en las regiones adyacentes a los elementos de unión. El polímero ó polímeros elastoméricos suavizados pueden entonces fluir y desplazarse durante la unión tal como mediante la presión ejercida por los elementos de unión. Las partes desplazadas de la película rodeando las aberturas también pueden fusionar al material ó materiales de tela no tejidos formando por tanto un compuesto no tejido integral. Además, debido a que el polímero ó polímeros elastoméricos pueden físicamente atrapar ó adherirse a las fibras en los sitios de unión, la formación de una unión adecuada puede ser lograda sin requerir un suavizamiento sustancial del polímero ó polímeros usados para formar el material de tela no tejido. Por tanto, el material de tela no tej ido permanece esencialmente no unido a la película u otros materiales en aquéllas regiones localizadas directamente a un lado (por ejemplo arriba ó abajo) de las aberturas. Además, el material de tela no tejida es también generalmente no perforado, aún cuando esto puede desde luego desarrollar algunos cortes ó rasgados pequeños durante el procesamiento .

Para lograr tal perforación concurrente y formación de unión sin suavizar esencialmente el polímero ó polímeros del material de tela no tejido, la temperatura de unión y presión puede ser controlada selectivamente. Por ejemplo, uno ó más rodillos pueden ser calentados a una temperatura de superficie de desde alrededor de 50 °C a alrededor de 160 °C, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 60 °C a alrededor de 140 °C, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 70°C a alrededor de 120°C. En forma similar, la presión ejercida por los rodillos ("presión de punto de sujeción") durante la unión térmica puede variar de desde alrededor de 75 a alrededor de 600 libras por pulgada lineal, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 100 a alrededor de 400 libras por pulgada lineal, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 120 a alrededor de 200 libras por pulgada lineal. Desde luego, el tiempo de permanencia de los materiales puede influenciar los parámetros de unión particulares empleados.

Como se declaró, otro factor que influencia la perforación concurrente y la formación de unión es el grado de tensión en la película durante la laminación. Un aumento en la tensión de película, por ejemplo, típicamente correlaciona a un aumento en el tamaño de abertura. Desde luego, una tensión de película que es muy alta puede afectar adversamente la integridad de la película. Por tanto en la mayoría de las incorporaciones de la presente invención, una proporción de estiramiento de alrededor de 1.5 ó más, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 2.5 a alrededor de 7.0 y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 3.0 a alrededor de 5.5 es empleada para lograr el grado de tensión deseado de la película durante la laminación. La proporción de estiramiento puede ser determinada mediante el dividir la longitud final de la película por su longitud original. La proporción de estiramiento también puede ser aproximadamente la misma que la proporción de jalado la cual puede ser determinada mediante el dividir la velocidad lineal de la película durante la laminación (por ejemplo la velocidad de los rodillos de punto de presión) por la velocidad lineal a la cual la película es formada (por ejemplo la velocidad de los rodillos de fraguado ó de los rodillos de punto de sujeción de soplado) .

La película puede ser "pre-estirada" (antes de la laminación) por los rodillos que giran a diferentes velocidades de rotación de manera que la hoja es estirada a la proporción de estiramiento deseada en la dirección de la máquina. Esta película estirada uniaxialmente también puede ser orientada en la dirección transversal a la máquina para formar una película "estirada biaxialmente" . El perfil de temperatura de orientación durante la operación de "pre-estiramiento" está generalmente abajo del punto de derretido de uno ó más polímeros en la película, pero suficientemente alta para permitir a la composición el ser jalada ó estirada. Por ejemplo, la película puede ser estirada a una temperatura de desde alrededor de 15°C a alrededor de 50°C, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 25°C a alrededor de 40°C, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 30°C a alrededor de 40°C. Cuando está "pre-estirado" en la manera descrita, el grado de estiramiento durante la laminación puede ser aumentado, mantenido, ó ligeramente reducido (retraído) al grado de tensión deseado.

Con la laminación, la película elástica es unida a los materiales de tela no tejida y se perfora. El tamaño y/o el patrón de las aberturas resultantes generalmente corresponde al tamaño y/o al patrón de los elementos de unión. Esto es, las aberturas pueden tener una longitud, ancho, proporción de aspecto y orientación como se describió anteriormente. Por ejemplo, la dimensión de longitud de las aberturas puede ser de desde alrededor de 200 a alrededor de 5,000 micrómetros, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 350 a alrededor de 4000 micrómetros y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 500 a alrededor de 2,500 micrómetros. La dimensión de ancho de las aberturas puede en forma similar variar de desde alrededor de 20 a alrededor de 500 micrómetros, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 40 a alrededor de 200 micrómetros, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 50 a alrededor de 150 micrómetros. Además la "proporción de aspecto" (la proporción de la longitud de una abertura a su ancho) puede variar de desde alrededor de 2 a alrededor de 100, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 4 a alrededor de 50, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 5 a alrededor 20. En forma similar, el eje longitudinal de una ó más de las aberturas (la dimensión más larga a lo largo de una línea central de la abertura) puede ser sesgado en relación a la dirección de la máquina de la película elástica tal como de desde alrededor de 30° a alrededor de 150°, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 45° a alrededor de 135° y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 60° a alrededor de 120° en relación a la dirección de la máquina de la película.

Varias incorporaciones de la presente invención se describirán ahora en mayor detalle. Desde luego, deberá entenderse que la descripción proporcionada abajo es meramente de ejemplo y que otros métodos están contemplados por la presente invención. Refiriéndonos a la figura 1, por ejemplo, una incorporación de un método para formar un compuesto de una película elástica y de un material de tela no tejida está mostrado. Como se indico, las materias primas de la película (por ejemplo el polímero elastomérico) pueden ser mezclados en seco juntos (por ejemplo sin un solvente) y agregarse a una tolva (no mostrada) de un aparato de extrusión 40. Las materias primas pueden alternativamente ser mezcladas con un solvente . En la tolva, los materiales son mezclados dispersivamente en el derretido y se combinan usando cualquier técnica conocida, tal como tal como técnicas de combinación de carga y/o continua que emplean, por ejemplo un mezclador Banbury, un mezclador continuo Farrel, un extrusor de tornillo único, un extrusor de tornillo gemelo, etc.

