MXPA06007133A - Tela de bucles - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un material de bucles de bajo costo para un sujetador de ganchillos y bucles que tiene al menos una hoja de material flexible no tejido intermitentemente unido a la película orientada no elástica. La invención se refiere además a los métodos para producir estos bucles.

Description

TELA DE BUCLES Antecedentes de la Invención La presente invención se refiere a un material de bucles de bajo costo para un sujetador de ganchillos y bucles que tiene al menos una hoja de material flexible no tejido, intermitentemente unido a la película orientada no elástica. La invención se refiere además a los métodos para producir estos bucles. Las telas de bucles formadas mediante laminación de materiales no tejidos a películas, son conocidos de, por ejemplo, la Patente de los Estados Unidos No. 5,032,122 la cual es formada mediante la provisión de un respaldo de material orientable en su estado dimensionalmente inestable; la colocación de una pluralidad de filamentos sobre el respaldo, el aseguramiento de filamentos al respaldo en regiones fijas y espaciadas a lo largo de cada uno de los filamentos, las regiones fijas definen entre cada par una región de atrapamiento no asegurada; y provocar que el material orientable sea transformado a lo largo de su trayectoria de respuesta a su estado dimensionalmente estable, con lo cual se fruncen los filamentos en las regiones de atrapamiento para formar elementos fibrosos que se proyectan desde el respaldo entre las regiones fijas. La Patente de los Estados Unidos No. 5,547,531 describe la formación de una tela de bucles mediante un método que Ref. :173999 comprende los pasos de proporcionar una primera lámina que comprende una película adhesiva sensible a la presión, elastomérica que tiene una primera superficie adhesiva y una segunda superficie adhesiva opuesta a la primera superficie adhesiva; una orientación relajada y una orientación alargada; el estiramiento de la primera lámina desde la orientación relajada hacia la orientación alargada; la puesta en contacto de una segunda lámina que comprende una red no tejida con la primera superficie de la primera lámina en la orientación alargada, con lo cual se unen directamente la segunda lámina y- la primera lámina para formar un laminado; y la relajación de la primera lámina tal que, la segunda lámina es fruncida para formar regiones de atrapamiento capaces de enmarañar los ganchillos de un componente de sujeción macho, complementario. La Patente de los Estados Unidos No. 5,595,567 también utiliza una red no tejida que es preferentemente unida con un respaldo que tiene el respaldo en su orientación alargada inestable. Las uniones de construcción forman un patrón de unión que une la región no tejida al respaldo. Cuando el respaldo es contraído de su orientación alargada hacia su orientación relajada, las regiones no aseguradas de la red no tejida se fruncen y se extienden con dirección hacia afuera del respaldo para formar las regiones de atrapamiento que son capaces de enmarañar los elementos de acoplamiento de un componente de sujeción macho, complementario. La Patente de los Estados Unidos No. 5,256,231 describe un método para proporcionar una hoja de material de bucles adaptado para ser cortado en piezas, para formar porciones de bucles para los sujetadores del tipo que comprende las porciones de ganchillo y bucle liberablemente acoplables, e incorporadas en artículos tales como prendas de vestir desechables o pañales. La hoja de material de bucles incluye una hoja de fibras longitudinalmente orientadas que tiene porciones de ancla y porciones arqueadas que se proyectan en una dirección lejos de las porciones de ancla, y una capa de material de respaldo termoplástico extruido sobre las porciones de ancla para unirse a las porciones de ancla, formando al menos una porción de un respaldo para el material de bucles . Todos estos métodos de formación de bucles reservan la importancia de las fibras de bucles para proyectarse con dirección hacia afuera desde un respaldo o una capa base. Esto incrementa la disponibilidad de las fibras para acoplarse a elementos de ganchillo adecuados. No obstante, los respaldos son en general especializados y costosos, dimensionalmente inestables o gruesos. Se desea proporcionar un material de bucles que tenga fibras de bucles sobresalientes en un respaldo que sea delgado, de alta resistencia (dimensionalmente estable) , de bajo costo y fácil de fabricar.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un compuesto de bucles de alta resistencia, dimensionalmente estable, no elástico, mejorado, que comprende una película no elástica orientada que se extiende al menos en una primera dirección, y una o más hojas de material flexible no tejido intermitentemente unido a lo largo de al menos una porción superficial de la película no elástica orientada. Preferentemente, el bucle tiene porciones de unión regularmente espaciadas entre el material no tejido y la película orientada. Estas porciones de ancla de unión intermitentes están separadas por porciones no unidas donde la película y el material no tejido se enfrentan uno con el otro, pero no se unen. Estos compuestos de bucles proporcionan ventajas únicas como un bucle de bajo costo, flexible o suave, dimensionalmente estable, de alto rendimiento que es relativamente simple de fabricar. De acuerdo a la presente invención, se proporciona también un método para formar una hoja de tela con bucles que comprende: (1) la provisión de una primera hoja de material no tejido flexible (por ejemplo, red no tejida de fibras naturales y/o poliméricas y/o hilos) ; (2) la formación de la primera hoja de material flexible no tejido para tener porciones arqueadas que se proyectan en la misma dirección desde las porciones de ancla espaciadas de la primera hoja del material flexible no tejido; (3) la extrusión de una hoja de material termoplástico que es no elástico (por ejemplo, poliésteres, poliolefinas, nylons, poliestirenos) sobre la primera hoja de material flexible de bucles; (4) la provisión del material termoplástico de película mientras está todavía fundido, hacia al menos las porciones de ancla espaciadas de la primera hoja del material flexible no tejido, para unir la hoja de película termoplástica extruida al material no tejido, en los sitios de unión o las porciones de ancla; y (5) la orientación del compuesto de hojas de tela no tejidas, unidas por extrusión, en al menos la dirección longitudinal de la hoja, con lo cual se orienta la hoja y se reduce la altura de las porciones arqueadas del material no tejido. Mediante este método, se proporciona un novedoso compuesto de bucles no tejidos, en forma de hoja, que comprende un material no tejido flexible, intermitentemente unido a una película delgada, orientada, de alta resistencia.