MXPA03007457A - Elastomero de mezcla seca para laminados elasticos. - Google Patents

Abstract

Un laminado elastico que tiene por lo menos una capa de un material no elastico y una capa elastica que incluye un elastomero mezclado en seco hecho de una mezcla de plastomeros olefinicos y copolimeros de bloque estirenicos y elastomericos y que esta esencialmente libre de glutinizantes y rellenos que da un material de mezcla elastomerica barato con propiedades elasticas adecuadas para usarse en productos personales mientras que se permite una flexibilidad mayor y un control mayor del material al fabricante de los materiales termoplasticos para los productos personales.

Description

ELASTO ERO DE MEZCLA SECA PARA LAMINADOS ELASTICOS Antecedentes de la Invención Los productos personales incluyendo los pañales y las almohadillas sanitarias con frecuencia están hechos con un material de hoja superior (también referido como una hoja de cubierta o forro) ; un núcleo absorbente el cual es la capa primaria de retención de líquido; y una hoja inferior impermeable al líquido o capa exterior. Algunos de tales artículos también pueden tener una capa de surgimiento para la toma y distribución de fluidos, u otras capas especializadas entre la hoja superior y el núcleo absorbente, y empaquetadura adicional, o aletas de contención dentro del producto. La absorción y retención de fluidos, la comodidad, y evitado del filtrado son las deseadas funciones de tales productos. Por tanto, las prendas con frecuencia incluyen partes elásticas para crear un ajuste del tipo de empaque en torno de ciertas aberturas, tales como las aberturas de cintura y las aberturas de pierna.

Los laminados hechos de filamentos elásticos convencionales y adhesivos de unión elásticos son con frecuencia usados para crear tales partes elásticas. Sin embargo, tales laminados pueden sentirse ásperos o de otra forma incómodos. Por ejemplo, tales laminados pueden causar marcas rojas sobre la piel del usuario si el ajuste es muy justo, por ejemplo, la tensión elástica es muy alta. Algunos laminados pueden resultar en filtrado de la prenda si el ajuste es muy suelto, por ejemplo, la tensión elástica es muy baja. Algunos elásticos pueden mostrar decaimiento de la tensión visible o pueden volverse rígidos y por tanto afectar negativamente la suavidad y docilidad de las áreas elásticas del producto, por tanto llevando a un pérdida de desempeño o de estética, o a ambas.

Ha habido un deseo en el arte para hacer prendas absorbentes, tales como pañales, de mejor ajuste, por ejemplo, más cercanamente conforme a la forma del usuario. Una técnica para la rendición del mejor ajuste es el tener al menos alguna de las capas funcionales, por ejemplo, las hojas superior y trasera u otras áreas, expansibles, especialmente lateralmente o transversalmente, en el área de cintura de la prenda. Es conocido en el arte que la expansión de la prenda puede limitarse por al menos la capa expansible cuando las capas están conectadas en la prenda construida. Conocidos componentes para uso limitado de prendas absorbentes y similares incluyen polímeros catalizados de un solo sitio tales como polímeros catalizados de metaloceno que incluyen poliolefinas catalizadas de metaloceno, por ejemplo, etileno, propileno, u otras moléculas olefínicas. Ejemplos de tales polímeros catalizados de un solo sitio están disponibles bajo el nombre de marca de AFFINITY de la Dow Chemical Co . , Midland, Michigan, u otros. Los materiales de copolímero en bloque de estireno, con base de butadieno o de isopreno, o sus versiones hidrogenadas o parcialmente hidrogenadas, son también usadas, tales como las disponibles bajo el nombre de marca de KRATON de la Kraton Polymers, de Houston, Texas, u otros.

Cualquiera de estas conocidas clases de compuestos solos puede ofrecer retos a la fabricación de limitado uso de los productos personales. Por ejemplo, las propiedades de extensión y de retracción de los polímeros catalizados de un solo sitio tales como los polímeros catalizados de metaloceno que son más cercanos a un plastómero que a un elastómero, por ejemplo, son extensibles pero sin mayor retracción por ende son algunas veces no adecuadamente elásticos para usar en todas las aplicaciones del producto. Los copolimeros en bloque de estireno, mientras que exhiben más cercanamente propiedades de extensión y de retracción que los polímeros catalizados de metaloceno, pueden ser caros para la incorporación en productos personales de uso limitado. Una combinación de los dos componentes puede ser deseable, especialmente donde la combinación usa menos de los caros copolimeros en bloque de estireno. Ejemplos de tales mezclas son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,853,881 otorgada a Estey y otros. Sin embargo, las mezclas descritas en Estey y otros proporcionan un alto porcentaje del más caro copolímero en bloque de estireno.

El uso de polímeros previamente mezclados, tales como combinaciones de los antes mencionados plastómeros y elastómeros, puede ser problemático desde el punto de vista de la fabricación en que el fabricante de los materiales termoplásticos, tales como telas o películas no tejidas, que compran los polímeros previamente mezclados tienen poco control sobre el proceso de formulación. El uso de los polímeros previamente mezclados por tanto resulta en una capacidad limitada por el fabricante de los materiales no tejidos de termoplástico para cambiar la composición de sus materiales termoplásticos. Tales cambios en la composición pueden necesitar hacerse por el fabricante de los materiales termoplásticos entre diferentes productos o aún durante los ajustes dentro de la fabricación de un solo tipo de material. Aún, tales ajustes son hechos difíciles por el uso de los polímeros previamente mezclados. Por tanto, hay una ulterior necesidad por procesos y materiales que dan al fabricante de los materiales termoplásticos mayor control sobre la fabricación de los materiales de polímero mezclado. Además, dentro del contexto de la fabricación de una prenda de limitado uso utilizando materiales elastoméricos resultantes de tales mezclas, es de gran preocupación para la creación de partes elásticas de la prenda que el material elástico retenga adecuadas propiedades de extensión y de refracción, por ejemplo, el desempeño elástico, y ser económico para usar en una prenda de uso limitado sin sacrificar el desempeño o la estética o ambos, de la prenda.

Síntesis de la Invención Sorprendentemente, se ha encontrado por los inventores que el mezclado en seco de múltiples polímeros puede permitir a un fabricante de materiales termoplásticos , por ejemplo, un fabricante de productos personales, el producir materiales de copolímero en bloque estireno de menor porcentaje y que mantienen las características de desempeño y estéticas de los materiales previamente hechos de combinaciones previamente mezcladas. Este descubrimiento puede proporcionar mayor beneficio a la economía y flexibilidad de la fabricación del producto personal .

En respuesta a las dificultades descritas y a los problemas encontrados en el arte previo, son contemplados los elastómeros y plastómeros mezclados en seco, y las prendas que utilizan la mezcla seca. En ciertos aspectos de la presente invención, cualquier abertura de prenda tal como la abertura de cintura, de manga, o de puños de pierna, o cuellos pueden beneficiarse de ser hechas elásticas o que tienen componentes elásticos añadidos a ellas para mejorar el ajuste de la prenda en contra del cuerpo, de ahora en adelante referido como "elastizado" . Los márgenes de cualquier abertura de prenda pueden de ahora en adelante ser referidos como "puños" o "áreas de puño" . Ciertos aspectos de la presente invención pueden proporcionar cualquiera de una de las áreas de puño elastizada, área de no puño, como más adelante se explica en conjunto con la explicación detallada, que tiene extensión y elasticidad para un mejorado ajuste y la reducida filtración de los exudados. Se desea que los productos personales, por ejemplo, los artículos y prendas absorbentes, y especialmente las prendas tales como pañales, calzoncillos de aprendizaje o prendas para la incontinencia, proporcionen un ajuste cómodo cercano alrededor del cuerpo del usuario y que contenga los exudados del cuerpo mientras que mantiene la piel sana. En ciertas circunstancias, es también deseable que tales prendas sean capaces de jalarse o bajarse sobre las caderas del usuario para permitir al usuario o al cuidador el fácilmente jalar el artículo y fácilmente remover el artículo. Otras aberturas de la prenda tales como la manga o los puños del calzón y el cuello pueden beneficiarse de ser igualmente elastizados, como se notó antes.

