MX2009002159A

MX2009002159A - Peliculas biodegradables con alta capacidad para respirar.

Info

Publication number: MX2009002159A
Application number: MX2009002159A
Authority: MX
Inventors: Rob L Jacobs; Steven R Stopper; Vasily A Topolkaraev; Ross T Kaufman
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2009-03-11
Also published as: BRPI0621962A2; AU2006347731B2; AU2006347731A1; US20100068484A1; KR101249120B1; BRPI0621962B1; KR20090071675A; US8334327B2; EP2057209A1; CN101506278A; CN101506278B; WO2008027046A1

Abstract

Se proporciona una película con capacidad para respirar que tiene una capa base que comprende las primeras partículas de relleno y las segundas partículas de relleno dispersadas dentro de una matriz de polímero biodegradable. Las primeras partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 25% por peso a alrededor de 75% por peso de la capa base y las segundas partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 0.1% por peso a alrededor de 10% por peso de la capa base. La proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno son de desde alrededor de 2 a alrededor de 100. La película exhibe una tasa de transmisión de vapor de agua de alrededor de 2,000 gramos/metro cuadrado/24 horas o más y una carga pico en la dirección de la máquina de alrededor de 800 gramos-fuerza por pulgada o más.

Description

PELÍCULAS BIODEGRADABLES CON ALTA CAPACIDAD PARA RESPIRAR Antecedentes de la Invención Los productos absorbentes desechables (por ejemplo, pañales, productos para la higiene femenina, productos para la incontinencia, etc.) son sometidos a una o más descargas liquidas, tales como de agua, orina, fluido menstrual, o sangre, durante su uso. Muchos pañales comercialmente disponibles permiten al vapor de agua de pasar a través del pañal y dentro del ambiente para disminuir la cantidad de humedad mantenida en contra de la piel y reducir la oportunidad de irritación de la piel y de sarpullido debido a la sobre hidratación de la piel. Para permitir el paso del vapor a través del pañal y dentro del ambiente mientras que sostiene al liquido, una cubierta exterior "capaz de respirar" es con frecuencia empleada que es formada de un laminado de tela no tejida a una película. La película contiene un relleno (por ejemplo, carbonato de calcio) que ocasiona una serie de microporos de desarrollar en la película cuando se estira. Los microporos forman lo que es con frecuencia referido como "conductos tortuosos" a través de la película. El líquido que contacta un lado de la película no tiene un paso directo a través de la película. En vez, una red de canales de microporos en la película previene a los líquidos de pasar, pero permite a los gases y al vapor de agua de pasar.

Un defecto con tales películas de microporos es que son generalmente formadas de poliolefinas (por ejemplo, polietileno de baja densidad lineal (LLDPE) ) , que no son biodegradables . Consecuentemente, varios intentos han sido hechos para formar las películas microporosas de polímeros biodegradables. Problemas han sido enfrentados, sin embargo, en la formación de películas biodegradables microporosas con una alta capacidad de respirar. Específicamente, los polímeros biodegradables normalmente tienen una densidad que es mayor (por ejemplo, 30% mayor) que la densidad de poliolefinas convencionales. Por tanto, cuando se mezclan con tales polímeros biodegradables, el relleno de hecho ocupa un más alto volumen que de otro modo ocuparía cuando se mezcla con poliolefinas en el mismo porcentaje de peso. Debido a este más alto volumen relativo, la cantidad del "techo" o máxima de relleno que puede añadirse a la película, sin aumento indeseado del modulo de la película y la reducción de la capacidad de estiramiento de la película, es disminuida. Sin embargo, debido a la alta capacidad de respirar es normalmente logrado al usar un alto nivel de relleno, el más bajo "techo" del relleno limita la extensión a la cual la capacidad de respirar de la película biodegradable puede aumentarse usando convencionales técnicas. Otro factor de complicación es que muchos polímeros biodegradables también son más aglutinantes que las poliolefinas . Este aglutinamiento hace más difícil para el polímero el liberar o desunirse de las partículas de relleno, por ende resultando en más pequeños poros, lo cual lleva a menor capacidad de respirar. Además, intentos para mejorar la capacidad de respirar al aumentar el estiramiento típicamente resulta en un aumentado número de defectos de película (por ejemplo agujeros) que resultan en rompimientos y/o reducidas propiedades de tracción.

Como tal, una necesidad actualmente existe por una técnica para mejorar la capacidad de respiración de las películas biodegradables .

Síntesis de la Invención De conformidad con una incorporación de la presente invención, una película capaz de respirar es descrita que tiene una capa base que comprende unas primeras partículas de relleno y unas segundas partículas de relleno dispersas dentro de la matriz de polímero biodegradable . Las primeras partículas de relleno constituyen desde alrededor de 25 por ciento por peso a alrededor de 75 por ciento por peso de la capa base y las segundas partículas de relleno constituyen desde alrededor de 0.1 por ciento por peso a alrededor de 10 por ciento por peso de la capa base. Además, la proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es desde alrededor de 2 a alrededor de 100. La película exhibe una tasa de transmisión de vapor de agua de alrededor de 2,000 gramos por metro cuadrado por 24 horas ó más y una carga pico en la dirección a la máquina de alrededor de 800 gramos-fuerza por pulgada o más.

De conformidad con otra incorporación de la presente invención, es descrito un método para formar una película capaz de respirar. El método comprende el componer un polímero biodegradable, primeras partículas de relleno, y segundas partículas de relleno para formar una composición de polímero. Las primeras partículas de relleno constituyen desde alrededor de 25 por ciento por peso a alrededor de 75 por ciento por peso de la composición de polímero y las segundas partículas de relleno constituyen desde alrededor de 0.1 por ciento por peso a alrededor de 10 por ciento por peso de la composición de polímero. Además, la proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es desde alrededor de 2 a alrededor de 100. La composición de polímero es extrudida para formar una película precursora. La película precursora es estirada en la dirección a la máquina, en la dirección transversal a la máquina, o en ambas. La película estirada exhibe una tasa de transmisión de vapor de agua de alrededor de 2,000 gramos por metro cuadrado por 24 horas o más y una carga pico en la dirección a la máquina de alrededor de 800 gramos-fuerza por pulgada o más.

Otras características y aspectos de la presente invención son descritos en mayor detalle abajo.

Breve Descripción de los Dibujos Una completa y autorizada descripción de la presente invención, incluyendo el mejor modo de la misma, dirigida a uno con habilidad ordinaria en el arte, es señalada más particularmente en el resto de la especificación, que hace referencia a las figuras que se adjuntan en las cuales: La Figura 1 es una vista de la sección cruzada de una incorporación de una película capaz de respirar de una sola capa estirada adelgazada de la presente invención; La Figura 2 es una vista de la sección cruzada de una incorporación de una película capaz de respirar de múltiples capas estirada adelgazada de la presente invención; La Figura 3 es una ilustración esquemática de una incorporación de un método para laminar una película capaz de respirar a una tela no tejida de conformidad con la presente invención; La Figura 4 es una vista en perspectiva de un articulo absorbente que puede formarse de conformidad con una incorporación de la presente invención; La Figura 5 es una micro fotografía de microscopio de exploración electrónica (SEM) (7 kilovoltios) de la muestra C formada en el Ejemplo 2 (que contiene solamente un relleno de carbonato de calcio) ; y La Figura 6 es una micro fotografía de microscopio de exploración electrónica (SEM) (7 kilovoltios) de la muestra D formada en el Ejemplo 2 (que contiene solamente un relleno de carbonato de calcio y dióxido de titanio) .

El repetido uso de caracteres de referencia en la presente especificación y dibujos es intencionado para presentar las mismas o análogas características o elementos de la invención .

Descripción Detallada de las Incorporaciones Representativas Se hará ahora referencia en detalle a las varias incorporaciones de la invención, uno o más ejemplos de los cuales son señalados abajo. Cada ejemplo es proporcionado a modo de explicación de la invención, no de limitación de la invención. De hecho, será aparente para aquellos con habilidad en el arte que varias modificaciones y variaciones pueden hacerse en la presente invención sin apartarse del alcance o del espíritu de la invención. Por ejemplo, características ilustradas o descritas como parte de una incorporación, pueden usarse en otra incorporación para producir aún otra incorporación. Por tanto, es la intención que la presente invención cubra tales modificaciones y variaciones como vienen dentro del alcance de las reivindicaciones que, se adjuntan y de sus equivalencias.

Definiciones Como se usa aquí, el término "biodegradable" o "polímero biodegradable" generalmente se refiere a un material que se degrada de la acción de microorganismos que ocurren naturalmente, tales como bacterias, hongos, y algas; calentamiento ambiental; humedad; u otros factores ambientales. La capacidad de biodegradación de un material puede determinarse usando el método de prueba 5338.92 de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) .

Como se usa aquí, el término "capaz de respirar" significa permeable al vapor de agua y a los gases, pero impermeable al agua liquida. La "capacidad de respirar" de un material es medida en términos de la tasa de transmisión del vapor de agua (WVTR) con más altos valores que representan un material capaz de respirar y de menores valores que representan un material con menos capacidad de respirar. La "tasa de transmisión de vapor de agua" (WVTR) generalmente se refiere a la tasa a la cual el vapor de agua se transmite a través de un material como se mide en unidades de gramos por metro cuadrado por 24 horas (g/m2/24 horas) . La prueba usada para determinar la tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) de un material puede variar con base en la naturaleza del material. Por ejemplo, una técnica para medir la tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) involucra el uso de PERMATRAN-W 100K, un sistema de análisis de la permeabilidad del vapor de agua, el cual es comercialmente disponible de Modern Controls, Inc., de Minneapolis, Minnesota. Tal sistema puede ser particularmente adecuado para materiales que se piense tienen una tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) mayor de alrededor de 2,000 gramos por metro cuadrado por 24 horas. Deberá entenderse, sin embargo, que otros sistemas y técnicas para medir la tasa de transmisión del vapor de agua (WVTR) también pueden usarse en la presente invención.

Como se usa aqui, el término "tela no tejida" se significa un tejido polimérico que tiene una estructura de fibras o hebras individuales que son entre colocadas, pero no de una manera identificable, de manera repetida. Las telas no tejidas han sido, en el pasado, formadas por una variedad de procesos tales como, por ejemplo, procesos de soplado con fusión, de hidroenredado, procesos unidos con hilado y procesos de tejido cardado y unido. El peso base de la tela no tejida puede variar generalmente, pero es típicamente desde alrededor de 5 gramos por metro cuadrado a 200 gramos por metro cuadrado, en algunas incorporaciones desde alrededor de de 10 gramos por metro cuadrado a alrededor de 150 gramos por metro cuadrado, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 15 gramos por metro cuadrado a alrededor de 100 gramos por metro cuadrado.

Como se usa aqui, las "fibras sopladas con fusión" significan las fibras formadas por la extrusión de un material termoplástico fundido a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz finos y usualmente circulares con hebras o filamentos fundidos a adentro de chorros de gas calentados a alta velocidad (por ejemplo, aire) y convergentes que atenúan los filamentos de material termoplástico fundido para reducir su diámetro, que puede ser a un diámetro de microfibra. Después de esto, las fibras sopladas con fusión son llevadas por el chorro de gas a alta velocidad y son depositadas sobre una superficie recolectora para formar un tejido de fibras sopladas con fusión dispersadas al azar. Tal proceso es descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 3,849,241 otorgada a Butin y otros, la cual es incorporada aqui en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Las fibras sopladas con fusión son micro fibras, que pueden ser continuas o discontinuas, son generalmente más pequeñas de 10 mieras en diámetro promedio y son generalmente pegajosas cuando son depositadas sobre una superficie recolectora.

Como se usa aqui, las "fibras unidas con hilado" se refieren a las fibras de diámetro pequeño que son formadas por la extrusión de un material termoplástico fundido como filamentos a través de una pluralidad de vasos capilares de un hilador finos que tienen una configuración circular o de otra forma, con el diámetro de los filamentos extrudidos siendo rápidamente reducidos como, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos de América número 4,340,563 otorgada a Appel y otros, y la patente de los Estados Unidos de América número 3,692,618 otorgada a Dorschner y otros, la patente de los Estados Unidos de América número 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros, las patentes de los Estados Unidos de América números 3,338,992 y 3,341,394 otorgadas a Kinney; 3,502,763 otorgada a Hartman; 3,502,538 otorgada a Levy; la patente de los Estados Unidos de América 3,542,615 otorgada a Dobo y otros; y la 5,382,400 otorgada a Pike, las cuales son aqui incorporadas como referencia en su totalidad. Las telas unidas con hilado son generalmente no pegajosas cuando son depositadas sobre una superficie recolectora. Los filamentos pueden, por ejemplo, tener una longitud mucho mayor de alrededor de 15,000 a l, y en algunos casos, mayor de alrededor de 50,000 a 1. Los filamentos pueden algunas veces tener diámetros de menos de alrededor de 40 mieras, y son con frecuencia de entre alrededor de 5 a alrededor de 20 mieras .