Cualquier técnica conocida puede ser usada para formar una película de un material compuesto, incluyendo el soplado, el fraguado, extrusión de matriz plana, etc. En una incorporación particular, la película puede ser formada por un proceso de soplado en el cual el gas (por ejemplo el aire) es usado para expandir una burbuja de la mezcla de polímero extrudida a través de una matriz anular. La burbuja es entonces colapsada y recolectada en la forma de película plana. Los proceso para producir las películas sopladas están descritos, por ejemplo en las patentes de los Estados Unidos de América números 3,354,506 otorgada a Raley; 3,650,649 otorgada a Schippers; y 3,801,429 otorgada a Schrenk y otros, así como las Solicitudes de Publicación de Patente de los Estados Unidos de América números 2005/0245162 otorgada a McCormack y otros, y 2003/0068951 otorgada a Boggs y otros, todas las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. Por ejemplo, en la incorporación particular de la figura 1, el material combinado (no mostrado) es suministrado al aparato de extrusión 40 y después soplado en los rodillos de punto de presión 42 para formar una película elástica de precursor de capa única 10. Los rodillos 42 pueden ser mantenidos a una temperatura suficiente para solidificar y templar la película elástica de precursor 10 al ser ésta formada, tal como de desde alrededor de 20 a 60°C. Típicamente, la película elástica de precursor resultante es generalmente no perforada aún cuando ésta puede desde luego poseer algunos cortes ó rasgados como resultado del procesamiento. El uso de una película no perforada inicialmente puede proporcionar una variedad de beneficios, incluyendo el evitar los pasos de coincidencia necesarios para alinear las aberturas con los sitios de unión durante la laminación.

Refiriéndonos ahora a la figura 1, está mostrado un método para formar una película estirada uniaxialmente . En la incorporación ilustrada, la película 10 es estirada y adelgazada en la dirección de la máquina mediante el pasarla a través de una unidad de orientación de película ó un orientador en la dirección de la máquina ("MDO") 44, tal como el que está comercialmente disponible de Marshall and Williams, Co . , de Providence, R ode Island. En la incorporación ilustrada, el orientador en la dirección de la máquina tiene una pluralidad de rodillos de estiramiento 46 que estiran progresivamente y adelgazan la película 10 en la dirección de la máquina. Aún cuando están ilustrados cuatro pares de rodillos 46 en la figura 1, deberá entenderse que el número de rodillos puede ser superior ó menor, dependiendo del nivel de estiramiento que se desea y de los grados de estiramiento entre cada rodillo. La película 10 puede ser estirada en ya sea operaciones de estiramiento únicas ó múltiples. La película 10 también puede ser estirada en otras direcciones. Por ejemplo, la película puede ser agarrada en sus orillas laterales por los sujetadores de cadena y llevada a un horno tendedor. En el horno tendedor, la película puede ser jalada en la dirección transversal a la máquina a la proporción de estiramiento deseada por los sujetadores de cadena desviados en su desplazamiento hacia adelante.

Un material de tela no tejida también se emplea para la laminación a la película elástica 10. Por ejemplo, el material de tela no tejida puede simplemente ser desenrollado de un rollo de suministro. Alternativamente, como se mostró en la figura 1, un material de tela no tejido 30 puede ser formado en línea, tal como mediante extrusores de unión con hilado 48. Los extrusores 48 depositan las fibras 50 sobre un alambre formador 52, el cual es parte de un arreglo de banda continua que circula alrededor de una serie de rodillos. Si se desea, puede ser utilizado un vació (no mostrado) para mantener las fibras sobre el alambre formado 52. Las fibras unidas con hilado 50 forman una estera 54 que puede opcionalmente ser comprimida a través de los rodillos de compactación 56. Aún cuando no se requiere necesariamente, un segundo material 30a que se origina desde el rodillo de suministración 62 también puede ser laminado a la película elástica 10. El segundo material 30a puede ser un segundo material de tela no tejida, película, etc.

No obstante, las técnicas de unión térmicas son empleadas para laminar el material ó materiales a la película elástica. En la figura 1, por ejemplo, los materiales 30 y 30a son dirigidos a un punto de presión definido entre los rodillos 58 para laminarse a la película elástica 10. Uno ó ambos de los rodillos 58 pueden contener una pluralidad de elementos de unión resaltados y/o pueden ser calentados. Con la laminación, la película elástica 10 es fusionada y derretida a los materiales de tela no tejida 30 y 30a en una pluralidad de sitios de unión discretos 31 (vea la figura 7) . Esto es, el polímero ó polímeros elastoméricos de la película 10 son suavizados y/o derretidos de manera que puedan atrapar físicamente las fibras de los materiales de tela no tejida 30 y 30a. Desde luego, la película elástica 10 puede poseer una cierta pegajosidad de manera que esta se adhiere también a las fibras con la laminación. Como se mostró en la figura 7, los sitios de unión 31 pueden estar localizados próximos (adyacentes ó cerca) a un perímetro de 37 definido por las aberturas correspondientes 33 las cuales son formadas por el desplazamiento de la película 10. La ubicación particular de los sitios de unión 31 a un lado ó cerca de las aberturas 33 puede mejorar la integridad del compuesto resultante 32 mediante el estirar el área que rodea las perforaciones 33. Debido a que la unión térmica ocurre a una temperatura que es insuficiente para suavizar esencialmente el polímero ó polímeros de los materiales de tela no tejida 30 y 30a como se describió arriba, estos no son esencialmente derretidos y fusionados unos a otros. En esta manera, el compuesto 32 puede además retener las propiedades físicas (por ejemplo la permeabilidad a líquido, la suavidad, el volumen y la sensación de táctico) de los materiales de tela no tejidos individuales.

El compuesto resultante 32 puede entonces ser enrollado y almacenado en un rodillo de toma 60. Opcionalmente, el compuesto 32 es mantenido bajo tensión, tal como mediante el uso de la misma velocidad lineal para el rodillo 60 como la velocidad de uno ó más de los rodillos de estiramiento 46. Más preferiblemente, sin embargo, el compuesto 32 se deja retraer ligeramente antes de enrollar sobre el rodillo de toma 60. Esto puede ser logrado mediante el uso de una velocidad lineal más lenta para el rodillo 60. Debido a que la película elástica 10 está tensionada antes de la laminación, está se retraerá a su longitud en la dirección de la máquina original y se hará más corta en la dirección de la máquina, abultando por tanto o formando pliegues en el compuesto. El compuesto elástico resultante por tanto se hace extensible en la dirección de la máquina para la extensión de que los pliegues ó bucles en el tejido puedan ser jalados de regreso planos y permitir a la película elástica 10 el alargar.

Aún cuando no se muestra en la figura 1, varios pasos de procesamiento y/o de terminado potenciales adicionales conocidos en el arte, tal como el cortado, el tratamiento, la impresión de gráficas, etc., pueden llevarse a cabo sin departir del espíritu y alcance de la invención. Por ejemplo, el compuesto puede opcionalmente ser estirado mecánicamente en la dirección transversal y/o en las direcciones de la máquina para mejorar la extensión. En una incorporación, el compuesto puede ser dirigido a través de dos ó más rodillos que tienen ranuras en la direcciones transversal a la máquina y/o en la dirección de la máquina. Tales arreglos de rodillo de yunque/satélite ranurado están descritos en la publicación de solicitud de patente de los Estados Unidos de América números 2004/0110442 de Rhim y otros, y 2006/0151914 de Gerndt y otros, la cual se incorpora aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. Por ejemplo, el laminado puede ser dirigido a través de dos ó más rodillos que tienen ranuras en la dirección transversal a la máquina y/o en la dirección de la máquina. Los rodillos ranurados pueden ser construidos de acero u otro material (tal como hule duro) .

