MXPA00011256A - Metodo de alta velocidad para la elaboracion de productos de pelicula microporosa - Google Patents

Abstract

Los productos de película microporosa permeable a vapor de humedad, y los cuales actúan como protecciones contra líquidos son elaborados mediante un método de alta velocidad. Dichos productos microporosos están elaborados a velocidades en el orden desde aproximadamente 2.794 hasta 6.096 m/s. Los polímeros termoplásticos están mezclados por fundición para contener desde aproximadamente el 35%hasta aproximadamente el 45%por peso de un polietileno lineal de baja densidad, desde aproximadamente el 3%hasta aproximadamente el 10%por peso de un polietileno de baja densidad;desde aproximadamente el 40%hasta aproximadamente el 55%por peso de partículas de relleno de carbonato de calcio, y desde aproximadamente el 2%hasta aproximadamente el 6%por peso de un polímero de estireno de bloque triple.

Description

MÉTODO DE ALTA VELOCIDAD PARA LA ELABORACIÓN DE PRODUCTOS DE PELÍCULA MICROPOROSA Antecedentes del invento Durante algún tiempo se han conocido métodos para elaborar pel ícula microporosa Por ejemplo, la Patente Norteamericana No 3,832,267, de Liu , enseña el grabado por fundición de una película de poliolefma que contiene una fase de pol í mero amorfo dispersa antes del estiramiento u orientación para mejorar la transmisión de gas y de vapor de la pel ícula De acuerdo con la patente No 3,832,267 de Liu , una película de polipropileno cristalino que tiene una fase de polipropileno amorfo dispersa se graba antes de jalarla (estirarla) en forma biaxial, para producir una película imperforada orientada que tenga una mayor permeabilidad La fase amorfa dispersa sirve para proporcionar microhuecos que mejoran la permeabilidad de la pel ícula de otra manera imperforada, para mejorar la transmisión de vapor de humedad (MVT) La pel ícula grabada, preferentemente es grabada y jalada consecutivamente En el año de 1976, Schwarz publico un documento el cual describe mezclas y composiciones de pol í mero, para producir substratos microporosos (Eckhard C A Schwarz (Biax-Fiberfilm), "Manufactura y Usos de Nuevas Estructuras de Pel ícula Fibplada" (New Fibpllated Film Structures, Manufacture and Uses), Pap Svnth Conf (TAPPh. 1976 paginas de la 33 a la 39) De acuerdo con este documento, una pel ícula de dos o mas polímeros incompatibles, en donde un pol í mero forma una fase continua y el segundo pol í mero forma una fase discontinua , al ser estirada se separara la fase, conduciendo de esta manera a huecos en la matriz del polímero, y se incrementara la porosidad de la película La matriz de la película continua de un pol ímero cpstalizable, también se puede rellenar con un rellenador inorgánico tal como arcilla, dióxido de titanio, carbonato de calcio, etc , para proporcionar microporosidad en el substrato polimepco estirado Muchas otras patentes y publicaciones describen el fenómeno de elaborar productos de pel ícula termoplastica microporosa Por ejemplo, la patente Europea 141592, describe el uso de una poliolefma particularmente acetato de vinil etileno (EVA) que contiene una fase de poliestireno dispersa la cual cuando es estirada produce una pel ícula con huecos que mejora la permeabilidad al vapor de humedad de una pel ícula Esta Patente Europea 141592, también describe los pasos consecutivos de grabara la película EVA con áreas gruesas y delgadas, seguida de el estiramiento para proporcionar primero, una pel ícula que tenga huecos la cual , cuando es estirada en forma adicional, produce un producto similar a una red Las Patentes Norteamericanas Nos 4,452 845 y 4,596,738 también describe pel ículas termoplasticas estiradas en donde la fase dispersa puede ser un polietileno rellenado con carbonato de calcio para proporcionar los microhuecos al momento del estiramiento Las ultimas Patentes Norteamericanas Nos 4 777 073 4,814 124, y 4,921 ,653, describen los mismos procesos descritos en las