PL179818B1

PL179818B1 - Folia termoplastyczna

Info

Publication number: PL179818B1
Application number: PL324605A
Authority: PL
Inventors: Michael A. Francis
Original assignee: Tredegar Film Prod Corp
Priority date: 1995-07-24
Filing date: 1995-07-24
Publication date: 2000-11-30
Also published as: EP0859700A4; EP0859700A1; PL324605A1; EP0859700B1; CA2225030A1; CN1193936A; DE69526376D1; CA2225030C; HK1012181A1; BR9510618A; JP3329823B2; HUT78077A; DE69526376T2; MX9800617A; HU220181B; ES2172590T3; WO1997003818A1; CN1079730C

Abstract

1. Folia termoplastyczna posiadajaca pierwsza powierzchnie oraz druga powierzch nie znajdujaca sie w pewnej odleglosci od pier- wszej powierzchni, znamienna tym, ze zawiera wiele perforacji (52) przechodzacych przez folie (54), a kazda perforacja (52) tworzy kapi lare (55) wyznaczona przez sciane boczna (66), która rozciaga sie od drugiej powierzchni (64), przy czym kapilary (55) sa rozmieszczo- ne pod katem (A) od okolo 5° do okolo 60° wzgledem plaszczyzny (47), która jest prosto- padla do pierwszej powierzchni (59), oraz usytuowane pod katem kapilary (55) uniemo- zliwiaja bezposrednie widzenie wzdluz linii widzenia przez kapilare (55) podczas patrze- nia wzdluz plaszczyzny (47). PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy perforowanych folii z tworzyw sztucznych, a zwłaszcza perforowania folii z tworzyw sztucznych. Wynalazek dotyczy zwłaszcza perforowanych folii z tworzyw sztucznych, metalowych siatek lub elementów formujących stosowanych w próżniowym perforowaniu folii z tworzyw sztucznych oraz sposobu wytwarzania takich siatek.

Perforowane folie z tworzyw sztucznych mają wiele 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 do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 814 101.

Szczególną klasę perforowanych folii ujawnił Thompson w opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 929 135, wydanego 30 grudnia 1975. Thompson ujawnił strukturę chłonnąz warstwą wierzchniąz perforowanej folii cechującąsię tym, że w jej skład wchodzi 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 przez Thompsona folia, we wspomnianej powyżej strukturze odzieżowej, utrzymuje skórę w stanie suchym 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 do patentu 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.

J eden ze sposobów wytwarzania folii ze stożkowymi kapilarami ujawniono w opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 054 148, wydanego 19 września 1962 Zimmerli. Według tego opisu, ogrzaną folię kładzie się na perforowanej siatce, pod którą wytwarza się pod4

179 818 ciśnienie. 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 do patentów Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 155 693; 4 252 516; 3 709 647; 4151240; 4 319 868 i 4 388 056. W opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 155 693 siatkę stanowi szereg perforowanych pasków metalowych, korzystnie zespawanych ze sobą w element w formie cylindra. W opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 252 516 ujawniono siatkę z szeregiem sześciokątnych zagłębień z eliptycznymi otworami w ich środkach. W opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 709 647 ujawniono obrotowy walec wytwarzający podciśnienie mający wewnątrz krążący czynnik chłodniczy.

W opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 151 240 ujawniono środki do chłodzenia folii po jej perforowaniu i ogradowaniu. W opisie do patentu 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 do patentu 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 pierścieniowąramę typu ulowego z biegnącymi obwodowo żebrami i poprzecznymi płytami. Stacjonarne, regulowane środki 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 matrycę. Opuszczającą matrycę 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 podaje się wstęgę tworzywa sztucznego na siatkę lub element formujący. Przez szczelinę w walcu próżniowym kieruje się do środka siatki podciśnienie. Podciśnienie w szczelinie dociska folię lub arkusz z tworzywa sztucznego do siatki i perforuje ją 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 wytwarzają folie z perforacjami biegnącymi przez folię w zasadzie pod kątem prostym do powierzchni folii. Perforacje tego typu zapewniająbezpośrednią linię optyczną i bezpośrednią drogę przez folię. Ta cecha znanych folii jest niepożądana kiedy folię stosuje się w menstruacyjnych wyrobach higienicznych, ponieważ widać przez niązebrane 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 ubrania ochronne, ponieważ płyny stykające się z jej powierzchnią nie mogąprzez mąprzepływać w sposób bezpośredni. Cecha ta znacznie poprawia jakość ochronną takiego ubrania.

