MXPA06006189A - Peliculas y metodos para formar peliculas que tienen capas de superficie enriquecidas con poliorganosiloxano - Google Patents

Peliculas y metodos para formar peliculas que tienen capas de superficie enriquecidas con poliorganosiloxano

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MXPA06006189A
MXPA06006189A MXPA/A/2006/006189A MXPA06006189A MXPA06006189A MX PA06006189 A MXPA06006189 A MX PA06006189A MX PA06006189 A MXPA06006189 A MX PA06006189A MX PA06006189 A MXPA06006189 A MX PA06006189A
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MXPA/A/2006/006189A
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M Edelman Lon
L De Lucia Mary
L Sanders Christian
D De La Cruz Silverio
Hendrix Joerg
K Bersted Jessica
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Kimberlyclark Worldwide Inc
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Abstract

Se proporciona una película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar que es una barrera al líquido y que tiene una tasa de transmisión de vapor de agua de por lo menos de alrededor de 300 gramos por metro cuadrado por 24 horas e incluye las capas exteriores que incluyen de desde alrededor de 0.005 a alrededor de 0.2%por peso de un poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos.

Description

PELÍCULAS Y MÉTODOS PARA FORMAR PELÍCULAS QUE TIENEN CAPAS DE SUPERFICIE ENRIQUECIDAS CON POLIORGANOSILOXANO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a artículos y métodos para formar artículos que incluyen un poliorganosiloxano .
ANTECEDENTES Muchos productos actualmente requieren componentes de alta ingeniería y, al mismo tiempo, deben ser producidos a un costo consistente con el uso limitado o la disponibilidad. Mediante el uso limitado o desechable, se quiere decir que el producto y/o el componente es usado sólo un número de veces pequeño o posiblemente sólo una vez antes de ser descartado. Los ejemplos de tales productos incluyen, pero no se limitan a los productos relacionados al cuidado de la salud y quirúrgicos tales como las cubiertas y trajes quirúrgicos, la ropa de trabajo desechable tal como los cubretodos y las batas de laboratorio y los productos absorbentes para el cuidado personal tales como los pañales, los calzoncillos de aprendizaje, las prendas para incontinencia, las toallas sanitarias, los vendajes, los paños limpiadores y otros. Todos éstos productos pueden y deben ser utilizados como componentes, películas y telas no tej idas fibrosas . Aún cuando los materiales son frecuentemente usados intercambiablemente, las películas tienden a tener propiedades de barrera mayores, especialmente a los líquidos, mientras que las telas no tejidas fibrosas tienen, entre otras cosas, mejores propiedades de tacto, de comodidad y estéticas . Cuando éstos materiales son usados en un uso limitado y/o productos desechables, el ímpetu para maximizar las propiedades de ingeniería mientras que se reduce el costo es extremadamente alto. Para éste fin, es frecuentemente deseable el usar ya sea una película o un no tejido para lograr los resultados deseados debido a que la combinación frecuentemente se hace más costosa. En el área de películas ha habido intentos previos para hacer películas de capas múltiples con grosores reducidos. Una ventaja para formar las películas de capas múltiples es que las propiedades específicas pueden ser diseñadas en la película y, mediante el hacer las películas de capas múltiples, los ingredientes más costosos pueden ser relegados a las capas exteriores en donde éstos son más factiblemente de ser necesarios.
Además, en la producción de una película llenada con capacidad para respirar es común el emplear un por ciento significante (por peso) del relleno tal como por ejemplo, carbonato de calcio. Como se conoce en el arte, estirar la película llenada crea una red de poro fino que permite a la película el continuar actuando como una barrera a los líquidos y materias de partículas pero que permite que el aire y el vapor de agua pasen a través de la misma. A fin de obtener propiedades de transmisión de vapor y de barrera más uniformes a través de la película es deseable el tener el relleno igualmente distribuido a través de la película. Por tanto, aún cuando tales barreras con capacidad para respirar pueden actuar como una barrera a los líquidos y materia de partículas éstas pueden en sí mismas ser una fuente de partículas no deseadas (por ejemplo el relleno) las cuales pueden ser una fuente de acumulación contaminación del labio de matriz. Esta acumulación de relleno y/o desprendimiento también puede ser una causa de efectos indeseables en varias aplicaciones o artículos empleando la tela de barrera. Una película llenada la cual retiene una buena capacidad para respirar y niveles de defecto bajos producidos sin la acumulación de labio de matriz es por tanto deseable. En éste aspecto, existe una necesidad continuada de una película de capas múltiples que tenga las capas exteriores con muy poco o sin relleno, pero la cual no reduzca significativamente la capacidad para respirar de la película de capas múltiples. Además, muchas películas llenadas fallan en proporcionar buena adhesión a las capas adicionales, tal como, por ejemplo, las telas no tejidas. Las películas de capas múltiples las cuales son capaces de proporcionar buena adhesión a una tela de soporte sin la pérdida de la capacidad para respirar son en forma similar necesarias .
Como se mencionó, la producción de tales películas y no tejidos ha sido acompañada, sin embargo por problemas persistentes de acumulación de la composición que está siendo extrudida sobre la punta de matriz provocando un tiempo sin trabajar de la máquina para la limpieza, frecuentemente después de sólo una cuantas horas de operación. Son conocidos varios mecanismos para facilitar la limpieza y el mantenimiento de las matrices usadas para la extrusión de los materiales de polímero mientras que se minimiza el tiempo sin trabajo. Los polímeros derretidos sin extrudidos a través de las matrices para formar películas, hilos, telas no tejidas y otras formas de polímero terminado. Particularmente con las composiciones de polímero que contienen rellenos, al salir el polímero de la matriz, algo de la composición de polímero se cuelga de las aberturas de matriz o "labios" , acumulándose sobre la superficie exterior de la matriz. La acumulación de labio de matriz gradualmente aumenta hasta que ésta se acumula a un punto en donde se rompe fuera posiblemente causando un defecto en el producto el cual puede ser, por ejemplo en la forma de puntos delgados o lágrimas o de efectos perjudiciales de otra manera sobre la textura u otras propiedades estéticas del producto así como otros defectos que son el resultado de la interrupción. La ingeniería considerable va al diseño de matriz y su selección de composiciones de extrusión para hacer mínima ésta acumulación. Las geometrías de labio de matriz divergentes, convergentes, de radio y en ángulo son todas ejemplos de los métodos desarrollados para hacer mínima ésta acumulación. Sin embargo, ningún diseño de matriz completamente la elimina. Es una práctica común el detener temporalmente la operación de extrusión para llevar a cabo el mantenimiento sobre la matriz para remover ésta acumulación. Las interrupciones afectan adversamente los rendimientos de producción, aumentan los costos y pueden también afectar adversamente la uniformidad del producto. Por tanto, es ventajoso el minimizar las interrupciones de trabajo.
Los métodos para reducir la acumulación de labio de matriz o la acumulación de contaminación extrudida durante la extrusión se han intentado. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América número 6,245,271 describe un método para reducir una acumulación de labio de matriz durante la extrusión que utiliza una matriz que tiene labios de matriz con un rayo de curvatura de desde alrededor de 0.5 milésimas de pulgada a alrededor de 3 milésimas de pulgada. Sería ventajoso el desarrollar un método de reducción adicional de la acumulación de labio de matriz durante la extrusión. También sería ventajoso el desarrollar un método para reducir la acumulación del labio de matriz durante la extrusión que no requiere la modificación del equipo existente.
SÍNTESIS La presente invención proporciona métodos para producir películas. En ciertas incorporaciones, el proceso incluye: proporcionar una composición termoplástica derretida, la composición termoplástica derretida comprende una cantidad de poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos efectiva para reducir la acumulación del labio de matriz extruyendo la composición termoplástica a través de los labios de matriz para formar una película. El poliorganosiloxano puede ser seleccionado del grupo de poliorganosiloxanos de la siguiente fórmula : en donde R es una radical de alquilo y R1) es una radical orgánico monovalente que contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, el grupo de epoxi vecinal o grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos . La cantidad de poliorganosiloxano en la composición termoplástica puede variar de desde alrededor de 0.005 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o una combinación de poliorganosiloxanos en relación al peso total de la composición termoplástica derretida. Más deseablemente, la cantidad de poliorganosiloxano o la combinación de poliorganosiloxanos en la composición termoplástica derretida puede variar de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.15% por peso de un poliorganosiloxano o una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la composición termoplástica derretida. Y, aún más deseablemente, la cantidad de poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos en la composición termoplástica derretida puede variar de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.10% por peso de un poliorganosiloxano o de una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la composición termoplástica derretida o aún tan bajo como de alrededor de 0.01 a alrededor de 0.075% por peso de un poliorganosiloxano o una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la composición termoplástica derretida. En ciertas incorporaciones, la película es una película de capas múltiples que incluye por lo menos una capa interior y una o dos capas exteriores en donde el poliorganosiloxano es incluido en las capas exteriores a una cantidad que varía de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de las capas exteriores.
La presente invención también proporciona películas termoplásticas que incluyen una superficie que comprende de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la región cercana a la superficie de la película termoplástica. El poliorganosiloxano o los poliorganosiloxanos son seleccionados del grupo de poliorganosiloxanos de la siguiente fórmula: en donde R es una radical de alquilo y R1 es una radical orgánico monovalente que contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, un grupo epoxico vecinal o un grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos . La superficie puede incluir de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano con respecto al peso total de la superficie de la región próxima a la superficie de la película termoplástica está una región enriquecida con respecto al interior de la película y en donde el interior de la película comprende menos de 0.01 de un poliorganosiloxano con respecto al peso total de la región próxima al interior de la película termoplástica. Ambas superficies de la película termoplástica pueden incluir de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano con respecto al peso total de las regiones próximas a las superficies de la película termoplástica. Por ejemplo, ambas superficies pueden incluir de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano con respecto al peso total de las regiones próximas a las superficies de la película termoplástica con respecto al interior de la película. Por tanto, las capas de superficie son regiones enriquecidas de aditivo con respecto al interior las cuales comprenden menos de 0.01% por peso de un poliorganosiloxano, deseablemente menos de 0.0001% por peso, relativo, al peso total de la película. El termoplástico puede ser una poliolefina o incluir una poliolefina o una mezcla de poliolefinas, por ejemplo, homopolímeros y copolímeros de etileno, homopolímeros y copolímeros de propileno y otros.
En ciertas incorporaciones deseables, la presente invención proporciona películas termoplásticas de capas múltiples con capacidad para respirar y composiciones de películas de capas múltiples . En tales incorporaciones deseables, la película de capas múltiples incluye una capa de núcleo que incluye una primera composición termoplástica extrudible en donde la primera composición termoplástica extrudida comprende un polímero termoplástico que puede ser extrudido y un relleno inorgánico y la capa de núcleo tiene una primera superficie exterior y una segunda superficie exterior, una primera capa de piel y una segunda capa de piel en donde la primera capa de piel y la segunda capa de piel incluyen una segunda composición termoplástica extrudida y además en donde la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida incluye un polímero termoplástico que puede ser extrudido y de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la segunda composición termoplástica extrudida. La primera capa de piel es sujetada a la primera superficie exterior de la capa de núcleo y la segunda capa de piel es sujetada a la segunda superficie exterior de la capa de núcleo para formar la película de capas múltiples y la película de capas múltiples define un grosor global, la capa de piel primera define un primer grosor de capa de piel y la segunda capa de piel define un segundo grosor de capa de piel en donde el primer grosor de piel y el segundo grosor de piel comprenden menos de alrededor de 20% del grosor global, con el grosor global no excediendo alrededor de 30 micrómetros . Deseablemente, la película de capas múltiples es una barrera al líquido y tiene una tasa de transmisión de vapor de agua de por lo menos de alrededor de 300 gramos por metro cuadrado por 24 horas . Los poliorganosiloxanos son seleccionados del grupo de poliorganosiloxanos de la siguiente fórmula: en donde R es una radical de alquilo y Rl es un radical orgánico monovalente que contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, un grupo epoxico vecinal o un grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos . Las películas pueden ser seleccionadas independientemente del grupo de enteros positivos . Las películas pueden ser formadas por coextrusión. La primera capa de película puede tener un grosor mayor que aquel de alrededor de 0.5 mieras y de menos de alrededor de 2.7 mieras y la segunda capa de piel puede tener un grosor mayor de alrededor de 0.5 mieras y de menos de alrededor de 2.7 mieras . La segunda composición termoplástica es que puede ser extrudida puede incluir de desde alrededor de 1% por peso a alrededor de 20% por peso de un relleno inorgánico o de una combinación de rellenos inorgánicos de peso total de la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida. La segunda composición termoplástica que puede ser extrudida puede incluir un copolímero de etileno y vinil acetato. La segunda composición termoplástica que puede ser extrudida puede también incluir un copolímero al azar de polipropileno-etileno o un homopolímero de polietileno de baja densidad. La primera composición termoplástica que puede ser extrudida puede incluir de desde alrededor de 30% por peso a alrededor de 80% por peso de un relleno inorgánico o una combinación de rellenos inorgánicos de peso total de la primera composición termoplástica que puede ser extrudida. La primera composición termoplástica que puede ser extrudida puede incluir un polietileno de baja densidad lineal. En ciertas incorporaciones, la película termoplástica de capas múltiples tiene una barrera al líquido y puede tener capacidad para respirar con una tasa de transmisión de vapor de agua de por lo menos de alrededor de 500 gramos por metro cuadrado por 24 horas.