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La presente invención es además descrita con referencia a los dibujos anexos, donde los números de referencia similares se refieren a partes similares en las diversas vistas, y en donde: La Figura 1 es una vista en perspectiva de una primera modalidad de un material de bucles precursor preparado de acuerdo a la presente invención. La Figura 2 es una vista esquemática de un material de bucles de la primera modalidad, preparados de acuerdo a la invención, utilizando el material precursor de la Figura 1. La Figura 3 es una vista esquemática que ilustra un método para la formación de un material de bucles de la invención, descrito en la Figura 1. La Figura 4 es una vista superior de los miembros de corrugación descritos en la Figura 3. La Figura 5 es una vista superior de miembros de corrugación alternativos que podrían estar sustituidos por los miembros de corrugación ilustrados en la Figura 4.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La tela de bucles compuesta de la invención es preferentemente formada mediante la extrusión de película no elástica sobre porciones de ancla de una primera hoja de •material flexible no tejido, formado para tener porciones arqueadas que se extienden desde las porciones de ancla, seguidas por la orientación para proporcionar un compuesto de bucles reforzados . La película fundida encapsula las fibras de las porciones de ancla creando sitios de unión. La película fundida puede formar sitios de unión a lo largo de toda o un parte de la longitud de la película, donde existen porciones de ancla (por ejemplo, una porción plana del material no tejido) . La película no elástica solidificada tiene una morfología en general uniforme a lo largo de su longitud, incluyendo en los sitios de unión. La película puede ser presionada contra las porciones de ancla en los sitios de unión, incrementando la resistencia de la unión entre la hoja no tejida y la película. Un método para la formación de una tela de bucles no tejida con estructuras no tejidas, arqueadas entre los sitios de unión separados, comprende un paso de formación de un material precursor no tejido, arqueado, el cual puede comprender los siguientes pasos . Se proporciona un primer y en general un segundo miembro de corrugación cilindricos que tienen cada uno un eje y que incluyen una pluralidad de rebordes espaciados que definen la periferia de los miembros de corrugación. Los rebordes tienen superficies exteriores y definen espacios entre los rebordes, adaptados para recibir porciones de rebordes del otro miembro de corrugación en relación engranada o enmarañada con la hoja de material flexible, entre ésos. Los rebordes pueden estar en la forma de rebordes paralelos radiales o longitudinalmente espaciados, o pueden estar intersectándose definiendo formas regulares o irregulares con los rebordes que son lineales, curvados, continuos o intermitentes. Los miembros de corrugación son montados en relación axialmente paralela con las porciones de los rebordes opuestos en relación engranada o enmarañada. Al menos uno de los miembros de corrugación es rotado. La hoja del material flexible no tejido es alimentada entre las porciones enmarañadas de los rebordes, para formar la hoja de material flexible no tejido sobre la periferia de uno de los miembros de corrugación. Esto forma porciones arqueadas de la hoja de material flexible no elástico, en los espacios entre los rebordes de un primer miembro de corrugación y las porciones de ancla de la hoja de material flexible no tejido, a lo largo de las superficies exteriores de los rebordes del primer miembro de corrugación. La hoja formada de material flexible no tejido es retenida a lo largo de la periferia del primer miembro de corrugación por una distancia predeterminada después del movimiento más allá de las porciones del enmarañamiento de los rebordes. Después de la formación del material precursor no tejido, arqueado, una película no elástica es extruida en un paso de extrusión que incluye la provisión de un extrusor que, a través de una matriz con una abertura de matriz, extruye una hoja de material termoplástico fundido sobre las porciones de ancla de la hoja de material flexible no tejido, a lo largo de la periferia del primer miembro de corrugación dentro de la distancia predeterminada anteriormente mencionada. El compuesto unido por extrusión, formado de este modo es luego orientado provocando que la hoja sufra orientación molecular al menos entre los sitios de unión espaciados. El grado de orientación es en general de al menos 1.25 a 1.0 en al menos la dirección longitudinal, y puede ser de 4.0 a 1.0 en la dirección longitudinal, preferentemente la hoja unida por extrusión es orientada en dos o más direcciones de 2.5 a 1.0, preferentemente 1.5 a 1.0. Las fibras adecuadas para la formación del bucle no tejido de capa fibrosa no tejida, pueden ser producidas a partir de una amplia variedad de polímeros termoplásticos que son conocidos para formar fibras . Los polímeros termoplásticos adecuados son seleccionados de las poliolefinas, poliamidas, poliésteres, copolímeros que contienen monómeros acrílicos, y mezclas y copolímeros de los mismos. Las poliolefinas adecuadas incluyen polietileno, por ejemplo, polietileno lineal de baja densidad, polietileno de alta densidad, polietileno de baja densidad y polietileno de densidad media, polipropileno, por ejemplo, polipropileno isotáctico, polipropileno sindiotáctico, mezclas de los mismos y mezclas de polipropileno isotáctico y polipropileno atáctico; y polibutileno, por ejemplo, poli (1-buteno) y poli (2-buteno) ; polipenteno, por ejemplo, poli-4-metilpenteno-1 y poli (2-penteno) ; así como mezclas y copolímeros de los mismos. Las poliamidas adecuadas incluyen nylon 6, nylon 6/6, nylon 10, nylon 4/6, nylon 10/10, nylon 12, nylon 6/12, nylon 12/12 y copolímeros de poliamida hidrofílica tales como los copolímeros de caprolactama y un óxido de alquileno, por ejemplo, óxido de etileno, y copolímeros de hexametilen adipamida y un óxido de alquileno, así como mezclas y copolímeros de los mismos. Los poliésteres adecuados incluyen terftalato de polietíleno, tereftalato de polibutileno, tereftalato de policiclohexilendimetileno, y mezclas y copolímeros de los mismos . Los copolímeros acrílicos incluyen ácido etilenacrílico, ácido etilenmetacrílico, metilacrilato de etileno, etilacrílato de etileno, butilacrilato de etileno, y mezclas de los mismos. Particularmente, los polímeros adecuados son poliolefinas, incluyendo polietileno, por ejemplo, polietileno lineal de baja densidad, polietileno de baja densidad, polietileno de densidad media, polietileno