Las figuras 5-6 además ilustran la manera en la cual los rodillos con ranuras pueden incrementadamente estirar el compuesto. Como se mostró, por ejemplo, los rodillos satélites 182 pueden enganchar un rodillo de yunque 184, cada uno de los cuales incluye una pluralidad de reborde 183 que define una pluralidad de ranura 185 colocadas a través de los rodillos ranurados en la dirección transversal a la máquina. La ranura 185 está generalmente orientada en forma perpendicular a la dirección de estiramiento del material. En otras palabras, las ranuras 185 están orientadas en la dirección de la máquina para estirar el compuesto en la dirección transversal a la máquina. Las ranuras 185 pueden en forma similar estar orientadas en la dirección transversal a la máquina para estirar el compuesto en la dirección de la máquina. Los rebordes 183 del rodillo satélite 182 entre engranan con las ranuras 185 del rodillo de yunque 184, y las ranuras 185 del rodillo satélite 182 entre engranan con los rebordes 183 del rodillo de yunque 184.

Las dimensiones y parámetros de las ranuras 185 y de los rebordes 183 pueden tener un efecto sustancial sobre el grado de extensión proporcionado por los rodillos 182 y 184. Por ejemplo, el número de ranuras 185 contenidas en un rodillo puede generalmente variar de desde alrededor de 3 a 15 ranuras por pulgada, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 5 a 12 ranuras por pulgada, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 5 y 10 ranuras por pulgada. Las ranuras 185 también pueden tener una cierta profundidad "E" la cual generalmente varia de desde alrededor de 0.25 a alrededor de 1.0 centímetros, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 0.4 a alrededor de 0.6 centímetros. Además, la distancia de pico-a-pico "P" entre las ranuras 185 es típicamente de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 0.9 centímetros, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 0.2 a alrededor de 0.5 centímetros. También, la distancia de enganche de rodillo con ranura ??" entre las ranuras 185 y los rebordes 183 puede ser de hasta alrededor de 0.8 centímetros y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 0.15 a alrededor de 0.4 centímetros. Sin importar el compuesto 32 (figura 6) puede ser estirado en una ó más direcciones a una proporción de estiramiento de desde alrededor de 1.5 a alrededor de 8.0, en algunas incorporaciones por lo menos alrededor de 2.0 a alrededor de 6.0, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 2.5 a alrededor de 4.5. Si se desea, el calor puede ser aplicado al compuesto justo antes ó durante la aplicación de un estiramiento incrementado para provocar que se relaje algo y se facilite la extensión. El calor puede ser aplicado por cualquier método adecuado conocido en el arte, tal como el aire calentado, los calentadores infrarrojos, los rodillos de punto de presión calentados ó en la envoltura parcial del laminado alrededor de uno ó más rodillos calentados ó botes de vapor, etc. El calor puede ser aplicado a los rodillos ranurados mismos. Deberá entenderse que otros arreglos de rodillo ranurado son igualmente adecuados tal como dos rodillos ranurados colocados inmediatamente uno adyacente al otro.

Además de los rodillos ranurados descritos anteriormente, pueden ser usadas otras técnicas para estirar mecánicamente el compuesto en una ó más direcciones. Por ejemplo, el compuesto puede ser pasado a través de un armazón de tendedor que estira el compuesto. Tales armazones de tendedores son muy conocidos en el arte y se describen por ejemplo en la publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos de América número 2004/0121687 de Morman y otros. El compuesto también puede ser estrechado . Las técnicas de estrechamiento adecuadas están descritas en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,336,545; 5,226,992; 4,981,747 y 4,965,122 otorgadas a Morman y otros asi como en la publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos de América número 2004/0121687 de Morman y otros, todas las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos.

El compuesto no tejido de la presente invención puede ser usado en una amplia variedad de aplicaciones. Como se notó anteriormente, por ejemplo, el compuesto no tejido puede ser usado en un artículo absorbente . Un "artículo absorbente" se refiere generalmente a cualquier artículo capaz de absorber agua u otros fluidos. Los ejemplos de algunos artículos absorbentes incluyen, pero no se limitan a los artículos absorbentes para el cuidado personal, tal como los · pañales, los calzoncillos de aprendizaje, los calzones interiores absorbentes, los artículos para incontinencia, los productos para la higiene de la mujer (por ejemplo las toallas sanitarias) , la ropa para nadar, los paños limpiadores para bebé y otros/ los artículos absorbentes médicos, tales como las prendas, los materiales de ventanaje, y las prendas interiores, las almohadillas para cama, los vendajes, las cubiertas absorbentes, y los paños limpiadores médicos; los paños limpiadores para el servicio alimenticio; los artículos de ropa y otros . Los materiales y procesos adecuados para formar tales artículos absorbentes son muy conocidos por aquéllos expertos en el arte . Los artículos absorbentes pueden incluir una capa esencialmente impermeable al líquido (por ejemplo una cubierta exterior) , una capa permeable al líquido (por ejemplo forro de lado al cuerpo, una capa de surgimiento, etc.) y un núcleo absorbente .

En una incorporación particular, el compuesto no tejido de la presente invención puede ser usado para formar una capa permeable a liquido (por ejemplo un forro de lado al cuerpo, una capa de surgimiento) de un artículo absorbente. Como se describió anteriormente, la película elástica está unida al material de tela no tejida en sitios de unión discretos localizados próximos al perímetro de las aberturas. Mediante el controlar selectivamente las condiciones del proceso de laminación, sin embarbo, el material de tela no tejida permanece esencialmente no unido (por ejemplo esencialmente no fusionados juntos) en las regiones localizadas a un lado de las aberturas. Por ejemplo, cuando la película elástica está colocada entre dos materiales de tela no tejida, los sitios de derretido y unión no son generalmente formados entre los materiales de tela no tejida en esas regiones adyacentes a las aberturas . Las condiciones del proceso de laminación también pueden permitir al material ó materiales de tela no tejidos el permanecer generalmente sin perforar en esas regiones adyacentes de las aberturas en la película elástica. La existencia de tales regiones generalmente no unidas y no perforadas en el material ó materiales de tela no tejida mejora la capacidad del compuesto para ser empleado como una capa permeable al líquido en un artículo absorbente. A saber, debido a que el material de tela no tejido no está fusionado junto en esas regiones a un lado de las aberturas de película, un líquido puede ser que fluya más fácilmente a través del material de tela no tejida y adentro de la abertura. En forma similar, la ausencia de la perforación sustancial ' en el material de tela no tejida permite a éste el retener otras propiedades deseables (por ejemplo volumen, suavidad, sensación de tacto, etc.).

Además de los materiales permeables a líquido (por ejemplo los forros, capas de surgimiento, etc.), el compuesto no tejido de la presente invención puede tener una amplia variedad de otros usos, tal como el proporcionar ' una cintura elástica, empaquetadura/puño de pierna, oreja estirable, panel lateral, cubierta exterior ó cualquier otro componente en el cual son deseables las propiedades elásticas .

