MXPA04012184A - Laminado elastico con union direccional y metodo de fabricacion. - Google Patents

Abstract

Un material elastico compuesto que incluye una capa no tejida, una capa de filamentos elastomericos esencialmente paralelos y un componente de union que une los filamentos elasticos a la capa no tejida, la capa no tejida tiene una pluralidad de elementos de union que resultan en una union total mayor en una primer direccion que en una union total en una segunda direccion; la segunda direccion siendo paralela a la primea direccion. La configuracion de los elementos de union de la capa no tejida es usada para controlar las propiedades del material elastico compuesto. Los elementos de union de laminado adicionales sobre el material elastico compuesto, que tienen un area de union mayor orientada apropiadamente pueden ademas controlar las propiedades del elastico compuesto.

Description

LAMINADO ELÁSTICO CON UNIÓN DIRECCIONAL Y MÉTODO DE FABRICACIÓN Campo de la Invención La presente invención se relaciona con los laminados elásticos, los métodos de fabricación para hacer tales laminados elásticos, y las aplicaciones en productos desechables de tales laminados elásticos. Particularmente, la invención se relaciona con el USO de lineas' de unión en conjunto con tales laminados elásticos para controlar tales propiedades como la estirabilidad y la retracción.

Antecedentes de la Invención Muchos tipos de laminados y de tejidos elásticos junto con sus métodos de fabricación son muy conocidos en el ar e. Estos materiales han sido usados en muchos productos para el cuidado personal ya que su naturaleza de estirabilidad proporciona propiedades útiles al producto tal como comodidad y ajuste, entre muchas otras propiedades.

Algunos de estos tejidos elásticos pueden estirarse en más de una dirección mientras que otros se estiran principalmente en una sola dirección. Los tipos muy conocidos de materiales elásticos incluyen los materiales que por lo menos tienen una hoja elástica y por lo menos un material el cual es estrechado (por ejemplo, y el estirado en la dirección de máquina que le permite contraerse en el ancho) y entonces es unido a la hoja .elástica. Otro muy conocido material elástico usa filamentos elásticos estirados los cuales están unidos a por lo menos una capa de un material extensible o acumulable. El proceso para hacer tales materiales elásticos, son muy conocidos, ya sea si contienen una hoja elástica o filamentos elásticos .

La estirabilidad de tales materiales elásticos es en parte dependiente en los materiales elásticos que son usados asi como el método mediante el cual los materiales laminados son puestos juntos. En el caso de los materiales elásticos con filamentos elásticos, la cantidad de filamentos elásticos que son estirables antes de ser unidos a otro material podrán afectar el nivel de estirado disponible en el material elástico acabado .

La estirabilidad de tal material elástico también es afectada por el material que está acoplado al componente elástico del material elástico. Tales materiales relativamente no elásticos son necesarios para proporcionar soporte y estructura al componente elástico, pero también actúan para proporcionar un limite a la cantidad de estirado finalmente disponible en el laminado elástico acabado. En el caso de los laminados elásticos hechos con hojas elásticas y los materiales estrechados, la cantidad de estrechado en el material estrechado podrá en parte determinar el estirado final del laminado en la dirección del estrechado.

Adicionalmente, también es conocido en el arte el método y el grado de unión usado para acoplar el componente elástico al componente relativamente no elástico podrá también actuar como una limitación al estirado del laminado elástico final. Un alto grado de unión puede prevenir la deslaminación, pero también puede amarrar el componente elástico al laminado y limitar, si no completamente eliminar, el estirado del laminado. También es conocido que la unión selectiva a tal laminado puede ser usada para controlar las propiedades de estirado del laminado. La unión puede ser usada para limitar el estirado en ciertas áreas de un laminado elástico mientras que permite el estirado en otras áreas .

Relacionado con la propiedad de estirado de tales laminados elásticos es la propiedad de retracción. Algunos de tales laminados elásticos tienen una latencia inherente impartida al material a través de su proceso de fabricación. Tales materiales, cuando son expuestos a una temperatura elevada, podrán encogerse o retraerse. En algunas aplicaciones, esta propiedad es indeseable ya que tal encogimiento dentro de un proceso de conversión puede causar problemas de producción. En otras aplicaciones, tal propiedad es útil para proporcionar una deseada función de "acumulación" .

Es deseable cuando se diseña y se hacen nuevos productos estirables el tener un material que maximiza la cantidad de estirado disponible o a la inversa minimiza la cantidad de estirado disponible. También podrá ser útil si uno pueda controlar la cantidad final de estirado y/o reacción en varias partes de un laminado elástico sencillo. Finalmente, también podrá ser deseable tener un material que maximice la cantidad que es capaz de retraerse a la activación y a la inversa otro material que minimice de la cantidad de retracción activada .

Síntesis de la Invención La presente invención está dirigida a un material elástico compuesto, con una primera y una segunda direcciones, la segunda dirección está perpendicular a la primera. El material elástico compuesto está hecho de una capa no tejida flexible, una capa de filamentos elastoméricos substancialmente paralelos, y un componente de unión el cual une los filamentos elastoméricos a la capa no tejida. El componente de unión puede ser un adhesivo. Alternativamente, el componente de unión puede ser una capa de fibras sopladas con fusión elastoméricas . Para controlar el estirado y/o la retracción del material elástico compuesto, la capa no tejida tiene una pluralidad de elementos de unión que resultan en un patrón de unión con mayor unión alineada en la primera dirección que en la unión alineada en la segunda dirección. Los elementos de unión tienen una primera dimensión de unión relativa a la primera dirección y la segunda dimensión de unión relativa a la segunda dirección, donde la primera dimensión de unión es mayor que la segunda dirección de unión. Una proporción de la suma de las primeras dimensiones de unión sobre la suma de las segundas dimensiones de unión, para una unidad de área del patrón de unión, tiene un valor superior a uno y por lo tanto indica que el patrón de unión tiene más unión en la primera dirección que en la segunda dirección.

En una incorporación de filamentos elastoméricos del material elástico compuesto están paralelos a la primera dirección. Alternativamente, los filamentos elastoméricos pueden estar paralelos a la segunda dirección.

En otra incorporación de la presente invención, el material elástico compuesto como una segunda capa no tejida flexible la cual también está unida a los filamentos elastoméricos. Esta segunda capa no tejida también tiene una pluralidad de elementos de unión que resultan en mayor unión alineada en la primera dirección que la unión dirigida en la segunda dirección.

Para adicionalmente controlar el estirado y/o la retracción del material elástico compuesto, otra incorporación de la presente invención incluye el uso de una pluralidad de elementos de unión laminados en el material elástico compuesto. Estos elementos de unión laminados tienen una mayor unión en la primera dirección que la que ellos tienen en la segunda dirección. Alternativamente, los elementos de unión laminados pueden tener una mayor unión en la segunda dirección de la que ellos tienen en la primera dirección. Estos elementos de unión laminados pueden ser ya sea uniones térmicas o uniones ultrasónicas .

La invención proporciona un método para formar material elástico compuesto que tiene una primera dirección y una segunda dirección, la segunda dirección está perpendicular a la primera dirección. El método incluye los pasos de: a) proporcionar por lo menos una capa no tejida flexible que tiene una pluralidad de elementos unión tal que hay mayor unión en una primera dirección que unión en una segunda dirección, donde la segunda dirección no está paralela a la primera dirección; b) proporcionar una capa de filamen elastoméricos substancialmente paralelos adyacentes a superficie de la capa no tejida; c) proporcionar un componente de unión; y unir la capa no tejida a la capa de filamentos elastoméricos una cara de la configuración frontal.

El componente de unión proporcionado puede ser un adhesivo que es aplicado a la superficie de la capa no tejida.

Alternativamente, el componente de unión proporcionado puede ser una capa de fibras sopladas con fusión elastoméricas aplicadas a la capa de filamentos elastoméricos .