de alta densidad y mezclas de los mismos; polipropileno; polibutileno; y copolímeros así como mezclas de los mismos. Las fibras preformadas pueden ser formadas en la red fibrosa no tejida mediante cualquier método adecuado tal como el cardado, tejedoras aleatorias, hidroenmarañamiento, y punzonada con aguja. Alternativamente, la red fibrosa no tejida puede ser directamente formada a partir de polímeros formadores de fibras termoplásticas, tales como mediante unión giratoria o soplado en forma fundida, y técnicas similares que forman directamente los materiales no tejidos a partir de un fundido polimérico. Estos materiales no tejidos pueden ser modificados mediante el mezclado en fibras o particulados discretos adicionales, recubiertos o incluyen aditivos de fusión adecuados para el uso final pretendido . En general, la red fibrosa no tejida utilizada para formar el compuesto de bucles de la invención será de 10 a 100 g/m2, preferentemente 15 a 50 g/m2, y comprenderá al menos en parte fibras termoplásticas adecuadas para la unión, tal como al menos 10 por ciento de fibra termoplástica unibles, en una modalidad específica de 20 a 100 por ciento de fibras termoplásticas unibles . La Figura 1 ilustra una tela de bucles no tejida, precursora antes de la orientación, en general designada por el número de referencia 10, cuyo material laminado no tejido 10 es orientado y luego en general cortado en piezas para el uso en un sistema de cierre discreto. En general, el material laminado no tejido 10 tiene un respaldo 11 que comprende una película termoplástica con superficies frontal y posterior 13 y 14. La red no tejida 16 tiene porciones de ancla 17 no deformadas, autógenamente unidas al respaldo 11, formando los sitios de unión 18. Los sitios de unión 18 en la Figura 1 son a lo largo de la superficie frontal 13 con porciones arqueadas 20 de la red no tejida 16 que se proyecta desde la superficie frontal 13 de la capa de respaldo 111 entre los sitios de unión 18. Como se muestra en la Figura 1, los sitios de unión pueden ser hileras continuas que se extienden transversalmente a través del material 10 de bucles, compuesto, no tejido. Sin embargo, los sitios de unión pueden estar acomodados en cualquier patrón incluyendo, por ejemplo, líneas intermitentes, celdas hexagonales, celdas en diamante, celdas cuadradas, uniones de puntos aleatorios, uniones de puntos en patrón, líneas entrecruzadas, o cualquier otro patrón geométrico regular o irregular. La Figura 2 ilustra el compuesto de bucles de la Figura 1, después de la orientación. El compuesto de bucles 36 comprende una película termoplástica orientada 42 con superficies frontal y posterior 43 y 44, la red no tejida tiene porciones de ancla 48 autógenamente unidas a la capa de respaldo 42. Estas porciones de ancla pueden ser al menos ligeramente deformadas . La película entre los sitios de unión 48 está orientada en al menos la dirección longitudinal 2, y preferentemente también en la dirección transversal 1. El grado de orientación en general es 4.0 a 1.0 o menor. La Figura 3 ilustra esquemáticamente un método y equipo para formar la tela de bucles 10 mostrada en la Figura 1. El método comprende en general la provisión del primero y segundo miembros de corrugación o rodillos 26 y 27, cada uno teniendo un eje e incluyendo una pluralidad de rebordes 18 que se extienden en general axialmente, circunferencialmente espaciados, alrededor y definen su periferia, con espacios entre los rebordes 28 adaptados para recibir las porciones de los rebordes 28 del otro miembro de corrugación 26 ó 27, en relación enmarañada o engranada con la red no tejida 16, entre los rebordes -enmarañados 28. Los miembros de corrugación 26 y 27 están montados en relación axialmente paralela con las porciones ?e los rebordes 28 que se engranan o enmarañan en general en la forma de dientes de engrane; al menos uno de los miembros de corrugación, 26 ó 27, es rotado; y la red no tejida 16 es alimentada entre las porciones enmarañadas de los rebordes 28 de los miembros de corrugación 26 y 27, para corrugar en general la red no tejida 16. La red no tejida 16 corrugada, es retenida a lo largo de la periferia del primer miembro de corrugación 26 después de que se ha movido más allá de las porciones enmarañadas de los rebordes 28. En la Figura 3, un método de elaboración de respaldo termoplástico 12 de una película, es formada y unida a las porciones de ancla 17 de la hoja de fibras sobre las superficies extremas de los rebordes 28 sobre el primer miembro de corrugación 26, mediante la extrusión o coextrusión de la capa de respaldo termoplástica 12 en un estado fundido desde una matriz 24 hacia un punto de sujeción entre las porciones de ancla 17 del material no tejido 16 sobre la periferia del primer miembro de corrugación 26 y un rodillo de enfriamiento 25. Esto incrusta las fibras de la red no tejida en la primera capa de respaldo. Después del enfriamiento mediante el rodillo de enfriamiento 25 en el punto de sujeción lá hoja del material de bucle 10 es separada del primer miembro de corrugación 26, y llevada parcialmente alrededor del rodillo de enfriamiento 25, y a través de un punto de sujeción entre el rodillo de enfriamiento 25 y un rodillo de compresión 29 para completar el enfriamiento y la solidificación de la capa de respaldo 12. El compuesto de bucle es luego orientado en la dirección longitudinal y/o transversal por dispositivos convencionales 31 y 32 que pueden ser secuencial o simultánea. La red fibrosa no tejida puede ser formada a partir de fibras discretas utilizando, por ejemplo, una máquina cardadora 30, cuya red no tejida de fibras 16 aleatoriamente orientada, tiene suficiente integridad para ser alimentada desde la máquina de cardado 30 hacia el punto de sujeción entre los miembros de corrugación 26 y 27 (si es necesario, podría ser proporcionado un transportador (no mostrado) para ayudar a soportar y guiar la red no tejida 16 entre la máquina de cardado 30 y los miembros de corrugación 26 y 27) . Cuando tal red no tejida 16 es utilizada, preferentemente el primer miembro de corrugación 26 tiene un acabo áspero (por e emplo, formado mediante desgaste con arena) , el segundo miembro de corrugación 27 tiene un acabado pulido liso, y el primer miembro de corrugación 26 es calentado a una temperatura ligeramente por arriba de la temperatura del segundo miembro de corrugación 26, de modo que la red no tejida 16 preferentemente permanecerá a lo largo de la superficie del primer miembro de corrugación 26 y será llevada al punto de sujeción entre le primer miembro de corrugación y el rodillo 25, después de pasar a través del punto de sujeción entre los miembros de corrugación 26 y 27. Alternativamente, podría ser utilizado un vacío para ayudar a