PL178861B1 - Siatka cylindryczna do wytwarzania folii perforowanej - Google Patents

Abstract

1. Siatka cylindryczna do wytwarzania folii perforowanej termoplastycznej, znamien- na tym, ze ma duza liczbe przechodzacych przez nia ukosnych kanalów (45, 45', 45"), przy czym kazdy z kanalów (45, 45', 45") jest usytu- owany pod katem ostrym (A) od 5° do 60°, przy czym kat (A) jest okreslony pomiedzy pierwsza linia poprowadzona przez srodek kanalu (45, 45', 45"), a druga linia (47) usytuowana w przy- blizeniu prostopadle do powierzchni (39) siatki (14, 14', 14"), oraz kazdy z kanalów (45, 45', 45") uniemozliwia bezposredni bieg linii widzenia wzdluz drugiej linii (47). F I G . 5 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy siatki cylindrycznej do wytwarzania folii perforowanej, a zwłaszcza siatki do wytwarzania folii perforowanej z tworzyw sztucznych.

Perforowane folie z tworzyw sztucznych mająwiele użytecznych zastosowań. Stosuje się je w ogrodnictwie i gospodarce rolnej do zapobiegania wzrostowi trawy i chwastów przy równoczesnym dopuszczaniu wilgoci do znajdującej się pod spodem gleby. W perforowanych foliach znajduje się wiele równomiernie rozmieszczonych otworów umożliwiających wnikanie płynów i powietrza lub innych cieczy. Folie te można używać jako elementy składowe wyrobów odzieżowych jednorazowego użytku przeznaczonych do celów sanitarnych, takich jak podpaski higieniczne, pieluchy lub podkłady szpitalne, wkłady do łóżek lub śpiworów i podobne. W tego typu strukturach kompozytowych stosuje się warstwę zewnętrzną o odpowiednich właściwościach, którą umieszcza się w sąsiedztwie skóry w kompozytowym wyrobie odzieżowym, w którego skład może również wchodzić warstwa wypełniająca lub warstwy chłonnego materiału włóknistego. Przykład stosowania perforowanej folii do wytwarzania pieluch jednorazowego użytku podano w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3, 814, 101.

Szczególna klasa perforowanych folii została ujawniona w opisie z patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,92^Ł9,135. Thompson ujawnił strukturę chłonną z warstwą wierzchnią z perforowanej folii cechującą się tym, że zawiera szereg regularnie rozmieszczonych małych otworów w formie stożkowych kapilar o wymiarach z pewnego przedziału. W gotowym wyrobie są one skierowane do wewnątrz, stykając się bezpośrednio z warstwą z chłonnego materiału włóknistego. Zatem podczas użytkowania, gładka strona perforowanej folii styka się ze skórą. Ujawniona folia, we wspomnianej powyżej strukturze odzieżowej, utrzymuje skórę w stanie su178 861 chym i jest wygodna dla użytkownika, nawet po przetransportowaniu płynów do warstwy chłonnej dzięki łącznemu efektowi wchłaniania i przeciwstawiania się przepływowi powrotnemu w wyniku względnej długości i właściwości powierzchniowych stożkowych kapilar.

Jeden z wcześniejszych sposobów próżniowego perforowania folii z tworzyw sztucznych ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,054,148. W opisie tym przedstawiono stacjonarny bęben z elementem formującym lub siatką zamontowaną wokół zewnętrznej powierzchni bębna i przystosowaną do swobodnego obracania się na nim. Pod siatką znajduje się komora próżniowa wytwarzająca różnicę ciśnień pomiędzy odpowiednimi powierzchniami materiału termoplastycznego do perforowania, powodującą wpływanie uplastycznionego materiału w otwory w siatce, w wyniku czego w materiale lub folii z tworzywa sztucznego powstaje szereg otworów lub perforacji.

Jeden ze sposobów wytwarzania folii ze stożkowymi kapilarami ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3,054,148. Według tego opisu, ogrzaną folię kładzie się na perforowanej siatce, pod którą wytwarza się podciśnienie. Otwory formują się w folii w kierunku działania podciśnienia pod siatką, w wyniku czego w folii powstają stożkowe kapilary.

W ciągu minionych lat opracowano różnorodne sposoby i urządzenia, w tym poszczególne typy siatek perforujących lub obrotowych elementów formujących do danych operacji perforowania. Przykłady tych sposobów ujawniono w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4,155,693; 4,252,516; 3,709,647; 4,151,240; 4, 319, 868 i 4, 388, 056. W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4, 155, 693 siatkę stanowi szereg perforowanych pasków metalowych, korzystnie zespawanych ze sobą w element w formie cylindra. W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4, 252, 516 ujawniono siatkę z szeregiem sześciokątnych zagłębień z eliptycznymi otworami w ich środkach. W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3, 709, 647 ujawniono obrotowy walec wytwarzający podciśnienie mający wewnątrz krążący czynnik chłodniczy.

W opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4509908 i 4543299 ujawniono laminowaną siatkę cylindryczną do perforowania folii termoplastycznej, która ma dwie lub więcej stosunkowo cienkich płyt połączonych ze sobąw cylinder, przy czym w każdej z tych płyt znajduje się duża liczba otworów. Otwory w płytach siatki mają w zasadzie taki sam kształt geometryczny, przy czym otwory w każdej z płyt mają taka samą lub mniejszą średnicę jak otwory w sąsiadującej z nią od zewnątrz płycie. Otwory w płytach są usytuowane współosiowo i tworzą kanały przechodzące przez siatkę.

W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych nr 4,151,240 ujawniono środki do chłodzenia folii po jej perforowaniu i ogradowaniu. W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4, 319 868 ujawniono urządzenie do wytwarzania folii termoplastycznej z uniesionymi występami z perforowanymi końcówkami. Ujawniono zwłaszcza charakterystyczny walec gofrujący do wytwarzania odpowiedniego wzoru folii. W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4, 388, 056 ujawniono urządzenie do ciągłego wytwarzania wstęgi włóknistej formowanej za pomocą powietrza, mającej przeciwne w fazie pofałdowane cylindrycznie krawędzie boczne oraz zadany rozkład gramatury. Bęben do formowania powietrznego ma pierścieniową ramę typu ulowego z biegnącymi obwodowo żebrami i poprzecznymi płytami. Stacjonarne, regulowane elementy modulujące strumień powietrza znajdują się w sąsiedztwie skierowanej promieniowo do wewnątrz granicy części łukowej podzielonej obwodowo na pierścieniowe segmenty komory, rozpościerając się obwodowo na wielu segmentach komory z przeznaczeniem do regulacji spadku ciśnienia na konkretnych obszarach powierzchni bębna do formowania powietrznego.

Podciśnieniowe perforowanie cienkich folii z tworzyw sztucznych obejmuje wytłaczanie stopionych materiałów polimerowych, takich jak polietylen i inne polimery tworzyw sztucznych, przez głowicę. Opuszczającągłowicę stopioną wstęgę folii lub arkusz tworzywa sztucznego podaje się na wirującą cylindryczną siatkę, która jest osadzona na stacjonarnym próżniowym bębnie lub walcu. W walcu próżniowym znajduje się osiowa szczelina oraz szereg uszczelnień biegnących podłużnie wzdłużjego powierzchni wewnętrznej pod tym obszarem, w którym poda4

178 861 je się wstęgę tworzywa sztucznego na siatkę lub element formujący. Przez szczelinę w walcu próżniowym wytwarza się w środku siatki podciśnienie. Podciśnienie w szczelinie dociska folię lub arkusz z tworzywa sztucznego do siatki i perforuje ja przez otwory w siatce. Równocześnie powstaje przepływ powietrza chłodzący folię.

Ważnym elementem urządzenia do formowania próżniowego jest cylindryczna siatka. Element ten nadaje folii właściwości estetyczne, dotykowe i mechaniczne, a także skutkiem jego działaniajest wzór geometryczny perforowanej folii. W zalecanym sposobie wytwarzania siatek, odpowiedni wzór siatki powleka się niklem na specjalnie sporządzonym cylindrycznym trzpieniu. Istnieje możliwość wykonania bezszwowej, cylindrycznej siatki niklowej o zadanym lub żądanym wzorze. Można również stosować inne metale, na przykład miedź.

Jednakże znane dotychczas siatki pozwalają wytwarzać folie z perforacjami biegnącymi przez folię w zasadzie pod kątem prostym do powierzchni folii. Perforacje tego typu zapewniają bezpośrednia linę optyczną i bezpośrednią drogę przez folię. Ta cecha znanych folii jest niepożądana kiedy folię stosuje się w menstruacyjnych wyrobach higienicznych, ponieważ widać przez nią zebrane płyny. W związku z tym potrzebna jest folia perforowana o właściwościach maskujących, która zmniejsza możliwość zobaczenia zebranych płynów.

Potrzebna jest również folia, w której nie ma bezpośredniej drogi dla płynów. Folię tego typu można stosować na ubranie ochronne, ponieważ płyny stykające się z jej powierzchnią nie mogą przez nią przepływać w sposób bezpośredni. Cecha ta znacznie poprawia jakość ochronną takiego ubrania.

Celem wynalazku jest uzyskanie cylindrycznej siatki do perforowania termoplastycznych folii lub arkuszy, pozbawionej wymienionych wyżej wad.

Siatkę taką wytwarza się ze stosunkowo cienkiej płyty łącznej ze sobą tak, że otrzymuje się element o kształcie cylindrycznym. W blasze znajduje się szereg otworów, które są kanałami przelotowymi przez siatkę. Kanały te biegną pod kątem od około 5° do około 60° w stosunku do płaszczyzny, która jest w zasadzie prostopadła do powierzchni siatki.