En una incorporación, el método también incluye proporcionar una segunda capa no tejida flexible, donde la segunda capa no tejida tiene una pluralidad de elementos de unión orientados en una dirección seleccionada de la primera dirección y una segunda dirección no paralela a la primera dirección. Esta segunda capa no tejida está unida a los filamentos elastoméricos en una cara a una configuración frontal usando un punto de presión formado entre el rodillo de calandrado de yunque y un rodillo calandrado de unión. En una incorporación este rodillo calandrado de unión tiene un rodillo calandrado sin unir de punto. En una incorporación alterna el rodillo calandrado de unión tiene un rodillo calandrado suave.

En otra incorporación, el método adicionalmente incluye el paso de unir el material elástico compuesto con una pluralidad de elementos de unión laminados. Estos elementos de unión laminados tienen una mayor unión en la primera dirección que unión en la segunda dirección. Alternativamente, los elementos de unión laminados pueden tener una mayor unión en la segunda dirección que unión en la primera dirección. Los elementos de unión laminados pueden ser uniones térmicas o uniones ultrasónicas.

Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 es un dibujo de un patrón de unión no tejido de ejemplo de la presente invención con el patrón de unión orientado en la dirección mostrada como X.

La Figura 1A es una representación de un elemento de unión sencillo del patrón de unión no tejido mostrado en la figura 1.

La Figura IB es una representación de la primera y de la segunda dimensiones de unión para el elemento de unión mostrado en la figura 1A.

La Figura 2 es un dibujo de otro patrón de unión no tejido de ejemplo de la presente invención con el patrón de unión orientado en la dirección mostrada como X.

La Figura 2A es una representación de una parte de un elemento de unión que hace el patrón de unión no tejido de la figura 2.

La Figura 2B es una representación de los componentes que hacen la primera y la segunda dimensiones de unión de la parte del elemento de unión mostrado en la figura 2A.

La Figura 2C es una representación de la primera y de la segunda dimensiones de unión de la parte del elemento de unión mostrado en la figura 2A.

La Figura 3 es un dibujo de un patrón de unión no tejido de zona de la presente invención.

La Figura 4 es una vista de la superficie del material elástico compuesto de la presente invención que tienen uniones que se enfrentan al no tejido con el patrón de unión orientado en la dirección mostrada como X y con los elementos de unión laminados en el material elástico compuesto con el patrón de unión laminado orientado en la dirección mostrada como Y.

La Figura 5 es un dibujo esquemático del proceso usado para producir materiales elásticos compuestos.

La Figura 6 es un dibujo de un patrón de unión conocido en el arte como un patrón de alambre tejido.

Descripción Detallada Definiciones Como es usado aqui y en las reivindicaciones, el término "que comprende" es inclusive o de extremo abierto y no excluye los elementos no descritos adicionales, los componentes composicionanales, o los pasos del método.

Como es usado aqui, el término "producto para el cuidado personal" significa los productos generalmente absorbentes para uso para absorber y/o disponer de fluidos corporales, que incluyen pero no están limitados a los pañales, los calzoncillos para aprendizaje, los trajes de baño, las prendas interiores absorbentes, los productos para la incontinencia de los adultos, y los productos para la higiene de la mujer, tales como las almohadillas para el cuidado de la mujer, las servilletas y los forros para pantaletas. También incluye los productos absorbentes para aplicaciones veterinarias, médicas y mortuorias.

Como es usado aqui, el término "dirección de máquina" o MD significa la longitud de un tejido en la dirección en la cual es producido. El término "dirección de máquina transversal" o CD significa el ancho de la tela, por ejemplo una dirección generalmente perpendicular a la dirección de máquina.

Como es usado aquí el término "tejido o tela no tejida" significa un tejido que tiene una estructura de fibras o de hilos los cuales están entrelazados, pero no en una manera identificable como en una pedirla tejida de punto. Los tejido o las telas no tejidas han sido formadas de muchos procesos tales como por ejemplo, los procesos de soplado con fusión, los procesos de unión con hilado, y los procesos de tejido cardado 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 (g/m2 o gsm) y los diámetros de las fibras útiles son usualmente expresados en mieras. (Nótese que para convertir de onzas por yarda cuadrada a gramos por metro cuadrado, se multiplican onzas por yarda cuadrada por 33.91).

Como son usados aquí los términos "hoja" y "hoja de material" deberán de ser intercambiables y en la ausencia de un modificador de palabra, referirse a los materiales tejidos, las telas no tejidas, las películas poliméricas, los materiales similares a un lienzo polimérico, y lienzos de espuma polimérica .

Como es usado aquí el término "microfibras" y significa las fibras de diámetro pequeño que tienen un diámetro promedio no mayor de alrededor de 75 mieras, por ejemplo, que tienen un diámetro promedio de desde alrededor de 0.5 mieras hasta alrededor de 50 mieras, o más particularmente, las microfibras que tienen un diámetro promedio de desde alrededor de 2 mieras hasta alrededor de 25 mieras. Otra expresión frecuentemente usada de diámetro de fibra es el denier, el cual es definido como gramos por 9000 metros de una fibra y puede ser calculado como diámetro de fibra en mieras cuadradas, multiplicado por la densidad en gramos por centímetro cúbico, multiplicado por 0.00707. Un denier inferior indica una fibra más fina y una densidad más alta indica una fibra más pesada o gruesa. Por ejemplo, el diámetro de una fibra de polipropileno dada como 15 mieras puede ser convertida a denier mediante elevar al cuadrado, multiplicar el resultado por 0.89 gramos por centímetro cúbico y multiplicarlo por 0.00707. Por lo tanto, una fibra de polipropileno de 15 mieras tiene un denier de alrededor de 1.42 (152 x 0.89 x .00707 = 1.415). Fuera de los Estados Unidos de América la unidad de medición es más comúnmente el "tex", el cual es definido como los gramos por kilómetro de fibra. El tex puede ser calculado como denier por 9.

Como es usado aquí el término "unido con hilado" se refiere a las fibras de diámetro pequeño las cuales son formadas mediante extrudir material termoplástico fundido como filamentos desde una pluralidad de vasos capilares usualmente circulares, finos de un órgano hilandero con un diámetro de los filamentos extrudidos siendo entonces rápidamente reducidos como mediante por ejemplo en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,340,563 otorgada a Appel y otros, y la patente de los Estados Unidos de América No. 3,692,618 otorgada a Dorschner y otros, la patente de los Estados Unidos de América No. 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros, las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 3,338,992 y la 3,341,394 otorgadas a Kinney, la patente de los Estados Unidos de América No. 3,542,615 otorgada a Dobo y otros, las cuales cada una está incorporada por referencia en su totalidad aquí.

Como es usado aquí el término "soplado con fusión" significa las fibras formadas mediante extrudir un material termoplástico fundido, a través de una pluralidad de vasos capilares usualmente circulares, finos como hilos o filamentos en corrientes (por ejemplo aire) de gas a alta velocidad que convergen las cuales atenúan los filamentos de material termoplástico fundido para reducir su diámetro, el cual puede ser a diámetro de microfibra. Después, las fibras sopladas con fusión son transportadas por la corriente de gas alta velocidad y son depositadas en una superficie de recolección para formar un tejido de fibras sopladas con fusión dispersas al azar. Tal proceso está descrito, en varias patentes y publicaciones, que incluyen el Reporte NRL 4364, "Fabricación de Fibras Orgánicas Super-Finas" por B.A. Wendt, E.L. Boone y D.D. Fluharty; el Reporte NRL 5265, "Un Dispositivo Mejorado para la Formación de Fibras Termoplásticas Super-Finas" por K.D. Lawrence, R.T. Lukas, J.A. Young; y patente de los Estados Unidos de América No. 3,849,241, otorgada el 19 de noviembre de 1974 a Butin y otros.