mantener la red fibrosa no tejida 16 sobre la estructura del primer miembro de corrugación 26. Los miembros de corrugación 26 y 27, como se muestran en la Figura 3 , adaptados para tener una red fibrosa 16 no tejida alimentada en ellos, pueden tener rebordes 28 orientados en general en el intervalo de 0 a 45 grados con respecto a su eje, pero preferentemente tienen sus rebordes 28 orientados a 0 grados con respecto a (o paralelos a) sus ejes, lo cual simplifica la elaboración de los miembros de corrugación 26 y 27. El rodillo de enfriamiento 25 en las modalidades mostradas en la Figura 3 puede ser enfriado con agua y tener una periferia chapada con cromo. Alternativamente, el rodillo de enfriamiento 25 puede tener una capa de caucho exterior que define su superficie. Si el rodillo 25 es un rodillo caliente éste podría ser un rodillo calentado por medio de un aceite o agua o un rodillo de inducción. Preferentemente, para un método de unión por extrusión o unión térmica utilizando los rodillos de corrugación 26 y 27 y un rodillo de sujeción 25, los impulsores para los miembros de corrugación 26 y 27 y para el rodillo 25 pueden ser rotados a una velocidad superficial que es la misma que o diferente que la velocidad superficial del primer miembro de corrugación 26. Cuando el rodillo 28 y el primer miembro de corrugación 26 son girados de modo que éstos tienen la misma velocidad superficial, el material no tejido 16 tendrá aproximadamente la misma forma a lo largo del respaldo 11 que éste tenía a lo largo de la periferia del primer miembro de corrugación 26 como se ilustra en la Figura 3. Cuando el rodillo 25 y el primer miembro de corrugación 26 son girados de modo que el rodillo 25 tiene una velocidad superficial que es más lenta que la velocidad superficial del primer miembro de corrugación 26 (por ejemplo, un cuarto o un medio) las porciones de ancla 17 del material no tejido 16 serán movidas más cerca una de la otra en la capa de respaldo 12 en el punto de sujeción entre el rodillo 25 y el primer miembro de corrugación 26, dando como resultado mayor densidad de las porciones arqueadas 20 a lo largo del respaldo 11 que cuando el rodillo de enfriamiento 25 y el primer miembro de corrugación 26 son girados, de modo que éstos tienen la misma velocidad superficial. Las Figuras 4 y 5 ilustran dos diferentes miembros de corrugación. Un o un par de miembros de corrugación cilindricos calientes 65 podrían ser sustituidos por el miembro de corrugación 26 y 27, para formar un compuesto de bucles no tejidos utilizando en general el método descrito anteriormente con referencia a la Figura 3. El miembro de corrugación 65 y su miembro de corrugación de acoplamiento 67, si es proporcionado, tiene cada uno un eje e incluye una pluralidad de rebordes 63 ó 66. Los rebordes 63 ó 66 sobre cada miembro de corrugación definen espacios entre los rebordes 63 ó 66, cuyos espacios pueden ser adaptados para recibir una porción de los rebordes de otro miembro de corrugación en relación de engranaje o enmarañamiento en la manera de un par de engranes. Si se desea, los rebordes sobre un primer miembro de corrugación podrían ser acomodados en cualquier patrón adecuado, incluyendo la formación de palabras, números o símbolos, por ejemplo, para formar una marca comercial sobre el compuesto de bucles no tejidos. Las porciones arqueadas de la red no tejida precursora entre los sitios de unión adyacentes proporcionan el mullido o esponjosidad de la dirección z y tienen una altura máxima en general uniforme desde la capa de respaldo de menos de aproximadamente 10 mm y preferentemente de 0.5 a 5.0 mm. La altura de las porciones arqueadas del material fibroso no tejido es al menos un tercio, y preferentemente un medio a una y media veces la distancia entre los sitios de unión adyacentes. Después de la orientación del respaldo de la película, las porciones arqueadas tienen una altura máxima en general uniforme desde la capa de respaldo orientada de menos de 3.0 mm, preferentemente de 0 a 1 mm y la distancia entre las porciones unidas es de 4 mm a 1000 mm, preferentemente de 5 mm a 500 mm. Las porciones arqueadas comprenden en general 20 a 99 por ciento de la sección transversal del compuesto de bucles completo, preferentemente 50 a 95%. La mayoría de las fibras individuales que forman la red fibrosa no tejida son preferentemente de un promedio de 1 a 70 µm de diámetro. El material de red fibrosa no tejida, sin el respaldo, tiene un peso base en el intervalo de 10 a 100 g/m2 (y preferentemente en el intervalo de 15 a 50 g/m2) medido a lo largo de la primera superficie 13. La capa de respaldo tiene en general un peso base de 15 a 150 g/m2, preferentemente de 20 a 50 g/m2. El compuesto de bucles no tejido total 10 tiene un peso base de 30 a 300 g/m2, preferentemente 40 a 100 g/m2. Si el material no tejido es un material de red fibrosa no tejida proporcionado por redes de cardado Rando, redes tendidas con aire, redes de listón hilado, redes de unión por hilado o similares, el material fibroso no tejido preferentemente no preunido o consolidado para elevar al máximo el área abierta entre las fibras. No obstante, con el fin de permitir que las redes preformadas sean manejadas, es necesario en ocasiones proporcionar unión puntual adecuada y similar, que debería ser a un nivel solo suficiente para proporcionar integridad para desarrollar la red preformada desde un rollo, y en el proceso de formación para crear el compuesto de bucles no tejidos de la invención. En general, las porciones no unidas de la red fibrosa no tejida son de 99.5 a 50 por ciento proporcionando áreas unidas sobre más de 50 a 0.5 por ciento del área superficial de la red fibrosa no tejida, preferentemente, el área unida entera del material no tejido es de 20 a 2 por ciento. Las áreas unidas incluyen aquellas áreas de la hoja de fibras unidas a la capa de respaldo, así como cualesquiera áreas preunidas o consolidadas proporcionadas para mejorar la integridad de la red. Las porciones de unión específicas o áreas unidas a la capa de respaldo, pueden ser en general de cualquier anchura; no obstante, preferentemente son de 0.01 a 0.2 centímetros en su dimensión de anchura más angosta. Las porciones de unión adyacentes están en general en promedio espaciadas de 0.1 a 2 centímetros, y preferentemente de 0.2 a 1 cm de separación. Cuando las porciones unidas están en la forma de uniones puntuales, los puntos son en general de forma sustancialmente circular, proporcionando uniones circulares formadas preferentemente ya sea mediante unión por extrusión o unión térmica. Otras formas en las porciones unidas y no unidas son posibles, proporcionando montículos no unidos o porciones arqueadas las cuales son de forma circular, triangular, hexagonal o irregular.

