RU2809046C2 - Способ резки или перфорирования полотна лазером (варианты) - Google Patents

Способ резки или перфорирования полотна лазером (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2809046C2
RU2809046C2 RU2021105712A RU2021105712A RU2809046C2 RU 2809046 C2 RU2809046 C2 RU 2809046C2 RU 2021105712 A RU2021105712 A RU 2021105712A RU 2021105712 A RU2021105712 A RU 2021105712A RU 2809046 C2 RU2809046 C2 RU 2809046C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
film
web
pores
stretching
laser
Prior art date
Application number
RU2021105712A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2021105712A (ru
Inventor
Пэйгуан ЧЖО
Пол МИЛБРОДТ
Уэйд Р. ТОМПСОН
Викрам КАУЛ
Вэнь ЮАНЬ
Original Assignee
Кимберли-Кларк Ворлдвайд, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кимберли-Кларк Ворлдвайд, Инк. filed Critical Кимберли-Кларк Ворлдвайд, Инк.
Publication of RU2021105712A publication Critical patent/RU2021105712A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2809046C2 publication Critical patent/RU2809046C2/ru

Links

Abstract

Раскрыты способы резки или перфорирования полотна лазером. Способ резки или перфорирования полотна лазером включает: предоставление полотна с пленкой, содержащей полиолефиновый полимер и множество частиц наполнителя; растягивание пленки с получением растянутой пленки, при этом растягивание пленки приводит к образованию множества пор, обеспечивающих объемную долю пор в пленке от 2 до 15%; предоставление лазерной установки и направление пучка света из лазерной установки на поверхность полотна, чтобы разрезать или перфорировать полотно по меньшей мере в одной области, вдоль определенной траектории, причем по меньшей мере первая часть траектории по существу параллельна направлению растяжения. Технический результат - усовершенствование способа лазерной резки или перфорирования полотна, содержащего пленку, обеспечивающее увеличенную скорость резки и усовершенствованные характеристики обрезанного края. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 24 ил., 3 табл.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к способам и системам резки или перфорирования полотна лазером. Точнее, настоящее изобретение относится к способам и системам резки или перфорирования полотна, содержащего пленку с частицами, с помощью лазера. Настоящее изобретение также относится к таким полотнам, содержащим такую пленку
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Технология лазерной резки предоставляет бесконтактную адаптивную режущую систему, имеющую разнообразные применения в производстве для резки или перфорирования полотна. Иллюстративным примером лазерной резки является разрезание по меньшей мере части основы впитывающего изделия, например формирования выреза для ног, в полотне соединенных друг с другом впитывающих изделий. Система лазерной резки предоставляет возможность модифицирования формы выреза для ног посредством электроники при изменении производственной линии для производства впитывающих изделий разных размеров по весу, разных сортов, или для производства разных впитывающих изделий в целом. Иллюстративный лазер, который может применяться в такой резке, может представлять собой, например, CO2-лазер, имеющий длину волны 980 см-1. Пленки на основе полиолефина широко используются в производстве впитывающих изделий в качестве непроницаемого для жидкости барьера, и их часто необходимо вырезать для придания предпочтительной формы отверстию для ноги во впитывающем изделии. Тем не менее, высокоскоростная лазерная резка пленки на основе полиолефина связана с трудностями, поэтому скорость машины в таком модуле может быть ограничена способностью лазерной установки обеспечивать приемлемую резку. Это особенно верно для полиэтиленовых пленок, таких как пленки из полиэтилена низкой плотности (LDPE) или из линейного полиэтилена низкой плотности (LLDPE).
Соответственно, существует потребность в усовершенствованных способах и системах лазерной резки пленки или полотна, содержащего пленку, обеспечивающих увеличенную скорость резки и усовершенствованные характеристики обрезанного края. Также существует потребность в пленке или полотне, содержащем пленку, с усовершенствованным обрезанным краем.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном варианте осуществления способ резки или перфорирования полотна может включать предоставление полотна, содержащего пленку. Пленка может содержать полиолефиновый полимер и множество частиц. Пленка может иметь ширину и длину, ограничивающие поверхность. Способ может дополнительно включать растягивание пленки для предоставления растянутой пленки. Растягивание пленки может создавать множество пор в растянутой пленке. Способ может дополнительно включать предоставление лазерной установки. Способ может включать направление пучка света от лазерной установки на поверхность полотна для того, чтобы разрезать или перфорировать полотно в по меньшей мере одном месте.
В другом варианте осуществления способ резки или перфорирования полотна может включать предоставление полотна, содержащего пленку. Пленка может содержать полиолефиновый полимер и множество частиц. Пленка может иметь ширину в поперечном направлении пленки и длину в машинном направлении пленки, ограничивающие поверхность. Способ также может включать растягивание пленки в направлении растяжения для предоставления растянутой пленки. Способ может дополнительно включать предоставление лазерной установки. Способ может дополнительно включать направление пучка света от лазерной установки на поверхность полотна с относительным перемещением пучка света и полотна для того, чтобы разрезать или перфорировать полотно вдоль определенной траектории. По меньшей мере первая часть траектории по существу параллельна направлению растяжения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Полное и достаточное раскрытие настоящего изобретения, предназначенное для специалиста в данной области техники, изложено более конкретно в остальной части описания, в которой предусмотрены ссылки на прилагаемые графические материалы, на которых:
На фиг. 1 представлен вид в перспективе полотна пленки в процессе растягивания.
На фиг. 2 представлен вид сверху полотна соединенных между собой впитывающих узлов, содержащих пленку по фиг. 1, и изображен иллюстративный впитывающий узел, отрезанный от полотна и повернутый.
На фиг. 3 представлен вид сверху иллюстративного полотна соединенных между собой впитывающих изделий, каждое из которых содержит впитывающий узел, такой как изображенный на фиг. 2, и изображена иллюстративная траектория вырезов для ног, пройденная лазерной установкой.
На фиг. 4A представлено изображение, сделанное сканирующим электронным микроскопом (SEM), поверхности иллюстративной пленки, содержащей 50% CaCO3 после растягивания со степенью растяжения 450%.
На фиг. 4B представлено изображение, сделанное SEM, поперечного сечения пленки по фиг. 4A.
На фиг. 5A представлено изображение, сделанное SEM, поверхности иллюстративной пленки, содержащей 50% CaCO3, после растягивания со степенью растяжения 450%.
На фиг. 5B представлено изображение, сделанное SEM, поперечного сечения пленки по фиг. 5A.
На фиг. 6A представлено изображение, сделанное SEM, поверхности иллюстративной пленки, содержащей 50% CaCO3, без растягивания.
На фиг. 6B представлено изображение, сделанное SEM, поперечного сечения пленки по фиг. 6A.
На фиг. 7 представлен график, изображающий коэффициент поглощения инфракрасных (IR) спектров растянутых пленок, изображенных на фиг. 4A-5B, и не растянутой пленки, изображенной на фиг. 6A и 6B.
На фиг. 8A представлено изображение, сделанное SEM, поверхности иллюстративной пленки, содержащей 40% CaSO4, без растягивания.
На фиг. 8B представлено изображение, сделанное SEM, поперечного сечения пленки по фиг. 8A.
На фиг. 9A представлено изображение, сделанное SEM, поверхности иллюстративной пленки, содержащей 40% CaSO4, после растягивания со степенью растяжения 300%.
На фиг. 9B представлено изображение, сделанное SEM, поперечного сечения пленки по фиг. 9A.