Descripción Detallada Hablando generalmente, la presente invención está dirigida a una película biodegradable que exhibe alta capacidad de respiración. Más específicamente, la película emplea dos o más rellenos de tamaños predeterminados. Por ejemplo, la película puede emplear un primer relleno que tiene un tamaño promedio que es mayor que el tamaño promedio de un segundo relleno. Esto es, la proporción del tamaño promedio del primer relleno al tamaño promedio del segundo relleno puede estar en el rango desde alrededor de 2 a alrededor de 100, en algunas incorporaciones desde alrededor de 5 a alrededor de 50, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 10 a alrededor de 20. Por ejemplo, el primer relleno puede tener un tamaño promedio desde alrededor de 0.5 a alrededor de 10 micrómetros, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1 a alrededor de 8 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 2 a alrededor de 6 micrómetros. Por el contrario, el segundo relleno puede tener un tamaño promedio desde alrededor de 0.01 a alrededor de 5 micrómetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 0.05 a alrededor de 2 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 0.1 a alrededor de 1 micrómetro .

El uso de rellenos de diferentes tamaños puede crear una estructura de poro que mejora la difusión molecular del vapor de agua a través de la película. El más pequeño segundo relleno, por ejemplo, puede formar pequeños poros en las paredes de celda de mayores poros formados por el mayor primer relleno. La estructura de poro resultante puede por tanto contener dos o más tamaños distintos de poros, por ejemplo, una distribución "multimodal" . Una primera clase de poros, por ejemplo, puede caracterizarse como que tiene una longitud promedio desde alrededor de 5 a alrededor de 100 micrómetros, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 6 a alrededor de 50 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 10 a alrededor de 30 micrómetros. Una más pequeña segunda clase de poros puede igualmente tener una longitud promedio desde alrededor de 0.5 a alrededor de 5 micrómetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 0.8 a alrededor de 4 micrómetros, y en algunas incorporaciones desde alrededor de 1 a alrededor de 2 micrómetros. Entre otras cosas, tales más pequeños poros pueden ayudar a conectar adyacentes más grandes poros. Claro que, la película puede también contener otras clases de poros, tales como aquellos de un aún más pequeño tamaño, por ejemplo, alrededor de 0.5 micrómetros o menos.

Sin importar, la estructura de poro de la película le permite exhibir una alta capacidad de respiración, tal como una tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) de alrededor de 2, 000 gramos por metro cuadrado por 24 horas o más, en algunas incorporaciones, de alrededor de 5,000 gramos por metro cuadrado por 24 horas ó más, en algunas incorporaciones de alrededor de 7, 000 gramos por metro cuadrado por 24 horas ó más, en algunas incorporaciones, alrededor de 10,000 gramos por metro cuadrado por 24 horas ó más. La película también puede limitar la cantidad de agua líquida que pasa al través con la aplicación de presión, por ejemplo, se resiste a una presión hidrostática ("hidrocabeza") de alrededor de 50 milibares ó más, en algunas incorporaciones de alrededor de 70 milibares ó más, en algunas incorporaciones de alrededor de 80 milibares ó más, y en algunas incorporaciones, de alrededor de 100 milibares ó más sin permitir al agua liquida de pasar. ? pesar de logar tal alta capacidad de respirar, la película de la presente invención es aún capaz de retener buenas propiedades mecánicas. Por ejemplo, la película de la presente invención puede exhibir una relativamente alta "carga pico", que indica la carga máxima al rompimiento como se expresa en unidades de gramos fuerza por pulgada. La carga pico en la dirección a la máquina puede, por ejemplo, ser de alrededor de 800 gramos fuerza por pulgada ó más, en algunas incorporaciones, de alrededor de 1200 gramos por pulgada ó más, en algunas incorporaciones, de alrededor de 1500 gramos por pulgada o más. La película de la presente invención también puede exhibir un relativamente alto alargamiento pico (por ejemplo, el por ciento de alargamiento a su carga pico) en la dirección a la máquina, tal como de alrededor de 15% ó más, en algunas incorporaciones, de alrededor de 25% ó más, en algunas incorporaciones de alrededor de 40% ó más .

La única combinación de capacidad de respiración y de propiedades mecánicas alcanzada en la presente invención es debida, al menos en parte, al hecho de que el volumen de poro total de la película sustancialmente no aumenta, y puede aún reducirse, con la adición del más pequeño segundo relleno (a un constante contenido de primer relleno) . Sin intencionar limitarse por la teoría, se cree que el más pequeño segundo relleno puede potencialmente inhibir o bloquear la formación de poros en la película normalmente formada alrededor del mayor relleno. Por tanto, el volumen total de poro permanece sustancialmente el mismo o es aún reducido. Por ejemplo, la película de la presente invención puede tener un volumen total de poro que es menor que la de otro modo, idéntica película que carece del más pequeño segundo relleno (por ejemplo, el mismo contenido de primer relleno, el mismo contenido de polímero, igual peso base, etc.). El grado al cual el volumen total del poro es menor puede variar, pero puede ser de alrededor de 2 % o menor, en algunas incorporaciones, de alrededor de 4% o menor, y en algunas incorporaciones, de alrededor de 10% ó menor, en donde el porcentaje es calculado por primero restar el volumen total de poro de la película sin un más pequeño segundo relleno por el volumen total del poro con un más pequeño segundo relleno, dividiéndolo ¦ por el volumen total de poro de la película sin un más pequeño segundo relleno, y entonces multiplicando por 100.

Las propiedades benéficas de la película de la presente invención pueden ser alcanzadas sin necesariamente requerir un aumento en el contenido total de relleno más allá de los niveles convencionales. Esto es, el contenido total del relleno en la película puede estar en el rango desde alrededor de 30 por ciento por peso a alrededor de 75 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 35 por ciento por peso a alrededor de 70 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 40 por ciento por peso a alrededor de 65 por ciento por peso. Por ejemplo, el mayor primer relleno puede constituir desde alrededor de 25 por ciento por peso a alrededor de 75 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 30 por ciento por peso a alrededor de 70 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 40 por ciento por peso a alrededor de 60 por ciento por peso de la película. El más pequeño segundo relleno puede constituir desde alrededor de 0.1 por ciento por peso a alrededor de 10 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 0.5 por ciento por peso a alrededor de 6 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1 por ciento por peso a alrededor de 4 por ciento por peso de la película. Igualmente, el polímero biodegradable puede constituir desde alrededor de 25 por ciento por peso a alrededor de 70 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 30 por ciento por peso a alrededor de 65 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 35 por ciento por peso a alrededor de 60 por ciento por peso de la película. Además, el más grande primer relleno puede constituir alrededor de 75 por ciento por peso ó más, en algunas incorporaciones alrededor de 85 por ciento por peso ó más, y en algunas incorporaciones, alrededor de 95 por ciento por peso ó más del relleno total empleado en la película, mientras que el más . pequeño segundo relleno puede constituir alrededor de 25 por ciento por peso ó menos, en algunas incorporaciones de alrededor de 15 por ciento por peso ó menos, y en algunas incorporaciones, de alrededor de 5 por ciento por peso ó menos del relleno total empleado en la película .

Los rellenos pueden formarse de los mismos o diferentes tipos de partículas. Por ejemplo, adecuadas partículas pueden incluir carbonato de calcio, varios tipos de arcilla, sílice, alúmina, carbonato de bario, carbonato de sodio, carbonato de magnesio, talco, sulfato de bario, sulfato de magnesio, sulfato de aluminio, dióxido de titanio, zeolitas, polvos del tipo de celulosa, caolín, mica, carbón, óxido de calcio, óxido de magnesio, hidróxido de aluminio, polvo de pulpa, polvo de madera, derivados de celulosa, quitina, y derivados de quitina, ciclodextrinas, polímeros sintéticos (por ejemplo, poliestireno) , etc. Aún otras adecuadas partículas son descritas en las patentes de los Estados Unidos de América números 6,015,764 y 6,111,163 otorgadas a cCormack y otros; 5,932,497 otorgada a Morman y otros; 5,695,868 otorgada a McCormack; 5,855,999 otorgada a McCormack; 5,997,981 otorgada a McCormack y otros; y 6,461,457 otorgada a Taylor y otros, las cuales son incorporadas aqui en su totalidad por referencia para todos los propósitos. En una particular incorporación, el más largo primer relleno es formado de carbonato de calcio y el más pequeño segundo relleno es formado de una partícula relativamente rígida, tal como dióxido de titanio, sílice, poliestireno, etc.

Si se desea, el tipo de carbonato de calcio empleado para el primer relleno puede seleccionarse para mejorar la capacidad de respirar. Por ejemplo, partículas de carbonato de calcio pueden emplearse que tienen una pureza de al menos alrededor de 95 por ciento por peso, en algunas incorporaciones de al menos de alrededor de 98 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones, de al menos de alrededor de 99 por ciento por peso. Tales carbonatos de calcio de alta pureza son generalmente finos, suaves y redondos, y por tanto proporcionan un tamaño de partícula más controlada y angosta para mejorar la capacidad de respirar de la película. Un ejemplo de tal carbonato de calcio de alta pureza es el carbonato de calcio micrítico del Caribe, el cual es extraído de depósitos sedimentarios marinos del tipo de tiza, finamente divididos, suaves y friables que frecuentemente ocurren como depósitos de superficie en el caribe (por ejemplo, en Jamaica) . Tales carbonatos de calcio típicamente tienen un tamaño de partícula promedio de alrededor de 10 micrómetros o menor, y deseablemente de alrededor de 6 micrómetros o menor. Otros ejemplos de carbonatos de calcio micrítico del Caribe son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5, 102, 465 otorgada a Lamond, la cual es incorporada aqui en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Tales carbona/tos de calcio pueden ser de tierra húmeda o seca, y clasificarse en una distribución de tamaño de partícula angosta con partículas de formas redondas o esféricas. Un carbonato de calcio micrítico particularmente adecuado está disponible de Specialty Minerals, bajo la designación de "MD1517".

Aún cuando no se requiere, los rellenos pueden opcionalmente recubrirse con un modificador (por ejemplo, ácido graso, tal como un ácido esteárico o ácido behénico) para facilitar el libre flujo de las partículas en volumen y su fácil dispersión en el polímero biodegradable . Además, los rellenos pueden también recubrirse con un aditivo líquido para reducir el unido a la interfaz de relleno de resina y facilitar la desunión del relleno de la matriz de polímero durante el estirado. Esto es especialmente útil para los polímeros biodegradables polares, que demuestran fuerte interacción con los rellenos. Ejemplos de tales aditivos incluyen a surfactantes , tales como copolímeros glicol silicón disponibles de Dow Corning Corporation. Otros adecuados aditivos para este propósito puede incluir a titanatos disponibles de Kenrich Petrochemicals , Inc., de Bayonne, Nueva Jersey, bajo las designaciones de Ken-React® LICA® 01, React® LICA® 12, Ken-React® CAPOW®, Ken-React® CAPS, y circonatos disponibles de Kenrich bajo la designación de Ken-React® CAPS NZ 01/L. Los rellenos pueden ser de previo compuesto con tales aditivos antes de mezclar con la resina, o los aditivos pueden componerse con la resina y los rellenos en el paso de mezclado fundido .

Además de los rellenos, la película de la presente invención también incluye un polímero biodegradable . Ejemplos de adecuados polímeros · biodegradables incluyen a poliésteres alifáticos, tales como poliésteramidas , tereftalato polietileno modificado, ácido poliláctico (PIA) y sus copolímeros, terpolímeros con base de ácido poliláctico, ácido poliglicólico, carbonatos polialquileno (tales como carbonato de polietileno) , polihidroxialcanoatos (PHA) , polihidroxibutiratos (PHB) , polihidroxivaleratos (PHV) , copolímeros de polihidroxibutirato-hidroxivalerato (PHBV) , polihidroxivalerato, copolímero de polihidroxibutirato-hidroxivalerato, y policaprolactona, y polímeros alifáticos con base de succinato (por ejemplo, polibutileno succinato, polibutileno succinato adipato, y polietileno succinato) ; poliésteres aromáticos; y copoliésteres aromáticos alifáticos.

En una particular incorporación, el polímero biodegradable es un copoliéster aromático alifático (por ejemplo, en bloque, al azar, injertado, etc.). Poliésteres aromáticos alifáticos son típicamente sintetizados a través de la polimerización de condensación de un poliol en conjunto con ácidos dicarboxilicos alifáticos y aromáticos o de anhídridos de los mismos. Los polioles pueden ser sustituidos o no sustituidos, lineales o ramificados, polioles seleccionados de polioles que contienen de 2 a alrededor de 8 átomos de carbón, glicoles éter polialquileno que contienen de 2 a 8 átomos de carbón, y de dioles cicloalifáticos que contienen alrededor de 4 a alrededor de 12 átomos de carbón. Los polioles sustituidos típicamente contienen de 1 a alrededor de 4 sustituyentes independientemente seleccionados de halo, C6-Ci0 arilo y C1-C alcoxi. Ejemplos de polioles que pueden usarse incluyen, pero no están limitados a, etileno glicol, dietileno glicol, propileno glicol, 1,3-propanediol, 2 , 2-dimetil-l, 3-propanediol, 1, 3-butanediol, 1,4-butanediol, 1, 5-pentanediol, 1, 6-hexanediol, polietileno glicol, dietileno glicol, 2,2, 4-trimetil-l, ß-hexanediol, tiodietanol, 1.3-ciclohexanodimetanol, 1, 4-ciclohexanodimetanol, 2,2,4,4-tetrametil-1, 3-ciclobutanediol, trietileno glicol, y tetraetileno glicol. Preferibles polioles incluyen a 1, 4-butanodiol, 1,3-propanediol; etilenglicol ; 1, ß-hexanediol; dietileno glicol; y 1.4-ciclohexanodimetanol .