publicaciones anteriores ya mencionadas, que comprenden los pasos de grabar primero una película de poliolefina que contiene un rellenador, y posteriormente estirar dicha película para proporcionar un producto microporoso Con referencia de las Patentes Norteamericanas Nos 4,705,812 y 4,705,813, se han producido pel ículas microporosas a partir de una mezcla de polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) y polietileno de baja densidad (LDPE) con sulfato de bario como el rellenador inorgánico, teniendo un diámetro de partícula promedio de desde 0 1 hasta 7 mieras También es conocido el modificar las mezclas de LLDPE y LDPE con una goma termoplastica, tal como Kraton Otras patentes, tales, como la Patente Norteamericana No 4,582,871 , describe el uso de tppo meros de bloque de estireno termoplástico en la producción de películas microporosas con otros pol í meros incompatibles, tales como estireno Existen otras enseñanzas en el arte, tales como las descritas en las Patentes Norteamericanas Nos 4,472,328 y 4,921 ,652 Las patentes relevantes con respecto a laminación por extrusión de telas no tejidas que sin estirar incluyen , las Patentes Norteamericanas Nos 2 ,714,571 , 3,058,868, 4,522,203, 4,614,679, 4,692,368, 4,753,840 y 5,035,941 Las patentes 3,058,863 y 4,692,368, describen el estiramiento de pel ículas polimepcas extru idas antes de laminarlas con telas fibrosas no tejidas sin estirar en sujetadores de rodillo de presión Las patentes 4,522,203 y 5,035,941 , están dirigidas a la extrusión en conjunto de películas polimericas múltiples con telas no tejidas sin estirar en sujetadores de rodillo de presión La Patente No 4,753,840, describe el formado previo de materiales de fibra polimepca no tejidos, antes de la laminación por extrusión con pel ículas para mejorar el enlace entre las fibras no tejidas de las películas De manera mas especifica la Patente 4,753 840 describe técnicas convencionales de grabado para formar áreas densificadas y no densificadas en capas de base no tejidos antes de la laminación por extrusión para mejorar el enlace entre las telas fibrosas no tejidas y pel ículas, por medio de las áreas de fibra densificada La Patente 5,035,941 , también enseña que las telas no tejidas sin estirar que son laminadas por extrusión para pel ículas polimepcas de capa, son susceptibles a agujeros originados por las fibras que extienden generalmente en forma vertical desde el plano del substrato de la fibra, y, por lo tanto, esta patente describe el uso de múltiples capas de pel ícula extruida en conjunto para evitar los problemas de agujeros Los métodos para unir las fibras no tejidas sueltas a la pel ícula polimepca, se describen en las Patentes Norteamericanas Nos 3, 622,422, 4,379, 197 4,725,473 También se sabe que se deben estirar las telas fibrosas no tejidas utilizando rodillos de intermallado, para reducir los pesos bases, y los ejemplos de las patentes en estas áreas son las Patentes Norteamericanas Nos 4, 153,664 y 4 517,714 La Patente 4, 153 664 describe un método para estirar tela fibrosas no tejidas a través de dirección transversal incremental (CD) o dirección de máquina (M D), utilizando un par de rodillos de interdigitalización para las telas no tejidas resistentes y suaves . La patente No. 4, 153,664, también describe una modalidad alternativa en donde la tela fibrosa no tejida es laminada a la pel ícula termoplástica antes del estiramiento por intermallado. También se han realizado esfuerzos para elaborar telas no tejidas con barreras de compuestos respirables, los cuales son impermeables a los líquidos pero son permeables al vapor de agua. En La Patente Norteamericana 5,409,761 es un ejemplo del proceso de fabricación del arte de la Patente. De acuerdo con esta Patente No. 5,409,761 , se elabora una tela de compuesto no tejido mediante el enlace en forma ultrasónica de una película termoplástica microporosa a una capa de material termoplástico fibroso no tejido.

