MXPA00005455A - Articulos absorbentes - Google Patents

Articulos absorbentes

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MXPA00005455A
MXPA00005455A MXPA/A/2000/005455A MXPA00005455A MXPA00005455A MX PA00005455 A MXPA00005455 A MX PA00005455A MX PA00005455 A MXPA00005455 A MX PA00005455A MX PA00005455 A MXPA00005455 A MX PA00005455A
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MX
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film
composite sheet
moisture vapor
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fibrous substrate
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MXPA/A/2000/005455A
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Inventor
Gary Dean Lavon
Hyun Sung Lim
James Michael Mckenna
George Joseph Ostapchenko
Shailaja Rejeev Vaidya
Theodora Beck
John Joseph Curro
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The Procter & Gamble Co
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Abstract

La presente invención estárelacionada con artículos absorbentes tales como pañales, prendas de vestir para la incontinencia de adultos, y productos para la higiene femenina. La presente invención se relaciona además con dichos artículos absorbentes que tiene cubiertas externas diseñadas para proporcionar respirabilidad y promover las condiciones ambientales internas más saludablemente para el usuario. Más específicamente, la presente invención proporciona un artículo absorbente que comprende (a) una hoja superior, (b) una hoja posterior, y (c) un núcleo absorbente ubicado entre la hoja superior y la hoja posterior;en donde la hoja posterior comprende un material de hoja compuesta no poroso, sustancialmente impermeable al fluido, permeable al vapor húmedo. Preferiblemente, el material de hoja compuesta estáorientado de manera tal que la capa de película del material de hoja compuesta da hacia el núcleo absorbente. Donde la capa de película de la hoja compuesta comprende una capa de película de elastómero sustancialmente hidrofílica, la película de elastómero sustancialmente uniforme se ubica preferiblemente en contacto con el substrato fibroso. Donde la capa de película de la hoja compuesta comprende una película de capas múltiples con una capa de película de elastómero sustancialmente hidrofílica y una película de elastómero sustancialmente hidrofóbica, la película de elastómero sustancialmente hidrofílica se ubica de preferencia entre la película de elastómero sustancialmente hidrofóbica y el substrato fibroso. En otra modalidad, la capa de película puede comprender además una tercera capa de película comprendiendo una película de elastómero sustancialmente hidrofóbica ubicada entre la película de elastómero sustancialmente hidrofílica y el substrato fibroso. El artículo absorbente puede comprender un pañal desechable.

Description

ARTÍCULOS ABSORBENTES CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a artículos absorbentes tales como pañales, prendas de incontinencia para adultos y productos de higiene femenina. La presente invención se refiere a además artículos absorbentes que tienen cubiertas externas diseñadas para proporcionar respirabilidad y promover condiciones ambientales internas más sanas para el usuario.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los artículos absorbentes para el manejo y contención de exudados corporales han sido ampliamente aceptados para el uso por el público en general. Sin embargo, debido al hecho de que tales artículos están diseñados para absorber y contener exudados corporales, particularmente fluidos corporales, tales artículos están construidos frecuentemente con una cubierta externa las cuales son substancialmente impermeables al fluido y vapor. En tanto que tales materiales son efectivos para evitar el derrame de fluidos corporales en la ropa externa y las superficies circundantes, los fluidos atrapados tienden a crear un ambiente húmedo dentro del artículo absorbente. La exposición prolongada a las condiciones ambientales húmedas, tales como aquellas dentro de tal artículo absorbente que ha sido sometido a fluidos corporales, ha demostrado una tendencia a incrementar la hidratación de la piel del usuario, por lo que incrementa la sensibilidad de la misma y la irritación cutánea posible entre ciertos individuos.
Para resolver tales problemas, se han desarrollado tales materiales que proporcionan o promueven la respirabilidad, (es decir, el intercambio de aire y/o vapor de humedad) a través de la cubierta externa para mejorar la calidad del ambiente interno. En tanto que tales materiales han demostrado algún compromiso como una etapa positiva al promover las condiciones ambientales dentro de los artículos absorbentes, en muchos casos la propiedad de respirabilidad incrementada o de transmisión de vapor llega a expensas de la probabilidad incrementada de derrame de fluido bajo condiciones normales en el uso. Ciertas películas poliméricas se han hecho más aceptables para la ropa y las aplicaciones de cuidado personal al crear microporos en las películas para hacer películas microporosas respirables (es decir, permeables al vapor de humedad). En las películas microporosas, la humedad es transportada a través de las películas por medio de pequeños espacios u orificios en la película. Un compuesto de película microporosa notable está hecho de politetraetileno que es adherido a un material textil como un adhesivo como se describe en la Solicitud de Patente Británica No. 2,024,100. Las películas microporosos adhesivamente unidas a los substrato textiles se han usado e una variedad de productos de vestir, incluyendo artículos absorbentes, tales como aquellos descritos en la Publicación de Patente PCT Nos. WO 95/16562 y WO 96/39031. Los laminados de una película microporosa y un substrato textil fibroso tienen un número de desventajas, incluyendo que tales laminados permiten algún derrame de los fluidos cuando se usan como la cubierta posterior en un artículo absorbente. Por ejemplo, cuando los laminados de película microporosa se utilizan como la cubierta posterior de un pañal desechable, la cubierta posterior puede permitir la transmisión de algo de orina a través de los poros en la cubierta posterior cuando un infante que usa el pañal se sienta. El derrame de líquido a través de los laminados de la película microporosa es especialmente probable que ocurra cuando el laminado microporoso es expuesto a un fluido con una baja tensión de superficie, como por ejemplo cuando la orina en un pañal se expone a agentes tensioactivos dentro del pañal mismo. Además el derrame del líquido empeora conforme se incrementa la transmisión de vapor de humedad. Esto es un resultado de un incremento en el tamaño de poro o en el número de poros. Cuando el derrame de fluidos a través de los poros de una película microporosa, las bacterias, los virus y otros microbios pueden pasar a través de la película junto con los fluidos, de igual manera el paso de fluidos a través de los laminados hechos con películas microporosas ya sean los fluidos que son líquidos o gaseosos incrementan también los olores que emanan desde tales laminados. Los adsorbentes microbiales se han agregado a algunas películas microporosas en un intento por atrapar los microbios que pasan a través de tales películas, como se describe en la Publicación de Patente PCT No. WO 96/39031. Sin embargo, es difícil distribuir los adsorbentes microbiales a través de una película microporosa en una manera que adsorberá todos los microbios derramados a través de los orificios de la película. De igual manera, es improbable que los adsorbentes microbiales prevengan el paso de los olores a través de los poros en una película microporosa. Las películas permeables al vapor de humedad comprendidas de copólímeros de bloque de poliéter, tal como la película descrita en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,493,870 tienen una ventaja en las aplicaciones de ropa y de cuidado personal debido a que tales películas no son porosas y por lo tanto substancialmente impermeables a fluidos, aunque permiten el paso de vapor de humedad. Las Patentes de los Estados Unidos de Norteamérica Nos. 4,725,481 ; 5,422,172 y 5,445,874, describen esas películas de copolímero de bloque de poliéter permeables al vapor de humedad, que pueden unirse a una variedad de substratos fibrosos que incluyen poliéster, polipropileno y nylon. Los métodos de unión usados para unir las películas de copolímero de bloque de poliéter a los substratos fibrosos incluyen laminado adhesivo, laminado térmico y recubrimiento por extrusión. El laminado adhesivo y el laminado térmico se llevan a cabo generalmente en un proceso de dos etapas por lo que la película se forma primero y subsecuentemente es laminada al substrato fibroso. Con el recubrimiento por extrusión una película fundida es extruída directamente sobre un substrato fibroso y después pasada a través de un estrechamiento en tanto que la película aún está caliente a fin de presionar la película en acoplamiento con la red de fibra de la lámina fibrosa. Los métodos de laminación con adhesivo, laminación térmica y recubrimiento por extrusión se han usado para producir hojas compuestas de un substrato no tejido fibroso y una película substancialmente impermeable al líquido, permeable al vapor de humedad. Ha sido posible elaborar tales hojas compuestas con buenas propiedades de barrera en tanto que la película permeable al vapor de humedad es relativamente gruesa (es decir, > 25 mieras). Sin embargo, no ha sido posible hacer tales hojas compuestas con películas más delgadas sin sacrificar las importantes propiedades de barrera. Las películas permeables al vapor de humedad muy delgadas son deseables en una hoja compuesta, ya que las películas delgadas facilitan significativamente el mayor flujo de vapor de humedad a través de la hoja compuesta y debido a que las películas más delgadas usan menos material de película y en consecuencia son de una producción menos costosa. El laminado por adhesivo se lleva a cabo en una etapa de formación de película posterior. Para que el laminado por adhesivo sea viable, la película permeable al vapor de humedad debe tener suficiente estructura, resistencia a la tensión, y resistencia al desgarramiento de manera que la película pueda formarse, enrollarse sobre un rodillo y posteriormente desenrollarse y manipularse durante el proceso de laminado por adhesivo. Es extremadamente difícil manejar películas permeables al vapor de humedad de menos de 25 mieras (1 mil) de espesor durante el proceso de laminado por adhesivo sin introducir orificios en la película. Por lo tanto, cuando se ha usado el laminado por adhesivo para intentar hacer hojas compuestas con películas más delgadas, las hojas compuestas no han exhibido las propiedades de barrera de fluido (por ejemplo, cabezal hidrostático, transmisión de fluido dinámico), deseables para una hoja compuesta diseñada para uso en artículos absorbentes o vestimenta médica. El laminado térmico de películas permeables al vapor de humedad de menos de 25 mieras de espesor han resultado similarmente en materiales de hoja compuesta con propiedades de barrera inadecuadas. Cuando se hacen hojas compuestas laminando térmicamente una película delgada a un substrato fibroso, se encuentran los problemas de manejo de película delgada asociados con el laminado adhesivo antes descritos. Además, para llevar a cabo el laminado térmico, la película debe ser sometida a temperaturas y presiones elevadas para suavizar la película y forzarla en acoplamiento mecánico con el substrato fibroso. Generalmente, la resistencia al desprendimiento entre la película y el substrato fibroso se incrementa con las temperaturas de fusión de extrusión y aumentan las presiones de estrechamiento. Desafortunadamente, cuando las películas permeables al vapor de humedad con un espesor de menos de 25 mieras son sometidas a temperaturas y presiones elevadas, necesarias para obtener la adecuada resistencia al desprendimiento en la hoja compuesta, los pequeños orificios se desarrollan en la película de manera que la hoja compuesta no exhibe las propiedades de barrera de fluido deseadas en una hoja compuesta para uso en artículos absorbentes o vestimenta médica. Esos pequeños orificios pueden resultar a partir de temperaturas no uniformes a través de la malla combinada con las altas presiones de unión descritas en la técnica anterior. Los procesos de recubrimiento por extrusión descritos en la técnica anterior son similarmente capaces de generar una hoja compuesta con una película permeable al vapor de humedad delgada de menos de 25 mieras que también tenga propiedades de barrera y propiedades de transmisión de vapor de humedad deseable para el uso de vestimenta médica y aplicaciones de artículo absorbente. En un proceso de recubrimiento por extrusión, el polímero que forma la película es fundido a una elevada temperatura para reducir su viscosidad de manera que cuando el polímero fundido es recubierto sobre el substrato fibroso y pasado a través de un estrechamiento, la fusión es presionada en acoplamiento con la red fibrosa del substrato. Desafortunadamente, la baja viscosidad del polímero fundido, la presión del estrechamiento y el poco grosor de la película contribuyen a la generación de pequeños orificios en la película. Además, las películas más delgadas son más susceptibles a la saliente fibrosa a través de la película que también contribuye a los pequeños orificios. Por consiguiente, existe la necesidad de un material de lámina compuesto que actúe como una barrera a los fluidos, aunque también sea altamente permeable al vapor de humedad. Existe también la necesidad de un material de lámina que transmita fácilmente el vapor de humedad, y que detenga de manera importante el paso de bacterias, virus y olores asociados con tales fluidos. Existe una necesidad adicional de tal hoja compuesta impermeable al fluido, permeable al vapor de humedad que también sea durable, fuerte y suficientemente flexible para ser usada en ropa y artículos absorbentes y pueda producirse de una manera económica, es decir, la extrusión de película y el laminado en un proceso. Específicamente, existe la necesidad de un material de hoja compuesta con una película permeable al vapor de humedad que sea de menos de 25 mieras de espesor, que exhiba excelente transmisión de vapor de humedad, alta resistencia al desprendimiento y propiedades de barrera suficientes para evitar el paso de líquido bajo condiciones de carga estática y dinámica. Finalmente, existe la necesidad de un proceso para elaborar tal material de hoja compuesta.
En consecuencia, sería deseable proporcionar un artículo absorbente que proporcione un ambiente interno menos húmedo, más seco para un usuario a través de la utilización de una cubierta externa que comprende un material permeable a la humedad de vapor. También debe desearse proporcionar un articulo absorbente que también muestra propiedades de barrera impermeable bajo condiciones en uso normales. Debe además desearse proporcionar tal artículo absorbente que muestra propiedades visuales y la tacto deseables.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un artículo absorbente que comprende (a) una cubierta superior; (b) una cubierta posterior; y (c) un núcleo absorbente ubicado entre la cubierta superior y la cubierta posterior; en donde la cubierta posterior comprende un material de hoja compuesta permeable al vapor de humedad substancialmente impermeable al fluido, no poroso. Preferiblemente, el material de lámina compuesto está orientado de manera que la capa de película del material de hoja compuesta confronta hacia el núcleo absorbente. Cuando la capa de película de la hoja compuesta comprende una capa de película de elastómero substancíalmente hidrofílico, la película de elastómero substancialmente hidrofílico, es colocada preferiblemente en contacto con el substrato fibroso. Cuando la capa de película de hoja compuesta comprende una película de capa múltiple con una capa de película de elastómero substancialmente hidrofílico y una película de elastómero substancialmente hidrofóbico, la película de elastómero substancialmente hidrofílico es ubicada preferiblemente entre ia película de elastómero substancialmente hidrofóbico y el substrato fibroso. En otra modalidad, la capa de película puede comprender además una tercera capa de película que comprende una película de elastómero substancialmente hidrofóbico ubicada entre la película de elastómero substancialmente hidrofílica y el substrato fibroso. El artículo absorbente puede comprender un pañal desechable.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS En tanto que la especificación concluye con las reivindicaciones que señalan particularmente y reclaman de manera distinta la presente invención, se considera que la presente invención se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción en conjunción con las Figuras de Dibujo que le acompañan, en las cuales números de referencia similares identifican elementos similares y en donde: la Figura 1 es una vista en sección transversal de la estructura de hoja compuesta de la invención; la Figura 2 es una vista en sección transversal de una estructura de hoja compuesta de acuerdo con una modalidad alternativa de la invención; la Figura 3 es una representación esquemática de un proceso mediante el cual se elabora la estructura de hoja compuesta de la invención; la Figura 4 es una representación esquemática de otro proceso mediante el cual se elabora la estructura de hoja compuesta de la invención; la Figura 5 es una ilustración simplificada de un aparato usado para medir la transmisión de fluido dinámica de un material de lámina; la Figura 6 es una ilustración simplificada de un aparato utilizado para medir la velocidad de transmisión de vapor de humedad de un material de lámina; la Figura 7 es una vista en planta de una modalidad de pañal desechable de la presente invención que tiene porciones recortadas para revelar la estructura subyacente, como se ve a partir de la superficie interna del pañal; la Figura 8 es una vista en planta simplificada del pañal desechable de la presente invención en su condición no contraída plana que muestra los varios paneles o zonas del pañal; la Figura 9 es una vista en planta de otra modalidad de una cubierta posterior del pañal de la presente invención; la Figura 10 es una vista en planta de un pañal deseable de la presente invención en su condición no contraída plana que ilustra varias zonas y posiciones definidas del pañal; la Figura 1 1 es una vista en planta de un núcleo absorbente adecuado para el uso en artículos absorbentes de acuerdo con la presente invención; la Figura 12 es una ilustración que muestra el enfoque para determinar el punto de entrepierna de un artículo absorbente con referencia al usuario; y la Figura 13 es una vista en planta de un artículo absorbente de acuerdo con el protocolo de prueba de producto descrito en la presente.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Se hará referencia ahora en detalle a las modalidades actualmente preferidas de la invención, ejemplo de los cuales se ilustran enseguida.
MATERIALES DE LAMINA COMPUESTA RESPIRABLE La estructura de hoja compuesta permeable al vapor de humedad, impermeable al líquido de la invención se muestra en la Figura 1. La hoja compuesta 10 está comprendida de un substrato fibroso 14 al cual se adhiere una película permeable al vapor de humedad y substancialmente impermeable al líquido 12. Tales hojas compuestas son referidas algunas veces como estructuras de lámina. La película permeable al vapor de humedad está substancialmente libre de orificios de pasador o poros, aunque tiene una alta velocidad de transmisión de vapor de humedad. Como se usa en la presente "orificios de pasador" se refieren a pequeños orificios formados de manera inadvertida en una película ya sea durante la fabricación o el procesamiento de la película, en tanto que "poroso" significan pequeños orificios en una película que son formados intencionalmente en la misma a fin de hacer la película porosa al aire, el vapor de humedad o los líquidos. En una modalidad alternativa de la invención mostrada en la Figura 2, la estructura de hoja compuesta puede estar comprendida de una capa de película permeable al vapor de humedad 12 con dos substratos fibrosos 14 y 16, cada uno comprendido de fibras de polímero sintético, adheridas sobre lados opuestos de la capa de película. En la modalidad preferida de la invención, la película substancialmente impermeable al líquido, permeable al vapor de humedad, es un copolímero de bloque de poliéter tal como los copolímeros comprendidos de esteres de copoliéter de bloque, amidas de copoliéter de bloque, poliuretanos, alcoholes polivinílicos o combinaciones de los mismos. El substrato fibroso 14 está comprendido preferiblemente de fibras de polímero sintético en una forma a la cual pueden unirse las películas permeables al vapor de humedad. El substrato 14 puede ser una estructura tejida o no tejida, aunque por razones de costo, se prefieren las estructuras textiles no tejidas para la mayoría de las aplicaciones. Los substratos fibrosos 14 y 16, deben exhibir resistencia, permeabilidad y propiedades de suavidad que son deseadas para el uso final para que el que se aplicará la hoja compuesta. Por ejemplo, cuando la hoja compuesta 10 se va a usar en un artículo absorbente, los substratos 14 y/o 16 deben tener preferiblemente una resistencia a la tensión de por lo menos 1 N/cm y un alargamiento de por lo menos de 30% tanto en la dirección de la máquina y la dirección transversal. La dirección de máquina es la dirección longitudinal dentro del plano de la lámina, es decir, la dirección en la que se produce la lámina. La dirección transversal es la dirección dentro del plano de la lámina que es perpendicular a la dirección de la máquina. De manera más preferible, los substratos fibrosos tienen una resistencia a la tensión de por lo menos 1.5 N/cm y un alargamiento de por lo menos 50% tanto en las direcciones de máquina como transversal. Preferiblemente, el substrato fibroso tiene una estructura porosa que mejora la permeabilidad de la humedad a través de la hoja compuesta y la unión física entre la película y las capas de substrato de la hoja compuesta. Un material no tejido preferido de los substratos fibrosos 14 y 16, es una malla no tejida de poliolefina fibrosa. Los materiales de poliolefina adecuados incluyen tramas no tejidas de filamentos fusionados de polipropileno y polietileno, lienzos delgados, películas de ranura tejida, tramas cardadas, tramas de hilado rápido y láminas tejidas o no tejidas comprendidas de combinaciones de fibras de poliolefinas o de fibras de poliolefinas y otras fibras. Las tramas de fibras de poliolefina pueden hacerse con una variedad de propiedades deseables incluyendo buena permeabilidad al vapor, flexibilidad, suavidad y resistencia. Un material de lámina de poliolefina que ha sido usado ventajosamente para el substrato fibroso en la invención es el material de lámina de polipropileno no tejido de filamento fusionados TYPAR®. TYPAR® (es una marca registrada de DuPont. Otro material de lámina de poliolefina fibroso que ha sido usado ventajosamente en la hoja compuesta de la invención es un material no tejido de polipropileno unido térmicamente cardado y comercialmente disponible a partir de Fiberweb de Simpsonville, South Carolina, bajo la designación comercial HEC. Otro material no tejido preferido para los substratos fibrosos 14 y 16 es una trama no tejida fibrosa comprendida de una combinación de fibras de poliolefina y poliéster. Las fibras de poliolefina adecuadas incluyen fibras discontinuas de polipropileno y polietíleno. Las fibras de poliéster adecuadas incluyen fibras discontinuas hechas de tereftalato de polietileno (PET). Las tramas de combinaciones de fibras de poliolefina y poliéster pueden hacerse con una variedad de propiedades deseables, incluyendo buena permeabilidad al vapor, flexibilidad, suavidad y resistencia. Un tipo de fibra de poliéster que se ha combinado con fibras de políolefina en el substrato fibroso son las fibras de poliéster formadas con una sección transversal oval en forma dentada como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 3,914,488 a Garrafa (cedida a DuPont), la cual está incorporada en la presente mediante referencia. Se considera que tales fibras formadas crean canales en el substrato fibroso a través del cual el vapor de humedad puede ser transportado de manera más eficiente a través de la hoja compuesta. Los substratos 14 y 16 pueden estar comprendidos alternativamente de tramas de otros materiales de polímero sintético tales como poliamidas, fibras bicomponentes hechas de poliolefina y uno o más de otros polímeros o combinaciones de fibras de poliolefina y fibras comprendidas de otros materiales sintéticos u otras fibras naturales tales como algodón o fibras de celulosa. Los substratos 14 ó 16 deben tener un lado sobre el cual se extienden substancialmente algunas fibras a partir del plano del substrato fibroso, en otras palabras, un substrato fibroso con un lado relativamente uniforme. Este lado uniforme del substrato es crítico cuando el laminado de una película muy delgada (< 25 mieras) para el substrato fibroso. Si la película es laminada para la superficie de un substrato fibroso que no es relativamente uniforme, las fibras que sobresalen del plano del substrato sobresaldrán probablemente a través de la película, lo cual creará orificios de pasador y por lo tanto permitirán el derrame de líquido. La capa de película 12 de la estructura de hoja compuesta 10 es una película permeable al vapor de humedad y substancialmente impermeable al líquido. La capa de película es preferiblemente extruída y después laminada sobre el substrato fibroso 14 en un proceso individual. La capa de película 12 comprende un material de polímero termoplástico que puede ser extruído como una película permeable al vapor de humedad, substancialmente impermeable al líquido, no porosa, continua, delgada. La capa 12 está comprendida principal y preferiblemente de un copolímero de poliéter de bloque, tal como un copolímero de poliéter-éster, un copolímero de políéter-amida, un copolímero de poliuretano, alcohol polivinílico, o una combinación de los mismos. Los copolímeros de bloque de éster-copoliéter preferidos para la capa de película 12 son elastómeros segmentados que tienen segmentos de poliéter suave y segmentos de poliéster duro, como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamericana No. 4,739,012 (cedida a DuPont). Los copolímeros de bloque de poliéter-éster adecuados son vendidos por DuPont, bajo el nombre de Hytrel®. Hytrel® es una marca registrada de DuPont. Los copolímeros de copoliéter-amida adecuados para la capa de película 12 son copoliamidas disponibles bajo el nombre Pebax® de Atochem Inc. de Glen Rock, New Jersey, USA. Pebax® es una marca registrada de Elf Atochem, S.A. de París, Francia.