Otras características y aspectos de la presente invención están discutidos en mayor detalle abajo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Una descripción completa y habilitante de la presente invención, incluyendo el mejor modo de la misma, dirigido a uno con una habilidad ordinaria en el arte se establece más particularmente en ésta descripción, la cual hace referencia a las figuras anexas en las cuales: La Figura 1 es una vista lateral en sección transversal de una película de capas múltiples de acuerdo a ciertas incorporaciones de la presente invención. El lado derecho de la película se ha dividido para facilitar la descripción de la película de capas múltiples .
La Figura 2 es una vista lateral en sección transversal de un laminado de una tela no tejida y de una película de capas múltiples de acuerdo a ciertas otras incorporaciones de la presente invención.
La Figura 3 es una vista lateral esquemática de un proceso para formar una película de capas múltiples de acuerdo a la presente invención y un laminado de un no tejido y una película de capas múltiples de acuerdo a ciertas incorporaciones de la presente invención.
La Figura 4 es una vista en plano superior parcialmente en corte de un artículo absorbente para el cuidado personal de ejemplo, en éste caso un pañal, el cual puede utilizar un laminado de un no tejido y una película de. capas múltiples de acuerdo a la presente invención.
DEFINICIONES Como se usó aquí y en las reivindicaciones el término "comprendiendo" es inclusivo o de extremo abierto y no excluye elementos no recitados adicionales, componentes de composición o pasos de métodos.
Como se usó aquí, el término "recuperar" se refiere a una contracción de un material estirado con la terminación de una fuerza presionadora después del estiramiento del material mediante la aplicación de la fuerza presionadora. Por ejemplo, si un material que tiene una longitud no presionada y relajada de 2.5 centímetros es alargado 50% mediante el estiramiento a una longitud de 3.75 centímetros, el material será alargado 50% y tendrá una longitud estirada que es de 150% de su longitud relajada o estirado 1.5X. Sí éste material estirado de ejemplo se contrajera, esto es se recuperara a una longitud de 2.75 centímetros después de la liberación de la fuerza presionadora y de estiramiento, el material habría recuperado 80% de su alargamiento de 1.25 centímetros. El por ciento de recuperación puede ser expresado como [ (longitud de estiramiento máxima-longitud de muestra final) / (longitud de estiramiento máxima-longitud de muestra inicial)] X 100.
Como se usó aquí, el término "tejido o tela "tela no tejida" significa un tejido que tiene una estructura de fibras individuales o hilos los cuales están entrecolocadas, pero no en una manera identificable tal como en una tela tejida. Los tej idos o las telas no tej idas se han formada por muchos procesos tales como, por ejemplo, los procesos de soplado con fusión, los procesos de unión con hilado, el hidroenredado, o los procesos de tej ido cardado y unido y de colocado por aire .
Como se usó aquí, el término "extensible" significa alargable o que puede ser estirado en por lo menos una dirección.
Como se usó aquí el término "suavizamiento estrecho" significa el estiramiento estrechado llevado a cabo sin la adición de calor, por ejemplo a la temperatura ambiente, al material al ser éste estirado en la dirección de la máquina. En el suavizamiento o estiramiento con estrechado, una tela es referida a, por ejemplo, ser estirada por 20%. Esto significa que es estirada en la dirección de la máquina hasta que su ancho es de 80% de su ancho no estirado original.
Como se usó aquí, el término "material que puede ser estrechado" significa cualquier material el cual puede ser estrechado.
Como se usó aquí, el término "material estrechado" se refiere a cualquier material el cual se ha construido en por lo menos una dimensión por procesos tales como, por ejemplo, el jalado o recogimiento.
Como se usó aquí, el término "fibras unidas con hilado" se refiere a fibras de diámetro pequeño de un material polimérico orientado molecularmente . Las fibras unidas con hilado pueden ser formadas mediante el extrudir el material termoplástico derretido como filamentos desde una pluralidad de vasos capilares circulares usualmente finos de un órgano de hilado con el diámetro de los filamentos extrudidos entonces siendo rápidamente reducido tal como, se indica por ejemplo, en las Patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,340,563 otorgada a Appel y otros; 3.692.618 otorgada a Dorschner y otros; 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros; 3,338,992 y 3,341,394 otorgadas a Kinney; 3,502,763 otorgada a Hartman; 3,542,615 otorgada a Dobo y otros y 5,382,400 otorgada a Pike y otros, cada una siendo incorporada aquí por referencia en su totalidad. Las fibras unidas con hilado no son generalmente pegajosas cuando éstas son depositadas sobre una superficie recolectora y son generalmente continuas . Las fibras unidas con hilado son frecuentemente de alrededor de 10 mieras o más de diámetro. Sin embargo, los tejidos unidos con hilado de fibra fina (teniendo un diámetro de fibra promedio de menos de alrededor de 10 mieras) pueden lograrse por varios métodos incluyendo, pero no limitándose a aquellos descritos en la solicitud de patente WO cedida conjuntamente No. 98/23804 otorgada a Marmon y otros y la patente de los Estados Unidos de América No. 5,759,926 otorgada a Pike y otros.
Como se usó aquí, el término "fibras sopladas con fusión" significa fibras de material polimérico las cuales son generalmente formadas mediante el extrudir un material termoplástico fundido a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz finos, usualmente circulares, como hilos o filamentos derretidos adentro de corrientes de gas (por ejemplo de aire) , usualmente calientes y a alta velocidad y convergentes las cuales atenúan los filamentos del material termoplástico fundido para reducir su diámetro. Después, las fibras sopladas con fusión pueden ser llevadas por la corriente de gas a alta velocidad y son depositan sobre una superficie recolectora para formar un tejido de fibras sopladas con fusión y dispersadas al azar. Tal proceso está descrito, por ejemplo, en la Patente de los Estados Unidos de América No. 3,849,241 otorgada a Butin y otros y en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,271,883 otorgada a Timmons y otros, cada una siendo incorporada aquí por referencia en su totalidad. Las fibras sopladas con fusión pueden ser continuas o no continuas, son generalmente más pequeñas de 10 mieras en diámetro promedio, y son generalmente pegajosas cuando se depositan sobre una superficie recolectora.
Como se usó aquí, "laminado no tejido de capas múltiples" significa un laminado de dos o más capas en las cuales por lo menos una de las capas en un material no tejido tal como, por ejemplo, una capa unida con hilado. Por ejemplo, un laminado no tejido de capas múltiples puede incluir un laminado unido con hilado/soplado con fusión/unido con hilado (SMS) , o un laminado en el cual por lo menos una de las capas es un no tejido y las otras capas son otro material tal como una película en un laminado de unido con hilado/película (SF) . Los ejemplos de los laminados no tejidos de capas múltiples están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,041,203 otorgada a Brock y otros; 5,178,931 otorgada a Perkins y otros y 5,188,885 otorgada a Timmons y otros, cada una siendo incorporada por referencia en su totalidad. Tal laminado puede hacerse mediante el depositar en secuencia sobre una banda formadora móvil primero una capa de tela unida con hilado, después una capa de tela soplada con fusión y al último otra capa unida con hilado y después unir el laminado tal como mediante la unión de punto térmico como se describe abajo. Alternativamente, las capas de tela pueden ser recolectadas individualmente en rollos, y combinarse en un paso de unión separado.
Como se usó aquí, el término "polímero" generalmente incluye pero no se limita a los homopolímeros, los copolímeros, tal como por ejemplo, los copolímeros de bloque, de injerto, al azar y alternantes, los terpolímeros, etc., y las mezclas y modificaciones de los mismos. Además, a menos que se limite específicamente de otra manera, el término "polímero" incluye todas las configuraciones espaciales posibles de la molécula. Estas configuraciones incluyen, pero no se limitan a las simetrías isotáctica, sindiotáctica y al azar.
Como se usó aquí, el término "dirección de la máquina" o MD significa la longitud de una tela en la dirección en la cual ésta es producida. El término "dirección transversal a la máquina" o CD significa el ancho de la tela, por ejemplo una dirección generalmente perpendicular a la dirección de la máquina .
Como se usó aquí, "unión ultrasónica" significa un proceso llevado a cabo, por ejemplo, mediante el pasar la tela entre un cuerno sónico y un rodillo de yunque como se ilustró en la patente de los Estados Unidos de América número 4,374,888 otorgada a Bomslaeger.
Como se usó aguí "unión de punto" significa la unión de una o más capas de tela a una pluralidad de puntos de unión discretos. Por ejemplo, la unión de punto térmico generalmente involucra el pasar una o más capas que van a ser unidas entre los rodillos calentados tal como, por ejemplo un rodillo con patrón grabado y un rodillo de calandrado liso. El rodillo grabado es con patrón en alguna manera de tal forma que la tela completa no esté unida sobre su superficie completa, y el rodillo de yunque es usualmente plano. Como un resultado de esto, se han desarrollado varios patrones para los rodillos grabados por razones funcionales así como estéticas. Un ejemplo de un patrón de unión de punto es el patrón Hansen Pennings o "H&P" con alrededor de un área de unión de 30% cuando nueva y con alrededor de 200 uniones/pulgada cuadrada como se enseña en la patente de los Estados Unidos de América número 3,855,046 otorgada a Hansen & Pennings, e 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 0.965 milímetros, un espaciamiento de 1.778 milímetros entre los pernos, y una profundidad de unión de 0.584 milímetros . Otro patrón de unión de punto típico es el patrón de unión Hansen Pennings o "EHP" el cual produce un área de unión de 15% cuando nueva con un perno cuadrado teniendo una dimensión lateral de 0.94 milímetros, un espaciamiento de perno de 2.464 milímetros y una profundidad de 0.991 milímetros. Otro patrón de unión de punto típico designado "714" tiene áreas de unión de perno cuadrado en donde cada perno tiene una dimensión lateral de 0.023 pulgadas, un espaciamiento de 1.575 milímetros entre los pernos, y una profundidad de unión de 0.838 milímetros. El patrón resultante tiene un área unida de alrededor de 15% cuando nuevo. Aún otro patrón común es el patrón de estrella-C el cual tiene, cuando nuevo, un área unida de alrededor de 16.9%. El patrón de estrella-C tiene una barra en la dirección transversal o un diseño "de pana" interrumpido por estrellas fugaces . Otros patrones comunes incluyen un patrón de diamantes con diamantes descentrados ligeramente y repetitivos con alrededor de un área de unión de 16% y un patrón de tejido de alambre que se ve como su nombre lo sugiere, por ejemplo, como una rejilla de ventana, con alrededor de un área unida de 15%. Un patrón adicional es el patrón de "tejido-S" que tiene un área unida de 17% cuando nuevo y un patrón de objetos de bebé que tiene alrededor de 12% de área unida cuando nuevo. Tal patrón de unión está además descrito en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,599,420 otorgada a Yeo y otros, e incorporada aquí por referencia en su totalidad. Típicamente, el por ciento de área de unión es de menos de alrededor de 50% y más deseablemente varía de desde alrededor de 10% a alrededor de 30% del área del tejido laminado de tela.
Como se usó aquí, "elástico" o "elastomérico" se refiere al material el cual, con la aplicación de una fuerza presionadora, es extensible o puede alargarse en por lo menos una dirección y regresar a aproximadamente sus dimensiones originales después de que las fuerza es removida. Por ejemplo, un material alargado que tiene una longitud presionada la cual es por lo menos de 50% mayor gue su longitud no presionada y relajada y la cual se recuperará adentro de por lo menos 50% de su alargamiento con la liberación de la fuerza alargadora. Un ejemplo hipotético sería uno de una muestra de una pulgada de un material el cual es alargado a por lo menos 1.50 pulgadas y un ancho, con la liberación de la fuerza presionadora, recuperará a una longitud de no más de 1.25 pulgadas.
Como se usó aguí, el término "por ciento de estiramiento" se refiere a la proporción determinada por la medición del aumento en la dimensión estirada y dividiendo su valor por la dimensión original, por ejemplo (aumento en la dimensión estirada/dimensión original) X 100.
Como se usó aguí, el término "asentar" se refiere a el alargamiento retenido en la muestra de material después del alargamiento y recuperación, por ejemplo después de que el material se ha estirado y se ha dejado relajar.