Esta invención está dirigida generalmente a mezclas secas de dos polímeros, comúnmente usados en los productos personales, para crear un elastómero mezclado en seco con deseadas características elásticas. Particularmente, el elastómero mezclado seco puede optimizarse en cualquier momento durante el proceso de fabricación para usar en los productos personales tales como artículos absorbentes con materiales elásticos, incluyendo películas elastoméricas o filamentos elásticos, para mejorar las propiedades elásticas del producto manufacturado. La mezcla del elastómero puede, si se desea, entonces hacerse en un laminado, por ejemplo, con vistas no tejidas, para uso en, o como, ciertas capas de un prod personal .

La capa de material elástico es preferiblemente hecha de una mezcla de un elastómero convencional, y un plastómero de poliolefina de angosto o bajo número polidisperso, por ejemplo una polidispersidad de 4 o de menos. El número de polidispersidad, algunas veces denominado índice de polidispersidad, es definido como el peso molecular de peso promedio dividido por el número promedio del peso molecular. Los polímeros producidos usando el proceso catalizador de metaloceno tiene la única ventaja de tener un muy angosto rango del peso molecular. Los números de polidispersidad (Mw/Mn) de por debajo de 4 y aún debajo de 2 son posibles para los polímeros catalizados metalocenos . Estos polímeros también tienen una distribución ramificada de cadena corta controlada cuando se compara de otra forma similar a los polímeros del tipo catalizado de Ziegler-Natta . El lector es referido a la antes mencionada patente de los Estados Unidos de América número 5,853,881 otorgada a Estey y otros, para ulterior descripción.

También es deseable que tales plastómeros de poliolefina tengan una densidad de entre alrededor de 0.80 a alrededor de 0.95 gramos por centímetro cúbico (g/cc) y deseablemente de alrededor de 0.86 a alrededor de 0.90 gramos por centímetro cúbico a fin de mantener el desempeño elástico necesario para aplicaciones comerciales en el campo del producto personal . Una vía de medir que tan bien se desempeñan los materiales elásticos es el medir su histéresis. La histeresis, como se usa aquí, es una medida de que tan bien un material elástico retiene sus propiedades elásticas entre la extensión y la retracción. Un material con ninguna histéresis puede mostrar la misma fuerza mencionada en, por ejemplo, 30 por ciento de alargamiento durante la retracción, o segundo, medio ciclo como la fuerza de extensión a 30 por ciento de alargamiento durante el alargamiento, o primero a medio ciclo. El porcentaje de histéresis puede obtenerse por la resta de la segunda fuerza de medio ciclo de retracción de la primera fuerza de medio ciclo de extensión y dividiendo su número por la primera fuerza de medio ciclo de extensión (ambos a 30 por ciento de alargamiento, por ejemplo, durante un 100% del ciclo de extensión y de retracción) y multiplicando por 100. Un material con ninguna diferencia en la fuerza entre los medios ciclos de la extensión y la retracción puede tener un porcentaje de cero de histéresis. Un material con alguna histéresis puede tener un número porcentual de histéresis arriba de cero. Menores porcentajes de histéresis son considerados mejores para el presente propósito.

En ciertos aspectos de la presente invención los plastómeros de poliolefina expansibles, por ejemplo, poliolefinas catalizadas de un solo sitio tales como polietileno catalizado metaloceno, tal como por ejemplo, el comercialmente disponible bajo los nombres de marca de AFFIMITY o de ENGAGE de la Dow Chemical de Midland, Michigan, u otros plastómeros de poliolefina conocidos en el arte incluyen a plastómeros con base de polipropileno u otros, y copolímeros de bloque estirénico, tales como los comercialmente disponibles ba o el nombre de marca de KRATON G1657 de la Kraton Polymers , de Houston, Texas, son mezclados juntos usando una técnica de mezcla seca sin el sacrificio del deseado 'comportamiento elástico. Un material de película elástica de adecuado desempeño para uso en los productos personales puede hacerse desde la mezcla seca de la presente invención con abajo del 50 por ciento por peso del copolímero de bloque estirénico. La mezcla seca es deseablemente hecha sustancialmente sin rellenos o glutinizantes que pueden interferir con el desempeño elástico de la película.

El material de mezcla también puede hacerse en filamentos o tejidos elastoméricos y utilizado en laminados con otros filamentos, tejidos, o películas que pueden incorporarse en productos personales para proporcionar áreas expansibles tales como áreas de puño elastomérico u otras áreas para prendas para mejorar las características elásticas de tales áreas, por tanto proporcionando buena estética y desempeño para tales prendas .

Aspectos de la presente invención son dirigidos a prendas que utilizan las mezclas elásticas, y los laminados incorporando tales mezclas elásticas, para proporcionar adecuadas propiedades elásticas. Los laminados de mezcla elástica utilizados en ciertos aspectos de la invención pueden hacerse de una combinación de, por ejemplo, una vista o vistas no tejidas y de filamentos o películas elastoméricas . Una capa de unida con hilado u otro material de vista puede laminarse a lo largo de una o ambas superficies de la película para proporcionar los laminados de la mezcla elástica de la invención. Alternativamente, se imagina que los laminados de conformidad con la presente invención pueden producirse utilizando los filamentos elásticos o películas colocadas entre las capas de la prenda primaria tal como la hoja inferior, o la cubierta exterior, y el forro, o la hoja superior de la prenda. Una combinación de los filamentos y películas elastoméricas pueden también ser adecuadamente usados.

El elastómero mezclado seco puede formularse para proporcionar una variedad de materiales con diferentes propiedades de tensión. Por ejemplo, las características de la tasa y la extensión de la tensión, y de la histéresis entre la expansión y la contracción, puede prontamente variar de conformidad con los dictados de la aplicación del material elástico dentro del producto.

Breve Descripción de los Dibujos Los dibujos que se acompañan son presentados como una ayuda para la explicación y el entendimiento de los varios aspectos de la presente invención solamente y no deben tomarse como limitación de la presente invención.

La Figura 1 ilustra una primera prenda de conformidad con la presente invención, en este caso un pañal ejemplar.

Las Figuras 2 y 3 ilustran los proceso del polímero previamente mezclado y del polímero mezclado seco, respectivamente .

Las Figuras 4-6 son gráficas que ilustran las cargas de tensión a treinta por ciento de extensión, treinta por ciento de retracción, y la histéresis comparativa entre ejemplos de la mezcla de polímero mezclado seco y previamente mezclado, respectivamente.

La Figura 7 es una gráfica que ilustra el porcentaje comparativo de película fija entre los ejemplos de mezcla del polímero seco y del previamente compuesto.

La Figura 8 es una gráfica que ilustra la energía de retención comparativa entre los ejemplos de mezcla del polímero seco y el previamente compuesto.

Las Figuras 9 y 10 son gráficas que ilustran la histéresis comparativa entre ejemplos de mezcla con diferentes tipos de polímeros catalizados metaloceno.

La Figura 11 es una gráfica que ilustra la retención de energía comparativa entre los ejemplos de mezcla del polímero seco y del previamente compuesto.

La Figura 12 muestra un método de laminación ejemplar adecuado para hacer un laminado de conformidad con la invención.

DEFINICIONES Dentro del contexto de esta especificación, cada término o frase a continuación incluirá el siguiente significado o significados.

El "unido" se refiere a la unión, adherencia, conexión, sujetar, o similares, de dos elementos. Dos elementos serán considerados unidos juntos cuando se unan directamente uno al otro o indirectamente uno al otro, tal como cuando cada uno es directamente unido a elementos intermedios .

Como se usa aguí, el término "consistente esencialmente de" no excluye la presencia de materiales adicionales que no afectan significativamente las deseadas características de una composición o producto dados. Los materiales ejemplares de este tipo pueden incluir, sin limitación, a pigmentos, antioxidantes, estabilizadores, surfactantes , ceras, promotores de flujo, solventes, partículas, y materiales añadidos para mejorar el procesamiento de la composición.

El "denier" se refiere a una medida de la densidad lineal de las fibras en gramos por 9000 metros de fibra .