179 818

Celem wynalazku jest uzyskanie termoplastycznej folii z pierwszą powierzchnią i drugą powierzchnią. Druga powierzchnia znajduje się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni. W folii biegnie wiele perforacji od pierwszej powierzchni do drugiej powierzchni. Perforacje te tworząkapilary biegnące od drugiej powierzchni. Kapilary te biegnąpod kątem od około 5° do około 60° w stosunku do płaszczyzny, która jest w przybliżeniu prostopadła do pierwszej powierzchni.

Wynalazek opisano na przykładach wykonania ilustrowanych figurami, na których: figura 1 przedstawia wzajemne powiązania pomiędzy głównymi elementami urządzenia stosowanego do realizacji procesu, w rzucie pionowym, schematycznie;

figura 2 - segment powierzchni formującej stosowanej w procesie, w przekroju, w powiększeniu; figura 3 - znana dotychczas folia perforowania z prostymi kapilarami, w przekroju, w powiększeniu, schematycznie;

figura 4 - znana dotychczas folia perforowania z kapilarami stożkowymi, w przekroju, w powiększeniu, schematycznie;

figura 5 - siatka według wynalazku do formowania folii, w przekroju poprzecznym; figura 6 - perforowana folia wykonana za pomocą siatki z fig. 5, w przekroju poprzecznym;

figura 7 - perforowana folia wykonana za pomocą siatki z fig. 11, wprze kroju pojirzecznym:

figura 8 - perforowana folia wykonana za pomocą siatki z fig. 12, w [Kzc kropi poprzecpnym;

figura 9 - perforowana folia wykonana za pomocą siatki z fg. 10, w orze kroju popIzecpnym;

figura 10 - siatka do formowania folii, w przekroju poprzecznym;

figura 11 - siatka do formowania folii, w przekroju poprzecznym;

figura 12 - siatka do formowania folii, w przekroju poprzecznym;

figura 13 - materiał włóknisty zawierający perforowaną folię według wynalazku, w przekroju poprzecznym; ·.

figura 14 - fartuch ochronny z materiału włóknistego z fig. 13;

figura 15 - maseczka ochronna z materiału włóknistego z fig. 13;

figura 16 - wkład chłonny lub element chłonny, w przekroju poprzecznym;

figura 17 - wkład chłonny lub element chłonny, w przekroju poprzecznym;

figura 18 - materiał włóknisty do upraw, w przekroju poprzecznym;

figura 19 - konstrukcja wkładu sanitarnego z folii według wynalazku;

figura 20 - wkład z fig. 19 w przekroju płaszczyzną 20-20;

figura 21 - konstrukcja pieluchy z folii według wynalazku;

figura 22 - pielucha z fig. 21, w przekroju płaszczyzną 21-21.

Na figurze 1 pokazano urządzenie do realizacji procesu 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 bębnowego walca 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 14 może być uformowany jako integralny zespół przystosowany do ślizgania się po bębnie 10 od jego 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 pomocą znajdujących 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 14, 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 wychodzi na powierzchnię bębna na ograniczonej części jego obwodu, w styczności z wewnętrzną cfęściązewiepzchni 13 bębna 10. Komorę tę ograniczają dwie płyty 15A. W celu uzyskania efektywnego uszczelnienia wlotowej i wylotowej krawędzi komory 15, na płytkach 15A znajdują się uszczelnienia 16 tworzące uszczelnienie powierzchni 13. Uszczelnienia te mogąbyć