Como se ha usado aquí, el término "por ciento de asentamiento" es la medida de la cantidad del material estirado desde su longitud original después de haberse ciclado. La tensión restante después de la remoción del esfuerzo aplicado es medido como el por ciento de asentamiento. El por ciento de asentamiento en donde la curva de retracción de un ciclo cruza el eje de alargamiento y como se discute adicionalmente abajo.
Como se usó aquí, el término "inelástico" o "no elástico" se refiere a cualquier material el cual no cae dentro de la definición de "elástico" dada arriba.
Como se usó aquí, el término "capacidad para respirar" se refiere a un material el cual es permeable al vapor de agua teniendo una WVTR mínima (tasa de transmisión de vapor de agua) de alrededor de 300 gramos por metro cuadrado por 24 horas, más deseablemente teniendo una tasa de transmisión de vapor de agua mínima de alrededor de 1.000 gramos por metro cuadrado por 24 horas. La tasa de transmisión de vapor de agua de una tela, en un aspecto, da una indicación de que tan cómoda sería de usar una tela. La tasa de transmisión de vapor de agua es medida como se indicó abajo y los resultados están reportados en gramos/metro cuadrado/24 horas. Sin embargo, las aplicaciones frecuentes de barreras para respirar deseablemente tienen tasas de transmisión de vapor de agua superiores y barreras con capacidad para respirar de la presente invención pueden tener tasas de transmisión de vapor de agua que exceden de alrededor de 1.200 gramos por metro cuadrado por 14 horas, de 1.500 gramos por metro cuadrado por 24 horas, de 1.800 gramos por metro cuadrado por 24 horas o aún excediendo de 2.000 gramos por metro cuadrado por 24 horas. La tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) para los materiales de muestra es calculada de acuerdo con el siguiente método de prueba. Las muestras circulares que miden 3 pulgadas de diámetro fueron cortadas de cada uno de los materiales de prueba y un control el cual fue una pieza de película CELGARD® 2.500 de Hoechst Celanese Corporation de Sommerville, New Jersey. La película CELGARD® 2.500 es una película de polipropileno microporosa.
Tres muestras fueron preparadas respecto de cada material . El plato de prueba fue una charola Vapometer No. 60-1 distribuida por Thwing Albert Instrument Company de Philadelphia, Pennsylvania . Se vertieron cien mililitros de agua en cada charola Vapometer y las muestras individuales de los materiales de prueba y el material de control fueron colocados a través de las partes superiores abiertas de las charolas individuales . Las bridas de atornillado fueron apretadas para formar un sello a lo largo de las orillas de la charola, dejando el material de prueba asociado o el material de control expuesto a la atmósfera ambiente sobre un círculo de 6.5 centímetros de diámetro teniendo un área expuesta de aproximadamente de 33.17 centímetros cuadrados . Las charolas fueron colocadas en un horno de aire forzado a alrededor de 38°C o a una hora hasta el equilibrio. El horno estuvo a una temperatura constante con el aire externo circulando a través de éste para evitar la acumulación de vapor de agua adentro. Un horno de aire forzado adecuado es, por ejemplo, un horno Blue M Power-O-Matic 60 distribuido por Blue M Electric Company de Blue Island Illinois. Al completarse el equilibrio, las charolas fueron removidas del horno, se pesaron e inmediatamente se regresaron al horno. Después de 24 horas, las charolas fueron removidas del horno y se pesaron de nuevo. Los valores de tasa de transmisión de vapor de agua de prueba preliminar fueron calculados con la ecuación: Tasa de Transmisión de Vapor de Agua de Prueba = (gramos pérdida de peso sobre 24 horas) x 315.5 g/m2/24 hrs.
La humedad relativa dentro del horno no fue controlada específicamente .
Bajo las condiciones establecidas predeterminadas de alrededor de 38°C y la humedad ambiente relativa, la tasa de transmisión de vapor de agua para el control CELGARD® 2.500 se ha definido como gue es de 5.000 gramos por metro cuadrado por 24 horas. Por tanto, la muestra de control fue corrida con cada prueba y los valores de prueba preliminares fueron corregidos a las condiciones establecidas usando la siguiente ecuación: WVTR = (Prueba de WVTR/Control WVTR) x (5.000 g/m2/24 hrs.) Como se usó aguí, "resistencia al pelado" es medido usando una prueba de pelado. En la prueba de pelado o de deslaminación es probado un laminado respecto de la cantidad de fuerza de tensión gue jalará las capas del laminado separándolas . Los valores para la resistencia del pelado son obtenidos usando un ancho de tela especificado, un ancho de guijada de agarradera y una tasa de extensión constante. Para las muestras gue tienen un lado de película, el lado de película del espécimen esta cubierto con cinta enmascaradora o algún otro material adecuado a fin de evitar que la película se rasgue y separe durante la prueba. La cinta enmascaradora está sólo sobre un lado del laminado y no contribuye a la resistencia al pelado de la muestra. Esta prueba usa dos agarraderas, cada una teniendo dos quijadas con cada quijada teniendo una cara en contacto con la muestra, para sostener el material en el mismo plano, usualmente en forma vertical, separado por 2 pulgadas para empezar. El tamaño de muestra es de 4 pulgadas de ancho con tanta longitud como sea necesario, usualmente por lo menos 6 pulgadas, para deslaminar una longitud de muestra suficiente. El tamaño de recubrimiento de quijada es de 1 pulgada de altura por lo menos por 4 pulgadas de ancho y la tasa constante de extensión es de 300 milímetros por minuto. La muestra es deslaminada a mano por una cantidad suficiente para permitir que ésta sea agarrada en posición y que las agarraderas se muevan y separen a la tasa de extensión especificada para jalar el laminado y separarlo. El espécimen de muestra es jalado y separado a 1.800 milímetros de separación entre las dos capas y la resistencia al pelado es reportada como un promedio de la carga máxima en gramos . La medición de la fuerza es comenzada cuando 16 milímetros de laminado se han jalado y separado y continúa hasta que se ha deslaminado un total de 170 milímetros. El probador de Sintech 2, disponible de Sintech Corporation, de Cary, Carolina del Norte, modelo Instron TM, disponible de Instron Corporation de Cantón, Massachusetts, o el Modelo INTELLECT II de Thwing-Albert disponible de Thwing-Albert Instrument Company, Philadelphia, Pennsylvania pueden ser usados para ésta prueba. Los resultados son reportados como un promedio de tres especímenes y pueden ser llevados a cabo con el espécimen en la dirección transversal (CD) o en la dirección de la máquina (MD) . La prueba se lleva a cabo en una atmósfera de laboratorio controlada de 23 ± 2°C y de 50 + 5% de humedad relativa, a menos que se especifique de otra manera. El material debe ser probado y medido sólo después de un tiempo suficiente que haya transcurrido para que los especímenes alcancen el equilibrio esencial con la atmósfera ambiente.
Como se usó aguí, el término "mezcla" significa una combinación de dos o más polímeros . En algunos casos los componentes de la mezcla no son compatibles pero se han mezclado con derretido bajo un corte alto para proporcionar una mezcla homogénea.
Como se usó aguí, el término "compatibilizador" significa un material el cual ayuda en la adhesión o mezclado de dos materiales normalmente incompatibles.
Como se usó aguí, el término "prenda" significa cualesguier tipo de vestuario el cual pueda ser usado. Este incluye la ropa de trabajo industrial y los cubretodos, las prendas interiores, los calzoncillos, las camisas, los sacos, los guantes, los calcetines o medias y otros.
Como se usó aguí, el término "producto para el cuidado personal" significa pañales, calzoncillos de aprendizaje, calzones interiores absorbentes, productos para la incontinencia del adulto, y productos para la higiene de la mujer.
Como se usó aguí, el término "elastómero de alto desempeño" significa un elastómero gue tiene un nivel de histéresis de menos de alrededor de 75%, se determinó por el método descrito abajo y deseablemente, de menos de alrededor de 60% para una muestra a 10 gramos por metro cuadrado. El valor de histéresis es determinado mediante el primero alargar una muestra a un alargamiento último de un porcentaje dado (tal como de 50 o 100%) y después dejando a la muestra retraerse a una cantidad en donde la cantidad de resistencia es de cero. Para todos los propósitos de ésta solicitud, el término alargamiento último debe entenderse como que significa un porcentaje de alargamiento predefinido. Para los propósitos de ésta solicitud, el valor de histéresis que determina los números como usados en al definición de elastómeros de desempeño alto y bajo (y como se explica adicionalmente abajo) se leen al 30% y 50% de alargamiento último total en la dirección transversal a la máquina .
Como se usó aquí, el término "elastómero de desempeño bajo" significa un elastómero que tiene un nivel de histéresis de más de alrededor de 75%, determinado por el método descrito abajo.
Como se usó aquí, el término "película precursora" significa una película llenada la cual no se ha estirado u orientado, para separar su relleno en partículas de su componente de polímero para por tanto producir microporos.
Como se usó aquí, el término "película de producto" significa una película llenada microporosa la cual se ha estirado u orientado de manera que los huecos se han formado alrededor de sus componentes de relleno en partículas como para separar su relleno en' partículas de los componentes de polímero. La película de producto puede ser usada en ésta forma o subsecuentemente usada en un laminado.
Como se usó aquí, un "relleno" se quiere que incluya partículas y/u otras formas de materiales, las cuales pueden ser agregadas a un material de extrusión de polímero de película el cual no interferirá químicamente con o adversamente afectará la película extrudida y además la cual será capaz de ser dispersada uniformemente a través de la película. Generalmente los rellenos estarán en forma de partículas con tamaños de partícula promedio en el rango de alrededor de 0.1 a alrededor de 10 mieras, deseablemente de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 4 mieras.
Como se usó aquí, el término "tamaño de partículas" describe la dimensión más grande o longitud de la partícula de relleno.
Como se usó aquí, el término "fibras de bicomponente" se refieren a fibras las cuales se han formado de por lo menos dos fuentes de polímero extrudidas desde extrusores separados pero hiladas juntas para formar una fibra. Las fibras de bicomponente también son algunas veces mencionadas como fibras conjugadas o fibras de componentes múltiples. Los polímeros están arreglados en zonas distintas colocadas en forma esencialmente constante a través de las secciones transversales de las fibras de bicomponente y se extienden continuamente a lo largo de la longitud de las fibras de bicomponente. La configuración de tal fibra de bicomponente puede ser, por ejemplo, un arreglo de vaina/núcleo en donde un polímero está rodeado por otro o puede ser un arreglo de lado por lado como un arreglo de pastel, o un arreglo de "islas en el mar". Las fibras de bicomponente están mostradas por las patentes de los Estados Unidos de América números 5,108,820 otorgada a Kaneko y otros; 4,795,668 otorgada a Krueger y otros; 5,540,992 otorgada a Marcher y otros; y 5,336,552 otorgada a Strack y otros, cada una siendo incorporada aquí por referencia en su totalidad. Las fibras de bicomponente también son enseñadas por la patente de los Estados Unidos de América número 5,382,400 otorgada a Pike y otros. Para las fibras de dos componentes, los polímeros pueden estar presentes en proporciones de 75/25, 50/50, 25/75 u otra proporción deseada .
DESCRIPCIÓN DETALLADA Se hará ahora referencia en detalle a varias incorporaciones de la invención, uno o más ejemplos de la cual se establecen abajo. Cada ejemplo se proporciona por vía de explicación de la invención, y no de limitación de dicha invención. De hecho, es evidente para aquellos expertos en el arte el que pueden hacerse varias modificaciones y variaciones en la presente invención sin departir del alcance o escrito de la invención. Por ejemplo, las características ilustradas o descritas como parte de una incorporación, pueden ser usadas en otra incorporación para dar aún una incorporación adicional. Por tanto, se intenta que la presente invención cubra tales modificaciones y variaciones como caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas y de sus equivalentes .
La presente invención proporciona métodos para reducir la acumulación en el labio de matriz durante la extrusión, especialmente durante la extrusión de películas y más especialmente durante la extrusión de películas de capas múltiples. En ciertas incorporaciones, el proceso de extrusión de derretido incluye: proporcionar una composición termoplástica derretida, la composición termoplástica derretida comprende una cantidad de poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos efectiva para reducir la acumulación en el labio de matriz y extrudir la composición termoplástica derretida a través de los labios de matriz para formar una película. El poliorganosiloxano es seleccionado del grupo de poliorganosiloxanos de la siguiente fórmula: en donde R es una radical de alquilo y R1 es una radical orgánico monovalente que contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, un grupo epoxico vecinal o un grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos. Deseablemente, el poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos está concentrada en la fuente de la película a fin de aumentar el efecto del poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos mientras que se minimiza la cantidad total de poliorganosiloxano que es necesaria para reducir la acumulación en el labio de matriz. Más deseablemente, el poliorganosiloxano o una mezcla de los poliorganosiloxanos está incluida en una onda de las capas de superficie. La cantidad de poliorganosiloxano en la composición termoplástica derretida en la superficie puede variar de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la composición termoplástica derretida. Más deseablemente, la cantidad de poliorganosiloxano o combinación de poliorganosiloxanos en la composición termoplástica derretida puede variar de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.15% por peso de un poliorganosiloxano o de una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la composición termoplástica derretida. Y aún más deseablemente, la cantidad de poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos en la composición termoplástica derretida puede variar de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.10% por peso de un poliorganosiloxano o de una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la composición termoplástica derretida o aún tan bajo como de alrededor de 0.01 a alrededor de 0.075% por peso de un poliorganosiloxano o una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la composición termoplástica derretida.