El "mezclado seco" se refiere al mezclado de materiales con ninguna reacción sustancial química entre los materiales y la extrusión de la mezcla no reactiva en un paso.

La "tensión elástica" se refiere a la cantidad de fuerza por unidad de peso requerida para estirar un material elástico (o una zona seleccionada de la misma) a un porcentaje de alargamiento dado.

"Elastomérico" y "elástico", son algunas veces usados indistintamente para referirse a un material o compuesto que puede ser alargado por al menos 50 por ciento de su longitud relajada y que se recobrará con fuerza, con la liberación de la tensión de deformación, al menos 40 por ciento de su alargamiento. Es generalmente deseable que el material o compuesto elastomérico sea capaz de ser alargado bajo baja tensión por al menos 100 por ciento, más preferiblemente por al menos 300 por ciento, de su longitud relajada y recuperar con fuerza, con la liberación de la tensión de deformación, al menos 50 por ciento de su alargamiento.

Un "elastómero" es un polímero elástico. Un "plastómero" es un polímero extensible. Los polímeros que son capaces de estirarse varias veces su dimensión original cuando una fuerza es aplicada y entonces rápidamente recupera o recobra la dimensión original o cercanamente la dimensión original cuando la fuerza es removida son conocidos que exhiben comportamiento elástico de caucho. Los polímeros que son capaces de deformación bajo la influencia de una fuerza pero tiene o no tendencia a recuperar la forma con la remoción de la fuerza son plásticos. Los plastómeros no son completamente elásticos ni plásticos pero muestran varios grados de elasticidad y de plasticidad bajo condiciones dadas. Por ende, algunas de sus propiedades, por ejemplo la tensión-alargamiento, puede parecer ser elástica. Un plastómero puede mostrar 1000%, u 800%, ó 600% de alargamiento al romper. Sin embargo, puede dar bajo módulo en el rango de 1000 a 7000 libras por pulgada cuadrada (psi) en ciertas pruebas tales como la histéresis y la tensión fija, conforme el alargamiento se hace mayor y mayor, un plastómero mostrará comportamiento del tipo de plástico con un alto porcentaje fijo y la histeresis mientras un elastómero en una condición similar da un bajo porcentaje fijo y de histéresis.

El "alargamiento", se refiere a la capacidad de un material para ser estirado a cierta distancia, de tal forma que a mayor alargamiento se refiere a un material capaz de ser estirado a una mayor distancia que un material que tiene un más bajo alargamiento. La "extensibilidad" y la "expansibilidad" generalmente serán consideradas como que tienen el mismo significado y pueden referirse a una propiedad del material de alargamiento que no necesariamente recupera su forma.

"Película" se refiere a una película termoplástica hecha usando una extrusión de película y/o proceso de espumado, tal como moldeo de película o soplado de película por proceso de extrusión. El término incluye las películas perforadas, películas con ranura, y otras películas porosas que constituyen películas de transferencia de líquido, así como películas que no transfieren líquidos.

La "prenda" incluye prendas para el cuidado personal, prendas médicas, y otras. El término "prenda médica" incluye a batas médicas (por ejemplo, de protección y/o quirúrgicas) gorras, guantes, cubiertas, mascarillas de cara, y similares. El término "ropa de trabajo industrial" incluye a batas de laboratorio, overoles, y similares.

Los términos "uso limitado" y "desechable " cuando son usados asociados con los productos personales o las prendas incluyen a productos que son típicamente y económicamente dispuestos después de 1-5 usos, y económicamente descartados cuando están sucios, y no se intenta volver a usarlos.

El "incorporar" y "mezclar" se refiere al proceso para combinar dos o más elementos en una sola estructura que se intenta_ sea inseparable.

"Capa" cuando es usado en singular puede tener el doble significado de un solo elemento o de una pluralidad de elementos .

La "dirección a la máquina" se refiere a la longitud de una tela en la dirección en la cual ha sido producida, en oposición a la "dirección transversal a la máquina" que se refiere al ancho de una tela en una dirección generalmente perpendicular a la dirección a la máquina.

Las "fibras sopladas con fusión" significan las fibras formadas por la extrusión de un material termoplástico fundido a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz finos y usualmente circulares con hebras o filamentos fundidos a adentro de chorros de gas calentados a alta velocidad (por ejemplo, aire) y convergentes que atenúan los filamentos de material termoplástico fundido para reducir su diámetro, que puede ser a un diámetro de microfibra. Después de esto, las fibras sopladas con fusión son llevadas por el chorro de gas a alta velocidad y son depositadas sobre una superficie recolectora para formar un tejido de fibras sopladas con fusión dispersadas al azar. Tal proceso es descrito por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos de América número 3,849,241 otorgada a Butin y otros . Las fibras sopladas con fusión son microfibras que pueden ser continuas o discontinuas, son generalmente más pequeñas que alrededor de 0.6 denier, y son generalmente auto unidas cuando son depositadas sobre una superficie recolectora.

Como se usa aquí, el término "estrecho" o "estrechado con estiramiento" indistintamente se refieren a que una tela se extiende bajo condiciones de reducción de su ancho o de su dimensión transversal. La extensión controlada puede tener lugar bajo temperaturas frias, temperaturas ambientales, o a mayores temperaturas y es limitada a un aumento en la dimensión total en la dirección en que está siendo extendida al alargamiento requerido para romper la tela. El proceso de estrechamiento típicamente involucra el desenrollar una hoja de un rollo de suministro y pasarla a través de un conjunto de rodillo de punto de presión impulsado a una velocidad lineal dada. Un rodillo de toma o de punto de presión, que opera a una velocidad lineal más alta que el rodillo de presión de freno, extiende la tela y genera la tensión necesaria para alargar y estrechar la tela. La patente de los Estados Unidos de América número 4,965,122 otorgada a Morman, la cual es incorporada aquí en su totalidad como referencia, describe un proceso para proporcionar un material no tejido estrechado reversible que puede incluir el estrechar el material, entonces calentar el material estrechado, seguido de enfriado. La patente de los Estados Unidos de América número 5,336,545 otorgada a Morman, la cual es incorporada aquí en su totalidad como referencia, describe un compuesto de material unido con estrechamiento elástico que incluye al menos un material estrechado unido al menos a una hoja elástica.

Como se usa aquí, el término "material o capa capaz de estrecharse" se refiere a cualquier material que puede estrecharse de tal forma como un material no te ido, tejido o tramado. Como se usa aquí, el término "material estrechado" se refiere a cualquier material que ha sido extendido en al menos una dimensión (por ejemplo, longitudinalmente) , reduciendo la dimensión transversal (por ejemplo, ancho), de tal forma que cuando la fuerza extendida es removida, el material puede jalarse de regreso, o relajarse a su ancho original. El material estrechado típicamente tiene un más alto peso base por área de unidad que el material no estrechado. Cuando el material estrechado regresa a su ancho no estrechado original, deberá tener alrededor del mismo peso base como el material no estrechado. Esto difiere de el estirar y orientar una capa de material, durante el cual la capa es adelgazada y el peso base es permanentemente reducido.

Típicamente, los materiales de tela no tejida estrechados son capaces de ser estrechados desde alrededor de 10 a alrededor de 80 por ciento, deseablemente desde alrededor de 20 a alrededor de 60 por ciento, y más deseablemente desde alrededor de 30 a alrededor de 50 por ciento para un desempeño mejorado. Para los propósitos de la presente descripción, el término "por ciento de estrechado" o "por ciento de estrechamiento" se refiere a una proporción o porcentaje determinado de medir la diferencia entre la dimensión del previo estrechado y la dimensión estrechada de un material capaz de estrecharse, y entonces el dividir esa diferencia por la dimensión de el previo estrechado del material capaz de estrecharse y multiplicándolo por 100 para el porcentaje. El porcentaje del estrechado (porcentaje de estrechado) puede determinarse de conformidad con la descripción en la antes mencionada patente de los Estados Unidos de América número 4, 965,122.