Como es usado aquí, el término "tejidos cargados unidos" se refiere a los tejidos que son hechos de fibras cortas las cuales son usualmente compradas en fardos . Los fardos son colocados en una unidad fibralizadora/recogedora la cual separa las fibras. Luego, las fibras son enviadas a través de una unidad de cardado o de peinado la cual adicionalmente rompe aparte y alinea las fibras cortas en la dirección de máquina para así formar una tela no tejida fibrosa orientada en la dirección de máquina. Una vez que el tejido ha sido formado, es entonces unido mediante uno o más de varios métodos de unión. Un método de unión es la unión con polvo en donde un adhesivo en polvo es distribuido a través del tejido y entonces activado, usualmente mediante calentar el tejido y el adhesivo con aire caliente. Otro método de unión es la unión con patrón en donde rodillos calandrados calientes o un equipo de unión ultrasónico es usado para unir las fibras juntas, usualmente en un^patrón de unión a través del tejido y/o alternativamente el tejido puede ser unido a través de su superficie completa si se desea. Mediante el uso de fibras cortas de dos componentes, el equipo de unión de aire continuo es, para muchas aplicaciones, especialmente ventajoso.

Como es usado aquí el término "polímero" generalmente incluye pero no está limitado a los homopolímeros, los copolímeros, tales como por ejemplo, de bloque, de injerto, los copolímeros al azar y que se alternan, los terpolímeros, etc. y las mezclas y las modificaciones de los mismos.

Adicionalmente, a menos que esté de otra manera específicamente limitado, el término "polímero" incluye todas las posibles configuraciones geométricas de la molécula. Estas configuraciones incluyen, pero no están limitadas a las simetrías al azar, sindiotácticas, e isotácticas.

Como es usado aquí, el término "unión" y los derivados no excluyen las capas que intervienen entre los elementos unidos y son parte de la estructura unida a menos que el texto requiera de un significado diferente.

Como es usado aquí el término "unión de punto térmico" involucra pasar una tela o tejido de fibras a ser unidas entre un rodillo calandrado caliente y un rodillo de yunque. El rodillo calandrado es usualmente, aunque no siempre, con patrón y en alguna manera para que la tela completa no sea unida a través de su superficie completa, y el rodillo de yunque es usualmente plano, como resultado, varios patrones para los rodillos calandrados han sido desarrollados por razones funcionales así como estéticas. Un ejemplo de un patrón tiene puntos y es el patrón Hansen & Pennings o "H&P" con alrededor de un 30% de área de unión con alrededor de 200 uniones por pulgada cuadrada como se enseña en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,855,046 otorgada a Hansen y Pennings, incorporada aquí por referencia en su totalidad. El patrón H&P tiene áreas de unión de perno o de punto cuadrado en donde cada perno tiene una dimensión lateral de 0.038 pulgadas (0.965 milímetros), un espacio de 0.070 pulgadas (1.778 milímetros) entre pernos, y una profundidad de unión de 0.023 pulgadas (0.584 milímetros). El patrón que resulta tiene un área de unión de alrededor de 29.5%. Otro patrón de unión de punto típico es el patrón de unión Hansen Pennings expandido o "EHP" el cual produce un área de unión de 15% con un perno cuadrado que tiene una dimensión lateral de 0.037 pulgadas (0.94 milímetros), ,un espacio de perno de 0.097 pulgadas (2.464 milímetros) y una profundidad de 0.039 pulgadas (0.991 milímetros) . Otro patrón de unión de punto típico destinado "714" tiene a áreas de unión de perno cuadrado en donde cada perno tiene una dimensión lateral de 0.023 pulgadas, un espacio de 0.62 pulgadas (1.575 milímetros) entre pernos, y una profundidad de unión de 0.033 pulgadas (0.838 milímetros). El patrón que resulta tiene un área de unión de alrededor de 15%. Aún otro patrón común es el patrón C-Estrella el cual tiene un área de unión de alrededor de 16.9%. El patrón C-Estrella tiene diseño de barra direccional transversal o de "pana" interrumpido mediante estrellas fugaces. Otros patrones comunes incluyen un patrón de diamante con diamantes ligeramente desplazados y que se repiten con alrededor de un 16% de área de unión y un patrón de alambre tejido que se ve cómo el nombre lo sugiere, por ejemplo como un patrón de pantalla para ventana que tiene un área de unión en el rango de desde alrededor de 15% hasta alrededor de 21% y alrededor de 302 uniones por pulgada cuadrada. Típicamente, el porcentaje de área de unión varía desde alrededor de 10% hasta alrededor de 30% del área del tejido laminado de tela. Como es muy conocido en el arte, la unión de marca mantiene las capas laminadas juntas asi como impartir integridad cada capa y individual mediante filamentos de unión y/o fibras dentro de cada capa.

Como es usado aquí, el término "unión ultrasónica" significa un proceso efectuado, por ejemplo, mediante pasar la tela entre un cuerno sónico y un rodillo de yunque como está ilustrado en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,374,888 otorgada a Bornslaeger, incorporada por referencia aquí en su totalidad.

Como es usado aquí, el término "unión adhesiva" significa un proceso de unión el cual forma una unión mediante la aplicación de un adhesivo. Tal aplicación de adhesivo puede ser hecha mediante varios procesos tales como el revestimiento de ranura, el revestimiento de rociado y otras aplicaciones tópicas. Además, tal adhesivo puede ser aplicado dentro de un componente de producto y entonces expuesto a la presión tal que el contacto de un segundo componente de producto con el adhesivo que contiene el componente de producto forma una unión adhesiva entre los dos componentes.

Como es usado aquí el término "laminado" se refiere a una estructura compuesta de dos o más capas de material de hoja que han sido adquiridas a través de un paso de unión, tal como la unión adhesiva continua, la unión térmica, la unión de punto, la unión de presión, el revestimiento extrusión o la unión ultrasónica.

Como es usado aquí, el término "material elástico compuesto", se refiere a un material que tiene por lo menos un material elástico unido por lo menos en el material de hoja. En la mayoría de las incorporaciones tales laminados podrán tener una capa acumulable la cual está unida a una capa elástica o un material para que la capa acumulable pueda ser acumulada entre las ubicaciones de unión. Como está divulgado aquí, el material elástico compuesto puede ser estirado a la extensión que el material acumulable se acumula entre las ubicaciones de unión permite al material elástico a alargarse.

Como es usado aquí, el término "filamentos continuos", se refiere a las tiras de filamentos polimétricos continuamente formados que tienen una longitud a proporción de diámetro de por lo menos alrededor de mil y usualmente mucho más superior. Tales filamentos podrán típicamente ser formados mediante extrudir material fundido a través de un conjunto de cabeza de matriz y un arreglo de orificios capilares en el mismo .

Como es usado aquí, el término "elastomérico" será intercambiable con el término "elástico" y se refiere a un material el cual, a la aplicación de una fuerza de estirado, es que estirado en por lo menos una dirección (tal como la dirección de máquina transversal) , y la cual a la liberación de la fuerza de estirado se contrae/regresa a aproximadamente su dimensión original. Por ejemplo, un material es estirado que tiene una longitud estirada la cual es de por lo menos 50% superior que su longitud sin estirar relajada, y la cual podrá recuperarse dentro de por lo menos 50% de su longitud estirada a la liberación de la fuerza de estirado. Un ejemplo hipotético podrá ser una muestra de una pulgada (1) de un material el cual es estirable a por lo menos 1.50 pulgadas y el cual, a la liberación de la fuerza de estirado, podrá recuperarse a una longitud de no más de 1.25 pulgadas. Deseablemente, tal material elastomérico se contrae o se recupera hasta 50% de la longitud estirada en la dirección de máquina transversal usando una prueba de ciclo como se describe aquí para determinar el porcentaje de ajuste. Aún más deseablemente, tal material elastomérico se recupera hasta 80% de la longitud estirada en la dirección transversal usando una prueba de ciclo como se describe. Aún más deseablemente, tal material elastomérico se recupera más del 80% y de la longitud de estirada en la dirección transversal usando una prueba de ciclo como se describe. Deseablemente, tal hoja elastomérica es estirable y recuperable en las direcciones de máquina y de máquina transversal. Para los propósitos de esta solicitud, los valores de pérdida de carga y otras "pruebas de funcionalidad elastomérica" han sido generalmente medidas en la dirección de máquina transversal, a menos que se anote de otra manera. A menos que se anote de otra manera, tales valores de prueba han sido medidas en el punto de alargadura de 50% a 70% del ciclo de alargadura total.