Varias incorporaciones de un artículo absorbente que puede ser formado de acuerdo a la presente invención se describen ahora en mayor detalle. Para los propósitos de ilustración solamente, está mostrado un artículo absorbente en la figura 8 como un pañal 201. Sin embargo, como se notó anteriormente, la invención puede estar involucrada en otros tipos de artículos absorbentes, tal como los artículos para incontinencia, las toallas sanitarias, los calzones pañal, las servilletas femeninas, los calzoncillos de aprendizaje para niños y otros. En la incorporación ilustrada> el pañal 201 está mostrado como teniendo una forma de reloj de arena en una configuración no sujetada. Sin embargo, pueden ser utilizadas otras formas desde luego, tal como la forma generalmente rectangular, la forma de T, ó la forma de I. Como se mostró, el pañal 201 incluye un armazón 202 formado por varios componentes, incluyendo una cubierta exterior 217, un forro de lado al cuerpo 205, un núcleo absorbente 203, una capa de surgimiento 207. Deberá entenderse, sin embargo, que otras capas también pueden ser usadas a la presente invención. En forma similar, una ó más de las capas mencionadas en la figura 8 puede ser eliminada en ciertas incorporaciones de la presente invención.

El forro de lado al cuerpo 205 es generalmente empleado para ayudar a aislar a la piel del usuario de los líquidos mantenidos en el núcleo absorbente 203. Por ejemplo, el forro 205 presenta una superficie de cara al cuerpo que es típicamente dócil, de sensación suave y no irritante a la piel del usuario. Típicamente, el forro 205 también es menos hidrofílico que el núcleo absorbente 203 de manera que su superficie permanece relativamente seca al usuario. Como se indico arriba, el forro 205 puede ser permeable al líquido para permitir al líquido el fácilmente penetrar a través de su espesor. Las construcciones de forro de ejemplo que contienen una tela no tejida están descritas en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,192,606 otorgada a Proxmire y otros; 5,702,377 otorgada a Collier, IV y otros; 5,931,823 otorgada a Stokes y otros; 6,060,638 otorgada a Paul y otros; y 6,150,002 otorgada a Varona, así como las solicitudes de publicación de patente de los Estados Unidos de América número 2004/0102750 de Jameson; 2005/0054255 de Morman y otros; y 2005/0059941 de Baldwin y otros, todas las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. En una incorporación particular, el forro incluye el compuesto no tejido de la presente invención.

Como se ilustró en la figura 8, el pañal 201 también puede incluir una capa de surgimiento 207 que ayuda a desacelerar y difundir los surgimientos ó brotes de líquido que puedan ser introducidos rápidamente adentro del núcleo absorbente 203. Deseablemente, la capa de surgimiento 207 rápidamente acepta y retiene temporalmente el líquido antes de liberarlo adentro del almacenamiento ó las partes de retención del núcleo absorbente 203. En la incorporación ilustrada, por ejemplo, la capa de surgimiento 207 está interpuesta entre una superficie de cara hacia adentro 216 del forro de lado al cuerpo 205 y el núcleo absorbente 203. Alternativamente, la capa de surgimiento 207 puede estar localizada sobre una superficie de cara hacia afuera 218 del forro de lado al cuerpo 205. La capa de surgimiento 207 está típicamente construida de materiales altamente permeables a líquido. Los ejemplos de las capas de surgimiento adecuadas están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,486,166 otorgada a Ellis y otros y 5,490,846 otorgada a Ellis y otros, las cuales son incorporadas aguí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. En una incorporación particular, la capa de surgimiento 207 incluye el compuesto no tejido de la presente invención.

La cubierta exterior 217 está formada típicamente de un material que es esencialmente impermeable a los líquidos. Por ejemplo, la cubierta exterior 217 puede ser formada de una película de plástico delgada u otro material impermeable al líquido flexible. En una incorporación, la cubierta exterior 217 está formada de una película de polietileno que" tiene un grosor de desde alrededor de 0.01 milímetros a alrededor de 0.05 milímetros. La película puede ser impermeable a los líquidos, pero permeable a los gases y al vapor de agua (por ejemplo con capacidad para respirar) . Esto permite a los vapores el escapar del núcleo absorbente 203, pero aún evita que los exudados líquidos pasen a través de la cubierta exterior 217. Si se desea una sensación más de tipo de paño, la cubierta exterior 217 puede ser formada de una película de poliolefina laminada a una tela no tejida. Por ejemplo, una película de polipropileno estirada-adelgazada puede ser laminada térmicamente a una tela unida con hilado de fibras de polipropileno .

Además de los componentes antes mencionados, el pañal 201 también puede contener varios otros componentes como se conoce en el arte. Por ejemplo, el pañal 201 también puede contener una hoja de envoltura de tisú esencialmente hidrofóbica (no mostrada) que ayuda a mantener la integridad de la estructura fibrosa del núcleo absorbente 203. La hoja de envoltura de tisú está típicamente colocada alrededor del núcleo absorbente 203 sobre por lo menos dos superficies de ' cara principales de la misma, y está compuesta de un material- celulósico absorbente, tal como una guata crepada ó un tisú de alta resistencia en húmedo. La hoja de envoltura de tisú puede ser configurada para proporcionar una capa de transmisión que ayuda rápidamente a distribuir el líquido sobre la masa de las fibras absorbentes del núcleo absorbente 203. El material de hoja de envoltura sobre un lado de la masa fibrosa absorbente puede ser unido a la hoja de envoltura localizada sobre el lado opuesto de la masa fibrosa para atrapar efectivamente el núcleo absorbente 203. Además, el pañal 201 también puede incluir una capa de ventilación (no mostrada) que está colocada entre el núcleo absorbente 203 y la cubierta exterior 217. Cuando se utilizó, la capa de ventilación puede ayudar a aislar la cubierta exterior 217 del núcleo absorbente 203, reduciendo por tanto lo mojado en la cubierta exterior 217. Los ejemplos de tales capas de ventilación pueden incluir una tela no tejida laminada a la película con capacidad para respirar, tal como se describe en la patente de los Estados Unidos de América número 6,663,611 otorgada a Blaney y otros, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia para todos los propósitos.

En algunas incorporaciones, el pañal 201 también puede incluir un par de paneles laterales (u orejas) (no mostrado) que se extienden desde las orillas laterales 232 del pañal 201 adentro de una de las regiones de cintura. Los paneles laterales pueden estar formados integralmente con un componente de pañal seleccionado. Por ejemplo, los paneles laterales pueden ser formados integralmente con la cubierta exterior 217 ó del material empleado para proporcionar a la superficie superior. En las configuraciones alternas, los paneles laterales pueden ser proporcionados por miembros conectados y ensamblados a la cubierta exterior 217. La superficie superior, entre la cubierta exterior 217 y la superficie superior, ó en varias otras configuraciones. Si se desea, los paneles laterales pueden ser elastificados ó de otra manera hacerse elastoméricos mediante el uso de un compuesto no tejido elástico de la presente invención. Los ejemplos de los artículos absorbentes que incluyen paneles laterales elastizados y apéndices de sujetador configurados selectivamente están descritos en la Solicitud de Patente del Tratado de Cooperación de Patentes WO 95/16425 de Roessler; las patentes de los Estados Unidos de América números 5,399,219 otorgada a Roessler y otros; 5,540,796 otorgada a Fries y 5,595,618 otorgada a Fries, cada una de las cuales se incorpora aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos.