Siatka cylindryczna do wytwarzania folii perforowanej termoplastycznej charakteryzuje się według wynalazku tym, ze ma dużą liczbę przechodzących przez niąukośnych kanałów, przy czym każdy z kanałów jest usytuowany pod kątem ostrym od 5° do 60°, a wspomniany kąt jest określony pomiędzy pierwsząliniąpoprowadzonąprzez środek kanału, a drugąliniąusytuowaną w przybliżeniu prostopadle do powierzchni siatki, oraz każdy z kanałów uniemożliwia bezpośredni bieg linii widzenia wzdłuż drugiej linii.

Korzystnie wszystkie kanały są w zasadzie tego samego kształtu.

Korzystnie każdy z kanałów jest zbieżny na grubości siatki.

Korzystnie każdy z kanałów ma pierwszą część, usytuowaną pod kątem wynoszącym od około 5° do około 60°, oraz drugą część, która jest usytuowana pod kątem wynoszącym od około 5° do około 60°, przy czym kąt ostry jest określony jako kąt pomiędzy trzecią linią poprowadzoną przez środek kanału w drugiej części, a drugą liniąusytuowaną w przybliżeniu prostopadle do powierzchni siatki, oraz druga część przebiega w kierunku przeciwnym do pierwszej części.

Korzystnie średnica kanałów wynosi od 0,051 mm do 2,54 mm.

Korzystnie średnica kanałów wynosi od 0,178 mm do 1,524 mm.

Przedmiot wynalazku opisano w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wzajemne powiązania pomiędzy głównymi elementami urządzenia stosowanego do realizacji procesu, w rzucie pionowym, schematycznie; fig. 2 - segment powierzchni formującej stosowanej w procesie, w przekroju, w powiększeniu; fig. 3 - znaną dotychczas folię perforowanąz prostymi kapilarami, w przekroju, w powiększeniu, schematycznie; fig. 4 - znaną dotychczas folię perforowaną z kapilarami stożkowymi, w przekroju, w powiększeniu, schematycznie; fig. 5 - siatkę według wynalazku do formowania folii, w przekroju poprzecznym; fig. 6 - perforowaną folię wykonaną za pomocą siatki z fig. 5, w przekroju poprzecznym; fig. 7 - perforowaną folię wykonaną za pomocą siatki z fig. 11, w przekroju poprzecznym; fig. 8 - perforowaną folię wykonaną za pomocą siatki z fig. 12, w przekroju poprzecznym; fig. 9 - perforowaną folię wykonaną za pomocą siatki z fig. 10, w przekroju poprzecznym; fig. 10 - siatkę do formowania fo178 861 lii, w przekroju poprzecznym; fig. 11 - siatkę do formowania folii, w przekroju poprzecznym; fig. 12 - siatkę do formowania folii, w przekroju poprzecznym; fig. 13 - materiał włóknisty zawierający perforowaną folię wytworzoną za pomocą siatki według wynalazku, w przekroju poprzecznym; fig. 14 - fartuch ochronny z materiału włóknistego z fig. 13; fig. 15 - maseczkę ochronną z materiału włóknistego z fig. 13; fig. 16 - wkład chłonny lub element chłonny, w przekroju poprzecznym; fig. 17 - wkład chłonny lub element chłonny, w przekroju poprzecznym; fig. 18 - materiał włóknisty do upraw, w przekroju poprzecznym; fig. 19 - konstrukcję wkładu sanitarnego z folii wytworzonej za pomocą siatki według wynalazku; fig. 20 - wkład z fig. 19 w przekroju płaszczyzną 20-20; fig. 21 - konstrukcję pieluchy z folii według wynalazku; fig. 22 pieluchę z fig. 21, w przekroju płaszczyzną 21-21.

Na figurze 1 pokazano urządzenie do wytwarzania folii perforowanej z siatką według wynalazku, w którego skład wchodzi wirujący cylindryczny bęben 10 podparty na każdym końcu na usytuowanej centralnie osi 11 osadzonej na stacjonarnych podporach 12. Cylindryczna powierzchnia 13 bębna 10 jest silnie perforowana dla umożliwienia przepływu przez nią powietrza. Na powierzchni 13 bębna 10 znajduje się element formujący lub siatka 14 przystosowana do obracania się wraz z bębnem 10.

Element formujący może być ukształtowanyjako integralny zespół przystosowany do ślizgania się po bębnie 10 odjego końca, albo też może on być owinięty wokół bębna 10, a następnie przymocowany do niego w dowolny, odpowiedni sposób. Do obrotowego napędzania bębna 10 można stosować napęd za pomocą kół zębatych przystosowanych do zazębiania się z zębami na samym bębnie, albo też z bębnem można połączyć koło napędowe za pomocąznajdujących się na jego końcach nasadek. Jak widać na fig. 1, różnicę ciśnień pomiędzy odpowiednimi powierzchniami materiału termoplastycznego, powodującą wpływanie uplastycznionego materiału w perforacje znajdujące się w elemencie formującym, a tym samym perforowanie materiału, wytwarza się za pomocą komory próżniowej 15.