179 818 wykonane z metalu, HDPE (polietylenu dużej gęstości), kauczuku lub innego odpowiedniego do tego celu materiału. Płyty 15 A 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 kasować lub 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 z matrycą 8 używaną do wytłaczania termoplastycznego materiału 17 na bęben. W praktyce stwierdzono, że materiały poliolefinowe zachowują się bardzo dobrze jako materiał termoplastyczny 15 wytłaczany nabęben 10. W miarę jak materiał 17 przemieszcza się w dół od matrycy 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 siatkę nad szczeliną próżniową 15, w wyniku czego materiał termoplastyczny jest wciągany w otwory w siatce 14, a tym samym perforowany. Następnie materiał chłodzi się w celu zmiany jego stanu z płynnego na stały oraz wykonania w folii otworów. Materiał 17 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 w stanie stałym 18 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 epoksydowa, fluorowany polietylen (TEFLON), chlorowany polietylen (HyPALON) lub poliester (MYLAR). Natomiast do obróbki folii można stosować niepowlekany walec obróbkowy z elektrodą pokrytą materiałem dielektrycznym. Elektroda lub pręt snopiący 23 wisi równolegle do walca obróbkowego w odległości około 1/16 cala nad walcem. Pręt snopiący 23 jest zasilany zapomocątransformatora i źródła wyładowań ulotowych 24. 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 nawojowy 27 jeżeli folię tę stosuje się dalej w procesie ciągłym w jednej linii produkcyjnej.

Należy zauważyć, że do formowania perforowanej folii z tworzywa sztucznego według wynalazku można stosować również inne technologie. Do formowania folii według wynalazku nadaje się zwłaszcza technologia ujawniona w opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 878 825, w której stosuje się podporę siatki formującej w obszarze szczeliny próżniowej. Do wytwarzania folii według wynalazku można również stosować technologię ujawnioną w opisie do patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 839 216, w której folię z tworzywa sztucznego perforuje się za pomocą strumienia płynu pod wysokim ciśnieniem. W niniejszym dokumencie odwołujemy się do wynalazków ujawnionych w opisach do patentów Stanów Zjednoczonych Ameryki o numerach 4 878 825 i 4 839 216, dotyczących alternatywnych sposobów wytwarzania perforacji według niniejszego wynalazku.

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

Jeden z układów siatki 14 do wytwarzania perforowanej folii z tworzywa sztucznego pokazano bardziej szczegółowo na fig. 5. Siatka 14 jest strukwąwielowarstwowąw postaci stosu pojedynczych płyt 31,32,33,34,35,36 i 37. Siatka 14 ma powierzchnię zewnętrzną39 usytuowaną w taki sposób, że styka się z termoplastycznym arkuszem 17, oraz powierzchnię wewnętrzną40 zwróconą ku komorze próżniowej 15. W płytach tych znajduje się wiele otworów 41 biegnących na wskroś przez poszczególne warstwy. Korzystnie, wszystkie otwory 41 mają w zasadzie taki sam kształt geometryczny, natomiast rozumie się samo przez się, że kształty te mogąbyć również różne. Zazwyczaj płyty te są wykonane z materiału ze stali nierdzewnej, w którym techniką tra179 818 wienia fotograficznego wykonano otwory 41. Grubość płyt wynosi od około 1 do około 5 milów. W praktyce stwierdzono, że najlepsze w praktyce są płyty o grubości około 2 milów. Zazwyczaj na siatkę 14 składa się od około 2 do około 20 płyt. Zalecana ilość płyt na siatkę 14 wynosi od około 4 do około 10. Efektywna średnica otworów 41 w płytach wynosi od około 2 milów do około 100 milów. W praktyce stwierdzono, że najlepiej spisują się otwory 41 o średnicach efektywnych w zakresie od około 7 milów do około 60 milow. Płyty laminatu spaja się ze sobą w punktach styczności podczas doprowadzania do niego ciepła i pod ciśnieniem. Następnie gotową strukturę laminatową zwija się w rurę, a jej wolne krawędzie spaja ze sobą do utworzenia ciągłej struktury rurowej. Jak widać na fig. 5, otwory 41 w strukturze laminatowej nie są wycentrowane współosiowo. Zamiast tego, otwory 41 sąprzesunięte obwodowo w tym samym kierunku, w wyniku czego w strukturze laminatowej 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 sąsiedniej blasze, przy czym zaleca się, żeby przesunięcie to mieściło się w przedziale od 5% do 25% średnicy otworów. W praktyce stwierdzono, że najlepsze właściwości uzyskuje się przy przemieszczeniu o około 10% średnicy otworów. W rezultacie otrzymuje się kanały 45 biegnące pod kątem od około 5° do około 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 płytach mająkształt zbliżony do kołowego, a kanały 45 w laminatowej 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, kwadraty, sześciokąty lub pięciokąty.