Como se ilustró representativamente en la figura 8, el pañal 201 también puede incluir un par de aletas de contención 212 que están configuradas para proporcionar una barrera y para contener el flujo lateral de los exudados del cuerpo. Las aletas de contención 212 pueden estar localizadas a lo largo de las orillas laterales opuestas lateralmente 232 del forro de lado al cuerpo 205 adyacente a las orillas laterales del núcleo absorbente 203. Las aletas de contención 212 pueden extenderse longitudinalmente a lo largo de la extensión completa del núcleo absorbente 203, ó pueden extenderse solo parcialmente a lo largo de la extensión del núcleo absorbente 203. Cuando las aletas de contención 212 son más cortas en longitud que el núcleo absorbente 203, estas pueden ser colocadas selectivamente en cualquier parte a lo largo de las orillas laterales 232 del pañal 201 en una región de entrepierna 210. En una incorporación, las aletas de contención 212 se extienden a lo largo de la longitud completa del núcleo absorbente 203 para contener mejor los exudados del cuerpo. Tales aletas de contención 212 son generalmente muy conocidas por aquéllos expertos en el arte. Por ejemplo, las construcciones de arreglos adecuados para las aletas de contención 212 están descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 4,704,116 otorgada a Enloe, la cual se incorpora aguí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos.

Para proporcionar un entalle mejorado y para ayudar a reducir el filtrado de los exudados del cuerpo, el pañal 201 puede ser elastizado con miembros elásticos adecuados, como se explicó además abajo. Por ejemplo, como se ilustró representativamente en la figura 8, el pañal 201 puede incluir los elásticos de pierna 206 construidos para tensionar operablemente los márgenes laterales del pañal 201 para proporcionar las bandas de pierna elastizadas las cuales pueden entallar cercanamente alrededor de las piernas del usuario para reducir el filtrado y para proporcionar una comodidad y apariencia mejoradas. Los elásticos de cintura 208 también pueden ser empleados para elastizar los márgenes de extremo del pañal 201 para proporcionar las pretinas elastizadas. Los elásticos de cintura 208 están configurados para proporcionar un entalle cerrado cómodo elástico alrededor de la cintura del usuario . El compuesto no tej ido elástico de la presente invención es adecuado para usarse como los elásticos de pierna 206 y los elásticos de cintura 208. Los ejemplos de tales materiales son hojas laminadas que ya sea comprenden ó están adheridas a la cubierta exterior 217 de manera que las fuerzas de constricción elásticas son impartidas a la misma.

El pañal 201 también puede incluir uno ó más sujetadores 230. Por ejemplo, los dos sujetadores flexibles 230 están ilustrados en la figura 8 sobre las orillas laterales opuestas de las regiones de cintura para crear una abertura de cintura y un par de aberturas de pierna a alrededor del usuario. La forma de los sujetadores 230 puede generalmente variar, pero incluye, por ejemplo, las formas generalmente rectangulares, las formas cuadradas, las formas circulares, las formas triangulares, las formas ovales, las formas lineales y otras. Los sujetadores pueden incluir, por ejemplo, el material de ganchos y rizos, los botones, los pernos, los broches, los sujetadores de cinta adhesiva, los cohesivos, los sujetadores de tela y rizos, etc. En una incorporación particular, cada sujetador 230 incluye una pieza separada de material de ganchos fijada a la superficie interior de un respaldo flexible .

Las varias regiones y/o componentes del pañal 201 pueden ser ensambladas juntas usando cualquier mecanismo de sujeción conocido, tal como adhesivo, ultrasónicos, uniones térmicas, etc. Los adhesivos adecuados pueden incluir, por ejemplo, los adhesivos derretidos calientes, los adhesivos sensibles a la presión y otros. Cuando se utilizaron, el adhesivo puede ser aplicado como una capa uniforme, como una capa con patrón, un patrón de rociado, ó cualesquier lineas, remolinos ó puntos separados. En la incorporación ilustrada, por ejemplo, la cubierta exterior 217 y el forro de lado al cuerpo 205 son ensamblados uno a otro y al núcleo absorbente 203 usando un adhesivo. Alternativamente, el núcleo absorbente 203 puede ser conectado a la cubierta exterior 217 usando los sujetadores convencionales, tal como los botones, los sujetadores de tipo de ganchos y rizos, los sujetadores de cinta adhesiva y otros. En forma similar, otros componentes de pañal, tal como los miembros elásticos de pierna 206, los miembros elásticos de cintura 208 y los sujetadores 230, también pueden ser ensamblados en el pañal 201 usando cualquier mecanismo de sujeción.

Aún cuando se han descrito varias configuraciones de un pañal como se indicó arriba, deberá entenderse que otras configuraciones de artículo absorbente y de pañal están también incluidas dentro del alcance de la presente invención. Además, la presente invención por ningunos medios está limitada a pañales . De hecho, cualquier otro artículo absorbente puede ser formado de acuerdo con la presente invención, incluyendo, pero no limitándose a otros artículos absorbentes para el cuidado personal tal como los calzoncillos de aprendizaje, los calzones interiores absorbentes, los productos para la incontinencia del adulto, los productos para la higiene de la mujer (por ejemplo las toallas sanitarias) , la ropa para nadar, los paños limpiadores para bebé y otros; los artículos absorbentes médicos tal como las prendas, materiales de ventanaje, almohadillas interiores, vendajes, cubiertas absorbentes y paños limpiadores médicos; los paños limpiadores de servicio alimenticio; los artículos de ropa y otros. Varios ejemplos de tales artículos absorbentes están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,649,916 otorgada a DiPalma, y otros; 6,110,158 otorgada a ielpikowski; 6,663,611 otorgada a Blaney y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. Aún otros artículos adecuados están descritos en la publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos de América número 204/0060112 Al de Fell y otros; así como las patentes de los Estados Unidos de América números 4,886,512 otorgada a Damico y otros; 5,558,659 otorgada a Sherrod y otros; 6,888,044 otorgada a Fell y otros; y 6,511,465 otorgada a Freiburger y otros, todas las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos.

La presente invención puede entenderse mejor con referencia a los siguientes ejemplos.