Como es usado aquí, el término "elastómero" deberá de referirse a un polímero el cual es elastomérico .

Como es usado aquí, el término "termoplástico" deberá de referirse a un polímero el cual es capaz de ser procesado fundido.

Como es usado aquí, el término "inelástico" o "no elástico" se refiere a cualquier material el cual no cae dentro de la definición de anterior de "elástico".

Como son usados aquí los términos "recuperar", "recuperación" y "recuperado" deberán de ser usados intercambiablemente y deberán de referirse a una contracción (retracción) de un material estirado a la terminación de una fuerza de estirado seguida del estirado del material mediante la aplicación de una fuerza de estirado. Por ejemplo, si un material tiene una longitud sin estirar, relajada de 1 pulgada (2.5 centímetros) es alargada 50% mediante el estirado a una longitud de 1.5 pulgadas (3.75 centímetros), el material podrá ser alargados 50% y podrá tener una longitud estirada que es 150% de su longitud relajada o estirada 1.5X (veces) . Si este material de estirado de ejemplo contraído, que es recuperado a una longitud de 1.1 pulgadas (2.75 centímetros) después de la liberación de la fuerza de estirado, el material podrá haber recuperado 80% de su alargadura de 0.5 pulgadas (1.25 centímetros). El porcentaje de recuperación puede ser expresado como [(longitud de estirado máxima-longitud de muestra final )/ (longitud de estirado máxima-longitud de muestra inicial)] x 100.

Como es usado aquí el término "extensible" significa que se alarga en por lo menos una dirección, pero no necesariamente recuperable.

Como es usado aquí el término "porcentaje de estirado" se refiere a la proporción determinada mediante medir el incremento en la dimensión estirada y dividir ese valor por la dimensión original por ejemplo (incremento en la dimensión estirada/dimensión original) x 100.

Como es usado aquí el término "estirar hasta detenerse" se refiere a una proporción determinada de la diferencia entre la dimensión no extendida de un material elástico compuesto y la dimensión extendida máxima de un material elástico compuesto a la aplicación de una fuerza de tensión específica y dividir esa diferencia por la dimensión sin extender el material elástico compuesto. Si el estirar hasta detenerse es expresado en porcentaje, esta proporción es multiplicada por 100. Por ejemplo, un material elástico compuesto que tiene una longitud sin extender de 5 pulgadas y la longitud extendida máxima de 10 pulgadas al aplicar una fuerza de 2000 gramos tiene una estirar hasta detenerse (a 2000 gramos) de 100%. El estirar hasta detenerse también puede ser referido como "alargadura no destructiva máxima". A menos que de otra manera se especifique, los valores de estirar hasta detenerse están reportados aquí a una carga de 2000 gramos.

Procedimientos de los Métodos de Prueba Prueba Estirar hasta Detenerse: En la prueba de alargadura o de estirar hasta detenerse, una muestra de 3 pulgadas por 7 pulgadas (7.62 centímetros por 17.78 centímetros), con la invención más larga estando en la dirección de máquina, es colocado en las mandíbulas de un armazón de prueba de tensión 2 Sintech System disponible de Sintech Corp., de Cary, Carolina del Norte que usa un espacio de 4 pulgadas entre las mandíbulas. La muestra es jalada a una carga de tope de 2000 gramos con una velocidad de cruceta de alrededor de 20 pulgadas por minuto (500 milímetros por minuto) . El porcentaje de alargadura en la carga de 2000 gramos es registrada en el estirar hasta detenerse de la muestra. Esta prueba es repetida para un total de diez muestras. El porcentaje de estirar hasta detenerse de las diez muestras es registrada como el estirar hasta detenerse del material. La prueba es conducida en condiciones de medio ambiente .

Descripción Detallada de la Invención Los laminados elásticos compuestos son conocidos en el arte como lo son los métodos de su fabricación. Estos laminados son útiles en productos absorbentes debido a los beneficios que ellos proporcionan a los productos, que incluyen la flexibilidad, la conformación y el ajuste total. Para asegurar estas propiedades es útil el ser capaz de controlar el estirado e impartir niveles de estirado donde es más efectivo.

Otra propiedad importante, conocida especialmente por aquellos que tienen habilidad en elásticos, es una propiedad conocida como latencia inherente. Como es usado aquí, el término "latencia inherente" significa la elasticidad de un material, la cual está inactiva hasta que el material ha sido sometido a un proceso de activación, por ejemplo, a temperaturas elevadas tal como la temperatura corporal del usuario, por ejemplo. Una vez activado el material tiene propiedades de retracción. En algunas instancias, es deseado el maximizar el nivel de latencia inherente en áreas particulares del producto, por ejemplo, para mejorar el ajuste en la cintura. En otras instancias, es deseado el minimizar la cantidad de latencia inherente si no eliminarla por completo.

También podrá ser útil el controlar la cantidad de latencia inherente en varias zonas del mismo material.

Este control de estirado y de latencia inherente puede ser logrado por la presente invención. El diseño del patrón de unión en los forros no tejidos, la unión usada en laminar el laminado elástico y la unión agregada al laminado elástico acabado pueden todos trabajar juntos para controlar el estirado y la latencia inherente.

El diseño del patrón de unión en los forros del laminado elástico para maximizar el estirado o la retracción deberá de maximizar el estirado o la retracción más allá de lo que puede ser logrado con solamente los ajustes de máquina y el tipo de punto de presión del laminado de los procesos del laminado elastomérico . Esté incremento de estirado adicional del uso del forro o del patrón de unión laminado direccionalmente orientado puede permitir para la habilidad de usar menos material para lograr la misma extensibilidad del material o lograr mayor extensibilidad en un material dado. Esto permite para mayores ahorros en costos y oportunidades de eficiencia del proceso.

Uno de los parámetros usados para controlar las propiedades en un material compuesto elastomérico es en el diseño y en la orientación del patrón de unión presente en los forros del laminado. En la presente invención la capa de forro es generalmente una tela no tejida. Esta tela no tejida puede ser, por ejemplo, una tela unida con hilado, una tela soplada con fusión, una tela cardadas unidas, o una combinación de los mismos. Tales telas no tejidas son estabilizadas con un patrón de unión aplicado a las fibras de la tela no tejida. En la presente invención el patrón de unión está configurado en tal manera para orientar la unión primaria en una dirección escogida .

Tal patrón de unión puede ser compuesto de una pluralidad de elementos de unión 11 discretos todos orientados en una dirección sencilla X, como se muestra en la figura 1. Alternativamente, el patrón de unión puede ser una pluralidad de elementos de unión continuos 21 los cuales tienen más del área de unión orientado en una dirección X, como se muestra en la figura 2. En ambas la figura 1 y en la figura 2, el nivel total de unión es superior en la dirección indicada como X y es menor en la dirección indicada como Y.

Los elementos de unión 11, 21 pueden ser adicionalmente caracterizados en términos de la dimensión de las uniones en relación a las direcciones del material no tejido. La figura 1A muestra un elemento de unión 11 sencillo del patrón de unión no tejido de la figura 1. El elemento de unión 11 tiene una primera dimensión de unión H tendida a lo largo de una primera dirección (marcado como X en la figura 1A) la cuales superior que la segunda dimensión de unión B tendida al largo de la segunda dirección (marcada como Y en la figura 1A) . La primera y la segunda dimensiones de unión del elemento de unión 11 también pueden ser representados como vectores a lo largo de las correspondientes direcciones X y Y, como se muestran en la figura IB.