Jak widać na fig. 1 i 2, komora próżniowa 15 znajduje się w bębnie 10, wzdłuż jego osi, i jest otwarta na powierzchnię bębna na ograniczonej części jego obwodu, w styczności z wewnętrzną częścią powierzchni 13 bębna 10. Komorę tę ograniczają dwie płyty 15A. W celu uzyskania efektywnego uszczelnienia wlotowej i wylotowej krawędzi komory 15, na płytach 15A znajdująsię uszczelnienia 16 tworzące uszczelnienie powierzchni 13. Uszczelnienia te mogąbyć wykonane z metalu, HDPE (polietylenu o dużej gęstości), kauczuku lub innego odpowiedniego do tego celu materiału. Płyty 15A są stacjonarne w stosunku do kierunku obracania się bębna i sztywno przymocowane do osi 11 lub innych odpowiednich do tego celu środków tak, żeby komora 15 pozostawała w bębnie 10 w położeniu ustalonym lub stacjonarnym. Zatem komora 15 jest uszczelniona we wszystkich miejscach z wyjątkiem obwodowych otworów - w bębnie 10, i można w niej zmniejszać ciśnienie, podłączając do niej urządzenie pompujące w dowolny, odpowiedni do tego celu sposób.

Jak można zauważyć na fig. 1, nad i w pobliżu bębna 10 znajduje się wytłaczarka 21 zdyszą 8 używaną do wytłaczania termoplastycznego materiału 17 na bęben. W praktyce stwierdzono, że materiały poliolefinowe zachowują się bardzo dobrze jako materiał termoplastyczny wytłaczany na bęben 10. W miarę jak arkusz materiału 17 w postaci arkusza przemieszcza się w dół od dyszy 8, styka się z siatką 14,- która obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara z bębnem 10 z fig. 1 i 2. Wirująca siatka 14 przenosi materiał 17 w postaci arkusza nad szczeliną próżniową 15, w wyniku czego materiał termoplastycznyjest wciągany w otwory w siatce 14, a tym samym perforowany. Następnie materiał w postaci arkusza chłodzi się w celu zmiany jego stanu z płynnego na stały oraz wykonania w folii otworów. Materiał 17 w postaci arkusza biegnie dalej wokoło w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, w sposób pokazany na fig. 1 po bębnie 10, a następnie po walcach 19.

Z walca 19 materiał 18 w postaci arkusza w stanie stałym biegnie ku górze po walcu 21 do walca 22 do obróbki za pomocą wyładowań ulotowych. Walec 22 do obróbki za pomocą wyładowań ulotowych jest pokryty odpowiednim materiałem dielektrycznym, takim jak żywica epo6

178 861 ksydowa, fluorowany polietylen (TEFLON), chlorowany polietylen (HYPALON) lub poliester (MYLAR). Natomiast do obróbki folii można stosować niepowlekany walce obróbkowy z elektrodą pokrytą materiałem dielektrycznym. Elektroda czyli pręt 23 do wyładowań koronowych wisi równolegle do walca obróbkowego w odległości około 1,58 mm do walcem. Pręt 23 do wyładowań koronowych jest zasilany za pomocą transformatora i źródła 24 wyładowań ulotowych. Materiał biegnie dalej po walcu napinającym 25 na drugi walec napinający 26, a następnie na walec nawijający 27. Rozumie się samo przez się, że obróbka folii za pomocą wyładowań ulotowych nie jest potrzebna we wszystkich zastosowaniach i z tej części procesu można zrezygnować. Ponadto nie zawsze trzeba nawijać folię na walec nawiający 27 jeśli folię tę stosuje się dalej w procesie ciągłym w jednej linii produkcyjnej.

Należy zauważyć, że do wytwarzania perforowanej folii z tworzywa sztucznego za pomocą siatki według wynalazku można stosować również inne technologie. Do formowania folii nadaje się zwłaszcza technologia, w której stosuje się podporę siatki formującej w obszarze szczeliny próżniowej, można również stosować technologię, w której folię z tworzywa sztucznego perforuje się za pomocą strumienia płynu pod wysokim ciśnieniem.

Na figurach 3 i 4 przedstawiono znane dotychczas typy perforowanych folii z tworzyw sztucznych, jakie wytwarza się za pomocą urządzenia pokazanego na fig. 1. W foliach tych są prostoliniowe kapilary 3, jak pokazano na fig. 3, lub stożkowe kapilary 4, jak widać na fig. 4. W obu tych fokiach perforacje biegną w zasadzie pod kątem 90° do powierzchni folii i zapewniają bezpośrednią linię optyczną oraz bezpośrednią drogę przez folię.