Métodos de Prueba Prueba de Ciclo: Los materiales fueron probados usando un procedimiento de prueba cíclico para determinar la pérdida de carga y el porcentaje de asentado. En particular, una prueba de un ciclo fue utilizada a un alargamiento definido de 150%. Para esta prueba, el tamaño de muestra fue de 3 pulgadas en la dirección transversal a la máquina por 6 pulgadas en la dirección de la máquina. El tamaño de agarradera fue de 3 pulgadas de ancho. La separación de agarradera fue de 4 pulgadas. Las muestras fueron cargadas de manera que la dirección de la máquina de la muestra estuvo en la dirección vertical . Una precarga de aproximadamente de 10 a 15 gramos fue establecida. La prueba jaló la muestra a un alargamiento de 100% a una velocidad de 20 pulgadas por minuto, y después inmediatamente (sin pausa) regresó a el cero a una velocidad de 20 pulgadas por minuto. Los resultados de los datos de prueba están establecidos del primer ciclo. La prueba se hizo sobre una tasa constante del probador d extensión Sintech Corp., 2/S con una caja (control) mongoose Renew MTS usando el software TESTWORKS 4.07b (de Sintech Corp., de Cary, Carolina del Norte) . Las pruebas se llevaron a cabo bajo condiciones ambiente .

Permeabilidad al Aire: La permeabilidad al aire fue determinada usando la "permeabilidad Frazier" , la cual se midió como píes cúbicos estándar por minuto de flujo de aire a través del material, por píe cuadrado del material con una diferencia de presión de aire de 0.5 pulgadas de agua (125 Pa) a través de la muestra. La prueba se llevó a cabo a condiciones ambiente.

Resistencia de Pelado: Los valores de resistencia de pelado fueron obtenidos usando un ancho especificado de tela, un ancho de quijada de abrazadera y una tasa constante de extensión. Esta prueba usó dos abrazaderas, cada una teniendo dos quijadas con cada quijada teniendo una cara en contacto con la muestra, para sostener el material en el mismo plano, usualmente en forma vertical separado por dos pulgadas al inicio. El tamaño de muestra fue de ya sea 4 pulgadas de ancho (ejemplo 1) ó 3 pulgadas (ejemplo 1) y tuvo tanta longitud como necesaria para deslaminar suficiente longitud de muestra. El tamaño de recubrimiento de quijada fue de 1 pulgada de altura por lo menos por 4 pulgadas de ancho, y la tasa constante de extensión es de 300 milímetros/minuto . La muestra fue deslaminada a mano por una cantidad suficiente para permitir que ésta fuera agarrada en posición y las abrazaderas se movieron y se separaron a una tasa de extensión especificada para jalar y separar el laminado. El espécimen de muestra fue jalado y separado a 180° de separación entre las dos capas y la resistencia de pelado se reportó como un promedio de carga pico en gramos . La medición de la fuerza fue comenzada cuando 16 milímetros de laminado fueron jalados y separados y se continuo hasta que un total de 170 milímetros se hablan deslaminado. El sistema para emplear un probar de tensión MTS SY ERGY 200 y un software TESTWORKS 4.08B, el cual está disponible de MTS Systems Corporation de Edén Prairie, Minnesota. Los resultados fueron reportados como un promedio de tres especímenes y pueden ser llevados a cabo con un espécimen en la dirección transversal (CD) ó en la dirección de la máquina (MD) . La prueba fue llevada a cabo a condiciones ambiente.

Tensión: Los materiales fueron probados para determinar el alargamiento ó tensión. Para esta prueba, el tamaño de muestra fue de 3 pulgadas en la dirección transversal a la máquina por 7 pulgadas en la dirección de la máquina. El tamaño de agarre fue de 3 pulgadas de ancho y las agarraderas de entre engranado fueron utilizadas de manera que el material no se resbalará cuando se probó . La separación de agarradera fue de 4 pulgadas . Las muestras fueron cargadas de manera que la dirección de la máquina de la muestra estuvo en la dirección vertical. Una precarga de aproximadamente de 10 a 15 gramos fue establecido. La prueba jaló la muestra hasta que se produjo una tensión de 2000 gramos, y después la prueba se detuvo. La velocidad de prueba fue de 500 milímetros por minuto de extensión ó tensión. La prueba reportó el alargamiento ó tensión en porcentaje desde el inicio cuando fueron producidos 2000 gramos de tensión en el material. La prueba se hizo sobre una tasa constante de probador de extensión de Sintec Corp. 2/S con una caja de mongoose enew TS (controlador) usando el software TESTWORKS 4.07b (de Sintech Corp., de Cary, Carolina del Norte). Las pruebas se llevaron a cabo bajo las condiciones ambiente.

EJEMPLO 1 Fue demostrada la capacidad para formar un compuesto no tejido elástico. La película elástica fue formada de 93% por peso de EXACT™ 5361 (de ExxonMobil Chemical Co.), 5% por peso de Dow Poliethylene 6401 (de Dow Chemical Co.), y 2% por peso de pigmento SCC 116921 (de Standridge Color Corp.). El EXACT™ 5361 es un plastómero de polietileno catalizado con metaloceno que tiene una densidad de 0.86 gramos por centímetro cúbico, una temperatura de fusión pico de 36°C, y un índice de derretido de 3.0 gramos por 10 minutos (190°C, 2.16 kg) . El polietileno de Dow 6401 es un polietileno de baja densidad que tiene una densidad de 0.9215 gramos por centímetro cúbico, un punto de fusión de 111°C, y un índice de fusión de 2.0 gramos por 10 minutos (190°C, 2.16 kilogramos) . El pigmento SCC116921 contuvo dióxido de titanio mezclado con polipropileno y copolímeros al azar de polipropileno.

Los polímeros fueron combinados por peso en porciones apropiadas de pelotillas de cada polímero, combinándolas en un recipiente, y mezclándolas juntas con agitación. Después de la combinación, las muestras de película fueron sopladas entre un punto de presión de colapso (operado a 38 píes por minuto) de manera que la temperatura de derretido de alrededor de 375°F fue lograda. La película soplada fue unida térmicamente entre dos recubrimientos unidos con hilado de polipropileno teniendo un peso base de aproximadamente de alrededor de 14 gramos por metro cuadrado. Específicamente, la película y los recubrimientos fueron alimentados entre un yunque y un rodillo con patrón (tejido-costilla) . El rodillo con patrón fue calentado a una temperatura de superficie de rodillo de 184°F, el rodillo de yunque fue calentado a una temperatura de superficie de rodillo de 193°C, y la presión fue de 157 libras por pulgada lineal. Los rodillos operaron a una velocidad de 182 píes por minuto de manera que la película fue estirada en la dirección de la máquina a una proporción de estiramiento de 4.8 (por ejemplo 4.8 veces su longitud original) . Una vez formado, el compuesto fue introducido en un punto de presión de los rodillos de acero ranurados de entreengranado, tal como se mostró en las figuras 5-6, para estirar el compuesto en la dirección transversal a la máquina. Los rodillos de acero ranurados fueron calentados a una temperatura de 125°F. Finalmente, el compuesto fue transferido a un enrollador, el cual opero en una velocidad de 81 píes por minuto para permitir en el compuesto el que se retraiga. El peso base final fue de aproximadamente 105 gramos por metro cuadrado.