На фиг. 10 представлен график, изображающий коэффициент поглощения IR спектров растянутой пленки, изображенной на фиг. 9A и 9B, и не растянутой пленки, изображенной на фиг. 8A и 8B.
На фиг. 11A представлено изображение, сделанное SEM, поверхности иллюстративной пленки, содержащей 40% BaSO4, без растягивания.
На фиг. 11B представлено изображение, сделанное SEM, поперечного сечения пленки по фиг. 11A.
На фиг. 12A представлено изображение, сделанное SEM, поверхности иллюстративной пленки, содержащей 40% BaSO4, после растягивания со степенью растяжения 400%.
На фиг. 12B представлено изображение, сделанное SEM, поперечного сечения пленки по фиг. 12A.
На фиг. 13 представлен график, изображающий коэффициент поглощения IR спектров растянутой пленки, изображенной на фиг. 12A и 12B, и не растянутой пленки, изображенной на фиг. 11A и 11B.
На фиг. 14 представлен график, изображающий зависимость распределений среднего размера пор от концентрации пор для растянутых пленок, изображенных на фиг. 4A-5B, 9A, 9B, 12A и 12B, и для не растянутых пленок, изображенных на фиг. 6A, 6B, 8A, 8B, 11A и 11B.
На фиг. 15 представлен график, изображающий скорость лазерной резки в сравнении с толщиной для различных иллюстративных кодов.
На фиг. 16 представлен график, изображающий зависимость скорости лазерной резки от процентного соотношения объема пор для пленок, содержащих частицы наполнителя CaCO3, как изображено на фиг. 4A-6B, и для пленок, содержащих частицы наполнителя CaSO4, как изображено на фиг. 8A-9B.
На фиг. 17 представлен график, изображающий зависимость скорости лазерной резки от приблизительного общего пространства, занятого порами, вычисленного путем умножения средней площади поры на количество пор, для пленок, содержащих частицы наполнителя CaCO3, как изображено на фиг. 4A-6B, и для пленок, содержащих частицы наполнителя CaSO4, как изображено на фиг. 8A-9B.
Повторное использование ссылочных позиций в настоящем описании и на графических материалах предназначено для представления одинаковых или аналогичных признаков или элементов настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном варианте осуществления настоящее изобретение в общем относится к способам и системам резки или перфорирования полотна лазером, где полотно содержит пленку, имеющую множество частиц и которая была растянута с целью создания множества пор. Эти способы могут увеличить скорость лазерной резки, с которой можно резать или перфорировать пленку, и может повысить общее качество резки и мягкость отрезанного края. Настоящее изобретение также относится к таким пленкам или к полотнам, содержащим такую пленку. Каждый пример представлен с целью объяснения и не является ограничивающим. Например, признаки, проиллюстрированные или описанные как часть одного варианта осуществления или фигуры, могут быть использованы в отношении другого варианта осуществления или фигуры для получения еще одного варианта осуществления. Предполагается, что настоящее изобретение включает в себя такие модификации и вариации.
При представлении элементов настоящего изобретения или его предпочтительного варианта(-ов) осуществления, употребление терминов в единственном или множественном числе, а также в сопровождении определения «указанный» предусматривает, что существует один или более элементов. Предполагается, что слова «содержащий», «включающий» и «имеющий» имеют охватывающий смысл и означают, что могут существовать дополнительные элементы кроме перечисленных элементов. В контексте данного документа термины «первый», «второй», «третий» и т. д. не указывают на определенный порядок, но используются в качестве средства для различения разных случаев при ссылке на различные признаки в настоящем изобретении. Многие модификации и вариации настоящего изобретения могут быть выполнены без отступления от его сущности и объема. Следовательно, иллюстративные варианты осуществления, описанные выше, не следует применять для ограничения объема настоящего изобретения.
Определения:
Термин «впитывающее изделие» относится в настоящем документе к изделию, которое может быть помещено вплотную к телу носящего или рядом с ним (т. е. в соприкосновении с телом) для впитывания и удерживания различных жидких, твердых и полутвердых выделений, выводимых из организма. Впитывающие изделия, такие как описанные в этом документе, следует выбрасывать после ограниченного периода использования, а не стирать или восстанавливать другим способом для повторного использования. Необходимо понимать, что настоящее описание применимо к различным одноразовым впитывающим изделиям, включая, помимо прочего, подгузники, трусы-подгузники, трусы для приучения к горшку, трусы для подростков, плавки, гигиенические продукты для женщин, включая, помимо прочего, прокладки или трусы при менструации, продукты для страдающих недержанием, предметы медицинской одежды, хирургические прокладки и бандажи, другие предметы личной гигиены или предметы одежды медико-санитарного назначения и т. п., без отступления от объема настоящего изобретения.
Термин «поглощающий слой» в настоящем документе относится к слою, способному принимать и временно удерживать жидкие выделения организма для замедления и рассеивания струи или потока жидких выделений организма и последующего высвобождения жидких выделений организма из него в другой слой или слои впитывающего изделия.
Термин «связанный» или «соединенный» в настоящем документе относится к сочленению, склеиванию, соединению, скреплению или т. п. двух элементов. Два элемента будут считаться связанными или соединенными в отношении друг друга, если они объединены, склеены, соединены, скреплены и т. п. друг с другом непосредственно или опосредовано, например, если каждый из них непосредственно связан с промежуточными элементами. Связывание или соединение одного элемента с другим может происходить посредством непрерывных или прерывистых связей.
Термин «пленка» относится в настоящем документе к термопластичной пленке, выполненной с использованием процесса экструзии и/или образования, такого как процесс изготовления пленки поливом или изготовления пленки экструзией с раздувом. Термин включает пленки с отверстиями, пленки, разрезанные на узкие ленточки, и другие пористые пленки, которые составляют пленки для переноса текучих сред, а также пленки, которые не переносят текучие среды, такие как, помимо прочего, барьерные пленки, наполненные пленки, проницаемые пленки и ориентированные пленки.
Термин «нетканый материал» относится в настоящем документе к материалам и полотнам из материала, которые образованы без применения процесса ткачества или вязания ткани. Материалы и полотна из материалов могут иметь структуру отдельных волокон, элементарных нитей или нитей (совместно называемых «волокнами»), которые могут быть переслаивающимися, но не распознаваемым способом, как в вязаной ткани. Нетканые материалы или полотна могут быть образованы с помощью многих способов, таких как, помимо прочего, способы создания мелтблаун, способы создания спанбонд, способы создания кардочесанного полотна и т. д.
Термин «полимеры» включает, помимо прочего, гомополимеры, сoполимеры, такие как, например, блок-, привитые, статистические и чередующиеся сoполимеры, терполимеры и т. д., и их смеси и модификации. Кроме того, если нет конкретных ограничений, выражение «полимер» будет включать все возможные геометрические конфигурации материала. Эти конфигурации включают, помимо прочего, изотактические, синдиотактические и атактические симметрии.