Jedną z konfiguracji siatki 14 do wytwarzania perforowanej folii z tworzywa sztucznego pokazano bardziej szczegółowo na fig. 5. Siatka 14 stanowiąca płytę ma powierzchnię zewnętrzną 39 usytuowaną w taki sposób, że styka się z termoplastycznym arkuszem materiału 17, oraz powierzchnię wewnętrzną 40 zwróconą ku komorze próżniowej 15. W płycie znajduje się wiele otworów 41 biegnących na wskroś przez tworzące tę płytę warstwy. Korzystnie, wszystkie otwory 41 maja w zasadzie taki sam kształt geometryczny, natomiast rozumie się samo przez się, że kształty te mogą być również różne. Zazwyczaj płyta jest wykonana z materiału ze stali nierdzewnej, w którym techniką trawienia fotograficznego wykonano otwory 41. Grubość płyty wynosi korzystnie od 0,025 mm do 0,127 mm. W praktyce stwierdzono, że najlepsze w praktyce są płyty o grubości 0,051 mm. Efektywna średnica otworów 41 w płycie wynosi od około 0,051 mm do około 2,54 mm. W praktyce najbardziej korzystne okazały się otwory 41 o średnicach efektywnych w zakresie od 0,178 m do 1,524 mm. Gotowąpłytę zwija się w rurę, ajej wolne krawędzie spaja ze sobą do utworzenia ciągłej struktury rurowej. Jak widać na fig. 5, otwory 41 w płycie nie są wycentrowane współosiowo. Zamiast tego, otwory 41 sąprzesunięte obwodowo w tym samym kierunku, w wyniku czego w płycie powstają kanały 45 biegnące pod pewnym kątem. Wszystkie otwory 41 widoczne na fig. 5 mają w zasadzie tę samą średnicę i każdy z nich jest przesunięty od około 1% do około 50% swojej średnicy względem otworu w poprzedniej części płyty, przy czym zaleca się, żeby przesunięcie to mieściło się w przedziale od 5% do 25% średnicy otworów. W prak^;yce stwierdzono, że najlepsze właściwości uzyskuje się przy przemieszczeniu o 10% średnicy otworów-. W rezultacie otrzymuje się kanały 45 biegnące pod katem od 5° do 60° w stosunku do płaszczyzny lub linii 47 biegnącej pod kątem prostym do zewnętrznej powierzchni 39 siatki 14. Kąt ten pokazano na fig. 5 jako kąt A.

Otwory 41 w płycie mają kształt zbliżony do kołowego, a kanały 45 w siatce 14 są w zasadzie cylindryczne. Natomiast rozumie się samo przez się, że kształty kanałów mogą zmieniać się, oraz, że można stosować otwory owalne, elipsoidalne i inne, a także na bazie figur wielobocznych, takich jak prostokąty, kw-adraty, sześciokąty lub pięciokąty.

Jak widać na fig. 10, w siatce 14' znajdują się otwory 41', które są coraz mniejsze w każdej następnej części płyty. W tego typie strukturze siatki uformowane kanały 45' są zbieżne w miarę przechodzenia przez siatkę 14'. W tego typu konkretnej strukturze, każdy z otworów 41'j est przesunięty o wybrany wskaźnik procentowy swojej średnicy względem otworów w poprzedniej części płyty. W rezultacie otrzymuje się kanał 45' stale i równomiernie zbieżny na grubości siatki 14'.

178 861

W siatce 14 widocznej na fig. 11, znajdują się otwory41, które stająsię coraz mniejsze, podobnie jak otwory widoczne na fig. 10. Widoczne na fig. 11 otwory 41 są rozmieszczone w siatce 14 w taki sposób, że kanał 45 jest zbieżny w jednym kierunku w miarę jak przechodzi przez siatkę 14.

Jak widać na fig. 12, w siatce 14 są kanały 45 o złożonym zarysie krzywoliniowym. W tym przykładzie wykonania otwory w części płyty (tj. jej grubości) tworzącej siatkę 14' są przesunięte w jednym kierunku, w wyniku czego powstaje pierwsza część 51 kanału 45 oraz otwory w drugiej części płyty są przesunięte w kierunku przeciwnym, w wyniku czego powstaje druga część 53 kanału 45. Zazwyczaj wszystkie otwory 41 majątaka samą średnicę i są przesunięte o równą odległość w każdej części siatki 14. Należy jednak zauważyć, że otwory 41 mogąmieć różne wymiary i mogą być przesunięte o różne odcinki, w wyniku czego kanały 45 są zbieżne. Pierwsza część 51 kanału 45 biegnie pod kątem A, który wynosi od około 5° do około 60° w stosunku do linii lub płaszczyzny 47' biegnącej prostopadle do zewnętrznej powierzchni 39 siatki 14. Druga część 53 biegnie pod kątem B, który wynosi od około 5° do około 60° w stosunku do płaszczyzny lub linii 47.