Definiendo los elementos de unión continuos 21 de la figura 2 es ligeramente más complejo que los elementos de unión 11 de la figura 1, pero aplican los mismos conceptos. Una parte del elemento de unión continuó 21 de la figura 2 está ilustrado en la figura 2A. La parte del elemento de unión continuo 21 puede ser roto en las partes del componente de la unión ya que éstos se relacionan con la primera y la segunda direcciones (indicados como las direcciones X y Y, respectivamente en la figura 2A) . Como se muestra en la figura 2A una repetición sencilla del elemento de unión continuo 21 contiene un segmento que se extiende hacia arriba a lo largo de la dirección X para una primera dimensión de unión H y a lo largo de la dirección Y para una segunda dimensión de unión de B. La repetición también contiene un segmento adyacente que se extiende hacia abajo a lo largo de la dirección X de otra primera dimensión de unión H y a lo largo de la dirección Y de otra segunda dimensión de unión B. Una vez más, los segmentos de la unión pueden ser representados por varios vectores como se muestran en la figura 2B. Los vectores que resultan de la figura 2B podrán representar el segmento de unión actual que pueden ser entonces resueltos en vectores a lo largo de las direcciones X y Y las cuales representan la primera y la segunda dimensiones de unión respectivamente. Mientras que la invención se relaciona con la cantidad total de unión orientada a lo largo ya sea de las direcciones X y Y, solamente son considerados en los valores absolutos de la primera y de la segunda dimensiones de unión. En otras palabras, la dirección de los sectores representativos en las direcciones X y Y no es importante; solamente la magnitud de ese vector en las direcciones X o Y es importante. Por lo tanto, las dimensiones de unión totales de la repetición sencilla del elemento de unión continuo 21 de la figura 2 puede ser representado por los vectores mostrados en la figura 2C. Como puede observarse en la figura 2C, la primera dimensión de unión 2H total a lo largo de la dirección X es mucho mayor que la segunda dimensión de unión 2B total a lo largo de la dirección Y de una repetición sencilla del elemento de unión continuo 21. Aunque el patrón tejido del elemento de unión continuo 21 se repite a lo largo de la dirección Y, puede observarse que la unión del patrón está orientada en la dirección X.

Como puede observarse en la figura 1 y en la figura 2, la pluralidad de elementos de unión 11, 21 hacen un patrón de unión. La orientación del patrón de unión total puede ser definida por la primera y la segunda dimensiones de los elementos de unión para hacer ese patrón. La proporción de dimensión del patrón de unión no tejido es definida aquí como las sumas de las primeras dimensiones de unión de los elementos de unión en una unidad de área sobre la suma de las segundas dimensiones de unión de los elementos de unión en la misma unidad de área. La unidad de área de medición, por ejemplo, es un área cuadrada de 3 pulgadas por 3 pulgadas o mínima es el área cuadrada requerida para encerrar una repetición completa de un patrón de unión. Para los patrones mostrados en la figura 1 y en la figura 2 , las primeras dimensiones de unión H son superiores que las segundas dimensiones de unión B para los elementos de unión 11, 21 individuales. Por lo tanto, las sumas de las primeras dimensiones de unión sobre las sumas de las segundas dimensiones de unión para una unidad de área (por ejemplo, la proporción de dimensión del patrón de unión no tejido), para ya sea el patrón de la figura 1 ó de la figura 2, podrá tener un valor superior a l. Un valor para la proporción de dimensión del patrón de unión no tejido superior a 1 indica que el patrón de unión como una totalidad tienen más de la unión orientada en la primera dirección que en la segunda dirección (como se muestra en la figura 1 y en la figura 2) . ? la inversa, una proporción de dimensión del patrón de unión no tejido con un valor menor a 1 podrá indicar que el patrón de unión tiene más unión oriental en la segunda dirección que en la primera dirección.

Para un patrón de unión no tejido que es compuesto de elementos de unión no idénticos, puede ser hecha la misma caracterización de la orientación de unión. La primera y la segunda dimensiones de unión tendrán que ser determinadas para cada elemento de unión individual. La primera dimensión de unión será la dimensión más larga de cada unión individual, relativa a la primera dirección. De la misma manera, la segunda dimensión de unión podrá ser la invención más larga de cada unión individual, relativa a la segunda dirección. Como anteriormente se discutió, la proporción de dimensión del patrón de unión no tejido es la suma de las primeras dimensiones de unión de los elementos de unión individuales en una unidad de área sobre la suma de la segundas dimensiones de unión de los elementos de unión individuales en la misma unidad de área. La unidad de área de medición, por ejemplo, es un área cuadrada de 3 pulgadas por 3 pulgadas o mínima que es el área cuadrada requerida para encerrar una repetición completa de un patrón de unión.

Las áreas unidas son más rígidas que las áreas sin unir. Por lo tanto material que está unido con tal patrón de unión direccionalmente orientado podrá ser más rígido en una dirección, principalmente la dirección en que las uniones están alineadas a lo largo, que en la segunda dirección perpendicular a la eliminación de unión. Esto finalmente deberá de afectar las propiedades del laminado acabado en la cual estos forros están incorporados. Cuando el patrón de unión está orientado en tal forma para colocar la dirección en un nivel superior de la unión paralela al eje de estirado del laminado, el nivel de es-irado a lo largo del eje de estirado podrá ser disminuido. Entre más alto el grado de alineación de unión paralelo al eje de estirado del laminado podrá minimizar el estirado del laminado. El mismo efecto deberá de ocurrir con respecto a la habilidad del material a retraerse a la activación.

En términos de la proporción de dimensión del patrón de unión no tejido, si la dirección de estirado es la primera dirección, para minimizar el estirado del laminado uno podrá desear una proporción de dimensión del patrón de unión no tejido de superior a 1 (por ejemplo, más unión en la primera dirección que en la segunda dirección) . Para efectuar una reducción mayor en el estirado, uno podrá tener una proporción de- dimensión del patrón de unión no tejido superior a 3. Para efectuar una reducción aún mayor en el estirado, uno podrá tener una proporción de dimensión del patrón de unión no tejidos superior a 5.

A la inversa, para maximizar el nivel de estirado disponible o maximizar la cantidad de retracción disponible, las uniones podrán ser orientadas en los forros tal que en el laminado elástico final la dirección de unión superior en los forros está alineada perpendicular al eje de estirado del laminado .

Una vez más, en términos de la proporción de dimensión del patrón de unión no tejido, si la dirección del estirado es la primera dirección, para maximizar el estirado del laminado uno podrá desear una proporción de dimensión del patrón de unión no tejido de menos de 1 (por ejemplo, más unión en la segunda dirección que en la primera dirección) . Un efecto superior podrá ser realizado con una proporción de dimensión del patrón de unión no tejido de menos de 0.33. Un efecto aún superior podrá ser realizados con una proporción de dimensión del patrón de unión no tejido de menos de 0.20.

Alternativamente, puede ser deseado que el mismo material tenga zonas, o regiones, de estirado superior o de retracción superior y otras zonas con estirado inferior a o retracción inferior. Este tipo de un laminado elastomérico puede ser hecho con forros con un patrón de unión similar a uno descrito en la figura 3. Como se muestra en la figura 3, también es posible que los forros puedan tener zonas de patrón de unión orientadas en la primera dirección X y en zonas adyacentes donde el patrón de unión y está orientado en la segunda dirección Y. Si un laminado fuera hecho con un patrón de unión de forros como en la figura 3 en la dirección marcada como Y fue el eje de que estirado, la zona indicada como 330 podrá tener una retracción o, estirado superior, que la zona adyacente indicada como 333.

La capa elastomérica de la presente invención puede comprender filamentos continuos elásticos que están substancialmente paralelos uno con el otro. Aun cuando los filamentos continuos son la incorporación preferida, también es posible que una película elastomérica pueda ser usada, con resultados esperados similares. Los filamentos elásticos continuos pueden ser producidos mediante procesos conocidos en el arte y descritos en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,385,775 otorgada a Wright y en la publicación de solicitud de patente de los Estados Unidos de América No. 2002- 0104608 otorgada a elch y otros, ambas de las cuales están incorporadas por referencia en su totalidad. Ambas de estas referencias enseñando laminados que comprenden filamentos elásticos continuos los cuales son extrudidos, enfriados y estirados y unidos a una capa no tejida acumulable en un punto de presión que lamina.