Термин «спанбонд» относится в настоящем документе к волокнам небольшого диаметра, которые образованы экструзией расплавленного термопластичного материала в виде элементарных нитей через множество мелких отверстий фильеры, имеющей круглую или другую конфигурацию, причем диаметр экструдированных элементарных нитей затем быстро уменьшают посредством традиционного процесса, такого как, например, эжекторное вытягивание, и процессов, которые описаны в патенте США № 4340563, выданном Appel и соавт., патенте США № 3692618, выданном Dorschner и соавт., патенте США № 3802817, выданном Matsuki и соавт., патентах США № 3338992 и № 3341394, выданных Kinney, патенте США № 3502763, выданном Hartmann, патенте США № 3502538, выданном Peterson, и патенте США № 3542615, выданном Dobo и соавт., каждый из которых включен в настоящий документ во всей своей полноте посредством ссылки. Волокна спанбонд являются в целом непрерывными и зачастую имеют средние значения толщины в денье, превышающие приблизительно 0,3, а в варианте осуществления от приблизительно 0,6, 5 и 10 до приблизительно 15, 20 и 40. Волокна спанбонд в целом не клейкие, когда их осаждают на собирающей поверхности.
Термин «сверхвпитывающий» в настоящем документе относится к набухающему в воде, нерастворимому в воде органическому или неорганическому материалу, способному при наиболее благоприятных условиях впитывать по меньшей мере приблизительно в 15 раз больше своего веса и согласно одному варианту осуществления по меньшей мере приблизительно в 30 раз больше своего веса, в водном растворе, содержащем 0,9 весового процента хлорида натрия. Сверхвпитывающие материалы могут быть натуральными, синтетическими и модифицированными натуральными полимерами и материалами. Кроме того, сверхвпитывающими материалами могут быть неорганические материалы, такие как силикагели, или органические соединения, такие как сшитые полимеры.
Термин «термопластичный» в этом документе относится к материалу, который размягчается, которому можно придать форму под воздействием тепла и который возвращается практически в неразмягченное состояние при охлаждении.
Рассмотрим фиг. 1, на которой изображено полотно 10 в процессе растягивания. Полотно 10 может представлять собой слой пленки 12. Пленка 12 может представлять собой однослойную пленку или многослойную пленку. В контексте многослойной пленки, пленка 12 может содержать один или более поверхностных слоев и один или более связующих слоев между слоями пленки 12. В многослойной пленке 12 различные слои могут содержать одинаковые или разные компоненты, такие как полиолефиновые полимеры и/или частицы наполнителя.
Пленка 12 может содержать полиолефиновый полимер. Например, пленка 12 может состоять из полиэтилена, полипропилена или их сочетаний. В одном варианте осуществления пленка 12 может состоять из линейного полиэтилена низкой плотности (LLDPE). В контексте настоящего документа «линейный полиэтилен низкой плотности» относится к полимерам этилена и высшим альфа-олефиновым сомономерам, такими как сомономеры C2-C12, и их сочетаниям, имеющим плотность приблизительно от 0,900 до 0,935 г/см3. В другом варианте осуществления пленка 12 может состоять из полиэтилена низкой плотности (LDPE). В контексте настоящего документа «полиэтилен низкой плотности» относится к полиэтилену, имеющему плотность приблизительно от 0,91 до 0,925 г/см3. Подразумевается, что пленка 12 может содержать различные другие полимеры и по-прежнему находиться в пределах объема настоящего изобретения.
Пленка 12 может дополнительно содержать множество частиц. Если пленка 12 является многослойной пленкой, частицы могут быть добавлены в один или более слоев пленки 12. В некоторых вариантах осуществления частицы могут представлять собой углеродную сажу, фосфаты, фосфиты, сульфаты, сульфиты, карбонаты, поливинилбутираль, слюду, каолинит, окись алюминия, полиэтилентерефталат и их сочетания. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления множество частиц могут представлять собой BaSO4, BaPO4, CaCO3, CaSO4 и их сочетания. Частицы могут быть предоставлены перед экструзией пленки 12 с помощью технологий, известных специалисту в данной области техники.
Частицы могут быть предоставлены в различных концентрациях в пленке 12. Например, в некоторых вариантах осуществления множество частиц в пленке 12 могут образовывать концентрацию от приблизительно 10% до приблизительно 60% в пленке 12, или предпочтительнее от приблизительно 15% до приблизительно 50%, или еще предпочтительнее от приблизительно 20% до приблизительно 40% пленки 12 (по общему весу пленки 12).
Пленка 12 может иметь длину L и ширину W. Пленка 12 может образовывать поверхность 16. Длина L пленки 12 может находиться на одной линии с машинным направлением, в котором изготавливают пленку 12. Как изображено на фиг. 1, пленка 12 может быть растянута в направлении 14 растяжения. Направление 14 растяжения может находиться на одной линии с машинным направлением пленки 12. В некоторых вариантах осуществления пленка 12 может быть растянута в направлении 14 растяжения, которое перпендикулярно машинному направлению или, другими словами, которое находится на одной линии с поперечным направлением пленки 12. В некоторых вариантах осуществления пленка 12 может быть растянута в направлении 14 растяжения, которое ориентировано под углом относительно машинного направления пленки 12. В некоторых вариантах осуществления пленка 12 может быть растянута в более чем одном направлении. Например, подразумевается, что пленка 12 может быть растянута в первом направлении растяжения, которое находится на одной линии с машинным направлением пленки 12, и может быть растянута во втором направлении растяжения, которое находится на одной линии с поперечным направлением пленки 12. В некоторых вариантах осуществления пленка 12 может быть растянута на процент растяжения от приблизительно 150% до приблизительно 600%, и предпочтительнее от приблизительно 200% до приблизительно 500%, и еще предпочтительнее от приблизительно 250% до приблизительно 500%.
При растягивании пленки 12 в пленке 12 может появиться множество пор, как будет подробнее описано и изображено ниже. Множество пор может образовывать некоторое процентное соотношение объема пор в пленке, причем методика его вычисления описана ниже применительно к изображениям, сделанным SEM. В некоторых вариантах осуществления, процентное соотношение объема пор в пленке 12 может составлять от приблизительно 1% до приблизительно 25%, в некоторых вариантах осуществления от приблизительно 1,5% до приблизительно 20% и в некоторых вариантах осуществления от приблизительно 2% до приблизительно 15%.После растягивания пленки 12 пленка 12 может возвращаться в исходное состояние. В некоторых ситуациях пленку 12 затем можно намотать на барабан в ходе преобразующей операции для использования в другом месте. В других ситуациях пленка 12 может быть растянута и перемещена непосредственно на производственную линию для дальнейшей обработки. В некоторых вариантах осуществления пленка 12 может быть растянута перед резкой, как описано далее в настоящем документе. Тем не менее, предусмотрено, что в некоторых вариантах осуществления пленка 12 может быть растянута во время резки.
В зависимости от различных частиц в пленке и применяемого растяжения поры могут иметь различный средний размер, при этом методика вычисления среднего размера поры описана ниже. Как будет описано ниже, средний размер пор могут составлять от приблизительно 0,20 μмкм до приблизительно 2,00 μмкм или от приблизительно 0,30 μмкм до приблизительно 2,00 μмкм.