Na figurze 6 pokazano przekrój poprzeczny przez folię 54 wykonaną za pomocą siatki widocznej na fig. 5. Folia 54 ma pierwszą powierzchnię 59 i drugą powierzchnię 64. Pierwsza i druga powierzchnia folii są zazwyczaj w przybliżeniu równoległe do siebie. W folii tej znajduje się wiele perforacji 52 tworzących kapilary 55. Kapilary 55 mają zazwyczaj jednakową średnicę i biegnąpod kątem A wynoszącym od około 5° do około 60° w stosunku do płaszczyzny 47 prostopadłej do pierwszej powierzchni 59 folii. Kapilary 55 są w zasadzie cylindryczne, mają ściankę boczną62, tworzą kanał 65, mająpierwszy otwór 58 powierzchni 59 folii 54 oraz drugi otwór 60 na swoim końcu, który znajduje się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni 59 folii 54. Końce 57 kapilar 55 znajdują się zazwyczaj w pewnej odległości od powierzchni 59 folii 54, na przykład w odległości od 0,127 mm do 1,270 mm przy czym zalecaną odległościąjest odstęp od 0,178 mm do 0,635 mm. Oba otwory, 58 i 60, mają punkt środkowy lub środek geometryczny, oraz punkt środkowy otworu 58 jest przesunięty względem punktu środkowego otworu 60. Punkt środkowy otworu 60 jest przesunięty względem punktu środkowego otworu 58 o odległość wynoszącą od 5% do 200% średnicy otworu 60, przy czym zalecany przedział wartości wynosi od 75% do 125% średnicy otworów 60. Jak można zauważyć na fig. 6, kapilary 58 mają wiele stopni lub grzbietów 56, powstających w wyniku przesunięcia warstw siatki 14. Grzbiety 56 folii 54 są w zasadzie zaokrąglone, a nie ostre jak grzbiety przesuniętych warstw tworzących siatkę 14.

Na figurze 9 pokazano przekrój poprzeczny folii 54', którą wykonano za pomocąsiatki widocznej na fig. 10. Folia 54'jest w zasadzie podobna do folii widocznej na fig. 6, z tym wyjątkiem, że boczna ścianka 62', każda kapilara 55 oraz kanał 65' są zbieżne w miarę odsuwania się od pierwszej powierzchni 59' folii.

Na figurze 7 pokazano przekrój poprzeczny folii 54 wytworzonej za pomocą siatki z fig. 11. W tej folii ścianka boczna 62 kapilar 55 oraz kanał 65 są zbieżne w miarę odsuwania się od powierzchni folii, a zwłaszcza są zbieżne z jednej strony w jednym kierunku.

Na figurze 8 pokazano przekrój poprzeczny części folii 54 wytworzonej za pomocą siatki widocznej na fig. 12. Na figurze tej kapilary 55 oraz kanały 65 mająpierwszączęść 61 biegnącą pod kątem A w stosunku do płaszczyzny 47 prostopadłej do pierwszej powierzchni 59 folii, i drugą część 63 biegnącą pod kątem B, przy czym oba wspomniane kąty wynoszą od 5° do 60° w stosunku do płaszczyzny 47. Na figurze 8 kapilary 55 w zasadzie zbiegają się w miarę odsuwania się od pierwszej powierzchni 59 folii 54. Natomiast rozumie się samo przez się, że kapilary 55 mogąmieć ścianki, które nie są zbieżne.

Wszystkie te folie mają kapilary rozmieszczone pod kątem, który uniemożliwia bezpośrednie patrzenie wzdłuż linii optycznej przez otwory, to jest prostopadle do powierzchni folii. W związku z tym, folie tego typu mają cechy maskujące takie, że użytkownik nie może widzieć przez nie płynów, które przeniknęły przez nie do struktury chłonnej Jak ma to miej sce w przypadku kapilar prostopadłych do pierwszej powierzchni 59 folii. Ma to zwłaszcza znaczenie w przypadku zastosowań w mentruacyjnych wyrobach higienicznych lub we wkładach dla osób nie

178 861 panujących nad wydalaniem. Stopień maskowania folii jest wprost proporcjonalny do kąta kapilar w folii, ich długości i stopnia ich zbieżności. Folie tego typu można z powodzeniem stosować do zapobiegania niepożądanemu bezpośredniemu przepływowi płynu przez folie. Ponieważ kapilary biegną pod pewnym kątem, to płyn uderzający w powierzchnię folii nie ma prostej drogi przez folię. Zamiast tego, płyn musi zmienić kierunek, żeby przejść przez kapilary. Folie tego typu można stosować do odzieży ochronnej, gdzie płyny mogą bezpośrednio stykać się z jej powierzchnią. Folia wytworzona za pomocą siatki według wynalazku zmniejsza skłonność płynu do bezpośredniego rozpryskiwania się przez kapilary i znacznie intensyfikuje możliwości ochronne odzieży.