Los poliuretanos adecuados para uso en la capa de película 12 son uretanos termoplásticos disponibles bajo el nombre de Estañe® de The B.F. Goodrich Company de Cleveland, Ohio, USA. El mezclado del polímero termoplástico o las combinaciones de polímeros que comprenden la placa de película de la estructura de lámina de la invención pueden conducirse de acuerdo con los métodos y técnicas conocidas en el campo, mediante combinación en tambor físico, seguida por extrusión y mezclado en un extrusor de tornillo individual equipado con un cabezal de mezclado, tal como aquellos disponibles de Davis- Standard Corp. (Pawcatuck, Rhode Island, USA) o un extrusor de compuesto de tornillo doble tal como aquellos disponibles de Warner-Pfliederer (Ramsey, New Jersey, USA) y Bersdorf Corporation (Charlotte, North Carolina, USA). Alternativamente, la pérdida de peso o los alimentadores volumétricos, tales como aquellos disponibles a partir de K-Tron America (Pitman, New Jersey, USA), pueden usarse para controlar la composición que alimenta a los extrusores.
Se ha encontrado ahora que las hojas compuestas con películas permeables al vapor de humedad (menos de 25 mieras de espesor) pueden construirse en una forma tal que la película delgada está substancialmente libre de orificios de pasador. Se ha encontrado ahora que esas películas permeables al vapor de humedad, pueden estar unidas al substrato fibroso de la hoja compuesta en una forma que la hoja compuesta retiene una velocidad de transmisión de vapor de humedad. A fin de construir una hoja compuesta de un substrato fibroso y una película permeable al vapor de humedad muy delgada, es necesario que se conduzcan los procesos de extrusión de película y de laminado en una sola etapa para hacer el manejo independiente de la película delgada innecesario. A fin de evitar la formación de orificios de pasador durante el laminado, se ha encontrado que la presión aplicada a la película durante el proceso de laminado debe mantenerse baja a fin de evitar la formación de áreas delgadas no uniformes en la película, donde los orificios de pasador, tienen la probabilidad de desarrollarse, especialmente debido a las fuerzas relacionadas de impacto sobre la película. Se han encontrado varios métodos para hacer un material de hoja compuesta con buena resistencia al desprendimiento entre una película permeable al vapor de humedad y un substrato fibroso sin la aplicación de alta presión durante el proceso de laminado. De acuerdo con un proceso preferido para hacer la hoja compuesta, se aplica un adhesivo a la superficie del substrato fibroso al cual se une la película permeable al vapor de humedad antes de la aplicación de la película. El adhesivo es aplicado preferiblemente al substrato en un patrón de aspersión distribuido en un peso base de entre 3.2 y 38.7 mg/cm2 (0.5 y 6 mg/pulg2). Es importante que el adhesivo cubra menos del 75%, y más preferiblemente menos del 50%, y más preferiblemente menos del 25% de la superficie del substrato fibroso de manera que la capa de película recubíerta sobre el adhesivo se unirá discretamente al substrato fibroso y el adhesivo no reducirá significativamente la velocidad de transmisión de vapor de humedad de la hoja compuesta. Cuando se usa un adhesivo para ayudar a la unión de la capa de película al substrato fibroso de la hoja compuesta, se prefiere que el substrato esté hecho de un material que no sea compatible con el polímero de la película permeable al vapor de humedad. La "compatibilidad" de los materiales termoplásticos es un término reconocido en la técnica que se refiere, de manera general, al grado al que los materiales termoplásticos son míscibles y/o interactúan entre sí. De manera similar, los materiales "incompatibles" como se usa en la presente, representan materiales de polímero que son substancialmente inmiscibles o no ¡nteractúan entre sí. Los materiales incompatibles no se humectan entre sí, no se adhieren muy bien entre sí, incluso cuando se calientan. Por ejemplo, cuando se usa un adhesivo para unir una película de elastómero de copoliéter-éster a un substrato fibroso, el material preferido para el substrato fibroso que se haga de un material incompatible tal como poliolefina. Un adhesivo preferido es un adhesivo fundido en caliente fundible a la presión tal como un adhesivo fundido en caliente de estireno-ísopreno-estireno ("SIS") lineal, aunque se anticipa que otros adhesivos, tales como adhesivos en polvo de poliéster de poliamida, adhesivos fundidos en caliente con un compatibilizador tal como poliéster, poliamida o poliuretanos de monómero residual inferiores, otros adhesivos fundidos en calientes, u otros adhesivos sensibles a la presión podrían usarse para elaborar la hoja compuesta de la invención. Preferiblemente, el adhesivo se aplica a la superficie de la lámina fibrosa mediante un aplicador de pegamento opcional 39, como se muestra en las Figuras 3 y 4 justo antes de que la fusión de polímero que formará la capa de película permeable al vapor de humedad sea extruído sobre el substrato. Ei aplicador 39 puede comprender una Serie 6000 Melter y un aplicador CF215 de Nordson Corporation de Norcross Georgia. Alternativamente, el adhesivo puede aplicarse al substrato fibroso y después cubrirse con un papel desprendible y enrollarse para almacenamiento y laminado de película subsecuente en otra etapa. La película permeable al vapor de humedad puede ser recubierta por extrusión sobre el adhesivo y unirse al substrato fibroso como se describe en detalle a continuación. Con este enfoque, se considera que el calor de la fusión de película es suficiente para suavizar el adhesivo a fin de promover la unión. De acuerdo con otro proceso preferido para elaborar un material de hoja compuesta con buena resistencia al desprendimiento entre una buena película permeable al vapor de humedad delgada y un substrato fibroso que no requiere la aplicación de alta presión durante el proceso de laminado, la película es recubíerta mediante extrusión directamente sobre el substrato fibroso sin la introducción de un adhesivo separado entre el substrato fibroso y la película. A fin de obtener una buena resistencia al desprendimiento y ausencia de un adhesivo o la aplicación de alta presión, el substrato fibroso está hecho con una combinación de ambas fibras que son compatibles con el polímero de la película permeable al vapor de humedad y las fibras que son incompatibles con la película. Por ejemplo, si la película es un elastómero de copol iéster-éster, el substrato fibroso incluye preferiblemente fibras de poliéster compatibles y fibras de poliolefinas incompatibles. La buena unión puede lograrse entre la película de copoliéter-éster y las fibras de políéster del substrato fibroso sin aplicación de una alta presión de unión a la película. Sin embargo, se ha encontrado que el substrato fibroso incluye un porcentaje demasiado alto de fibras altamente compatibles, las uniones de película para muchas de las fibras del substrato que la transmisión del vapor de humedad a través del material de hoja compuesta se reduce significativamente. Esta reducción en la velocidad de transmisión de humedad se considera que está relacionada con el área de unión de película de fibra debido a que las áreas unidas tendrán una velocidad de transmisión de vapor de humedad significativamente reducida. Por lo tanto, incrementando el área de unión de película a fibra se reduce la velocidad de transmisión de vapor de humedad.
Como se ilustra en los Ejemplos 17-21 a continuación, cuando una película de elastómero de copoliéter-éster es recubierta por extrusión sobre varios substratos fibrosos, la resistencia al desprendimiento se mejora cuando el substrato incluye fibras de poliéster. Ejemplos 30-41 ilustran que la transmisión de valor de humedad desciende si el porcentaje de fibras de poliéster en el substrato se vuelve demasiado alto. En un proceso de recubrimiento por extrusión, un extruído fundido uniforme es recubierto sobre el substrato fibroso. El polímero fundido y el substrato se colocan en estrecho contacto conforme el polímero fundido se enfría y se une con ei substrato. Tal contacto y unión se mejoran normalmente pasando las capas a través de un estrechamiento formado entre dos rodillos. Alternativamente, el polímero fundido puede ser extraído en contacto con el substrato fibroso pasando el substrato recubierto sobre una entrada de succión de manera que el vacío lleva al polímero fundido en contacto con el substrato conforme el polímero se enfría y se une con el substrato. La unión puede mejorarse adicionalmente sometiendo la superficie del substrato que está en contacto con la película al tratamiento de superficie, tal como el tratamiento de corona, como se conoce en la técnica y se describe en Modern Plastics Encyclopedia Handbook, p. 236 (1994), la cual está incorporada a la presente mediante referencia. Un medio preferido para aplicar la capa de película 12 al substrato 14 se ilustra en la Figura 3. Como puede verse en la Figura 3, el polímero termoplástico es alimentado en forma de pella, junto con aditivos, en la entrada 26 de la tolva de extrusor 24. El polímero se funde y se mezcla en el extrusor de tornillo 20 a una velocidad de tornillo en la escala de 10 a 20 rpm, dependiendo de las dimensiones del extrusor y las propiedades del polímero. La mezcla fundida es descargada desde el extrusor bajo presión a través de la línea calentada 28 hacia un dado de película plana 38. El polímero es descargado a una temperatura sobre la temperatura de fusión de la mezcla, y preferiblemente a una temperatura en el rango de 180° a 240°C. La fusión de extrusión del polímero 40 que descarga desde el dado de película plana 38 recubre el substrato fibroso 14. Como se describió anteriormente, un aplicador adhesivo 39 puede utilizarse para aplicar un adhesivo a la superficie de substrato fibroso 14 justo antes de que el substrato sea recubierto con la fusión de extrusión 40. Preferiblemente, el substrato pasa el dado a una velocidad que está coordinada con la velocidad del extrusor para obtener un espesor de película muy delgado de menos de 25 mieras. El substrato recubierto entra a un estrechamiento formado entre los rodillos 34 y 36, cuyos rodillos se mantienen a una temperatura seleccionada para obtener una hoja compuesta con una resistencia al desprendimiento y permeabilidad al vapor de humedad deseadas. La temperatura de los rodillos 34 y 36 está dentro del rango de 10° a 120°C. Las temperaturas de rodillo más elevadas se han encontrado que producen una hoja compuesta con una mayor resistencia al desprendimiento, aunque temperaturas menores que el rodillo se ha encontrado que producen hojas compuestas con mayor permeabilidad al vapor de humedad. Preferiblemente, el rodillo 34 es un rodillo de hule uniforme con un recubrimiento de superficie de baja adherencia en tanto que el rodillo 36 es un rodillo metálico. El rodillo de grabado texturizado puede usarse en lugar del rodillo metálico para el rodillo 36 si una hoja compuesta con una capa de película más texturizada (y mayor área de superficie) se desea. Pasando el substrato recubierto a través del estrechamiento formado entre los rodillos enfriados 34 y 36 se extingue la fusión del polímero entre que al mismo tiempo se comprime la fusión de polímero 40 en contacto con las fibras del substrato fibroso 14. La presión dentro del estrechamiento debe ser menor que aquella de los puntos delgados o los orificios de pasador que no se forman en la película conforme el substrato y la película pasan entre los rodillos 34 y 36. En un aparato mostrado en la Figura 3, los cilindros de presión (no mostrados) se usan para aplicar fuerza a los rodillos 34 y 36 los cuales, a su vez, generan presión dentro del estrechamiento. En el aparato mostrado en la Figura 3, las presiones de cilindro de 552 kPa (80 psi) resultan en la aplicación de una fuerza de 172 N/lineal cm a lo largo de la longitud de los rodillos largos de 50.8 cm (20 pulgadas; presiones de cilindro de 414 kPa (60 psi) generan una fuerza de 129 N/lineal cm sobre los rodillos; presiones de cilindro de 414 kPa (60 psi) generan una fuerza de 129 N/lineal cm sobre los rodillos; presiones de cilindro de 276 kPa (40 psi), generan una fuerza de 86 N/lineal cm sobre los rodillos; y presiones de cilindro de 138 kPa (20 psi) generan una fuerza de 43 N/lineal cm sobre los rodillos; y presiones de cilindro de 35 kPa (5 psi) generan una fuerza de 1 1 N/lineal cm en los rodillos. Cuando las películas permeables al vapor de humedad delgadas se van a unir en el aparato mostrado en la Figura 3, se prefiere que una fuerza de menos de 50 N/lineal cm se aplique a los rodillos. Cuando la fusión de polímero se enfría, forma la capa de película 12 de la hoja compuesta 10, cuya hoja compuesta es recolecta sobre un rodillo de recolección 44. Si se desea un producto trilaminado similar al que se muestra en la Figura 2, un material de substrato adicional 16 puede estar en la misma manera, ser ubicado en el otro lado de la fusión de polímero extruído 40 conforme el polímero pasa entre los rodillos 34 y 36. Alternativamente, puede aplicarse el proceso de vacío a fin de hacer contacto ligero de la fusión de polímero y el material de substrato fibroso. El proceso de vacío es similar al recubrimiento por extrusión convencional, excepto que el vacío se usa para unir los dos substratos en vez de los rodillos de presión. La película es succionada sobre el substrato fibroso aplicando una fuerza de vacío contra el lado inferior del substrato. El proceso de vacío optimiza la adhesión en tanto que produce también productos con buen tacto y esponjosidad. De acuerdo con otra modalidad de la invención, la capa de película 12 puede ser una estructura de película de capa múltiple substancialmente impermeable al líquido, permeable al vapor de humedad. Tal película puede ser coextruida con capas comprendidas de uno o más de los materiales de película permeable al vapor de agua preferidos descritos anteriormente en la presente. Las películas permeables a la humedad de capas múltiples se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,725,481 (cedida a DuPont), la cual está incorporada en la presente mediante referencia. Las películas de capa múltiple son especialmente útiles en la hoja compuesta de la invención cuando es deseable que la capa de película 12 tenga diferentes propiedades sobre sus diferentes lados. Por ejemplo, una hoja compuesta puede hacerse con una capa de película bicomponente 12 que tiene un lado hecho de un material de polímero permeable al vapor de humedad que se une térmicamente bien al substrato fibroso 14 y un lado opuesto comprendido de otro polímero permeable al vapor de humedad que se une muy bien a los materiales a los que se aplica la hoja compuesta. Se anticipa que una película permeable al vapor de humedad de tres o más capas co-extruídas podría utilizarse, como se describe en la Patente de los Estados Unidos 5,447,783 para Hom (cedida a DuPont) para a capa de película de la hoja compuesta de la invención a fin de obtener un conjunto general deseado de propiedades físicas y estéticas para la hoja compuesta. Un aparato alternativo para recubrimiento por extrusión de una fusión de polímero de capa múltiple sobre un substrato fibroso se ilustra esquemáticamente en la Figura 4. Como puede verse en la Figura 4, un polímero termoplástico es alimentado en forma de pella, junto con cualesquiera aditivos en la entrada 26 de la tolva de extrusor 24, en tanto que otro polímero termoplástico es alimentado en forma de pella, junto con cualesquiera aditivos dentro de la entrada 26' de la tolva de extrusor 24'. El polímero es fundido y mezclado en los extrusores de tornillo 20 y 20' a velocidades de tornillo de la escala de 5 a 200 rpm, dependiendo de las dimensiones de los extrusores y de las propiedades del polímero. La mezcla fundida es descargada desde el extrusor bajo presión a través de líneas calentadas hacia un bloque de combinación fundido 34 donde una fusión de capa múltiple se forma que está extruída como una película de capa múltiple a través del dado de película plana 38. El polímero es descargado a partir del dado de película 38 a una temperatura superior a la temperatura de fusión de la mezcla de polímero, y preferiblemente a una temperatura en el rango de 180° a 240°C. La fusión de polímero 40 que se descarga desde el dado de película plana 38 recubre el substrato fibroso 14 provisto a partir de un rodillo de suministro 46. Como se describirá anteriormente, un aplicador de adhesivo 39 puede usarse para aplicar un adhesivo a ia superficie del substrato fibroso 14 que se va a recubrir con la fusión de polímero 40. Preferiblemente, el substrato fibroso 14 en el aparato y el proceso ilustrado en la Figura 4 pasan bajo el dado 38 a una velocidad que está coordinada con la velocidad del extrusor para obtener un espesor de película muy delgado de menos de 25 mieras. El substrato recubierto entra a un estrechamiento formado entre los rodillos 52 y 54, cuyos rodillos se mantienen a una temperatura seleccionada para obtener una lámina compuesto con una resistencia al desprendimiento y permeabilidad al vapor de humedad, deseada. Preferiblemente, el rodillo 52 es un rodillo de hule uniforme con un recubrimiento de superficie de baja adherencia, en tanto que el rodillo 54 es un rodillo metálico. El rodillo 52 puede ser enfriado mediante un baño de agua 48. Cuando la fusión de polímero se enfría, forma la capa de película 12 de la hoja compuesta 10, cuya hoja compuesta es recolectada sobre un rodillo de recolección 60. Los rodillos guía 50 mantienen la tensión sobre el substrato fibroso y la hoja compuesta a través del proceso de formación de hoja compuesta. De acuerdo con otra modalidad de la invención, puede usarse una película permeable al vapor de humedad delgada en conjunción con una película microporosa para formar una estructura de película laminada. Tal estructura supera un número de las desventajas asociadas con las películas microporosas, a saber bacteria y derrame de líquido y altos valores de impacto por humedad, sin sacrificar los valores MVTR relativamente altos, con frecuencia de >3,000 g/m2/24 horas, que se obtienen con algunas películas microporosas. Las películas permeables al vapor de humedad de la hoja compuesta de la presente invención pueden hacerse compatibles con los materiales no tejidos de poliolefinas y pueden hacerse compatibles también con las composiciones de película microporosa actual, tales como aquellas de composición poliolefínica. La capa de película permeable al vapor de humedad de la hoja compuesta de la presente invención y una película microporosa pueden unirse por medio de laminado por adhesivo o mediante recubrimiento por extrusión directa. La película permeable de vapor de humedad puede combinarse con un substrato fibroso en una forma compatible con la presente invención. Este substrato fibroso y la película substancialmente impermeable al líquido permeable al vapor de humedad puede unirse a una película microporosa en una forma compatible con la presente invención, de manera que el substrato de fibras no tejidas se unirá al primer lado de la capa de película permeable al vapor de humedad, substancialmente impermeable al líquido y la película microporosa será laminada al lado opuesto de la capa de película. La hoja compuesta 10 es especialmente útil como un componente en artículos absorbentes deseables. Como se usa en la presente, el término "artículo absorbente" se refiere a dispositivos que absorbente y contienen exudados corporales y, de manera más específicamente se refieren a dispositivos que son colocados contra o en la cercanía del cuerpo del usuario para absorber y contener los diversos exudados descargados desde el cuerpo. Los artículos absorbentes incluyen pañales desechables, calzoncillos para incontinencia, ropa interior para incontinencia, tampones para incontinencia, prendas de vestir para higiene femenina, calzoncillos de entrenamiento, ropas de vestir tipo de tracción y similares. El término "desechable" se usa en la presente para describir artículos absorbentes que sean lavados o de otra manera restaurados o re-usados como un artículo absorbente (es decir, están destinados a ser desechados después de un solo uso y preferiblemente, a ser reciclados, formados en composta o de otra manera desechados en una forma ambientalmente compatible). La hoja compuesta 10 tiene propiedades físicas que hacen a la hoja especialmente útil como la "cubierta posterior" externa de un artículo absorbente desechable, cuyas propiedades incluyen la permeabilidad del material de hoja compuesta al vapor de humedad, su impermeabilidad sustancial a los líquidos, y su resistencia y duración. La habilidad de la hoja compuesta 10 para transmitir fácilmente el vapor de humedad significa que los productos de higiene que incorpora la hoja compuesta 10 como el material de cubierta posterior del producto es confortable para el usuario. La impermeabilidad de la hoja compuesta a los fluidos permite que la hoja contenga completamente los fluidos corporales incluso cuando la hoja esté sometida a un impacto dinámico de tipo experimentado cuando un bebé u otra persona que usa un artículo absorbente húmedo se sienta fuertemente. La resistencia y duración de la hoja compuesta 10 permite que la hoja permanezca intacta incluso después de haber sido extendida, enrollada y jalada en el proceso de manufactura de un artículo absorbente. Se considera que la velocidad de transmisión de vapor de humedad ("MVTR") de material de hoja compuesta utilizada como cubierta posterior de un artículo absorbente es importante en la reducción de la humedad y la temperatura dentro del artículo absorbente, reduciendo potencialmente la incidencia de salpullido por calor y otros problemas de la piel asociados con tales condiciones ambientales. Por ejemplo, a fin de reducir la acumulación de humedad y calor que inducen el salpullido dentro de un artículo absorbente desechable, se ha encontrado que por lo menos una porción de la cubierta posterior del artículo, y preferiblemente toda la cubierta posterior debe tener una velocidad de transmisión de vapor de humedad de por lo menos 1500 g/m /24 hr, como se midió a través del método de medición MVTR desecante descrito en el ejemplo siguiente. El material de hoja compuesta de la presente invención es capaz de proporcionar una MVTR, como se midió mediante el método de secante de por lo menos aproximadamente 2800 g/m2/24 hr, y las hojas compuestas de acuerdo con la invención pueden proporcionar una MVTR mayor de 4000 g/m2/24 hr, En la hoja compuesta de la presente invención, la transmisión de vapor de humedad se mejora debido a la capa de película permeable al vapor de humedad 12 que es extruída directamente sobre el substrato no tejido 14. Esta extrusión directa mejora la transmisión de humedad por un número de razones. Primero, la extrusión directa hace posible formar hojas compuestas con capas de película muy delgada de menos de 25 mieras de espesor. Esas películas delgadas son altamente permeables al vapor de humedad aunque son substancialmente impermeables a los líquidos. Segundo, debido a la presión aplicada contra la capa de película 12 durante el proceso de recubrimiento por extrusión que es muy lento, la capa de película puede hacerse tan delgada como de 7 mieras sin riesgos de orificio de pasador. Por tanto, una película extremadamente delgada puede unirse al substrato sin riesgo de pérdida de las propiedades de barrera a líquido. Tercero, debido a que la capa de película está unida ligeramente al substrato fibroso, ya sea mediante laminado adhesivo o mediante laminado térmico utilizando una fibra de substrato que incluye fibras compatibles, de manera que las porciones significativas de la capa de película no están unidas a las fibras del substrato fibroso, la transmisión del vapor de humedad puede incrementarse significativamente. La hoja compuesta de la presente invención exhibe la importante propiedad de que es substancialmente impermeable a los líquidos bajo condiciones que están normalmente asociadas con el uso de artículos absorbentes y vestimenta médica protectora. La impermeabilidad al líquido de la hoja compuesta 10 se ha caracterizado de acuerdo con un número de pruebas, incluyendo una prueba de derrame de humedad líquida, una prueba de barrera dinámica, una prueba de cabezal hidrostático, y un número de pruebas de barrera microbiana. La prueba de derrame de humedad líquida demuestra visualmente la impermeabilidad sustancial al líquido de la hoja compuesta 10. Como se describe en el ejemplo siguiente, esta prueba determina si una solución de tinte alimenticio, alcohol isopropílico y agua pasa a través del material de hoja. Como puede verse en los Ejemplos 17-20 a continuación, el tinte en la solución de alcohol no pasa a través de la hoja compuesta 10 en la presente invención. Por otra parte, cuando se conduce la misma prueba sobre una hoja comprendida de una película microporosa laminada a un substrato no tejido, el derrame de solución de tinte fue evidente (Ejemplo Comparativo 1 ). La prueba de impacto de fluido dinámico demuestra la habilidad de la hoja compuesta 10 para resistir la transmisión de líquido. La prueba de impacto de fluido descrita en los ejemplos siguientes está diseñada para imitar la energía por unidad de área que un infante imparte a una cubierta posterior de pañal cuando va abruptamente de una posición erguida a una posición sentado. Los materiales de hoja adecuados para una cubierta posterior de pañal o deben exhibir substancialmente transmisión de fluidos dinámicos (es decir, menos de 1 g/m2) cuando se someten a una energía de impacto de aproximadamente 1000 joules/m2, como es el caso de la hoja compuesta 14 de la invención. Más preferiblemente, las cubiertas posteriores de pañal no exhiben substancialmente transmisión de fluido dinámico cuando se someten a una energía de impacto de 2400 joules/m2 o más. Como se reportó en los Ejemplos 1-20 siguientes, la hoja compuesta de la invención paso menos de 0.5 g/m2 de agua cuando se sometió a una energía de impacto de aproximadamente 2400 joules/m2. La habilidad de la hoja compuesta 10 para actuar como una barrera a los líquidos también evita el paso de la mayoría de los olores, bacterias o virus a través de la hoja. Cuando se probó una película microporosa de acuerdo con una prueba de flujo de bacteria utilizada para evaluar los materiales de empaque estériles porosos (ASTM F 1608-95) (Ejemplo Comparativo 1), el material no paso está prueba debido a que se encontraron bacterias que pasaban a través de la hoja. Por otra parte, la hoja compuesta 10 de la invención, ai ser impermeable al aire durante una hora en la prueba de porosidad al aire (Véase datos de porosidad Gurley Hill en los Ejemplos 17-25), satisface el requerimiento de barrera microbiana para los materiales de empaque impermeables estériles, como se establece en el estándar ISO 1 1607, sección 4.2.3.3. Como puede verse en el Ejemplo 17 anterior, la hoja compuesta 10 también ha mostrado que evita el paso de los virus cuando se prueba de acuerdo con ASTM F1671. ASTM F1671 mide la resistencia de los materiales utilizados en la ropa protectora a la penetración de los virus transportados en la sangre tales como el virus de la Hepatitis B (HBV), el virus de la Hepatitis C (HCV), y el Virus de Inmunodeficiencia Humana (HIV) que causa el Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida (AIDS). Este método mide el paso del bacteriófago Phi-X174 sustituto, que es similar en tamaño al virus HCV y más pequeño que los virus HBV y HIV, a través de un material de hoja. La resistencia y duración de la hoja compuesta 10 hace que esta hoja sea especialmente adecuada para artículos absorbentes y productos de vestimento. Esta resistencia y durabilidad permite que la hoja compuesta 10 permanezca intacta incluso después de haber sido estirada, enrollada, comprimida y jalada durante el proceso de manufactura de un artículo absorbente o producto de ropa. También es importante que la hoja compuesta sea lo suficientemente fuerte y confiable para permanecer intacta, cuando se estira, jala, y humedece durante el uso de un artículo absorbente o producto de ropa hecho utilizando la hoja compuesta 10 como el material de hoja. La resistencia y duración de la hoja compuesta 10 se han caracterizado en términos de (1 ) resistencia a la tensión, (2) el grado al cual se estirará la hoja antes de romperse (conocido como "alargamiento"), y (3) la cantidad de fuerza requerida para desprender la película permeable al vapor de humedad desde el substrato fibroso de la hoja compuesta (conocido como "resistencia al desprendimiento" o "resistencia a la deslaminación").