В некоторых вариантах осуществления пленка 12 может быть использована для формирования по меньшей мере части впитывающего изделия, однако следует понимать, что пленки 12, описанные в настоящем документе, могут быть использованы в качестве пленки независимо от любого другого признака или могут быть объединены в различные другие конфигурации, полотна и/или продукты, не выходя за пределы объема настоящего изобретения. В одном варианте осуществления, где пленка 12 образует по меньшей мере часть впитывающего изделия, пленка 12 может образовывать по меньшей мере часть впитывающего узла 20. На фиг. 2 изображена последовательность соединенных между собой впитывающих узлов 20, перемещаемых в форме полотна 21. Впитывающий узел 20 может содержать компоненты, включая, помимо прочего, пленку 12, впитывающую основу 22, содержащую целлюлозные волокна и/или сверхвпитывающий материал, один или более слоев 24 нетканого материала и эластичный материал 26. В некоторых вариантах осуществления пленка 12 может образовывать по меньшей мере часть внешнего покрытия впитывающего изделия. В некоторых вариантах осуществления слой 24 нетканого материала может образовывать обращенный к телу прокладочный материал впитывающего изделия. При наличии во впитывающем узле 20, эластичный материал 26 может иметь различные формы, такие как изображенная форма эластичных нитей. Эластичные нити могут способствовать формированию уплотнения для ног на впитывающем изделии и обеспечивать улучшенную посадку. Подразумевается, что впитывающие узлы 20, изображенные и описанные в настоящем документе, являются лишь иллюстративными и могут быть предоставлены в разнообразных конфигурациях, не выходя за пределы объема настоящего изобретения.
Как также изображено на фиг. 2, полотно 21 впитывающих узлов 20 изначально может перемещаться в направлении 28, параллельном направлению 14 растяжения пленки 12, как было изображено ранее на фиг. 1. В некоторых вариантах осуществления полотно 21 впитывающих узлов 20 может перемещаться с помощью известного транспортировочного оборудования (не изображено в целях ясности) к поворотному модулю 30, который может отрезать отдельные впитывающие узлы 20 от полотна 21 и поворачивать отдельные впитывающие узлы 20. Общая конструкция и принцип работы такого поворотного модуля 30 хорошо известны и приведены в патентах США № 5716478 и 5759340, выданных на имя Boothe и соавт., и патенте США № 6139004, выданном на имя Couillard и соавт., каждый из которых включен в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте в той степени, в которой он согласуется с данным документом. После такого поворота впитывающий узел 20 может быть ориентирован таким образом, что направление 14 растяжения в слое 12 пленки больше не находится на одной линии с направлением 28 перемещения впитывающего узла 20. В некоторых вариантах осуществления, как изображено на фиг. 2, слой 12 пленки впитывающего узла 20 может быть ориентирован таким образом, что направление 14 растяжения в слое 12 пленки находится перпендикулярно направлению 28 перемещения впитывающего узла 20.
Как изображено на фиг. 3, в некоторых вариантах осуществления впитывающий узел 20 может быть соединен с одним или более полотнами после того, как поворотный модуль 30 отрежет и повернет его. В некоторых вариантах осуществления впитывающий узел 20 может быть соединен с полотном 32, образующим материал переднего сегмента талии для впитывающего изделия, и впитывающий узел 20 может быть соединен с полотном 34, образующим материал заднего сегмента талии для впитывающего изделия, при этом каждое полотно 32, 34 содержит материалы, известные специалисту в данной области техники, такие как нетканые материалы и эластичные материалы. В некоторых вариантах осуществления, впитывающий узел 20 может быть соединен с такими полотнами 32, 34 посредством поворотного модуля 30 после отрезания и поворачивания. Соединение может осуществляться с помощью связующих веществ и/или других техник, таких как образование связи с помощью давления, образование связи с помощью ультразвуковой сварки, тепловой сварки или других подходящих техник. Когда впитывающий узел 20 соединен с полотнами 32, 34, образующими материал переднего и заднего сегмента талии, соответственно, общий узел в сборе образует непрерывное полотно 36 впитывающих изделий.
Полотно 36 впитывающих изделий затем можно переместить к лазерной установке 40 путем перемещения полотна 36 в направлении 28. В качестве альтернативы лазерную установку 40 также можно перемещать относительно полотна 36. В любом случае лазерная установка может направлять пучок света из лазерной установки на поверхность полотна 36, чтобы разрезать или перфорировать полотно 36 в по меньшей мере одной области благодаря наличию относительного перемещения между пучком света и полотном 36, чтобы разрезать или перфорировать полотно 36 в по меньшей мере одной области. Как изображено на фиг. 3, лазерная установка 40 может направлять лазер(-ы) на поверхность полотна 36, например на верхнюю поверхность 38 полотна 36, чтобы разрезать или перфорировать полотно 36 в по меньшей мере одной области. В предпочтительном варианте осуществления, изображенном на фиг. 3, полотно 36 впитывающих изделий вырезано в целом по овальной траектории 42, образующей вырезы для ног на смежных впитывающих изделиях. Разумеется, эта конкретная форма траектории 42 может быть модифицирована для различных других впитывающих изделий или других продуктов, в которых может применяться эта методика, не выходя за пределы объема настоящего изобретения. Траектория 42, образованная вырезом в полотне 36 впитывающих изделий, может разрезать впитывающий узел 20, содержащий пленку 12. В некоторых вариантах осуществления, таких как изображенные на фиг. 3, траектория 42 может разрезать полотно 32, образующее материал переднего сегмента, и/или полотно 34, образующее материал заднего сегмента.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере первая часть 42a траектории 42, по которой лазер разрезает или перфорирует полотно 36, по существу параллельна направлению 14 растяжения слоя 12 пленки. Первая часть 42a траектории 42, по которой лазер разрезает или перфорирует полотно 36, по существу параллельная направлению 14 растяжения слоя 12 пленки, показана вблизи левой и правой стороны траектории 42, как изображено на фиг. 3. В некоторых вариантах осуществления другая часть 42b траектории 42, по которой лазер разрезает или перфорирует полотно 36, может быть по существу перпендикулярной направлению 14 растяжения слоя 12 пленки. Например, эта часть 42b траектории 42, которая по существу перпендикулярна направлению 14 растяжения, показана вблизи верхней и нижней части траектории 42, как изображено на фиг. 3. Другие части, такие как часть 42c, траектории 42 могут быть ни параллельны, ни перпендикулярны направлению 14 растяжения слоя 12 пленки. Таким образом, одним преимуществом способа, описанного в настоящем документе, является возможность разрезания слоя 12 пленки в разных направлениях относительно направления 14 растяжения слоя 12 пленки, включая разрезание в направлении, параллельном направлению 14 растяжения слоя 12 пленки.
Одним иллюстративным вариантом осуществления лазерной установки 40 может быть углекислотная лазерная установка Rofin OEM-65iX с характеристиками 10,25 мкм и 650 Вт, имеющая размер сфокусированного пятна приблизительно 210 мкм в диаметре (изготовленная компанией Rofin-Sinar UK Ltd.). Для экспериментальной резки, описанной в настоящем документе, мощность лазерной установки 40 установили на значении 110 Вт, а частоту импульсов на значении приблизительно 30 кГц. В некоторых вариантах осуществления лазерная установка 40 может иметь два или более лазеров. Тем не менее, следует понимать, что лазер(-ы) из лазерной установки 40 могут работать с разной длиной волны, в диапазоне от приблизительно 9,4 мкм до приблизительно 10,6 мкм, или предпочтительнее от 10,0 мкм до приблизительно 10,3 мкм, или еще предпочтительнее от приблизительно 10,2 мкм до приблизительно 10,3 мкм. Лазер(-ы) из лазерной установки 40 могут работать с различными настройками мощности, в диапазоне от приблизительно 65 Вт до приблизительно 1200 Вт, или предпочтительнее от приблизительно 100 Вт до приблизительно 1000 Вт.