Na figurze 13 pokazano warstwowy materiał włóknisty, w którym zastosowano folię wytworzoną za pomocą siatki według wynalazku. W skład warstwowego materiału włóknistego 7θ wchodzi lekka, zewnętrzna warstwa 73 przepuszczalna dla gazów'. Zewnętrzną warstwą 73 jest zwykle papierowa warstwa pokryciowa, która jest bardzo lekka, a także dobrze przepuszcza gazy. Następną warstwąjest materiał włókninowy 75, który jest również przepuszczalny dla gazów, ale odporny na przepływ płynów'. W szczególności materiał włókninowy zapewnia dobrą odporność na przepływ płynów, które się z nim stykają. Jako warstwę włókninową można stosować formowany z materiału stopowego polipropylen, polietylen lub poliester, ponieważ materiały te mają odpowiednie odporności na płyny. Następną warstwą materiału włóknistego 70 jest folia termoplastyczna 79 z wieloma perforacjami 81, które tworzą kapilary 83 i biegnąpod kątem od 5° do 60° do płaszczyzny prostopadłej do powierzchni 85 folii. Folia termoplastyczna 79 jest usytuowana w taki sposób, że kapilary 83 biegnąw kierunku i stykająsię z materiałem włókninowym. Utworzone przez perforacje 81 kapilary 83 zapewniają folii 79 przepuszczalność dla gazów, ograniczając równocześnie bezpośredni przepływ przez nią płynów. Folię 79 pokazano w postaci w zasadzie podobnej do folii 54 z fig. 6, ale rozumie się samo przez się, że folię 79, stanowiącą warstwę materiału włóknistego 70 można również wytwarzać z folii podobnych do pokazanych na fig. 7, 8 i 9. Następną warstwą warstwowego materiału włóknistego 7θ jest druga warstwa materiału włókninowego 87 umieszczona w sąsiedztwie powierzchni 85 folii 79. Druga warstwa materiału włókninowego 87 ma pełnić rolę warstwy stykającej się ze skórąużytkownika materiału włóknistego 70. Jeżeli materiał włóknisty nie ma stykać się ze skórą użytkownika, można zrezygnować z drugiej warstwy materiału włókninowego 87.

Celem materiału włóknistego 70 jest zapewnienie struktury przepuszczalnej dla gazów o dobrej odporności na wnikanie cieczy, a zwłaszcza płynów. Materiał włóknisty 70 jest przeznaczony do używania w zastosowaniach, w których płyny są rozlewane lub natryskiwane na materiał i materiał ten jest odporny na przepływające bezpośrednio przez niego płyny. Materiał włóknisty tego typu można stosować w lecznictwie, dziedzinach związanych z niebezpiecznymi odpadami lub w innych dziedzinach, w których ludzie wymagaj ą ochrony przed rozlewanymi lub tryskającymi płynami.

Na figurze 14 pokazano fartuch ochronny 89, a na fig. 15 maseczkę ochronną 91, którą można wykonać z warstwowego materiału włóknistego 70. W przypadku fartucha ochronnego 89, można zrezygnować z drugiej warstwy materiału włókninowego 87 o ile fartuch ma być nakładany na odzież w taki sposób, żebyjego powierzchnia wewnętrzna nie stykała się z użytkownikiem. Zarówno w przypadku fartucha ochronnego 89 jak i maski ochronnej 91, płyny, które są rozlane lub natryśnięte stykająsię z zewnętrzną warstwą 73 materiału włóknistego. Taki płyn przechodzi przez materiał włókninowy 75 zapewniający odporność na przenikanie płynu. Następnie płyn styka się z foliątermoplastyczną79 z biegnącymi pod pewnym kątem kapilarami 83. Po zetknięciu się płynu z folią termoplastyczną 79, nie ma bezpośredniej drogi przez folię i prędkość płynu ulega znacznemu zmniejszeniu. Struktura warstwowego materiału włóknistego 70 ma zapobiegać bezpośredniemu przepływowi płynów i zapewnia znacznie lepszą ochronę niż stosowane dotychczas materiały przepuszczalne dla gazów.

Na figurze 16 pokazano zastosowanie folii termoplastycznej wytworzonej za pomocą siatki według wynalazku we wkładzie chłonnym lub wkładce 88. W strukturze tej folia 79 znajduje się na warstwie materiału chłonnego 93. Folia 79 jest usytuowana w taki sposób, że kapilary 83,

178 861 które są utworzone przez perforacje 81 stykają się z materiałem chłonnym 93. W strukturze tej kapilary 83 dzialająw ten sposób, że przesiąka przez nie płyn znajdujący się na powierzchni 85 termoplastycznej folii 79 w kierunku materiału chłonnego 93. Kąt kapilar 83 uniemożliwia bezpośrednie patrzenie wzdłuż linii optycznej prostopadłej do powierzchni folii i widoczność materiału chłonnego 83 tak, że patrząc na powierzchnię 85 folii 79 nie widać łatwo płynów znajdujących się w materiale chłonnym 83.

Na figurze 17 pokazano inny przykład wykonania wkładu lub wkładki 90, którąmożna wykonać z udziałem folii wytworzonej za pomocąsiatki według wynalazku. Folię 79 umieszcza się tak, że jej powierzchnia 85 styka się z warstwą materiału chłonnego 93. Folia 79 jest usytuowana w taki sposób, że kapilary 83 utworzone przez perforacje 81 biegną w kierunku na zewnątrz od materiału chłonnego 93. W przypadku kapilar 83 wybiegających na zewnątrz od materiału chłonnego 93, istnieje większa odporność na uderzenia przez płyn pod ciśnieniem, na przykład płyn natryskiwany lub rozlewany.