Estos y otros métodos de elaboración de laminados respirables de materiales no tejidos y termoplásticos, tienden a involucrar costosas técnicas de manufacturación y/o costosas materias primas. Sin embargo, se necesitan mejoras adicionales para el desarrollo extensivo en el arte de elaborar películas microporosas respirables y laminados que proporcionen permeabilidades al aire y al vapor de humedad , con propiedades a pruebas de líquidos. En particular, se desean mejoras para producir productos de película microporosas y laminados en una maquinaría de producción de alta velocidad, Sería muy deseable producir productos de película microporosa sin los indeseables agujeros de sujeción y sin la resonancia de la extracción En el pasado, los intentos para incrementar las velocidades de producción han dado como resultado el rompimiento de la película o producto de pel ícula con propiedades inconsistentes Sumario del Invento La presente invención se dirige a un método de alta velocidad para elaborar una pel ícula termoplastica microporosa La película microporosa es permeable al vapor de agua, pero es a prueba de l íquidos Los laminados respirables de la pel ícula microporosa con substratos no tejidos, también se producen a altas velocidades de acuerdo con el método de la presente invención El método de alta velocidad de la presente invención , comprende el mezclado por fusión de una composición , la cual comprende (a) Desde aproximadamente 35% hasta aproximadamente 45% por peso de un polietileno lineal de baja densidad, (b) Desde aproximadamente el 3% hasta aproximadamente del 10 % por peso de un polietileno de baja densidad, (c) Desde aproximadamente 40% hasta aproximadamente 55% por peso de partículas de relleno de carbonato de calcio, y (d) Desde aproximadamente el 2% hasta aproximadamente el % por peso de un copollmero de estireno de bloque triple seleccionado del grupo que consiste de estireno-butadieno- estireno Estireno-isopreno-estireno, y estireno-etileno- butileno-estireno, y mezclas de los mismos La composición mezclada por fundición es extru ida o preferentemente a través de un troquel de ranuras dentro de una sujeción de rodillos con una cuchilla de aire para formar una película a una velocidad del orden de por lo menos desde aproximadamente desde 2 794 m/s hasta aproximadamente 6 096 m/s sin resonancia de extracción Las velocidades de por lo menos desde aproximadamente 3 81 m/s hasta aproximadamente 6 096 m/s o mayores se han logrado sin resonancia de extracción Por ejemplo, con referencia a la Patente Norteamericana No 4 626 574 se sabe del uso de la cuchilla de aire para ayudar en la eliminación de la resonancia de extracción Posteriormente, se aplica a la pel ícula una fuerza de estiramiento en aumento a altas velocidades a lo largo de li neas substancialmente de manera uniforme a través de la pel ícula y a través de toda su profundidad para proporcionar una película microporosa Por lo tanto, la presente invención proporciona un método de alta velocidad para elaborar películas de laminados microporosos con substratos no tejidos de calibración uniforme Se evita el problema de la resonancia de extracción el cual hasta ahora ha dado como resultado una calibración o espesor irregular en los productos de pel ícula, aunque se logren velocidades de linea desde desde 3 81 hasta aproximadamente 6 096 m/s La mezcla de LLDPE y LDPE dentro de los rangos aproximados de componentes hace posible la producción de la pel ícula sin rompimiento y agujeros de sujeción cuando esta balanceada con la cantidad prescrita de carbonato de calcio En particular, el LLDPE esta presente en una cantidad de aproximadamente 35% hasta aproximadamente el 45% por peso, con el objeto de proporcionar una cantidad suficiente de matriz para transportar las partículas de relleno de carbonato de calcio, haciendo posible de este modo que la pel ícula sea manejada y estirada sin agujeros de sujeción y rompimiento El LDPE en una cantidad de aproximadamente el 3% hasta aproximadamente el 10% por peso también contribuye a la producción de la pel ícula sin agujeros de sujeción y hace posible la producción a alta velocidad sin la resonancia por extracción La matriz polimepca esta balanceada por una cantidad de aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 55% por peso de partículas de carbonato de calcio que tienen un diámetro de partícula promedio preferentemente de aproximadamente una miera, para lograr el MTV suficiente dentro del rango de aproximadamente 1000 gms/m2/d?a hasta 4000gms/m2/d?a Ademas, la composición mezclada por fundición requiere de un pol í mero de bloque triple en un cantidad de aproximadamente el 2% hasta aproximadamente el 6% por peso, para facilitar el estiramiento en la producción a alta velocidad sin rompimiento Se aplica en li nea a la película formada una fuerza de estiramiento en aumento, bajo condiciones de temperatura ambiente o en una temperatura elevada en velocidades de por lo menos aproximadamente 2 794m/s hasta aproximadamente 6 096m/s o mas a lo largo de lineas substancialmente de manera uniforme a través de la pel ícula a través de toda su profundidad para proporcionar una película microporosa El método de la presente invención, también comprende la laminación de la pel ícula termoplastica que puede formar a una tela microporosa fibrosa no tejida durante la extrusión La laminación por extrusión se lleva a cabo a las mismas velocidad que cuando se introduce una tela fibrosa no te tejida en la sujeción de los rodillos, junto con el extrudado termoplastico que puede formar una pel ícula microporosa La fuerza de compresión entre la tela fibrosa