Con el fin de mantener la suavidad o tersura deseable del material de bucles, la capa o capas de respaldo tienen en general un espesor de 10 a 300 micrómetros, preferentemente de 20 a 100 micrómetros, proporcionando un laminado de material de bucles fibroso, no tejido, suave, que tiene una rigidez de flexión circular total (como se mide por ASTM D4302) de menos de 9N, preferentemente menos de 7N, y lo más preferentemente de 6N a ÍN. El compuesto de bucles tiene suficiente resistencia a la tracción con el fin de ser confi blemente utilizado en técnicas de fabricación continuas que requieren un material dimensionalmente estable, que tiene en general una resistencia a la tracción de al menos 0.5 kg/cm, preferentemente al menos 1.0 kg/cm. Alternativamente, las telas de bucles no tejidas, con estructuras no tejidas arqueadas, puede ser unida a una película preformada mediante métodos de unión convencionales, tales como la unión térmica, la unión ultrasónica y la unión adhesiva. Tal proceso es descrito en la Patente Europea EP-341,993 Bl.

Métodos de Prueba Peso Base Los pesos base de los materiales compuestos fueron medidos mediante corte con matriz de una muestra de 10 cm por cm a partir de una red de material, y que pesa la muestra al décimo más cercano de un gramo en una balanza. Fueron pesadas tres réplicas y promediadas y reportadas en la Tabla 1 siguiente.

Resistencia a la Tracción Límite Las resistencias a la tracción de los compuestos no tejidos fueron medidas de acuerdo a ASTM D882 con un INSTRON Modelo 1122 a velocidad constante de la máquina de tracción por extensión. Fue cortada una muestra a partir de la red compuesta, de 25 mm de anchura por 76 mm de longitud, siendo la dirección longitudinal en la dirección de la máquina (MD) de la red. La muestra fue montada en las mandíbulas de la máquina de prueba como una separación de mandíbula inicial de 76 mm. Las mandíbulas fueron luego separadas a una velocidad de 30.5 cm/minuto hasta que fue alcanzado el punto de rompimiento de la muestra. La carga en el punto de límite elástico de la muestra fue registrado en libras. Fueron probadas cuatro réplicas y promediadas conjuntamente, y convertidas a. una carga a un valor de límite elástico en unidades de kg/cm.