Los ácidos dicarboxilicos alifáticos representativos que pueden usarse incluyen a sustituidos o no sustituidos, lineales o ramificados, ácidos dicarboxilicos no aromáticos seleccionados de ácidos dicarboxilicos alifáticos que contienen de 2 a alrededor de 12 átomos de carbón y de ácidos dicarboxilicos cicloalifáticos que contienen alrededor de 5 a alrededor de 10 átomos de carbón. Los ácidos dicarboxilicos no aromáticos sustituidos típicamente contienen de 1 a alrededor de 4 sustituyentes seleccionados de halo, Cg-Cio arilo y de C1-C4 alcoxi. Ejemplos no limitantes de ácidos alifáticos y dicarboxilicos cicloalifáticos incluyen a masónico, succínico, glutámico, atípico, pimélico, azeláico, sebásico, fumárico, 2,2, dimetil glutárico, subérico, 1, 3-ciclopentanodicarboxílico, 1, 4-ciclohexanodicarboxílico, 1, 3-ciclohexanodicarboxílico, diglicólico, itacónico, maleico, y 2, 5-norbonanodicarboxílico . Representativos ácidos dicarboxilicos aromáticos que pueden usarse incluyen a sustituidos y no sustituidos, lineales o ramificados, ácidos dicarboxilicos aromáticos seleccionados de ácidos dicarboxilicos aromáticos que contienen de 1 a alrededor de 6 átomos de carbón. Ejemplos no limitantes de ácidos dicarboxilicos aromáticos incluyen a ácido terftalático, dimetil tereftalato, ácido isoftálico, dimetil isoftalato, 2 , 6-naftaleno ácido dicarboxílico, dimetil-2 , 6-naftalato, 2,7-naftalenodicarboxilico ácido, dimetil-2, 7 naftalato, 3,4'-difenil éter ácido dicarboxílico, dimetil-3 , 4 ' -difenil éter dicarboxilato, 4, 4' -difenil éter dicarboxílico ácido, dimetil-4- ' -difenil éter dicarboxilato, 3,4' -difenil sulfuro dicarboxílico ácido, dimetil-3- ' -difenil sulfuro dicarboxilato, 4, 4' -difenil sulfuro ácido dicarboxílico, dimetil-4-4 ' -difenil sulfuro dicarboxilato, 3 , 4 ' -difenil sulfona ácido dicarboxílico, dimetil- 3, ' -difenil sulfona dicarboxilato, 4, 4' -difenil sulfona ácido dicarboxílico, dimetil-4-4 ' -difenil sulfona dicarboxilato, 3,4'-benzofenonadicarboxilico ácido, dimetil-3, 4' -benzofenonadicarboxilato, 4 , 4 ' -benzofenonadicarboxilico ácido, dimetil-4-4 ' -benzofenonadicarboxilato, 1, 4' -naftaleno dicarboxílico ácido, dimetil-1 , 4-naftalato, 4 , 4 ' -metileno bis (ácido benzoico), dimetil-4 , 4 ' -metilenobis (benzoato) , etc . , y de mezclas de los mismos.

La polimerización puede catalizarse por un catalizador, tal como un catalizador con base de titanio (por ejemplo, tetraisopropiltitanato, tetraisopropoxi titanio, dibutoxidiacetoacetoxi titanio, o tetrabutiltitanato) . Si se desea, un extensor de cadena diisocianato puede reactivarse con el prepolímero co-poliéster para aumentar su peso molecular. Representativos diisocianatos pueden incluir tolueno 2,4- diisocianato, tolueno 2, 6-diisocianato, 2 , ' -difenilmetano diisocianato, naftatileno-1 , 5-diisocianato, xilileno diisocianato, hexametileno diisocianato (HMDI) , isoforona diisocianato y metilenobis (2-isocianatociclohexano) . Compuestos isocianato trifuncionales también pueden emplearse que contienen grupos isocinurato y/o biurea con una funcionalidad de no menos -de tres, o para reemplazar los compuestos diisocianato parcialmente por tri- ó polisacáridos . El preferible diisocianato es el hexametileno diisocianato. La cantidad del extensor de cadena empleado es típicamente desde alrededor de 0.3 a alrededor de 3.5 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 0.5 a alrededor de 2.5 por ciento por peso con base en el por ciento de peso total del polímero.

Los co-poliésteres pueden ya sea ser un polímero lineal o un polímero ramificado de larga cadena. Los polímeros ramificados de larga cadena son generalmente preparados por el uso de un agente ramificado de bajo peso molecular, tal como un poliol, ácido policarboxílico, ácido hidroxi, etc. Representativos polioles de bajo peso molecular que pueden emplearse como agentes ramificados incluyen a glicerol, trimetilolpropano, trimet-iloletano, polietertrioles , glicerol, 1, 2, 4-butanotriol, pentaeritritol, 1,2, 6-hexanotriol , sorbitol, 1, 1, , 4-tetrakis (hidroximetil ) ciclohexano, tris (2-hidroetil) isocianurato, y dipentaeritritol . Representativos polioles de más alto peso molecular (peso molecular de 400 a 3000) que pueden usarse como agentes de ramificado incluyen a trioles derivados por condensación de óxidos alquileno que tienen de 2 a 3 carbones, tales como óxido etileno y óxido propileno con iniciadores de poliol. Representativos ácidos policarboxílicos que pueden usarse como agentes de ramificado incluyen a ácido hemimelitico, trimelitico ( 1 , 2 , 4-bencenotricarboxílico) ácido y anhídrido, trimésico (1, 3, 5-bencenotricarboxilico) ácido, ácido piromelítico, y anhídrido, ácido bencenotetracarboxílico, ácido benzofenona tetracarboxílico, 1, 1, 2, 2-etano-ácido tetracarboxílico, 1, 1, 2-etanotricarboxílico ácido, 1,3,5- pentanotricarboxilico ácido, y 1,2,3,4- ciclopentanotetracerboxílico ácido. Representativos ácidos hidroxi que pueden usarse como agentes de ramificado incluyen a ácido málico, ácido cítrico, ácido tartárico, ácido 3- hidroxiglutárico, ácido múcico, ácido trihidroxiglutárico, 4- carboxiftálíco anhídrido, ácido hidroxiisoftálico, y 4-(beta- hidroxietil ) ácido ftálico. Tales ácidos hidroxi contienen una combinación de 3 ó más grupos hidroxilo y carboxilo. Especialmente preferibles agentes de ramificado incluyen a ácido trimelítico, ácido trimésico, pentaeritritol, propano trimetilol, y 1, 2 , 4-butanotriol .

El aromático ácido dicarboxílico puede estar presente en el co-poliéster alifático aromático en una cantidad desde alrededor de 10 por ciento por mol a alrededor de 30 por ciento por mol, en algunas incorporaciones desde alrededor de 15 - por ciento por mol a alrededor de 25 por ciento por mol, y en algunas incorporaciones desde alrededor de 17.5 por ciento por mol a 22.5 por ciento por mol. El ácido dicarboxílico alifático puede igualmente estar presente en el co-poliéster alifático aromático en una cantidad desde alrededor de 20 por ciento por mol a alrededor de 40 por ciento por mol, en algunas incorporaciones desde alrededor de 25 por ciento por mol -a alrededor de 35 por ciento por mol, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 27.5 por ciento por mol a alrededor de 32.5 por ciento por mol. El alcohol dihidrico puede estar presente en el copoliéter alifático aromático en una cantidad desde alrededor de 30 por ciento por mol a alrededor de 60 por ciento por mol, en algunas incorporaciones desde alrededor de 45 por ciento por mol a alrededor de 55 por ciento por mol, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 47.5 por ciento por mol a alrededor de 52.5 por ciento por mol.

Sin importar el tipo particular, los polímeros biodegradables que tienen una cierta combinación de propiedades térmicas y mecánicas pueden proporcionar mejorada capacidad de procesamiento y resistencia a la película resultante. Por ejemplo, la temperatura de transición al vidrio (Tg) del polímero biodegradable puede ser de alrededor de 25 grados centígrados o menor, en algunas incorporaciones de alrededor de 0 grados centígrados o menor, y en algunas incorporaciones, de alrededor de -10 grados centígrados ó menor. Igualmente, el punto de fundido del polímero biodegradable es típicamente desde alrededor de 50 grados centígrados a alrededor de 160 grados centígrados, en algunas incorporaciones desde alrededor de 80 grados centígrados a alrededor de 160 grados centígrados, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 100 grados centígrados a alrededor de 140 grados centígrados.

Además, el peso molecular del polímero biodegradable puede también ser seleccionado para optimizar las propiedades de la película. Por ejemplo, los polímeros biodegradables que tienen muy grande peso molecular generalmente poseen cadenas de polímero pesadamente enredadas y por tanto resulta en una composición de termoplástico que es difícil de procesar. Contrariamente, los polímeros biodegradables que tienen muy bajo peso molecular generalmente no poseen suficiente enredado, lo cual lleva a una resistencia de fundido relativamente débil y aumentada pegajosidad. Por tanto, el polímero biodegradable empleado en la presente invención típicamente tiene un número de peso molecular promedio (Mn) en el rango desde alrededor de 30,000 a alrededor de 180,000 Daltons, en algunas incorporaciones desde alrededor de 50,000 a alrededor de 100,000 Daltons, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 60,000 a alrededor de 90,000 Daltons. Igualmente, el polímero biodegradable también típicamente tiene un peso molecular de peso promedio (Mw) en el rango desde alrededor de 50,000 a alrededor de 250,000 Daltons, en algunas incorporaciones desde alrededor de 75,000 a alrededor de 150,000, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 100,000 a alrededor de 125,000 Daltons. La distribución del peso molecular del seleccionado polímero es también relativamente angosta para mejorar el procesamiento del polímero y proporcionar más propiedades consistentes. Esto es, la proporción del peso molecular del peso promedio al número promedio del peso molecular (Mw/Mn) , por ejemplo el "índice de poli-dispersión", es relativamente bajo. Por ejemplo, el índice de poli-dispersión está típicamente en el rango desde alrededor de 1.0 a alrededor de 3.0, en algunas incorporaciones desde alrededor de 1.2 a alrededor de 2.0, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1.4 a alrededor de 1.8. El peso y el número promedio del peso molecular puede determinarse por métodos conocidos para aquellos con habilidad en el arte.

Para proporcionar mejorado . procesamiento, el polímero biodegradable es también seleccionado de tener un índice de flujo fundido dentro de un cierto rango. El índice de flujo fundido es el peso de un polímero (en gramos) que puede forzarse a través de un orificio de extrusión del reómetro (0.0825 pulgadas de diámetro) cuando se somete a una fuerza de 2160 gramos en 10 minutos a 190 grados centígrados. Los polímeros biodegradables que tienen muy bajo el índice del flujo fundido generalmente serán difíciles de procesar. Por otro lado, los polímeros biodegradables que tienen muy alto el índice de flujo fundido generalmente resultarán en una película que carece de suficiente resistencia. Por tanto, en la mayoría de las incorporaciones, el polímero biodegradable tiene un índice de flujo fundido desde alrededor de 1 alrededor de 2000 gramos por 10 minutos, medidos de conformidad con el método de prueba D1238-E, de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales. Claro que, el índice de flujo fundido del polímero biodegradable finalmente dependerá del seleccionado proceso de formación de película. Por ejemplo, cuando se extruye como una película moldeada, polímeros de más alto índice de flujo fundido son típicamente deseados, tales como de alrededor de 4 gramos por 10 minutos o más, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 5 a alrededor de 12 gramos por 10 minutos, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 7 a alrededor de 9 gramos por 10 minutos. Igualmente, cuando se forma la película soplada, los polímeros de más bajo índice de flujo fundido son típicamente deseados, tales como de menos de alrededor de 12 gramos por 10 minutos ó menos, en algunas incorporaciones desde alrededor de 1 a alrededor de 7 gramos por 10 minutos, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 2 a alrededor de 5 gramos por 10 minutos.

Cualquiera, de una variedad de polímeros biodegradables pueden poseer las deseadas propiedades térmicas y mecánicas referidas arriba. Un particular ejemplo de un adecuado polímero biodegradable es un copoliéster que contiene un constituyente monómero ácido aromático tereftalato (~22 por ciento por mol) que es disponible bajo la designación Ecoflex™ F BX 7011 de la BASF Corp. Otro ejemplo de un adecuado co-poliéster que contiene un constituyente monómero ácido aromático tereftalato (-25 por ciento por mol) que es disponible bajo la designación Enpol™ 8060M de la IRE Chemicals (de Corea del Sur) . En aún otra incorporación, co-poliésteres polibutileno succinato son empleados como un polímero en la película. Un específico ejemplo de unos adecuados polímeros polibutileno succinato es comercialmente disponible de IRE Chemicals (de Corea del Sur) , bajo la designación de Enpol™ G4500.