y el extrudado, se controla para unir una superficie de la tela a la pel ícula y formar un laminado Posteriormente el laminado es estirado de manera incremental a lo largo de las l i neas substancialmente de manera uniforme a través del laminado y a través de toda su profundidad en una dirección, para convertir la pel ícula microporosa El laminado puede ser estirado tanto en la dirección transversal, como en la dirección de la maquina, para proporcionar protecciones contra l íquidos similares a ropa respirable, que tienen la capacidad de transmitir vapor de humedad y aire Otros beneficios ventajas y objetivos de la presente invención, se comprenderán adicionalmente con referencia a la descripción detallada que se encuentra a continuación Descripción Detallada del Invento Es el objeto principal de la presente invención producir una película microporosa y productos laminados de la misma, con telas fibrosas no tejidas en maquinaria de producción de alta velocidad Es un objeto adicional del método, producir dichos productos de pel ícula microporosa de calibre regular, porosidad uniforme y sin rompimiento A Materiales para el método Tal como se desarrollo anteriormente estos y otros objetos se alcanzan de una forma preferida de la presente invención, mezclando por fundición primero una composición de (a) De aproximadamente el 35% hasta aproximadamente el 45% por peso de un polietileno de baja densidad, (b) De aproximadamente el 3% hasta aproximadamente un 10% por peso de un polietileno de baja densidad , (c) De aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 55% por peso de partículas de relleno de carbonato de calcio (d) De aproximadamente el 2% hasta aproximadamente el 6% por peso de un copol lmero de estireno de bloque triple seleccionado del grupo que consiste de estireno-butadieno- estireno estireno- isopreno-estireno y estireno-etileno- butileno-estireno y mezclas de los mismos Extruyendo dicha composición mezclada por fusión en una sujeción de rodillos para formar una pel ícula a una velocidad del orden de por lo menos de aproximadamente 2 794 hasta aproximadamente 6 096 m/s, sin resonancia de extracción , y aplicar a dicha pel ícula en dicha velocidad una fuerza de estiramiento en incremento, a lo largo de linea substancialmente de manera uniforme a través de dicha pel ícula y a través de toda su profundidad para proporcionar una película microporosa Mas particularmente, y en forma preferida, la composición mezclada por fundición consiste esencialmente de aproximadamente el 42% por peso de el LLDPE, hasta aproximadamente el 4% por peso de LDPE aproximadamente el 44% por peso de partículas de relleno de carbonato de calcio que tienen un tamaño de partícula promedio de aproximadamente una miera y aproximadamente 3% por peso de pol ímero de bloque triple, especialmente estireno-butadieno-estireno Si desea las propiedades de rigidez de los productos de pel ícula microporosa, pueden ser controladas incluyendo polietileno de alta densidad en el orden de aproximadamente de 0 hasta 5% por peso e incluyendo de 0 hasta 4% por peso de dióxido de titanio Normalmente, se agrega un auxiliar del procesamiento tal como un pol í mero de fluorocarbono en una cantidad desde aproximadamente 0 1 % hasta aproximadamente 0 2% por peso, tal como se ejemplifica mediante el copol ? mero1 -propeno, 1 , 1 ,2,3,3,3-hexafluoro con 1 , 1 -d?fluoroet?leno El polímero de bloque triple también puede ser mezclado con aceite, hidrocarbono, antioxidante y estabilizador Los antioxidantes incluyen tetraquis (metileno (3,5-d?tert-but?l-4-h?drox?h?droc?namato))metano (su nombre comercial es Irganox 1010), y tris (2,4-d?-tert-but?lfen?l)fosf?to (su nombre comercial es irgafox 168 a un total de 500-4000 ppm (partes por millón) Las pel ículas tanto grabadas como planas pueden ser producidas de acuerdo con los principios de la presente invención En el caso de una pel ícula grabada, la sujeción de los rodillos, comprende un rodillo de grabado de metal y un rodillo de goma La fuerza de compresión entre los rodillos forma una pel ícula grabada del espesor deseado en el orden desde aproximadamente desde 12 7 hasta 25 4 µm También se ha descubierto, que los rodillos que proporcionan una superficie de cromo pulido forman una pel ícula flama Si la pel ícula es una película grabada o una película plana, al momento del estiramiento incrementado a altas velocidades produce los productos de pel ícula microporosa que tienen un alto rango de transmisión de vapor de humedad (MVTR) dentro del rango aceptable desde 1000 hasta 4000 gms/m2/d ?a Se ha descubierto que la pel ícula plana puede ser estirada de manera incremental de forma mas uniforme que la película grabada El proceso puede ser llevado a cabo a temperatura ambiente o a temperaturas elevadas Tal como se describió anteriormente, los laminados de la pel ícula microporosa pueden ser obtenidos con telas fibrosas no tejidas La tela fibrosa no tejida puede comprender fibras de polietileno, polipropileno pohesteres rayón, celulosa, nylon y mezclas de dichas fibras Se han propuesto un numero de definiciones para las telas fibrosas no tejidas Las fibras, normalmente son fibras en cruz o filamentos continuos Las telas no tejidas, normalmente son referidas como hilados, cardados, soplados por fundición , y similares Las fibras o filamentos pueden ser bicomponentes para facilitar el enlace Por ejemplo, se puede utilizar una fibra que tenga un forro y un núcleo de pol í meros diferentes, tales como polietileno (PE) y polipropileno (PP), o también se pueden utilizar mezclas de fibras PE y PP Tal como se usa en la presente descripción, la "tela fibrosa