Jak widać na fig. 10, w siatce 14' znajdująsię otwory 41', które są coraz mniejsze w każdej następnej warstwie laminatu. W tego typu strukturze siatki uformowane kanały 45' zbiegająsię w miarę przechodzenia przez siatkę 14'. W tego typu konkretnej strukturze, każdy z otworów 41' jest przesunięty o wybrany wskaźnik procentowy swojej średnicy względem otworów w warstwach sąsiednich. W rezultacie otrzymuje się kanał 45' stale i równomiernie zbiegający się w miarę przechodzenia przez siatkę 14'.

W siatce 14 widocznej na fig. 11, znajdująsię otwory 41, które stają się coraz mniejsze, podobnie jak otwory widoczne na fig. 10. Natomiast widoczne na fig. 11 otwory 41 sąrozmieszczone wsiatce 14wtaki sposób, że kanał 45 zbiega się 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 części warstw tworzących siatkę 14' sąprzesunięte w jednym kierunku, w wyniku czego powstaje pierwsza część 51 kanału 45' oraz pewna liczba warstw jest przesunięta w kierunku przeciwnym, w wyniku czego powstaje druga część 53 kanału 45'. Zazwyczaj wszystkie otwory 41' mają taką samą średnicę i sąprzesunięte o równą odległość w każdej warstwie siatki 14'. Należy jednak zauważyć, że otwory 41' mogą mieć różne wymiary i mogąbyć 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 mapierwsząpowierzchnię 59 i drugąpowierzchnię 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 znajdująsię zazwyczaj w pewnej odległości od powierzchni 59 folii 54, na przykład w odległości od około 0,005 do około 0,05 cala, przy czym zalecanąodległościąjest od8

179 818 stęp od około 0,007 cala do około 0,025 cala. Oba otwory, 58 i 60, mająpunkt 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 około 5% do około 200% średnicy otworu 60, przy czym zalecany przedział wartości wynosi od około 75% do około · 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 sąw zasadzie zaokrąglone, a nie ostre jak grzbiety przesuniętych warstw tworzących siatkę 14.

Na figurze 9 pokazano przekrój poprzeczny folii 54', którą wykonano za pomocą siatki widocznej na fig. 10. Folia 54'jest w zasadzie podobna do folii widocznej na fig. 6, z tym wyjątkiem, że boczna ścianka 62' każdej kapilary 55 oraz kanał 65' zbiegająsię 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 zbiegąjąsię w miarę odsuwania się od powierzchni folii, a zwłaszcza zbieg^a^się 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 biegnącąpod kątem B, przy czym oba wspomniane kąty wynoszą od około 5° do około 60° w stosunku do płaszczyzny 47. Na fig. 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' mogą mieć ścianki, które nie zbiegaaąsię.

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 miejsce w przypadku kapilar prostopadłych do pierwszej powierzchni 59 folii. Ma to zwłaszcza znaczenie w przypadku zastosowań w menstruacyjnych wyrobach higienicznych lub we wkładach dla osób nie 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 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 według wynalazku. W skład warstwowego materiału włóknistego 70 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 przez siebie. W szczególności materiał włókninowy zapewnia dobrą odporność na przepływ płynów, które się z nim stykają. Jako warstwę włókninową można stosować formowany ze stopu polipropylen, polietylen lub poliester, ponieważ materiały te mają odpowiednie odporności na płyny. Następną warstwą materiału włóknistego 70 jest folia termoplastyczna 79 z wielu perforacjami 81, które tworzą kapilary 83 i biegną pod kątem od około 5° do około 60° do płaszczyzny prostopadłej do powierzchni 85 folii. Folia termoplastyczna 79 jest usytuowana w taki sposób, że kapilary 83 biegną w kierunku i stykaaąsię 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, stanowiącąwarstwę materiału włóknistego 70 można również wytwarzać z folii podobnych do pokazanych na fig. 7,8 i 9.