Na figurze 18 pokazano stosowanie folii termoplastycznej 79 jako włóknistego materiału 94 do upraw. W tego typu zastosowaniu, folię umieszcza się w taki sposób, żeby kapilary biegły ku ziemi 95, na której się ją kładzie. Perforacje 81 i kapilary 83 umożliwiają przedostawanie się przez folię wody, na przykład pochodzącej z deszczu, do ziemi 95. Natomiast biegnące pod pewnym kątem kapilary 83 skutecznie eliminująlub minimalizująilość światła przenikającego przez folię 79. Zapobiega to wzrostowi chwastów i innych niepożądanych roślin w miejscach, w których leży folia. Natomiast deszcz może przepływać przez folię, więc nie ma tru<^rirn^ości z rozprowadzaniem lub gromadzeniem wody deszczowej. W tych zastosowaniach, w których potrzebna jest dodatkowa wytrzymałość mechaniczna, włókninowy materiał 97 można połączyć techniką laminowania z powierzchnią 85 folii 79 dla uzyskania dodatkowej wytrzymałości. Rozumie się również samo przez się, że materiał włókninowy 97 można również laminować z przeciwległą stroną folii 79 nadając w ten sposób włóknistemu materiałowi 94 do upraw dodatkową wytrzymałość mechaniczną.

Na figurze 19 i 20 pokazano wkład do podpaski higienicznej dla kobiet, który można wykonać z folii wytworzonej za pomocą siatki według wynalazku. W skład wkładu 105 wchodzi warstwa perforowanej folii termoplastycznej 79 umieszczona na rdzeniu chłonnym 107. Folia 79 jest usytuowana w taki sposób, że końce kapilar 83, które wybiegają z folii, stykają się z rdzeniem chłonnym 107. W skład rdzenia chłonnego mogą wchodzić jedna lub więcej warstw materiału włókninowego 109 oraz materiał o dużej chłonności lub materiał żelowy 111. Na tej stronie rdzenia chłonnego 107, którajest przeciwległa względem folii 79, znajduje się nieprzepuszczalna dla płynów folia termoplastyczna 113.

Na figurze 21 i 22 pokazano pieluchę 115, która można wykonać z użyciem folii wytworzonej za pomocą siatki według wynalazku. W skład pieluchy 115 wchodzi warstwa perforowanej folii termoplastycznej 7 9 umieszczona na rdzeniu chłonnym 117. F olia 79 jest usytuowana w taki sposób, że końce kapilar 83, które wybiegają z folii, stykają się z rdzeniem chłonnym 117. W skład rdzenia 117 chłonnego może wchodzić jedna lub więcej warstw materiału włókninowego 119 oraz silnie chłonny materiał żelowy 121. Na tej stronie rdzenia chłonnego 117, która jest przeciwległa względem folii 79, znajduje się nieprzepuszczalna dla płynów folia termoplastyczna 123.

Należy zauważyć, że warstwa 79 folii widoczna na fig. 19-22 zapewnia, jak wspomniano wcześniej, maskowanie płynu znajdującego się w rdzeniu chłonnym.

Rozumie się samo przez się, że folię podobna do folii pokazanych na fig. 7, 8 i 9 można również z powodzeniem stosować jako folię 79 w zastosowaniach pokazanych na fig. 16-22.

Oczywiście istnieje możliwość wprowadzenia różnorodnych modyfikacji i zmian, innych od przytoczonych, bez odchodzenia od istoty wynalazku.

Claims (6)

1. Siatka cylindryczna do wytwarzania folii perforowanej termoplastycznej, znamienna tym, że ma dużą liczbę przechodzących przez niąukośnych kanałów (45,45', 45), przy czym każdy z kanałów (45,45', 45) jest usytuowany pod kątem ostrym (A) od 5° do 60°, przy czym kąt (A) jest określony pomiędzy pierwszą linią poprowadzoną przez środek kanału (45,45', 45), a drugą linią (47) usytuowaną w przybliżeniu prostopadle do powierzchni (39) siatki (14,14',14), oraz każdy z kanałów (45,45', 45) uniemożliwia bezpośredni bieg linii widzenia wzdłuż drugiej linii (47).

2. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że wszystkie kanały (45,45', 45) sąw zasadzie tego samego kształtu.

3. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że każdy z kanałów (45', 45) jest zbieżny na grubości siatki (14', 14)

4. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że każdy z kanałów (45”) ma pierwszą część (51), usytuowaną pod kątem (A) wynoszącym od około 5° do około 60°, oraz drugą część (53), która jest usytuowana pod kątem (B) wynoszącym od około 5° do około 60°, przy czym kąt ostry (B) jest określony jako kąt pomiędzy trzecią liniąpoprowadzonąprzez środek kanału (45) w drugiej części (53), a drugą linią (47) usytuowanąw przybliżeniu prostopadle do powierzchni (39) siatki (14), oraz druga część (53) przebiega w kierunku przeciwnym do pierwszej części (51).

5. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że średnica kanałów (45,45', 45) wynosi od 0,051 mm do 2,54 mm.

6. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że średnica kanałów (45,45', 45) wynosi od 0,178 mm do 1,524 mm.