no tejida" se utiliza en su sentido genérico para definir una estructura generalmente plana, que es relativamente plana, flexible y porosa, y que está compuesta de fibras en cruz o filamentos continuos Para obtener una descripción detallada de telas no tejidas, consultar "Imprimador de Telas no Tejidas y Mostrador de Referencia" (Nonwoven Fabric Primer and Reference Sampler) de E A Vaughn, Asociación de la Industria de Telas no Tejidas (Association of the Nonwoven Fabrics I ndustry), 3a Edición, ( 1992) En una forma preferida, el laminado microporoso emplea una pel ícula que tiene un calibre o un espesor desde aproximadamente 6 35 hasta 254 µm) y, dependiendo de su uso, el espesor de la película variará y preferentemente, en aplicaciones desechables es del orden de desde aproximadamente desde 6 35 hasta 60 8 µm de espesor Las telas fibrosas no tejidas de la hoja laminada, normalmente tienen un peso de desde aproximadamente desde 5 98 hasta 89 70 g/m2, preferentemente desde aproximadamente 47 54 g/m2 El compuesto o laminado puede ser estirado de manera mcremental en la dirección transversal (CD) para formar un compuesto estirado CD Ademas, el estiramiento CD puede estar seguido del estiramiento en la dirección de la maquina (MD), para formar un compuesto el cual es estirado en direcciones tanto CD como M D Tal como se indico anteriormente, la pel ícula o laminado microporoso puede utilizarse en muchas diferentes aplicaciones, tales como pañales desechables, pantalones entrenadores para bebe, almohadillas y prendas catameniales y similares en donde se necesiten propiedades de transmisión de vapor de humedad y aire, asi como propiedades de protección contra l íquidos B Tensores para la Pel ícula Microporosa y Laminados Se puede emplear un numero de tensores y técnicas diferentes para estirar la pel ícula o laminado de una tela fibrosa no tejida y pel ícula microporosa Estos laminados de telas fibrosas cardadas no tejidas de fibras en cruz o telas fibrosas hiladas no tejidas, pueden ser tensadas con los tensores y técnicas que se describen a continuación 1 Tensor de I ntermalladodo Diagonal El tensor de intermallado diagonal consiste de un par de elementos similares a engranes helicoidales izquierdos y derechos en ejes paralelos Los ejes están colocados entre dos placas laterales de la maquina, estando localizado el eje inferior en soportes fijos y estando localizado el eje superior en soportes en miembros verticalmente deslizables Los miembros deslizables son ajustables en la dirección vertical, mediante elementos en forma de cuña operables por tornillos de ajuste El atornillado de las cuñas hacia fuera o hacia adentro, moverá el miembro verticalmente deslizable, respectivamente hacia arriba o hacia abajo, para engranar o desengranar adicionalmente la dentadura similar a engrane del rodillo de intermallado superior con el rodillo de intermallado inferior Los micrometros montados en las estructuras laterales, se operan para indicar la profundidad de la dentadura del engrane del rodillo de intermallado Se emplean cilindros de aire para sujetar firmemente los miembros deslizables en su posición de engrane inferior, contra las cuñas de ajuste para oponerse a la fuerza hacia arriba ejercida por el material que esta siendo estirado Estos cilindros, también pueden ser retractados para desengranar los rodillos de mtermallado superior e inferior uno del otro, para propósitos de hilado del material a través del equipo de intermallado o junto con un circuito de seguridad el cual abriría todos los puntos de sujeción de la maquina, cuando esta es activada Normalmente se utiliza un medio de transmisión , para conducir el rodillo de intermallado estacionario Si el rodillo de intermallado superior es desenganchable para propósitos de hilado de la maquina o de seguridad, es preferible utilizar una distribución de engrane antitraccion violenta , entre los rodillos de intermallado superior e inferior para asegurar que el re-engrane de la dentadura del rodillo de intermallado siempre caiga dentro de la dentadura del otro rodillo de intermallado, y se evite potencialmente el contacto físico dañino entre addenda de la dentadura de intermallado Si los rodillos de intermallado permanecen en engrane constante el rodillo de intermallado superior, normalmente no necesita ser conducido La conducción se puede llevar a cabo, mediante la conducción del rodillo de intermallado a través del material que esta siendo estirado Los rodillos de intermallado se asemejan mucho a los engranes helicoidales de punto fino En la modalidad preferida, los rodillos tienen un diámetro de 5 935 pulgadas ( 15 075 cm), 45° de ángulo de hélice un punto normal de 0 100 pulgadas (0 254 cm), un punto de diámetro 30, 141/2° de ángulo de presión, y son básicamente un engrane largo detenido por adendum Esto, produce un perfil de diente profundo angosto el cual permite hasta aproximadamente 0 2286 cm de engrane de mtermallado y aproximadamente 0 0127 cm de espacio en los lados del diente para el espesor del material La dentadura no esta diseñada para transmitir torsión giratoria, y no hace contacto metal con metal en una operación de estiramiento de mtermallado normal 2 Tensor de I ntermallado de Dirección Transversal El equipo de estiramiento de intermallado CD, es idéntico al del tensor de mtermallado diagonal con diferencias en el diseño de los rodillos de intermallado y otras áreas menores que se observan a continuación Ya que los elementos de intermallado CD tienen la capacidad de grandes profundidades de engrane, es importante que el equipo incorpore un medio para originar que los ejes de los dos