Prueba de Desprendimiento a 135 grados La prueba de desprendimiento a 135 grados fue utilizada para medir la cantidad de fuerza que fue requerida para desprender una muestra de un material de gancho sujetador mecánico (KN-3457, 3M Co . , St . Paul, MN) a partir de una muestra de bucles no tejidos. Una pieza de 5.1 cm x 12.7 cm del material de prueba de bucles fue colocada de manera segura sobre un panel de acero de 5.1 cm x 12.7 cm mediante el uso de una cinta adhesiva doblemente recubierta. El material de bucles fue colocado sobre el panel con la dirección transversal del material de bucles paralela a la dimensión longitudinal del panel . Una tira de 1.9 cm x 2.5 cm del sujetador del ganchillo fue cortada con la dimensión longitudinal que está en la dirección de la máquina de la red. Una guía de papel de 2.5 cm de anchura por 20 cm de longitud fue acoplada al lado liso de un extremo de la tira de ganchillo. La tira de ganchillo fue luego centralmente colocada sobre el material de bucles, de modo que existió un área de contacto de 1.9 cm x 2.5 cm entre la tira y el material de bucles, y el borde delantero de la tira estuvo a lo largo de la longitud del panel. La tira y el laminado de material de bucles fueron luego laminados manualmente, dos veces en cada dirección, utilizando un rodillo de 1000 gramos a una velocidad de aproximadamente 30.5 cm por minuto. La muestra fue luego colocada en un posicionador de desprendimiento a 135 grados. El posicionador fue colocado en la mandíbula inferior de un probador de tracción INSTRON Modelo 1122. El extremo suelto de la guía de papel fue colocado en la mandíbula superior del probador de tracción. Se utilizó una velocidad de cruceta de 30.5 cm por minuto y un registrador de diagrama ajustado a una velocidad de diagrama de 50.8 cm por minuto, para registrar la fuerza de desprendimiento conforme la tira de ganchillo fuera desprendida del material de bucle a un ángulo constante de 135 grados. Un promedio de los cuatro picos más altos fue registrado en gramos. La fuerza requerida para remover la tira sujetadora mecánica del material de bucles, fue reportada en gramos/centímetro de anchura, fueron corridas 12 réplicas y promediadas para cada combinación de ganchillos y bucles. Las resistencias al desprendimiento fueron normalizadas al dividir la resistencia al desprendimiento por el peso base del compuesto de bucles, para llegar a una resistencia al desprendimiento por unidad de peso del compuesto .

Esfuerzo Cortante Dinámico La prueba de esfuerzo cortante dinámico fue utilizada para medir la cantidad de fuerza requerida para cortar una muestra del material de ganchillo sujetador mecánico a partir de una muestra del material compuesto de bucles, no tejido. El mismo material de ganchillo que se describe anteriormente en la prueba de desprendimiento a 135 grados se utilizó para realizar la prueba de corte. Fue cortada una muestra de 2.5 cm x 7.5 cm del material de bucles con la dimensión corta que está en la dirección de la máquina de los ganchillos . Esta muestra de bucles fue luego reforzada con la cinta de enflejado de 3M sobre el lado posterior del bucle. Se preparó también una muestra de ganchillo de 1.25 x 2.5 cm. La dimensión longitudinal es la dirección de la máquina del ganchillo. Esta muestra fue laminada al extremo de una lengüeta de la cinta de enflejado de 3M de 2.5 cm de anchura x 7.5 cm de longitud. La cinta de enflejado fue doblada sobre sí misma sobre el extremo sin ganchillo para cubrir el adhesivo. El ganchillo fue luego colocado centralmente sobre el bucle con las direcciones de lengüeta longitudinales paralelas una con la otra, tal que la lengüeta de bucles se extendía más allá del primer extremo, y la lengüeta de ganchillos se extendía más allá sobre el segundo extremo. El material de ganchillo fue acoplado con el material de bucles mediante laminación manual con un rodillo de acero cubierto con caucho de 5 kg, hacia adelante y hacia atrás cinco veces . Las lengüetas ensambladas fueron colocadas en las mandíbulas de un probador de tracción Instron Modelo 1122. La lengüeta de ganchillos colocada fue colocada sobre la mandíbula superior, la lengüeta de bucles colocada sobre la mandíbula inferior. Se utilizó una velocidad de cruceta de 30.5 cm por minuto y un registrador de diagrama ajustado a una velocidad de diagrama de 50.8 cm por minuto, para registrar la fuerza de desprendimiento conforme la tira de ganchillo cortada del material de bucles a un ángulo constante de 180 grados. La carga máxima fue registrada en gramos. La fuerza requerida para cortar la tira sujetadora mecánica del material de bucles fue reportada en gramos/cm de anchura. Se corrieron 8 réplicas y se promediaron para cada combinación de ganchillos y bucles . Las resistencias al esfuerzo cortante fueron normalizadas al dividir las resistencias de esfuerzo cortante entre el peso base del compuesto de bucles para llegar a una resistencia al esfuerzo cortante por unidad de peso del compuesto.