La resistencia a la tensión está determinada midiendo la fuerza de tensión requerida para la ruptura de una muestra de material de hoja. El alargamiento es una medida de la cantidad que una muestra de material de hoja se estirará bajo tensión antes de romper la hoja. El alargamiento es la longitud justo antes de la ruptura expresada como un porcentaje de la longitud de la muestra original. Preferiblemente, un material de hoja compuesta que se va a usar como cubierta posterior en el artículo absorbente tiene una resistencia a la tensión de por lo menos 1 N/cm y un alargamiento de por lo menos 30% en las direcciones de máquina y transversal. Más preferiblemente, si la hoja compuesta de la investigación se va a utilizar como ia cubierta posterior en un artículo absorbente, debe tener una resistencia a la tensión de no más de 1.5 N/cm y un alargamiento de por lo menos 50% tanto en las direcciones de máquina como transversal. En la hoja compuesta de la presente invención, las propiedades de tensión y las propiedades de alargamiento de la hoja compuesta dependen en gran medida de las propiedades de tensión y alargamiento del substrato fibroso. Un material de hoja con la resistencia a la tensión y alargamiento preferidos permanece intacto cuando se envuelve alrededor de los rodillos a alta velocidad durante la fabricación de los artículos absorbentes. El alargamiento también hace que los artículos sean más cómodos para los usuarios debido a que los artículos tiene algo que dar de sí para ser más confortables para la forma del cuerpo de un usuario debido a que un material de hoja con este alargamiento generalmente tiene alguna elasticidad. Como puede verse en los Ejemplos 17-20 a continuación, la hoja compuesta 10 de la invención tiene una resistencia a la tensión de aproximadamente 6 N/cm en la dirección de la máquina y de aproximadamente 1.4 N/cm en la dirección transversal, y un alargamiento de aproximadamente 26% en la dirección de máquina y aproximadamente 55% en la dirección transversal. La película preferida de copolímero de bloque de poliéter de la invención proporciona un grado de elasticidad para un material de hoja compuesta que hace la hoja especialmente útil en un artículo absorbente. La resistencia al desprendimiento es una medida de la fuerza requerida para deslaminar la película permeable a la humedad a partir del substrato fibroso de una hoja compuesta. Cuando la hoja compuesta 10 se utiliza como una cubierta posterior en un artículo absorbente desechable tal como un pañal, es importante que compuesta tenga una resistencia al desprendimiento de por lo menos 0.15 N/cm, y más preferiblemente de por lo menos 0.20 N/cm, y de manera más preferible de por lo menos 0.50 N/cm, de manera que la hoja no se deslaminará durante la manufactura del artículo o durante el uso. Tal resistencia al desprendimiento es especialmente difícil de lograr cuando se aplica baja presión en el estrechamiento para unir la película y el substrato fibroso debido a que el compuesto exhibe enmarañamiento mecánico reducido y por lo tanto resistencia al desprendimiento reducida. Además, la resistencia al desprendimiento adecuada es aún más difícil de lograr cuando la película permeable al vapor de humedad es químicamente incompatible con el substrato fibroso, como es el caso cuando una película permeable a la humedad comprendida solamente de un copolímero de bloque de polieter-éster es recubierta sobre un substrato a base de poliolefina. "Compatibilidad" de los materiales termoplásticos es un término reconocido en la técnica que se refiere, de manera general, al grado al cual los materiales termoplásticos con miscibles y/o interactúan entre sí. Similarmente, los materiales "incompatibles" como se usan en la presente representan los materiales de polímero que son substancialmente inmiscibles o no interactúan entre sí. Los materiales incompatibles no se humedecen entre sí, no se adhieren entre sí, incluso cuando se calientan. La capa de película en las estructuras de hoja de acuerdo con la invención pueden contener adicionalmente aditivos convencionales, tales como pigmentos y llenadores (por ejemplo TiO2, carbonato de calcio, sílice, arcilla, talco) y estabilizadores, tales como antioxidantes y absorbedores ultravioleta. Esos aditivos se usan para una variedad de propósitos, incluyendo la reducción del costo de la capa de película de la estructura de hoja compuesta, y alterar la morfología de la capa de película de la estructura de hoja. Sin embargo, tales aditivos se ha encontrado que reducen la transmisión de vapor de humedad a través de la estructura de hoja. Es importante mantener la cantidad de aditivo en la película a un nivel que no resulte en una velocidad de transmisión de la humedad para la hoja que quede fuera del rango requerido para una aplicación particular. La capa de película puede estar comprendida de entre 0.01 % y 30% de material de aditivo, y de manera más preferible entre 0.5% y 7% de un material de llenador inerte. En términos de enfoques para unir el material de hoja compuesta a otros componentes de un artículo absorbente, y de manera más particular unir la capa de película impermeable al líquido permeable al vapor de humedad de la hoja compuesta a otros componentes, se ha observado que solamente ciertos métodos de unión formarán uniones de suficiente resistencia para subsistir alas fuerzas que se encuentran en el uso normal, particularmente después de que la capa de película ha sido sometida al contacto de fluido y a absorbido fluido. Sin desear enlazarse a teoría, se considera actualmente que las capas de película permeables al vapor de humedad de interés de acuerdo con la presente invención proporcionan propiedades de rendimiento superiores deseadas en términos de transmisión de vapor de humedad debido a su contenido de humedad comparativamente alto bajo las condiciones en el uso. Este contenido de humedad comparativamente alto, sin embargo, se considera actualmente que tiene implicaciones negativas en la resistencia de unión de la unión entre los adhesivos de alto punto de fusión convencionales y la capa de película. Un enfoque que ha probado ser satisfactorio es la utilización de un adhesivo a base de poliuretano de acuerdo con las técnicas de aplicación de adhesivo convencionales y el equipo conocido generalmente en la técnica, como se describió antes. Otro enfoque, que es actualmente preferido, es utilizar la capa múltiple, la capa de película coextruída con referencia a la Patente Norteamericana antes menciona e incorporada No. 4,725,481 para Ostapchenko, la cual describe una película de capa múltiple que tiene una capa hidrofóbica sobre el lado de la película que se unió a un material no tenido y una capa hidrofílica en el lado opuesto de la película. Los solicitantes han encontrado que es benéfico utilizar una película permeable al vapor de humedad de capa múltiple en donde la estructura de película de capa múltiple (en una ejecución de bicapa) es extruída sobre un material de substrato fibroso con la capa de elastómero más hidrofóbica que confronta hacia afuera desde el substrato y la capa de elastómero comparativamente más hidrofílica que confronta hacia el substrato. Para un espesor determinado, la capa de elastómero hidrofóbico exhibe típicamente un rendimiento MVTR inferior que la capa de elastómero hidrofílica debido a su contenido de humedad comparativamente menor bajo las condiciones en el uso. Sin embargo, cuando se emplea en una capa comparativamente delgada, el efecto de la capa de película de contenido de humedad hidrofóbico inferior no disminuye significativamente el rendimiento MVTR de la hoja compuesta general. Debido al contenido de humedad comparativamente bajo de la capa de elastómero hidrofóbica, los adhesivos de alto punto de fusión convencionales y las técnicas de unión pueden utilizarse para formar uniones exitosas de adecuada resistencia entre la hoja compuesta y otros componentes del artículo absorbente incluso cuando la película ha sido humedecida. En consecuencia, mediante la utilización de una capa de película multiquímica, de capa múltiple, coextruída, una hoja compuesta puede estar provista para que exhiba las propiedades de rendimiento deseadas para la hoja compuesta de la presente invención y puede unirse a otros componentes de artículos absorbentes por medio de técnicas de unión de adhesivo convencional. (Ver Ejemplos 17-20 a continuación). Los beneficios de rendimiento adicionales, por demás inesperados se han descubierto a través del uso de películas de capa múltiple en hojas compuestas utilizadas para la elaboración de artículos absorbentes. Más particularmente, el uso de una película de capa múltiple que comprende una estructura de tres capas con una capa de elastómero hidrofóbico sobre las superficies confrontantes que circundan a una cámara de elastómero hidrofílico se considera que proporcionan cualidades al tacto mejoradas cuando se extruyen sobre un substrato fibroso para formar una hoja compuesta. Nuevamente sin desear enlazarse a teoría, se considera que el contenido de humedad comparativamente más bajo de las capas de película hidrofóbica resulta en una impresión al tacto más seca cuando la capa de substrato fibroso es tocada o palpada, particularmente, cuando la capa de substrato fibroso es comparativamente delgada. Tal modalidad de capa múltiple (tricapa) de un material de hoja compuesta proporcionaría por lo tanto una capacidad de unión mejorada con las técnicas de adhesivo convencionales y una impresión al tacto mejorada a partir del lado de la capa de substrato fibroso. Opc?onalmente, como se describió antes, las configuraciones del lado doble reales pueden construirse en forma análoga a la Figura 2 en donde la estructura de película de capa múltiple/tricapa es confrontada en ambos lados con una capa de substrato fibroso. Opcionalmente, como se describió antes, las configuraciones del lado doble reales pueden ser construidas en forma análoga a la Figura 2 en donde la estructura de película de capa múltiple/tricapa es confrontada en ambos lados con una material de substrato fibroso para proporcionar una impresión al tacto mejorada desde ambos lados. Tal ejecución se considera que es particularmente deseable para aplicaciones tales como dobleces para pierna, bandas de cintura, paneles laterales y otros aspectos de los artículos absorbentes tales como pañales donde un usuario puede estar en contacto con superficies compuestas del material de hoja compuesta. Los ejemplos siguientes no limitantes están destinados a ilustrar el producto y los procesos de la invención y no limitan la invención en forma alguna.
EJEMPLOS En la descripción anterior y en los ejemplos no limitantes que siguen, los siguientes métodos de prueba se emplearon para determinar varias características y propiedades reportadas. ASTM se refiere a American Society for Testing and Materials, TAPPI se refiere a Technical Association of Pulp and Paper Industria, e ISO se refiere a International Organization for Standardization. El peso base de determino mediante ASTM D-3776, la cual está incorporada a la presente mediante referencia y está reportado en g/m2. El Espesor de Hoja Compuesta fue determinado mediante el método ASTM D 1777-64, que está determinado mediante referencia, y está reportado en mieras. El Espesor de Película, esta reportado en mieras, y se determinó como sigue: Espesor de película = (peso de la muestra de hoja compuestaHpeso base del substrato)(área de muestra) (área de muestra) (densidad del material de película) La resistencia a la tensión se determinó mediante ASTM D 1682, Sección 19, la cual está incorporada mediante referencia, con las siguientes modificaciones. En la prueba, se sujetó una muestra 2.54 cm por 20.32 cm en extremos opuestos de la misma. Los sujetadores se unieron a 12.7 cm uno del otro en la muestra. La muestra fue jalada en forma estable a una velocidad de 5.08 cm/min hasta que se rompió la muestra. La fuerza a la ruptura se registró en Newtons/cm como la resistencia a la tensión de ruptura. El Alargamiento a la Ruptura de una hoja es una medida de la cantidad que una hoja se extiende antes de fallar (romperse) en una prueba de tensión de anda. Una muestra de 2.54 cm de ancho es montada en el conjunto de sujetadores con una separación de 12J cm, de una velocidad constante de la máquina de prueba de tensión por extensión tal como un probador de modelo de mesa Instron. Se aplica una carga de crecimiento continuo a la muestra a una velocidad de cabeza transversal de 5.08 cm/min hasta la falla. La medición está dada en porcentaje del estiramiento antes de la falla. La prueba sigue generalmente ASTM D1682-64. La Resistencia al Desprendimiento se mide de acuerdo con una prueba que sigue generalmente el método de ASTM D882-83, el cual está incorporado a la presente mediante referencia. La prueba se ejecutó utilizando una velocidad constante de la máquina de prueba de tensión a la tensión tal como un probado de modelo de mesa Instron. Una muestra de 2.54 cm por 20.32 cm es deslaminada aproximadamente 3.18 inicialmente tiene una separación entre substrato fibroso y la película permeable al vapor de humedad. Las caras de la muestra separadas son montadas en los sujetadores del probador que están fijos a 5.08 cm de separación. El probador es arrancado y corre a una velocidad de cabeza transversal de 50.8 cm/min. La computadora empieza a recolectar las lecturas después de que se removió la flojedad, nomínalmente una carga previa de 5 gramos. La muestra es deslaminada durante aproximadamente 12.7 cm durante las cuales las lecturas suficientes son tomadas para proporcionar un promedio representativo de los datos. La carga pico y la resistencia al desprendimiento promedio están dadas en N/cm. para las muestras que son desprendidas los 12.7 cm completos la resistencia al desprendimiento promedio se considera que es la resistencia al desprendimiento. Para las muestras que no se desprenden los 12.7 cm completos debido a las condiciones de unión completa o fallas en los substratos, la carga de desprendimiento se considera que es la resistencia al desprendimiento. Resistencia de Unión es una medida de la resistencia de unión adhesiva entre una hoja compuesta y una película de polietileno de 1.2 mil. Esto también está definido como la resistencia de la unión adhesiva utilizada para construir artículos absorbentes en donde se usa un adhesivo para unir otros materiales a la estructura compuesta. Las muestras fueron preparadas mediante la aplicación de un adhesivo fundido en caliente convencional útil en la construcción de artículo absorbente para el lado de película de la estructura compuesta. El adhesivo puede ser cualquier adhesivo útil en la construcción de artículos absorbentes, uno de tales adhesivos útiles en la construcción de artículos está designado como H2031 disponible de AtoFindley Adhesives, Inc. 11320 Watertown Plank Road, Wauwatosa, Wl 53226-3413. Este adhesivo es un adhesivo fundido en caliente, de estireno-isopreno-estireno, SIS lineal sensible a la presión. El adhesivo es aplicado en un peso de pegamento de .009 g/pulg2 utilizando un cabezal de aplicación por aspersión Meltex EP34S. La temperatura del adhesivo en una boquilla es de 626°C. este cabezal de aplicación por aspersión está disponible de Nordson Corporation, 2905 Pacific Drive, Norcross, GA 30071-1809. Una vez que se aplicó el pegamento, una película de polietileno de 1.2 mil de espesor, se adhiere a la estructura compuesta colocando el polietileno en contacto con la estructura compuesta recubierta de manera adhesiva aplicando compresión mediante enrollado de la muestra con un rodillo manual similar a aquellos utilizados para tapicería. Las muestras son cortadas después a un ancho de 2.54 y una longitud de 10.16 cm con 2.54 cm de la longitud que son área unida de manera adhesiva. Por lo menos 3 muestras se preparan para la unión húmeda y en seco. Para la unión húmeda el extremo adhesivo de la muestra es colocado en un plato de petri llenado con agua destilada durante 15 minutos. Inmediatamente a la remoción del agua la muestra es probada como sigue. La prueba de unión seca requiere solamente la preparación de la muestra descrita previamente y después la prueba como sigue. Los extremos no unidos libres de la muestra son montados en los sujetadores del probador que están fijados a una separación de 5.08 cm. se arranca el probador y corre a una velocidad de cabeza transversal de 50.8 cm/min. El computador empieza a recolectar las lecturas después de que se remueve la flojedad, nominalmente una carga previa de 5 gramos. La muestra es separada completamente, aproximadamente 2.54 cm durante lo cual se toman las lecturas suficientes para proporcionar un promedio representativo de los datos. La carga de desprendimiento y la resistencia de unión promedio están dados en N/cm. Para las muestras que están desprendidas los 2.54 cm completos, se considera que la resistencia de unión promedio es la resistencia de unión. Para las muestras que no se desprenden los 2.54 cm debido a las condiciones de unión o las fallas en los substratos, la carga de desprendimiento están considerada que es la resistencia de la unión. La Absorción de Agua se mide de acuerdo con ASTM D570, la cual esta incorporada a la presente mediante referencia. Velocidad de Transmisión de Vapor de Humedad (MVTR) se determinó a través de un método que está basado en parte en ASTM E96, al cual esta incorporada a la presente mediante referencia y está reportada en g/m2/24 hrs. Este método está referido como el "método desecante" para medir la velocidad de transmisión de vapor de humedad como se establece a continuación. Resumiendo brevemente este método, una cantidad definida de desecante (CaCI2) está colocada en una "taza" con pestaña similar a un recipiente, véase la Figura 6 que muestra con un recorte parcial. El material de muestra 155 es colocado en la parte superior del recipiente 157 y se mantiene en forma segura mediante un anillo de retención 152 y un sello elástico 153. El ensamble es pesado después y registrado como el peso inicial. El ensamble es colocado en una cámara de temperatura y humedad constantes (40°C+/-3C) (75%HR+/-3%) durante cinco (5) horas. El ensamble es removido después de la cámara, sellada para evitar la entrada de humedad adicional y se permite que se equilibre durante por lo menos 30 minutos a temperatura ambiente donde se ubique el balance. La cantidad de la humedad absorbida por el CaCI2 156 está determinada gravímétricamente y utilizada para estimar la velocidad de transmisión de vapor de humedad (MVTR) de la muestra comparando el ensamble y deduciendo el peso inicial a partir del peso del ensamble final. La velocidad de transmisión de vapor de humedad (MVTR) está calculada y expresada en g/m /24 hr. utilizando la siguiente fórmula. Las muestras se prueban por triplicado. La MVTR reportada es el promedio de los análisis por triplicado, redondeados a la siguiente unidad en 100. La significancia de las diferencias en los valores MVTR encontrados para diferentes muestras pueden estimarse en base a la desviación estándar de los ensayos por triplicado de cada muestra. Los Balances Analíticos adecuados para ejecutar las mediciones gravimétricas incluyen un Mettier AE240 o equivalente (300 g de capacidad) o un Sartorius 2254S0002 o equivalentes (capacidad 1000 g). un ensamble de retención de muestra adecuado comprende una taza 157 y un anillo de retención 152 maquinado por Delrin® (tal como aquel disponible de McMaster-Carr Catalog #8572K34) con un sellos elástico 153 hecho por GC Septum Material (catálogo Alltech #6528). Las dimensiones de la taza, el anillo de retención y el sello elástico son como siguen: las dimensiones de la taza con A que corresponde al diámetro externo del anillo de retención y el diámetro de pestaña de la taza es de 63mm, B es 55 mm, C el cual es el espesor del anillo de retención de 5 mm, D es el espesor de pestaña que es de 6 mm, E es la altura de la taza y las dimensiones de 55mm, F corresponde al diámetro interno de la taza y también al diámetro de la abertura en el anillo de retención está dimensión es de 30mm, G es el diámetro externo de la taza que es de 45mm. El desecante comprende CaCI2 156 para tubos en U, disponible de Wako Puré Chemical Industries, Ltd., Richmond, VA. Producto # 030-00525. La envoltura de alimento plástico comprende Sarán Wrap, disponible de Dow Chemical Company, o equivalente. Una cámara ambiental adecuada está disponible a partir de Electro-Tech Systems, Inc, ETS, modelo 506A o equivalente. El controlador de temperatura es ETS modelo 513A o equivalente, el controlador de humedad es ETS modelo 514 o equivalente, la unidad de calentamiento es una Marley Electric Heating Model 2512WC (400 watts) o equivalente, el humidificador es ETS modelo 5612B o equivalente. El CaCI2 puede utilizarse directamente a partir de una botella cerrada en tanto que el tamaño de los grumos es tal que no pasa a través de un tamiz No. 10. Usualmente, las dos terceras partes superiores de la botella no han sido tamizadas. Sin embargo, el tercio inferior contiene elementos finos que deben ser removidos mediante tamizado. El CaCI2 puede utilizarse a partir de un recipiente cerrado sin secado. Puede secarse a 200°C durante 4 horas si se requiere. Las muestras representativas pueden ser obtenidas a partir de materiales que se van a probar. Idealmente, esas muestras deben ser tomadas a partir de diferentes áreas del material para representar cualesquier variaciones presentes. Las tres muestras de cada material son necesarias para este análisis. Las muestras deben ser cortadas en piezas rectangulares de aproximadamente 3.81 x 6.35 cm. Si las muestras no son uniformes, marcan claramente el área para la cual la respirabilidad se va a evaluar. Si las muestras no son bidireccionales, se marca claramente el lado que se va a exponer a alta humedad. Para las muestras utilizadas en pañales y productos para menstruación, esta es usualmente el lado que hace contacto con la capa absorbente del artículo o el usuario en el caso de las prendas de vestir. Para empezar una sesión de prueba, (1 ) pesar aproximadamente 15 gramos de CaCI2 156 y colocarlo en la taza MVTR 157. Agitar suavemente la taza 157 en 10 ocasiones sobre la arte superior de la mesa para distribuir y empacar ligeramente el CaCI2. Ei CaCI2 156 debe ser nivelado y estar aproximadamente a 1 cm de la parte superior de la taza 157. Ajustar la cantidad de CaCI2 hasta que se logre la distancia de 1 cm. Después (2) colocar la muestra 155, con el lado de alta humedad hacia arriba (si se requiere), sobre la abertura en la parte superior de la taza 157. Asegúrese que la muestra traslapa la abertura de manera que se obtendrá un buen sello. A continuación, (3) colocar el material de sello elástico 153 y el anillo de retención 152 sobre la parte superior de la taza, alineando los orificios de tornillo y verificando para asegurar que la muestra no se ha movido. Ajustando los tornillos 154 para sujetar de manera segura el anillo de retención 152 y sella la muestra a la parte superior de la taza. Debe tenerse cuidado de no apretar en exceso los tornillos 154 ya que conduce a la distorsión de algunas muestras. Si la distorsión de la muestra ocurre, aflójense los tornillos 154 y ajústense de nuevo. Después, (4) pesar la taza MVTR ensamblada en la etapa 3. Registrar este peso como el peso inicial. Este proceso debe ser conducido en un tiempo por taza relativamente corto, <2 minutos. Después de pesar el ensamble, (5) colocar la muestra en la cámara CT/CH durante 5 horas (hasta el minuto más cercano). Cuando ha transcurrido el tiempo (6) remover la muestra de la cámara CT/CH, cubrir herméticamente con envoltura de plástico asegurada mediante una banda de hule. Registrar el tiempo de la remoción de muestra hasta el minuto más cercano. Permitir que las muestras se equilibren durante por lo menos 30 minutos a la temperatura de la habitación donde se encuentra el balance. Después del equilibrio, (7) remover la envoltura de plástico y la banda de hule y pesar la taza. Registrar ese peso como el peso final. El MVTR es calculado en unidades de H2O/24hr/m2 utilizando la fórmula: MVTR = (peso final - peso inicial) x 24.0 Área de muestra en metros x 5.0 (tiempo en la cámara) en donde: 24.0 se utiliza para convertir los datos a la base de 24 horas; el área de muestra es igual al área abierta de la boquilla de la taza; y 5.0 es la duración de la prueba en horas. Calcular la MVTR promedio para cada conjunto de triplicado. Redondear la MVTR promedio para cada conjunto de muestra al 100 más cercano. Reportar este valor como la MVTR para la muestra de material. La Transmisión de Fluido Dinámico se mido con el aparato 100 mostrado en la Figura 7. De acuerdo con esta prueba, un material de absorción 102 pesado al 0.0001 gramos más cercano es colocado directamente sobre la parte superior de la almohadilla de impacto de absorción de energía 103. El material de absorción 102 puede comprender un papel filtro No. 2 disponible de Whatman Laboratory División, Distribuido por VWR Scientific of Cleveland, OH. El material de absorción debe ser capaz de absorber y retener el agua destilada que pasa a través del material de hoja que se está probando. La almohadilla de impacto de absorción de energía 103 es una espuma de hule entrelazada llenada con negro de carbono. La almohadilla de impacto de 12.7 cm por 12J cm tiene una densidad de 0.1 132 g/cm3 y un espesor de 0J937 cm. La almohadilla de impacto 103 tiene un Valor de Durómetro de A/30/15 de acuerdo con ASTM 2240-91. Un material de núcleo absorbente circular 104 mide 0.0572 metros de diámetro que es pesado. El material absorbente puede comprender fibras de celulosa de pulpa de madera entrelazadas, individualizadas como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5, 137,537 emitida para Herrón et al. emitida el 1 1 de agosto de 1992. El material de núcleo absorbente debe ser capaz de retener una cantidad suficiente de agua destilada, por ejemplo, por lo menos aproximadamente 10 veces su peso seco. El núcleo absorbente tiene un peso base de aproximadamente 228 g/m2. El material de núcleo absorbente es cargado después con agua destilada hasta aproximadamente diez (10) veces su peso seco.