rodillos de intermallado permanezcan en forma paralela, cuando el eje superior es elevado o bajado Esto es necesario, para asegurar que la dentadura de un rodillo de intermallado siempre caiga dentro de la dentadura del otro rodillo de intermallado, y se evite potencialmente el daño por contacto físico entre la dentadura de intermallado Este movimiento paralelo, se asegura mediante una distribución de rejilla y engrane, en donde una rejilla de engrane estacionaria esta adherida a cada estructura lateral en yuxtaposición a los miembros deslizables verticalmente Un eje atraviesa las estructuras laterales y opera en un soporte, en cada uno de los miembros verticalmente deslizables Un engrane reside en cada extremo de este eje, y opera en engrane con las rejillas para producir el movimiento paralelo deseado La transmisión del tensor de intermallado CD, debe operar en ambos rodillos de mtermallado superior e inferior, excepto en el caso del estiramiento por intermallado de materiales con un coeficiente de fricción relativamente alto La conducción no necesita ser de reacción violenta, sin embargo, debido a la pequeña cantidad de desalineación de la dirección de la maquina o perdida de conducción , no causara problema La razón para esto, se volverá evidente con una descripción de los elementos de intermallado CD Los elementos de intermallado CD están maquinados a partir de un material solido pero pueden ser descritos de mejor manera como una pila de alternación de dos discos de diámetro diferentes En la modalidad preferida, los discos de intermallado tendrán 15 24 cm, de diámetro, 0 0787 cm de espesor, y un radio completo en su borde Los discos espaciadores que separan los discos de mtermallado, tendrían 1 3 97 cm de diámetro y 0 1753 cm de espesor Dos rodillos de esta configuración tendrían la capacidad de ser intermallados hasta aproximadamente un salida de 0 587 cm, un espaciamiento de 0 048 cm para el material en todas las partes Al igual que con el tensor de intermallado diagonal , esta configuración del elemento de intermallado CD tendría un punto de 0 254 cm 3 Tensor de Intermallado de Dirección de Maquina El equipo de estiramiento de mtermallado MD , es idéntico al estiramiento de intermallado diagonal , excepto por el diseño de los rodillos de mtermallado Los rodillos de intermallado MD se asemejan mucho a los engranajes rectos de punto fino En la modalidad preferida, los rodillos tienen un diámetro de 15 075 cm, un punto de 0 254 cm , un punto de diámetro 30, 141/2° de ángulo de presión, y son básicamente un engrane detenido de adendum largo En estos rodillos, tiene lugar un segundo pase con la compensación de la fresadora de engranaje de 0 254 cm, para proporcionar un diente angosto con mas espacio Con aproximadamente 0 2286 cm de engranaje esta configuración tendrá aproximadamente 0 0254 cm de espaciamiento en los lados para el espesor del material 4 Técnica de Estiramiento Incrementada Se pueden emplear los tensores de intermallado CD o MD de diagonal anteriormente descritos, para producir una pel ícula o laminado de tela fibrosa no tejida estirada en forma incrementada, y una pel ícula formable microporosa para formar los productos de pel ícula microporosa de la presente invención Por ejemplo, la operación de estiramiento se puede emplear sobre un laminado por extrusión de una tela fibrosa no tejida de fibras en cruz o filamentos hilados y pel ícula termoplastica formable microporosa En uno de los aspectos únicos de la presente invención, un laminado de una tela fibrosa no tejida de filamentos hilados, puede ser estirada en forma incrementada para proporcionar un acabado fibroso muy suave al laminado que luce similar a prendas El laminado de tela fibrosa no tejida y se puede formar una película microporosa, es estirada en forma incrementada utilizando por ejemplo, el tensor de intermallado CD y/o M D, con un pase a través del tensor con una profundidad de engranaje de rodillo de aproximadamente 0 1524 cm hasta 0 3045 cm, a velocidades desde aproximadamente 2 794 hasta 6 096 m/s, o mas rápidas Los resultados de dicho estiramiento en incremento o de intermallado, produce laminados que tienen excelentes propiedades de capacidad de respiración y protección contra líquidos, y todavía proporciona resistencias de enlace superior y texturas similares a prendas suaves Los ejemplos que se encuentran a continuación , ilustran el método para elaborar una película microporosa y laminados de la presente invención A la luz de estos ejemplos y esta descripción detallada adicional, sera apreciado por un experto en el arte que se pueden realizar variaciones de esta descripción, sin salirse del alcance de la presente invención Breve Descripción de los Dibujos La presente invención , es comprendida adicionalmente con referencia a los dibujos en los cuales La Figura 1 , es un esquema de una laminación por extrusión en linea y de un aparato de estiramiento en incrementos para elaborar un laminado microporoso de la presente invención La Figura 2, es una vista transversal seccionada tomada a lo largo de la li nea 2-2 de la Figura 1 que ilustra los rodillos de intermallado en forma de diagrama La Figura 3, es una gráfica que demuestra las velocidades de linea para los Ejemplos del 1 al 5 La Figura 4, es una gráfica que demuestra las propiedades de transmisión de vapor de humedad de las películas microporosas tanto grabadas como planas La Figura 5 es una gráfica que demuestra que el rango de transmisión de vapor de humedad , puede ser ajustado, calentando la película precursora Ejemplos del 1 al 5 Las mezclas de LLDPE y LDPE que tienen las composiciones reportadas en la