Además de los componentes anotados arriba, otros aditivos también pueden incorporarse en la película de la presente invención, tales como estabilizadores de fundido, estabilizadores de procesamiento, estabilizadores de calentamiento, estabilizadores de luz, antioxidantes, estabilizadores de envejecimiento por calor, agentes de blanqueado, agentes antibloqueado, agentes de unión, etc. Estabilizadores de fosfito (por ejemplo, IRGAFOS disponible de Ciba Specialty Chemicals, de Terrytown, Nueva York, y de DOVERPHOS, disponible de Dover Chemical Corp., de Dover, Ohio) son estabilizadores de fundido ejemplares. Además, estabilizadores entorpecedores de amino (por ejemplo, CHIMASSORB, disponibles de Ciba Specialty Chemicals) Son estabilizadores ejemplares de calor y de luz.

Además, entorpecedores fenoles son comúnmente usados como un antioxidante en la producción de las películas. Algunos adecuados entorpecedores fenoles incluyen aquellos disponibles de Ciba Specialty Chemicals, bajo el nombre de marca de Inganox®, tal como el Irganox® 1076, 1010 ó el E201. Además, agentes de unido también pueden añadirse a la película para facilitar la unión de la película a adicionales materiales (por ejemplo, una tela no tejida) . Ejemplos de tales agentes de unido incluyen a resinas de hidrocarburo hidrogenado. Otros adecuados agentes de unido son descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,789,699 otorgada a Kieffer y otros, y 5,695,868 otorgada a McCormack, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos .

En una particular incorporación, la película puede emplear un lubricante que ayuda a crear una interfaz entre el polímero y los rellenos, por ende mejorando el grado de desunido que ocurre para mejorar la capacidad de respirado. El lubricante también puede migrar a la superficie de la película durante la extrusión para mejorar su procesamiento. Los lubricantes son típicamente líquidos a temperatura de la habitación y sustancialmente inmiscibles con agua. Ejemplos no limitantes de tales lubricantes incluyen aceites (por ejemplo, aceites con base de petróleo, aceites con base vegetal, aceites minerales, aceites naturales y sintéticos, aceites de silicón, lanolina y derivados de lanolina, caolina y derivados de caolina, etc.); ésteres (por ejemplo, cetil palmitato, estearil palmitato, cetil estearilo, isopropil laurato, isopropil miristato, isopropil palmitato, etc.); éteres glicerol ; éteres (por ejemplo, eucalilptol, cetearil glucósido, dimetil isosorbicida poliglicerol-3 ceitl éter, polgliceril-3 deciltetradecanol, propileno glicol miristilo éter, etc.); ácidos carboxilico alcoxilatados ; alcoholes alcoxilatados ; alcoholes grasos (por ejemplo, octildodecanol, laurilo, miristilo, cetil, estearil y alcohol behenilo, etc.); etc. En una particular incorporación, el lubricante es un alfa tocefrol (vitamina E) , (por ejemplo Irganox® E201) . Otros adecuados lubricantes son descritos en la solicitud de patente de los Estados Unidos de América número de publicación 2005/0258562 a nombre de Wilson y otros, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Ayudas de procesamiento organo-polisiloxanos también pueden emplearse que recubren la superficie de metal del equipo de procesamiento fundido y mejoran el facilitar el procesamiento. Ejemplos de adecuados poliorganosiloxanos son descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 4,535,113; 4,857,593; 4,925,890; 4,931,492; y 5,003,023, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Un particular adecuado organopolisiloxano es el SILQÜEST® PA-1, el cual es conaercialmente disponible de la GE Silicones .

Cuando se emplean, los aditivos (por ejemplo, lubricanes, antioxidantes, estabilizadores, etc.) pueden cada uno estar presente en una cantidad desde alrededor de 0.001 por ciento por peso a alrededor de 1 por ciento por peso, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 0.005 por ciento por peso a alrededor de 1 por ciento por peso, y en algunas incorporaciones desde 0.01 por ciento por peso a alrededor de 0.5 por ciento por peso de la película.

La película microporosa de la presente invención puede ser de una sola o de múltiples capas. Con referencia a la Figura 1, por ejemplo, una película de una sola capa capaz de respirar 10 es mostrada que incluye una matriz de polímero biodegradable 12, un primer relleno 16, y un segundo relleno 17. Con el estirado de la película, una pluralidad de poros 14 son formados como resultado de el rompimiento del polímero desde el primer relleno 16. Además, debido a la presencia del segundo relleno 17 en la película 10, el estirado también causa la formación de más pequeñas perforaciones o poros 15a en las paredes de la celda 19 de los poros 14 y en otros más pequeños poros 15b a través de la matriz del polímero 12. De esta manera, la película resultante 10 tiene una distribución de tamaño de poro bimodal que facilita la difusión molecular del vapor de agua desde una primera superficie 18 a una segunda superficie 20 de la película 10.

Películas de múltiples capas pueden prepararse de conformidad con la presente invención por la co-extrusión de las capas, el recubrimiento de extrusión, o por cualquier convencional proceso de colocado de capas. Tales películas de múltiples capas normalmente contienen al menos una capa base y al menos una capa de cubierta, pero pueden contener cualquier número de capas deseadas. Por ejemplo, la película de múltiples capas puede ser formada de una capa base y de una o más capas de cubierta, en donde la capa base es formada de un polímero biodegradable, más grande primer relleno, y más pequeño segundo relleno de conformidad con la presente invención. En tales incorporaciones, las capas de cubierta pueden contener un mayor primer relleno y/o un más pequeño segundo relleno, o las capas pueden estar libres de relleno. Cuando la capa de cubierta está libre de relleno, un objetivo es el aliviar el acumulado de relleno en la punta de la matriz de extrusión que puede de otro modo resultar de la extrusión de una película rellena. Cuando la capa de cubierta contiene el relleno, un objetivo es el proporcionar una adecuada capa de unido sin contrariamente afectar toda la capacidad de respiración de la película.

Las capas de cubierta pueden generalmente formarse de cualquier polímero de formación de película. Si se desea, las capas de película pueden contener un polímero de fundido bajo más suave o una mezcla de polímero que hace a las capas más adecuadas como capas de unión de sellado por calor para unión térmica de la película a una tela no tejida. En la mayoría de las incorporaciones, las capas de cubierta son formadas de un polímero biodegradable tal como se describió arriba. Deberá entenderse, sin embargo, que otros polímeros también pueden emplearse en las capas de cubierta, ya sea solo o en conjunto con polímeros biodegradables, tales como polímeros de poliolefina (por ejemplo, polietileno lineal de baja densidad (LLDPE))o de polipropileno). El término "polietileno lineal de baja densidad" se refiere a polímeros de etileno y de más altos comonomeros alfa olefina, tales como C3-C12 y de combinaciones de los mismos, que tienen un índice de fundido (como se mide por la prueba D-1238 de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) ) desde alrededor de 0.5 a alrededor de 30 gramos por 10 minutos a 190 grados centígrados. Ejemplos de polímeros de poliolefina predominantemente lineales incluyen, sin- limitación, a polímeros producidos de los siguientes monómeros: etileno, propileno, 1-buteno, 4-metil-penteno, 1-hexeno, 1-octeno y más altas olefinas así como de copolímeros y de terpolímeros de los anteriores. Además, copolímeros de etileno y de otras olefinas que incluyen butano, 4-metil-penteno, hexeno, septeno, octeto, deceno, etc., son también ejemplos de polímeros de poliolefina predominantemente lineales. Adicionales polímeros de formación de película que pueden ser adecuados para usar con la presente invención, solos o en combinación con otros polímeros, incluyen a etileno vinil acetato, etileno etil acrilato, etileno acrílico ácido, etileno metil acrilato, etileno normal acrilato butilo, nylon, etileno alcohol vinil, poliestireno, poliuretano, etc.

El grosor de las capas de cubierta es generalmente seleccionado como para no impedir sustancialmente la transmisión de humedad a través de la capa base. De esta manera, la capa base puede determinar la capacidad de respirar de toda la película, y las capas de cubierta sustancialmente no reducirán o bloquearán la capacidad de respirar de la película. Para este fin, cada capa de cubierta puede separadamente comprender desde alrededor de 0.5 por ciento a alrededor de 15 por ciento del grosor total de la película, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1 por ciento a alrededor de 10 por ciento del grosor total de la película. Por ejemplo, cada capa de cubierta puede tener un grosor desde alrededor de 0.1 a alrededor de 10 micrómetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 0.5 a alrededor de 5 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1 a alrededor de 2.5 micrómetros. Igualmente, la capa base puede tener un grosor desde alrededor de 1 a alrededor de 40 micrómetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 2 a alrededor de 25 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 5 a alrededor de 20 micrómetros.

La Figura 2 ilustra una particular incorporación en la cual una película capaz de respirar adelgazada estirada de múltiples capas 111 incluye una capa base 115 coextrudida entre dos capas exteriores de cubierta 122 y 124. La capa base 115 incluye una matriz de polímero biodegradable 112, un primer relleno 116, y un segundo relleno 117. Con el estiramiento de la película, una pluralidad de poros 114 son formados como resultado del rompimiento del polímero desde el primer relleno 116. Además, debido a la presencia del segundo relleno 117 en la película 111, el estiramiento también causa la formación de más pequeñas perforaciones o poros 135a en las paredes de la celda 119 de los poros 114 y otros pequeños poros 135b a través de la matriz del polímero 112. De esta manera, la capa base resultante 115 tiene una distribución de tamaño de poro bimodal . En esta particular incorporación, la primera capa de cubierta exterior 122 incluye solamente una matriz de polímero biodegradable, y es libre de cualquier relleno. La segunda capa de cubierta exterior 124 incluye una matriz de polímero biodegradable 113 y el primer relleno 116 es rodeado por los poros 114.

Las propiedades de la película resultante pueden generalmente variar como se desee. Por ejemplo, antes del estiramiento, la película típicamente tiene un peso base de alrededor de 100 gramos por metro cuadrado o menor, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 50 a alrededor de 75 gramos por metro cuadrado. Con el estiramiento, la película típicamente tiene un peso base de alrededor de 60 gramos por metro cuadrado o menor, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 15 a alrededor de 35 gramos por metro cuadrado. La película estirada también puede tener un grosor total desde alrededor de 1 a alrededor de 100 micrómetros, en algunas incorporaciones, desde alrededor de 10 a alrededor de 80 micrómetros, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 20 a alrededor de 60 micrómetros .

Aún cuando no necesariamente se requiere, la película microporosa de la presente invención puede laminarse a un material de tela no tejida. Los polímeros adecuados para hacer las telas no tejidas incluyen, por ejemplo, a poliolefinas , por ejemplo, polietileno, polipropileno, polibutileno, etc.; politetrafluoroetileno; poliésteres; por ejemplo, polietileno tereftalato, etc.; polivinil acetato; acetato cloruro polivinil; polivinil butiral; resinas acrílicas, por ejemplo, poliacrílato, polimetilacrilato, polimetilmetacrilato, etc.; poliamidas, por ejemplo, nylon; polivinil cloruro; polivinilideno cloruro; poliestireno; alcohol polivinil; poliuretanos; ácido poliláctico; copolímeros de los mismos, etc. Si se desea, los polímeros biodegradables, tales como aquellos descritos arriba, también pueden emplearse. Polímeros sintéticos o naturales de celulosa también pueden usarse, incluyendo, pero no limitados a, ésteres de celulosa; éteres de celulosa; nitratos de celulosa; acetatos de celulosa; butiratos de acetato de celulosa; celulosa etil; celulosas regeneradas, tales como viscosa, rayón, etc. Deberá notarse que los polímeros también pueden contener otros aditivos, tales como ayudas de procesamiento o composiciones de tratamiento para impartir deseadas propiedades a las fibras, cantidades residuales de solventes, pigmentos, o colorantes, etc.

Sí se desea, el material de tela no tejido usado para formar el laminado no tejido mismo puede tener una estructura de capas múltiples . Los materiales de capas múltiples adecuados pueden incluir, por ejemplo, los laminados unido con hilado/soplado con fusión/unido con hilado (SMS) y los laminados unido con hilado/soplado con fusión SM) . Varios ejemplos de los laminados unido con hilado/soplado ,con fusión/unido con hilado están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,041,203 otorgada a Brock y otros; 5,213,881 otorgada a Timmons y otros; 5,464,688 otorgada a Timmons y otros; 4,374,888 otorgada a Bornslaeger; 5,169,706 otorgada a Collier y otros y 4,766,029 otorgada a Brock y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. Además, los laminados unido con hilado/soplado con fusión/unido con hilado comercialmente disponibles pueden ser obtenidos de Kimberly-Clark Corporation bajo las designaciones Spunguard® y Evolution®.