"No tejido" y "tela no tejida" se refieren a los materiales y tejidos de material que tienen una estructura de fibras o filamentos individuales que son entre colocados, pero no de una manera identificable como en una tela entramada. Los términos "fibra" y "filamento" son usados aqui indistintamente. Las telas o tejidos no tejidos han sido formados por muchos procesos, como por ejemplo, procesos de soplado con fusión, procesos de hilados con fusión, procesos de colocado por aire, y procesos de tejido cardado y unido. El peso base de las telas no tejidas es usualmente expresado en onzas de material por yarda cuadrada (osy) o gramos por metro cuadrado (gsm) , y los diámetros de la fibra son usualmente expresados en mieras. (Nótese que para convertir de onzas por yarda cuadrada a gramos por metro cuadrado se multiplican las onzas por yarda cuadrada por 33.91) .

Los "productos personales" deberán incluir: artículos absorbentes usados para absorber cualquier fluido incluyendo fluidos del cuerpo humano, tales como pañales, calzoncillos de aprendizaje, ropa para nadar, calzoncillos absorbentes, productos para la incontinencia de adultos, productos para la higiene femenina, almohadillas absorbentes, paños limpiadores higiénicos y similares; los productos de tisú desechables para el uso personal, tales como tisú de baño, tisú facial, toallas de papel y servilletas; artículos desechables para uso institucional, industrial y del consumidor; productos para el cuidado de la salud desechables que no son intencionados para ser limpiados para volver a usar, tales como gorras, batas, ropa de calzar, mascarillas, cubiertas, envolturas, y similares; productos para el cuidado de la salud del consumidor; y dispositivos de diagnóstico ambiental o para el cuidado de la salud que son al menos parcialmente desechables .

Los "polímeros" incluyen, pero no son limitativos a, homopolímeros , copolímeros, tales como, por ejemplo, bloque, injerto, al azar y copolimeros alternativos, terpolímeros , etc., y mezclas y modificaciones de los mismos. Además, a menos que de otra forma se limiten específicamente, el término "polímero" deberá incluir todas las configuraciones geométricas posibles del material. Estas configuraciones incluyen, pero no son limitadas a simetrías isotácticas, sindiotácticas , y atácticas .

Las "fibras unidas con hilado" se refieren a las fibras de diámetro pequeño que son formadas por la extrusión de un material termoplástico fundido como filamentos a través de una pluralidad de vasos capilares de un hilador finos que tienen una configuración circular o de otra forma, con el diámetro de los filamentos extruidos siendo rápidamente reducidos como, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos de América número 4,340,563 otorgada a Appel y otros, y la patente de los Estados Unidos de América número 3,692,618 otorgada a Dorschner y otros, la patente de los Estados Unidos de América número 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros, las patentes de los Estados Unidos de América números 3,338,992 y 3,341,394 otorgada a Kinney, la patente de los Estados Unidos de América número 3,502,763 otorgada a Hartmann, la patente de los Estados Unidos de América número 3,502,538 otorgada a Petersen, y la patente de los Estados Unidos de América 3,542,615 otorgada a Dobo y otros, cada una de las cuales es incorporada aquí en su totalidad como referencia. Las fibras unidas con hilado son templadas y generalmente no son pegajosas cuando son depositadas sobre una superficie recolectora. Las fibras unidas con hilado son generalmente continuas y con frecuencia tienen un promedio de deniers más grande de alrededor de 0.3 decitex, más particularmente, entre alrededor de 0.6 y 10 decitex.

El " termoplástico" describe un material que se suaviza cuando se expone al calor y que sustancialmente regresa a una condición no suavizada cuando se enfría a temperatura ambiente.

El "laminado unido con estrechamiento de filamento vertical" o "VFSBL" se refiere al proceso de laminación unido con estrechamiento usando un proceso de filamento vertical continuo.

Las palabras de grado tales como "alrededor", "sustancialmente" y similares son usadas aquí en el sentido de "cerca, cerca de, cuando se dan a la fabricación, diseño, y tolerancias del material inherentes en las circunstancias señaladas" y son usadas para prevenir al infractor sin escrúpulos de tomar ventaja injustamente de las descripciones de la invención donde números exactos o absolutos son señalados como una ayuda para entender la invención.

Estos términos pueden definirse con lenguaje adicional en las partes restantes de la especificación.

Descripción Detallada de la Invención Los varios aspectos e incorporaciones de la invención pueden describirse en el contexto de los artículos absorbentes desechables, y mas particularmente con referencia a, sin limitación y a modo de ilustración solamente, como un pañal desechable. Es sin embargo, prontamente aparente que la presente invención también puede emplearse para producir otros productos o prendas, tales como artículos para el cuidado femenino, varias prendas para la incontinencia, prendas médicas y cualesquiera otras prendas desechables. Típicamente, las prendas desechables son intencionadas para uso limitado y no son intencionadas para ser lavadas o de otra forma limpiadas para volver a usarse. Un pañal desechable, por ejemplo, es económicamente descartado después de que se ha ensuciado por el usuario.

La figura 1 es una vista representativa de plano de un producto personal, tal como un pañal desechable 20, en su estado plano o desdoblado. Partes de la estructura son parcialmente cortadas para más claramente mostrar la construcción interior del pañal 20. La superficie del pañal 20 que contacta al usuario encara al observador.

Con referencia a la Figura 1, el pañal desechable 20 generalmente define una sección de cintura frontal 22, una sección de cintura trasera 24, y una sección intermedia 26 la cual interconecta las secciones de cintura frontal y trasera .

Las secciones de cintura frontal y trasera 22 y 24 incluyen las partes generales del pañal que son construidas para extenderse sustancialmente sobre las regiones abdominales frontal y trasera del usuario, respectivamente, durante el uso. La sección intermedia 26 del pañal incluye la parte general del pañal que está construida para extenderse a través de la región de entrepierna del usuario entre las piernas .

El pañal 20 incluye, sin limitación, una cubierta exterior, una hoja inferior 30, un forro del lado al cuerpo permeable al liquido, u hoja superior 32 colocada en relación de encarar con la hoja inferior 30, y un núcleo absorbente, o cuerpo siendo la primaria estructura de retención del líquido 34, tal como una almohadilla absorbente, que está localizada entre la hoja inferior 30 y la hoja superior 32. La hoja inferior 30 define una longitud, o dirección longitudinal 48, y un ancho o dirección lateral 50 que, en la incorporación ilustrada, coincide con la longitud y el ancho del pañal 20. Las estructuras de retención del líquido 34 generalmente tienen una longitud y un ancho que son menos que la longitud y el ancho de la hoj inferior 30, respectivamente. Por tanto, las partes marginales del pañal 20, tales como las secciones marginales de la hoja inferior 30, pueden extenderse pasando los bordes terminales de la estructura de retención del líquido 34. En la incorporación ilustrada, por ejemplo, la hoja inferior 30 se extiende hacia fuera más allá de los bordes marginales terminales de la estructura de retención del líquido 34 para formar márgenes laterales y márgenes de extremo del pañal 20. La hoja superior 32 es generalmente coextensiva con la hoja inferior 30 pero puede opcionalmente cubrir un área que es mayor o menor que el área de la hoja inferior 30, como se desee.

El pañal 20 puede incluir elásticos de pierna 36 que son construidos para operar con tensión los márgenes laterales del pañal 20 para proporcionar cintas de pierna elásticas que pueden ajustar cercanamente alrededor de las piernas del usuario para reducir el filtrado y proporcionar mejorada comodidad y apariencia. Los elásticos de cintura 38 son empleados para elastizar los márgenes de extremo del pañal 20 para proporcionar pretinas elásticas . Los elásticos de cintura 38 son configurados para proporcionar confortable ajuste cercano dócil alrededor de la cintura del usuario. La persona que tiene habilidad ordinaria en el arte apreciará que otras áreas, tales como la sección de cintura frontal 22, o toda el área del pañal 20 tal como es cubierta por la hoja superior 32, puede hacerse expansible. Cualquier área expansible del pañal 20 puede utilizar los elásticos o laminados como son enseñados aquí.