Tabla 1 que se encuentra a continuación, fueron extruidas para formar las películas, y posteriormente, las pel ículas fueron estiradas en forma incrementada para proporcionar películas microporosas Tabla 1 *otros componentes incluyen el 2 5% por peso de un pol ímero de bloque triple de estireno-butadieno-estireno (SBS) Shell Kraton 2122X, el cual es un SBS <50% por peso + aceite mineral <30% por peso, copol lmero EVA <15% por peso, poliestireno < 10% por peso, resma de hidrocarbono <10% por peso, antioxidante/estabilizador <1 % por peso y sílice amorfo hidratado <1 % por peso Cada una de las formulaciones de los ejemplos del 1 al 5, fueron extru idas en películas empleando un aparato de extrusión , tal como se muestra en forma de diagrama en la Figura 1 Tal como se muestra el aparato se puede emplear para la extrusión de la pel ícula con y sin laminación En el caso de la extrusión de la pel ícula, las formulaciones de los ejemplos del 1 al 5, fueron alimentadas a partir de un extrusor 1 a través de una matriz de ranuras 2, para formar el extrudado 6 en el sujetador de un rodillo de goma 5 y un rodillo de metal 4 con una cuchilla de aire 3 Cuando se practica la laminación por extrusión, existe la entrada de una tela de material fibroso 9, desde el rodillo 13 el cual también es introducido en la sujeción del rodillo de goma 5 y del rodillo de metal 4 En los ejemplos del 1 al 5 se produjo la pel ícula termoplastica para el estiramiento incrementado subsecuente para formar la película microporosa Tal como se muestra en la Tabla 1 , en velocidades desde aproximadamente 2 794 hasta 6 096 m/s, se elaboro una película de polietileno 6, en el orden de desde aproximadamente 50 8 µm de espesor la cual se saco del rodillo 7 La cuchilla de aire 3, tiene una longitud de aproximadamente 304 8 cm y una apertura desde aproximadamente 0 089 cm hasta 0 152 cm y el aire es soplado a través de la apertura y contra el extrudado 6 a desde aproximadamente 5cfm/pulgada hasta aproximadamente 25 cm/pulgada La fuerza de compresión en la sujeción y la cuchilla de aire son controladas de modo que la pel ícula es elaborada sin agujeros por sujeción y sin resonancia de extracción en el caso de los Ejemplos del 2 al 5 En donde se incluye el LDPE en la composición a un nivel de 1 5% por peso, se encontró una resonancia de extracción en una velocidad de l i nea de 2 794 m/s Sin embargo cuando se incluye el LDPE en la formulación en un nivel de 3 7% por peso con LLDPE en un nivel de desde 44 1 % hasta 44 9% por peso, se tuvo la capacidad de alcanzar la producción de la pel ícula a altas velocidades mayores a desde aproximadamente 2 794 hasta 6 096 m/s sin resonancia de extracción Las temperaturas de fusión desde la zona de alimentación hasta la punta del tornillo de los extrusores A y B, se mantuvieron a desde aproximadamente 204 4 hasta 221 1 CC con temperaturas de troquel de aproximadamente 232 2 °C para extruir la pel ícula precursora aproximadamente de 50 8 µm 45 gms/m2 La Figura 3, es una gráfica que demuestra las velocidades de l i nea para los ejemplos del 1 al 5 El Ejemplo 1 el cual contuvo únicamente el 1 5% por peso de LDPE dio como resultado un control de calibre deficiente de la película con resonancia de extracción, aun con la cuchilla 3 Sin embargo cuando se incremento el LDPE hasta aproximadamente 3 7% por peso, se logro una excelente estabilidad de la tela sin resonancia de extracción , aun cuando las velocidades de l i nea fueron incrementadas hasta aproximadamente 6 096 m/s, esto se muestra en forma de diagrama en la Figura 3 La Figura 4, es una gráfica que demuestra las propiedades de transmisión de vapor de humedad de las pel ículas tanto grabadas como planas, resultantes del estiramiento incrementado de las películas precursoras de los Ejemplos del 2 al 5, bajo diferentes condiciones de temperatura y engranaje de rodillo de tensión Tal como se muestra en forma esquemática en la Figura 1 cuando la pel ícula entrante 12 a temperatura ambiente se paso a través de los rodillos controlados por temperatura 20 y 21 , antes de los rodillos de estiramiento en incrementos CD y MD (10 y 1 1 , y 10' y 1 1 ), se pudieron controlar las temperaturas y profundidades de los engranajes En forma marcada, el MVTR de la pel ícula plana, excedió el MVTR de la pel ícula grabada, tal como se muestra en la Figura 4 En breve, se logro el MVTRs para la pel ícula grabada en el orden de desde aproximadamente 1200 hasta aproximadamente 2400 gms/m2/d ?a, mientras que se lograron MVTRs para la pel ícula plana en el orden de desde aproximadamente 1900 hasta aproximadamente 3200 gms/m2/d ?a De manera inesperada, como también se muestra en la Figura 5, el MVTR de la pel ícula microporosa, también puede ser controlado mediante la temperatura de la tela durante el estiramiento La Figura 5, muestra que cuando la película es calentada a diferentes temperaturas antes del estiramiento CD, puede dar como resultado diferentes MVTRs Los datos reportados en la Figura 5, fueron para una profundidad de engranaje de los rodillos CD de 0 1651 cm y una profundidad de engranaje de rodillos MD de 0 1016 cm , en donde la temperatura del rodillo 21 se mantuvo a temperatura ambiente La película grabada fue elaborada con un rodillo de grabado de metal que tiene un grabado rectangular de l i neas CD y MD con aproximadamente desde 64 96 hasta 1 18 1 1 líneas por centímetro. Por ejemplo, este patrón se describe en la Patente Norteamericana No. 4,376, 147, la cual está incorporada a la presente invención como referencia. El patrón micro proporciona un acabado mate a la pel ícula, pero no es detectable a simple vista.