Otro ejemplo de una estructura de capas múltiples es un tejido unido con hilado producido sobre una máquina de banco de hilado múltiple en la cual el banco de hilado deposita las fibras sobre una capa de fibras depositada sobre un banco de hilado previo. Tal tela no tejida unida con hilado individual puede ser tensada como una estructura de capas múltiples. En esta situación, las varias capas de fibras depositadas en la tela no tejida pueden ser las mismas, o éstas pueden ser diferentes en el peso base y/o en términos de la composición, tipo, tamaño, nivel de rizado, y/o forma de las fibras producidas. Como otro ejemplo, puede proporcionarse una tela no tejida única como dos o más capas producidas individualmente de una tela unida con hilado, un tejido cardado, etc., el cual se ha unido junto para formar la tela no tejida. Estas capas producidas individualmente pueden diferir en términos de método de producción, peso base, composición y fibras como se discutió anteriormente.

Un material de tela no tejida también puede contener un componente fibroso adicional de tal manera que se considera un compuesto. Por ejemplo, una tela no tejida puede ser enredada con otro compuesto fibroso usando cualquiera de una variedad de técnicas de enredado conocidas en el arte (por ejemplo, hidráulico, aire, mecánico, etc.)- En una incorporación. La tela no tejida está enredada integralmente con las fibras celulósicas usando un enredado hidráulico. ün proceso de enredado hidráulico típico utiliza las corrientes del chorro de alta presión de agua para enredar las fibras para formar una estructura fibrosa consolidada y altamente enredada, por ejemplo, una tela no tejida. Las telas no tejidas enredadas hidráulicamente de una longitud corta y las fibras continuas están descritas, por ejemplo, en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 3,494,821 otorgada a Evans; y 4,144,370 otorgada a Boulton las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia para todos los propósitos. Las telas no tejidas compuestas enredadas hidráulicamente de una tela no tejida de fibra continua y una capa de pulpa están descritas, por ejemplo, en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,284,703 otorgada a Everhart y otros; y 6,315,864 otorgada a Anderson y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. El componente fibroso del compuesto puede contener cualquier cantidad deseada del sustrato resultante. El componente fibroso puede contener más de alrededor de 50% por peso del compuesto, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor del 60% a alrededor del 90% por peso del compuesto. En forma similar, la tela no tejida puede contener menos de alrededor de 50% por peso del compuesto, y en algunas incorporaciones, de desde alrededor de 10% a alrededor de 40% por peso del compuesto.

Aún cuando no se requiere el material de tela no tejida puede ser estrechado o estirado en más de una dirección antes de la laminación a la película de la presente invención. Alternativamente, la tela no tejida puede permanecer relativamente no extensible en por lo menos una dirección antes de la laminación a la película. En tales incorporaciones, la tela no tejida puede ser estirada opcionalmente en una o más direcciones subsecuentes a la laminación a la película. En este aspecto, varias incorporaciones del método de laminación se describirán ahora en mayor detalle. Desde luego, deberá entenderse que la descripción proporcionada abajo es meramente de ejemplo, y que otros métodos están contemplados por la presente invención .

Refiriéndonos a la figura 3, por ejemplo, una incorporación de un método para formar un laminado de una película biodegradable y un material de tela no tejida están mostrados. Como se indicó, los materiales sin procesar (por ejemplo, el polímero biodegradable, el primer relleno más grande y el segundo relleno más pequeño) pueden ser mezclados en conjuntos (por ejemplo, sin un solvente) y ser agregados a una tolva 43 de un extrusor 41. Las materias primas pueden alternativamente ser mezcladas con un solvente. En la tolva 43, los materiales son mezclados dispersivamente en el derretido y se combinan usando cualquier técnica conocida, tal como las técnicas de combinación continua y/o de carga que emplean, por ejemplo una mezcladora Banbury, una mezcladora continua Farrel, un extrusor de tornillo único, un extrusor de tornillo gemelo, etc. Deseablemente los materiales sin procesar son combinados usando un proceso de corte bajo debido a la naturaleza suave y sensible del polímero biodegradable . Por ejemplo, una mezcladora/amasadora puede ser empleada la cual opera en conjunción con un extrusor de combinación de tornillo único para mejorar su eficiencia de mezclado. Las mezcladoras pueden ser formadas o integradas directamente sobre el tornillo, el barril o ambos. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América No. 6,709,147 otorgada a Rauwendaal describe una mezcladora adecuada en la cual el barril del extrusor incluye una o más hileras axiales de elementos de amasar arreglados a lo largo de una superficie interior del conducto de tornillo en una fase de alta presión del extrusor, así como las ranuras conformadas complementariamente formadas en las aspas de tornillo. En operación, los elementos de amasado se mueven a través de las ranuras de las aspas de tornillo para crear una acción de mezclado eficiente del derretido que esta siendo bombeado entre las mismas. Los elementos de amasado, dientes o pernos son f ecuentemente ajustados con presión o roscados a través del barril del extrusor. Tal mezclador/amasador (también disponible bajo la designación de "Buss Ko-Kneader" de Coperion Holding GmbH) puede ser empleado para combinar los materiales a través de un proceso de carga de "doblado y relajado" suave que permite temperaturas de proceso más frías y ayuda a mantener la estructura de polímero.

Debido a que muchos polímeros biodegradables (por ejemplo los copoliéster alifáticos-aromáticos ) son hidrofílicos, la humedad en exceso puede llevar a una degradación prematura y a una resistencia de derretido reducida durante el fraguado de película. Por tanto, en algunos casos, la resina de polímero biodegradable puede ser secada antes de la combinación, tal como a un contenido de humedad de alrededor de 1,000 partes por millón de agua o menos, en algunas incorporaciones de alrededor de 500 partes por millón de agua o menos, y en algunas incorporaciones de alrededor de 150 partes por millón de agua o menos. Sí se desea, una presión con vacío puede ser suministrada durante la combinación para remover cualquier humedad en exceso o facciones de peso molecular bajo. La presión de vacío puede ser de alrededor de 500 Torr o menos, en algunos casos alrededor de 200 Torr o menos, y en algunas incorporaciones alrededor de 70 Torr o menos .

Cualquier técnica conocida puede ser usada para formar una película del material combinado, incluyendo el soplado, el fraguado, la extrusión de matriz plana, etc. Por ejemplo en la incorporación particular de la figura 3, el material combinado (no mostrado) es suministrado a un aparato de extrusión 40 y después fraguado en los rodillos de punto de presión 42 para formar una película precursora de capa única 10. Sí para ser producida una película de capas múltiples, las capas múltiples son extrudidas conjuntamente juntas en los rodillos de punto de presión 42. Uno o ambos de los rodillos 42 pueden opcionalmente ser proporcionado con elementos de grabado para impartir un patrón a la película. Típicamente, los rodillos 42 son mantenidos a una temperatura suficiente para solidificar y enfriar la película 10 al ser esta formada tal como de desde alrededor de 20 a 60° C. Sí se desea, una caja de vacío puede ser colocada a un lado de los rodillos 42 para ayudar a mantener la película precursora 10 más cerca de la superficie de los rodillos 42. Adicionalmente, las cuchillas de aire o los aseguradores de pernos electrostáticos pueden ayudar a forzar a la película precursora 10 en contra de la superficie de los rodillos 42 al moverse alrededor de un rodillo de hilado. Una cuchilla de aire es un dispositivo conocido en el arte que enfoca una corriente de aire a una tasa de flujo muy alta para prender las orillas de la película.

Una vez fraguada la película precursora 10 puede entonces ser estirada en una o más direcciones para formar poros en la película. Aún cuando no se requiere, la película puede ser estirada en línea sin tener que remover la película para un procesamiento separado. Por ejemplo, la película puede ser inmediatamente recalentada a una temperatura abajo del punto de derretido de uno o más polímeros en la película, pero suficientemente alta para permitir a la composición el ser jalada y estirada. En el caso de una orientación secuencial, la película "suavizada" es jalada por los rodillos que giran a diferentes velocidades de rotación de manera que la hoja es estirada a la proporción de jalado deseada en la dirección longitudinal (dirección de la máquina) . Esta película uniaxialmente estirada puede entonces ser laminada a un tejido fibroso. Además, la película uniaxialmente estirada también puede ser orientada en la dirección transversal a la máquina para formar una película "biaxialmente estirada". Por ejemplo, la película puede ser agarrada en sus orillas laterales por los sujetadores de cadena y llevada a un horno de estirado. En el horno de estirado, la película puede ser recalentada y jalada en la dirección transversal a la máquina a la proporción de jalado deseada por los sujetadores de cadena desviados en su desplazamiento hacia adelante.

Para lograr la capacidad para respirar deseada de la película, varios parámetros de la operación de estiramiento pueden ser controlados selectivamente, incluyendo la proporción de jalado, la temperatura de estiramiento y otros. La proporción de jalado puede ser determinada mediante el dividir la velocidad lineal de la película que sale de la operación de estiramiento por la velocidad lineal de la película que entra en la operación de estiramiento. En algunas incorporaciones, por ejemplo, la película es estirada en la dirección de la máquina a una proporción de jalado de desde alrededor de 1.5 a alrededor de 10.0, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 2.0 a alrededor de 6.0, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 2.5 a alrededor de 5.0. En forma similar, la película puede ser estirada a una temperatura menor que la temperatura de fusión del polímero contenido ahí, tal como de desde alrededor de 15° C a alrededor de 50° C, en algunas incorporaciones de desde alrededor de 25° a alrededor de 50° C, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 30° C a alrededor de 40° C. Después del estiramiento, la película es opcionalmente asentada por calor para estabilizar la película estirada. El asentamiento con calor puede ser logrado a temperaturas de desde alrededor de 40° C a alrededor de 80° C, y en algunas incorporaciones de desde alrededor de 50° C a alrededor de 70° C. La operación de asentamiento con calor puede reducir el encogimiento de la película estirada y mejorar las propiedades de película y la capacidad para respirar. Cualquiera de las técnicas del arte para asentar con calor puede usarse incluyendo los rodillos calentados y el asentamiento con horno. Los tratamientos adicionales pueden ser aplicados para mejorar las propiedades de película estirada tal como los tratamientos de superficie, los tratamientos ultravioleta, los tratamientos ultrasónicos y los tratamientos de plasma.

Refiriéndonos de nuevo a la figura 3, está mostrado un método para formar una película uniaxialmente estirada. Como se ilustró, la película precursora 10 está dirigida a una unidad de orientación de película 44 o un orientador en la dirección de la máquina ("MDO") tal como el que está comercialmente disponible de Marshall and Williams Company de Providence, Rhode Island. El orientador en la dirección de la máquina tiene una pluralidad de rodillos de estiramiento 46 (tal como de desde cinco a quince) los cuales estiran y adelgazan progresivamente la película en la dirección de la máquina, la cual es la dirección de desplazamiento de la película a través del proceso como se mostró en la figura 3. Aún cuando el orientador en la dirección de la máquina 44 está ilustrado con cinco rodillos, deberá entenderse que el número de rodillos puede ser más alto o más bajo, dependiendo del nivel de estiramiento que se desea y los grados de estiramiento entre cada rodillo. La película puede ser estirada en cualquiera de las operaciones de estiramiento discretas única o múltiples. Deberá notarse que algunos de los rodillos en un aparato orientado en la dirección de la máquina pueden no estar operando a velocidades progresivamente más altas. Si se desea, algunos de los rodillos del orientador en la dirección de la máquina 44 pueden actuar como rodillo de precalentamiento . Si están presentes, estos primeros rodillos calientan la película 10 arriba de la temperatura ambiente. Las velocidades progresivamente más rápidas de los rodillos adyacentes en el orientador en la dirección de la máquina actúan para estirar la película 10. En forma similar, sí se desea uno o más de los rodillos de orientador en la dirección de la máquina 44 también pueden actuar como rodillos de sellamiento con calor.

Una tela no tejida también es empleada para laminar a la película estirada 10. Por ejemplo la tela no tejida puede simplemente ser desenrollada de un rollo de suministro. Alternativamente, como se mostró en la figura 3, una tela no tejida 30 puede ser formada en línea, tal como mediante el surtir los filamentos de polímero 50 desde un par de órganos de hilado 48 sobre un conjunto transportador 52 para formar una estera 54. Los filamentos 50 o la estela 54 son entonces comprimidos para formar una unión de entre filamentos usando un par de rodillos de punto de presión 56 que resultan en el tejido unido con hilado 30. Si se desea, puede ser utilizado un vacío (no mostrado) para mantener las fibras sobre el conjunto transportador. Después de la compactación, la tela no tejida 30 es dirigida al punto de presión definido entre los rodillos 58 para la laminación a la película 10.

Varias técnicas pueden ser utilizadas para unir la película 10 a la tela no tejida 30 incluyendo la unión con adhesivo, tal como los sistemas de adhesivo rociado o de ranura; la unión térmica; la unión ultrasónica; la unión de microondas; el recubrimiento con extrusión; y otros. Los ejemplos de los adhesivos adecuados que pueden ser usados en la presente invención incluyen Rextac 2730 y 2723 disponibles de Huntsman Polymers de Houston, Texas, así como los adhesivos disponibles de Bostik Findley, Inc., de Wauwatosa, Wisconsin. El peso base del adhesivo puede ser de entre alrededor de entre alrededor de 1.0 y 3.0 gramos por metro cuadrado. El tipo y peso base del adhesivo usado será determinado sobre los atributos deseados en el laminado final y el uso final. Aún cuando no se requiere, el adhesivo puede ser aplicado directamente a la tela no tejida antes de la laminación con la película. Además, para lograr la caída mejorada, el adhesivo puede ser aplicado en un patrón. En la figura 3, la película 10 es unida simultáneamente sobre su otro lado a un segundo material 30a que se origina desde el rollo de suministro 62. El segundo material 30a puede ser una segunda tela no tejida, u otra capa de película. El laminado resultante 32 es enrollado y almacenado sobre el rodillo de suministro 60.