Ejemplos Ejemplo Comparativo Cl Se preparó un compuesto de bucles no tejidos utilizando el método ilustrado y descrito en la Patente de los Estados Unidos No. 5,643,397, para alimentar una red no tejida cargada de polipropileno^ (T196, fibras de 4 denier, 40 gramos por metro cuadrado, Fiber Vision, Athens, Georgia) en el punto de sujeción entre un primero y segundo rodillos de corrugación interacoplados, los cuales fueron maquinados con rebordes axialmente paralelos espaciados tal que existían aproximadamente 4 rebordes por centímetro, con un canal entre cada reborde. Cada reborde fue maquinado para tener una superficie superior plana que tenía una anchura de aproximadamente 0.7 mm. La hoja corrugada de material no tejido fue conformada tal que existieron porciones arqueadas y porciones de ancla a lo largo de la longitud del material no tejido, cada porción arqueada era de aproximadamente 0.33 centímetros de anchura y aproximadamente 0.33 centímetros de longitud a lo largo de la longitud del material no tejido, y cada porción de ancla era de aproximadamente 0.07 centímetros de anchura. El primer rodillo de corrugación fue calentado a 93 °C, mientras que el segundo rodillo de corrugación fue calentado a 149°C. Un copolímero de impacto de polipropileno (7C50, Dow Chemical, Midland, MI) fue extruido a través de una matriz colgadora de recubrimiento convencional a una temperatura de matriz de 246 grados C, y sobre las porciones de ancla del material no tejido corrugado justo antes del l punto de sujeción entre el segundo rodillo de corrugación y un rodillo de enfriamiento, en una cantidad apropiada para formar una capa de respaldo termoplástica que tenía un peso base de 28 gramos por metro cuadrado, con las porciones de ancla de la hoja formada de fibras incrustadas en la capa de respaldo .

Ej emplo 1 El compuesto de bucles no tejidos Cl fue biaxialmente orientado utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV (Bruckner Gmbh, Siegfred, Alemania) . Se cortó una muestra de 115 mm por 115 mm a partir de la red del material compuesto, y se montó en el tensor. La muestra se calentó por 60 segundos a 140°C y luego estirada a una velocidad de 100%/segundo a una dimensión final de aproximadamente 150 mm por 150 mm, dando como resultado una orientación biaxial de 1.5 a 1 en las direcciones longitudinal a la máquina y transversal de la muestra. La muestra fue retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción y desprendimiento y esfuerzo cortante.

Ejemplo Comparativo C2 Un compuesto de bucles no tejidos fue preparado como en el Ejemplo Cl, excepto que el peso base de la red de fibras de entrada fue 28 gramos por metro cuadrado, y el peso base del extruido fue de 30 gramos por metro cuadrado.

Ejemplo 2 El compuesto de bucles no tejidos C2 fue orientado en la dirección transversal utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 mm por 115 mm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego se estiró en la dirección transversal a una velocidad de 100%/segundo a una dimensión final de aproximadamente 100 mm por 250 mm, dando como resultado una orientación en la dirección transversal de 2.5 a 1. La muestra fue retirada del tensor y probada para la resistencia a la tracción y el desprendimiento, y las propiedades de corte.

Ej emplo 3 El compuesto C2 de bucles no tejidos fue orientado en la dirección de la máquina utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 mm por 115 mm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego se estiró en la dirección de la máquina a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de 250 mm por 100 mm, dando como resultado una orientación en la dirección de la máquina de 2.5 a 1. La muestra fue retirada del tensor y probada para la resistencia a la tracción y las propiedades de desprendimiento y corte.

Ej emplo 4 El compuesto C2 de bucles no tejidos fue biaxialmente orientado utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 cm por 115 cm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego se estiró a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de aproximadamente 150 mm por 150 mm, dando como resultado una dirección biaxial de 1.5 a 1 en la dirección de la máquina y en dirección transversal a la máquina, de la muestra. La muestra fue retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción.

Ejemplo Comparativo C3 Un compuesto de bucles no tejido fue preparado como en Cl, excepto que el peso base de la red fibrosa de entrada fue de 22 gramos por metro cuadrado, y el peso base del extruido fue de 30 gramos por metro cuadrado.

Ej emplo 5 El compuesto de bucles no tejidos C3 fue orientado en la dirección transversal utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 cm por 115 cm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego estirada en la dirección transversal a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de aproximadamente 100 mm por 250 mm, dando como resultado una orientación en la dirección transversal de 2.5 a 1. La muestra fue retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción y desprendimiento y corte.

Ejemplo 6 El compuesto de bucles no tejidos C3 fue orientado en la dirección de la máquina utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 cm por 115 cm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego estirada en la dirección de la máquina a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de aproximadamente 250 mm por 100 mm, dando como resultado orientación en la dirección de la máquina de 2.5 a 1. La muestra fue retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción y desprendimiento y corte.

Ejemplo 7 El compuesto de bucles no tejidos C3 fue biaxialmente orientado utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó -una muestra de 115 cm por 115 cm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego estirada a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de aproximadamente 150 mm por 150 mm, dando como resultado una orientación biaxial de 1.5 a l en la dirección de la máquina y transversal a la máquina, de la muestra. La muestra fue retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción y desprendimiento y corte.

Ejemplo Comparativo C4 Un compuesto de bucles, no tejidos, fue preparado como en Cl, excepto que el peso base de la red de fibra de entrada fue de 17 gramos por metro cuadrado, y el peso base del extruido fue de 30 gramos por metro cuadrado.