La figura 5 esquemáticamente ilustra el proceso usado para producir materiales elásticos compuestos. El tejido de filamento elástico continuo 130 es el estirado debido a un diferencial de velocidad entre los rodillos de pellizco 132 y 134 y los rodillos de unión 36 y 38. Las capas de los forros no tejidos acumulables 24 y 28 están unidas al tejido de filamento elásticos 130 mientras éstos pasan a través del arreglo del rodillo de unión 34 para formar el material elástico compuesto 40. El material elástico compuesto 40 inmediatamente se relaja a la liberación de la fuerza de tensión mediante el cual la primera capa acumulable 24 y la segunda capa acumulable 28 son acumulados en el material elástico compuesto 40. El material elástico compuesto 40 es entonces enredado en un rodillo de enredado 42.

Es deseable que tal material elástico compuesto puede enredarse en una pensión muy floja para mantener la estirabilidad del material. Esto es hecho mediante correr el rodillo de enredado 42 a una velocidad más lenta que el arreglo de rodillo de unión 34. Sin embargo, el rodillo de enredado 42 debe de mantener una cierta velocidad para evitar que el material se acumule entre el rodillo de enredado 42 y el arreglo de rodillo de unión 34. Este balance está relacionado en que tan rápido y que tanto del material eláatico compuesto se relaja después de la liberación de la fuerza de tensión después del arreglo de el rodillo de unión 34. Entre más se pueda relajar el material elástico antes de ser enredado en el rodillo, mayor será el estirado del material que podrá estar disponible cuando sea retirado más tarde del rodillo para su uso .

Como anteriormente se describió, en la producción de un laminado elástico de capas de forro 24, 28 sean unidas a la capa elastomérica 130 en el arreglo de rodillo de unión 34. Este arreglo de rodillo de unión 34 esta hecho de un par de rodillos 36 y 38 que comprenden un punto de presión de laminación entre los mismos. Tal laminación puede ser lograda mediante la unión de punto térmico la cual usa un rodillo con patrón en par con un rodillo de yunque para unir el elastomérico a las capas de forros. Las uniones de punto pueden tener la tendencia a dañar los filamentos elastoméricos lo cual puede afectar las propiedades del laminado elástico en las áreas unidad de punto del material laminado. Porqué éste daño afecta, la unión de punto podrá no ser deseable para los laminados elásticos en los cuales el estirado o la retracción deberá de ser maximizados. Sin embargo, la unión de punto puede ser ventajosa para materiales, o más particularmente las zonas dentro de un material, donde el estirado y la retracción deberá de ser minimizada.

Para eliminar el problema de las uniones de punto que dañan los filamentos elásticos a la laminación, un par de rodillos calandrados lisos pueden ser usados para un punto de presión de laminación, como se describe en la Publicación Internacional PCT Número WO 98/29251 otorgada a Thomas y otros, la cual está incorporada aqui en su totalidad por referencia. Alternativamente, un rodillo calandrado suaves puede ser usado en conjunto con un rodillo de calandrado sin unir de punto (mostrado en la figura 5 con el número 38) como se describe en la patente de los Estados Unidos de América No. 6,387,471 Bl otorgada a Taylor y otros, la cual también está incorporada aqui por referencia en su totalidad. Ambos lo rodillo suaves y los rodillos sin unir de unión eliminan la adición de uniones que pueden dañar los filamentos. El rodillos sin unir de punto tiene la ventaja agregada de dejar partes del laminado elástico sin unir haciendo posible aún mayor la habilidad para el estirarse. El rodillos suaves tienen la ventaja agregada sobre el rodillo sin unir de punto en que éste puede impartir un mayor grado de latericia inherente y por lo tanto una mayor retracción disponible a la activación.

El control adicional de estirado y/o de retracción puede ser obtenido mediante agregar un patrón de unión laminado al laminado elástico compuesto acabado. La figura 4 ilustra tal patrón de unión laminado hecho de una pluralidad de elementos de unión laminados 41 en el laminado elástico compuesto. Los elementos de unión laminados pueden ser hechos mediante varios métodos conocidos en el arte que incluyen la unión ultrasónica y la unión térmica. Tal unión de laminado puede ser agregado como un paso final dentro de la producción del laminado, en la inversa del material en el producto acabado o al material dentro del producto final.

Las dimensiones de los elementos de unión laminados y la orientación del patrón de unión laminado puede ser caracterizado en la misma manera que los elementos de unión no tejidos y el patrón de unión no tejido que fueron anteriormente caracterizados. El elemento de unión no tejido podrá tener una primera dimensión a lo largo de la primera dirección, indicada como X en la figura 4, y podrá tener una segunda dimensión a lo largo de la segunda dirección, indicada como Y en la figura 4. Para los elementos de unión laminados 41 mostrados en la figura 4, puede observarse que la primera dimensión es menor que la segunda dimensión.

El patrón de unión laminado también está caracterizado por la proporción de dimensión del patrón de unión laminado la cual es definida aqui como la suma de las primeras dimensiones de los elementos de unión laminado para una unidad de área sobre la suma de las segundas dimensiones de los elementos de unión laminado para la misma unidad de área. La unidad de área de medición, por ejemplo, es un área cuadrada de 3 pulgadas por 3 pulgadas o mínima es el área cuadrada requerida para encerrar una completa repetición de un área de unión. Para el patrón de unión laminado mostrado en la figura 4, las primeras dimensiones son menores que las segundas dimensiones de unión para los elementos de unión laminados 41 individuales. Por lo tanto, para el patrón de la figura 4, la suma de las primeras dimensiones sobre la suma de la segundas dimensiones para una unidad de área (por ejemplo, la proporción de dimensión del patrón de unión laminada) podrá tener un valor de menos de 1. Un valor para la proporción de la dimensión del patrón de unión laminado menor de 1 indica que el patrón de unión laminado como una totalidad tienen más de la unión orientada de la segunda dirección que en la primera dirección (mostrada en la figura 4). Un mayor efecto podrá ser efectuado con un patrón de unión laminado con una proporción de dimensión del patrón de unión laminado de menos de 0.33. Un efecto aún mayor puede ser efectuado con una proporción de dimensión del patrón de unión de laminado en menos de 0.20.

A la inversa, una proporción de dimensión del patrón de unión laminado con un valor superior a 1 indica que el patrón de unión laminado como una totalidad tiene más de la unión orientada de la primera dirección que en la segunda dirección. Con mayor efecto puede ser efectuado con una proporción de dimensión del patrón de unión laminado de superior a 3. Un efecto aún mayor puede ser efectuado con una proporción de dimensión del patrón de unión laminado de superior a 5.

Esta unión de laminado puede impartir control adicional para estirarse y retraerse en una manera similar al control fue agregado mediante el patrón de unión de los forros mismos. Las uniones de laminados que son agregadas paralelas al eje de estirado podrán tener un mayor efecto en disminuir el estirado, o la retracción, disponibles que las uniones laminadas que son hechas perpendiculares al eje de estirado.

Uno podrá fácilmente impartir una zona de estirado inferior a uno de lo contrario material de estirado superior (por ejemplo donde los forros tienen un patrón orientado con menos a un área de unión en la dirección del estirado) mediante aplicar unión de laminado que están orientados paralelos al eje de estirado del laminado elástico. Esto está ilustrado en la figura 4 donde el estirado es la dirección marcada como Y. Como se muestran en la figura 4, la uniones 11 presentes en la capa no tejida del material elástico compuesto 15 están alineadas perpendiculares a la dirección de estirado Y. Las uniones laminadas 41 son hechas en el material elástico compuesto 15 tal que las uniones del laminado 41 están alineadas paralelas a la dirección de estirado Y. Por lo tanto el material elástico compuesto 15 podrá tener una zona de estirado inferior 444 (o de retracción) donde las uniones de laminado están presentes y paralelas a la dirección de estirado Y de los que están presentes en las zonas de estirado adyacentes 440 donde ninguna de tales uniones de laminados están presentes.

A menudo tales materiales elásticos compuestos están acoplados a otros materiales en la fabricación de productos para el cuidado personal. Estos acoplamientos son principalmente hechos con tales uniones laminadas. Para el material elástico compuesto para proporcionar el producto para el cuidado personal con la mayor cantidad de estirado, o retracción, las uniones laminadas usadas para acoplar el material elástico compuesto deberá de correr perpendicular al eje de estirado del material elástico compuesto. En la misma manera, si las zonas de estirado reducidas son deseadas del material elástico compuesto incorporado en un producto para el cuidado personal, el material elástico compuesto puede ser acoplado al producto para el cuidado personal con uniones laminadas como se muestran en la figura 4, y como fue anteriormente descrito.