En la incorporación ilustrada, el pañal 20 incluye un par de paneles laterales 42 a los cuales los sujetadores 40, indicados como la parte de gancho de un sujetador de gancho y rizo, son pegados. Generalmente, los paneles laterales 42 son pegados a los bordes laterales del pañal 20 una de las secciones de cintura 22, 24 y se extienden lateralmente hacia fuera de las mismas. Los paneles laterales 42 pueden ser expansibles . Por ejemplo, los paneles laterales 42, o efectivamente, cualquier tejido componente precursor de la prenda, puede ser un laminado como se enseña aquí y puede utilizar procesos conocidos en el arte tales como procesos de laminado unido con estrechamiento ( BL) o de laminado unido con estiramiento (SBL) . Los métodos para fabricar tales materiales son bien conocidos para aquellos con habilidad en el arte y son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 4,663,220 otorgada a Wisneski y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 3,226,992 otorgada a Morman, y la solicitud de patente europea número EP 0217 032 publicada el 8 de abril de 1987 a nombre de Taylor y otros, cada una de las cuales son incorporadas aquí en su totalidad como referencia. Ejemplos de los artículos absorbentes que incluyen paneles laterales elastizados y selectivamente apéndices sujetadores configurados son descritos en la solicitud de patente PCT número WO 95/16425 publicada el 22 de junio de 1995 a nombre de Roessler; la patente de los Estados Unidos de América número 5,399,219 otorgada a Roessler y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,540,796 otorgada a Fries; la patente de los Estados Unidos de América número 5,595,618 otorgada a Fríes y la patente de los Estados Unidos de América número 5,496,298 otorgada a Kuepper y otros, cada una de las cuales es incorporada aquí en su totalidad como referencia. pañal 20 también puede incluir una capa administración de surgimiento 44, localizada entre la hoja superior 32 y la estructura de retención del líquido 34, para rápidamente aceptar los exudados fluidos y distribuir los exudados fluidos a la estructura de retención del líquido 34 dentro del pañal 20. El pañal 20 puede además incluir una capa de ventilación (no ilustrada) localizada entre la estructura de retención del líquido 34 y la hoja inferior 30 para aislar la hoja inferior 30 de la estructura de retención del líquido 34 para reducir la humedad de la prenda en la superficie exterior de la hoja inferior 30. Ejemplos de adecuadas capas de administración de surgimiento 44 son descritas en la patente de los Estados Unidos de América número 5,486,166 otorgada a Bishop; la patente de los Estados Unidos de América número 5,490,846 otorgada a Ellis; la patente de los Estados Unidos de América número 5,364,382 otorgada a Latimer y otros; la patente de los Estados Unidos de América número 5,429,629 otorgada a Latimer y otros, y la patente de los Estados Unidos de América número 5,820,973 otorgada a Dodge II y otros, cada una de las cuales es incorporada aquí en su totalidad como referencia.

El pañal desechable 20 también puede incluir un par de aletas de contención expansibles 46 que son configuradas para proporcionar una barrera al flujo lateral de los exudados del cuerpo. Las aletas de contención 46 pueden localizarse a lo largo de los bordes laterales lateralmente opuestos del pañal 20 adyacentes a los bordes laterales de la estructura de retención del líquido 34. Cada aleta de contención 46 típicamente define un borde no pegado que es configurado para mantener una configuración recta, perpendicular en al menos la sección intermedia 26 del pañal 20 para formar un sello en contra del cuerpo del usuario .

La presente invención incorpora materiales de mezcla elástica tales como filamentos, películas, o tejidos, y laminados de mezcla elástica que tienen adecuadas propiedades elásticas . Los materiales y laminados de mezcla pueden incorporarse en cualquier adecuado artículo, tal como prendas para el cuidado personal, prendas médicas, y prendas de trabajo industrial. Más particularmente, las mezclas elásticas y los laminados de material de mezcla elástica son adecuados para usar en pañales, calzoncillos de aprendizaje, ropa para nadar, calzoncillos absorbentes, productos para la incontinencia de adultos, productos para la higiene femenina, batas médicas de protección, batas médicas quirúrgicas, gorras, guantes, cubiertas, mascarillas, batas de laboratorio, y cubretodos.

Un número de componentes elastoméricos son conocidos para usar en el diseño y la fabricación de tales artículos. Por ejemplo, las prendas absorbentes desechables son conocidas para contener los puños de pierna expansibles y elastizados, partes de cintura elastizadas incluyendo áreas de puño de los mismos, paneles laterales elastizados y apéndices de sujeción. Los materiales de mezcla elásticos y los laminados de material de mezcla elásticos de esta invención pueden aplicarse a cualquier aruículo adecuado para formar tales áreas expansibles y elastizadas.

Adecuadas mezclas de las cuales las películas, fibras, y películas elastoméricas pueden hacerse incluyen a polímeros de plastómeros y elastómeros, incluyendo suficientes cantidades de un copolímero en bloque estirénico elastomerico y un plastómero poliolefínico . La mezcla elastomérica puede deseablemente incluir alrededor de 30% a alrededor de 40% por peso de un copolímero en bloque estirénico y alrededor de 70% a alrededor de 60% por peso de una poliolefina catalizada metaloceno .

Por tanto la presente invención resulta en un material económico que usa sustancialmente menos de los copolímeros en bloque estirénico dibloque, tribloque, tetrabloque, u otro múltiple bloque comparativamente caro; incluyendo estireno isopreno estireno, estireno butadieno estireno, estireno etileno butileno estireno, o estireno etileno propileno estireno, o estireno etileno propileno etileno propileno estireno. Un adecuado polímero elástico puede obtenerse de la Kraton Polymers, Inc., bajo la designación de marca de KRATON G1657. El material usará mayor porcentaje por peso de poliolefinas catalizadas metaloceno menos caras disponibles bajo los nombres de marca de AFFINITY XUS58380, ó AFFINITY EG8200 de la Dow Chemical Company, como se refirió antes. Sin embargo, se ha encontrado que las fórmulas de mezcla de la presente invención deben ser esencialmente libres de glutinizantes y rellenos a fin de mantener el deseado desempeño elástico .

También es posible el tener otros materiales mezclados en menores cantidades con los polímeros de conformidad con esta invención, como químicos de fluorocarbono para mejorar la repelencia química que puede ser, por ejemplo, cualquiera de aquellas enseñadas en la patente de los Estados Unidos de América número 5,178,931 otorgada a Perkins y otros, aquí incorporada como referencia en su totalidad, retardadores de fuego, químicos para mejora de la resistencia a la radiación ultravioleta y pigmentos para proporcionar color a los materiales . Los retardadores de fuego y los pigmentos para los polímeros termoplásticos unidos con hilado y soplados con fusión son conocidos en el arte y son aditivos internos. Un pigmento, por ejemplo bióxido de titanio (Ti02) , si es usado está generalmente presente en una cantidad de menos de 5 por ciento por peso de la capa mientras que otros materiales pueden estar presentes en una cantidad acumulativa de menos de 25 por ciento por peso . Estos aditivos no son considerados glutinizantes o rellenos dentro del significado de la presente invención. Las telas de conformidad con algunos aspectos de esta invención pueden también tener tratamientos tópicos aplicados a ellas para funciones más especializadas. Tales tratamientos tópicos y sus métodos de aplicación son conocidos en el arte e incluyen, por ejemplo, a tratamientos de repelencia al alcohol, tratamientos antiestáticos, y similares, aplicados por rociado, inmersión, etc .

La capa del material elástico es preferiblemente hecha de una mezcla de un elastómero convencional, y un plastómero de poliolefina de número polidisperso angosto o bajo, por ejemplo que tiene una polidispersión de 4 o menos. El rango de deseada polidispersión dependerá en alguna forma con la forma final de la mezcla elástica deseada, por ejemplo, película o filamento, y el necesario control de las propiedades reológicas y el procesamiento del material, pero generalmente estará dentro del rango de 1 a 4 para ser considerado bajo.

También es deseable que el plastómero de poliolefina tenga una densidad de entre alrededor de 0.80 a alrededor de 0.95 gramos por centímetro cúbico, deseablemente alrededor de 0.85 a alrededor de 0.90 gramos por centímetro cúbico, y deseablemente de menos de 0.90 gramos por centímetro cúbico, cuando se usan poliolefinas catalizadas metaloceno a fin de mantener el desempeño elástico necesario para aplicaciones comerciales en el campo del producto personal .