В целях испытания были созданы различные слои 12 пленки (экспериментальные коды 1-7) с разными частицами и степенями растяжения, как описано в таблице 1 и в сравнении с прилагаемыми контрольными кодами 8 и 9. Всю резку осуществляли с помощью вышеописанной лазерной установки, с коэффициентом использования, составляющим 9,5%. Измерение толщины осуществляли с помощью измерительных приборов, а не измеряли на каких-либо изображениях, полученных позже с помощью SEM. Максимальная скорость процесса резки, указанная в таблице 1, являлась максимальной достигнутой скоростью, способной обеспечить чистый разрез в соответствующем иллюстративном слое 12 пленки.
Код № Материал Степень растяжения Максимальная скорость процесса резки (дюйм/сек) Толщина (в тысячных)
1 60% LLDPE, 40% CaSO4 300% 300 1,25
2 60% LLDPE, 40% CaSO4 0% 175 0,65
3 49% LLDPE, 50% CaCO3 ,1% A-3000 (добавка PTFE) 450% 325 0,55
4 50% LLDPE, 50% CaCO3 450% 300 0,60
5 50% LLDPE, 50% CaCO3 0% 125 0,75
6 60% LLDPE, 40% BaSO4 400% 275 0,80
7 60% LLDPE, 40% BaSO4 0% 350 0,50
8 100% LLDPE 400% 50 0,91
9 100% LLDPE 0% 25 0,75
Таблица 1: Перечисление кодов для экспериментальных пленок
Как показано в таблице 1, слои 12 экспериментальной пленки, содержащие частицы, обеспечили преимущество, заключающееся в увеличенных максимальных скоростях резки в кодах 1-7 по сравнению с контрольными кодами 8 и 9, содержащими 100% LLDPE. Сравнение слоев 12 экспериментальной пленки с частицами, которые были растянуты по сравнению со слоями 12 экспериментальной пленки, с частицами, которые не были растянуты, также показало увеличение максимальной скорости резки. Например, растянутая пленка 12 с сульфатом кальция (CaSO4) (код № 1) продемонстрировала значительное улучшение скорости резки по сравнению с не растянутой пленкой 12 с сульфатом кальция (CaSO4) (код № 2), при этом их соответствующие скорости составляли 300 дюймов/сек и 175 дюймов/сек. Растянутая пленка 12 с карбонатом кальция (CaCO3) (коды № 3 и 4) продемонстрировала еще большую разницу скоростей резки по сравнению с не растянутой пленкой 12 с карбонатом кальция (CaCO3) (код № 5), при этом соответствующие скорости резки растянутой пленки 12 составляли 325 дюймов/сек (код № 3) и 300 дюймов/сек (код № 4), по сравнению со скоростью резки 125 дюймов/сек для не растянутой пленки 12 (код № 5). Тем не менее, растянутая пленка 12, содержащая сульфат бария (BaSO4) (код № 6), не обеспечила увеличение скорости резки по сравнению с не растянутой пленкой, содержащей сульфат бария (BaSO4) (код № 6), так как растянутая пленка 12 имела скорость резки, равную 275 дюймов/сек (код № 6), и не растянутая пленка 12 имела скорость резки, равную 350 дюймов/сек.
С помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM) получили различные изображения слоев 12 экспериментальной пленки для кодов № 1-7, описанных выше и указанных в таблице 1. Например, на фиг. 4A показано изображение, полученное с помощью SEM, иллюстративной пленки 12 с кодом № 3 и на фиг. 4B показано изображение поперечного сечения иллюстративной пленки 12 с кодом № 3. На фиг. 5A и 5B показаны подобные соответствующие виды иллюстративной пленки 12 с кодом № 4. Подобным образом, на фиг. 6A и 6B показан вид поверхности и вид в поперечном сечении, соответственно, иллюстративной пленки с кодом № 5. Коды № 3 и 4, которые представляют собой растянутые пленки 12, содержащие частицы 52 CaCO3, образовали множество пор 50 (только одна пора 50 и одна частица 52 обозначены в целях ясности на изображениях, полученных с помощью SEM), которые были созданы с помощью растягивания в твердом состоянии пленок 12 и которые особенно хорошо видны на видах в поперечном сечении, изображенных на фиг. 4B и 5B. С другой стороны, не растянутая пленка 12, содержащая частицы 52 CaCO3, не образовала множество пор 50, как изображено на фиг. 6A и 6B.
Лазерное поглощение в инфракрасных (IR) спектрах также проверили на экспериментальных пленках 12 с кодами № 3-5, поскольку считали, что увеличение уровней поглощения IR спектров может привести к увеличению скоростей резки растянутых пленок 12 с кодами № 3 и 4, которые содержали частицы CaCO3. IR спектры были получены с использованием вспомогательного устройства Spectra Tech Golden Gate Single Bounce ATR, оснащенного кристаллом ATR с алмазной ячейкой, при помощи Nicolet Nexus 670 FTIR, в среднем с 32 сканированиями на образец при разрешении 4 см-1. Конкретные экспериментальные условия IR включали следующую информацию сбора данных: количество сканирований: 32; продолжительность сбора 38,5 сек; разрешение: 4,000; уровни заполнения нулями: 0; количество точек сканирования: 8480; количество точек FFT: 8192; частота лазера: 15798,3 см-1; пиковое положение интерферограммы: 4096; аподизация: по методу Хаппа-Гензеля; коррекция фазы: по методу Мерца; количество фоновых сканирований: 64; фоновое усиление: 8,0. Прилагаемая информация о спектрометре: спектрометр: Nexus 670; источник: IR; детектор: DTGS KBr; ID смарт-устройства: неизвестно; расщепитель пучка: KBr; интервал между выборками: 2,0000; биты цифрового преобразователя: 20; оптическая скорость: 0,6329; диафрагма: 100,00; усиление выборки: 8,0; фильтр верхних частот: 200,0000; фильтр нижних частот: 11000,0000.
Несмотря на начальное предположение, что увеличение уровней поглощения IR спектров могут привести к увеличению скоростей резки растянутых пленок, на фиг. 7 изображен коэффициент поглощения IR спектров для кодов № 3-5, и не было обнаружено разницы в коэффициенте поглощения IR спектров между растянутыми пленками 12 (коды № 3 и 4) по сравнению с не растянутой пленкой 12 (код № 5). Без ограничения теорией, полагают, что увеличение скорости лазерной резки, которое можно было получить в пленках 12 с кодами, содержащих частицы 52 CaCO3, могло быть вызвано микропорами 50, которые могли усилить рассеивание лазера в порах 50, что привело к увеличенному образованию тепла, способствующему резке.
На фиг. 8A-9B показаны изображения, полученные с помощью SEM, и поперечные сечения пленок с кодами № 1 и 2, содержащих частицы CaSO4. Подобно результатам для пленок 12, содержащих частицы 52 CaCO3, с кодами № 3-5 и изображениям, показанным на фиг. 4A-6B, не растянутая пленка 12, содержащая частицы 52 CaSO4 (код № 1), изображенная на фиг. 8A и 8B, не содержала пор 50, но растянутая пленка 12, содержащая частицы 52 CaSO4 (код № 2), изображенная на фиг. 9A и 9B, содержала множество пор 50. Вернемся к таблице 1, где изображено, что растянутая пленка 12, содержащая частицы 52 CaSO4 (код № 2), демонстрировала более высокие скорости резки.