Una sección del material de cubierta posterior 105 que se va a probar se coloca confrontando hacia la superficie externa en una mesa limpia y seca. El material de núcleo cargado 104 es colocado directamente en el centro del material de cubierta posterior 105. La disposición cubierta posterior/núcleo es asegurada después a la porción de impacto 107 del brazo de impacto 108 con una banda de hule 109. La disposición de cubierta posterior/núcleo es colocada de manera que el núcleo 104 es adyacente a la superficie superior 110 de la porción de impacto 107. El brazo de impacto 108 es elevado hasta un ángulo de impacto deseado para proporcionar la energía de impacto deseada. El brazo de impacto 108 es descendido y el brazo de impacto 108 es inmediatamente elevado (aproximadamente 1 segundo después del impacto) y el papel filtro 102 es retirado y colocado en una balanza digital. La masa del papel filtro húmedo es grabada después en una marca de un minuto. El valor de transmisión de fluido dinámico (DFTV) se calcula y expresa en g/m2 utilizando la siguiente fórmula: DFTV = masa del papel de filtro húmedo (gramo) -masa del papel filtro seco (gramos) Área de impacto (m2) El área de impacto, expresada en m2, es el área de la superficie inferior 110 de la superficie de impacto 107. El área de impacto es 0.00317 m2. El material de núcleo absorbente 104 debe tener un área ligeramente más grande que aquella del área de impacto de la superficie. La Porosidad Gurlev Hill es una medida de la resistencia de barrera del material de hoja para materiales gaseosos. En particular, es una medida de qué tanto ocupa un volumen de gas para pasar a través de un área del material en donde existe un cierto gradiente de presión. La porosidad Gurley-Hill es medida de acuerdo con TAPPI T-460 om-88 utilizando un densómetro Lorentzen & Wettre Modelo 121 D. Esta prueba mide el tiempo en el que 100 centímetros cúbicos de aire son impulsados a través de una muestra de diámetro de 2.54 cm. bajo una presión de aproximadamente 12.44 cm. El resultado es expresado en segundos y usualmente es referido como segundos Gurley. La Barrera Bacteriana Para Empague Estéril se mide de acuerdo con ISO 11607 la cual establece bajo la sección 4.2.3.2 que un material es impermeable al aire durante una hora (de acuerdo con una prueba de porosidad de aire) y satisface los requerimientos de barrera microbial estándar. Con respecto a los materiales porosos, la sección 4.2.3.3 de ISO 11607 establece que no existe un método universalmente aplicable para demostrar las propiedades de barrera microbial en los materiales poroso, aunque menciona que las propiedades de barrera microbiana de los materiales porosos es conducida típicamente retando los muestras con un aerosol de esporas bacterianas o partículas bajo un artículo de condiciones de prueba que especifican la velocidad de flujo a través del material, el reto microbial para la muestra, y la duración de la prueba. Cada una de esas pruebas reconocidas es ASTM F 1608-95. Las Propiedades de Barrera Viral también se midieron de acuerdo con . ASTM F1671 , la cual está incorporada a la presente mediante referencia. ASTM F1671 es un método de prueba estándar para medir la resistencia de los materiales utilizados en la ropa protectora a la penetración mediante patógenos transportados en la sangre. De acuerdo con este método, tres muestras de un material de hoja que se van a probar son retados con bacteriófago 108 Phi-X174, similar en tamaño al virus de la Hepatitis C (0.028 mieras) y con una tensión de superficie ajustada a 0.042 N/m, a un diferencial de presión de 2 psi (13.8 kPa) durante un período de 24 horas. La penetración de la muestra mediante virus viables se determina utilizando un procedimiento de ensayo. Los resultados de la prueba son reportados en Unidades de Formación de Placa por mililitro PFU/ml. Una muestra falla si se detecta cualquier penetración viral a través de cualquiera de las muestras. Un control positivo y negativo es operado con cada conjunto de muestra.
El control positivo fue una membrana microporosa con un tamaño de poro de 0.04 mieras que pasó 600 PFU/ml. El control negativo fue una hoja de película Mylar®, la cual pasó 0 PFU/ml. Infiltración de Humedad Líguida es detectada utilizando urna solución de 70_ partes de alcohol isopropílico, 30 partes de agua y una parte de colorante alimenticio rojo.
De acuerdo con está prueba, una hoja de un material blottíng absorbente blanco que mide aproximadamente 89 cm por 61 cm se coloca sobre una superficie plana y se cubre con una muestra de prueba de las mismas dimensiones con el lado del substrato de la muestra confrontando hacia arriba. Una porción de 250 ml de la solución es vertida en la parte superior de la muestra de prueba y cubierta con una plantilla que mide aproximadamente 46%" cm por 46%" cm. Se colocó un peso de 4.5 kg en la parte superior de la plantilla durante 10 minutos después de lo cual el peso, la plantilla y la muestra de prueba son retirados a partir del papel blotting blanco. El papel es inspeccionado después para los puntos de tinta para determinar si ocurrió infiltración.
Componentes de Película Las composiciones de película descritas en los ejemplos siguientes fueron preparadas mediante combinación en seco de uno o más elastómeros termoplástícos de copoliéter-éster y dióxido de titanio. Los componentes individuales en las composiciones de película fueron como sigue: Hytrel® 3548 es un elastómero termoplástico de copoliéter-éster vendido por DuPont, y que tiene un punto de fusión de 156°C, una temperatura de suavizado vicat de 77°C, una dureza shore de 35D, y una absorción de agua de 5%. Hytrel® 4778 es un elastómero termoplástico de copoliéter-éster vendido por DuPont, y que tiene un punto de fusión de 208°C, una temperatura de suavizado vicat de 175°C, una dureza shore de 47D, y una absorción de agua de 2.3%. Hytrel® 8206 es un elastómero termoplástico de copoliéter-éster vendido por DuPont, y que tiene un punto de fusión de 200°C, una temperatura de suavizado vicat de 151°C, una dureza shore de 45D, y una absorción de agua de 30%. Hvtrel® 8171 es un elastómero termoplástico de copoliéter-éster vendido por DuPont, y que tiene un punto de fusión de 150°C, una temperatura de suavizado vicat de 76°C, una dureza shore de 32D, y una absorción de agua de 54%. Concentrado de TÍO? fue un concentrado al 60% en peso de pigmento de dióxido de titanio en partículas en polietileno de alta densidad.
EJEMPLOS 1-5 Una película de copoliéter-éster se laminó de manera adhesiva a una hoja no tejida de polipropileno cardada con un peso base de 27 g/m2 obtenido a partir de Fiberweg North America Inc. de Simpsonville, South Carolina. La hoja no tejida estaba comprendida de fibras discontinuas de polipropileno cardado, con longitudes de fibra que varía generalmente entre 2.5 cm y 7.5 cm, que estaban unidas térmicamente. La hoja cardada de fibra de polipropileno tenía una resistencia a la tensión de 8.3 N/cm en la dirección de la máquina y 1.5 N/cm en la dirección transversal, y un alargamiento del 73% en la dirección de la máquina y 95% en la dirección transversal. Un adhesivo fundido en caliente SIS lineal sensible ala presión (H2031 de Alto Findley Adhesives, Inc. de Wauwatosa, Winsconsin) se aplicó al elemento no tejido utilizando un fundidor Series 6000 Melter y un fundidor CF215 Applicator de Nordson Corporation de Norcross Georgia. El adhesivo se aplicó en un filamento substancialmente continuo en un patrón de aspersión de espiral dispersada que tenía un ancho de 30.48 cm utilizando 15 módulos de aplicador que eran de 2.22 cm en el centro. Los patrones espirales individuales fueron aplicados de borde a borde sin traslape sustancial de los patrones espirales a partir de los diferentes módulos de aplicador. La velocidad lineal del elemento no tenido durante la aplicación de adhesivo fue de 122 m/min. El peso base del adhesivo aplicado fue de 3 g/m2. El adhesivo fue cubierto con un papel de liberación y el elemento no tejido recubierto con el adhesivo se enrolló. El elemento no tejido al cual se habían aplicado el adhesivo y el papel de liberación se desenrollaron, el papel de liberación fue removido y el lado cubierto con adhesivo del elemento no tejido fue laminado con una película de polímero comprendida de elastómero de copoliéter 48% Hytrel® 8206, elastómero de copoliéter 48% Hytrel® 8171 y dióxido de titanio al 4%. El polímero de copoliéter-éster fue alimentado en pellas en un extrusor de tornillo de 38mm de diámetro que fue conectado a un dado calentado. El polímero fue fundido y después alimentado a una abertura de dado de 36 cm por 250 mieras en el bloque de dado calentado. El polímero fundido fue extruído a partir de la abertura de dado y fue recubierto sobre la hoja no tejida de polipropileno sobre el adhesivo como se describió antes con respecto a la Figura 3. La película se unió a la hoja no tejida fibrosa en un estrechamiento que está separado aproximadamente 10 cm de la abertura de dado. El estrechamiento estaba formado entre un rodillo metálico que confrontó la hoja fibrosa y un rodillo de hule que confrontó la fusión de polímero. En los Ejemplos 1-5, la velocidad lineal del elemento no tejido se mantuvo a una constante de 12 m/min y la película fue extruída a una velocidad constante (velocidad del extrusor de 12 rpm) a fin de mantener el espesor de la película de copoliéter-éster constante. La hoja de fibra de polipropileno, el adhesivo y la película fueron pasados a través del estrechamiento donde las presiones sobre el estrechamiento se ajustaron para formar una variedad de estructuras de hoja compuesta. Con la disposición de estrechamiento utilizada en los Ejemplos 1-5, como se muestra en la Figura 3, las presiones de cilindro de 552 kPa corresponden a una fuerza de 172 N/cm lineales a lo largo de la longitud de los rodillos de 50.8 cm de largo; las presiones de cilindro de 414 kPa generan una fuerza de 129 N/cm lineales sobre los rodillos; las presiones de cilindro de 276 kPa generan una fuerza de 86 N/cm lineales sobre los rodillos; las presiones de cilindro de 138 kPa generan una fuerza de 43 N/cm lineales sobre los rodillos; y las presiones de cilindro de 35 kPa generan una fuerza de 11 N/cm lineales sobre los rodillos. En el Cuadro 1 a continuación se establecen otras condiciones de proceso utilizadas en cada ejemplo y las propiedades de las hojas compuestas resultantes.
Cuadro 1 NUMERO DE EJEMPLO 1 2 3 4 5 (90J4) (90J3) (90J2) (90J5) (90J6) Condiciones de Proceso Temperatura del adhesivo Ambiente ambiente ambiente ambiente Ambiente (°C) t t t ambiente Nt Densidad de aplicación de 3 3 3 3 3 adhesivo (g/m2) Patrón de adhesivo espiral espiral espiral espiral espiral Velocidad lineal (m/min) 12 12 12 12 12 Temperatura de fusión 220 220 220 220 220 extruída (°C) Velocidad del extrusor 1 12 12 12 12 12 (RPM) Temperatura de dado (°C) 220 220 220 220 220 Presión de cilindro (kPa) 35 70 140 280 560 Propiedades del Compuesto - Espesor de película (mieras) 25 25 25 24 24 MVTR- (Método desecante) 2900 3200 2900 2800 3000 (g/m2/día) Impacto dinámico 0.36 0.44 0.44 0.25 0.35 (g/m2@2400 J/m2) Resistencia al desprendimiento (N/cm) MD 0.95 1.04 lleno 103 Lleno CD 0.80 0.84 lleno 1.01 Lleno Los Ejemplos 1-5 demuestran que puede obtenerse una excelente resistencia al desprendimiento en una hoja compuesta a presiones de unión relativamente bajas (Ejemplos 1 y 2) cuando se agrega un adhesivo entre la película y el elemento no tejido. Esos ejemplos también muestran que pueden obtenerse buenas propiedades de barrera al impacto de humedad a partir de una hoja compuesta con una película permeable al vapor de humedad delgada cuando las presiones de unión se mantienen bajas. Finalmente, esos Ejemplos soportan la creencia de que la temperatura de fusión de película es adecuada para promover una sobresaliente resistencia al desprendimiento.
EJEMPLOS 6-10 Una película de copoiiéter-éster se laminó de manera adhesiva a la hoja no tejida de polipropileno fibrosa de los Ejemplos 1-5. Primero, un adhesivo fue aplicado a la hoja no tejida en movimiento en tres bases en peso de adhesivos diferentes utilizando el proceso de recubrimiento de adhesivo como se describió con respecto a los Ejemplos 1-5 anteriores. El adhesivo fue cubierto con un papel de liberación y el elemento no tejido recubierto con el adhesivo se enrolló. El elemento no tenido al cual se habían aplicado el adhesivo y el papel de liberación se desenrolló, se retiró el papel de liberación, y el lado recubierto con adhesivo del elemento no tejido se laminó con una película de polímero comprendida de elastómero de copoliéter 48% Hytrel® 8206, elastómero de copolíéter 48% Hytrel® 8171 , y 4% de dióxido de titanio. El polímero de copolíéter-éster se alimentó en forma de pella en un extrusor de tornillo de 38 mm de diámetro que estaba conectado a u? dado caliente. El polímero fue fundido y después alimentado a una abertura de dado de 36 cm por 250 mieras en el bloque de dado calentado. La fusión de polímero se extruyó a partir de la abertura de dado y se recubrió sobre la hoja no tejida de polipropileno sobre el adhesivo aplicado como se describió antes con respecto a la Figura 3. La película se unió a la hoja no tejida fibrosa en un estrechamiento que está separado aproximadamente 10 cm de la abertura de dado. El estrechamiento se formó entre un rodillo metálico que confrontó la hoja fibrosa y el rodillo de hule que confrontó la fusión de polímero. En los Ejemplos 6-10, la velocidad lineal del elemento no tejido y la velocidad a la que se extruye la película se variaron para producir películas de diferentes espesores. La disposición de boquilla fue similar a aquella de los Ejemplos 1-5, y los cilindros de presión fueron mantenidos a una presión constante de alrededor de 140 kPa (20 psi). las condiciones de procesamiento utilizadas en cada ejemplo y las propiedades de las hojas compuestas resultantes se establecen a continuación en el Cuadro 2.
Cuadro 2 NUMERO DE EJEMPLO 6 7 8 9 10 (90J7) (90J8) (90 J9) (90 J2) (90J1) Condiciones de Proceso Temperatura del adhesivo Ambiente Ambiente ambiente ambiente Ambiente (°C) t T t t t Densidad de aplicación de 3 3 3 3 3 adhesivo (g/m2) Patrón de adhesivo Espiral Espiral espiral espiral Espiral Velocidad lineal (m/min) 12 17 17 12 9 Temperatura de fusión 220 220 220 220 220 extruída (°C) Velocidad del extrusor 1 12 12 12 16 (RPM) Temperatura de dado (°C) 220 220 220 220 220 Presión de cilindro (kPa) 140 140 140 140 140 Propiedades del Compuesto Espesor de película (mieras) 17 12 7 25 37 MVTR- (Método desecante) 3300 3800 4800 2900 2600 (g/m2/día) Impacto dinámico 0.25 0.33 0.33 0.44 0.25 (g/m2@2400 J/m2) Resistencia al desprendimiento (N/cm) MD Lleno Lleno lleno lleno 1.15 CD Lleno lleno lleno lleno 0.97 Los Ejemplos 6-10 demuestran que la MVTR de la hoja compuesta puede mejorarse tanto como el 85% al reducir el espesor de película de 25 mieras (Ejemplo 9) a 7 mieras (Ejemplo 8). Esos Ejemplos muestran además que está MVTR mejorada puede obtenerse sin una pérdida significativa en la resistencia al desprendimiento o las propiedades de barrera e impacto dinámico. Esos Ejemplos soportan la creencia de que la aplicación de adhesivo antes de la extrusión de película es un proceso viable, y cuando se combina con bajas presiones de unión, resulta en compuestos con películas tan delgadas como de 7 mieras que tienen adecuada resistencia al desprendimiento y propiedades de barrera de impacto dinámico. Esos Ejemplos también ilustran que la aplicación dei adhesivo en un peso base relativamente bajo de aproximadamente 3 g/m2 es adecuada para proporcionar buena resistencia al desprendimiento.
EJEMPLOS 11-16 Una película de copoliéter-éster se laminó de manera adhesiva a la hoja no tejida de polipropileno fibrosa de los Ejemplos 1-5. Primero, se aplicó un adhesivo a la hoja no tejida en movimiento a una densidad de recubrimiento de 3 mg/cm2 como se describe con respecto a los Ejemplos 1-5 anteriores. El adhesivo fue cubierto con un papel de liberación y el elemento no tejido recubierto con el adhesivo se enrolló.
El elemento no tenido al cual se habían aplicado el adhesivo y el papel de liberación se desenrolló, se retiró el papel de liberación, y el lado recubierto con adhesivo del elemento no tejido fue laminado con una película de polímero comprendida de elastómero de copoliéter 48% Hytrel® 8206, elastómero de copoliéter 48% Hytrel® 8171 , y 4% de dióxido de titanio. El polímero de copoliéter-éster fue alimentado en forma de pella en un extrusor de tornillo de 38 mm de diámetro que estaba conectado a un dado caliente. El polímero fue fundido y después alimentado a 36 cm por una abertura de dado de 250 mieras en el bloque de dado calentado. La fusión de polímero fue extruída desde la abertura de dado y fue recubierta sobre la hoja no tejida de polipropileno sobre el adhesivo aplicado como se describió antes con respecto a la Figura 3. La película se unió a la hoja no tejida fibrosa en un estrechamiento que está separado aproximadamente 10 cm de la abertura de dado. La disposición de estrechamiento era similar a aquella de los Ejemplos 1 -5, y los cilindros de presión se mantuvieron a una presión constante de aproximadamente 140 kPa. En los Ejemplos 1 1-13, la densidad de recubrimiento de adhesivo se varió en tanto que otras condiciones del proceso se mantuvieron constantes. En los ejemplos 14-18, la densidad de recubrimiento de adhesivo se varió en tanto que un segundo conjunto de condiciones de proceso se mantuvieron. Las condiciones de proceso utilizas en cada ejemplo y las propiedades de las hojas compuestas resultantes se establecen a continuación en el Cuadro 3.
Cuadro 3 NUMERO DE EJEMPLO 1 1 12 13 14 15 16 (90L2) (90J2) (90K2) (90L4) (90J7) (90K3) Condiciones de Proceso Temperatura del adhesivo Ambíent Ambient ambient ambient ambient Ambient (°C) e e e e e e t t t t t t Densidad de aplicación de 31.6 33 adhesivo (g/m2) 6.2 1.6 3 6.2 Patrón de adhesivo espiral Espiral espiral espiral espiral Espiral Velocidad lineal (m/min) 12 12 12 12 12 12 Temperatura de fusión 2220 2220 extruída (°C) 220 220 220 220 Velocidad del extrusor 1 16 16 16 12 12 12 (RPM) Temperatura de dado (°C) 220 220 220 220 220 220 Presión de cilindro (kPa) 140 140 140 140 140 140 Propiedades del Compuesto - Espesor de película (mieras) 26 25 30 23 17 24 MVTR- (Método desecante) (g/m2/día) 2800 2900 2400 3000 3300 3000 Impacto dinámico 0.03 0.44 0 0.13 0.25 0.1 1 (g/m2@2400J/m2) Resistencia al desprendimiento (N/cm) MD 0.59 lleno lleno 0.49 lleno lleno CD 0.49 lleno Lleno 0.30 lleno Lleno Los Ejemplos 1 1-16 demuestran que puede obtenerse la buena resistencia al desprendimiento incluso en pesos base de adhesivo bajos (Ejemplos 1 1 y 14). Esos Ejemplos también muestran que el patrón de espiral abierto en el que se aplica el adhesivo permite la aplicación de pesos base de adhesivos relativamente altos sin provocar una reducción sustancial en las velocidades de transmisión de vapor de humedad (Ejemplos 13 y 16). Estos datos también sugieren que la temperatura de fusión de película es lo suficientemente alta para suavizar el adhesivo a fin de promover una buena unión.