En ciertas incorporaciones, la presente invención proporciona películas de capas múltiples gue incluyen el aditivo de silicona. Por ejemplo, el poliorganosiloxano, en por lo menos una capa exterior, deseablemente ambas capas exteriores, de la película de capas múltiples. Por ejemplo, la presente invención proporciona películas con capacidad para respirar de tres capas gue pueden ser extrudidas y producen la acumulación en el labio de matriz durante la extrusión de la película de capas múltiples. Generalmente, las películas de la presente invención incluyen de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano sobre por lo menos una superficie, deseablemente ambas superficies de la película. El poliorganosiloxano puede ser proporcionado sobre la superficie como una zona enriguecida en una monocapa o película de capas múltiples o puede proporcionar en el exterior una capa o capas de una película de capas múltiples . Las películas de capas múltiples son conocidas y los métodos para hacer las películas de capas múltiples también son conocidos . Las películas de capas múltiples con capacidad para respirar y los métodos para hacer dichas películas de capas múltiples con capacidad para respirar están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 6,075,179; 6,309,736 y 6,479,154 las cuales son aguí incorporadas por referencia en su totalidad. En una incorporación, la presente invención proporciona una película con capacidad para respirar de capas múltiples gue es elástica e incluye un aditivo de poliorganosiloxano en las capas exteriores para un procesamiento mejorado. La película puede ser una poliolefina como por ejemplo un polímero o copolímero de etileno y/o de propileno.
En una incorporación de ejemplo, la presente invención proporciona películas y métodos para hacer películas gue tienen una acumulación de labio de matriz reducida. Las películas de la presente invención incluyen películas de capas múltiples, esto es, películas gue tienen dos o más capas así como tales películas laminadas a capas de soporte tales como, por ejemplo, telas no tejidas fibrosas. La presente invención está descrita por vía de ilustración como una película de tres capas. Refiriéndonos a la figura 1, ahí se muestra, no a escala, una película de capas múltiples 10 la cual, para los propósitos de ilustración, se ha dividido y separado en el lado derecho del dibujo. La película de capas múltiples 10 incluye una capa de núcleo 12 hecha de un polímero termoplástico extrudido tal como una poliolefina, incluyendo copolímeros y/o mezclas de los mismos . La capa de núcleo 12 tiene una primera superficie exterior 14 y una segunda superficie exterior 16. La capa de núcleo también tiene un grosor de núcleo 22. Sujetada a la primera superficie exterior 14 de la capa de núcleo 12 está una primera capa de piel 18 la cual tiene un primer grosor de piel 24. Sujetada a la segunda superficie exterior 16 de la capa de núcleo 12 está una segunda capa de piel opcional 20 la cual tiene un segundo grosor de piel 26. Además, la película de capas múltiples 10 tiene un grosor global 28. Tales películas de capas múltiples 10 pueden ser formadas por una amplia variedad de procesos muy conocidos por aguellos con una habilidad ordinaria en la industria de formación de películas. Dos procesos ventajosos particularmente son los procesos de extrusión conjunta de película fraguada y los procesos de extrusión conjunta de película soplada. En tales procesos, las capas son formadas simultáneamente y salen de la matriz y son extrudidas en una forma de capas múltiples. Los métodos para extrudir las composiciones de polímero son generalmente conocidos e incluyen, pero no se limitan a: extrusión, incluyendo pero no limitándose a la extrusión de película y a la extrusión de espuma, a la extrusión de película de capas múltiples, a la extrusión conjunta; el hilado de fibra incluye pero no se limita a la unión con hilado y al soplado con fusión. Un método de extrusión de capas múltiples, por ejemplo la extrusión de una película de capas múltiples, está descrito y un proceso de extrusión de capas múltiples está ilustrado esguemáticamente en la patente de los Estados Unidos de América No. 6,245,271 la cual se incorpora aguí por referencia en su totalidad. Para más información con respecto a tales procesos, vea por ejemplo, las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,522,203; 4,494,629 y 4,724,324 las cuales son incorporadas aquí por referencia en su totalidad.
En ciertas incorporaciones, la presente invención también permite la capacidad de utilizar una capa de núcleo más genérica 12 en conjunción con capas de piel diseñadas especialmente y más delgadas que incluyen un poliorganosiloxano para proporcionar películas de capas múltiples que son producidas con una acumulación en el labio reducida. La cantidad efectiva de poliorganosiloxano necesaria para reducir la acumulación en el labio de matriz puede ser minimizada mediante el incluir uno o más poliorganosiloxanos en las capas de piel solamente y no en la capa o capas interiores, reduciendo por tanto la cantidad total de poliorganosiloxano en la película. La capa de núcleo 12 y las capas de piel 8' y 20 pueden ser formadas de cualesquier polímeros los cuales son capaces de ser utilizados en las construcciones de película de capas múltiples incluyendo, pero no limitándose a poliolefinas, incluyendo homopolímeros, copolímeros y/o mezclas. Las poliolefinas sugeridas incluyen, pero no se limitan a los polímeros y copolímeros de etileno tal como los polietilenos de baja densidad y los copolímeros de etileno/vinil acetato, los polímeros y copolímeros o propileno y otros.
La capa de núcleo 12, la cual deseablemente constituye alrededor de entre 85 y 98% de la película global, está más deseablemente hecha de un polímero termoplástico elastomérico, por ejemplo, un polímero elastomérico de desempeño bajo extrudible o una mezcla de dichos polímeros, tal como de poliolefinas . La capa de núcleo está deseablemente compuesta de polietileno. Las resinas de polietileno sugeridas incluyen DOWLEX 2517 un polietileno de baja densidad lineal (LLDPE) y DOWLEX 2047 LLDPE disponibles de Dow Chemical de Midland, Michigan; Exxon LD761.36, resina de etileno/vinil acetato (EVA) y resina Exxon LD755.12 disponible de Exxon Mobil de Houston, Texas; y copolímero de propileno-etileno Basell KS357P disponible de Basell Polyolefins de Elkton, Maryland, y un polietileno catalizado de sitio único/metaloceno disponible bajo los nombres de comercio Dow ENGAGE EG8200 y Dow AFFINITY PL 1845 los cuales están disponibles de Dow Chemical Company de Midland, Michigan. Tales polímeros, los cuales son conocidos en el arte como polímeros catalizados "con metaloceno" , "de sitio único" o de "geometría constreñida" , están descritos en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,472,775 otorgada a Obijeski y otros y cedida a Dow Chemical Company, cuyos contenidos completos se incorporan aquí por referencia. El proceso de metaloceno generalmente usa un catalizador de metaloceno el cual está activado, por ejemplo ionizado, por catalizador conjunto. Los ejemplos de los catalizadores de metaloceno incluyen dicloruro de titanio bis (n-butilciclopentadienilo) , dicloruro de zirconio bis (n-butilciclopentadienilo) , cloruro de escandio de bis (ciclopentadienilo) , dicloruro de zirconio de bis (indenilo) , dicloruro de titanio bis (metilciclopentadienilo) , dicloruro de zirconio bis (metilciclopentadienilo) , cobaltoceno, tricloruro de ciclopentadieniltitanio, ferroceno, dicloruro de hafnoceno, dicloruro de zirconio isopropilo (ciclopentadienilo, -1-fluoroenilo) , dicloruro de molibdoceno, niqueloceno, dicloruro de nioboceno, rutenoceno, dicloruro de titanoceno, hídrido de cloruro de zirconoceno, y dicloruro de zirconoceno, entre otros. Una lista más exhaustiva de tales compuestos está incluida en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,374,696 otorgada a Rosen y otros y cedida a Dow Chemical Company. Tales compuestos también fueron discutidos en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,064,802 otorgada a Stevens y otros y también cedida a Dow. Sin embargo, numerosos otros sistemas de catalizadores de metaloceno, de sitio único, y similares son conocidos en el arte; vea por ejemplo, las Patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,539,124 otorgada a Etherton y otros; 5,554,775 otorgada a Krishnamurti y otros; 5,451,450 otorgada a Erderly y otros y La enciclopedia de Tecnología Química de Kirk-Othmer, cuarta edición, volumen 17, Polímeros Olefínicos, páginas 765-767 (de John Wiley & Sons 1996) ; cuyo contenido completo de las patentes antes mencionadas se incorpora aquí por referencia. Una composición de capa de núcleo sugerida particular es una mezcla de resinas de poliolefina que incluye el polietileno de baja densidad lineal DOWLEX 2517 (LLDPE), y DOWLEX 2047 LLDPE, la resina EVA Exxon LD761.36 y el por ciento por peso de la resina EVA de Exxon LD755.12 y el copolímero de propileno-etileno Basell KS357P. Aún otras resinas de polímeros sugeridas que pueden ser usadas para formar la capa de núcleo incluyen: el copolímero al azar EXXON 9302 de Exxon Chemical Company; el elastómero termoplástico olefínico Himont KS059 CATALLOY de Himont USA de Wilmington, Delaware; y el polietileno de baja densidad Quantum NA206 de Quantum Chemical Corporation de Nueva York, Nueva York.
El costo de la capa de núcleo 12 puede también ser reducido mediante el agregar uno o más tipos de rellenos a la mezcla de extrusión de polímero de capa de núcleo. Pueden ser usados ambos los rellenos orgánico e inorgánico. Los rellenos deben ser seleccionados como para no interferir químicamente o afectar adversamente la película extrudida . Estos rellenos pueden ser usados para reducir la cantidad de polímero que está siendo usada para la capa de núcleo 12 y/o para impartir propiedades particulares tales como la capacidad para respirar y/o la reducción de olor. Por ejemplo, uno o más tipos de rellenos deben ser deseablemente agregados a la mezcla de extrusión de polímero de capa de núcleo. Ambos rellenos orgánico e inorgánico están contemplados para usarse con la presente invención, siempre que éstos no interfieran con los procesos de formación de película y los procesos de laminación subsecuentes. Los ejemplos de los rellenos incluyen el carbonato de calcio (CaC03) , las varias arcillas, sílice (Si02) , alúmina, sulfato de bario, carbonato de sodio, talco, sulfato de magnesio, dióxido de titanio, zeolitas, sulfato de aluminio, polvo de tipo de celulosa, tierra diatomacea, yeso, sulfato de magnesio, carbonato de magnesio, carbonato de bario, caolina, mica, carbón, óxido de calcio, óxido de magnesio, hidróxido de aluminio, polvo de pulpa, polvo de madera, derivados de celulosa, partículas poliméricas, quitina y derivados de quitina. Las partículas de relleno pueden opcionalmente ser recubiertas con un ácido graso, tal como el ácido esteárico o el ácido de behénico, y/u otro material a fin de facilitar el flujo libre de las partículas (en volumen) y su facilidad de dispersión adentro del polímero. Los rellenos particularmente útiles incluyen los rellenos de carbonato de calcio vendidos bajo los nombres de comercio SUPERCOAT de Imerys de Roswell, Georgia y OMYACARB de Omya, Inc., de Proctor Vermont . La película llenada deseablemente contendrá por lo menos 35% de relleno con base en el peso total de la capa de película, más deseablemente de desde alrededor de 50% a alrededor de 65% por peso de relleno. Debido a la naturaleza de la mezcla de polímero, el bloqueo de rollo puede ocurrir cuando menos del 50% del relleno es utilizado, el bloqueo de rollo siendo el pegado gue ocurre entre las hojas de película precursoras cuando éstas son desenrolladas desde un rollo. Por tanto, en donde niveles más bajos de relleno son usados, pueden ser necesarios auxiliares de procesamiento y/o de modificación del procesamiento adicionales para evitar tal bloqueo . Adicionalmente, el relleno de carbonato de calcio es usado para proporcionar capacidad para respirar.