Коэффициент поглощения IR спектров пленок 12 с кодами № 1 и 2 был также измерен и изображен на фиг. 10. На фиг. 10 изображено, что коэффициент поглощения IR спектров приблизительно одинаков в пленках 12 с кодами № 1 и 2, особенно при длине волны 980 см-1. Подобно описанному выше применительно к частицам 52 CaCO3 в пленках 12 с кодами № 3-5 и к коэффициенту поглощения IR спектров, изображенному на фиг. 7, этот результат дополнительно подтверждает предположение, что поры 50, образованные в пленке 12 с кодом № 1, содержащей частицы 52 CaSO4, из-за растягивания пленки 12, приводят к увеличению скорости резки, демонстрируемой для кода № 1, по сравнению с пленкой с кодом № 2, которая содержала частицы 52 CaSO4, но не была растянута и поэтому не содержала поры 50.
Однако на фиг. 10 видны некоторые различия коэффициента поглощения IR спектров для кодов № 1 и 2. В частности, считается, что растянутая пленка 12, содержащая частицы 52 CaSO4 (код № 2), вызвала увеличение интенсивности полос полиэтилена путем создания ориентированной пленки 12, что изображено в сдвиге в полосе на 1471 см-1 и пике на 1130 см-1. IR спектры чувствительны к конформации и уплотнению цепных молекул. По мере растягивания пленки 12 полимерные цепочки выстраиваются в одну линию и становятся более упорядоченными, переходя из аморфного состояния в более кристаллическое состояние. В IR области известно, что образец становится более упорядоченным, причем это влияет на форму, положение и интенсивности полос поглощения. Величина изменений может зависеть от изменения физического состояния системы.
Изображения, полученные с помощью SEM, и коэффициент поглощения IR были также получены для пленок 12 с кодами № 6 и 7, содержащих частицы 52 BaSO4. На фиг. 11A и 11B показаны изображения, полученные с помощью SEM, не растянутой пленки 12, содержащей частицы 52 BaSO4 (код № 7), и на фиг. 12A и 12B показаны изображения, полученные с помощью SEM, растянутой пленки 12, содержащей частицы 52 BaSO4 (код № 6). Подобно другим не растянутым пленкам 12, описанным и показанным выше на изображениях, полученных с помощью SEM, не растянутая пленка 12, содержащая частицы 52 BaSO4 (код № 7), не содержала поры 50. Рассмотрим фиг. 12A и 12B, изображающие растянутую пленку 12, содержащую частицы 52 BaSO4 (код № 6), где показано, что растянутая пленка 12 не содержала поры 50, но оказалось, что они имели существенно меньший размер (см. фиг. 12B). Вернемся к таблице 1, где показано, что растянутая пленка 12, содержащая частицы 52 BaSO4 (код № 6), не получила какого-либо улучшения скорости резки по сравнению с не растянутой пленкой 12, содержащей частицы 52 BaSO4 (код № 7). В действительности не растянутая пленка 12 (код № 7) имела увеличенную скорость резки по сравнению с растянутой пленкой 12 (350 дюймов/сек по сравнению с 275 дюймов/сек). Считалось, что увеличение скорости резки не растянутой пленки 12, содержащей частицы 52 BaSO4, (код № 7) по сравнению с растянутой пленкой 12, содержащей частицы 52 BaSO4 (код № 6), было вызвано уменьшением толщины не растянутой пленки 12 (код № 7). Считается, что более высокая плотность частиц 52 BaSO4, равная 4,49 г/см³, по сравнению с плотностью частиц 52 CaCO3, равной 2,71 г/см³, и плотностью частиц 52 CaSO4, равной 2,96 г/см³, привела к меньшему размеру пор. Считается, что меньший размер пор обеспечивает существенно уменьшенное рассеивание лазера и, таким образом, менее существенную разницу скорости лазерной резки, вызванную растягиванием, по сравнению с пленками, содержащими частицы 52 CaCO3 или CaSO4.
Коэффициент поглощения IR спектров для кодов № 6 и 7 показан на фиг. 13 и демонстрирует подобные коэффициенты поглощения IR спектров у растянутой пленки 12, содержащей частицы 52 BaSO4 (код № 6), и не растянутой пленки 12, содержащей частицы 52 BaSO4 (код № 7). Считалось, что растягивание пленки, содержащей частицы 52 BaSO4 (код № 6), создает ориентированную пленку и приводило к увеличению интенсивности полосы PE. В частности, на фиг. 13 показан пик на 1100 см-1, а также показана дополнительная полоса на 1155 см-1.
Также провели анализ изображений, полученных с помощью SEM, которые описаны и изображены в настоящем документе, чтобы определить объем пор и распределение размера пор для кодов растянутых и не растянутых пленок 12. Вычисление объема пор и размера пор было выполнено путем анализа изображения, используя ImageJ - программное обеспечение с открытым кодом, основанное на языке Java и разработанное Национальными институтами здравоохранения США. Изображения поперечных сечений из каждого образца были бинаризованными, так что материал пленки 12 на изображении был белым, а пространство, образованное порами 50, было черным. Процентное соотношение объема пор вычисляли на основании соотношения черных пикселей к общему количеству пикселей на изображении. Размер пор вычисляли путем внедрения эллипса в каждую пору и получения среднего значения главной и второстепенной оси эллипса. Процентное соотношение объема пор и размер пор для каждого кода № 1-7 показаны в таблице 2. Распределения размеров пор и концентрация пор для кодов № 1-7 изображены графически на фиг. 14.
Таблица 2: Объем пор и размер пор для кодов экспериментальной пленки
Код № Материал Степень растяжения Максимальная скорость процесса резки (дюйм/сек) Объем пор % Размер пор (мкм)
Средн. Макс. Мин.
1 60% LLDPE, 40% CaSO4 300% 300 8% 0,73 7,08 0,33
2 60% LLDPE, 40% CaSO4 0% 175 3% 0,30 2,18 0,10
3 49% LLDPE, 50% CaCO3 ,1% A-3000 (добавка PTFE) 450% 325 9% 0,58 4,84 0,01
4 50% LLDPE, 50% CaCO3 450% 300 13% 0,94 7,64 0,32
5 50% LLDPE, 50% CaCO3 0% 125 2% 0,35 3,53 0,10
6 60% LLDPE, 40% BaSO4 400% 275 2% 0,57 2,56 0,34
7 60% LLDPE, 40% BaSO4 0% 350 1% 0,30 2,20 0,10
Как показано в таблице 2 и на фиг. 14, в пленках 12, содержащих частицы 52 CaSO4 и CaCO3, процентное соотношение объема пор и размер пор существенно увеличивались при растягивании. Тем не менее, в пленке 12, содержащей частицы 52 BaSO4, присутствует очень небольшое изменение процентного соотношения объема пор и размера пор при растягивании, что дополнительно объясняет, почему скорость резки не увеличилась после растягивания пленки 12, содержащей эту частицу 52.
Дополнительные коды экспериментальной пленки 12 также были созданы и испытаны с использованием частиц 52 карбоната кальция (CaCO3) и фосфата бария (BaPO4) и показаны в таблице 3.