Una película de la presente invención es generalmente una mezcla procesada de mezcla seca del copolímero en bloque tal como un copolímero en bloque estirénico y un polímero catalizado de un solo sitio, tal como un polímero de poliolefina catalizada metaloceno, y si es usado, cualquier componente adicional. La película puede hacerse en un método de mezcla seca sustancialmente de conformidad con la patente de los Estados Unidos de América número 6,261,278 otorgada a Chen y otros, la cual es aquí incorporada como referencia en su totalidad.

Con referencia a la Figura 2, de conformidad con el arte conocido, una mezcla de polímero previamente compuesto 52 es suministrada directamente a un extrusor 54 el cual produce el fundido termoplástico para producir una película, cintas, filamentos o similares . Con referencia a la Figura 3 , el proceso del mezclado seco de conformidad con la presente invención muestra un primer recipiente de polímero 56 y un segundo recipiente de polímero 58, respectivamente, que suministran al mezclador 60. El mezclador 60 entonces suministra a un extrusor 62 que produce el fundido termoplástico para producir una película, cintas, filamentos, o similares de conformidad con la presente invención. Aún cuando se muestran como dos componentes, el mezclador 60 y el extrusor 62 pueden albergarse como una unidad común. Es notable que las mezclas del polímero previamente compuesto son generalmente hechas con un mezclador de doble rosca mientras que el mezclado seco de la presente invención puede hacerse con un mezclador de una sola rosca. El mezclador de una sola rosca es generalmente una pieza de equipo menos cara que puede permitir más rápido rendimiento, por ejemplo, tasas de mezclado, para el fabricante de los materiales termoplásticos . En una incorporación de la presente invención, después de mezclar seco juntos el copolímero de bloque y el polímero catalizado de un solo sitio para formar una mezcla seca, tal mezcla seca es benéficamente agitada, revuelta o de otra forma mezclada para efectivamente uniformemente mezclar los componentes de tal forma que es formada una mezcla seca esencialmente homogénea. La mezcla seca puede entonces mezclada fundida en, por ejemplo, un extrusor para efectivamente uniformemente mezclar los componentes de tal forma que es formada una mezcla fundida esencialmente homogénea. La mezcla fundida esencialmente homogénea puede entonces usarse directamente, por ejemplo, puede formarse en una película o enviarse directamente a otro equipo para formar películas, por ende evitando la degradación térmica de los polímeros que pueden disminuir el desempeño elástico a través de repetidas historias de fundido de la mezcla. Métodos alternativos de mezclar juntos los componentes de la presente invención incluyen primero añadir el copolímero en bloque a un extrusor y entonces añadir el polímero catalizado de un solo sitio a tal extrusor, en donde los componentes siendo usados son efectivamente mezclados juntos dentro del extrusor. Además, es también posible el inicialmente mezclar fundidos ambos componentes juntos al mismo tiempo. Otros métodos de mezclar juntos los componentes de la presente invención son también posibles y pueden reconocerse por uno con habilidad en el arte .

El proceso de enfriado de la composición de termoplástico extruida, en forma de una película, cinta, o filamentos, a temperatura ambiente es usualmente logrado al dejar a la película extruida enfriar como por o por soplado ambiental o por aire a temperatura abajo del ambiente sobre la película extruida, o el extruir sobre un rodillo de enfriar u otro rodillo a temperatura controlada.

Es generalmente deseado que la temperatura de fundido o de suavizar de una composición de termoplastico conste del copolímero en bloque y del polímero catalizado en un solo sitio estén dentro del rango que es típicamente encontrado en la mayoría de las aplicaciones del proceso. Como tal, es generalmente deseado que la temperatura de fundido o de suavizar de la composición de termoplastico benéficamente esté entre alrededor de 25 grados centígrados a alrededor de 350 grados centígrados, más benéficamente de entre alrededor de 50 grados centígrados a alrededor de 300 grados centígrados, y adecuadamente de entre alrededor de 60 grados centígrados a alrededor de 200 grados centígrados.

Es generalmente deseado que cada uno del copolímero en bloque y el polímero catalizado en un solo sitio sean fundidos de forma procesable . Es por tanto deseado que el copolímero en bloque y el polímero catalizado en un solo sitio usados en la presente invención cada uno exhiba una tasa de flujo fundido que es benéfico entre alrededor de 1 gramo por 10 minutos a alrededor de 600 gramos por 10 minutos, adecuadamente de entre alrededor de 5 gramos por 10 minutos a alrededor de 200 gramos por 10 minutos, y más adecuadamente de entre alrededor de 10 gramos por 10 minutos a alrededor de 150 gramos por 10 minutos. La tasa de flujo fundido de un material puede determinarse de conformidad con un procedimiento de prueba tal como el Método de Prueba D1238-E de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) .

Típicas condiciones para el procesamiento térmico de una composición de termoplástico incluyen el usar una tasa de corte que es benéfica de entre alrededor de 100 segundos-1 a alrededor de 5000 segundos"1, más benéficamente de entre alrededor de 500 segundos-1 a alrededor de 5000 segundos-1, adecuadamente de entre alrededor de 1000 segundos-1 a alrededor de 3000 segundos-1, y más adecuadamente de alrededor de 1000 segundos-1. Típicas condiciones para el procesamiento térmico de los componentes también incluyen el usar una temperatura que es benéfica de entre alrededor de 100 grados centígrados a alrededor de 500 grados centígrados, más benéficamente de entre alrededor de 150 grados centígrados a alrededor de 300 grados centígrados, adecuadamente de entre alrededor de 175 grados centígrados a alrededor de 250 grados centígrados, y adecuadamente alrededor de 200 grados centígrados. La película de la presente invención puede generalmente ser de cualquier tamaño o dimensión en tanto que la película exhiba las deseadas propiedades como se describió aquí.

Las hojas de vista para aplicarse a los materiales de mezcla seca pueden ser extensibles o no extensibles dependiendo con su aplicación final en el producto. En un aspecto de la invención, las hojas de vista pueden estrecharse, o plegarse, a fin de permitirles sean estiradas después de la aplicación de los materiales de mezcla elástica. Las capas de vista incluyen una capa de vista no tejida estrechada tal como unida con hilado de 0.2-2.0 onzas por yarda cuadrada puede unirse a los materiales de mezcla elastomérica por adhesivos, unión térmica, unión ultrasónica, u otros métodos conocidos.

Haciendo referencia a la Figura 12, es mostrado un proceso para hacer un laminado ejemplar 74 de conformidad con la presente invención. La mezcla elastomérica en forma de una película 70 es desenrollada de un rollo de suministro 72. La película adecuadamente tiene un grosor de alrededor de 0.001 pulgadas (0.025 milímetros) a alrededor de 0.05 pulgadas (1.27 milímetros), alternativamente desde alrededor de 0.001 pulgadas (0.025 milímetros) a alrededor de 0.01 pulgadas (0.25 milímetros), y un ancho desde alrededor de 0.05 pulgadas (1.27 milímetros) a alrededor de 3.0 pulgadas (7.62 centímetros), alternativamente desde alrededor de 0.5 pulgadas (1.27 centímetros) a alrededor de 15 pulgadas (38.1 centímetros). La película elastomérica 70 también puede ser capaz de impartir propiedades de barrera en una aplicación.

A fin de formar el laminado elástico 74, al menos uno, o un primer rodillo 76, respectivamente, de material de vista unida con hilado 78, tal como un no tejido unido con hilado de 0.2 a 2.0 que tiene denier de fibra de aproximadamente 2.0-2.5, y por ejemplo que contiene un tejido de filamentos de polipropileno unido con hilado, o un tejido de filamentos de aproximadamente 50% de polietileno y 50% de polipropileno en una configuración de lado a lado, y unida en punto térmico, es suministrado entre rodillos para tensar S, colectivamente 80 para ser inicialmente estrechados.