Claims (3)

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

   Habiendo descrito la presente invención , se considera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes REIVINDICACION ES

   1 Un método de alta velocidad para elaborar una pel ícula termoplastica microporosa que comprende Mezclado por fundición de una composición que comprende (a) Desde aproximadamente el 35% hasta aproximadamente el 45% por peso de un polietileno lineal de baja densidad, (b) Desde aproximadamente el 3% hasta aproximadamente el 10% por peso de un pohetileno de baja densidad (c) Desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 55% por peso de partículas de relleno de carbonato de calcio y (d) Desde aproximadamente el 2% hasta aproximadamente el 6% por peso de un copol lmero de estireno de bloque triple seleccionado del grupo que consiste de estireno-butadieno-estireno, estireno-isopreno-estireno, y estireno-etileno- butileno-estireno y mezclas de los mismos

   Extruyendo dicha composición mezclada por fundición en una sujeción de rodillos con una cuchilla de aire para formar una película a una velocidad en el orden de por lo menos desde 2 794 hasta 6 096 m/s sin resonancia de extracción y aplicando una fuerza de estiramiento en incremento obtenido utilizando rodillos de intermallado para dicha pel ícula a dicha velocidad a lo largo de l i neas substancialmente de manera uniforme a través de dicha pel ícula y a través de toda su profundidad , para proporcionar una pel ícula microporosa
2. 2 El método de alta velocidad tal como se describe en la Reivindicación 1 , caracterizado ademas porque dicha composición mezclada por fundición , consiste esencialmente de aproximadamente el 42% por peso de polietileno lineal de baja densidad aproximadamente el 4% por peso de polietileno de baja densidad aproximadamente el 44% de partículas de relleno de carbonato de calcio y aproximadamente el 3% por peso de pol í mero de bloque triple
3. 3 El método de alta velocidad tal como se describe en la Reivindicación 1 , caracterizado ademas porque la composición mezclada por fundición comprende adicionalmente desde aproximadamente 0% hasta el 5% por peso de polietileno de alta densidad , desde aproximadamente 0% hasta 4% por peso de dióxido de titanio y desde aproximadamente 0 1 % hasta

   aproximadamente 0 2% por peso de un auxiliar para el procesamiento

   El método de alta velocidad tal como se describe en la Reivindicación 3, caracterizado ademas porque dicha composición mezclada por fundición comprende aproximadamente el 4% por peso de polietileno de alta densidad, aproximadamente el 3% por peso de dióxido de titanio y aproximadamente el 0 1 % por peso de un auxiliar del procesamiento de pol í mero de fluorocarbono

   El método de alta velocidad tal como se describe en la Reivindicación 4, caracterizado ademas porque el auxiliar del procesamiento de polímero de fluorocarbono es copoh mero 1 -propeno 1 , 1 2 3 3 3,-hexafluoro con 1 , 1 -d?fluoroet?leno

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas porque dicho pol í mero de bloque triple esta mezclado previamente con aceite hidrocarbono antioxidante, y estabilizador

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas porque dicho diente de rodillos comprende un relieve de metal que tiene un grabado de l i neas CD y MD desde aproximadamente 64 96 hasta 1 18 1 1 lineas/cm y un rodillo de hule y la fuerza de

   compresión entre dichos rodillos esta controlada para formar una pel ícula grabada,

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualquiera de las Reivindicaciones de la 1 a la 7, caracterizado ademas porque dichos rodillos proporcionan una superficie de cromo pulida para formar una pel ícula plana

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas porque comprende la introducción de una tela fibrosa no tejida dentro de dicho diente de rodillos y que controla la fuerza de compresión entre el laminado y la película en el diente para unir la superficie del laminado para formar una hoja microporosa laminada

   El método de alta velocidad tal como se describe en la Reivindicación 9, caracterizado ademas porque dicha tela fibrosa comprende fibras de poliolefma

   El método de alta velocidad tal como se describe en ia Reivindicación 10, caracterizado ademas porque dichas fibras son seleccionadas del grupo consistente de polipropileno, polietileno, poliesteres, celulosa, rayón, nylon y mezclas o coextrusiones de dos o mas de dichas fibras

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualquiera de las Reivindicaciones de la 9 a la 1 1 , caracterizado ademas porque la tela fibrosa tiene un peso de desde aproximadamente desde 5 98 hasta 83 72 g/m2 y la película microporosa tiene un espesor en el orden de desde 6 35 hasta 245 µm

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualesquiera de las Reivindicaciones de la 9 a la 12, caracterizado ademas porque dicha tela esta formada de fibras e incluso filamentos

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualquiera de las Reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas porque dicho paso de estiramiento en incremento se lleva a cabo a temperatura ambiente

   El método de alta velocidad tal como se describe en la Reivindicación 14, caracterizado ademas porque la composición mezclada por fundición es una matriz de ranuras extruida en dicha sujeción de rodillos, y en donde la pel ícula es enfriada a temperatura ambiente, antes del estiramiento en incrementos

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualesquiera de las Reivindicaciones de la 1 a la 13, caracterizado

   ademas porque dicho paso de estiramiento en incremento se lleva a cabo a temperatura elevada

   El método de alta velocidad tal como se describe en cualesquiera de las Reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas porque la pel ícula es transportada en la dirección de una maquina y la fuerza de estiramiento en incremento se aplica a través de la dirección de la maquina de la película transportada y mediante la aplicación de una fuerza de estiramiento en la dirección de la maquina de la película transportada, para proporcionar la pel ícula microporosa

   El producto del método de cualesquiera de las Reivindicaciones anteriores