EJEMPLOS 17-21 Una película de polímero de copoliéter-éster bicapa fue laminada a una hoja no tejida comprendida ya sea de una combinación de fibra discontinua de poliéster y polipropileno o de fibras discontinuas 100% de polietileno. No se utilizó adhesivo adicional. El material de hoja no tejida de los Ejemplos 17-20 fue una mezcla 50/50 de fibra discontinua de poliéster (Dacron® fibra de poliéster Tipo 54 fabricada por DuPont) y fibras discontinuas de polipropileno (Danakion Hy Comfort fibra de polipropileno fabricada por Danakion America, Inc. de Athens, Georgia). Las fibras discontinuas de poliéster y polipropileno tienen longitudes de fibra de aproximadamente 40 mm y un denier de 2. Las fibras fueron cardadas y unidas térmicamente a 143°C con una presión de estrechamiento de 40 daN/cm utilizando un laminador Kuester de Laminado en Caliente. La combinación no tejida utilizada en los Ejemplos 17-20 tiene pesos base que varían desde 9.9 g/m2 a 28.3 g/m2. El material de hoja no tejida del Ejemplo 21 estará comprendido solamente de fibra de polietileno no tejida de filamentos fusionados con un peso base de 28.3 g/m2 fabricada por Polybond Company de Waynesboro, Virginia. La película de poliéter-éster bicapa utilizada en los Ejemplos 17-21 tuvo una Capa de Película 1 comprendida de 100% de Hytrel® 4778 que conformo 17% en peso de la película, y una Capa de Película 2 comprendida de una combinación de 48% Hytrel® 8171 , 46% Hytrel® 8206 y 6% T¡O2 que conformaron el 83% de la película (los porcentajes están en peso). Los componentes para la Capa de Película 1 se mezclaron y alimentaron en forma de pella en un extrusor de tornillo de 10.2 cm de diámetro que estaba conectado a un bloque de combinación de fusión. Los componentes para la Capa de Película 2 también se mezclaron y alimentaron en forma de pella en un extrusor de tornillo de diámetro diferente 7.6 cm que está conectado al mismo bloque de combinación de fusión. Los componentes para las Capas de Película 1 y 2 fueron fundidas cada una y extruídas para el bloque de combinación de fusión. La fusión de dos capas fue alimentada después a una abertura de dado de 762 mieras por 102 cm en un bloque de dado calentado. Una película bicomponente con Capa de Película 1 y Capa de Película 2 se extruyó a partir de la abertura de dado y fue recubierta sobre la hoja no tejida de polipropileno como se muestra en la Figura 4. La hoja no tejida estuvo separada aproximadamente 23 cm debajo de la abertura del dado. La hoja de fibra no tejida y la película fueron pasadas a través de un panel de rodillos de estrechamiento, como se muestra en la Figura 4, para formar la estructura de hoja compuesta. Los rodillos de estrechamiento fueron sometidos a presiones de cilindro de aire de 207 kPa y los rodillos se mantuvieron a temperatura ambiente. Las condiciones de proceso utilizadas en cada ejemplo y las propiedades de las hojas compuestas resultantes se establecen a continuación en el Cuadro 4.
Cuadro 4 NUMERO DE EJEMPLO 17 18 19 20 21 (3706) (3707) (3708) (3709) (3710) Condiciones de Proceso Peso Base - No tejido (g/m2) 28.3 19.8 14.2 9.9 28.3 Velocidad lineal (m/min) 36.6 39.6 42.7 45.7 36.6 Temperatura de fusión extruída - Capa 1 (°C) 233 233 233 233 233 Velocidad de extrusor - Capa 1 (RPM) 40 40 40 40 40 Temperatura de fusión de extrusor - Capa 2 (°C) 232 232 232 232 232 Velocidad de extrusor - Capa 2 (RPM) 33 33 33 33 33 Temperatura de dado (°C) 216 216 216 216 216 Presión de cilindro (kPa) 207 207 207 207 207 Temperatura de rodillo de 43.3 43.3 43.3 43.3 43.3 grabado (°C) Temperatura de baño de agua (°C) 19.4 19.4 19.4 19.4 19.4 Propiedades del - - Compuesto Espesor de película (mieras) 22 22 22 22 22 Espesor del compuesto 188 150 107 89 371 (mieras) MVTR- (Método desecante) 3200 3400 3200 3100 3000 (g/m2/día) Impacto dinámico 0.0 0.25 0.19 0.28 0.52 (g/m2@2400 J/m2) Resistencia al desprendimiento (N/cm) MD 0.98 1.08 0.97 0.74 0.09 CD 0.69 0.53 0.34 0.45 0.08 Resistencia a la tensión (N/cm) MD 7.0 6.3 5.6 - - CD 1.6 1.3 1.1 - - Alargamiento (%) MD 24.0 28.7 27.6 - - CD 53.4 61.7 51.0 - - Infiltración de orificio de 0 0 0 0 0 pasador Cabezal hidrostático (cm) 198 183 231 203 211 Porosidad de aire Gurley Hill >3600 >3600 >3600 >3600 >3600 (seg) Tres muestras del material de hoja compuesta (substrato fibroso y película sin la película de polietileno) producida en el Ejemplo 17 se probó de acuerdo con el método de prueba de Barrera Viral antes descrito. Las tres muestras pasaron la prueba de Barrera Viral (cero PFU/ml fueron detectadas después de un periodo de prueba de 24 horas). Los Ejemplos 17-20 demuestran que puede obtenerse una resistencia al desprendimiento sobresaliente a bajas presiones de unión, incluso en ausencia de un adhesivo. Estos Ejemplos muestran que la presencia de una cantidad limitada de poliéster en el substrato fibroso mejora enormemente la resistencia al desprendimiento. Estos Ejemplos muestran también que es posible lograr una buena resistencia al desprendimiento y excelentes propiedades de barrera al impacto dinámico al mismo tiempo. El Ejemplo 21 demuestra que la falta de poliéster resulta en una baja resistencia al desprendimiento en ausencia de un adhesivo.
EJEMPLOS 22-25 Las composiciones de película usadas en los Ejemplos 22-25 tuvieron las siguientes composiciones: EJEMPLO 22 23 24 25 (3644) (3645) (3646) (3643) Capa de Película (% en peso de la capa 1 ) Hytrel® 8206 (%) 40 Hytrel® 4778 (%) - 60 100 Hytrel® 3548 (%) 100 Capa de Película 2 (% en peso de Capa 2) Hytrel® 8171 (%) 48 48 48 48 Hytrel® 8206 (%) 46 46 46 46 Concentrado TiO2 (%) 6 6 6 6 Capa 1 (% en peso de película total) 17 17 17 0 Capa 2 (% en peso de película total) 83 83 83 100 Una película de polímero comprendida de las Capas de Película 1 y 2 antes establecidas fueron recubiertas por extrusión sobre una hoja no tejida de polipropileno fibroso mediante el siguiente proceso. La hoja no tejida fue el material de hoja de polipropileno cardado descrito en los ejemplos 1-5 anteriores. Los componentes para la capa de película 1 se mezclaron y alimentaron en forma de pella en un extrusor de tornillo de diámetro 10.2 cm que estaba conectado a un bloque de combinación de fusión. Los componentes para la Capa de Película 2 se mezclaron y alimentaron también en forma de pella en un extrusor de tornillo de diámetro diferente de 7.6 cm, que estuvo conectado al mismo bloque de combinación de fusión. Los componentes para las Capas de Película 1 y 2 se fundieron y co-extruyeron hacia el bloque de combinación de fusión. Las dos fusiones de capas fueron alimentadas después a una abertura de dado (0J66 mm mieras por 102 cm) en un bloque de dado calentado. Una película bicomponente con Capa de Película 1 y Capa de Película 2 se extruyó a partir de la abertura de dado y fue recubierta sobre la hoja no tejida de polipropileno sin la aplicación de un adhesivo. La hoja de fibra de polipropileno estuvo separada 22.9 cm debajo de la abertura de dado. La hoja de fibra de polipropileno, el adhesivo y la película fueron pasados a través de un par de rodillos de presión como se muestra en la Figura 4. Los rodillos de presión se sometieron a presiones de cilindro de 689 kPa. Las condiciones de proceso usadas en cada ejemplo y las propiedades de las hojas compuestas resultantes se establecen a continuación en la Tabla 5. El lado de película de la hoja compuesta fue adherida subsecuentemente a una película de polietileno para determinar si la hoja compuesta permanecería unida a tales películas bajo condiciones que pueden encontrarse en un artículo absorbente. Un adhesivo de fusión en caliente SIS lineal sensible a la presión (adhesivo fundido en caliente H2031 de Ato Findley Adhesives, Inc., de Wauwatosa, Wisconsin) se aplicó al lado de película de hoja compuesta en un peso base de adhesivo de 13.95 g/m2) utilizando un cabezal de aplicación por aspersión Meltex EP34s, disponible de Nordson Corporation. La temperatura del adhesivo que sale del cabezal de aspersión fue de 166°C. Una hoja de película de polietileno con un espesor de 30.5 mieras fue presionada contra el lado de la hoja compuesta a la que se aplicó adhesivo utilizando un rodillo manual. La resistencia seca y húmeda de la unión entre la hoja compuesta y la película de polietileno se midió y se reportó en el Cuadro 5 a continuación.
Cuadro 5 NUMERO DE EJEMPLO 22 23 24 25 (3644) (3645) (3646) (3643) Condiciones de Proceso Velocidad de Línea (m/min) 27.4 27.4 40.8 27.4 Temperatura de Fusión extruída - Capa 1 1 243 243 243 243 (1 C) Velocidad de Extrusor - Capa 1 (RPM) 20 20 37 80 Temperatura de fusión extruída - Capa 2 (°C) 260 260 260 Velocidad de Extrusor - Capa 2 (RPM) 21 21 27 - Temperatura de dado (°C) 243 243 243 243 Presión de cilindro (kPa) 689 689 689 689 Temp. de rodillo de grabado (°C) 60 60 60 60 Temp. de baño de agua (1 C) 49 49 49 49 Propiedades del Compuesto Espesor de película (mieras) 23 23 23 23 MVTR (Método Desecante) (g/m2/día) 3850 3150 2950 3600 Resistencia al Desprendimiento (N/cm) MD 0.36 0.43 0.64 0.25 CD 0.25 0.46 0.51 0.20 Resistencia a la Tensión (N/cm) MD 12.4 12.4 13.1 - CD 2.3 2.4 2.4 - Alargamiento (%) MD 81 86 88 - CD 105 107 105 - Porosidad de Aire de Gurley Hill (seg) >3600 >3600 >3600 >3600 seg seg seg seg Cabezal hidrostátíco (cm) 66 46 56 43 Construcción del Artículo Resistencia de Unión Seca (g/cm 156.7 122.0 224.4 112.6 Resistencia de Unión Húmeda (g/cm) 4.3 10.2 170.5 1.6 Los Ejemplos 22-25 demuestran que los cambios en la composición de un elemento permeable al vapor de humedad de dos capas tiene un impacto sustancial en la MVTR de la hoja compuesta. Estos Ejemplos muestran también que una película de polietileno puede unirse a la capa de película de hoja compuesta con adhesivos fundidos en caliente convencionales. Finalmente, esos ejemplos muestran que haciendo la capa de película externa a partir de un elastómero de poliéter-éster más hidrofóbico, puede tener una buena resistencia de unión húmeda (Ejemplo 24). Los ejemplos 22-25 ilustran que el substrato fibroso en base a polipropileno requiere >3 veces la presión de unión con relación a los ejemplos 17-20 que comprendieron las combinaciones de fibras de poliéster y polipropileno. Las fibras de poliéster compatibles permiten presiones significativamente menores para ser usadas en tanto que se logra una mejora significa en la resistencia al desprendimiento contra los Ejemplos 22-25. Los ejemplos 22-25, incluso aunque estuvieron unidos a mayor presión, resultaron en resistencias al desprendimiento que fueron nominalmente del 50% del desprendimiento logrado con los ejemplos 17-20. A fin de que los Ejemplos 22-25 alcancen el nivel de unión observado con los Ejemplos 17-20, se requiere una mayor presión de unión. Debido a que los Ejemplos 22-25 ya incorporan una mayor temperatura de fusión que es propensa para la unión, aunque reduce la viscosidad del polímero, es muy probable que incremente la resistencia a la unión que resultará en un incremento en los orificios de pasador y el derrame relacionado con el impacto.
EJEMPLOS 26-29 Una película de copoliéter-éster fue recubierta por extrusión directamente sobre un número de diferentes hojas no tejidas fibrosas sin el uso de un adhesivo por separado. En los ejemplos 26-29, la composición de la hoja no tejida tuvo un peso base de 14.2 g/m2 y tuvo una de las siguientes composiciones: Composición A: una mezcla 50/50 de fibra discontinua de poliéster (Dacron® fibra de poliéster tipo 54 fabricada por DuPont) y fibras discontinuas de polipropileno (Danakion Hy Comfort, fibra de polipropileno fabricada por Danakion America, Inc. de Athens. Georgia). Las fibras discontinuas de poliéster y polipropileno tuvieron longitudes de fibras de aproximadamente 40 mm y un denier de 2. Las fibras fueron cardadas y unidas térmicamente en un Laminador de Unión B.F. Perkins a temperatura de 130°-145°C con una presión de estrechamiento muy ligera. Composición B: una mezcla 50/50 de fibras de poliéster y polipropileno como la Composición A con la excepción de que la fibra de poliéster Tipo 54 Dacron® fue reemplazada con fibras de poliéster conformadas que tienen una sección transversal dentada-oval, como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,914,488 y que tiene una longitud de fibra promedio de 40 mm y un denier de 1.4. Las fibras fueron cardadas y unidas térmicamente en un Laminador de Unión B.F. Perkins a una temperatura de 130°-145°C con una presión de estrechamiento muy ligera. Composición C: una combinación de 75% de fibra discontinua de poliéster (Dacron® fibra de políéster Tipo 54, fabricada por DuPont) y 25% de fibras discontinuas de polipropileno (Danakion Hy Comfort, fibra de polipropileno fabricada por Danakion America, Inc. de Athens, Georgia). Las fibras discontinuas de poliéster y polipropileno tuvieron longitudes de fibra de aproximadamente 40 mm y un denier de 2. Las fibras fueron cardadas y unidas térmicamente en un Laminador de Unión B.F. Perkins a una temperatura de 130°-145°C con una presión de estrechamiento muy ligera. Composición D: una combinación 75/25 de fibras de poliéster y polipropileno similar a la Composición C con la excepción de que la fibra de poliéster Tipo 54 Dacron® fue reemplazada con fibras de poliéster conformadas que tienen una sección transversal dentada-oval, como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,914,488 y que tiene una longitud de fibra promedio de 40 mm y un denier de 1.4. Las fibras fueron cardadas y unidas térmicamente en un laminador de unión B.F. Perkins, a una temperatura de 130°-145°C con una presión de estrechamiento muy ligera. El elemento no tejido fue laminado con una película de polímero comprendida de 48% de elastómero de copoliéter Hytrel® 8206, 48% de elastómero de copoliéter Hytrel®8171 , y 4% de dióxido de titanio. El polímero de copoliéster-éster fue alimentado en forma de pella en un extrusor de tornillo de 38 mm de diámetro que estuvo conectado a un dado calentado. El polímero fue fundido y después alimentado a 36 cm por una abertura de dado de 250 mieras en el bloque de dado calentado. La fusión de polímero fue extruída a partir de la abertura de dado y fue recubierta sobre la hoja no tejida de polipropileno como se muestra en la Figura 3. La película se unión a la hoja no tejida fibrosa en un estrechamiento que estuvo separado aproximadamente 10 cm de la abertura de dado. La disposición de estrechamiento fue similar a aquella de los Ejemplos 1-5, y los cilindros de presión se mantuvieron a una presión constante de aproximadamente 140 kPa. Las condiciones de proceso utilizadas en cada ejemplo y las propiedades de las hojas compuestas resultantes se establecen en el Cuadro 6 siguiente.
Cuadro 6 NUMERO DE EJEMPLO 26 27 28 29 (90E3) (90F8) (90G12) (90G13) Cornposición del elemento no tejido A B C D Condiciones de Proceso Velocidad del elemento no tejido 12 12 12 12 (m/min) Temperatura de fusión extruída (°C) 220 220 220 220 Velocidad del Extrusor (RPM) 220 220 220 220 Temperatura del dado (°C) Presión del Cilindro (kPa) 140 140 140 140 Propiedades del Compuesto Espesor de Película (mieras) 26 24 25 27 Espesor del compuesto (mm) MVTR-(Método Desecante) (g/m2día) 2600 3100 2400 2900 Impacto Dinámico (g/m @2400 J/m2) 0.19 0.00 0.00 Resistencia al desprendimiento (N/cm) MD 0.61 0.88 débil 0.63 CD 0.24 0.20 débil 0.1 1 Los Ejemplos 26-29 ¡lustran el impacto del uso de fibras conformadas en el substrato fibroso de la estructura compuesta. Sin desear enlazarse a teoría, se considera que las fibras conformadas, cuando se llevan a contacto con la fusión de película, incrementan el área de superficie de la película, incrementando de esta manera el flujo de vapor a través de la estructura compuesta. Los tipos de películas permeables al vapor, impermeables al líquido, no porosas, transmiten el vapor mediante absorción primero, después mediante difusión y finalmente evaporación. Incrementado el área de superficie para la etapa de evaporación se incrementará la transmisión de vapor.
EJEMPLOS 30-41 Las películas de copoliéter-éster fueron recubiertas por extrusión directamente sobre cuatro hojas no tejidas fibrosas diferentes sin el uso de un adhesivo separado. Las cuatro hojas no tejidas estuvieron comprendidas de varias combinaciones de fibras de polipropileno y fibras de poliéster. Las hojas no tejidas utilizadas en los Ejemplos 30-41 tuvieron una de las siguientes composiciones: Composición E: fibras de polipropileno cardadas unidas térmicamente como se describe de manera completa en los Ejemplos 1-5. Composición F: combinación de 26% de fibras de poliéster tereftalato polietileno (Dacron® fibra de poliéster Tipo 54 fabrica por DuPont) y 74% de fibras de polipropileno, mezcla de fibra discontinua de poliéster (Danakion Hy Comfort fibra de polipropileno fabricada por Danakion America, Inc. de Athens, Georgia). Las fibras discontinuas de poliéster y polipropileno tuvieron longitudes de fibra de aproximadamente 40 mm y un denier de 2. Las fibras fueron cardadas y unidas térmicamente en un Laminador de Unión B.F. Perkins a una temperatura de 130°-145°C con una presión de estrechamiento muy ligera. Composición G: una mezcla 50/50 de fibras de poliéster-políetileno-tereftalato, y fibras discontinuas de polipropileno idénticas a la Composición A descrita anteriormente con respecto a los Ejemplos 26-29. Composición H: 100% de fibras de polietileno-tereftalato-poliéster con longitudes de fibra de aproximadamente 40 mm y un denier de 2. Las fibras fueron cardadas y unidas térmicamente en un Laminador de Unión B.F. Perkins a una temperatura de 130°-145°C con una presión de estrechamiento muy ligera. Las dos películas utilizadas fueron como sigue: La Película 1 fue una película de capa individual comprendida de 47% de Hytrel® 8206 de elastómero de copoliéter, 47% de elastómero de copoliéter Hytrel® 8171 y 6% de dióxido de titanio.
La Película 2 fue una película de dos capas en la cual la Capa 1 estuvo comprendida de la mezcla de la Película 1 y la Capa 2 estuvo comprendida de 100% de elastómero de copoliéter Hytrel® 8206. El polímero de copoliéter-éster fue alimentado en forma de pella en un extrusor de tornillo de 38 mm de diámetro que estuvo conectado a un dado calentado. El polímero fue fundido y después alimentado a 36 cm por una abertura de dado de 250 mieras en el bloque de dado calentado. La fusión de polímero fue extruída para la abertura de dado y fue recubierto por extrusión sobre la lámina no tejida sin la aplicación de un adhesivo. La película se unió a la hoja no tejida fibrosa en un estrechamiento que está separado aproximadamente 10 cm de la abertura de dado. La disposición de estrechamiento fue similar a aquella de los Ejemplos 1-5, y los cilindros de presión se mantuvieron a una presión constante de aproximadamente 140 kPa. Las condiciones de proceso usadas en cada ejemplo y las propiedades de las hojas compuestas resultantes se establecen en el Cuadro 7 siguiente.
Cuadro 7 NUMERO DE EJEMPLO 30 31 32 33 (130T1) (130T4) (130T3) (130T2) Composición No Tejida E F G H Composición de Película 1 1 .1 1 Condiciones de Proceso Velocidad lineal (m/min) 12.2 12.2 12.2 12.2 Temperatura de fusión extruída (°C) 220 220 220 220 Velocidad del extrusor (RPM) 20 20 20 20 Temperatura del dado (°C) 220 220 220 220 Presión de Cilindro (kPa) 138 138 138 138 Propiedades del Compuesto Espesor de Película (mieras) 25 25 25 25 (Método Desecante) MVTR (g/m2/día) 4 4000000 3700 3600 2900 Cuadro 7 (Continuación) NUMERO DE 34 35 36 37 EJEMPLO (130V1) (130V4) (13OV3) (13°V2) Composición del E F G H elemento no tejido Composición de la Película Condiciones del Proceso Velocidad de 21 21 21 21 Línea (m/min) Temperatura de 220 220 220 220 Fusión Extruída (1 C) Velocidad 20 20 20 20 Extruída (RPM) Temperatura de 220 220 220 220 Dado (°C) Presión del 138 138 138 138 Cilindro (kPa) Propiedades Compuestas Espesor de la 12 12 12 12 Película (mieras) MVTR-(Método 4400 4200 4500 3500 Desecante) (g/m2día) Cuadro 7 (continuación) NUMERO DE EJEMPLO 38 39 40 41 (130A1) (130A4) (130A3) (130A2) Composición del elemento no tejido E F G H Composición de la Película 2 2 2 2 Condiciones del Proceso Velocidad de Línea (m/minuto) 10.5 10.5 10.5 10.5 Temperatura de Fusión Extruída 220 220 220 220 capa 1 (°C) Temperatura de fusión extruída - 220 220 220 220 capa 2 (°C) Velocidad Extruída - capa 1 (RPM) 15 15 15 15 Velocidad Extruída - capa 2 (RPM) 12 12 12 12 Temperatura de dado (°C) 220 220 220 220 Presión Cilindrica (kPa) 138 138 138 138 Propiedades del Compuesto Espesor de Película (mieras) 25 25 25 25 MVTR (Método Desecante) 3500 2500 2900 1600 (g/m7día) Los Ejemplos 17-20 ilustraron el impacto positivo de la inclusión de fibra de poliéster compactible en el substrato fibroso mediante la resistencia al desprendimiento. Los ejemplos 30-41 ilustran que la inclusión de fibras de poliéster puede tener también tener un efecto negativo en la MVTR. Este efecto negativo está asociado con el incremento en las uniones de fibra a película asociadas con las fibras compatibles de poliéster. Los datos en el Cuadro 7 muestran que la estructura compuesta que comprende un substrato de fibra solamente de polipropileno tiene una mayor MVTR que todos excepto uno de los otros Ejemplos, el Ejemplo 36. Los datos del Cuadro 7 muestran también que las estructuras compuestas con la combinación, 50% poliéster y 50% polipropileno, substratos fibrosos son substancialmente superiores en MVTR que la estructura compuesta que comprende un substrato fibroso 100% de poliéster.
EJEMPLO 42 Una muestra de película microporosa Exxon Exxair XFB-100W, disponible de Exxon Chemical Company de Buffalo Grove, Illinois, USA, fue laminada a una película permeable de vapor a humedad comprendida de elastómero de copoliéter 100% Hytrel® 8171. La película microporosa fue recubierta con el adhesivo de fusión en caliente SIS lineal sensible a la presión descritos en los Ejemplos 1-5 anteriores en un peso base de adhesivo de .001 g/pulg2. La película permeable al vapor que había sido colocada fundida en un papel de liberación con un espesor de 13 mieras, se unión al adhesivo sobre la película microporosa.