Uno de los pasos contemplados por este método de control es la adición de una etiqueta legible a un material de retracción superior. Un problema con repujar una etiqueta en un material de retracción superior es el diseñar la etiqueta tal que cuando es retraída la etiqueta sea todavía legible. Alargar el patrón de repujado no es deseable debido a la naturaleza variable normal de materiales de producción y la naturaleza variable de activación dentro de los procesos de conversión. Alternativamente, uno puede diseñar un patrón de repujado que incorpora un alto grado de unión orientado en la dirección del eje de estirado. Esto podrá significar usar caracteres más gruesos y anchos, o letras, orientadas en la dirección apropiada, en vez de letras o caracteres altos y delgados.

En una incorporación deseable de la presente invención el material elástico compuesto podrá ser un laminado elástico de filamento continuó en el cual la retracción es maximizada. Las capas del forro son tejidos unidos con hilado de polipropileno que utilizan el patrón de unión como se muestra en la figura 1. Las uniones de la capa de los forros podrán estar orientadas tal que la dimensión con la mayor unión total o de la descansar en la dimensión de dirección de máquina del tejido unido con hilado, como está indicado como la dirección X en la figura 1. La capa elastomérica podrá ser compuesta de filamentos elastoméricos substancialmente paralelos unidos en parte a un tejido de fibras sopladas con fusión elastoméricas . Los forros unidos con hilado están orientados en relación a y subsecuentemente laminados a los filamentos elastoméricos en tal manera que la dimensión con la mayor unión total (dirección X en la figura 1) es perpendicular a los filamentos elastoméricos substancialmente paralelos (dirección Y en la figura 1) . Las capas de forro unidas con hilado están laminadas al tejido elastomérico usando un par de rodillos de calandrado suaves, los cuales hacen el punto de presión laminado. Cuando es convertido en un producto, el material que se acoplado al producto usando solamente un mínimo de uniones, esas uniones están perpendiculares (dirección X en la figura 1) a la dirección del material deberá de retraerse (dirección Y en la figura 1) .

En otra incorporación de la presente invención, el material elástico compuesto podrá ser un elástico de filamento continuo en el cual el estirado ha sido maximizado. Las capas del forro son tejidos unidos con hilado de polipropileno que utilizan el patrón de unión como se muestran en la figura 1. Las uniones de la capa de los forros pueden estar orientadas tal que la dimensión con la mayor unión total podrá atenderse en la dimensión de la máquina transversal del tejido unido con hilado, y como está indicado como en la dirección X en la figura 1. La capa elástica está compuesta de filamentos elastoméricos substancialmente paralelos. Los filamentos elástico y el subsiguiente laminado es producido mediante el método descrito en la Publicación Internacional PCT Número O 01/87589 A2 otorgada a Welch y otros. En tal método, un adhesivo es usado para unir los filamentos de elásticos a las capas del foro y el patrón adhesivo contacta el filamento elástico en un ángulo substancialmente perpendicular. Los forros unidos con hilado están orientados en relación a y subsecuentemente laminados a los filamentos elastoméricos en tal manera que la dimensión con la mayor unión total (dirección X en la figura 1) y está perpendicular a los filamentos elastoméricos substancialmente paralelos (dirección Y en la figura 1) . Las capas del foro unidas con hilado están laminadas al tejido elastomérico que usa un punto de presión de laminación que comprende un rodillo de yunque suave y un rodillo calandrado sino unir de punto. Cuando es convertido en un producto, el material es acoplado al producto usando solamente un mínimo de uniones, y preferiblemente solamente en los extremos terminales del área a ser extendidos, y aquellas uniones que están perpendiculares (dirección X en la figura 1) a la dirección el material deberá de retraerse (dirección Y en la figura 1) .

Otra incorporación de la presente invención podrá ser un material elástico compuesto que tiene zonas de estirado superior y zonas de estirado inferior. Las capas de forro son tejidos unidos con hilado de polipropileno que utilizan el patrón de unión como se muestran en la figura 3. La capa elastomérica podrá ser compuesta de filamentos elastoméricos substancialmente paralelos unidos en parte a un tejido de fibras sopladas con fusión elastoméricas .

Los foros unidos con hilado están orientados en relación a y subsecuentemente laminados a los filamentos elastoméricos en tal manera que las zonas con la mayor unión total perpendiculares a los filamentos elastoméricos substancialmente paralelos (zona 3 de la figura 3) podrán ser zonas de estirado superior. Las zonas donde la mayor área de unión total está paralela a los filamentos elastoméricos (zona 4 de la figura 3) podrán ser zonas de estirado inferior.

Las capas de forro unidas con hilado están laminadas al tejido elastomérico usando un punto de presión de laminación que comprende un rodillo de yunque suave y un rodillo calandrado sin unir de punto. Después de que el material es laminado, las uniones térmicas son agregadas al laminado elastomérico compuesto en áreas de laminación que tienen forros con un patrón similares a la zona 4 de la figura 3. Estas uniones térmicas tradicionales podrán también ser un elemento alargado en el cual la dimensión más larga de la unión se extiende paralela a los filamentos elásticos del laminado elastomérico .

E emplos La invención podrán ser ilustrada por los ejemplos los cuales son representativos solamente y no tienen la intención de limitar la invención la cual está definida por las. reivindicaciones anexas y los equivalentes. Las modificaciones y las alternativas podrán ser evidentes para aquellos con habilidad en el arte y tienen la intención de estar abarcadas por la invención como se reivindica.

Ejemplo 1 En el Ejemplo 1, fue producido un material elástico compuesto. La capa elastomérica del material compuesto fue hecha de filamentos elastoméricos continuos y de fibras sopladas con fusión elastoméricas . Los filamentos continuos elásticos fueron hechos de Kraton® G-2760 elastomérico copolimero de bloque (poliestireno/pol (ietileno-propileno) /poliestireno/poli (etileno-propileno) ) . La fibra soplada con fusión elastomérica fue soplada con fusión en los filamentos continuos para hacer un tejido fibroso elástico que tiene un peso base de 16 gramos por metro cuadrado, donde la proporción del peso base de los filamentos continuos a las fibras sopladas con fusión es de 90:10. Las fibras sopladas con fusión elastoméricas también fueron hechas de Kraton® G-2760 de copolimero de bloque de elastomérico.

Adicionalmente, la capa acumulables de tela no tejida unida con hilado blanca de 0.4 onzas por yarda cuadrada (13.6 gramos por metro cuadrado) hecha de polipropileno disponible de Kimberly-Clark fue acoplada a cada lado del tejido fibroso elástico. Las telas no tejidas unidas con hilado fueron hechas generalmente como se describe en la Publicada Solicitud de Patente de los Estados Unidos de América US 2002- 0117770 otorgada a Haynes y otros, incorporada aquí por referencia en su totalidad. Las telas no tejidas fueron unidas usando un patrón de unión de alambre tejido, que se parece como el nombre lo sugiere, por ejemplo como una pantalla para ventana y que tiene un área de unión en el rango de desde alrededor de 15% hasta alrededor de 20% y alrededor de 302 uniones por pulgada cuadrada. Una representación del patrón de alambre tejido está ilustrado en la figura 6.

Las capas fueron laminadas juntas con el uso de un punto de presión de · laminación mediante un par de rodillos de calandrados suaves. La capa elastomérica fue extendida 5.88x en la dirección de máquina antes de que entrara en el punto de presión de laminación. Esta proporción de jalado de 5.88 fue impartida a la capa elastomérica mediante tener los rodillos calandrados en una velocidad superior que los rodillos de pellizco. El material fue entonces enredado con una proporción de enredado de 0.625 (por ejemplo, el enredador corre a una velocidad que es de 62.5% de esa de los rodillos calandrados).