Además, la capa de núcleo llenada y con capacidad para respirar de la película puede opcionalmente incluir uno o más estabilizadores. Deseablemente, la película llenada incluye un antioxidante tal como, por ejemplo, un estabilizador de fenol obstaculizado. Los antioxidantes comercialmente disponibles incluyen, pero no se limitan a, IRGANOX E 17 (a-tocoferol) e IRGANOX 1076 (octadecilo 3.5-di-tert-butil-4-hidroxihidrocinamato) los cuales están disponibles de Ciba Specialty Chemicals, de Tarrytown, Nueva York. Además, otros estabilizadores o aditivos los cuales son compatibles con el proceso de formación de película, el estiramiento y los pasos de laminación subsecuentes, también pueden ser empleados con la presente invención. Por ejemplo, los aditivos adicionales pueden ser agregados para impartir características deseadas a la película, tal como, por ejemplo, los estabilizadores con derretido, los estabilizadores de proceso, los estabilizadores con calor, los estabilizadores de luz, los estabilizadores de añej amiento con calor y otros aditivos conocidos para aquellos expertos en el arte. Generalmente, los estabilizadores de fosfito (por ejemplo, IRGAFOS 168 disponible de Ciba Specialty Chemicals, de Tarrytown, Nueva York y DOVERPHOS, disponible de Dover Chemical Corp., de Dover, Ohio) son estabilizadores con derretido sugeridos mientras que los estabilizadores de amina obstaculizados (por ejemplo, CHIMASSORB 944 y 119 disponibles de Ciba Specialty Chemicals, de Tarrytown, Nueva York) son sugeridos como estabilizadores de luz y calor. Los paquetes de uno o más de los estabilizadores antes mencionados están comercialmente disponibles tal como B900 disponible de Ciba Specialty Chemicals. B900 es una mezcla de aditivos IRGAFOS 168 e IRGANOX 1076. Deseablemente, alrededor de 100 a 2000 partes por millón de los estabilizadores son agregadas al polímero o polímeros de base antes de la extrusión en donde ppm es partes por millón con referencia al peso total de la fórmula de capa de película llenada.
La cantidad de relleno en la película y en la capa de núcleo puede variar grandemente . Las adiciones de desde 0 a 80% por peso basadas sobre el peso total de la capa de núcleo 12 son posibles. Generalmente, los rellenos estarán en forma de partículas y usualmente tendrán algo de una forma irregular con tamaños de partícula promedio en el rango de alrededor de 0.1 a alrededor de 7 mieras. El término "tamaño de partícula" es usado aquí para referirse a la dimensión única más larga de la partícula. Además, sí se usa suficiente relleno en combinación con un estiramiento suficiente de la película de capas múltiples 10, entonces los huecos pueden ser creados alrededor de las partículas contenidas dentro de la capa de núcleo 12 haciendo por tanto a la capa de núcleo que tenga capacidad para respirar. Las cargas de alrededor de 40 a alrededor de 70% por peso de la capa de núcleo 12 cuando se combina con estiramiento proporcionan películas que tienen una buena capacidad para respirar. Tales películas con capacidad para respirar generalmente tendrán unas tasas de transmisión de vapor de agua (WVTR) en exceso de 300 gramos por metro cuadrado por 24 horas (g/m2/día) y más deseablemente tasas de transmisión de vapor de agua en exceso de 800 gramos por metro cuadrado por día; 2.000 gramos por metro cuadrado por día; 3.000 gramos por metro cuadrado por día; y aún de 4.000 gramos por metro cuadrado por día como se midieron por la prueba antes descrita.
Las capas de piel 18 y 20 típicamente incluirán aditivos y/o polímeros termoplásticos que pueden ser extrudidos los cuales proporcionan propiedades especializadas a la película de capas múltiples 10. Por tanto, la primera capa de piel 18 y/o la segunda capa de piel 20 pueden hacerse de polímeros que incluyen aditivos los cuales proporcionan tales propiedades como la actividad antibacterial, la transmisión de vapor de agua, las propiedades de adhesión y/o de antibloqueo. Por tanto, el polímero o polímeros particulares escogidos para la capa de piel 18 y 20 dependerán de los atributos particulares deseados. Los ejemplos de los polímeros posibles que pueden ser usados solos o en combinación incluyen homopolímeros, copolímeros y mezclas de poliolefinas así como polímeros y/o copolímeros de etileno vinil acetato (EVA) , etileno etil acrilato (EEA) , ácido acrílico etileno (EAA) , etileno metil acrilato (EMA) , etileno butil acrilato (EBA) , y/o alcohol de vinilo etileno (EVOH) , y otros polímeros termoplásticos, incluyendo pero no limitándose a poliésteres tales como poli (tereftalato de etileno) (PET) , nilones o poliamidas (PA) , poliestireno (PS) , poliuretano (PU) , homopolímeros y copolímeros de ácido láctico (PLA) y elastómeros termoplásticos olefínicos los cuales son productos de reactor de pasos múltiples en donde un copolímero al azar de propileno etileno amorfo es particularmente dispersado en una matriz continua de etileno monómero inferior/monómero de polipropileno superior. Las resinas comercialmente disponibles sugeridas gue pueden ser usadas para formar las capas exteriores incluyen el elastómero termoplástico olefínico Basell KS357 de Himont USA de Wilmington, Delaware; Ampacet 10115 antiblogue de Ampacet Corporation de Tarrytown, Nueva York y copolímero EXXON XC-101 EMA.
En aplicaciones en donde se desea una buena capacidad para respirar, (por ejemplo una tasa de transmisión de vapor de agua alta) , las capas de piel preferiblemente comprenden por lo menos en parte un polímero transmisivo de vapor de agua extrudible. Los ejemplos de los polímeros transmisivos de vapor de agua extrudibles incluyen, pero no se limitan a los copolímeros de etileno y vinil acetato, copolímeros de etileno y metil acrilato, poliestireno, poliuretano, poliamida, y mezclas de los mismos. Se sugiere gue los copolímeros EVA y los copolímeros EMA contengan no más de alrededor de 80% por peso de etileno en el copolímero. Deseablemente, la capa o capas de piel comprenden de desde alrededor de 30% por peso a 100% por peso de un polímero transmisivo de vapor de agua o una combinación de los polímeros transmisivos de vapor de agua y de desde 0 a alrededor de 70% por peso de un polímero a base de poliolefina. Se sugiere gue le polímero transmisivo de vapor pueda comprender desde alrededor de 40 a alrededor de 60% por peso de la capa de piel. Adicionalmente, la capa de piel puede ser transmisiva de agua y puede incluir dos o más polímeros tal como, por ejemplo, 30% a 70% por peso de EVA o de EMA con 30% a 70% por peso de poliestireno. La capa de piel o las capas de piel pueden también incluir uno o más rellenos, por ejemplo carbonato de calcio recubierto de ácido esteárico.
Las películas de la presente invención incluyen una superficie gue incluye de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la región próxima a la superficie de la película. La región próxima a la superficie o a la capa o capas exteriores puede incluir de desde alrededor de 0.005 a alrededor de 0.15, de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.15, de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.10 ó aún de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.075% por peso de un poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la región próxima a la superficie de la película. Los poliorganosiloxanos sugeridos incluyen, pero no se limitan a poliorganosiloxanos de la siguiente fórmula: en donde R es una radical de alquilo y R1 es una radical orgánica monovalente que contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, un grupo epoxico vecinal o un grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos. Tales poliorganosiloxanos están descritos en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,535,113. Otros poliorganosiloxanos sugeridos están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,857,593; 4,925,890; 4,931,492; y 5,003,023. Un ejemplo comercialmente disponible sugerido de tal poliorganosiloxano es la organosilicona SILQUEST® PA-1.
En adición, puede ser deseable el agregar un material antibloque para mejorar el procesamiento y evitar la adhesión no deseada de una capa de piel pegajosa a otra superficie; como un ejemplo, algunas capas de piel se adherirán a la película de capas múltiples misma cuando se enrolla sobre un rollo. Por tanto será frecuentemente deseable el agregar de desde 0 a 10% de material en contra del bloqueo a las capas de piel y aún más deseablemente de desde alrededor de 0.5 a alrededor de 5% por peso. La materia en partículas tal como el talco o la tierra diatomacea pueden agregarse a las capas de piel, aún cuando otros materiales antibloque pueden ser usados incluyendo, pero no limitándose a la sílice molida, a la tierra diatomacea y otros. Deseablemente, las partículas antibloque comprenden partículas que tienen un tamaño de partícula medio de alrededor de 6-10 mieras.
Frecuentemente, puede ser deseable el laminar la película de capas múltiples 10 a uno o más substratos o capas de soporte 30 tal como se muestra en la figura 2. La película o la capa de núcleo de la película puede no tener propiedades adhesivas o de sujeción suficientes como para hacer que ésta se una a la capa de soporte 30. Como un resultado, la primera capa de piel 18 puede comprender un polímero o polímeros los cuales exhiben propiedades de adhesivos superiores y/o un punto de pegajosidad más bajo que la capa de núcleo 12.
Un resultado deseado con respecto al material de la presente invención es el lograr un grosor de película en general muy bajo y más importante, capas de piel las cuales sólo son un porcentaje pequeño del grosor global de la película de capas múltiples 10. Como se demostró por los ejemplos dados abajo, con base en el grosor global 28 de la película de capas múltiples 10, en una construcción de dos capas el primer grosor de piel 24 de la primera capa de piel 18 no debe exceder más de 10% del grosor global 28. En las construcciones de película de tres capas el grosor combinado de la primera capa de piel 18 y de la segunda capa de piel 20 no deben exceder 15% del grosor global y generalmente, la primera capa de piel 18 no debe exceder de más de 7.5% y aún más deseablemente cada capa de piel no debe exceder de sobre 5% del grosor de película global 28. Lo mismo también es verdad con respecto a la segunda capa de piel 20 la cual puede tener el mismo grosor que la primera capa de piel 18 o un grosor diferente. En un aspecto adicional, la capa o capas de piel cada una tienen un grosor individual 24, 26 menor de alrededor de 2 mieras deseablemente de menos de alrededor de 1.0 mieras y aún más deseablemente de menos de alrededor de 0.5 mieras. Como un resultado, el grosor de núcleo 22 comprende por lo menos 85% del grosor global 28 y la primera capa de piel 18 y la segunda capa de piel 20 cada una generalmente comprenderán no más de 7.5% del grosor global 28. Generalmente, es posible el crear películas adelgazadas con grosores globales, de alrededor de 30 mieras o menos en ciertas aplicaciones con las capas de piel no excediendo de dos mieras . Deseablemente, el grosor global 28 es de menos de alrededor de 25 mieras y aún más deseablemente de menos de alrededor de 20 mieras . Esto se hace posible mediante el formar primero una película de capas múltiples 10 y después estirar u orientar la película en la dirección de la máquina, como se explicó en mayor detalle abajo, de manera que la película de capas múltiples resultante 10 tenga propiedades de resistencia incrementadas en la dirección de la máquina o "MD" , por ejemplo, la dirección la cual es paralela a la dirección de la película al ser esa tomada afuera del equipo de extrusión.
La película resultante puede, si se desea, ser laminada a una o más capas de soporte 30 como están mostradas en la figura 2. Las capas de soporte 30 como se mostraron en la figura 2 pueden ser telas no tejidas fibrosas. La fabricación de tales telas no tejidas fibrosas es muy conocida para aquellos con una habilidad ordinaria en el arte de la fabricación de no tejidos. Tales telas no tejidas fibrosas pueden agregar propiedades adicionales a la película de capas múltiples 10 tal como, por ejemplo, una sensación de tipo de tela más suave. Esto es particularmente ventajoso cuando la película de capas múltiples 10 está siendo usada como una capa de barrera a los líquidos en tales aplicaciones como cubiertas exteriores para artículos absorbentes para el cuidado personal y como materiales de barrera para aplicaciones de hospital, quirúrgicas y de cuarto limpio tal como, por ejemplo, las cubiertas quirúrgicas, las batas y otras formas de vestuario.
La sujeción de las capas de soporte 30 a la primera capa de piel 18 y a la segunda capa de piel 20 puede ser mediante el uso de un adhesivo separado tal como los adhesivos derretidos en caliente y a base de solvente y a través del uso de calor y/o presión como con los rodillos de unión calentados. Como un resultado, puede ser deseable el diseñar cualquiera o ambas de la primera capa de piel 18 y de la segunda capa de piel 20 como para tener propiedades de adhesivo inherentes para facilitar el proceso de laminación. Vea por ejemplo, la publicación internacional No. PCT WO 99/14045.
Una capa de soporte particularmente ventajosa es una tela no tejida fibrosa. Tales tejidos pueden ser formados de un número de procesos incluyendo, pero no limitándose a la unión con hilado, al soplado con fusión, al hidroenredado, a los procesos de tej ido cardado y unido y colocado por aire . Las fibras sopladas con fusión son formadas mediante el extrudir un material termoplástico fundido a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz finos, usualmente circulares, como hilos o filamentos derretidos adentro de una corriente de gas usualmente calentada y a alta velocidad tal como el aire, la cual atenúa los filamentos de material termoplástico derretido para reducir sus diámetros. Después, las fibras sopladas con fusión son llevadas por la corriente de gas usualmente calentada a alta velocidad y son depositadas sobre una superficie recolectora para formar un tejido de fibras sopladas con fusión y dispersadas al azar. El proceso de soplado con fusión es muy conocido y está descrito en varias patentes y publicaciones incluyendo el Reporte de Laboratorio de Investigación Naval 4364, "Fabricación de Fibras Orgánicas Superfinas" de B. A. Wendt, E. L. Boone y C. D. Fluharty; el Reporte de Laboratorio de Investigación Naval 5265, "Un dispositivo Mejorado para la Formación de Fibras Termoplásticas Superfinas" de K. D. Lawrence, R. T. Lucas y J. A. Young; la patente de los Estados Unidos de América No. 3,676,242 otorgada el 11 de Julio de 1972 a Prentice; y la patente de los Estados Unidos de América No. 3,849,241 otorgada el 19 de Noviembre de 1974 a Buntin y otros. Las referencias anteriores son incorporadas aquí por ésta mención en su totalidad.