Las figuras 9-17 mostraron microfotografías de exploración electrónica de la muestra resultante. La figura 9, por ejemplo, mostró las perforaciones rectangulares aproximadamente 333a formadas por las barras del patrón tejido-costilla (vea por ejemplo la figura 3) , mientras que la figura 10 mostró las aberturas de aproximadamente circulares 333b formadas por los alfileres del patrón de costilla-tejido. Una vista en perspectiva de las perforaciones está mostrada en la figura 11. Las perforaciones 333 también están mostradas en las figuras 14-17. Además de las aberturas ilustradas, las microfotograflas también evidencian la fusión de derretido de la película elástica a las fibras de las telas no tejidas. Por ejemplo, las figuras 12-13 muestran una película elástica 310 que está derretida y fusionada a una tela no tejida 330 en los sitios de unión discretos 331. Los sitios de unión discretos 331 están aproximadamente localizados a un perímetro 337 definido por las aberturas 333.

EJEMPLO 2 Fue demostrada la capacidad para formar un compuesto no tejido elástico. La película elástica fue formada de 71% por peso de EXACT™ 5361 (de ExxonMobil Chemical Co.), 25% por peso de KRATON® MD6673 (de Kraton Polymers, LLC de Houston, Texas) , y 2% por peso de un pigmento SCC116921 (de Standridge Color Corp.) . El KRATON® MD6673 contiene 68% por peso de un copolímero de bloque de estireno-etileno-butileno-estireno (KRATON® MD6937) , 20% por peso de REGALREZ™ 1126 (de Eastman Chemical) y 12% por peso de EPOLENE™ C-10 cera de polietileno (Eastman Chemical) . El pigmento SCC116921 contuvo dióxido de titanio mezclado con polipropileno y copolímeros al azar de polipropileno. Los polímeros fueron combinados mediante el pesado de partes apropiadas de pelotillas de cada polímero, combinándolas en un recipiente y mezclándolas juntas mediante agitación.

Después de la combinación, la composición de polímero fue extrudida a una temperatura de fusión de 403 °F y se fraguo sobre un rodillo de enfriamiento (puesto a una temperatura de 21°C) operando a una velocidad de alrededor de 45 píes por minuto. La película fue entonces unida térmicamente entre dos recubrimientos unidos con hilado de polipropileno teniendo un peso base de aproximadamente de alrededor de 14 gramos por metro cuadrado. Específicamente, la película y los recubrimientos fueron alimentados entre un yunque y el rodillo con patrón (costilla-tejido) . El rodillo con patrón fue calentado a una temperatura de superficie de rodillo de 230°F, el rodillo de yunque fue calentado a. una temperatura de superficie de rodillo de 242 °F, y la presión fue de 176 libras por pulgada lineal. Los rodillos operaron a una velocidad de 147 píes por minuto de manera que la película fue estirada en la dirección de la máquina a una proporción de estiramiento de alrededor de 3.3 (por ejemplo 3.3 veces su longitud original) . Una vez formado el compuesto fue entonces introducido en un punto de presión de los rodillos de acero ranurados de entreengranado tal como se mostró en las figuras 5-6 para estirar el compuesto en la dirección transversal a la máquina. Los rodillos de acero ranurados fueron calentados a una temperatura de 125°F. Finalmente, el compuesto fue transferido a un enrollador, el cual fue operado a una velocidad de 74 píes por minuto para permitir al compuesto el retraerse. El peso base final fue de aproximadamente de 100 gramos por metro cuadrado .

EJEMPLO 3 La capacidad para formar un compuesto no tej ido elástico fue demostrada. La película elástica fue formada de 98% por peso de EXACT™ 5361 (de ExxonMobil Chemical Co.), y 2% por peso de Dow Poliethylene 6401 (de Dow Chemical Co.) . Los polímeros fueron combinados mediante el pesado apropiado de partes de las pelotillas de cada polímero, combinándolos en un recipiente, y mezclándolas juntas para agitación. Después de la combinación, las muestras de película fueron sopladas entre un punto de presión colapsante (operado a 30 píes por minuto) de manera que la temperatura de derretido de alrededor de 386°F fue lograda. La película soplada fue unida térmicamente entre dos recubrimientos unidos con hilado de polipropileno teniendo un peso base de aproximadamente de alrededor de 17 gramos por metro cuadrado. Específicamente, la película y los recubrimientos fueron alimentados entre un yunque y un rodillo con patrón (onda-S) . El rodillo con patrón fue calentado a una temperatura de superficie de rodillo de 211°F, el rodillo de yunque fue calentado a una temperatura de superficie de rodillo de 203 °F, y la presión fue de 117 libras por pulgada lineal. Los rodillos operaron a una velocidad de 110 píes por minuto de manera que la película fue estirada en la dirección de la máquina a una proporción de estiramiento de alrededor de 3.7 (por ejemplo 3.7 veces su longitud original) . Una vez formado, el compuesto fue entonces transferido a un enrollador, el cual operó a una velocidad de 70 píes por minuto para permitir al compuesto el retraerse . El peso base final fue de aproximadamente de 88 gramos por metro cuadrado.

EJEMPLO 4 La capacidad para formar un compuesto no tej ido elástico fue demostrada. La película elástica fue formada de 93% por peso de VISTAMAXX™ 1100 (de ExxonMobil Chemical Co.), 4% por peso de Dow Poliethylene 6401 (de Dow Chemical Co.); y 3% por peso 1 de un pigmento SCC116921 (de Standridge Color Corp.). El pigmento SCC116921 contuvo dióxido de titanio mezclado con polipropileno y copolímeros al azar de polipropileno. Los polímeros fueron combinados mediante el pesar partes apropiadas de las pelotillas de cada polímero, combinándolas en un recipiente, y mezclándolas juntas para agitación. Después de la combinación, las muestras de película fueron sopladas entre un punto de presión colapsante (operado a 38 píes por minuto) de manera que la temperatura de derretido de alrededor de 390°F fue lograda. La película soplada fue unida térmicamente entre dos recubrimientos unidos con hilado de polipropileno teniendo un peso base de aproximadamente de alrededor de 14 gramos por metro cuadrado. Específicamente, la película y los recubrimientos fueron alimentados entre un yunque y un rodillo con patrón (costilla-tejido). El rodillo con patrón fue calentado a una temperatura de superficie de rodillo de 193 °F, el rodillo de yunque fue calentado a una temperatura de superficie de rodillo de 203°F, y la presión fue de 117 libras por pulgada lineal. Los rodillos operaron a una velocidad de 210 píes por minuto de manera que la película fue estirada en la dirección de la máquina a una proporción de estiramiento de alrededor de 5.5 (por ejemplo 5.5 veces su longitud original) . Una vez formado, el compuesto fue entonces introducido en punto de presión de rodillos de acero ranurados interengranantes , tal como se mostró en las figuras 5-6 para estirar el compuesto en la dirección transversal a la máquina. Los rodillos de acero ranurados fueron calentados a una temperatura de 125°F. Finalmente, el compuesto fue transferido a un enrollador, el cual operó a una velocidad de 79 píes por minuto para permitir al compuesto el retraerse. El peso base final fue de aproximadamente de 98 gramos por metro cuadrado.