El material de mezcla elástica 70 pasa a través del punto de presión 84 de un arreglo de rodillo de unir 86 formado por los rodillos de unir 88 colectivamente. El material unido con hilado estrechado inicialmente 78 entonces pasa a través del punto de presión 84 del arreglo del rodillo de unir 86. Debido a la velocidad lineal periférica de los rodillos S 80 es controlada para ser menos de la velocidad lineal periférica de los rodillos 88 del arreglo del rodillo de unir 86, el material unido con hilado estrechado inicialmente 78 es además tensado, como en 90, entre los rodillos S 80 y el punto de presión 84 del arreglo del rodillo de unir 86. Al ajusfar la diferencia en las velocidades de los rodillos, el material de vista unido con hilado es tensado de tal forma que se estrecha una deseada cantidad, por ejemplo, 50%, y es mantenido en tal condición estrechada de tensión mientras que el material de la película elástica 70 es unido al material unido con hilado estrechado durante su conducción a través del arreglo del rodillo de unir 86 para formar un laminado unido con estrechamiento elástico compuesto 74.

Las capas de material pueden unirse por un adhesivo (no mostrado) tal como el adhesivo Findley 2525A, de Bostik. Findley" Adhesives de Wauwatosa, Wisconsin, u otros adhesivos adecuados. El material de vista unido con hilado 78 puede también hacerse en el lugar, más que en desenrollarse de un rodillo previamente hecho de material . Mientras que se ilustra como que tiene una vista unida con hilado estrechada ligera de peso, será apreciado que dos materiales de vista, o varios tipos de materiales de vista pueden usarse. Será apreciado que otros procesos y formas de los materiales consistentes con la presente invención pueden usarse tales como los procesos antes mencionados de laminado unido y estirado (SBL) , un proceso de laminación horizontal como se enseña en la patente de los Estados Unidos de América número 5,385,775 otorgada a right y otros, o un proceso de laminación de filamento vertical (VFL) como se enseña en la solicitud de patente de los Estados Unidos de América número US2002-0104608 , ambas referencias las cuales se incorporan como referencia en su totalidad; o combinaciones de los procesos de laminación conocidos .

La película de mezclado seco a continuación de los Ejemplos 5-8 incluye una mezcla de copolimero en bloque estirénico/polietileno catalizado metaloceno (mPE) hecho de conformidad con la presente invención. Los ejemplos previamente compuestos 1-4 incluyen una mezcla de copolímero en bloque estirénico/polietileno catalizado metaloceno (mPE) hecho por un fabricante previo mezclado, tal como Standridge Color Corporation, de Social Circle, Georgia. El copolímero en bloque estirénico es el KRATON G1657, mientras que el polietileno catalizado metaloceno (mPE) es uno de nombre de marca XUS58380.01L (de ahora en adelante XUS) o nombre de marca EG8200 (de ahora en adelante 8200) . Los componentes de la mezcla fueron mezclados en una proporción de, ya sea una de raton/polietileno catalizado metaloceno (mPE) por ciento por peso de 30/70 ó de 40/60, como se indica Los compuestos de polímero de los anteriores ejemplos fueron generalmente formados en películas a una temperatura de fundido de alrededor de 350-450 grados Fahrenheit, con un extrusor pequeño de una sola etapa con una velocidad de vaciado de alrededor de 200-300 pies por minuto para producir un ancho de película terminada de alrededor de 10 pulgadas y un peso base de entre alrededor de 28-45 gramos por metro cuadrado (gsm) .

Los laminados de prueba ejemplares fueron construidos como laminados unidos con estrechamiento (NBL) por el vaciado de una película elastomérica, de conformidad con cada uno de los Ejemplos 1-8, entre dos capas unidas con hilado de polipropileno (SB) de 0.75 onzas por yarda cuadrada- 0.85 onzas por yarda cuadrada (osy) de alrededor de 128 pulgadas estrechadas a 56% de estrechado, y por tanto clasificadas por tamaño a la película elastomérica y unidas las capas con un rocío adhesivo de adhesivo Findley 2525A para dar una dirección transversal a la máquina (CD) al material estirado como puede ser útil para los paneles laterales del pañal. Todas las muestras comparativas de la película y los laminados fueron hechos con iguales parámetros de procesamiento.

Con referencia a la Figura 5, es mostrada una gráfica comparativa de la carga de tensión en las muestras de película en un 30% de retracción de las películas. Los resultados son etiquetados por los números del ejemplo anteriores. Es aparente de la gráfica que las diferencias insignificantes en la carga de tensión de retracción existen entre los ejemplos de .los previamente compuestos y mezclados secos de la mezcla de polímero. El porcentaje de histéresis resulta como se ilustra en la Figura 6, también revela que las diferencias de la histéresis son insignificantes ent e las ¦ mezclas de polímero mezclado seco y los previamente compuestos de composición similar.

Como se ve en la Figura 8, una gráfica que compara la energía de retención [energía retenida = 1- ( (30% extensión -30% retracción)/ 30% extensión)] de las películas ejemplares después de una prueba del ciclo de extensión y retracción, la energía de retención de la composición que tiene un mayor porcentaje del ccpolímero en bloque estirénico fue mayor, como puede esperarse . Los niveles de energía de retención pueden tener un efecto en el desempeño percibido de los paneles laterales elásticos y los elementos de sujeción para la preferencia del consumidor. Los datos de la Figura 8 revelan que diferencias en la energía de retención son insignificantes entre las mezclas del polímero mezclado seco y el previamente compuesto de composición similar.

De los anteriores ejemplos puede verse que no pueden obtenerse significativas diferencias en el desempeño elástico con respecto a la tensión de alargamiento, la tensión de retracción, o la histéresis para el desempeño elástico entre el material mezclado seco y el material mezclado previamente compuesto cuando se hacen películas comparables. Por tanto hay poca pérdida del desempeño elástico y mucha eficiencia de fabricación a ganarse de la utilización del procesamiento mezclado seco de conformidad con la presente invención.

Como se ve en las Figuras 9-10, una comparación de los laminados expansibles adecuados para una prenda o artículo absorbente, como se hacen desde los ejemplos de película antes detallados y las vistas, muestran que no hay significativas diferencias en el desempeño de la histéresis entre el material mezclado seco y el material mezclado previamente compuesto cuando se usa en los laminados. Como se ve en la Figura 11, una comparación de los laminados expansibles con la fórmula de proporción del Kraton y del polietileno catalizado metaloceno (mPE) de 40% por 60%, no muestra significativas diferencias en el desempeño de la energía de retención después de un ciclo de extensión y retracción de cien por ciento, a cada medio ciclo de 30 por ciento, entre el material mezclado seco y el material mezclado previamente compuesto de cualquiera de las fórmulas probadas .

A modo de ejemplo, para obtener los datos de la tensión/ tracción de las Figuras 4-11, las muestras del material de mezcla elástica, o muestras de los laminados del material de mezcla elástica, pueden colocarse en las abrazaderas de una tasa constante del marco de carga de extensión (CRE) , tal como un probador de tensión SINTECH disponible de Materials Testing Corporation, de Minneapolis, Minnesota, Modelo número II. Las dimensiones de la muestra pueden deseablemente ser de 3 pulgadas de ancho y de 7 pulgadas de largo, o de otras dimensiones adecuadas para el procedimiento y aparato de prueba.

De nuevo a modo de ejemplo, el iniciar a una longitud de calibre de 3 pulgadas entre las agarraderas de la muestra, la muestra de prueba puede alargarse a 20 pulgadas por minuto, a un 100% de alargamiento (6 pulgadas en abertura de quijada) . El probador entonces regresa a la posición original de 3 pulgadas de calibre de longitud completando un ciclo de prueba. Los datos de tensión pueden entonces tomarse a unos niveles de extensión de 30% de la muestra para los medios ciclos de extensión y de retracción. Los valores de histéresis, y de energía de retención pueden obtenerse del ciclo de prueba de extensión y retracción. Los presentes ejemplos fueron probados por un ciclo de extensión y retracción aún cuando es posible el correr adicionales ciclos para cada muestra.