Si se desea, el laminado 32 también puede ser opcionalmente estirado en la dirección transversal a la máquina y/o en la dirección de la máquina para mejorar su extensión.

La película con capacidad para respirar de la presente invención puede ser usada en una amplia variedad de aplicaciones. Por ejemplo, como se indicó anteriormente, la película con capacidad para respirar puede ser usada en un artículo absorbente. Un "artículo absorbente" generalmente se refiere a cualquier artículo capaz de absorber el agua u otros fluidos. Los ejemplos de algunos artículos absorbentes incluyen, pero no se limitan a los artículos absorbentes para el cuidado personal tal como los pañales, calzoncillos de aprendizaje, prendas interiores absorbentes, artículos para incontinencia, productos para la higiene de la mujer (por ejemplo, toallas sanitarias) , ropa para nadar, paños limpiadores para bebé y otros; artículos absorbentes médicos tales como vestidos, materiales de ventanaje, almohadillas interiores, almohadillas para cama, vendajes, cubiertas absorbentes y paños limpiadores médicos; paños limpiadores para el servicio alimenticio; artículos de ropa; y otros. Los materiales y procesos adecuados para formar tales artículos absorbentes son muy conocidos por aquellos expertos en el arte. Típicamente, los artículos absorbentes incluyen una capa esencialmente impermeable al líquido, por ejemplo la cubierta exterior, una capa permeable al líquido (por ejemplo el forro de lado al cuerpo, la capa de surgimiento, etc.) y el núcleo absorbente. En una incorporación particular, la película con capacidad para respirar de la presente invención puede ser laminada a un material de tela no tejida y usarse para formar una cubierta exterior de un artículo absorbente .

Varias incorporaciones de un artículo absorbente que puede ser formado de acuerdo a la presente invención se describirán ahora en mayor detalle. Para los propósitos de ilustración solamente, un artículo absorbente está mostrado en la figura 4 como un pañal 201. Sin embargo, como se notó anteriormente, la invención puede estar involucrada en otros tipos de artículos absorbentes, tales como los artículos para incontinencia, las toallas sanitarias, los calzoncillos de aprendizaje, las servilletas femeninas, los calzones de aprendizaje para los niños y otros. En una incorporación ilustrada, el pañal 201 está mostrado como teniendo una forma de reloj de arena en una configuración no sujetada. Sin embargo, pueden desde luego utilizarse otras formas, tal como la forma rectangular, la forma de I, la forma de T, etc. Como se mostró, el pañal 201 incluye un armazón 202 formado de varios componentes, incluyendo una cubierta exterior 217, el forro de lado al cuerpo 205, el núcleo absorbente 203 y la capa de surgimiento 207. Deberá entenderse, sin embargo, que también pueden ser usados otras capas en la presente invención. En forma similar, una o más de las capas mencionadas en la figura 4 también pueden ser eliminadas en ciertas incorporaciones de la presente invención.

La cubierta exterior 217 está formada típicamente de un material que es esencialmente impermeable a los líquidos. Por ejemplo, la cubierta 217 puede ser formada de una película de plástico delgada u otro material impermeable al líquido flexible. En una incorporación, la cubierta exterior 217 está formada de la película con capacidad para respirar de la presente invención, la cual permite a los vapores el escapar desde el núcleo absorbente 203, pero aún evita el que los exudados líquidos pasen a través de la cubierta exterior 217. Sí se desea una sensación más de tipo de paño, la película con capacidad para respirar laminada puede ser laminada a una tela no tejida como se describió arriba.

El pañal 201 también incluye un forro de lado al cuerpo 205. El forro de lado al cuerpo 205 es empleado generalmente para ayudar a aislar la piel del usuario de los líquidos mantenidos en el núcleo absorbente 203. Por ejemplo, el forro 205 representa una superficie de cara al cuerpo que es típicamente dócil, de sensación suave y no irritante a la piel del usuario. Típicamente, el forro 205 también es menos hidrofílico que el núcleo absorbente 203 de manera que su superficie permanece relativamente seca para el usuario. El forro 205 puede ser permeable al liquido para permitir al liquido el penetrar fácilmente a través de su grosor. En una incorporación particular, el forro incluye una tela no tejida formada de acuerdo con la presente invención. Las construcciones lineales de ejemplo que contienen una tela no tejida están descritas en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,192,606; 5,702,377; 5,931,823; 6,060,638; y 6,150,002, asi como en las publicaciones de solicitud de patente de los Estados Unidos de América Nos. 2004/0102750, 2005/0054255, y 2005/0059941, todas las cuales son incorporadas aqui en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos.

Como se ilustró en la Figura 4, el pañal 201 también puede incluir una capa de surgimiento 207 que ayuda a desacelerar y a difundir los surgimientos o brotes de liquido que pueden ser introducidos rápidamente adentro del núcleo absorbente 203. Deseablemente, la capa de surgimiento 207 rápidamente acepta y retiene temporalmente el liquido antes de la liberación de éste adentro de las partes de almacenado o de retención del núcleo absorbente 203. En la incorporación ilustrada, por ejemplo, la capa de surgimiento 207 está interpuesta entre una superficie de cara hacia dentro 206 del forro del lado al cuerpo 205 y el núcleo absorbente 203. Alternativamente, la capa de surgimiento 207 puede estar localizada sobre una superficie de cara hacia afuera 218 del forro del lado al cuerpo 205. La capa de surgimiento 207 está típicamente construida de materiales altamente permeables al líquido. Tales materiales adecuados pueden incluir los materiales tejidos porosos, los materiales no tejidos porosos, y las películas perforadas. Otros ejemplos de las capas de surgimiento adecuadas están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,486,166 otorgada a Ellis y otros y 5,490,846 otorgada a Ellis y otros, todas las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos.

Además de los componentes antes mencionados, el pañal 201 también puede contener varios otros componentes como es conocido en el arte. Por ejemplo, el pañal 201 también puede contener una hoja de envoltura de tisú esencialmente hidrofílica (no ilustrada) que ayuda a mantener la integridad de la estructura fibrosa del núcleo absorbente 203. La hoja de envoltura de tisú está colocada típicamente alrededor del núcleo absorbente 203 sobre por lo menos dos superficies de cara principal de la misma, y compuesta de un material celulósico absorbente, tal como la guata crepada o el tisú de alta resistencia en húmedo. La hoja de envoltura de tisú puede configurarse para proporcionar una capa de transmisión de agua que ayuda a rápidamente distribuir líquido sobre la masa de fibras absorbentes del núcleo absorbente 203. El material de hoja de envoltura sobre un lado de la masa fibrosa absorbente puede unirse a la hoja de envoltura localizada sobre el lado opuesto de la masa fibrosa para atrapar efectivamente al núcleo absorbente 203.

El pañal 201 también puede incluir una capa de ventilación (no mostrada) que es colocada entre el núcleo absorbente 203 y la cubierta exterior 217. Cuando se utiliza, la capa de ventilación puede ayudar a aislar a la cubierta exterior 217 del núcleo absorbente 203, reduciendo por tanto lo mojado en la cubierta exterior 217. Los ejemplos de tales capas de ventilación pueden incluir una tela no tejida laminada a la película con capacidad para respirar, tal como se describió en la patente de los Estados Unidos de América número 6,663,611 otorgada a Blaney y otros, la cual es aquí incorporada en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Tales películas con capacidad para respirar pueden ser formadas de acuerdo con la presente invención.

El pañal 201 también puede incluir un par de orejas (no mostradas) que se extienden desde las orillas laterales 232 del pañal 201 adentro de una de las regiones de cintura. Las orejas pueden formarse íntegramente con un componente de pañal seleccionado. Por ejemplo, las orejas pueden ser formadas íntegramente con la cubierta exterior 217 o del material empleado para proporcionar la superficie superior. En las configuraciones alternas, las orejas pueden ser proporcionadas por los miembros conectados y ensambladas a la cubierta exterior 217, la superficie superior, entre la cubierta exterior 217 y la superficie superior, o en varias otras configuraciones.

Como se ilustró representativamente en la Figura 4, el pañal 201 también puede incluir un par de aletas de contención 212 que están configuradas para proporcionar una barrera y para contener el flujo lateral de los exudados del cuerpo. Las aletas de contención 212 pueden localizarse a lo largo de las orillas laterales opuestas lateralmente 232 del forro del lado al cuerpo 205 adyacentes a las orillas laterales del núcleo absorbente 203. Las aletas de contención 212 pueden extenderse longitudinalmente a lo largo de la extensión completa del núcleo absorbente 203, o éstas pueden solo extenderse parcialmente a lo largo de la longitud del núcleo absorbente 203. Cuando las aletas de contención 212 son más cortas en longitud que el núcleo absorbente 203, éstas pueden entonces ser selectivamente colocadas en cualquier parte a lo largo de las orillas laterales 232 del pañal 201 en una región de entrepierna 210. En una incorporación, las aletas de contención 212 se extienden a lo largo de la longitud del núcleo absorbente 203 para contener mejor los exudados del cuerpo. Tales aletas de contención 212 son generalmente muy conocidas por aquellos expertos en el arte. Por ejemplo, las construcciones y arreglos adecuados para las aletas de contención 212 están descritas en la patente de los Estados Unidos de América número 4,704,116 otorgada a Enloe, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos.

El pañal 201 puede incluir varios materiales elásticos o estirados, tal como un par de miembros elásticos de pierna 206 fijos a las orillas laterales 232 para ayudar además a evitar el escurrimiento de los exudados del cuerpo y para soportar el núcleo absorbente 203. Además, un par de miembros elásticos de cintura 208 pueden ser fijados a las orillas de cintura longitudinalmente opuestos 215 del pañal 201. Los miembros elásticos de pierna 206 y los miembros elásticos de cintura 208 están generalmente adaptados para ajusfar cercanamente alrededor de las piernas y la cintura del usuario en el uso para mantener una relación de contacto positiva con el usuario y para reducir o eliminar efectivamente el filtrado de los exudados del cuerpo desde el pañal 201. Como se usaron aquí, los términos "elástico" y "estirado" incluyen cualquier material que puede ser estirado y regresado a su forma original cuando se relaja. Los polímeros adecuados para formar tales materiales incluyen, pero no se limitan a los copolímeros de bloque, de poliestireno, poliisopreno y polibutadieno; copolímeros de etileno, hules naturales y uretanos, etc. Son particularmente adecuados los copolímeros de bloque estireno-butadieno vendidos por Kraton Polymers, de Houston, Texas, bajo el nombre de comercio KRATON®. Otros polímeros adecuados incluyen los copolímeros de etileno, incluyendo sin limitación etileno vinil acetato, etileno metil acrilato, etileno etil acrilato, ácido acrílico etileno, copolímeros de etileno-propileno estirables, y combinaciones de los mismos. También son adecuadas las composiciones extrudidas conjuntamente de los anteriores, y los compuestos integrados elastoméricos en donde las fibras cortas de polipropileno, poliéster, algodón y otros materiales están integradas en un tejido soplado con fusión elastomérico . Ciertos polímeros y copolímeros de olefina catalizados con metaloceno o de sitio único elastoméricos son también adecuados para los paneles laterales.

El pañal 201 también puede incluir uno o más sujetadores 230. Por ejemplo, dos sujetadores flexibles 230 están ilustrados en la figura 4 sobre las orillas laterales opuestas de las regiones de cintura para crear una abertura de cintura y un par de aberturas de pierna alrededor del usuario. La forma de los sujetadores 230 puede variar generalmente, pero puede incluir, por ejemplo, formas generalmente rectangulares, formas cuadradas, formas circulares, formas triangulares, formas ovales, formas lineales, y otras. Los sujetadores pueden incluir, por ejemplo, un material de ganchos. En una incorporación particular, cada sujetador 230 incluye una pieza separada de material de ganchos fijada a la superficie interior de un respaldo flexible.

Las varias regiones y/o componentes del pañal 201 pueden ser ensamblarse juntas usando cualquier mecanismo de sujeción conocido, tal como adhesivo, ultrasónico, uniones térmicas, etc. Los adhesivos adecuados pueden incluir, por ejemplo, los adhesivos derretidos calientes, los adhesivos sensibles a la presión, y otros. Cuando se utilizan, el adhesivo puede ser aplicado como una capa uniforme, una capa con patrón, un patrón rociado, o cualquiera de lineas separadas, remolinos o puntos. En la incorporación ilustrada, por ejemplo, la cubierta exterior 217 y el forro de lado al cuerpo 205 son ensamblados unos a otros y al núcleo absorbente 203 usando un adhesivo. Alternativamente, el núcleo absorbente 203 puede ser conectado a la cubierta exterior 217 usando los sujetadores convencionales, tal como los botones, sujetadores de tipo de ganchos y rizos, los sujetadores de cinta adhesiva y otros. En forma similar, otros componentes de pañal, tal como los miembros elásticos de pierna 206, los miembros elásticos de cintura 208 y los sujetadores 230, también pueden ser ensamblados en el pañal 201 usando cualquier mecanismp de sujeción.