179 818

Następną warstwą warstwowego materiału włóknistego 70 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 bezpośredni przepływ przez siebie płynów. Materiał włóknisty tego typu można stosować w lecznictwie', dziedzinach związanych z niebezpiecznymi odpadami lub w innych dziedzinach, w których ludzie wymagają ochrony przed rozlewanymi lub tryskającymi płynami.

Na figurze 14 pokazano fartuch ochronny 89, ana 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, żeby jego 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 warstwą73 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 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, które są utworzone przez perforacje 81 stykaaąsię z materiałem chłonnym 93. W strukturze tej kapilary 83 działają w 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 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 jąkładzie. Perforacje 81 i kapilary 83 umożliwiająprzepływ przez folię wilgoci, na przykład deszczu, do ziemi 95. Natomiast biegnące pod pewnym kątem kapilary 83 skutecznie eliminują lub minimalizują ilość 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 trudności z rozprowadzaniem lub gromadzeniem wody deszczowej. W tych zastosowaniach, w których potrzebna jest dodatkowa wytrzymałość mechaniczna, włókninowy materiał 97 można połączyć techniką laminowania z powierzchni! 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 materiałowi włóknistemu 94 do upraw dodatkowąwytrzymałość mechaniczną

Na figurach 19 i 20 pokazano wkład do podpaski higienicznej dla kobiet, który można wykonać z folii według wynalazku. W skład wkładu 105 wchodzi warstwa perforowanej folii

179 818 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, która znajduje się naprzeciwko folii 79, jest nieprzepuszczalna dla płynów folia termoplastyczna 113.

Na figurach 21 i 22 pokazano pieluchę 115, którą można wykonać z użyciem folii według wynalazku. W skład pieluchy 115 wchodzi warstwa perforowanej folii termoplastycznej 79 umieszczona na rdzeniu chłonnym 117. Folia 79 jest usytuowana w taki sposób, że końce kapilar 83, które wybiegają z folii, stykają się z rdzeniem chłonnym 117. W skład rdzenia chłonnego może wchodzić jedna lub więcej warstw materiału włókninowego 119 oraz silnie chłonny materiał żelowy 121. Na tej stronie rdzenia chłonnego 117, która znajduje się naprzeciwko folii 79, jest 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 podobną do folii pokazanych na fig. 7, 8 i 9 można również z powodzeniem stosować jako folię 79 w zastosowaniach pokazanych na fig. 16-22.