EJEMPLO 5 La elasticidad (por ejemplo prueba de ciclo) , permeabilidad al aire, resistencia de pelado y tensión de los compuestos de los ejemplos 1-4 fue probada. " Los resultados se establecen abajo en las tablas 1 y 2.

Tabla 1: Prueba de Ciclo de las Muestras soo ? ti Sí - - - - - - - i - - - - - - Tabla 2 : Porosidad y Propiedades Mecánicas de las Muestras Como se indico arriba, los compuestos de la presente invención exhibieron características elásticas, mientras que mantuvieron buenas propiedades mecánicas y de flujo de aire.

Aún cuando la invención se ha descrito en detalle con respecto a las incorporaciones específicas de la misma, se apreciará por aquéllos expertos en el arte, al lograr un entendimiento de lo anterior, que pueden concebirse fácilmente alteraciones, variaciones y equivalentes de estas incorporaciones. Por tanto, el alcance de la presente invención debe evaluarse como aquél de las reivindicaciones anexas y cualesquier equivalentes de las mismas.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S

1. Un método para formar un compuesto no tejido, el método comprende : formar una película elástica de una composición de polímero; pasar la película y un material de tela no tejido a través de un punto de presión formado por lo menos en un rodillo con patrón; y en el punto de presión, concurrentemente fusionar con derretido la película al material de tela no tejido y formar aberturas en la película sin suavizar esencialmente un polímero del material de tela no tejido, en donde por lo menos una de las aberturas tiene una longitud de desde alrededor de 200 a alrededor de 5000' micrómetros, además en donde la película está bajo tensión a una proporción de estiramiento de alrededor de 1.5 a más en la dirección de la máquina al punto de presión.

2. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la composición de polímero comprende una poliolefina semicristalina elastomérica, un copolímero de bloque elastomérico ó una combinación de los mismos.

3. El método tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado porgue la poliolefina semicristalina es un copolímero de etileno/a-olefina, copolímero de propileno/a-olefina ó una combinación de los mismos.

4. El método tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado porgue la poliolefina semicristalina es un catalizado de sitio único.

5. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque la proporción de estiramiento es de desde alrededor de 2.5 a alrededor de 7.0, y preferiblemente de desde alrededor de 3.0 a alrededor de 5.5.

6. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque la película elástica es estirada antes de pasar a través del punto de presión.

7. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque la película elástica está también bajo tensión en la dirección transversal a la máquina.

8. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque por lo menos una de las aberturas tiene una longitud de desde alrededor de 350 a alrededor de 4000 micrómetros.

9. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el rodillo es con patrón con elementos de unión resaltados.

10. El método tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque por lo menos uno de los elementos de unión está orientado de desde alrededor de 30° a alrededor de 150° en relación a la dirección de la máquina, y preferiblemente de desde alrededor de 45° a alrededor de 135° en relación a la dirección de la máquina.

11. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el punto de presión está formado entre dos rodillos.

12. El método tal y como se reivindica en la cláusula 11, caracterizado porque por lo menos uno de los rodillos está calentado a una temperatura de superficie de desde alrededor de 50°C a alrededor de 160°C, y preferiblemente de desde alrededor de 70°C a alrededor de 120°C.

13. El método tal y como se reivindica en las cláusulas 11 ó 12, caracterizado porque la presión de desde alrededor de 75 a alrededor de 600 libras por pulgada lineal es aplicada en el punto de presión, y preferiblemente de desde alrededor de 120 a alrededor de 200 libras por pulgada lineal es aplicada en el punto de presión.

14. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el material de tela no tejido contiene fibras unidas con hilado, fibras sopladas con fusión, fibras cortas ó una combinación de las mismas.

15. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el polímero del material de tela no tejido es una poliolefina.

16. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque por lo menos un sitio de unión discreto está formado entre la película y el material de tela no tejida que está localizado próximo a un perímetro definido por lo menos por una de las aberturas .

17. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque el material de tela no tejida está generalmente no perforado después de haber sido derretido y fusionada la película.

18. El método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores, caracterizado porque además comprende el permitir al compuesto en retraerse en la dirección de la máquina antes ó durante el enrollado sobre un rollo .

19. Un compuesto no tejido formado de acuerdo al método tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas anteriores .

20. El compuesto no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 19, caracterizado porque la película elástica está colocada entre el material de tela no tejida y un material de tela no tejida adicional.

21. El compuesto no tejido tal y como se reivindica en las cláusulas 19 ó 20, caracterizado porque por lo menos una de las aberturas está localizada directamente a un lado de las regiones primera y segunda de los materiales de tela no tejida respectivos, las regiones primera y segunda siendo permeables a liquido.

22. El compuesto no tejido tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas 19 a 21, caracterizado porque el compuesto es elástico en la dirección de la máquina.

23. Un artículo absorbente que comprende una cubierta exterior, un forro de lado al cuerpo unido a la cubierta exterior y un núcleo absorbente colocado entre la cubierta exterior y el forro de lado al cuerpo, en donde el artículo absorbente incluye el compuesto no tejido de cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22.

24. El artículo absorbente tal y como se reivindica en la cláusula 23, caracterizado porque la cubierta exterior, el forro y el núcleo absorbente forman un armazón, por lo menos una parte del armazón comprende el compuesto no tejido.

25. El artículo absorbente tal y como se reivindica en la cláusula 24, caracterizado porque el forro de lado al cuerpo incluye el compuesto no tejido.

26. El artículo absorbente tal y como se reivindica en la cláusula 24, caracterizado porque el armazón además comprende una capa de surgimiento que incluye el compuesto no tejido.

27. El artículo absorbente tal y como se reivindica en la cláusula 23, caracterizado porque además comprende una banda de cintura, una banda de pierna, ó ambas que incluyan el compuesto no tejido. R E S U M E N Se proporciona un compuesto en el tejido elástico que contiene una película elástica laminada a uno ó más materiales de tela no tejida. El compuesto está formado mediante el pasar la película a través de un punto de presión para unir la película al material ó materiales de tela no tejida. Concurrentemente con la formación, las aberturas también son formadas en la película elástica. Las aberturas son de un tamaño suficiente para proporcionar un nivel deseado de textura, suavidad, sensación de tacto, y/o atracción estética al compuesto sin tener un efecto adverso significante sobre sus propiedades elásticas. La abertura y la formación de unión son logradas en la presente invención mediante el controlar selectivamente ciertos parámetros del proceso de laminación, tal como el contenido de película, el patrón de unión, el grado de tensión de película, las condiciones de unión, etc.