El material elástico compuesto resultante tenia un peso base de 2.098 onzas por yarda cuadrada (71.1 gramos por metro cuadrado) , medido después de una longitud de muestra de referencia del material cortado del rodillo acabado se le permitió relajarse a 60% de su longitud referenciada . El material elástico del Ejemplo 1 tenia un estirado hasta detenerse de 232%.

Ejemplo 2 En un ejemplo contemplado para caer dentro del alcance de la invención, el material elástico compuesto del Ejemplo 2, puede ser hecho de los mismos materiales elastoméricos y mediante el mismo proceso como en el Ejemplo 1. El no tejido acumulable del Ejemplo 2 también podrá ser de tela no tejida unida con hilado blanca de 0.4 onzas por yarda cuadrada (13.6 gramos por metro cuadrado) hecha de polipropileno disponible de Kimberly-Clark. Sin embargo, la tela no tejida podrá ser el patrón de unión como se muestra en la figura 1, envés del patrón de alambre tejido del Ejemplo 1. El patrón de unión de la figura 1 podrá ser orientada tal que la dirección marcada como Y en la figura 1 podrá ser la dirección de máquina, la cual es también la dirección de los filamentos elásticos (por ejemplo, la dirección de estirado) .

El patrón de unión de la figura 1 de similar a ese del patrón de unión de alambre tejido como se muestra en la figura 6 excepto que los elementos de unión de la figura 6 son removidos los cuales descansan paralelos en la dirección de estirado. El material elástico compuesto que resulta del Ejemplo 2 deberá de tener un valor de estirado hasta detenerse en superior de ese del Ejemplo 1.

Aun cuando la invención ha sido descrita en detalle con referencia a las incorporaciones específicas de la misma, deberá de ser entendido que muchas modificaciones, adiciones y supresiones pueden ser hechas a la misma sin apartarse del espíritu y del alcance de la invención como están divulgados en las siguientes reivindicaciones.

Claims (19)

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

1. Un material elástico compuesto que tiene una primera dirección y una segunda dirección, la segunda dirección siendo perpendicular a la primera dirección, por lo menos una parte del material elástico compuesto comprende: una capa no tejida flexible que tiene un patrón de unión no tejido que comprende una pluralidad de elementos de unión; una capa de filamentos elastoméricos esencialmente paralelos adyacentes a una superficie de la capa no tejida; y un componente de unión que une los filamentos elastoméricos a la superficie adyacente de la capa no tejida en una configuración de cara a cara; en donde los elementos de unión tienen una primera dimensión de unión con respecto a la primera dirección y la segunda dimensión de unión en relación a la segunda dirección y en donde la primera dimensión de unión es mayor que la segunda dimensión de unión en donde las dimensiones de unión primera y segunda de los elementos de unión del patrón de unión no tejido define una relación de dimensión de patrón de unión no tejido de manera que la relación de la dimensión de patrón de unión de no tejido es mayor de 1.

2. El material elástico compuesto tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el componente de unión es un adhesivo.

3. El material elástico compuesto tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el componente de unión es una capa de fibras sopladas con fusión elastoméricas .

4. El material elástico compuesto tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado además porque comprende una segunda capa no tejida flexible que tiene un patrón de unión no tejido que comprende una pluralidad de elementos de unión en donde los elementos de unión tienen una primera dimensión de unión relativa a la primera dirección y una segunda dimensión de unión relativa a la segunda dirección y en donde las dimensiones de unión primera y segunda de los elementos de unión del primer patrón de unión de no tejido definen una relación de dimensión de patrón de unión de no tejido de manera que la relación de dimensión de patrón de unión de no tejido es mayor de 1.

5. El material elástico compuesto tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado además porque el patrón de unión de laminado comprende una pluralidad de elementos de unión laminados que tienen una primera dimensión relativa a la primera dirección y una segunda dimensión relativa a la segunda dirección y en donde las dimensiones primera y segunda de los elementos de unión laminados del patrón de unión laminado definen una relación de dimensión de patrón de unión de laminado.

6. Un método para producir material elástico compuesto con una primera dirección y una segunda dirección, la segunda dirección es perpendicular a la primera dirección, el método comprende los pasos de: a) proporcionar por lo menos una capa no tejida flexible que tiene un patrón de unión no tejido que comprende una pluralidad de elementos de unión; b) proporcionar una capa de filamentos elastoméricos esencialmente paralelos adyacente a una superficie de la capa de recubrimientos; c) proporcionar un componente de unión; y d) unir la capa no tejida flexible a la capa de filamentos elastoméricos en una configuración de cara a cara; en donde los elementos de unión tienen una primera dimensión de unión con respecto a la primera dirección y una segunda dimensión de unión con respecto a la segunda dirección y en donde las dimensiones de unión primera y segunda de los elementos de unión del patrón de unión no tejido define una relación de dimensión de patrón de unión de no tejido de manera que la relación de dimensión del patrón de unión del no tejido es mayor de 1.

7. El método tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado porque el componente de unión es un adhesivo que es aplicado a la superficie de la capa no tejida.

8. El método tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado porque el componente de unión es la capa de fibras sopladas con fusión elastoméricas que es aplicada a la capa de filamentos elastoméricos .

9. El método tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado además porque comprende los pasos de proporcionar una segunda capa no tejida flexible que tiene un patrón de unión no tejido que comprende una pluralidad de elementos de unión en donde los elementos de unión tienen una primera dimensión de unión relativa a la primera dirección y una segunda dimensión de unión relativa a la segunda dirección y en donde la primera dimensión de unión es mayor que la segunda dimensión de unión y en donde la relación de dimensión de patrón de unión de no tejido es mayor de 1.

10. El método tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque la unión de la capa de recubrimiento de no tejido a los filamento,s elastoméricos y los filamentos elastoméricos a la segunda capa de recubrimiento de no tejido ocurre mediante el pasar el material elástico compuesto en un punto de presión formado entre un rodillo de calandrado de yunque y un rodillo de calandrado unidor.

11. El método tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el rodillo calandrado de unión es un rodillo de calandrado no unido de punto.

12. El método tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el rodillo de calandrado de unión es un rodillo de calandrado liso.

13. El método tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado además porque comprende el paso de unir el material elástico compuesto con un patrón de unión laminado que comprende una pluralidad de elementos de unión laminados que tienen una primera dimensión relativa a la primera dirección y una segunda dimensión relativa a la segunda dirección y en donde las dimensiones primera y segunda de los elementos de unión laminados del patrón de unión laminado definen una relación de dimensión de patrón de unión de laminado .

14: El método o material elástico compuesto tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas precedentes, caracterizado porque los filamentos elastoméricos son paralelos a la primera dirección.

15. El método o material elástico compuesto tal y como se reivindica en una cualquiera de las cláusulas precedentes, caracterizado porque los filamentos elastoméricos son paralelos a la segunda dirección.

16. El método o material elástico compuesto tal y como se reivindica en las cláusulas 5 o 13, caracterizado porque la relación de dimensión de patrón de unión de laminado es mayor de 1.

17. El método o material elástico compuesto tal y como se reivindica en las cláusulas 5 o 13, caracterizado porque la relación de dimensión de patrón de unión de laminado es de menos de 1.

18. El método o material elástico compuesto tal y como se reivindica en las cláusulas 5 o 13, caracterizado porque los elementos de unión de laminado son uniones térmicas.

19. El método o material elástico compuesto tal y como se reivindica en las cláusulas 5 o 13, caracterizado porque los elementos de .nión de laminado son uniones ultrasónicas . R E S U M E N Un material elástico compuesto que incluye una capa no tejida, una capa de filamentos elastoméricos esencialmente paralelos y un componente de unión que une los filamentos elásticos a la capa no tejida. La capa no tejida tiene una pluralidad de elementos de unión que resultan en una unión total mayor en una primera dirección que en una unión total en una segunda dirección; la segunda dirección siendo paralela a la primera dirección. La configuración de los elementos de unión de la capa no tejida es usada para controlar las propiedades del material elástico compuesto. Los elementos de unión de laminado adicionales sobre el material elástico compuesto, que tienen un área de unión mayor orientada apropiadamente pueden además controlar las propiedades del elástico compuesto.