Powyższy opis wynalazku służy do wyjaśnienia, że istnieje możliwość wprowadzenia różnorodnych modyfikacji i zmian, innych od przytoczonych, bez odchodzenia od zakresu zawartego w poniższych zastrzeżeniach patentowych.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Folia termoplastyczna posiadająca pierwsząpowierzchnię oraz drugą powierzchnię znaj dującą się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni, znamienna tym, że zawiera wiele perforacji (52) przechodzących przez folię (54), a każda perforacja (52) tworzy kapilarę (55) wyznaczoną przez ścianę boczną (66), która rozciąga się od drugiej powierzchni (64), przy czym kapilary (55) są rozmieszczone pod kątem (A) od około 5° do około 60° względem płaszczyzny (47), która jest prostopadła do pierwszej powierzchni (59), oraz usytuowane pod kątem kapilary (55) uniemożliwiają bezpośrednie widzenie wzdłuż linii widzenia przez kapilarę (55) podczas patrzenia wzdłuż płaszczyzny (47).
2. Folia według zastrz. 1, znamienna tym, że kapilary (55) mająkoniec (57) znajdujący się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni (59) folii (54) wynoszącej od około 0,005 do około 0,050 cala.
3. F olia według zastrz. 1, znamienna tym, że perforacje (52) wyznaczająpierwszy otwór (58) w pierwszej powierzchni (59) oraz kapilara (55) kończy się w drugim otworze (60), który znajduje się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni (59), przy czym każdy z otworów (58, 60) jest zasadniczo kołowy i każdy ma punkt środkowy.
4. Folia według zastrz. 3, znamienna tym, że punkt środkowy pierwszego otworu (58) jest przemieszczony względem punktu środkowego drugiego otworu (60).
5. Folia według zastrz. 4, znamienna tym, że punkt środkowy drugiego otworu (60) jest odsunięty od punktu środkowego pierwszego otworu (58) o odległość od około 5% do około 200% średnicy pierwszego otworu (58).
6. Folia według zastrz. 4, znamienna tym, że punkt środkowy drugiego otworu (60) jest odsunięty od punktu środkowego pierwszego otworu (58) o odległość od około 75% do około 125% średnicy pierwszego otworu (58).
7. Folia według zastrz. 1, znamienna tym, że termoplastyczna folia (54) jest foliąpoliolefmową.
8. Folia termoplastyczna posiadająca pierwszą powierzchnię oraz drugą powierzchnię znajdującą się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni, znamienna tym, że zawiera wiele perforacji (52', 52, 52'') przechodzących przez folię (54', 54, 54), a każda perforacja (52', 52, 52') tworzy kapilarę (55', 55, 55) wyznaczoną przez ścianę boczną (66', 66, 66), która rozciąga się od drugiej powierzchni (64', 64, 64') i zbiega się w miarę biegu tych kapilar (55', 55, 55) od folii (54', 54, 54'), przy czym kapilary (55', 55, 55) sąrozmieszczone pod kątem (A) od około 5° do około 60° względem płaszczyzny (47', 47, 47'), która jest prostopadła do pierwszej powierzchni (59', 59, 59), oraz usytuowane pod kątem kapilary (55', 55, ‘55) uniemożliwiają bezpośrednie widzenie wzdłuż linii widzenia przez kapilarę (55', 55, 55) podczas patrzenia wzdłuż płaszczyzny (47', 47, 47').
9. Folia według zastrz. 8, znamienna tym, że ścianka boczna (66) kapilar (55) zbiega się w jednym kierunku.
10. Folia termoplastyczna posiadająca pierwsząpowierzchnię oraz drugą powierzchnię znaj dującą się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni, znamienna tym, że zawiera wiele perforacji (52) przechodzących przez folię (54), a każda perforacja (52) tworzy kapilarę (55) rozciągającą się od drugiej powierzchni (64) i każda z kapilar (55) ma pierwszą część biegnącą od pierwszej powierzchni (59') pod kątem (A) od około 5° do około 60° w stosunku do płaszczyzny (47') biegnącej prostopadle do pierwszej powierzchni (59) oraz drugą część, która biegnie pod kątem (B) od około 5° do około 60° względem płaszczyzny (47'), przy czym druga część biegnie w przeciwnym kierunku do pierwszej części i uniemożliwia bezpośrednie widzenie wzdłuż linii widzenia przez perforację (52) podczas patrzenia wzdłuż płaszczyzny (47).

179 818
11. Folia według zastrz. 10, znamienna tym, że kapilara (55) wyznacza pierwszy otwór (58') w pierwszej powierzchni (59') i kończy się w drugim otworze (60), który znajduje się w pewnej odległości od pierwszej powierzchni (59') folii (54).
12. Folia termoplastyczna posiadająca pierwszą powierzchnię oraz drugą powierzchnię znajdującąsię w pewnej odległości od pierwszej powierzchni, znamienna tym, że zawiera wiele kapilar (55) przechodzących przez folię (54), a każda kapilara (55) jest wyznaczona przez ścianę boczną (66), która ma zasadniczo cylindryczny kształt, przy czym kapilary (55) są rozmieszczone pod kątem (A) od około 5° do około 60° względem płaszczyzny (47), która jest prostopadła do pierwszej powierzchni (59) oraz usytuowane pod kątem kapilary (55) uniemożliwiają bezpośrednie widzenie wzdłuż linii widzenia przez kapilary (55) podczas patrzenia wzdłuż płaszczyzny (47).