Ej emplo 8 El compuesto C4 de bucles no tejidos fue orientado en la dirección transversal utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 cm por 115 cm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego estirada en la dirección transversal a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de aproximadamente 100 mm por 250 mm, dando como resultado una orientación en la dirección transversal de 2.5 a 1. La muestra f e retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción y desprendimiento y corte .

Ejemplo 9 El compuesto C4 de bucles no tejidos fue orientado en la dirección de la máquina utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 cm por 115 cm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego estirada en la dirección de la máquina a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de aproximadamente 250 mm por 100 mm, dando como resultado una orientación en la dirección de la máquina de 2.5 a 1. La muestra fue retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción y desprendimiento y corte.

Ejemplo 10 El compuesto de bucles no tejidos C4 fue biaxialmente orientado utilizando un tensor de pantógrafo KARO IV. Se cortó una muestra de 115 cm por 115 cm a partir de la red del compuesto, y se montó en el tensor. La muestra fue calentada por 60 segundos a 140°C y luego estirada a una velocidad de 100%/segundo hasta una dimensión final de aproximadamente 150 mm por 150 mm, dando como resultado una orientación biaxial de 1.5 a 1 en la dirección de la máquina y transversal a la máquina, de la muestra. La muestra fue retirada del tensor y probada para las propiedades de resistencia a la tracción y desprendimiento y corte.

Tabla 1 Esta Tabla muestra que cuando las muestras fueron orientadas ya sea en la dirección transversal o en la dirección de la máquina, en general el funcionamiento de desprendimiento y/o corte normalizados, permanecieron a o cerca de aquellas de los bucles no orientados. Sin embargo, cuando los bucles de los Ejemplos Comparativos fueron biaxialmente orientados, el funcionamiento normalizado de desprendimiento y corte se incrementaron significativamente a pesar del peso base significativamente más bajo del bucle compuesto. Esto fue inesperado.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (12)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un compuesto de bucles, caracterizado porque comprende : una capa de bucles no tejida formada a partir de una red no tejida comprendida de fibras formadas de polímeros termoplásticos, copolímeros o mezclas de los mismos; y una capa de película no elástica orientada, directamente unida a la capa de bucles, en donde el compuesto tiene regiones unidas y regiones no unidas, y la capa de película está orientada al menos entre las regiones unidas, las regiones no unidas forman montículos arqueados sobre el compuesto la capa de bucles no tejida.

2. El compuesto de bucles de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la capa no tejida tiene un peso base de 10 a 100 gramos/m2. -

3. El compuesto de bucles de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la capa no tejida tiene una altura en la dirección z desde el respaldo de al menos 0.1 mm, y los montículos arqueados comprenden 20 a 99 por ciento del compuesto..

4. El compuesto de bucles de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la capa no tejida es formada de al menos 10 por ciento en peso de fibras termoplásticas unibles .

5. El compuesto de bucles de conformidad con las reivindicaciones 1-4,. caracterizado porque la capa no tejida es formada de al menos 20 por ciento en peso de fibras termoplásticas unibles.

6. El compuesto de bucles de conformidad con las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque la capa de respaldo está orientada en al menos una dirección, y es una capa termoplástica no elástica que tiene una resistencia a la tracción en al menos una dirección de 0.5 kg/cm hasta 3.0 kg/cm.

7. El compuesto de bucles de conformidad con las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque la capa de respaldo está orientada en al menos dos direcciones, y es una capa termoplástica no elástica que tiene una resistencia a la tracción en al menos una dirección de 0.5 kg/cm hasta 3.0 kg/cm.

8. El compuesto de bucles de conformidad con las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque la capa de respaldo tiene un peso base de 10 g/m2 a 100 g/m2, y la capa no tejida tiene un peso base de 15 a 50 g/m2 y las fibras que forman la capa no tejida son predominantemente de 1 a 50 µ de diámetro y el compuesto tiene un peso base de 30 a 300 g/m2.

9. El compuesto de bucles de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la capa de respaldo tiene un peso base de 25 g/m2 a 50 g/m2 y el compuesto tiene un peso base de 40 a 100 g/m2.

10. El compuesto de bucles de conformidad con las reivindicaciones 1-9, caracterizado porque los montículos arqueados comprenden de 50 a 95 por ciento del área en sección transversal del compuesto y 99.5 a 50 por ciento del área superficial de la capa fibrosa no tejida en el compuesto, está no unida.

11. El compuesto de bucles de conformidad con las reivindicaciones 1-10, caracterizado porque la altura en la dirección z es de 0.1 mm a 3.0 mm.

12. Un método para formar un compuesto de bucles caracterizado porque se(l) proporciona una primera hoja de material no tejido flexible (por ejemplo, la red no tejida de fibras naturales y/o poliméricas, y/o hilos); (2) se forma de la primera hoja de material flexible no tejido para tener porciones arqueadas que se proyectan en la misma dirección desde las porciones de ancla espaciadas de la primera hoja de material flexible no tejido; (3) se extruye una hoja de material termoplástico que es no elástico (por ejemplo, poliésteres, poliolefinas, nylones, poliestirenos) sobre la primera hoja de material flexible de bucles; (4) proporcionar la película termoplástica mientras está fundida, al menos a las porciones de ancla espaciadas de la primera hoja de material flexible no tejido, para unir la hoja de película termoplástica extruida al material no tejido, en los sitios de unión o las porciones de anclaje; y (5) orientar la hoja de tela no tejida, unida por extrusión, compuesta, en al menos la dirección longitudinal de la hoja, con lo cual se orienta la hoja y se reduce la altura de las porciones arqueadas del material no tejido.