La hoja microporosa, la película permeable al vapor de humedad, y el compuesto de los dos tuvieron las siguientes propiedades. (g/m2/día) Impacto Dinámico MVTR (Método (g/m2@2,400 joules Desecante) Película Microporosa 4,600 1.26 Película Hytrel® 3,900 0.00 Compuesto 3,500 0.23 Este Ejemplo muestra la adición de una película permeable al vapor de humedad para una película microporosa que reduce significativamente el impacto de humedad relacionado con el derrame a partir de una película microporosa.
EJEMPLO COMPARATIVO 1 Una muestra de película microporosa Exxon Exxair XFB-100W, disponible de Exxon Chemical Company de Buffalo Grove, Illinois, USA, fue probada para la velocidad de transmisión de vapor de humedad, la transmisión de fluido dinámico, la barrera microbiana para empaque estéril y la infiltración de humedad líquida. Las propiedades medidas fueron como sigue: MVTR (gm2/24 horas) 4000 Impacto Dinámico (g/m2 @ 2400 J/m2) 0.97 Barrera Microbiana Paso de bacteria Bacillus subtilis registrado en seis muestras probadas después de una exposición de 15 minutos. (38.6 cm Hg vacío; 2.8 velocidad de flujo 1/min) Infiltración de Humedad Tinte evidente que indica el paso de líquido.
ARTÍCULOS ABSORBENTES REPRESENTATIVOS Una modalidad preferida de un artículo absorbente que incorpora la hoja compuesta de la presente invención es el pañal 250, mostrado en la Figura 7. Como se usa en la presente, el término "pañal" se refiere a un artículo absorbente usado generalmente por infantes y personas incontinentes que es usado alrededor del torso inferior del usuario. La Figura 7 es una vista en planta del pañal 250 de la presente invención en su estado no contraído plano (es decir, con la contracción inducida por elástico extraída) con porciones de la estructura que están recortadas para mostrar más claramente la construcción del pañal 250. Como se muestra en la Figura 7, el pañal 250 comprende preferiblemente un ensamble de contención 270 que comprende una cubierta superior 249; una cubierta posterior 247 unida a la cubierta posterior; y un núcleo absorbente 275 colocado entre ia cubierta superior 249 y la cubierta superior 247. El núcleo absorbente 275 tiene un par de bordes longitudinales opuestos, una superficie interna y una superficie externa. El pañal comprende además preferiblemente características elásticas para pierna 272; características elásticas para cintura 274; y un sistema de sujeción 276 que comprende preferiblemente un par de miembros de aseguramiento 277 y un miembro de descarga 278. El pañal 250 se muestra en la Figura 7 con la porción del pañal 250 que confronta hacia el usuario, la superficie interna 273, que confronta hacia el observador. El pañal 250 está mostrado en la Figura 7 para tener una superficie interna 273 (que confronta hacia el usuario en la Figura 7), una superficie externa 271 opuesta a la superficie interna 273, una región de cintura posterior o de espalda 245, una región de cintura frontal 246 opuesta a la región de cintura posterior 245, una región de entrepierna 248 colocada entre la región de cintura posterior 245 y la región de cintura frontal 246, y una periferia que está definida por el perímetro externo o los bordes del pañal 250 en el cual los bordes longitudinales o laterales están designados 251 y los bordes extremos están designados 252. La superficie interna 273 del pañal 250 comprende aquella porción del pañal 250 que está ubicada adyacente al cuerpo del usuario durante el uso (es decir, la superficie interna 273 generalmente está formada mediante por lo menos una porción de la cubierta superior 249 y otros componentes unidos a la cubierta superior 249). La superficie externa 271 comprende aquella porción del pañal 250 que está colocada en alejamiento del cuerpo del usuario (es decir, la superficie externa 271 está formada generalmente mediante por lo menos una porción de la cubierta posterior 247 y otros componentes unidos a la cubierta posterior 247). Como se usa en la presente, el término "unidos" abarca configuraciones por las cuales un elemento está asegurado directamente a otro elemento mediante la fijación del elemento directamente al otro elemento y configuraciones mediante las cuales el elemento está asegurado indirectamente al otro elemento fijando el elemento a un miembro y miembros intermedios que a su vez están fijados al otro elemento. La región de cintura posterior 245 y la región de cintura frontal 246 se extienden a partir de los bordes extremos 252 de la periferia hacia la región de entrepierna 248. El pañal 250 también posee dos líneas centrales, una línea central longitudinal 200 y una línea central transversal 210. El término "longitudinal", como se usa en la presente, se refiere a una línea, eje o dirección en el plano del pañal 250 que está alineada generalmente con (por ejemplo, aproximadamente paralela con) un plano vertical que corta en dos la silueta del usuario erguido en las mitades izquierda y derecha cuando se usa el pañal 250. Los términos "transversal" y "lateral", como se usa en la presente, son intercambiables y se refieren a una línea, eje o dirección que se ubica dentro del plano del pañal que está generalmente perpendicular a la dirección longitudinal. La Figura 8 muestra una vista en planta simplificada del pañal 250 de la Figura 7 que ilustra los diferentes paneles y su colocación uno con respecto al otro. El término "panel" se usa en ia presente para denotar un área o elemento del pañal. (En tanto que un panel es típicamente un área o elemento distinto, un panel puede coincidir (corresponder funcionalmente) de alguna manera con un panel adyacente). El pañal 250 tiene una región de entre pierna 248 que comprende un panel principal 280 y un par de paneles para pierna 282; una región de cintura frontal 246 comprende un panel central que comprende un panel medio 286 y un panel de banda de cintura 288, y paneles laterales 290; y una región de cintura posterior 245 que comprende un panel central que comprende un panel medio 286' y un panel de banda de cintura 288', y paneles lateral 290'. El panel principal 280 es la porción del pañal 250 a partir de la cual surgen los otros paneles. El núcleo absorbente está colocado generalmente dentro del panel principal 280 ya que los exudados son descargados típicamente en esta región del pañal aunque el núcleo absorbente se extenderá también dentro de los paneles medios 286 y 286'. Un panel para pierna 282 se extiende generalmente en forma lateral hacia afuera desde y a lo largo de cada borde lateral 281 del panel principal 280. Cada panel para pierna 282 forma generalmente una porción de la característica elástica para pierna. En la región de cintura frontal 246, el panel medio 286 del panel central se extiende generalmente de forma longitudinal hacia afuera desde y a lo largo del borde lateral 285 del panel principal 280. El panel de banda de cintura 288 se extiende generalmente de manera longitudinal de manera desde y a lo largo del panel medio 286. Los paneles laterales 290 se extienden cada uno generalmente en forma lateral hacia afuera desde y a lo largo del panel central.
En la región de cintura posterior 245, el panel medio 286' del panel central se extiende generalmente en forma longitudinal hacia afuera desde, y a lo largo del borde lateral 285 del panel principal 280. El panel de banda de cintura 288' se extiende generalmente en forma longitudinal hacia afuera desde y a lo largo del panel medio 286'. Los paneles laterales 290' se extienden cada uno generalmente en forma lateral hacia afuera desde, y a lo largo del panel central. Haciendo referencia de nuevo a la Figura 7, el ensamble de contención 270 del pañal 250 se muestra comprendiendo el cuerpo principal (estructura) del pañal 250. El ensamble de contención 270 comprende preferiblemente una cubierta superior 249, una cubierta superior 247 y el núcleo absorbente 275 que tiene un par de bordes longitudinales opuestos, una superficie interna, una superficie externa. La superficie interna del núcleo absorbente confronta generalmente al cuerpo del usuario en tanto que la superficie externa confronta generalmente en alejamiento del cuerpo del usuario. Cuando el artículo absorbente comprende un soporte separado y un forro, el ensamble de contención 270 comprende generalmente el soporte y el forro (es decir, el ensamble de contención 270 comprende una o más capas de material para definir el soporte en tanto que el forro comprende un compuesto absorbente tal como una cubierta superior, una cubierta posterior y un núcleo absorbente. Para los artículos absorbentes unitarios, el ensamble de contención 270 comprende preferiblemente la cubierta superior 249, la cubierta posterior 247 y el núcleo absorbente 275 del pañal con otras características agregadas para formar la estructura de pañal compuesta. La Figura 7 muestra una modalidad preferida del ensamble de contención 270 en la que la cubierta superior 249 y la cubierta posterior 247 tienen dimensiones de longitud y ancho generalmente mayores que aquellas del núcleo absorbente 275. La cubierta superior 249 y la cubierta posterior 247 se extienden más allá de los bordes del núcleo absorbente 275 para formar de esta manera la periferia del pañal 250. En tanto que la cubierta superior 249, la cubierta posterior 247 y el núcleo absorbente 275 pueden ensamblarse en una variedad de configuraciones bien conocidas, las configuraciones de ensamble de contención ilustrativas se describen de manera general en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,860,003, intitulada "Contractible Side Portions for Disposable Diaper", la cual fue emitida para Kenneth B. Buell el 14 de enero de 1975; Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,151 ,092 intitulada "Absorbent Article With Dynamic Elastic Waist Feature Having A Predisposed Resilient Flexural Hinge" la cual fue emitida para Kenneth B. Buell et al., el 29 de septiembre, 1992; y Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,385,500 intitulada "Absorbent Articles Providing Sustained Dynamic Fit" la cual fue emitida para LaVon et al. el 25 de octubre de 1994; cada una de las cuales está incorporada en la presente mediante referencia. En la modalidad mostrada en la Figura 7, la cubierta posterior 247 comprende preferiblemente una hoja continua o capa que define la región de cintura frontal 246, la región de cintura posterior 245 y la región de entrepierna 248. Como se usa en la presente, el término "capa" no limita necesariamente el elemento a un estrato individual de material en esa capa que puede comprender realmente laminados o combinaciones de hojas o tramas de los tipos de materiales de requisito. La cubierta posterior 247 tiene una superficie interna y una superficie externa opuesta. La superficie interna es aquella porción de la cubierta posterior 247 que está colocada adyacente al núcleo absorbente. La superficie externa de la cubierta posterior 247 que corresponde a la superficie externa 271 del pañal 250. Ya que la cubierta posterior 247 define preferiblemente la región de cintura frontal 246, la cintura posterior 245 y la región de entrepierna 248, la cubierta posterior 247 tiene también regiones y paneles correspondientes como se definió previamente. (Por simplicidad, esas regiones y paneles están anotados en los dibujos mediante los mismos números de referencia que las regiones y paneles de pañal correspondientes que se mostraron en la Figura 8). En la modalidad mostrada en la Figura 8, el núcleo absorbente está colocado en el panel principal 280, ya que los exudados son descargados típicamente en esta región y se extienden dentro de los paneles medios 286 y 286'. En la modalidad mostrada en la Figura 8, el núcleo absorbente no se extiende dentro de los paneles para pierna 282, los paneles de banda de cintura 288 y 288' o los paneles laterales 290 y 290'. En otras modalidades, el núcleo absorbente puede extenderse en todos o algunos de los paneles para pierna 282, los paneles de banda de cintura 288 y 288' y los paneles laterales 290 y 290'. La cubierta posterior 247 de la presente invención es aquella porción del pañal 250 que está colocada generalmente lejos de la piel del usuario y que evita que los exudados absorbidos y contenidos en el núcleo absorbente 275 humedezcan los artículos que hacen contacto con el pañal 250 tales como sábanas y prendas de ropa interior. Por lo tanto, la cubierta posterior 247 es substancialmente impermeable a los fluidos (por ejemplo, orina). Además de ser impermeable al fluido, la cubierta posterior 247 también es altamente permeable al vapor de humedad. Para los pañales desechables, la permeabilidad al vapor de humedad se ha encontrado que es crítica para el rendimiento relacionado con la comodidad de los artículos absorbentes. Cuando un artículo absorbente comprendido de material no respirable es colocado sobre un usuario, la piel es obstruida con los materiales que conforman el artículo absorbente. Esta obstrucción de la piel evita el escape del vapor de humedad o la evaporación y el enfriamiento resultante del área obstruida. El incremento resultante en la transpiración junto con la carga del fluido eleva la humedad relativa del aire dentro del artículo absorbente resultando en una comodidad reducida para el usuario y los beneficios negativos percibidos por quienes brindan el cuidado. A fin de reducir la humedad y la acumulación de calor dentro del pañal desechable se ha encontrado que por lo menos una porción de la cubierta posterior 247 y de manera más preferible la cubierta completa posterior 247, deben tener una velocidad de transmisión de vapor de humedad de por lo menos aproximadamente 1500 g/m2/24 horas, y preferiblemente de por lo menos de alrededor de 3000 g/m2/24 horas, e incluso de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 4500 g/m2/24 horas. Como se describió anteriormente, ia hoja compuesta 10 de la presente invención tiene una velocidad de transmisión de vapor de humedad ideal para el uso como una cubierta posterior en un artículo absorbente desechable tal como el pañal desechable 250 de la Figura 7. Para tal aplicación, la hoja compuesta 10 se emplea con la capa de película 12 que forma la porción interna o confrontante al núcleo de la cubierta posterior y el substrato 14 que forma el exterior o porción que confronta la prenda de vestir de la cubierta posterior. La cubierta posterior 247 comprendida de la hoja compuesta 10 está colocada preferiblemente adyacente a la superficie externa del núcleo absorbente 275 y puede unirse a la misma mediante cualesquiera medios de unión adecuados conocidos en la técnica para unir tales materiales. Por ejemplo, la cubierta posterior 247 puede asegurarse al núcleo absorbente 275 mediante una capa continua uniforme de adhesivo, una capa de patrón de adhesivo, o una disposición de líneas, espirales o puntos separados de adhesivo. Un ejemplo de medios de unión adecuados que comprenden una red de patrón abierto de filamentos de adhesivo se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,573,986 intitulada "Disposable Waste-Containment Garment", la cual fue emitida para Minetola et al. el 4 de marzo de 1986. Otros medios de unión adecuados comprenden varias líneas de filamentos de adhesivo girados en un patrón espiral se ilustra mediante el aparato y los métodos mostrados en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,91 1 ,173 emitida para Sprague, Jr. el 7 de octubre de 1975; Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,785,996, emitida a Ziecker, et al. el 22 de noviembre de 1978; y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,842,666 emitida para Werenicz el 27 de junio de 1989. Cada una de estas patentes están incorporadas en la presente mediante referencia. Alternativamente, los medios de unión pueden comprender uniones térmicas, uniones por presión, uniones ultrasónicas, uniones mecánicas, dinámicas, o cualesquiera otros medios de unión adecuados o combinaciones de esos medios de unión como se conocen en la técnica. En términos de los enfoques para la unión del material de hoja compuesta a otros componentes de un artículo absorbente, y de manera más particular para la unión de la capa de película impermeable al líquido permeable al vapor de humedad de la hoja compuesta a otros componentes se ha observado que solamente ciertos métodos de unión formarán uniones de suficiente resistencia para subsistir a las fuerzas encontradas en el uso normal en particular después de que la capa de película ha sido sometida al contacto con fluido y ha absorbido el mismo. Sin desear unirse a teoría se considera actualmente que las capas de película de interés de acuerdo con la presente invención proveen las propiedades de rendimiento superior deseadas en términos de transmisión de vapor de humedad debidas a su contenido de humedad comparativamente alto bajo las condiciones en el uso. Este contenido de humedad comparativamente elevado, sin embargo, se considera actualmente que tiene implicaciones negativas en la resistencia de unión de la unión entre ciertos adhesivos fundidos en caliente convencionales y la capa de película. Un enfoque que ha probado ser satisfactorio es la utilización de un adhesivo en base a poliuretano de acuerdo con las técnicas de aplicación de adhesivo convencionales y el equipo generalmente bien conocido en la técnica coom el que se describió anteriormente. Otro enfoque, el cual se prefiere actualmente es usar la capa de película co-extruída de capa múltiple descrita anteriormente con referencia a la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,725,481 para Ostapchenko, mencionada e incorporada anteriormente. Ostapchenko describe una película bí-capa en una película compuesta/estructura no tejida en donde la capa hidrofóbica está orientada junto a la capa fibrosa. Al utilizar este enfoque de película de capa múltiple de acuerdo a la presente invención, la estructura de película de capa múltiple (en una ejecución de bicapa) es extruída sobre el material de substrato fibroso con la capa de elastómero comparativamente más hidrofóbico que confronta hacia afuera desde el substrato y la capa de elastómero comparativamente hidrofílica que confronta hacia el substrato. Típicamente, para un espesor dado la capa de elastómero hidrofóbico exhibe un menor rendimiento MVTR que la capa de elastómero hidrofílico debido a su contenido de humedad comparativamente más bajo en las condiciones durante el uso. Sin embargo, cuando se emplea en una capa comparativamente delgada, el efecto de la capa de película con contenido de humedad más bajo hidrofóbica no disminuye significativamente el rendimiento MVTR de la hoja compuesta en general. Debido al contenido de humedad comparativamente más bajo de la capa de elastómero hidrofóbico, los adhesivos fundidos en caliente convencionales, y las técnicas de unión pueden usarse para formar exitosamente uniones de la resistencia adecuada entre la hoja compuesta y otros componentes del artículo absorbente incluso cuando la película haya sido humedecida. En consecuencia, utilizando una capa de película de química múltiple, capa múltiple coextruida puede proveerse una hoja compuesta que exhibe las propiedades de rendimiento deseadas para la hoja compuesta de la presente invención y puede unirse a otros componentes de los artículos absorbentes por medio de técnicas de unión con adhesivo convencionales. (Véanse los Ejemplos 36-39 siguientes). Los beneficios de rendimiento adicionales, bastante inesperado se han descubierto a través del uso de películas de capa múltiple en hojas compuestas usadas en la elaboración de artículos absorbentes tales como el pañal 250. Más particularmente, el uso de una película de capa múltiple que comprende una estructura de tres capas con una capa de elastómero hidrofóbico sobre ambas superficies confrontantes, que circundan a una capa de elastómero hidrofílico se considera que proveen cualidades de tacto mejoradas cuando se extruyen sobre un substrato fibroso para formar una hoja compuesta. De nuevo, sin desear enlazarse a teoría, se considera que el contenido de humedad comparativamente más bajo de las capas de película hidrofóbica resulta en una impresión al tacto más seca cuando la capa de substrato fibrosa es tocada o palpada, particularmente, cuando la capa de substrato fibroso es comparativamente delgada. Tal modalidad de capa múltiple (tri-capa) de un material de hoja compuesta proveería por lo tanto una capacidad de unión mejorada o técnicas de adhesivo convencionales y una impresión al tacto mejorada a partir del lado de la capa de substrato fibroso. Opcionalmente, como se describió anteriormente, las configuraciones verdaderamente del lado doble podrían construirse en forma análoga a la Figura 2, en donde la estructura de película de tricapa-capa múltiple es confrontada en ambos lados con un material de substrato fibroso para proveer una impresión al tacto mejorada desde ambos lados. Tal ejecución se considera que es particularmente deseable para aplicaciones tales como pliegues para pierna, bandas de cintura, paneles laterales y otros aspectos de los artículos absorbentes, tales como los pañales donde un usuario puede tener contacto con ambas superficies opuestas del material de hoja compuesta. Las modalidades de la presente invención también están contempladas en donde el núcleo absorbente no está unido a la cubierta posterior 247 y/o la cubierta superior 249 a fin de proveer mayor capacidad de extensión en la región de cintura frontal 246 y la región de cintura posterior 245. El núcleo absorbente 275 puede cualquier miembro absorbente que sea generalmente comprimible, conformable, no irritante para la piel del usuario y capaz de absorber y retener fluidos tales como la orina y otros exudados corporales. Como se muestra en la Figura 7, el núcleo absorbente 275 tiene un lado que confronta hacia la prenda, un lado que confronta hacia el cuerpo, un par de bordes laterales y un par de bordes de cintura. El núcleo absorbente 275 puede fabricarse en una amplia variedad de tamaños y formas (por ejemplo, rectangular, en forma de reloj de arena, en forma de "T", asimétrica, etc.), y a partir de una amplia variedad de materiales absorbentes de fluido comúnmente utilizados en pañales deseables y otros artículos absorbentes tales como pulpa de madera triturada la cual es referida generalmente como filtro de aire. Los ejemplos de otros materiales absorbentes adecuados incluyen cubierta de celulosa plegada; polímeros soplados por fusión que incluyen conforma; fibras celulósicas químicamente rigidizadas, modificadas o entrelazadas; papel tissue que incluye envolturas de papel tissue y laminados de papel tissue; espumas absorbentes; esponjas absorbentes; polímeros superabsorbentes; materiales de gelificación absorbentes; o cualquier material o combinaciones equivalentes de materiales. La configuración y construcción del núcleo absorbente 275 puede variar (por ejemplo, el núcleo absorbente puede tener zonas de calibre variable, un gradiente hidrofílico, un gradiente superabsorbente, o menor densidad promedio y menor peso base promedio de las zonas de adquisición; o puede comprender una o más capas o estructuras). Además, el tamaño y la capacidad de absorbencia del núcleo absorbente 275 puede variarse también para acomodar a los usuarios que varían desde niños hasta adultos. Sin embargo, la capacidad absorbente total del núcleo absorbente 275 debe ser compatible con la carga de diseño y el uso pretendido del pañal 250. Una modalidad del pañal 250 tiene un núcleo absorbente en forma de T modificado asimétrico 275 de orejas en la región de cintura frontal aunque una forma generalmente rectangular en la región de cintura posterior. Las estructuras absorbentes ilustrativas para uso como núcleo absorbente 275 de la presente invención que han logrado una amplia aceptación y éxito comercial se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,610,678, intitulada "High-Density Absorbent Structures", emitida para Weisman et al., el 9 de septiembre de 1986; La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,673,402, intitulada "Absorbent Articles With Dual-Layered Cores" emitida para Weisman et al., el 16 de junio de 1987; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,888,231 , intitulada "Absorbent Core Having A Dusting Layer" emitida a Angstadt el 19 de diciembre de 1989; y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,834,735, intitulada "High Density Absorbent Members Having Lower Density and Lower Basis Weight Acquisition Zones", emitida a Alemany et al., el 30 de mayo de 1989. El núcleo absorbente puede comprender además, el sistema de núcleo doble que contiene un núcleo de adquisición/distribución de fibras rigidizadas químicamente y colocadas sobre un núcleo de almacenamiento absorbente como se detalla en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,234,423, titulada "Absorbent Article Wíth Elastic Waist Feature and Enhanced Absorbency", emitida a Alemany et al., el 10 de agosto de 1993; y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,147,345, intitulada "High Efficiency Absorbent Articles For Incontinence Management", emitida a Young, LaVon, y Taylor el 15 de septiembre de 1992. Todas estas patentes están incorporadas en la presente mediante referencia. La cubierta superior 249 está colocada preferiblemente adyacente a la superficie interna del núcleo absorbente 275 y está preferiblemente unida al mismo y a la cubierta posterior 247 a través de los medios de unión (no mostrados) tales como aquellos descritos anteriormente con respecto a la unión de la cubierta posterior 249 al núcleo absorbente 247. En una modalidad preferida de la presente invención, la cubierta superior 249 y la cubierta posterior 247 se unen directamente entre sí en la periferia del pañal y están indirectamente unidas mediante la unión directa de las mismas al núcleo absorbente 275 a través de cualesquiera medios adecuados. La cubierta superior 249 preferiblemente es compatible, de tacto suave y no irritante para la piel del usuario. Además, la cubierta superior 249 es preferiblemente permeable al fluido permitiendo que los fluidos (por ejemplo, la orina) penetren fácilmente a través de su espesor. Una cubierta superior adecuada 249 puede fabricarse a partir de una amplia variedad de materiales tales como materiales tejidos y no tejidos; materiales polimérícos tales como películas termoplásticas formadas con aberturas, películas plásticas con aberturas y películas termoplásticas hidroformadas; espumas porosas; espumas reticuladas; películas termoplásticas reticuladas; y lienzos delgados termoplástícos. Los materiales tejidos y no tejidos adecuados pueden estar comprendidos de fibras naturales (por ejemplo, fibras de madera o algodón), fibras sintéticas (por ejemplo, fibras poliméricas tales como poliéster, polipropileno o fibras de polietileno), o a partir de una combinación de fibras naturales y sintéticas. La cubierta superior 249 está hecha preferiblemente de un material hidrofóbico para aislar la piel del usuario de los fluidos que han pasado a través de la cubierta superior 249 y están contenidos en el núcleo absorbente 275 (es decir, para evitar la rehumectación). Si la cubierta superior 249 está hecha de un material hidrofóbico, por lo menos la superficie superior de la cubierta superior 249 es tratada para ser hidrofílica de manera que los fluidos se transferirán a través de la cubierta superior más rápidamente. Esto diminuye la probabilidad de que los exudados corporales fluyan fuera de la cubierta superior 249 en vez de ser extraídos a través de la cubierta superior 249 y ser absorbidos por el núcleo absorbente 275. La cubierta superior 249 puede volverse hidrofílica tratándola con un agente tensioactivo. Los métodos adecuados para tratar la cubierta superior 249 con un agente tensioactivo incluyen la aspersión de la cubierta superior 249 con el agente tensioactivo y sumergir el material en el agente tensioactivo. Una discusión más detallada de tal tratamiento y la hidrofilicidad está contenida en ía patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,988,344, titulada "Absorbent Articles with Múltiple Layer Absorbent Layers" emitida para Reising, et al el 29 de enero de 1991 y la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,988,345 titulada "Absorbent Articles with Rapid Acquiring Absorbent Cores" emitida para Reising el 29 de enero de 1991 , cada una de las cuales está incorpora a la presente mediante referencia. Como se mencionó en la discusión anterior, tales materiales hidrofílicos tienden a reducir la tensión de superficie de los fluidos corporales descargados en el artículo absorbente, lo cual incrementa la probabilidad de la infiltración del líquido si existen poros u orificios de pasador en la cubierta posterior del artículo. Una cubierta superior preferida alternativa comprende una película formada con aberturas. Las películas formadas con aberturas son preferidas para la cubierta superior debido a que son permeables a los exudados corporales y no absorbentes y tienen una tendencia reducida a permitir que los fluidos pasen a través y rehumecten la piel del usuario. Por tanto, la superficie de la película formada que está en contacto con el cuerpo permanece seca, por lo que reduce el ensuciamiento del cuerpo y crea una sensación más confortable para el usuario. Las películas formadas adecuadas se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,929,135, titulada "Absortive Structures Having Tapered Capillares", la cual fue emitida para Thompson el 30 de diciembre de 1975; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,324,246 titulada "Disposable Absorbent Article Having A Stain Resistant Topsheet", la cual fue emitida para Mullane, et al. el 13 de abril de 1982; Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,342,314 titulada "Resilient Plástic Web Exhibiting Fiber-üke Properties", la cual fue emitida para Radel. et al. el 3 de agosto de 1982; Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4,463,045 titulada "Macroscopically Expanded Three-Dimensional Plástic Web Exhibiting Non-Glossy Visible Surface and Cloth-Like Tactíle Impression", la cual fue emitida para Ahr et al. el 31 de julio de 1984; y Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,006,394 "Multilayer Polymeric Film" la cual fue emitida para Baird el 9 de abril 1991. Cada una de esas patentes están incorporadas a la presente mediante referencia.