Aún cuando varias configuraciones de un pañal se han descrito anteriormente, se entenderá que otras configuraciones de articulo absorbente de pañal también están incluidas dentro del alcance de la presente invención. Además, la presente invención no está por ningunos medios limitada a pañales. De hecho, varios ejemplos de artículos absorbentes están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,649,916 otorgada a DiPalma y otros; 6,110,158 otorgada a Kielpikowski; 6,663,611 otorgada a Blaney y otros; las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos. Aún otros artículos adecuados están descritos en la solicitud de publicación de patente de los Estados Unidos de América No. 2004/0060112 Al de Fell y otros así como las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,886,512 otorgada a Damico y otros; 5,558,659 otorgada a Sherrod y otros; 6,888,044 otorgada a Fell y otros; y 6,511,465 otorgada a Freiburger y otros, todas las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a las mismas para todos los propósitos.

La presente invención puede ser entendida mejor con referencia a los siguientes ejemplos.

Métodos de Prueba Capacidad para Respirar: El valor de VTR (tasa de transmisión de vapor de agua) fue determinado usando el procedimiento de prueba estandarizado por INDA (Asociación de la Industria de Telas No Tejidas), número IST-70.4-99, intitulada "MÉTODO DE PRUEBA ESTÁNDAR PARA TASA DE TRANSMISIÓN DE VAPOR DE AGUA A TRAVÉS DE UNA PELÍCULA DE PLÁSTICO Y NO TEJIDO USANDO UNA PELÍCULA PROTECTORA Y UN SENSOR DE PRESIÓN DE VAPOR", la cual está incorporada aqui en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. El procedimiento de prueba de la Asociación de la Industria de Telas No Tejidas se resume como sigue. Una cámara seca está separada de una cámara húmeda de temperatura y humedad conocidas por una película protectora permanente y el material de muestra que va ser probado. El propósito de la película de protección es el definir una separación de aire definida y para aquietar o acallar el aire en la separación de aire mientras que la separación de aire es caracterizada. La cámara seca, la película de protección, y la cámara húmeda constituyen una celda de difusión en la cual está sellada la película de prueba. El soporte de muestra es conocido como el Permatran-W Modelo 100K fabricado por Mocon/Modem Controls, Inc., de Minneapolís, Minnesota. Una primera prueba se hace de la tasa de transmisión de vapor de agua de la película de protección y de la separación de aire entre un conjunto evaporador que genera 100% de humedad relativa; el vapor de agua se difunde a través de la separación de aire y de la película de protección y después se mezcla con el flujo de gas seco que es proporcional a la concentración de vapor de agua. La señal eléctrica es dirigida a una computadora para el procesamiento. La computadora calcula la tasa de transmisión de la separación de aire y la película de protección y almacena el valor para un uso adicional.

La tasa de transmisión de la película de protección y de la separación de aire se almacena en la computadora como CalC. El material de muestra es entonces sellado en la celda de prueba. De nuevo, el vapor de agua se difunde a través de la separación de aire a la película de protección y al material de prueba y después se mezcla con el flujo de gas seco que barre el material de prueba. También, de nuevo la mezcla es llevada al sensor de vapor. La computadora entonces calcula la tasa de transmisión de la combinación de separación de aire, de la película de protección y del material de prueba. Esta información es entonces usada para calcular la tasa de transmisión a la cual la humedad es transmitida a través del material de prueba de acuerdo a la ecuación: material de prueba = !ER material de prueba, película de protección, separación de aire — película de protección, separación de aire La tasa de transmisión de vapor de agua ("WVTR") es entonces calculada como sigue: APsat(T) [1-RH) en donde, F = el flujo de vapor de agua en centímetro cúbic por minuto; Psat cn = a densidad de agua en aire saturado temperatura T; RH = humedad relativa en ubicaciones especificada en la célula; A = área en sección transversal de la célula; y -Psat(T) = presión de vapor de saturación de vapor de agua a la temperatura T.

Presión Hidrostática (Hidrocabeza) : La prueba de presión hidrostática mide la resistencia de una muestra a la penetración del agua bajo la presión hidrostática baja. Este procedimiento de prueba está de acuerdo con el método 5514 - Estándar de Métodos de Prueba Federales No. 191A, Método de Prueba AATCC 127-89 y el Método de Prueba de la Asociación de la Industria de Telas No Tejidas número 80.4-92, los cuales se incorporan aquí en su totalidad por referencia a los mismos para todos los propósitos. Los resultados de la resistencia de la presión hidrostática para cada espécimen fueron promediados y registrados en millibars (robar) . Un valor superior indica una resistencia mayor a la penetración al agua.

Propiedades de Tensión: Las propiedades de tensión fueron determinadas en lo sustancial de acuerdo con la norma ASTM estándar D-882. Específicamente, una muestra de película fue cortada o de otra manera proporcionada con las dimensiones de tamaño que midieron 25.4 milímetros por 100 milímetros. Fue empleado un tipo de tasa de extensión constante de probador de tensión. El sistema de prueba de tensión fue el probador de tensión MTS SYNERGY 200, el cual está disponible de MTS Systems Corporation de Edén Prairie, Minnesota. El probador de tensión fue equipado con el software TESTWORKS 4.08B de MTS Corporation para soportar la prueba. Una celda de carga apropiada fue seleccionada de manera que el valor probado cayó dentro del rango de 10-90% de la carga de escala completa. La muestra fue mantenida entre las agarraderas teniendo una cara frontal y posterior que mide 25.4 milímetros por 50 milímetros. Las caras de agarradera fueron ahuladas, y la dimensión más grande de la agarradera estuvo perpendicular a la dirección de jalado. La presión de agarradera fue mantenida neumáticamente a una presión de 40 libras por pulgada cuadrada. La prueba de tensión se corrió a una tasa de 200 milímetros por minuto con una longitud de medición de 50 milímetros y una sensibilidad de rompimiento de 40%.

Tres muestras fueron probadas mediante el aplicar la carga de prueba a lo largo de la dirección de la máquina y tres muestras fueron probadas mediante el aplicar la carga de prueba a lo largo de la dirección transversal. La carga pico (registrada por una pulgada de ancho de muestra) y el alargamiento pico (por ejemplo, por ciento de alargamiento a carga pico) fueron medidos. Las cargas de tensión de la tira pico de cada espécimen probado fueron promediadas aritméticamente para determinar la resistencia a la tensión en la dirección de la máquina o en la dirección transversal a la máquina.

Tamaño de Poro y Volvmen: Las propiedades de poro de la muestra fueron determinadas usando "Porosimetria de Mercurio" como se describió esencialmente en la obra Métodos Analíticos de Tecnología de Partícula Fina de Webb, Paul & Orr, Clyde . La porosimetría de mercurio involucra el forzar mercurio (líquido no mojado) en una estructura porosa bajo presiones apretadamente controladas. Debido a que el mercurio no moja la mayoría de las sustancias y no penetrará espontáneamente en los poros por acción capilar, este debe ser forzado dentro de los huecos de la muestra a través de la presión externa. La presión requerida para llenar los huecos es inversamente proporcional al tamaño de los poros. Esto es, solo una pequeña cantidad de fuerza o presiones requerida para llenar los huecos grandes, mientras que una cantidad grande de fuerza o de presión es requerida para llenar los huecos de poros muy pequeños. Para llevar a cabo la prueba, fue empleado un AutoPore IV (disponible de Partióle & Surface Sciences Pty. , Limited de Gosford, New South Wales) que pudo lograr una presión máxima de 414 MPa (ó 60,000 libras por pulgada cuadrada). Durante la prueba, la muestra es colocada en un penetrómetro, el cual está unido a un vástago capilar de vidrio con un recubrimiento de metal. Al invadir el mercurio los huecos en y alrededor de la muestra, éste se mueve abajo del vástago capilar. La pérdida de mercurio desde el vástago capilar resulta en un cambio de la capacitancia eléctrica. La carga en capacitancia durante el experimento es convertida a volumen de mercurio usando un volumen de vástago conocido del penetrómetro . Una vez que la prueba es completada, se desarrolla una gráfica que dibuja un volumen de intrusión diferencial (mL/g/um) en contra de diámetro de poro. El volumen total del mercurio introducido durante un experimento es definido como el "volumen de intrusión total" (mL/g) . El "diámetro de poro mediano" es definido como el tamaño (µp?) al 50% sobre la gráfica de volumen acumulativo. Finalmente, el "diámetro de poro promedio" es definido como el área de pared de poro total dividida por el volumen de poro total (4V/A) .

EJEMPLO 1 Las películas biodegradables fueron preparadas usando un copoliéster alifático-aromático disponible de BASF bajo la designación "Ecoflex® F BX 7011". Dos grupos de muestras de película fueron preparadas. Específicamente, un grupo de muestras de película ("Muestra A") contuvo el copoliéster Ecoflex® y un relleno de carbonato de calcio disponible de Omya, Inc., bajo la designación "Omyacarbmarca 2sst". El otro grupo de muestras de película ("Muestra B") contuvo el copoliéster Ecoflex® con el relleno de carbonato de calcio Omyacarbmarca, un relleno de óxido de titanio disponible de DuPont bajo la designación "R101", y alfa-toceferol disponible de Ciba Specialty Chemicals bajo la designación Irganox® E 201. La composición de cada grupo de muestras se establece en mayor detalle en la Tabla 1.

Para formar las muestras de película, el copoliéster Ecoflex® fue inicialmente secado a 200 ppm y se midió usando un analizador de humedad de pérdida de peso infrarrojo. Los materiales sin procesar de cada grupo fueron entonces combinados usando un extrusor de combinación de tornillo gemelo de erner & Pfleiderer (de Ramsey, New Jersey) de 90 milímetros. El carbonato de calcio es agregado por el uso de dos alimentadores laterales que alimentarán el material adentro del extrusor aproximadamente a la mitad hacia abajo del extrusor. El dióxido de titanio fue alimentado usando un alimentador de tornillo único estándar que fue alimentado dentro de la lumbrera de alimentación del primer alimentador lateral. Usando una bomba de engranaje el alfa-toceferol fue arreglado para gotear adentro de la garganta del extrusor. Se utilizó un perfil de temperatura para lograr una temperatura de derretido de 308° F con una velocidad de tornillo de 285 revoluciones por minuto. Un vacío fue aplicado cerca del final del extrusor para jalar fuera la humedad y/o el material de peso molecular bajo que pudiera provocar la acumulación de matriz. El material fue hecho pelotillas usando un sistema de hacer pelotillas debajo del agua. El índice de flujo de derretido resultante varió de desde 7 a 9 gramos por 10 minutos (medido con un indicador de derretido Dynisco a un peso de 2.16 kilogramos). Después de la combinación, las muestras de película fueron extrudidas usando un extrusor de tornillo único de 3.5 pulgadas y una matriz de 46 pulgadas. El extrusor tiene siete zonas de temperatura, una bomba de derretido con temperatura controlada, y una matriz con una temperatura controlada. El perfil de temperatura fue arreglado de manera que la temperatura de derretido de 348° F y una velocidad de tornillo de 16 revoluciones por minuto fueron logradas. El perfil de temperatura usado para el fraguado fue como sigue: 270° F, 300° F, 310° F, 330° F, 330° F, 330° F, 330° F, (temperaturas de extrusor; 340° F (temperatura de bomba de derretido); y 320° F (temperatura de matriz).

Las películas fueron colocadas sobre el rodillo de fraguado en donde la película fue entonces puesta en un orientador en la dirección de la máquina (MDO) para ser estirada. El orientador en la dirección de la máquina fue configurado para 3 zonas de estirado con una temperatura de estiramiento de 120° F resultando en una proporción de estirado de alrededor de 4.0. La película fue entonces templada antes de dejar el orientador en la dirección de la máquina a una temperatura de 160° F. Varias propiedades de las películas estiradas fueron entonces probadas. Los resultados se establecen abajo en las Tablas 1 y 2.