Las fibras unidas con hilado son formadas mediante el extrudir un material termoplástico derretido como filamentos desde una pluralidad de vasos capilares finos, usualmente circulares en un órgano de hilado con el diámetro de los filamentos extrudidos entonces siendo rápidamente reducido, por ejemplo, mediante un jalado de fluido eductivo o no eductivo u otros mecanismos de unión con hilado muy conocidos. La producción de las telas no tejidas unidas con hilado está ilustrada en las patentes tales como las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,340,563 otorgada a Appel y otros; 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros; 3,692,618 otorgada a Dorschner y otros, 3,338,992 y 3,341,394 otorgadas a Kinney; 3,276,944 otorgada a Levy; 3,502,538 otorgada a Peterson; 3,502,763 otorgada a Hartman; 3,542,615 otorgada a Dobo y otros; 5.382.400 otorgada a Pike y otros; y patente Canadiense No. 803,714 otorgada a Harmon. Todas las referencias anteriores son incorporadas aquí por esta mención en su totalidad. Una tela unida con hilado de 10 a 70 gramos por metro cuadrado (gsm) tal como, por ejemplo, de fibras de polipropileno, es una tela de soporte de ejemplo.
Las capas de soporte de capas múltiples 30 también pueden ser usadas. Los ejemplos de tales materiales pueden incluir, por ejemplo, los laminados unidos con hilado/soplados con fusión y los laminados unidos con hilado/soplado con fusión/unidos con hilado tal como se enseña en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,041,203 otorgada a Brock y otros, la cual se incorpora aquí por referencia en su totalidad. Las telas cardadas y unidas son hechas de fibras cortas las cuales son usualmente compradas en pacas y pueden ser usadas. Las pacas son colocadas en una desmenuzadora la cual separa las fibras. Después las fibras son enfriadas a través de una unidad de peinado o de cardado la cual además rompe y alinea las fibras cortas en la dirección de la máquina como para formar una tela no tejida fibrosa orientada en la dirección de la máquina. Una vez que la tela se ha formado, esta es entonces unida por 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 después es activado usualmente mediante el calentar el tejido y el adhesivo con aire caliente. Otro método de unión es una unión con patrón en donde los rodillos de calandrado calentados o el equipo de unión ultrasónico es usado para unir las fibras juntas, usualmente en un patrón de unión localizado aún cuando el tejido pueda ser unido a través de su superficie completa sí así se desea. Cuando se usan fibras cortas de bicomponente, el equipo de unión a través de aire es, para muchas aplicaciones, especialmente ventajoso.
Un proceso para formar la película de producto de capas múltiples 32 está mostrado en la figura 3 de los dibujos. Sin embargo, antes de que sea fabricada una película precursora 10a, las materias primas, por ejemplo los polímeros y el relleno deben ser primero combinados a través de un proceso generalmente conocido por aquellos expertos en el arte. Por ejemplo, las materias primas pueden ser mezcladas en seco juntas y ser agregadas a una tolva de un extrusor de tornillo gemelo. En la tolva, los materiales son mezclados dispersivamente en el derretido y se llevan por la acción de los tornillos giratorios interengranantes . Al salir del extrusor del tornillo gemelo el material es inmediatamente enfriado y cortado en forma de pelotilla.
Refiriéndonos de nuevo a la figura 3 , la película precursora de capas múltiples 10a está formada de un aparato de película de extrusión conjunta 40 tal como una unidad de fraguado o de soplado como se describió previamente en forma anterior. Típicamente el aparato 40 incluirá dos o más extrusores de polímero 41. El material compuesto es primero dirigido al extrusor de película (tolvas) . Típicamente, el material para la capa o capas de piel es agregado a un extrusor más pequeño mientras que el material para la capa de núcleo es agregado a un extrusor principal más grande . Como se conoce generalmente por aquellos expertos en el arte, pero como se describe aquí en resumen para facilidad de referencia, el extrusor está equipado con una placa de flujo que une y dirige el flujo de dos extrusores adentro de la cavidad de una matriz de película (la parte inferior 40) . Una placa de flujo es usada de manera que el flujo del extrusor más pequeño (capa de piel) es dividido y dirigido alrededor del flujo del extrusor principal, de manera que éste tiene en forma de emparedado el flujo del extrusor principal. En ésta manera sale un flujo de capas múltiples (tres) de la ranura de la matriz extrusora.
La película de capas múltiples 10a es extrudida sobre un rodillo enfriador 42, el cual puede o no tener un patrón. El flujo hacia fuera de la matriz 40 es inmediatamente enfriado sobre el rodillo enfriador 42. Una caja de vacío 43 situada a un lado del rodillo de enfriamiento crea un vacío a lo largo de la superficie del rodillo para ayudar a mantener a la película precursora 10a yaciendo cerca de la superficie del rodillo. Adicionalmente, las cuchillas de aire o los prendedores electrostáticos 44 ayudan a forzar a la película precursora 10a a la superficie de rodillo de enfriamiento al moverse alrededor del rodillo de hilado. Una cuchilla de aire es un dispositivo conocido en el arte el cual enfoca una corriente de aire a una tasa de flujo muy alto a la superficie del material de polímero extrudido. El resultado es la creación de una película delgada con capas múltiples . Esta película precursora delgada 10a puede ser recolectada sometida a un procesamiento adicional .
La película precursora de tres capas 10a en su construcción, como se formó inicialmente, tendrá un grosor global de aproximadamente de 2-3 milímetros y un peso base de aproximadamente 100 gramos por metro cuadrado o mayor, con las capas de piel cada una teniendo un grosor inicial de 0.03-0.13 milímetros o mayor, las cuales colectivamente son de aproximadamente de 3-5% del grosor de película precursora inicial global. La película precursora 10a puede ser sometida a un procesamiento adicional para hacerla con más capacidad para respirar. Por ejemplo, desde el aparato de película de extrusión conjunta 40, la película precursora 10a puede ser dirigida a una unidad de estiramiento de película 47, tal como un orientador en la dirección de la máquina o "MDO" el cual es un dispositivo comercialmente disponible de vendedores tales como Marshall and Williams Company, de Providence, Rhode Island. La unidad de estiramiento de película 47 incluye una pluralidad de rodillos de estiramiento 46a-e los cuales se estiran progresivamente y adelgazan la película de capas múltiples en la dirección de la máquina de la película, la cual es la dirección de desplazamiento de la película a través del proceso como se mostró en la figura 3. Aún cuando el orientador en al dirección de la máquina está ilustrado con cinco rodillos, deberá entenderse que el número de rodillos puede ser superior o inferior dependiendo del nivel de estiramiento que se desee de los grados de estiramiento entre cada rodillo. La película puede ser estirada en operaciones de estiramiento discretas únicas o múltiples. Deseablemente, la película llenada y no estirada (película precursora) será estirada por de desde alrededor de 3 a alrededor de 6 veces su longitud original, impartiendo un asentamiento en la película estirada 10b de entre 3 a alrededor de 5 veces la longitud de película original después de que la película se deja relajar.
Refiriéndonos de nuevo a la figura 3 , los rodillos estiradores 46a y 46b pueden ser calentados para actuar como rodillos precalentados . Estos primeros rodillos calientan la película ligeramente arriba de la temperatura ambiente (90° F) . El rodillo 46a puede desplazarse a una velocidad circunferencial más lenta gue la del siguiente rodillo 46d. Las diferentes velocidades de los rodillos adyacentes actúan para estirar la película precursora llenada 10a. La tasa a la cual giran los rodillos de estiramiento determina la cantidad de estiramiento en la película, y por tanto el nivel de capacidad para respirar. Uno o ambos del rodillo lento 46c y del rodillo rápido 46d también pueden ser calentados. Después del estiramiento, la película 10b se puede dejar retraer ligeramente y/o ser calentada adicionalmente o templada por uno o más rodillos calentados, tal como por un rodillo de templado calentado 46e. Estos rodillos son típicamente calentados a alrededor de 120° F para templar la película. Después de gue la película sale del orientador en la dirección de la máquina y se deja relajar, ésta incluye un asentamiento/alargamiento en comparación a la , película precursora original típicamente de entre 3 y 5 veces la longitud original de la película. Este estiramiento final total permite la capacidad para respirar y un estiramiento adicional en la película de producto en por lo menos la dirección transversal a la máquina de hasta alrededor de 50% del alargamiento.
Después de salir desde la unidad de estiramiento de película de orientador en la dirección de la máquina 47, la entonces película de producto con capacidad para respirar deseablemente tiene un grosor máximo de aproximadamente de 0.6-1.2 milímetros y las capas de piel deseablemente tienen un grosor máximo total de no más de alrededor de 0.018-0.04 milímetros, las cuales a su vez son colectivamente de alrededor de 3% de la película global. En éste punto la película de producto llenado adelgazada y estirada puede ser enrollada para el almacenamiento o puede ser llevada para un procesamiento adicional . La película de producto es entonces en sí misma capaz de ser estirada por una longitud adicional, tal como de hasta alrededor de 50% en la dirección transversal y algo de un estiramiento adicional en la dirección de la máquina . Sí se desea, la película de producto de capas múltiples producida 10c puede ser sujetada a una o más capas de soporte 30, tal como las capas fibrosas, para formar un laminado/película de capas múltiples 32.
Los materiales laminados adecuados incluyen las telas no tejidas, las telas no tejidas de capas múltiples, los lienzos, las telas tejidas y otros materiales similares. A fin de lograr un laminado el cual mejore el desempeño del cuerpo para las aplicaciones para el cuidado personal, la capa fibrosa es deseablemente una tela extendible y aún más deseablemente una tela elástica. Por ejemplo, el tensionamiento de una tela no tejida en la dirección de la máquina hace que la tela se "estreche" o se angoste en la dirección transversal y da a la tela estrechada un estiramiento en la dirección transversal . Los ejemplos de las telas elásticas y/o extendibles adecuados originales incluyen, pero no se limitan a aquellas descritas en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,443,513 otorgada a Meitner y otros; 5,116,662 otorgada a Morman y otros; 4,789,699 otorgada a Kieffer y otros; 5,332,613 otorgada a Taylor y otros; 5,288,791 otorgada a Collier y otros; 4,663,220 otorgada a Wisneski y otros; y 5,540,976 otorgada a Shawver y otros . El contenido completo de las patentes antes mencionadas se incorpora aquí por referencia .
Las telas no tej idas las cuales son laminadas a tales películas de capas múltiples deseablemente tienen un peso base de entre alrededor de 10 gramos por metro cuadrado y alrededor de 70 gramos por metro cuadrado y aún más deseablemente de entre alrededor de 15 gramos por metro cuadrado y alrededor de 34 gramos por metro cuadrado. Como un ejemplo particular, un tejido de 17 gramos por metro cuadrado (0.5 onzas por yarda cuadrada) de fibras unidas con hilado de polipropileno pueden ser estrechadas por una cantidad deseada y después laminadas a una película de producto llenado estirada y con capacidad para respirar 10b. La película de producto 10b puede por tanto ser pasada por un punto de presión (en los rodillos de laminación de un conjunto de rodillo de calandrado) a una tela no tejida unida con hilado estirable en la dirección de la máquina o estrechada.