La Tabla I y la Tabla II a continuación comparan una mezcla seca y una mezcla previamente compuesta a 7030, respectivamente, hecha con un mezclador de una sola vuelta, dos etapas (por ejemplo, incluye una bomba de vuelta para mantener la presión en la matriz) y el proporcionar una película elástica de catorce pulgadas de ancho . De nuevo puede verse que a escasamente comparables pesos base de las películas, ninguna significativamente diferencia en las cargas a 30% de extensión ó a 30% de retracción existe entre el material mezclado seco y el material mezclado previamente compuesto.

Tabla 1 mezcla seca 70/30 Tabla II mezcla previamente compuesta 70/30 Será apreciado que detalles de las incorporaciones anteriores, dadas con propósitos de ilustración, no se deberán construir como limitantes al alcance de esta invención. Aún cuando solamente unas pocas incorporaciones ejemplares de esta invención han sido descritas en detalle antes, aquellos con habilidad en el arte prontamente apreciarán que muchas modificaciones son posibles en las incorporaciones ejemplares sin materialmente apartarse de las nuevas enseñanzas y las ventajas de esta invención. Por consiguiente, todas las tales modificaciones son intencionadas para incluirse dentro del alcance de esta invención, la cual es definida en las siguientes reivindicaciones y todas las equivalencias de las mismas. Además, se reconoce que muchas incorporaciones pueden concebirse que no logran todas las ventajas de algunas incorporaciones, particularmente de las incorporaciones ejemplares, sin embargo

Claims (39)

1. R E I V I N D I C A C I O N E S 1. Un laminado elástico que comprende : a) una capa de un material elástico que tiene un primer lado y un segundo lado; b) por lo menos una capa de un material no elástico; c) la capa de material elástico unida a por lo menos una capa de un material no elástico sobre por lo menos uno de los lados primero y segundo del material elástico; d) en donde el material elástico comprende una mezcla seca que incluye: i) alrededor de 50-80% por peso de un polímero de número de polidispersidad estrecha con una densidad de entre alrededor de 0.80 y 0.95 gramos por centímetro cúbico, y ii) alrededor de 20-50% por peso de un material elastomérico, y iii) en donde la mezcla está esencialmente libre de glutinizantes y rellenos. 2. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es una poliolefina catalizada de sitio único . 3. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno. 4. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno que tiene una densidad de entre alrededor de 0.86 a alrededor de 0.90 gramos por centímetro cúbico. 5. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado de metaloceno que tiene una densidad de menos de 0.90 gramos por centímetro cúbico. 6. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. 7. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado porque el material elastomérico es un copolimero de bloque estirénico. 8. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 3, caracterizado porque el material elastomérico es un copolimero de bloque estirénico. 9. Un laminado elástico que comprende : a) una capa de un material elástico que tiene un primer lado y un segundo lado; b) por lo menos una capa de un material no elástico,- c) la capa de material elástico unida a por lo menos una capa de un material no elástico sobre por lo menos uno de los lados primero y segundo del material elástico; d) en donde el material elástico comprende una mezcla seca que consiste esencialmente de: i) alrededor de 50-80% por peso de un polímero de número de polidispersidad estrecha con la densidad de entre alrededor de 0.83 y 0.92 gramos por centímetro cúbico, y ii) alrededor de 20-50% por peso de un material elastoméríco . 10. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es una poliolefina catalizada de sitio único. 11. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno. 12. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno que tiene una densidad de entre alrededor de 0.86 a alrededor de 0.90 gramos por centímetro cúbico. 13. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado de metaloceno que tiene una densidad de menos de 0.90 gramos por centímetro cúbico. 14. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el material elastoméríco es un copolímero de bloque estirénico. 15. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. 16. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 11, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. 17. Un laminado elástico que comprende : a) una capa de una película elástica que tiene un primer lado y un segundo lado; b) por lo menos una capa de un material no elástico; c) la capa de una película elástica unida a por lo menos una capa de un material no elástico sobre por lo menos uno de los lados primero y segundo del material elástico; d) en donde la película elástica consiste esencialmente de una mezcla seca que consiste de: i) alrededor de 50-80% por peso de un polímero con un número de polidispersidad de 4 o menos y con una densidad de entre alrededor de 0.83 y alrededor de 0.92 gramos por centímetro cúbico, y ii) alrededor de 20-50% por peso de un material elastomérico . 18. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es una poliolefina catalizada de sitio único. 19. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno. 20. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno que tiene una densidad de entre alrededor de 0.85 a alrededor de 0.90 gramos por centímetro cúbico . 21. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno que tiene una densidad de menos de 0.90 gramos por centímetro cúbico. 22. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el material elastomérico es un copolxmero de bloque estirénico. 23. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 18, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. 24. El laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 19, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. Una prenda absorbente que comprende I) un forro; una cubierta exterior III) - una capa absorbente entre el forro y la cubierta exterior; y IV) los paneles laterales que comprenden un laminado elástico que tiene : a) una capa de un material elástico que tiene un primer lado y un segundo lado; por lo menos una capa de un material elástico . c) la capa de material elástico está unida a por lo menos una capa de un material no elástico sobre por lo menos uno de los lados primero y segundo del material elástico; d) en donde el material elástico comprende una mezcla seca que incluye: i) alrededor de 50-80% por peso de un polímero de número de polidispersidad estrecha con una densidad de entre alrededor de 0.80 y 0.95 gramos por centímetro cúbico, y ii) alrededor de 20-50% por peso de un material elastomérico, y iii) en donde la mezcla está esencialmente libre de glutinizantes y rellenos. 26. Un método para hacer un laminado elástico, que comprende : a) hacer una composición de mezcla seca de polímeros que comprende: i) alrededor de 50-80% por peso de un polímero de número de polidispersidad estrecha con una densidad de entre alrededor de 0.80 y 0.95 gramos por centímetro cúbico, y ii) alrededor de 20-50% por peso de un material elastomérico, y iii) en donde la mezcla está esencialmente libre de glutinizantes y rellenos; b) formar la composición de mezcla seca en una capa de un material elástico que tiene un primer lado y un segundo lado; c) proporcionar por lo menos una capa de un material elástico; d) unir la capa de material no elástico a por lo menos una capa de un material no elástico en por lo menos uno de los lados primero y segundo del material elástico. 27. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 26, caracterizado porgue el polímero de número de polidispersidad estrecha es una poliolefina catalizada de sitio único. 28. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 26, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno. 29. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 26, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno que tiene una densidad de menos de 0.90 gramos por centímetro cúbico. 30. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 26, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirenico. 31. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 27, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirenico. 32. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 28, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirenico. 33. Un método para hacer un laminado elástico, que comprende : a) hacer una composición de mezcla seca de polímeros que consiste esencialmente de: i) alrededor de 50-80% por peso de un polímero de número de polidispersidad estrecha con una densidad de entre alrededor de 0.80 y 0.95 gramos por centímetro cúbico, y ii) alrededor de 20-50% por peso de un material elastomérico, y iii) en donde la mezcla está esencialmente libre de glutinizantes y rellenos ; b) formar la composición de mezcla seca en una capa de un material elástico que tiene un primer lado y un segundo 1adb; c) proporcionar por lo menos una capa de un material no elástico d) unir la capa de un material elástico a por lo menos una capa de un material no elástico sobre por lo menos uno de los lados primero y segundo del material elástico. 34. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 33, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es una poliolefina catalizada de sitio único. 35. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 33, caracterizado porque el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno. 36. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 33, caracterizado porgue el polímero de número de polidispersidad estrecha es un polietileno catalizado con metaloceno que tiene una densidad de menos de 0.90 gramos por centímetro cúbico. 37. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 34, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. 38. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 35, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. 39. El método para hacer un laminado elástico tal y como se reivindica en la cláusula 36, caracterizado porque el material elastomérico es un copolímero de bloque estirénico. E S U M E Un laminado elástico que tiene por lo menos una capa de un material no elástico y una capa elástica que incluye un elastómero mezclado en seco hecho de una mezcla de plastómeros olefínicos y copolímeros de bloque estirénicos y elastoméricos y que está esencialmente libre de glutinizantes y rellenos que da un material de mezcla elastomérica barato con propiedades elásticas adecuadas para usarse en productos personales mientras que se permite una flexibilidad mayor y un control mayor del material al fabricante de los materiales termoplásticos para los productos personales.