Таблица 3: Перечисление кодов для дополнительных экспериментальных пленок
Код № Материал Степень растяжения Максимальная скорость процесса резки (дюйм/сек) Толщина (в тысячных)
8 100% LLDPE 400% 50 0,91
9 100% LLDPE 0% 25 0,75
10 50% LLDPE, 50% CaCO3 300 250 1,02
11 50% LLDPE, 50% CaCO3 0% 125 0,59
12 50% LLDPE, 50% CaCO3 500% 275 0,63
13 50% LLDPE, 10% CaSO4, 40% CaCO3 0% 150 0,71
14 50% LLDPE, 10% BaPO4, 40% CaCO3 300% 550 1,26
15 50% LLDPE, 10% BaPO4, 40% CaCO3 0% 400 0,55
16 60% LLDPE, 30% BaSO4, 10% BaPO4 350% 550 0,83
17 60% LLDPE, 30% BaSO4, 10% BaPO4 0% 400 0,55
На фиг. 15 показан график, изображающий скорость процесса и толщину экспериментальных пленок 12 с кодами 1-7 из таблицы 1 и кодами 8-17 из таблицы 3. Как продемонстрировано результатами на фиг. 15 и в таблицах 1 и 3, предоставление частиц 52 и растягивание пленки 12 обычно увеличивает скорость резки. Сочетания разных частиц 52 также может применяться в растянутых пленках 12 и также демонстрирует увеличенные скорости резки. Коды 14 и 16 продемонстрировали высокие скорости резки в результате наличия пор 50 и частиц 52.
На фиг. 16 и 17 показан дополнительный графический анализ скорости резки в зависимости от разных переменных для пленок 12, содержащих частицы CaCO3 и CaSO4. На фиг. 16 представлено сравнение скорости резки и процентного соотношения объема пор, и на фиг. 17 показано сравнение скорости резки и средней площади пор, умноженной на количество пор, причем на фиг. 16 и 17 также показано растягивание в процентном отношении для каждой точки данных, представляющей экспериментальную пленку 12. Дополнительно, на фиг. 16 показана следующая тенденция: чем больше предоставленное растягивание, тем больше процентное соотношение объема пор и тем выше скорости резки. На фиг. 17 показана подобная тенденция: чем больше растягивание, тем больше площадь пор, что приводит к увеличению скоростей резки в пленках 12, содержащих частицы 52 CaCO3 и CaSO4.
Растягивание в твердом состоянии пленок 12, содержащих частицы 52, обеспечивающих создание пор 50 при таком растягивании, приводит к увеличению скоростей резки, что повышает эффективность производства. Другим преимуществом, связанным с растягиванием таких пленок 12, является улучшенная мягкость края полиолефиновой пленки 12, что может привести к повышению удобства продуктов, содержащих такие пленки 12, таких как впитывающие изделия, а также к улучшенной эстетичности.
Варианты осуществления
Вариант осуществления 1: Способ резки или перфорирования полотна, причем способ включает: предоставление полотна, содержащего пленку, причем пленка содержит: полиолефиновый полимер; и множество частиц; пленка имеет ширину и длину, ограничивающие поверхность; растягивание пленки для предоставления растянутой пленки, при этом растягивание пленки образует множество пор в растянутой пленке; предоставление лазерной установки; и направление пучка света из лазерной установки на поверхность полотна, чтобы разрезать или перфорировать полотно в по меньшей мере одной области.
Вариант осуществления 2: Способ согласно варианту осуществления 1, где множество пор образуют процентное соотношение объема пор для пленки, при этом процентное соотношение объема пор составляет от приблизительно 2% до приблизительно 15%.
Вариант осуществления 3: Способ согласно варианту осуществления 1 или 2, где множество пор имеют средний размер от приблизительно 0,30 μмкм до приблизительно 2,00 μмкм.
Вариант осуществления 4: Способ согласно любому из предыдущих вариантов осуществления, где множество частиц выбраны из группы, включающей: углеродную сажу, фосфаты, фосфиты, сульфаты, сульфиты, карбонаты, поливинилбутираль, слюду, каолинит, окись алюминия, полиэтилентерефталат и их сочетания.
Вариант осуществления 5: Способ согласно любому из вариантов осуществления 1-3, где множество частиц выбраны из группы, включающей: BaSO4, BaPO4, CaCO3, CaSO4 и их сочетания.
Вариант осуществления 6: Способ согласно любому из предыдущих вариантов осуществления, где полиолефиновый полимер пленки содержит полиэтилен, полипропилен или их сочетания.
Вариант осуществления 7: Способ согласно любому из предыдущих вариантов осуществления, где множество частиц в пленке образуют концентрацию от 10% до 60% пленки по общему весу пленки.
Вариант осуществления 8: Способ согласно любому из предыдущих вариантов осуществления, где растягивание пленки для предоставления растянутой пленки происходит перед разрезанием полотна.
Вариант осуществления 9: Способ согласно любому из предыдущих вариантов осуществления, где пленку растягивают на процент растяжения от приблизительно 200% до приблизительно 500%.
Вариант осуществления 10: Способ согласно любому из предыдущих вариантов осуществления, где полотно дополнительно содержит нетканый материал.
Вариант осуществления 11: Способ согласно любому из предыдущих вариантов осуществления, где пленка образует часть впитывающего узла для впитывающего изделия.
Вариант осуществления 12: Способ резки или перфорирования полотна, причем способ включает: предоставление полотна, содержащего пленку, причем пленка содержит: полиолефиновый полимер; и множество частиц; причем пленка имеет ширину в поперечном направлении пленки и длину в машинном направлении пленки, ограничивающие поверхность; растягивание пленки в направлении растяжения для предоставления растянутой пленки; предоставление лазерной установки; и направление пучка света из лазерной установки на поверхность полотна с относительным перемещением между пучком света и полотном, чтобы разрезать или перфорировать полотно вдоль определенной траектории, при этом по меньшей мере первая часть траектории по существу параллельна направлению растяжения.
Вариант осуществления 13: Способ согласно варианту осуществления 12, где направление растяжения является машинным направлением пленки.
Вариант осуществления 14: Способ согласно варианту осуществления 12 или 13, где по меньшей мере вторая часть траектории по существу не параллельна направлению растяжения.
Вариант осуществления 15: Способ согласно варианту осуществления 14, где по меньшей мере третья часть траектории по существу перпендикулярна направлению растяжения.
Вариант осуществления 16: Способ согласно любому из вариантов осуществления 12-15, где полотно растягивают на процент растяжения от приблизительно 200% до приблизительно 500%.
Вариант осуществления 17: Способ согласно любому из вариантов осуществления 12-16, где растягивание пленки в направлении растяжения для образования растянутого полотна образует множество пор в пленке.
Вариант осуществления 18: Способ согласно варианту осуществления 17, где множество пор образуют процентное соотношение объема пор для пленки, при этом процентное соотношение объема пор составляет от приблизительно 2% до приблизительно 15%.
Вариант осуществления 19: Способ согласно варианту осуществления 17 или 18, где множество пор имеют средний размер от приблизительно 0,30 μмкм до приблизительно 2,00 μмкм.
Вариант осуществления 20: Способ согласно любому из вариантов осуществления 12-19, где множество частиц выбраны из группы, включающей: углеродную сажу, фосфаты, фосфиты, сульфаты, сульфиты, карбонаты, поливинилбутираль, слюду, каолинит, окись алюминия, полиэтилентерефталат и их сочетания.
Все документы, упомянутые в подробном описании, в соответствующей части включены в данный документ при помощи ссылки, при этом упоминание какого-либо документа не следует рассматривать как признание того, что он относится к предшествующему уровню техники по отношению к настоящему изобретению. Если любое значение или определение термина в этом письменном документе противоречит какому-либо значению или определению термина в документе, включенном посредством ссылок, то значение или определение, в котором термин употребляется в этом письменном документе, должно превалировать.
Хотя были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, специалистам в данной области техники должно быть очевидным то, что без отступления от сущности и объема настоящего изобретения могут быть предложены различные другие изменения и модификации. Поэтому предполагается, что прилагаемая формула изобретения должна охватывать все такие изменения и модификации, которые находятся в пределах объема настоящего изобретения.