La película y el material unido con hilado típicamente entran en los rodillos de laminación a la misma tasa que la película sale del orientador en la dirección de la máquina . La capa no tej ida exterior puede ser laminada a la película de producto llenado y con capacidad para respirar por uno o más medios en el arte. La capa no tejida y la película llenada pueden ser unidas, por ejemplo unidas de punto, mediante el impartir una energía suficiente a la película y/o a la tela fibrosa para hacer que los materiales se suavicen y/o fluyan tal como por ejemplo mediante el aplicar una energía o fuerza térmica, ultrasónica, de microondas y/o compresiva. Como se discutió anteriormente, los agentes de unión o glutinizantes pueden ser agregados a la película para mejorar la adhesión de las capas. En un aspecto adicional de la invención, la película llenada y la capa fibrosa pueden ser laminadas adhesivamente unas a otras. A fin de lograr la caída mejorada, el adhesivo es deseablemente aplicado con patrón a una de las telas o se aplica sólo a la capa fibrosa exterior. Mediante el aplicar el adhesivo a la capa fibrosa exterior, tal como una tela no tejida, el adhesivo generalmente yacerá sobre la película en los puntos de contacto de fibra y por tanto proporcionará un laminado con una caída mejorada y/o capacidad para respirar. Los ejemplos de los adhesivos adecuados incluyen pero no se limitan a REXTAC 2730 de Huntsman Corporation de Salt Lake City, Utah; H2525A el cual es un adhesivo de copolímero de bloque estireno disponible de Findley Adhesives, Inc., de Wauwatosa, Wisconsin; y 34-5610 el cual es un adhesivo de copolímero de bloque de estireno disponible de National Starch, de Starch and Chemical Company de Bridgewater, Nueva Jersey. Las poliolefinas amorfas comercialmente disponibles (APAO) usadas en los adhesivos fundidos en caliente adecuados para usarse con la presente invención incluyen, pero no se limitan a las poliolefinas amorfas de etileno-propileno REXTAC E-4 y E-5 y butileno-propileno BM-4 y BH-5 de Huntsman Corporation de Salt Lake City, Utah, y VESTOPLAST 792 de Huks AG de Mari, Alemania. Deseablemente, alrededor de 1 gramo por metro cuadrado a alrededor de 10 gramos por metro cuadrado de adhesivo es aplicado a la tela de soporte fibrosa antes de sobreponer la capa de soporte y la película llenada. Los glutinizantes o auxiliares de unión adicionales también pueden ser utilizados.
Refiriéndonos de nuevo a la figura 3 , está mostrado un proceso para crear un laminado de tres capas (como se ve en la figura 2) de un material no tejido extendible prefabricado. Una película de producto llenada y estirada 10b está mostrada como siendo sujetada a una capa fibrosa y extendible 30, tal como un tejido unido con hilado y estrechado para formar un laminado de película/no tejido. Un material estrechable 30 es enrollado de un rollo de suministro 62. El material estrechable 30 entonces se desplaza en la dirección indicada por las flechas asociadas con el mismo. El material estrechable 30 entonces pasa a través del punto de presión 64 del arreglo de rodillo S 66, formado por una pila de rodillos 68 y 70, en una trayectoria de envoltura-S de reversa, como se indicó con las flechas asociadas con los rodillos de pila 68 y 70. Debido a la velocidad circunferencial o periférica de los rodillos del arreglo de rodillo S 66 está controlada para ser más lenta que la velocidad de línea periférica del conjunto de rodillo de calandrado de línea abajo 58, como se ve en la figura 3, el material estrechable 30 es tensionado de manera que éste se estrecha por una cantidad deseada. El material estrechado 30 puede alternativamente ser estrechado fuera de línea y enrollado en la condición estrechada y tensionada. El material estrechado es mantenido en la condición tensionada y estrechada al pasar bajo un equipo de rociado 72 el cual rocía un adhesivo 73 a través de la cabeza de matriz de adhesivo 74 a un material estrechado 30. Una vez que la película de producto llenada y estirada 10b se ha adelgazado suficientemente, el material estrechado adhesivo 30 y la película 10b pueden ponerse juntos y el adhesivo activado/tratado (sí es necesario con calor) formando por tanto el laminado con capacidad para respirar 32 como se ve en la figura 2.
Alternativamente, un aparato formador de tela no tejida fibrosa convencional, tal como un par de máquinas unidas con hilado (no mostradas) puede usarse para formar la capa de soporte 30 en el proceso en línea. En tal proceso en línea, las fibras continuas esencialmente largas serán depositadas sobre un alambre formador como una tela no tejida. La tela no tejida entonces será enviada a través de un par de rodillos de unión para unir las fibras juntas y aumentar la resistencia al rasgado de la capa de soporte de tela resultante . Uno o ambos de los rodillos puede ser calentado para ayudar en la unión. Típicamente, uno de los rodillos también tiene un patrón como para impartir un patrón de unión discreto con un área de superficie de unión prescrita al tejido. El otro rodillo es usualmente un rodillo de yunque liso pero este rodillo también puede ser con patrón si así se desea. Una vez gue la película de producto de capas múltiples se ha adelgazado suficientemente y se ha orientado y la capa de soporte se ha formado, las dos capas serán puestas entonces juntas sin laminarlas una a otra usando un par de rodillos de laminación u otros medios .
Como con los rodillos de unión, los rodillos de laminación 58 pueden ser calentados. Por lo menos uno de los rodillos puede ser con patrón para crear un patrón de unión discreto con un área de superficie de unión prescrita para el laminado resultante . Deseablemente el área de superficie de punto de unión máxima para un área dada de superficie sobre un lado del laminado no excederá de alrededor de 50% del área de superficie total . Hay un número de patrones de unión discretos los cuales pueden ser usados tal como el patrón de unión H&P, el patrón de unión de estrella-C o el patrón de unión de objeto de bebé. Vea, por ejemplo, la publicación Internacional PCT WO 99/14045 la cual se incorpora aguí por referencia en su totalidad. Una vez gue el laminado sale de los rodillos de laminación, éste será enrollado en un rollo para un procesamiento subsecuente. En forma alterna, el laminado puede continuar en línea para una conversión o procesamiento adicionales.
El proceso mostrado en la figura 3 también puede ser usado para crear un laminado de tres capas 32 tal como se mostró en la figura 2 de los dibujos. La única modificación al proceso previamente descrito es el de proporcionar un suministro 63 de una segunda capa de soporte de tela no tejida fibrosa 30a a los rodillos de laminación 58 sobre un lado de la película de producto de capas múltiples 10b opuesta a la otra capa de soporte de tela no tejida fibrosa 30. Como se mostró en la figura 3, el suministro de una capa, de soporte 30 está en la forma de un rollo preformado 62. Alternativamente, como con las otras capas, la capa de soporte 30 puede ser formada directamente en línea. En cualguier evento, la capa de soporte 30a es alimentada a los rodillos de laminación 58 y es laminada a la película de producto de capas múltiples lOe en la misma forma gue la primera capa de soporte 30.
Como ya se ha dicho, una vez gue es producido el laminado 32, el material continúa sobre el enrollador 60. Al moverse el material al enrollador 60, éste se deja retraer. Esto es logrado mediante el desacelerar la velocidad del enrollador 60 para ajustar por la retracción del material. Este proceso permite el estiramiento en la dirección de la máguina en el material ya gue la unión con hilado se ha "abultado" junto con la película de retracción y por tanto a "dado" cuando se estiró en la dirección de la máguina en el laminado terminado 32.
Como se declaró previamente, la película de producto de capas múltiples 10b y la película de productos de capas múltiples 10c en un laminado 32 pueden ser usadas en una amplia variedad de aplicaciones incluyendo pero no limitándose a los artículos absorbentes para el cuidado personal tal como los pañales, los calzoncillos de aprendizaje, los dispositivos para la incontinencia y los productos para la higiene de la mujer tal como las toallas sanitarias. Un artículo de ejemplo 80, en éste caso un pañal, está mostrado en la figura 4 de los dibujos. Refiriéndonos a la figura 4, la mayoría de los artículos absorbentes para el cuidado personal 80 incluyen un forro u hoja superior permeable al líguido 82, una hoja posterior o cubierta exterior 84 y un núcleo absorbente 86 colocado entre y contenido por la hoja superior 82 y la hoja inferior 84. Los artículos 80 tal como los pañales pueden también incluir algún tipo de medios de sujeción 88 tal como las cintas de sujeción adhesiva o los sujetadores de tipo de gancho y rizo mecánicos.
La película de producto de capas múltiples 10c puede por sí misma, o en otras formas tal como de un laminado de capa de soporte/película de capas múltiples 32 puede ser usada para formar varias partes del artículo incluyendo, pero no limitándose a la hoja superior 82 y a la hoja posterior 84. Sí la película va ser usada como el forro 82 , ésta más factiblemente tendrá gue ser perforada o de otra manera haberse hecho para ser permeable al líguido. Cuando se usa un laminado de no tej ido/película de capas múltiples 32 como la cubierta exterior 84, es usualmente ventajoso el colocar la tela no tejida de cara hacia fuera del usuario. Además, en tales incorporaciones puede ser posible el utilizar la parte no tejida del laminado 32 como la parte de rizos de la combinación de ganchos y rizos.
Otros usos para la película de capas múltiples y de los laminados no tejidos/película de capas múltiples de acuerdo a la presente invención incluyen, pero no se limitan a cubiertas guirúrgicas y batas, paños limpiadores, materiales para barrera y prendas/artículos de ropa o partes de las mismas incluyendo tales artículos como ropa de trabajo y batas de laboratorio. En ésta forma, un material de elastómero de desempeño superior y e costo superior puede ser eficientemente usado en cantidades menores en las capas de piel de un laminado de película de capas múltiples para mejorar el desempeño de un elastómero de bajo desempeño el cual constituye la mayoría de la película en la capa de núcleo de película. Mediante el uso del elastómero de desempeño superior en las capas de piel, la película retiene un nivel relativamente alto de capacidad para respirar y no obstante aún demuestra un comportamiento elástico, particularmente a un estiramiento de aproximadamente de 50% en la dirección transversal a la máguina. En particular, el alto desempeño de las capas de piel elásticas mejorará la retracción y reducirá el por ciento de asentamiento de la película de producto, gue es el porcentaje de alargamiento al cual la tensión de retracción va a aproximadamente de cero.
EJEMPLOS Las películas de laminado delgado estiradas y con alta capacidad para respirar (HBSTL) fueron fabricadas mediante el extrudir conjuntamente una película de tres capas ABA gue consistió de alrededor de 1.5% de volumen de la capa A, 97% por volumen de la capa B y 1.5% por volumen de la capa A, respectivamente. Las películas fueron producidas usando un método de fabricación comercial similar al método ilustrado esguemáticamente en la figura 3 y descrito generalmente arriba. La composición de la capa de "núcleo" (B) interior consistió de: 1) alrededor de 60% por peso de un carbonato de calcio recubierto-esteárico ,- 2) alrededor de 40% por peso de una mezcla de dos polietilenos de baja densidad lineal (LLDPE)' gue incluyeron de desde alrededor de 15-20% por peso de polietilenos de baja densidad lineal DOWLEX 2517 y de desde alrededor de 20-30% por peso de polietileno de baja densidad lineal DOWLEX 2047; y 3) alrededor de 0.3-0.4% por peso de un antioxidante B900 obtenido de Ciba. La composición de cada una de las capas (A) de "piel" exteriores consistió de: 1) alrededor de 50% por peso de la mezcla de dos copolímeros de etileno y vinil acetato (EVA) gue incluyó 25% por peso de resina de etileno y vinil acetato Exxon LD761.36 y 25% por peso de resina de etileno y vinil acetato Exxon LD755.12 ; 2) alrededor de 49.8% por peso de copolímero de propileno-etileno Basell KS357P; 3) 0.05% por peso (alrededor de 500 partes por millón) de un aditivo de procesamiento SILQUEST® PA-1 obtenido de Osi Specialties, una división de Crompton Corporation de Greenwich, Connecticut; 4) 0.075% por peso de antioxidante 1078 obtenido de Ciba Specialty Chemicals de Tarrytown, Nueva York; y ) 0.075% por peso de antioxidante 1078 también obtenido de Ciba Specialty Chemicals .
El aditivo de procesamiento a base de silicon SILQUEST® PA-1 fue incluido en sólo las capas exteriores, específicamente en la composición A gue fue usada para formar las capas A exteriores para reducir la acumulación en el labio de matriz de la película sobre la matriz de extrusión mientras gue se minimizó la cantidad del aditivo total gue era necesaria. El aditivo SILQUEST® PA-1 es un polidimetilsiloxano órgano modificado (PDMS) gue es suministrado como una aditivo de procesamiento a base de silicon SILQUEST® PA-1 líquido que tiene un punto de hervido mayor de 150° C a STP, un punto de derretido de menos de 0° C a STP y una gravedad específica de 1.0200 a 25° C (1.013 hPa) . De nuevo, el aditivo de procesamiento SILQUEST® PA-1 está generalmente descrito en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,535,113 otorgada a Union Carbide Corporation de acuerdo a la siguiente fórmula: en donde R puede ser una radical de alquilo y R1 puede ser una radical orgánica monovalente que contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, el grupo expoxico vecinal o un grupo amino y x e y pueden cada uno se un entero positivo.
Las películas extrudidas conjuntamente fueron estiradas por alrededor de 3-4 veces en la longitud de acuerdo al proceso generalmente ilustrado en la figura 3 para formar una película con capacidad para respirar y estirada con un grosor total final de alrededor de 16 mieras del cual cada capa A es de alrededor de 0.3-0.6 mieras de grosor. Las películas de capas múltiples extrudidas conjuntamente fueron entonces laminadas a dos capas no tej idas de una tela no tej ida unida con hilado de polipropileno de 0.5 onzas por yarda cuadrada (osy) para formar un laminado de no tejido/película de capas múltiples como se ilustró en la figura 2. La película y las dos capas de la tela unida con hilado fueron unidas térmicamente de punto para producir un laminado.