Tabla 1 : Propiedades Mecánica y de Transmisión de Humedad/Liquido Tabla 2 : Propiedades de Volumen y Tamaño de Poro Como se indicó, la muestra B (conteniendo los rellenos primario y secundario) tuvo una capacidad para respirar superior que la muestra ? (conteniendo solo el relleno primario) . Además, cuando la cantidad de relleno total se aumentó por la adición de las partículas más pequeñas, el volumen total de los poros disminuyó. Inversamente, sin embargo, el tamaño de poro promedio aumentó, lo cual indica que la estructura de poro se hizo más efectiva por la conexión de poro-a-poro fue a través de un aumento en el tamaño de poro. Además, las propiedades de tensión permanecieron constantes a pesar del hecho de que la cantidad total de relleno fue aumentada. t EJEMPLO 2 Las películas biodegradables fueron preparadas usando un copoliéter alifático-aromático disponible de BASF bajo la designación "Ecoflex® F BX 7011". Cuatro grupos de muestra de película fueron preparadas. El primer grupo de muestras de película ("Muestra C") contuvo el copoliéster Ecoflex® y un relleno de carbonato de calcio disponible de Omya, Inc., bajo la designación de comercio "Omyacarbmarca 2sst". El segundo grupo de muestras de película ("Muestra D") contuvo el copoliéster Ecoflex®, el relleno de carbonato de calcio "Omyacarbmarca 2sst", y un relleno de dióxido de titanio disponible de DuPont bajo la designación "R101" . El tercer grupo de muestras de película ("Muestra E") contuvo el copoliéster Ecoflex® y un relleno de carbonato de calcio micrítico disponible de Specialty Minerals, Inc., bajo la designación "MD1517". Finalmente, el cuarto grupo de muestras de película "Muestra F") contuvo el copoliéster Ecoflex®, el relleno de carbonato de calcio micrítico "MD1517" y el relleno de dióxido de titanio "R101". La composición de cada grupo de muestra se establece en mayor detalle en la Tabla 3.

Para formar las muestras de película, el copoliéster Ecoflex® fue inicialmente secado a 100 ppm usando un secador desecante ConAir y se midió usando un analizador de humedad de Arizona Instruments Computrac Vapor Pro. Las materias primas de cada grupo fueron entonces combinadas usando un extrusor de combinación de tornillo gemelo de Warner & Pfleiderer (Ramsey, New Jersey) ZSK-30. Un perfil de temperatura fue usado para resultar en una temperatura de derretido de 200° C y una velocidad de tornillo de 150 revoluciones por minuto fue utilizada. Una matriz de hilo de 4 orificios colocó los pedestales sobre una banda de enfriamiento antes de ser peletizado. El índice de flujo de derretido resultante varió de desde 5 a 7 gramos por 10 minutos (medido con un indexador de derretido Tinius Olson con un peso de 2.16 kilogramos). Después de la combinación, las muestras de película fueron extrudidas usando HAAKE (de Thermo Electron Corporation, de Woburn, MA) un extrusor de tornillo único de parte superior de banca Rheocord 90 teniendo una matriz de 8 pulgadas. El extrusor tuvo tres zonas de temperatura, una bomba de derretido con temperatura controlada, y una matriz con una temperatura controlada. El perfil de temperatura fue arreglado de manera que una temperatura derretida de 175° C y una velocidad de tornillo de 85 revoluciones por minuto fueron logradas. El perfil de temperatura usado para el fraguado fue como sigue: 160° C, 170° C, y 170° C (temperaturas de extrusor) ; 170° C (temperatura de bomba de derretido); y 160° C (temperatura de matriz).

Cada película fue entonces cortada en hojas midiendo alrededor de 14.0 centímetros de ancho por alrededor de 16.0 centímetros de largo. Las películas fueron estiradas alrededor de 479% (tensión) de su longitud original a una tasa de 840 milímetros/minuto, lo que resultó en un estiramiento de 2,200% por minuto y un jalado de 350%. Las películas estiradas tuvieron un grosor variando de desde 1.0 a 2.0 milésimas de pulgada (por ejemplo, de desde alrededor de 25 a alrededor de 50 micrómetros ) . Varias propiedades de las películas estiradas fueron entonces probadas. Los resultados se establecen abajo en la Tabla 3.

Tabla 3 : Propiedades de Muestras de Pel cula Estirada Como se indicó, la muestra D (conteniendo rellenos primario y secundario) tuvo una capacidad de respirar superior a la muestra C (conteniendo solo el relleno primario) . En forma similar, la muestra F (conteniendo rellenos primario y secundario) tuvo una capacidad para respirar superior a la muestra E (conteniendo solo el relleno primario) . Las fotografías SEM de las muestras C y D están indicadas en las figuras 5-6 respectivamente. Como se mostró en la figura 5, la muestra C contuvo una matriz de polímero biodegradable 316 dentro de la cual están formados los poros grandes 314 (uno de los cuales está indicado con un círculo dibujado alrededor del poro) . Sin embargo, muy poca o ninguna formación de poro existió en las paredes de celda 317 de los poros grandes 314. En contraste, como se mostró en la figura 6, la muestra D contuvo una matriz de polímero biodegradable 316 dentro de la cual están formados los poros pequeños 315 y los poros grandes 316 (uno de los cuales está indicado por un círculo jalado alrededor del poro). Los poros pequeños 315 son formados en las paredes de celda 317 de los poros grandes 314, proporcionando por tanto conductos adicionales para la transmisión de vapor de agua. Como se mostró, el poro grande rodeado 314 tiene una longitud de aproximadamente de 15 micrómetros, mientras que el poro pequeño 315 tiene una longitud de aproximadamente de 5 micrómetros.

Aún cuando la invención se ha descrito en detalle con respecto a las incorporaciones específicas de la misma se apreciará por aquellos expertos en el arte a lograr un entendimiento de lo anterior que pueden concebirse fácilmente alteraciones, variaciones y equivalentes de estas incorporaciones. Por tanto, el alcance de la presente invención debe evaluarse como aquel de las reivindicaciones anexas y cualquier equivalentes de las mismas. i

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S

1. Una película con capacidad para respirar que tiene una capa base que comprende las primeras partículas de relleno y las segundas partículas de relleno dispersadas dentro de una matriz de polímero biodegradable, las primeras partículas de relleno constituyendo de desde alrededor de 25% por peso a alrededor de 75% por peso de la capa base y las segundas partículas de relleno constituyendo de desde alrededor de 0.1% por peso a alrededor de 10% por peso de la capa base, en donde la proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de alrededor de 2 a alrededor de 100, y en donde la película exhibe una tasa de transmisión de vapor de agua de alrededor de 2, 000 g/metro cuadrado/24 horas o más y una carga pico en la dirección de la máquina de alrededor de 800 gramos-fuerza por pulgada o más.

2. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 5 a alrededor de 50.

3. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 10 a alrededor de 20.

4. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las primeras partículas de relleno tienen un tamaño de partícula promedio de desde alrededor de 0.5 a alrededor de 10 micrómetros y el tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 5 micrómetros.

5. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las primeras partículas de relleno tienen un tamaño de partícula promedio de desde alrededor de 2 a alrededor de 6 micrómetros y el tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 1 micrómetro.

6. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las primeras partículas de relleno y las segundas partículas de relleno juntas constituyen de desde alrededor de 30% por peso a alrededor de 75% por peso de la capa base.

7. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las primeras partículas de relleno y las segundas partículas de relleno juntas constituyen de desde alrededor de 40% por peso a alrededor de 65% por peso de la capa base.

8. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las primeras partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 40% por peso a alrededor de 60% por peso de la capa base.

9. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las segundas partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 1% por peso a alrededor de 4% por peso de la capa base.

10. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las primeras partículas de relleno contienen carbonato de calcio.

11. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque el carbonato de calcio tiene una pureza de por lo menos de alrededor de 95% por peso.

12. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque el carbonato de calcio es carbonato de calcio micritico Caribeño.

13. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque las segundas partículas de relleno contienen dióxido de titanio.

14. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la matriz de polímero biodegradable está formada de poliésteres alifáticos, poliésteres aromáticos, copoliésteres alifáticos-aromáticos y combinaciones de los mismos.

15. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la matriz de polímero biodegradable contiene un polímero teniendo una temperatura de transición del vidrio de alrededor de 0o C o menos .

16. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la matriz de polímero biodegradable contiene un polímero que tiene un punto de derretido de alrededor de 80° C a alrededor de 160° C.

17. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la matriz de polímero biodegradable contiene un polímero que tiene un peso molecular promedio de número de desde alrededor de 50,000 a alrededor de 100,000 daltons y un peso molecular promedio de peso de desde alrededor de 75,000 a alrededor de 150,000 daltons.

18. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la matriz de polímero biodegradable constituye de desde alrededor de 25% por peso a alrededor de 70% por peso de la capa base.

19. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la matriz de polímero biodegradable constituye de desde alrededor de 35% por peso a alrededor de 60% por peso de la capa base.

20. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada además porque comprende un lubricante.

21. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la tasa de transmisión de vapor de agua de la película es de alrededor de 5,000 gramos/metro cuadrado-24 horas o más.

22. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la tasa de transmisión de vapor de agua de la película es de alrededor de 7,000 gramos/metro cuadrado-24 horas o más.

23. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la película exhibe una carga pico en la dirección de la máquina de alrededor de 1,200 gramos-fuerza por pulgada o más.

24. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la película exhibe una carga pico en la dirección de la máquina de alrededor de 1,500 gramos-fuerza por pulgada o más.

25. La película con capacidad para respirar tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque la película tiene un volumen de poro que es de menos que el volumen de poro de una película de otra manera idéntica que carece de las segundas partículas de relleno.

26. Un laminado con capacidad para respirar que comprende un material de tela no tejida laminado a la película de la cláusula 1.

27. Un artículo absorbente que comprende un núcleo absorbente colocado entre una capa esencialmente impermeable al líquido y una capa permeable al líquido, en donde la capa esencialmente impermeable al líquido contiene el laminado con capacidad para respirar de la cláusula 26.

28. El artículo absorbente tal y como se reivindica en la cláusula 27, caracterizado porque la capa esencialmente impermeable al líquido forma una cubierta exterior del artículo absorbente.

29. Un método para formar una película con capacidad para respirar, el método comprende: combinar un polímero biodegradable, las primeras partículas de relleno y las segundas partículas de relleno para formar una composición de polímero, las primeras partículas de relleno consisten de desde alrededor de 25% por peso a alrededor de 75% por peso de la composición de polímero y las segundas partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 0.1% por peso a alrededor de 10% por peso de la composición de polímero, en donde la proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 2 a alrededor de 100; extrudir la composición de polímero para formar una película precursora; y estirar la película precursora en la dirección de la máquina, en la dirección transversal a la máquina, o ambas, en donde la película estirada exhibe una tasa de transmisión de vapor de agua de alrededor de 2,000 gramos/metro cuadrado/24 horas o más y una carga pico en la dirección de la máquina de alrededor de 800 gramos-fuerza por pulgada o más.

30. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado además porque comprende secar el polímero biodegradable a un contenido de humedad de alrededor de 500 partes por millón o menos antes de la combinación.

31. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la combinación es lograda usando un extrusor Ko-Kneader.

32. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la película precursora es estirada en la dirección de la máquina a una proporción de jalado de desde alrededor de 2.? a alrededor de 6.0.

33. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la película precursora es estirada a una temperatura de desde alrededor de 15° C a alrededor de 60° C.

34. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado además porque comprende unir la película estirada a un material de tela no tejida para formar un laminado .

35. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 5 a alrededor de 50.

36. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque las primeras partículas de relleno tienen un tamaño de partícula promedio de desde alrededor de 0.5 a alrededor de 10 micrómetros y el tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 5 micrómetros.

37. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque las primeras partículas de relleno tienen un tamaño de partícula promedio de desde alrededor de 2 a alrededor de 6 micrómetros y el tamaño promedio de las segundas partículas de relleno es de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 1 micrómetro.

38. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque las primeras partículas de relleno y las segundas partículas de relleno juntas constituyen de desde alrededor de 30% por peso a alrededor de 75% por peso de la composición de polímero.

39. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque las primeras partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 40% por peso a alrededor de 60% por peso de la composición de polímero.

40. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque las segundas partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 1% por peso a alrededor de 4% por peso de la composición de polímero.

41. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque el polímero biodegradable es un poliéster alifático, un poliéster aromático, un copoliéster alifático-aromático o una combinación de los mismos.

42. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la tasa de transmisión de vapor de agua de la película es de alrededor de 5, 000 gramos/metro cuadrado-24 horas o más.

43. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la tasa de transmisión de vapor de agua de la película es de alrededor de 7, 000 gramos/metro cuadrado-24 horas o más.

44. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la película exhibe una carga pico en la dirección de la máquina de alrededor de 1,200 gramos-fuerza por pulgada o más.

45. El método tal como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque película exhibe una carga pico en la dirección de la máquina alrededor de 1,500 gramos-fuerza por pulgada o más .

46. El método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque la película tiene un volumen de poro que es de menos que el volumen de poro de una película de otra manera idéntica que carece de las segundas partículas de relleno . R E S U M E Se proporciona una película con capacidad para respirar que tiene una capa base que comprende las primeras partículas de relleno y las segundas partículas de relleno dispersadas dentro de una matriz de polímero biodegradable . Las primeras partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 25% por peso a alrededor de 75% por peso de la capa base y las segundas partículas de relleno constituyen de desde alrededor de 0.1% por peso a alrededor de 10% por peso de la capa base. La proporción del tamaño promedio de las primeras partículas de relleno al tamaño promedio de las segundas partículas de relleno son de desde alrededor de 2 a alrededor de 100. La película exhibe una tasa de transmisión de vapor de agua de alrededor de 2,000 gramos/metro cuadrado/24 horas o más y una carga pico en la dirección de la máquina de alrededor de 800 gramos-fuerza por pulgada o más.