Claims (47)

1. Способ резки полотна лазером, причем способ включает:
предоставление полотна, содержащего пленку, причем пленка содержит:
полиолефиновый полимер; и
множество частиц наполнителя;
причем пленка имеет ширину и длину, ограничивающие поверхность;
растягивание пленки с получением растянутой пленки, при этом растягивание пленки приводит к образованию множества пор в растянутой пленке, и множество пор обеспечивает объемную долю пор в пленке, причем объемная доля пор составляет от 2 до 15%;
предоставление лазерной установки; и
направление пучка света из лазерной установки на поверхность полотна, чтобы разрезать полотно по меньшей мере в одной области.
2. Способ перфорирования полотна лазером, причем способ включает:
предоставление полотна, содержащего пленку, причем пленка содержит:
полиолефиновый полимер; и
множество частиц наполнителя;
причем пленка имеет ширину и длину, ограничивающие поверхность;
растягивание пленки с получением растянутой пленки, при этом растягивание пленки приводит к образованию множества пор в растянутой пленке, и множество пор обеспечивает объемную долю пор в пленке, причем объемная доля пор составляет от 2 до 15%;
предоставление лазерной установки; и
направление пучка света из лазерной установки на поверхность полотна, чтобы перфорировать полотно по меньшей мере в одной области.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что множество пор имеют средний размер от 0,30 до 2,00 мкм.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что множество частиц наполнителя выбраны из группы, включающей: углеродную сажу, фосфаты, фосфиты, сульфаты, сульфиты, карбонаты, поливинилбутираль, слюду, каолинит, окись алюминия, полиэтилентерефталат и их сочетания.
5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что множество частиц наполнителя выбраны из группы, включающей: BaSO4, BaPO4, СаСО3, CaSO4 и их сочетания.
6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что полиолефиновый полимер пленки содержит полиэтилен, полипропилен или их сочетания.
7. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что множество частиц наполнителя в пленке образуют концентрацию от 10 до 60% пленки по общему весу пленки.
8. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что растягивание пленки с получением растянутой пленки происходит перед разрезанием полотна.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что пленку растягивают на процент растяжения от 200 до 500%.
10. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что полотно дополнительно содержит нетканый материал.
11. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что пленка образует часть впитывающего узла для впитывающего изделия.
12. Способ резки полотна лазером, при этом способ включает:
предоставление полотна, содержащего пленку, причем пленка содержит:
полиолефиновый полимер; и
множество частиц наполнителя;
причем пленка имеет ширину в поперечном направлении пленки и длину в машинном направлении пленки, ограничивающие поверхность;
растягивание пленки в направлении растяжения с получением растянутой пленки, где растягивание пленки в направлении растяжения для образования растянутого полотна приводит к образованию множества пор в пленке и где множество пор обеспечивает объемную долю пор в пленке, причем объемная доля пор составляет от 2 до 15%;
предоставление лазерной установки; и
направление пучка света от лазерной установки на поверхность полотна с относительным перемещением пучка света и полотна для того, чтобы разрезать полотно вдоль определенной траектории, причем по меньшей мере первая часть траектории по существу параллельна направлению растяжения.
13. Способ перфорирования полотна лазером, причем способ включает:
предоставление полотна, содержащего пленку, причем пленка содержит:
полиолефиновый полимер; и
множество частиц наполнителя;
причем пленка имеет ширину и длину, ограничивающие поверхность;
растягивание пленки с получением растянутой пленки, при этом растягивание пленки приводит к образованию множества пор в растянутой пленке, и множество пор обеспечивает объемную долю пор в пленке, причем объемная доля пор составляет от 2 до 15%;
предоставление лазерной установки; и
направление пучка света из лазерной установки на поверхность полотна, чтобы перфорировать полотно по меньшей мере в одной области.
14. Способ по п. 12 или 13, отличающийся тем, что направление растяжения является машинным направлением пленки.
15. Способ по п. 12 или 13, отличающийся тем, что по меньшей мере вторая часть траектории по существу не параллельна направлению растяжения.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что по меньшей мере третья часть траектории по существу перпендикулярна направлению растяжения.
17. Способ по п. 12 или 13, отличающийся тем, что полотно растягивают на процент растяжения от 200 до 500%.
18. Способ по п. 12 или 13, отличающийся тем, что множество пор имеют средний размер от 0,30 до 2,00 мкм.
19. Способ по п. 12 или 13, отличающийся тем, что множество частиц наполнителя выбраны из группы, включающей: углеродную сажу, фосфаты, фосфиты, сульфаты, сульфиты, карбонаты, поливинилбутираль, слюду, каолинит, окись алюминия, полиэтилентерефталат и их сочетания.
RU2021105712A 2018-08-31 2019-08-28 Способ резки или перфорирования полотна лазером (варианты) RU2809046C2 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/725,434 2018-08-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021105712A RU2021105712A (ru) 2022-09-05
RU2809046C2 true RU2809046C2 (ru) 2023-12-06

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2427467C2 (ru) * 2005-07-08 2011-08-27 ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи Слоистые пленочные композиции, упаковки, изготовленные из них, и способы применения
WO2014208652A1 (ja) * 2013-06-28 2014-12-31 花王株式会社 パンツ型使い捨ておむつ
RU2604586C2 (ru) * 2012-04-25 2016-12-10 Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани Устройство и способ для перфорирования и растягивания полотна
WO2017081000A1 (en) * 2015-11-09 2017-05-18 No.El. S.R.L. Method and apparatus for perforating a film of plastic material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2427467C2 (ru) * 2005-07-08 2011-08-27 ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи Слоистые пленочные композиции, упаковки, изготовленные из них, и способы применения
RU2604586C2 (ru) * 2012-04-25 2016-12-10 Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани Устройство и способ для перфорирования и растягивания полотна
WO2014208652A1 (ja) * 2013-06-28 2014-12-31 花王株式会社 パンツ型使い捨ておむつ
WO2017081000A1 (en) * 2015-11-09 2017-05-18 No.El. S.R.L. Method and apparatus for perforating a film of plastic material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102082289B1 (ko) 3 차원 시트 물질 및 그 물질을 포함하는 흡수용품
CA2157729C (en) Apertured plastic film
KR19990063883A (ko) 부직 웨브에 선택적으로 구멍을 내는 방법 및 장치
EP3429526B1 (en) Method and apparatus for manufacturing an absorbent article including an ultra short pulse laser source
JP2018524053A (ja) レーザ源を使用した吸収性物品の製造のためのプロセス及び装置
GB2560470A (en) Disposable diaper
US20210388547A1 (en) Three-dimensional nonwoven materials and methods of manufacturing thereof
US20170266941A1 (en) Method and Apparatus for Manufacturing an Absorbent Article Including an Ultra Short Pulse Laser Source
RU2809046C2 (ru) Способ резки или перфорирования полотна лазером (варианты)
CN112584964B (zh) 用激光对幅材切割或穿孔的方法和系统
EP3429523B1 (en) Method and apparatus for manufacturing an absorbent article including an ultra short pulse laser source
JP2018502611A (ja) レーザー源を使用した吸収性物品の製造のための方法及び装置
CN108289764B (zh) 激光切割纤网结构的方法
CN113164289B (zh) 用于重新蓬松非织造基底的方法和设备
AU2021447046A1 (en) Films and methods for cutting or perforating a web with a laser
JP2011125641A (ja) 伸縮性シートの製造方法