EJEMPLO 1 y EJEMPLO A DE CONTROL La extrusión conjunta de la película de capas múltiples incluyendo el SILQUEST® PA-1 en las capas exteriores como se describió anteriormente fue corrida sobre un aparato de escala comercial bajo velocidades y condiciones comerciales por alrededor de 24 horas, Ejemplo 1. El ensayo fue exitoso. Las condiciones de procesamiento y las propiedades fueron a paridad con las propiedades y condiciones de producción estándar. Notablemente, no hubo una acumulación en el labio de matriz fuera de la usual y no se observó y el proceso no tuvo que ser detenido para remover la acumulación en el labio de matriz .
Una muestra de control, por ejemplo una muestra de laminado producida sin el aditivo SILQUEST® PA-1 fue fabricada bajo las mismas condiciones de procesamiento, el Ejemplo A de Control. Las muestras al azar del Ejemplo 1 hechas con el aditivo SILQUEST® PA-1 y el Ejemplo de Control A fueron probadas usando la prueba de resistencia del pelado descrita arriba para determinar si la adición del auxiliar de procesamiento de polidimetilsiloxano afectaba detrimentalmente la resistencia de pelado del laminado de tela/película/tela en la dirección de la máquina (MD) . La resistencia al pelado promedio de los laminados del Ejemplo 1 que incluyeron el aditivo SILQUEST® PA-1 fue de 116 gramos con una desviación estándar de 7.3 gramos. La resistencia al pelado promedio de los laminados del Ejemplo A de Control que no incluyeron el aditivo SILQUEST® PA-1 fue de 147 gramos con una desviación estándar de 30.8 gramos.
EJEMPLO 2 y EJEMPLO B DE CONTROL Un segundo ensayo fue conducido usando las mismas condiciones y la fórmula para evaluar la formulación y el proceso por un período de tiempo más prolongado. El segundo ensayo fue conducido por 7 días en vez de 24 horas, Ejemplo 2. De nuevo, las condiciones y propiedades de procesamiento estuvieron en paridad con las condiciones y propiedades de producción estándar y no fue observada una acumulación en el labio de matriz fuera de la usual. Ventajosamente el proceso de fabricación no tuvo que ser detenido para remover la acumulación en el labio de matriz durante el período de ensayo de 7 días completo en oposición a tener que detener la producción cada unas cuantas horas cuando no se incluye un auxiliar de procesamiento .
Una muestra de control, por ejemplo una muestra laminada producida sin el aditivo SILQUEST® PA-1, fue fabricada bajo las mismas condiciones de procesamiento, el Ejemplo B de Control. Las muestras al azar del Ejemplo 2 hechas con el aditivo SILQUEST® PA-1 y el Ejemplo de Control B también se probaron para determinar si la adición del auxiliar de procesamiento de polidimetilsiloxano afectó detrimentalmente la resistencia al pelado de los laminados de tela/película/tela.
La resistencia al pelado promedio de los laminados del Ejemplo 2 que incluyeron el aditivo SILQUEST® PA-1 fue de 119 gramos con una desviación estándar de 11.6 gramos. La resistencia al pelado promedio de los laminados del Ejemplo B de Control que no incluyeron el aditivo SILQUEST® PA-1 fue de 155 gramos con una desviación estándar de 18.5 gramos.
EJEMPLO 3 y EJEMPLO C DE CONTROL Finalmente, se llevó a cabo un tercer ensayo de producción usando las mismas condiciones y la fórmula para evaluar la formulación y el proceso por un período aún más prolongado de tiempo. El tercer ensayo se condujo por alrededor de 1 mes e incluyó el cambiar la formación de película de capas múltiples mediante el reducir la cantidad de relleno en la capa de núcleo B interior a alrededor de 45% por peso de carbonato de calcio tratado con ácido esteárico. Las condiciones de procesamiento y las propiedades estuvieron a la paridad con las condiciones y de producción estándar y las propiedades para ambas películas de capas múltiples. No fue observada una acumulación en el labio de matriz fuera de la usual durante el período de ensayo de 30 días completo. Específicamente, el proceso no tuvo que ser detenido para remover la acumulación en el labio superior durante el período de ensayo de 30 días completo.
Una muestra de control, por ejemplo una muestra laminada producida sin el aditivo SILQUEST® PA-1, fue fabricada bajo las mismas condiciones de procesamiento, el Ejemplo C de Control. Las muestras al azar del Ejemplo 3 hechas con el aditivo SILQUEST® PA-1 y el Ejemplo de Control C se probaron para determinar si la adición del auxiliar de procesamiento de polidimetilsiloxano detrimentalmente afectó la resistencia de pelado del el laminado de tela/película/tela. La resistencia al pelado promedio de los laminados del Ejemplo 3 que incluyeron el aditivo SILQUEST® PA-1 fue de 120 gramos con una desviación estándar de 7.4 gramos. La resistencia al pelado promedio de los laminados del Ejemplo C de Control que no incluyeron el aditivo SILQUEST® PA-1 fue de 163 gramos con una desviación estándar de 19.3 gramos.
Aún cuando la presente invención se ha descrito en detalle con respecto a las incorporaciones específicas de la misma, se apreciará por aquellos expertos en el arte, a lograr un entendimiento de lo anterior, que pueden concebirse fácilmente alteraciones, variaciones, y equivalentes de éstas incorporaciones. Por tanto, el alcance de la presente invención debe evaluarse como aquel de las reivindicaciones anexas y/o de cualquier equivalentes de las mismas.

Claims (20)

R E I V I ND I C A C I O N E S
1. Una película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar que comprende : una capa de núcleo que comprende una primera composición termoplástica que puede ser extrudida en donde la primera composición termoplástica que puede, ser extrudida comprende un polímero termoplástico que puede ser extrudido y un relleno inorgánico y la capa de núcleo tiene una primera superficie exterior y una segunda superficie exterior, una primera capa de piel y una segunda capa de piel en donde la primera capa de piel y la segunda capa de piel comprenden una segunda composición termoplástica que puede ser extrudida adicional en donde la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida comprende un polímero termoplástico que puede ser extrudido y de desde alrededor de 0.005 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida, la primera capa de piel unida a la primera superficie exterior de la capa de núcleo y la segunda capa de piel unida a la segunda superficie exterior de la capa de núcleo para formar la película de capas múltiples, la película de capas múltiples define un grosor global, la primera capa de piel define el primer grosor de capa de piel y la segunda capa de piel define el segundo grosor de capa de piel en donde el primer grosor de piel y el segundo grosor de piel comprenden menos de alrededor de 20% del grosor global, el grosor global no excede alrededor de 30 micrómetros y en donde la película de capas múltiples es una barrera al líquido y tiene una tasa de transmisión de vapor de agua de por lo menos de alrededor de 300 gramos por metro cuadrado por 24 horas .
2. La película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque el poliorganosiloxano es un poliorganosiloxano seleccionado del grupo de poliorganosiloxanos de la fórmula siguiente : en donde R es una radical de alquilo y R1 es una radical orgánica monovalente que contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, un grupo epoxico vecinal o un grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos .
3. La película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar tal y como se reivindica en las cláusulas 1 o 2, caracterizada porque el primer grosor de capa de película es mayor de alrededor de 0.5 mieras y de menos de alrededor de 2.7 mieras y el segundo grosor de capa de piel es mayor de alrededor de 0.5 mieras y de menos de alrededor de 2.7 mieras.
4. La película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar tal y como se reivindica en las cláusulas 1 o 2, caracterizada porque la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida comprende de desde alrededor de 1% por peso a alrededor de 20% por peso de un rellenador inorgánico o de una combinación de peso total de rellenos inorgánicos de la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida.
5. La película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar tal y como se reivindica en las cláusulas 1, 2 o 4, caracterizada porgue la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida comprende un copolímero de etileno y vinil acetato.
6. La película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar tal y como se reivindica en las cláusulas 1, 2 o 4, caracterizada porque la segunda composición termoplástica que puede ser extrudida comprende un copolímero al azar de polipropileno-etileno o un homopolímero de polietileno de baj densidad.
7. La película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la primera composición termoplástica que puede ser extrudida comprende de desde alrededor de 30% por peso a alrededor de 80% por peso de un relleno inorgánico o de una combinación de peso total de rellenos inorgánicos de la primera composición termoplástica que puede ser extrudida.
8. La película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar tal y como se reivindica en las cláusulas 1, 2 o 4, caracterizada porque la primera composición termoplástica que puede ser extrudida comprende un polietileno de baja densidad lineal.
9. Un proceso para reducir la acumulación en el labio de matriz durante la extrusión de derretido de una película, el proceso comprende: proporcionar una primera composición termoplástica derretida y una segunda composición termoplástica derretida; y formar la primera composición termoplástica y la segunda composición termoplástica derretida en una película; en donde la segunda composición termoplástica derretida comprende una cantidad de un poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos que es mayor que la cantidad de poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos contenida en la primera composición termoplástica .
10. El proceso tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizado porque el poliorganosiloxano es un poliorganosiloxano seleccionado del grupo de poliorganosiloxanos de la fórmula siguiente : en donde R es una radical de alquilo y R1 es una radical orgánica monovalente gue contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, un grupo epoxico vecinal o un grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos .
11. El proceso tal y como se reivindica en las cláusulas 9 o 10, caracterizado porgue la cantidad de poliorganosiloxano en la segunda composición termoplástica varía de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o de una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la segunda composición termoplástica.
12. El proceso tal y como se reivindica en las cláusulas 9 o 10, caracterizado porque la cantidad de poliorganosiloxano en la segunda composición termoplástica varía de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.15% por peso de un poliorganosiloxano o de una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la segunda composición termoplástica .
13. El proceso tal y como se reivindica en las cláusulas 9 o 10, caracterizado porque la cantidad de poliorganosiloxano en la segunda composición termoplástica varía de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.10% por peso de un poliorganosiloxano o de una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la segunda composición termoplástica .
14. El proceso tal y como se reivindica en las cláusulas 9 o 10, caracterizado porque la cantidad de poliorganosiloxano en la segunda composición termoplástica varía de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.075% por peso de un poliorganosiloxano o de una combinación de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la segunda composición termoplástica .
15. El proceso tal y como se reivindica en las cláusulas 9 o 10, caracterizado porque la película es una película de capas múltiples que comprende por lo menos una capa interior y dos capas exteriores, las capas exteriores comprenden la segunda composición termoplástica y el poliorganosiloxano o una mezcla de poliorganosiloxanos es incluida en las capas exteriores en una cantidad que varía de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de las capas exteriores.
16. Una película termoplástica que comprende: una superficie que comprende de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos con respecto al peso total de la región cercana a la superficie de la fibra o película termoplástica .
17. La película termoplástica tal y como se reivindica en la cláusula 16, caracterizada porque el poliorganosiloxano es un poliorganosiloxano seleccionado del grupo de poliorganosiloxanos de la fórmula siguiente: en donde R es una radical de alquilo y R1 es una radical orgánica monovalente gue contiene por lo menos un grupo de óxido de etileno, un grupo epoxico vecinal o un grupo amino y x e y son independientemente seleccionados del grupo de enteros positivos .
18. La película termoplástica tal y como se reivindica en las cláusulas 16 o 17, caracterizada porgue la superficie gue comprende de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganoxiloxano con respecto al peso total de la superficie de la región cercana a la superficie de la película termoplástica es una región enriquecida con respecto al interior de la película y en donde el interior de la película comprende menos de 0.01 de un poliorganoxiloxano con respecto al peso total de la región próxima al interior de la película termoplástica.
19. La película termoplástica tal y como se reivindica en las cláusulas 16, 17 o 18, caracterizada porque ambas superficies de la película termoplástica comprenden de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganoxiloxano con respecto al peso total de las regiones cercanas a las superficies de la película termoplástica.
20. La película termoplástica tal y como se reivindica en las cláusulas 16, 17 o 18, caracterizada porque ambas superficies comprenden de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganoxiloxano con respecto al peso total de las regiones cercanas a la superficie de la película termoplástica son regiones enriquecidas con respecto al interior de la película y el interior de la película comprende menos de 0.01 de un poliorganoxiloxano con respecto al peso total de la región cercana al interior de la película termoplástica . R E S U M E N Se proporciona una película termoplástica de capas múltiples con capacidad para respirar gue es una barrera al líguido y gue tiene una tasa de transmisión de vapor de agua de por lo menos de alrededor de 300 gramos por metro cuadrado por 24 horas e incluye las capas exteriores gue incluyen de desde alrededor de 0.005 a alrededor de 0.2% por peso de un poliorganosiloxano o de una mezcla de poliorganosiloxanos.
MXPA/A/2006/006189A 2003-12-01 2006-06-01 Peliculas y metodos para formar peliculas que tienen capas de superficie enriquecidas con poliorganosiloxano MXPA06006189A (es)

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