Puede ser deseable también proporcionar el artículo absorbente desechable de la presente invención con capacidad de extensión o elasticidad en todos o en una porción de los paneles laterales 290. (como se usa en la presente, el término "extensible" se refiere a materiales que son capaces de extenderse en por lo menos una dirección hasta un cierto grado sin ruptura indebida. El término "elasticidad" y "elásticamente extensible" se refieren a materiales extensibles que tienen la habilidad para regresar aproximadamente a sus dimensiones originales después de que la fuerza que extensión el material es retirada. Como se usa en la presente, cualquier material o elemento descrito como es "extensible" puede también ser elásticamente extensible a menos que se indique de otra manera. Los paneles laterales extensibles 290 proporcionan un ajuste más confortable y amoldado mediante el ajuste conformable inicial del pañal al usuario y sosteniendo este ajuste a través del tiempo de uso transcurrido cuando el pañal ha sido cargado con exudados ya que los paneles laterales permiten que los lados del pañal se expandan y se contraigan. Los paneles laterales extensibles 290 proporcionan además una aplicación más efectiva del pañal 250 ya que incluso si el pañal jala un panel lateral 290 más que el otro durante la aplicación (asimétricamente), el pañal 250 se "autoajustará" durante el uso. En tanto que los paneles laterales extensibles 290 puede construirse en un número de configuraciones, los ejemplos de pañales con paneles laterales extensibles se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,857,067, titulada "Disposable Diaper Having Shirred Ears" emitida para Wood, et al. el 15 de agosto de 1989; Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,381 ,781 emitida para Sciaraff, el 3 de mayo de 1983; Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,938,753 emitida para Van Gompel, et al. el 3 de julio de 1990; y en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 151 , 092 emitida a Buell et al. el 29 de septiembre de 1992; cada una de las cuales están incorporadas en la presente mediante referencia.
Los paneles laterales extensibles, o cualesquiera otros elementos del pañal 250 en los que la capacidad de extensión o elasticidad es deseable de manera que las bandas de cintura pueden comprender materiales que han sido "preestirados", o "preestirado mecánicamente" (es decir sometidos a algún grado de estiramiento mecánico de patrón localizado para alargar permanentemente el material), o bandas similares a elástico estructurales, como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,518,801 emitida para Chappell et al el 21 de mayo de 1996. Los materiales pueden ser preestirados utilizando técnicas de grabado profundo como se conoce en la técnica. Alternativamente, los materiales pueden ser preestirados dirigiendo el material a través de un sistema de estiramiento mecánico en aumento como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,330,458 emitida para Buell et al., el 19 de julio de 1994. Después se deja que los materiales regresen a su condición sustancialmente s¡n tensión, formando por tanto un material de estiramiento a la tensión 0 que es extensible por lo menos hasta el punto del estiramiento inicial. Los ejemplos de los materiales de tensión cero se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 2,075,189 emitida para Galligan el 30 de marzo de 1937; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.3,025,199 emitida para Harwood el 13 de marzo de 1962; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Nos.4, 107,364 y 4,209,563 emitidas para Sisson el 15 de agosto de 1978 y el 24 de junio de 1980, respectivamente; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4, 834,741 emitida para Sabee el 30 de mayo de 1989; y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,151 ,092 emitida para Buell et al., el 29 de septiembre de 1992. Todas las patentes antes referidas están incorporadas a la presente mediante referencia. El pañal 250 comprende preferiblemente además características elásticas para pierna 272 para proporcionar una contención mejorada de los fluidos y otros exudados corporales. Cada característica de elástico para pierna 272 puede comprender varias modalidades diferente para reducir el derrame de los exudados corporales en los panales para pierna 282 (la característica elástica para pierna puede ser y es en ocasiones referida también como bandas para pierna, aletas laterales, pliegues de barrera, o pliegues elásticos). La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.3, 860, 003 describe un pañal desechable que proporciona una abertura para pierna contráctil que tiene una aleta lateral y uno o más miembros elásticos para proporcionar un pliegue elastificado para pierna (pliegue de junta elástica). La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,909,803 titulada "Disposable Absorbent Article Having Elasticized Flaps" emitida para Aziz et al. el 20 de Marzo de 1990, describe un pañal desechable que tiene aletas elastificadas "erguidas" (pliegues de barrera) para mejorar la contención de las regiones de pierna. La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,695,278 titulada "Absorbent Article Having Dual Cuffs" emitida para Lawson el 22 de septiembre de 1987; y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4,795,454 titulada "Absorbent Article Having Leakage-Resistant Dual Cuffs" emitida para Dragoo el 3 de enero de 1989, describen pañales desechables que tienen pliegues dobles, que incluyen un pliegue de junta elástico y in pliegue de barrera. La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4J04,115 titulada "Disposable Waist Containment Garment" emitida para Buell el 3 de noviembre de 1987, describe un pañal desechable o prenda de incontinencia que tiene estrías protectoras laterales-borde-derrame configuradas para contener los fluidos libres dentro de la prenda. Cada una de estas patentes están incorporadas a la presente mediante referencia. En tanto que cada característica elástica para pierna 272 puede estar configurada para ser similar a cualquiera de las bandas para pierna, aletas laterales, pliegues de barrera, o pliegues elásticos antes descritos, se prefiere que cada característica elástica para pierna 272 comprenda por lo menos un pliegue de barrera interna que comprende una aleta de barrera y un elemento separador tal como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4, 909, 803 antes referida. En una modalidad preferida, la característica elástica para pierna 272 comprende adicionalmente un pliegue de junta elástica 263 como una o más tiras elásticas 265, colocadas fuera del pliegue de barrera tal como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4,695, 278 antes referida. El pañal 250 comprende además preferiblemente una característica de cintura elástica 274 que proporciona un ajuste y contención mejorados. La característica elástica de cintura 274 es aquella porción o zona del pañal 250 que se pretende que se expanda y contraiga elásticamente para ajustar en forma dinámica a la cintura del usuario. La característica elástica de cintura 274 se extiende preferiblemente en forma longitudinal hacia fuera desde por lo menos uno de los bordes de cintura del núcleo absorbente 275 y forma generalmente por lo menos una porción del borde extremo del pañal 250. Los pañales desechables son construidos generalmente para tener dos bandas de cintura elastificadas, una colocada en la región de cintura posterior y una colocada en la región de cintura frontal, aunque los pañales pueden construirse con una sola banda para cintura elastificada. Además, en tanto que la característica elástica de cintura 274 o cualquiera de sus elementos constitutivos puede comprender un elemento separado fijado al pañal 250, la característica elástica de cintura 274 puede construirse como una extensión de otros elementos del pañal tales como la cubierta posterior 247 o la cubierta superior 249, preferiblemente tanto la cubierta inferior 247 como la cubierta superior 249. Las modalidades también están contempladas en la presente en donde la característica elástica de cintura 274 comprende aberturas, como se describió antes, para proporcionar respirabilidad en las regiones de la cintura. La característica de cintura elástica 274 puede estar construida en un número de configuraciones diferentes que incluyen aquellas descritas en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,515,595 titulada "Disposable Diapers with Elastically Contractible Waistbands" emitida para Kievit et al. el 7 de mayo de 1985 y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica antes referida No. 5, 151 ,092 emitida para Buell cada una de estas referencias siendo incorporada a la presente mediante referencia. El pañal 250 comprende también un sistema de sujeción 276 que forma un cierre lateral que mantiene la región de cintura posterior 245 y la región de cintura frontal 246 en una configuración traslapante de manera que las extensiones laterales se mantienen alrededor de la circunferencia del pañal para mantener el pañal sobre el usuario. Los sistemas de sujeción ilustrativo se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,848,594 emitida para Buell el 19 de noviembre de 1974; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,662,875 emitida a Hirotsu y Robertson el 5 de mayo de 1987; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,869,724 emitida para Scripps el 26 de septiembre de 1989; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,846,815 emitida para Scripps el 11 de julio de 1989; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,894,060 emitida a Nestegard el 16 de enero de 1990; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,946,527 emitida para Battrell el 7 de agosto de 1990; y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,326,612 titulada "Nonwoven Female Component For Refastenable Fastening Device And Method of Making the Same" emitida para David J. K. Goulait el 5 de julio de 1994. Cada una de estas patentes están incorporadas en la presente mediante referencia. La Figura 9 muestra una vista en planta de una modalidad alternativa de la cubierta posterior del pañal de la presente invención, con la porción de la cubierta posterior colocada adyacente al núcleo absorbente que confronta hacia el observador. Como se muestra en la Figura 9, la cubierta posterior 247 comprende dos capas 350 y 352. Las capas 350 y 352 pueden asegurarse juntas a través de cualesquiera medios de unión adecuados tales como aquellos antes descritos. En esta modalidad, la capa 350 forma la superficie externa del pañal y la 352 está colocada adyacente al núcleo absorbente. Ya que la capa 350 es aquella porción de la cubierta posterior 347 que entra en contacto con la piel del usuario, la capa 350 es preferiblemente suave y comprende una trama no tejida. Además de ser suave, la capa 350 es preferiblemente permeable al vapor de humedad. La capa 352 exhibe preferiblemente una velocidad de transmisión de vapor de humedad, de por lo menos aproximadamente 2000 g/m2/24 hr. De manera más preferible de por lo menos aproximadamente 3000 g/m2/24 hr., y de manera más preferible aún de por lo menos aproximadamente 5000 g/m2/24 hr. Ya que la capa 350 no necesita evitar el derrame de los exudados absorbidos y contenidos dentro del núcleo absorbente, las selección de los materiales que proporciona la suavidad y respirabilidad deseadas es muy amplio. Los materiales adecuados incluyen, pero no están limitados a, tramas no tejidas tales como tramas tejidas de filamentos fusionados, tramas sopladas bajo fusión, tramas cargadas y similares. Las tramas no tejidas para la capa 350 pueden comprender fibras sintéticas, fibras naturales, fibras de multicomponente tales como las fibras de dicomponente, o mezclas y combinaciones de las mismas. La capa 352 es la porción de la cubierta posterior 347 que evitara que los exudados absorbidos y contenidos en el núcleo absorbente humecten los artículos que hacen contacto con el pañal. A fin de proteger al usuario contra el derrame indeseable de exudados absorbidos y contenidos dentro del núcleo absorbente, la capa 352 debe tener las dimensiones de ancho y longitud mayores que aquellas del núcleo absorbente. Si la capa 352 no es lo suficientemente grande los exudados absorbidos y contenidos en el núcleo absorbente pueden encontrar un camino a través de la capa externa 350 durante las condiciones de uso norma. En la modalidad mostrada en la Figura 9, el núcleo absorbente está colocado preferiblemente en el panel principal 380 y se extiende dentro de los paneles medios 386 y 386'. En consecuencia, la capa 352 está colocada dentro del panel principal 380 y se extiende dentro de los panales medios 386 y 386'. La capa 352 tiene dimensiones de longitud y ancho por lo menos tan grandes como aquellas del núcleo absorbente y preferiblemente mayores que aquellas del núcleo absorbente. Si se desea, la capa 352 puede extenderse más allá del panel principal 380 y los paneles medios 386 y 386' hasta dentro de los paneles para pierna 382, los paneles de banda de cintura 388 y 388', y los paneles laterales 390 y 390'. Además, la capa 352 puede extenderse lateral y longitudinalmente hacia fuera a partir del panel principal 380 para formar porciones de la periferia del pañal desechable. En tanto que la capa 350 proporciona una cantidad sustancial de permeabilidad de vapor de humedad para el pañal, la capa 352 debe también ser permeable al vapor de humedad a fin de proporcionar una comodidad adicional para el usuario. En la modalidad de la invención mostrada en la Figura 9, la capa 352 está comprendida de la hoja compuesta 10 antes descrita. En tanto que una modalidad actualmente preferida de un núcleo absorbente tal como el pañal 250 de acuerdo con la presente invención utiliza una hoja compuesta 10 de acuerdo con la presente invención sustancialmente para toda la extensión de la cubierta posterior 247, se comprenderá que los artículos absorbentes no están limitados en forma alguna a dicha modalidad. Por ejemplo, una cubierta posterior podría construirse a partir de elementos de cubierta posterior múltiples que tienen propiedades similares o diversas y construcciones como de describió antes con respecto a la Figura 9. Un enfoque de este tipo sería formar una cubierta posterior con una superficie de confrontación externa de una capa no tejida unitaria o compuesta como un sustrato con la capa de película que comprende solamente la región de la cubierta posterior donde se desea la impermeabilidad al fluido, tal como por ejemplo, la región que corresponde a la región 352 ilustrada en la Figura 9. Además, puede ser deseable para ciertas aplicaciones invertir la orientación de las capa 350 y 352 de la Figura 9 para colocar la capa de película sobre el lado externo o que confronta hacia la prenda la vestir de la cubierta posterior y la capa de sustrato fibrosos sobre el lado interno o que confronta al núcleo absorbente de la cubierta posterior. De igual manera puede ser deseable también utilizar la hoja compuesta 10 en la modalidad del lado doble de la Figura 2 en donde ambos lados de la cubierta posterior serían confrontados como una capa fibrosa. Todas esas variaciones están contempladas para quedar dentro del alcance de la presente invención. Además, dependiendo de la aplicación específica, las propiedades brindadas por las hojas compuestas de la presente invención pueden emplearse también para mayor ventaja en otras regiones del artículo absorbente además de la porción central de la cubierta posterior que está sobre la estructura de núcleo absorbente. Por ejemplo, las propiedades permeable al vapor de humedad, impermeable al fluido deseables de la hoja compuesta también proporcionan atributos deseables para las porciones periféricas del artículo absorbente que se extiende lateralmente hacia fuera a partir de los bordes marginales del núcleo absorbente tal como los paneles laterales 290, 290' ¡lustrados en la Figura 8. Otras "porciones periféricas" del artículo absorbente para el cual pueden ser deseables tales atributos están en la cercanía de los paneles para pierna 282 incluyendo pero sin limitarse a bandas, pliegues y aletas. De igual manera, en tanto que gran parte de la discusión anterior se ha enfocado en el artículo absorbente representativo en la forma de panal 250, se comprende que los materiales y principios de la presente invención son igualmente aplicables a otros artículos absorbentes tales como calzoncillos para incontinencia, prendas interiores para incontinencia, soportes de pañal y forros, productos de higiene femenina, (toallas femeninas, pantiprotectores, etc.), pantaloncillos de entrenamiento, prendas de vestir de quitar y poner, y similares, en donde los materiales de la presente invención pueden emplearse de manera ventajosa. A manera de ilustración, una cubierta posterior de una toalla femenina de acuerdo con la presente invención podría formarse a partir de una hoja compuesta de la presente invención, como podría ser porciones periféricas de una toalla femenina tales como alas o aletas laterales. Después de la fabricación de la hoja compuesta 10 y ya sea antes o después de la incorporación de la hoja en un artículo absorbente, puede ser deseable someter la hoja a un proceso mecánico de formación posterior tal como plisado, estirado/activación mediante rolado con rodillos corrugados o de otra manera. Uno de tales procesos representativos se describe en detalle en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,518,801 para Chappel et al., la descripción de la cual se incorpora a la presente mediante referencia.
CONDICIONES AMBIENTALES INTERNAS Como se describió antes, una característica importante que es indicativa del rendimiento mejorado de los materiales de hoja de la presente invención es la humedad ambiental dentro del interior del artículo absorbente bajo las condiciones en el uso. A fin de caracterizar precisa y consistentemente la humedad dentro del artículo absorbente, es necesario describir las ubicaciones de medida y el procedimiento de medición de la humedad. Esas mediciones se hacen con relación ai punto de entrepierna. El "punto de entrepierna" de un artículo y el núcleo absorbente del artículo está determinado (ver Figura 12) mediante la colocación del artículo en un usuario y colocando al usuario en una posición completamente erguida y después colocando un filamento altamente extensible 603 alrededor de las piernas 601 y 602 en una configuración de la figura ocho. El punto en el artículo y el núcleo absorbente que corresponde al punto de intersección 604 del filamento es considerado que es punto de entrepierna del artículo y del núcleo absorbente. Se comprende que el punto de entrepierna está determinado por la colocación del artículo absorbente en un usuario en la forma pretendida y determina donde eí filamento cruzado haría contacto con el artículo/núcleo. Como se refirió en la presente, la "región de entrepierna" de un artículo absorbente corresponde al 50% de la longitud total del núcleo absorbente (es decir en la dimensión y) donde el punto de entrepierna está ubicado en el centro longitudinal de la región de entrepierna. Es decir, la región de entrepierna está determinada ubicando primero el punto de entrepierna del núcleo absorbente y después, midiendo hacia delante y hacia atrás una distancia de 25% de la longitud total del núcleo. Los puntos de medición de temperatura y humedad corresponden a la intersección de las líneas transversales que definen la región de entrepierna y la línea central longitudinal. El punto del medidor de evaporación corresponde a la intersección de la línea transversal en la parte posterior de la región de entrepierna y la línea central longitudinal. Haciendo referencia ahora a la Figura 10, la región de entrepierna está definida determinada el punto de entrepierna del núcleo 428 de acuerdo con la descripción de la presente. Como se describió antes, el punto de entrepierna está determinado por la referencia a la anatomía del usuario. Para propósitos solamente de ¡lustración, el punto de entrepierna del núcleo 428 está ¡lustrado como el artículo 427 en la Figura 10. El punto de entrepierna 427 está ¡lustrado estando ubicado en la línea central longitudinal 467 del pañal 420 y el núcleo absorbente 428. Este seria generalmente el caso, sin importar la configuración del pañal y ei núcleo absorbente. Sin embargo, como se indicó, el punto de entrepierna 427 no esta ubicado en la línea central transversal 466 en esta modalidad particular, sino que puede estar en otros diseños de pañal/núcleo. Como se describió antes, una vez que el punto de entre pierna del núcleo absorbente 428 es determinado, la región de entre pierna es determinada mediante la medición hacia delante del punto de entrepierna a una distancia de 25% de la longitud total del núcleo (¡lustrada como la línea transversal 461 ) y hacia a tras del punto de entrepierna una distancia de 25% de la longitud total del núcleo (ilustrada como la línea transversal 461) y hacía atrás del punto de entrepierna una distancia de 25% de la longitud total del núcleo (¡lustrada como la línea transversal 463). En esta ¡lustración, la región de entrepierna es la región del núcleo ubicada entre las líneas transversales 461 y 463. Los puntos de medición de temperatura y humedad corresponden a la intersección de las líneas transversales 461 y 463 que definen la región de entrepierna y la línea central longitudinal 467. El punto de medidor de evaporación es el punto en el que la línea transversal 463 ¡ntersecta la línea central longitudinal 467. Este punto es el punto en el que la medición del medidor de evaporación de la transmisión de vapor a través de la cubierta externa es determinada. Como se ilustra en la Figura 10, el núcleo absorbente 428 está mostrado para tener una región frontal 452, una región posterior 454 y una región de entrepierna 456. De nuevo, la región de entrepierna 456 de núcleo 428 está determinada por la ubicación del punto de entrepierna en el núcleo. El núcleo absorbente 428 comprenderá cualesquiera medios absorbentes que sean capaces de absorber y retener líquidos tales como orina y otros exudados corporales, y que es capaz de proporcionar las propiedades de distribución/almacenamiento de fluido que define la presente invención. En tanto que el núcleo absorbente 428 está ilustrado en la Figura 10 en una configuración "I", cualquier forma puede utilizarse. Por ejemplo, un núcleo absorbente 528 está mostrado en la Figura 1 1 en una configuración de "reloj de arena" en donde el núcleo tiene cortes arqueados en sus bordes longitudinales, indicados generalmente como 542. Para propósitos de ilustración, el punto de entrepierna está identificado por el artículo 527. (Como se describió antes, el punto de entrepierna del núcleo absorbente es extrapolado desde el usuario). Como se muestra, el punto de entrepierna 527 se ubica generalmente en la línea central longitudinal 567 y sobre la línea transversal (aunque no en la línea transversal central en esta modalidad) 568. La región de entrepierna es determinada midiendo hacia delante a partir del punto de entrepierna una distancia de 25% de la longitud total del núcleo (ilustrada como línea transversal 561) y hacia atrás desde el punto de entrepierna una distancia de 25% de la longitud total del núcleo (ilustrada como línea transversal 563). Los puntos de medición de temperatura y humedad corresponden a la intersección de las líneas transversales 561 y 563 que definen la región de entrepierna y la línea central longitudinal 567. El punto de evaporación es el punto en el que línea transversal 563 ¡ntersecta la línea central longitudinal 567. Este punto es el punto en el que se determina la medición del medidor de evaporación de la transmisión a través de la cubierta externa. La región de entrepierna 556, es la región del núcleo entre las líneas transversales 561 y 563. Además de las región de entrepierna 556, el núcleo 528 tiene una región frontal 552 y una región posterior 554. La Figura 12 ilustra los medios para determinar el punto de entrepierna de un artículo y su núcleo absorbente. Haciendo referencia a la Figura 12, las piernas de un usuario erguido están ilustradas en la sección transversal como 601 y 602. Un material continuo 603 (por ejemplo una cuerda elastomérica o banda de hule) es torcida una vez y colocada alrededor de las piernas del usuario en una punto suficientemente cercano al torso del usuario de manera que la intersección 604 del material 603 puede extrapolarse sobre el artículo que se utiliza. El punto de entrepierna del núcleo del artículo se determina por lo tanto, y la región de entrepierna del núcleo es determinada por la descripción anterior. De acuerdo con la presente invención, los artículos absorbentes que utilizan los materiales de hoja compuesta descritos en la presente exhibirán preferiblemente una MVTR de por lo menos aproximadamente 3000 g/m2/24 hr, más preferiblemente de por lo menos aproximadamente 4000 g/m2/24hrs, y más preferiblemente de por lo menos aproximadamente 5000 g/m2/24 hrs. Tales artículos absorbentes exhiben también de manera preferible un valor de impacto a la humedad de menos de aproximadamente 1 g/m2 @ 2400 joules/m2, y de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 0J5 g/m2 @ 2400 joules/m2. Con respecto a las condiciones ambientales internas, tales artículos absorbentes se exhiben preferiblemente una humedad posterior seca de menos de aproximadamente 75%, más preferiblemente de menos de alrededor de 70%, aún más preferiblemente de menos de alrededor del 60%, y de manera más preferible de menso de alrededor del 50% y una humedad posterior humedad de menos de aproximadamente 85%, más preferiblemente de menos de alrededor del 75%. En términos de transmisión de vapor de humedad, tales artículos exhiben preferiblemente una lectura de medidor de evaporación de más de aproximadamente 10 g/m2/hr, más preferiblemente mayor de aproximadamente 15 g/m2/Hr y de manera más preferible de más de aproximadamente 25 g/m7hr.
MÉTODOS DE PRUEBA DEL ARTICULO ABSORBENTE A. PRUEBA DE ARTICULO PARA DETERMINAR LA TRANSMISIÓN DE VAPOR A TRAVÉS DE LA CUBIERTA EXTERNA Y LA HUMEDAD RELATIVA AMBIENTAL Y LA TEMPERATURA El siguiente protocolo está destinado a proporcionar la medición del medidor de evaporación de la transmisión de vapora través de la cubierta externa, así como la humedad relativa y la temperatura dentro del artículo tanto en el frente como en la parte posterior. El protocolo utiliza datos determinados a partir de la prueba en uso de los artículos de prueba mediante panelistas.
Selección de Panelista y Usuario 1. Los usuarios del artículo deben ser reclutados por peso, dentro de la gama de peso pretendida de los artículos que se prueban. Actualmente, los tamaños de artículo y pesos de los bebes para los productos comercializados son como siguen (para el 25 de marzo de 1997): 2. Un grupo de 100 usuarios debe ser reclutado uniformemente a través de la gama de peso apropiada con relación al tamaño de los artículos que se están probando y el grupo de usuario pretendido. El grupo debe estar comprendido 50% de hombres y 50% de mujeres. Nota: los tamaños anteriores son artículos vendidos actualmente y pueden cambiar conforme se modifiquen los diseños y/o tamaños del artículo. 3. Siguiendo la etapa de reclutamiento, 30 usuarios, 15 hombres y 15 mujeres se seleccionan a partir de su grupo de genero respectivo, de manera aleatoria. Preparación del Artículo 1. Los artículos de prueba son pesados para proporcionar un peso de artículo seco. 2. La línea central longitudinal es marcada sobre la cubierta externa en una forma permanente. 3. La longitud de núcleo total es determinada midiendo la longitud del núcleo en tanto que el artículo es sostenido en el estado no contraído plano. 4. El panelista, el padre o el vigilante en el caso de los artículos de pañal, remueve el artículo del niño que lo está usando cuando inicia la prueba, es decir el artículo propio del panelista, y el panelista aplica el artículo de prueba al usuario en la forma normal del panelista. 5. Una vez que el artículo de prueba es aplicado, el panelista coloca al usuario en la posición erguida con los pies del usuario separados y el punto de entrepierna se determina como se describió anteriormente en esta solicitud. 6. El punto de entrepierna es marcado sobre el exterior del artículo de prueba en una forma permanente. 7. Además, los puntos de temperatura y humedad, así como el punto del medidor de evaporación son marcados después sobre el exterior del artículo de prueba en una forma permanente. Esos puntos están determinados a través de la medición hacia delante y hacia atrás del punto de entrepierna a una distancia igual a 25% de la longitud del núcleo total. 8. La distancia a partir de los puntos de temperatura y humedad hasta el final del artículo en el frente y la parte posterior es medida. La distancia corresponde a la longitud de la temperatura y sonda de humedad y/o el cableado que se va a insertar dentro del artículo cuando se tome la medición. 9. La zona de carga es determinada después miendo a partir del punto de entrepierna hacia delante hasta el punto genital apropiado con relación al sexo y el tamaño del usuario. La distancia hacia delante desde el punto de entrepierna para las mujeres en el tamaño grande es de 3.17 cm . La distancia hacia delante a partir del putno de entrepierna para hombres en la escala de tamaño grande es de 6.35 cm. 10. Es evidente para alguien con experiencia en la técnica que esas distancias pueden incrementarse o disminuirse con el tamaño del usuario. Por lo tanto, para los otros tamaños la distancia puede ser determinada colocando al usuario en una posición erguida y determinado el punto de entrepierna como se especificó previamente, y midiendo después a partir del punto de entrepierna hacia la uretra o la base del pene. 1 1. Una vez que la zona de carga es determinada la distancia a partir de la cintura frontal a la zona de carga es medida; esta distancia se usa para establecer la longitud del tubo de carga que se va a insertar dentro del artículo durante la carga de orina sintética.
Orina Sintética 1. El fluido de prueba que se va a utilizar para la prueba es orina sintética (orina sin.). Esta composición acuosa comprende los siguientes componentes disuelto en agua destilada: 2. La temperatura de la orina sintética en el baño de orina sintética se va a mantener a 37°C. Un baño calentado adecuado es Lauda M20-B disponible de VWR Scientific Products. 3. Las bombas de suministro se van a usar para bombear la orina sintética desde el baño calentado al artículo. El volumen y velocidad del suministro es de 75 ml a 15 ml/seg. Las bombas adecuadas incluyen Masterflex Models 7550-60 o 7524-00 disponibles de Colé Parmer Instrument Company. El diámetro interno del tubo de carga es de 0.317 cm.
Sondas de Temperatura y Humedad Las sondas de temperatura y humedad son del modelo #880F disponible de General Eastern Instruments, 20 Commerce Way, Woburn MA 01801.
Equipo de Medidor de Evaporación Un medidor de evaporación adecuado puede adquirirse a partir de Cyberderm, 275 New Darlington Road, Media, PA 19063-5607. El medidor de evaporación Modelo 2155 Ep-2 es adecuado para este propósito.
PROTOCOLO DE PRUEBA 1. El siguiente protocolo se conduce en una habitación con control ambiental con la temperatura controlada a 21.1 °C +/- 16.1 °C y la humedad se controla a 40% +/- 3%. 2. Una vez que los artículos son aplicados y marcados como se describió antes, los usuarios usan el artículo durante 15 minutos. Después del tiempo de uso de 15 minutos, tanto la temperatura como la humedad en el frente y la parte posterior de los artículos son determinadas insertando las sondas hasta la distancia predeterminada como se midió a partir del os bordes de cintura del artículo. 3. No se usan prendas externas sobre los pañales. 4. Todas las mediciones de temperatura y humedad se toman 2 minutos después de que se insertaron las sondas en el artículo. 5. Después de las mediciones de temperatura y humedad de producto "seco", los artículos de prueba son cargados insertando el tubo de carga hasta la distancia predeterminada como se medió a partir del borde de cintura frontal del artículo y aplicando la carga especificada a la velocidad especificada. 6. Entre las cargas, se permite a los usuarios regresar a la actividad normal,. 7. Los artículo son cargados con una carga especificada y a la velocidad especificada, cada 15 minutos, es decir en intervalos de 15 minutos entre las cargas. 8. Cuatro cargas como se describen antes se aplican a los artículos. 9. Siguiendo a la última carga, se permite a los usuarios regresar a su actividad normal durante 15 minutos adicionales. Después de los 15 minutos, se determina la temperatura y la humedad insertando las sondas dentro del artículo a una profundidad determina. Las sondas se colocan a lo largo de la línea central longitudinal del producto. 10. Después de que se determinaron la temperatura y la humedad del pañal cargado las sondas son retiradas y el usuario es colocado sobre su vientre para la medición del medidor de evaporación. El medidor de evaporación es colocado en la cubierta externa en la línea transversal en la parte posterior de la región de entrepierna, en el centro del producto. La sonda se deja en su lugar durante 1 minuto. A 1 minuto se registra la medición. La sonda debe mantenerse en contacto con la cubierta externa y tan vertical en orientación como sea posible.
PREPARACIÓN DE ARTÍCULOS ABSORBENTES DE EJEMPLO El diseño de pañal básico utilizado para construir los productos utilizados en las condiciones ambientales de la prueba se basan en parte en el pañal 750, mostrado en la Figura 13. La Figura 13 es una vista en planta del pañal 750 de la presente en su estado no contraído plano, (es decir con la extracción de contracción inducida elástica) con porciones de la estructura que están recortadas para mostrar más claramente la construcción del pañal 750. Como se muestra en la Figura 13, el pañal 750 comprende un ensamble de contención 770 que comprende una cubierta superior 749; una cubierta posterior 747 unida a la cubierta superior; y un núcleo absorbente 775 colocado entre la cubierta superior 749 y la cubierta posterior 747. El núcleo absorbente 775 tiene una par de bordes longitudinales opuestos, una superficie interna y una superficie externa. El pañal comprende además características elásticas para pierna 772; características elásticas para cintura 774; y un sistema de sujeción 776 que comprende un par de miembros de aseguramiento 777 y un miembro de descarga 778. El material de cubierta superior utilizado para los códigos A y C fue el mismo. La cubierta superior fue un elemento no tejido de polipropileno disponible de Fibertech, Landisville NJ, bajo la designación comercial de P-8. El pañal 750 está mostrado en la Figura 13 con la porción del pañal 750 que confronta al usuario, la superficie interna 773, que confronta hacia el observador. El pañal 750 está mostrado en la Figura 13 para tener una superficie interna 773 que confronta así el observador en la Figura 13), una superficie externa 771 opuesta a la superficie opuesta a la superficie interna 773, una región de cintura posterior o de espalda 745, una región de cintura frontal 746 opuesta a la región de cintura posterior 745, una región de entrepierna 748 colocada entre la región de cintura posterior 745 y la región de cintura frontal 746 y una periferia que está definida por el perímetro externo o los bordes del pañal 746 en los cuales los bordes longitudinales o laterales están designados 750 y los bordes extremos están designados 752. La superficie interna 773 del pañal 750 comprende aquella porción del pañal 750 que está colocada adyacente al cuerpo del usuario durante el uso (es decir, la superficie interna 773 generalmente está formada mediante por lo menos una porción de la cubierta superior 749 y otros componentes unidos a la cubierta superior 749). La superficie externa 771 comprende aquella porción del pañal 750 que está colocada en alejamiento del cuerpo del usuario (es decir, la superficie externa 771 está formada generalmente mediante por lo menos una porción de la cubierta posterior 747 y otros componentes unidos a la cubierta posterior 747). La región de cintura posterior 745 y la región de cintura frontal 746 se extienden desde bordes extremos 752 de la periferia hacia la región de entrepierna 748. El pañal 750 tiene también dos líneas centrales, una línea central longitudinal 700 y una línea central transversal 710. El término "longitudinal", como se usa en la presente, se refiere a una línea, eje o dirección en el plano del pañal 750 que está alineado generalmente con (por ejemplo aproximadamente paralela con) un plano vertical que divide en dos a un usuario erguido en mitades izquierda y derecha cuando el pañal 750 se está usando. Los términos "transversal" y "lateral", como se usan en la presente, son intercambiables y se refieren a una línea, eje o dirección que se ubica dentro del plano del pañal que es generalmente perpendicular a la dirección longitudinal. La Figura 13 muestra el ensamble de contención 770 en el cual la cubierta superior 749 y la cubierta posterior 747 tienen las dimensiones de longitud y ancho generalmente mayores que aquellas del núcleo absorbente 775. La cubierta superior 749 y la cubierta posterior 747 se extienden más allá de los bordes del artículo absorbente 775 para formar de esta manera la periferia del pañal 750. En todos los productos probados, la cubierta posterior 747 comprendió una hoja o capa continua que definió la región de cintura frontal 746, la región de cintura posterior 745 y la región de entrepierna 748. Como se usa en la presente, el término "capas" no limita necesariamente el elemento a un solo estrato de material en que una capa pueda comprender realmente el laminados o combinaciones de hojas o tramas de los tipos de requisito de los materiales. De hecho, los productos A y B fueron estructuras laminadas comprendidas de capas de película y sustratos fibrosos. La cubierta posterior 747 tiene una superficie interna y una superficie externa opuesta. La superficie interna es aquella porción de la cubierta posterior 747 que está colocada adyacente al núcleo absorbente. La superficie externa de la cubierta posterior 747 corresponde a la superficie externa 771 del pañal 750. La estructura compuesta utilizada como el material de cubierta posterior para el código A es la misma que la estructura compuesta descrita como en el Ejemplo 24. El material utilizado como la cubierta posterior para el código C es XBF-100W disponible de Exxon Corporation. El núcleo absorbente 775 puede ser cualquier miembro absorbente que sea generalmente comprimible, conformable, no irritante para la piel del usuario y capaz de absorber y retener fluidos tales como la orina y otros exudados corporales. El núcleo absorbente del código B fue el mismo que el núcleo absorbente de los productos Huggies Supreme Breathable ya que esos productos fueron adquiridos en forma comercial. El núcleo absorbente de los códigos A y C fue el mismo y se formo como se muestra mediante el núcleo absorbente 775, rectangular. La composición del código B no es conocida completamente, aunque se considera que la composición de las tres pruebas de productos, códigos A, B y C contiene pulpa de madera triturada, polímeros soplados bajo fusión o cargados, polímeros superabsorbentes y papel tisú. Los códigos A y C contienen también fibras celulósicas entrelazadas o modificadas, rigídizadas químicamente. Los tres productos tienen algún grado de capacidad de extensión o elasticidad en toda o en una porción de los paneles laterales 790. (como se usa en la presente, el término "extensible" se refiere a materiales que son capaces de extenderse por lo menos en una dirección hasta un cierto grado sin ruptura indebida. Los términos "elasticidad" y "elásticamente extensibles" se refiere a materiales extensibles que tienen la habilidad de regresar aproximadamente a sus dimensiones originales después de que se removió la fuerza que extendía el material. Como se usa en la presente, cualquier material o elemento descrito como "extensible" puede también ser elásticamente extensible a menos de que se indique de otra manera). Los paneles laterales extensibles 790 proporcionan un ajuste más confortable y amoldable ajustando de manera amoldable inicialmente el pañal al usuario y sosteniendo este ajuste a través del tiempo de uso transcurrido cuando el pañal ha sido cargado con exudados ya que los paneles laterales permiten que los lados del pañal se expandan y se contraigan. Los paneles laterales extensibles 790 proporcionan además una aplicación más efectiva del pañal 750 ya que incluso si el pañal se jala hacia el panel lateral 790 más que hacia el otro durante la aplicación (asimétricamente) el pañal 750 se "autoajustará" durante el uso. Los panales laterales extensibles de los códigos A y C estuvieron comprendidos de materiales que han sido "preestirados" o "preestirados mecánicamente" (es decir sometidas a algún grado de estiramiento mecánico de patrón localizado para alargar permanentemente el material), o tramas similar a elástico estructural, como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,518,801 emitida para Chappel et al. el 21 de mayo de 1996. El pañal 750 comprende además características elásticas para piernas 772 para proporcionar contención mejorada de fluidos y otros exudados corporales. Cada característica elástica para pierna 772 puede comprender varias modalidades diferentes para reducir el derrame de los exudados corporales en los paneles para piernas (la característica elástica para pierna puede ser y es en algunas ocasiones referida también como bandas para pierna, aletas laterales, pliegues de barrera o pliegues elásticos). Todos los pañales tienen características similares a la característica elástica para pierna 772. Los códigos A y C fueron exactamente características elásticas para piernas similares 772. Los productos de código A y C tienen un pliegue de barrera interna que comprende una aleta de barrera y un elemento de separación y un pliegue de junta elástica adicional 763 con una o más bandas elásticas 765, colocadas afuera del pliegue de barrera. El pañal 750 comprende además una característica elástica para cintura 774 que proporciona ajuste y contención mejorada. La característica elástica de cintura 774 es aquella porción o zona del pañal 750 que está destinada a expandirse y contraerse elásticamente para ajustar de manera dinámica a la cintura del usuario. La característica de cintura elástica 774 se extiende longitudinalmente hacia fuera a partir de por lo menos uno de los bordes de cintura del núcleo absorbente 775 y forma generalmente por lo menos una porción del borde de extremo del pañal 750. Los códigos A y C tienen una banda de cintura elastificada individual colocada en la región de cintura posterior. El código B tiene bandas de cintura en las regiones de cintura tanto frontal como posterior. El pañal 750 comprende también un sistema de sujeción 776 que forma un cierre lateral que mantiene la región de cintura posterior 745 y la región de cintura frontal 746 en una configuración traslapada de manera que las tensiones laterales se mantienen alrededor de la circunferencia del pañal para mantener el pañal en el usuario. Los artículos absorbentes de acuerdo con los códigos de producto A, B y C se evaluaron de acuerdo con el protocolo del método de prueba anterior y los resultados se presentan en el cuadro A1 : Cuadro A1 Código A Código B Código C Cubierta Posterior MVTR 3,400 1 ,300 4,500 Pañal seco Humedad Posterior 49 50 42 Pañal cargado Humedad Posterior 801 89 72 TEWL (g/m2/hr) 22 16 24 Carga del pañal 317 312 327 Los datos de impacto de humedad para el material de cubierta posterior utilizado en esos tres productos se presenta en el cuadro A2: Cuadro A2 Material Sin retención de Impacto de 10 segundos de retención de Impacto Humedad de Humedad (g/m2@2,400 joules) Código C (g/m2@2,400 joules) 2.30 Código B 1 .31 1.20 Código A 0.84 2.96 0.00 En tanto que se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, será obvio para aquellos con experiencia en la técnica que otros cambios y modificaciones pueden hacerse sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Se pretende por lo tanto cubrir en la reivindicaciones anexas todos esos cambios y modificaciones que estén dentro del alcance de la invención.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un artículo absorbente que comprende: (a) una cubierta superior; (b) una cubierta posterior formada a partir de un material de hoja compuesta sustancialmente impermeable al líquido, permeable al vapor de humedad, que incluye un sustrato no tejido fibroso, el sustrato fibroso que tiene lados planos opuestos primero y segundo y una película termoplástica permeable al vapor de humedad unida al primer lado del sustrato fibroso; y (c) un núcleo absorbente ubicado entre la cubierta posterior y la cubierta posterior; caracterizado porque la película permeable al vapor de humedad tiene un espesor promedio de menos de 25 mieras, una resistencia ai desprendimiento de por lo menos 0.1 N/cm, una transmisión de fluido dinámica de menos de 0.75 g/m2 cuando se somete a una energía de impacto de 2400 joules/m2, un cabezal hidrostático de por lo menos 60 cm y una velocidad de transmisión de vapor de humedad, de acuerdo con el método desecante, de por lo menos 2800 g/m2/hr., más preferiblemente de por lo menos 5000 g/m2/hr.
2. El artículo absorbente de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además en que el artículo absorbente exhibe preferiblemente una medición del medidor de evaporación a través de la cubierta posterior de por lo menos 10 g/m2/hr., preferiblemente exhibe una humedad posterior húmeda de menos de 85%, y exhibe preferiblemente una humedad posterior seca de menos del 75%.
3. El artículo absorbente de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado además en que la película permeable al vapor de humedad está comprendida de por lo menos aproximadamente el 50% en peso de polímero seleccionado a partir del grupo de copoliéter-ésteres de bloque, copoliéter-amidas de bloque, políuretanos, alcohol polivinílico, y combinaciones de los mismos.
4. El artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado además en que la película de dicha hoja tiene un espesor promedio de menos de 15 mieras, y el peso base del sustrato fibroso está entre 13.5 y 40 g/m2.
5. El artículo absorbente de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada además en que la película permeable al vapor de humedad consta esencialmente de un elastómero de copoliéter-ester y en donde el sustrato fibroso consta esencialmente de una combinación de entre 20% y 80% en peso de fibras de polímero de poliolefina y entre 20% y 80% en peso de fibras de polímero de poliéster, ias fibras de poliéster que comprenden preferiblemente fibras formadas con sección transversal dentada oval y la hoja compuesta preferiblemente tiene una velocidad de transmisión del vapor de humedad, de acuerdo con el método desecante, de por lo menos 3000 g/m2/24hr.
6. El artículo absorbente de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además porque la película permeable al vapor de humedad está unida al sustrato fibroso con un adhesivo fundido en caliente aplicado entre el sustrato no tejido fibroso y la película permeable al vapor de humedad en un peso base de adhesivo entre 0.5 y 5 mg/in2, el adhesivo que hace contacto con menos del 75% de la superficie del primer lado del sustrato fibroso, el sustrato fibroso que consta preferiblemente de manera esencial de fibras de polímero de poliolefina, el adhesivo que es aplicado preferiblemente entre el sustrato fibroso y la película permeable al vapor de humedad en un peso de entre 1 y 3 mg por 6.45 cm2 de la primera superficie del sustrato fibroso.
7. El artículo absorbente de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado además porque la película permeable al vapor de humedad tiene primera y segunda capas, cada una de las capas que está comprendida de una composición de polímero termoplástico permeable al vapor de humedad diferente, dicha primera capa de la película permeable al vapor de humedad que comprende preferiblemente por lo menos 60% del peso total de la película y está comprendida de una capa sustancialmente hidrofílica, la segunda capa de la película permeable al vapor de humedad que comprende preferiblemente una capa sustancialmente hidrofóbica, y la primera capa de la película permeable al vapor de humedad que empalma al sustrato fibroso.
8. El artículo absorbente de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado además en que la hoja compuesta está sustancíalmente libre de microporos, y sustancialmente no pasa humedad líquida a través de la hoja cuando se prueba de acuerdo con la prueba de infiltración de humedad líquida.
9. El artículo absorbente de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque la hoja compuesta evita el paso de microbios cuando se prueba de acuerdo con el estándar ISO 1 1607 para materiales de empaque estériles.
10. El artículo absorbente de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada además porque la hoja compuesta, cuando se prueba de acuerdo con ASTM F1671 , evita el paso de microbios con un diámetro mayor de 0.025 mieras.
MXPA/A/2000/005455A 1997-12-03 2000-06-02 Articulos absorbentes MXPA00005455A (es)

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