MXPA99001291A - Trama estable que tiene capacidad de extension incrementada y metodo para hacer la misma - Google Patents
Trama estable que tiene capacidad de extension incrementada y metodo para hacer la mismaInfo
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Abstract
La presente invención proporciona un material estable que tiene capacidad de extensión incrementada y un método para elaborar el mismo. Una fuerza tensionante se aplica a un material acuellable para acuellar el material. El material acuellado se somete luego a estabilización mecánica para proporcionar un material acuellado extensible estabilizado. El material extensible, estabilizado, es fácilmente extendido en una dirección paralela a la dirección de acuellamiento.
Description
TRAMA ESTABLE QUE TIENE CAPACIDAD DE EXTENSIÓN INCREMENTADA Y MÉTODO PARA HACER LA MISMA
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se relaciona con materiales que tienen capacidad de extensión incrementada y un método de post-procesamiento mecánico para elaborar la misma. Los materiales con extensión elevada, tal como las tramas no tejidas y las tramas de película son particularmente inadecuadas para el uso en artículos absorbentes desechables, tales como pañales, trusas para la incontinencia, calzones de entrenamiento, prendas para la higiene femenina y similares, ya que éstas son capaces de ser utilizadas en partes del artículo donde la capacidad de extensión elevada pueda ayudar en el ajuste del artículo al cuerpo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Las tramas no tejidas pueden ser fabricadas en productos y componentes de producto tan baratos que se pueda ver al producto como desechable después de sólo uno o algunos usos. Representativos de estos productos incluyen los pañales, los calzones de entrenamiento, las toallas, las trusas de incontinencia, prendas para la higiene femenina y similares. Las tramas no tejidas pueden ser tratadas para proporcionar a la trama no tejida con ciertas propiedades. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos 5,244,482 expedida a Hassenboehier, Jr., y otros el 14 de septiembre de 1993, describe un método para tratar una trama no tejida en donde se calienta la trama no tejida a una temperatura elevada y se estira de manera uniaxial para consolidar y estabilizar la trama no tejida. Estas tramas no tejidas son notadas para exhibir una elasticidad incrementada después del procesamiento.
Tal incremento en la elasticidad se reconoce como siendo hecho por la nueva "memoria" infundida por el calentamiento de la trama no tejida. Para las aplicaciones que desean la capacidad de extensión incrementada en vez de la elasticidad, tal calentamiento es por lo tanto no deseable. Adicionalmente, tal estirado y ajuste de la trama no tejida por calentar a una temperatura elevada, a menudo causa el quebrantamiento de la fibra y la trama no tejida exhibe brillo incrementado. Para muchas aplicaciones que involucran el contacto con la piel, por ejemplo, tal como un material de cubierta del pañal, estos atributos son contrarios a las propiedades en forma de tela deseadas de la suavidad y la apariencia no plástica (bajo brillo). Finalmente, el requerimiento de calentar la trama no tejida para consolidar y estabilizar las tramas, se adiciona a la complejidad y a los costos del proceso. La patente de los Estados Unidos 4,981 ,747 expedida a Morman el 1 de enero de 1991 , describe un material "inversamente acuellado". Esta enseña que el material acuellado no estabilizado debe ser mantenido bajo tensión elevada en un rollo re-embobinado hasta tal tiempo como se realice el paso de ajuste con calor adicional para estabilizar el material. Este material de nuevo sufre las deficiencias notadas arriba con respecto con las aplicaciones de contacto a la piel preferidas, y incrementará las propiedades elásticas del material en vez del comportamiento extensible del material. ta patente de los Estados Unidos 5,226,992 expedida a Morirían el 13 de julio de 1993, divulga un método para producir un material enlazado por acuellado elástico, compuesto. La fuerza tensionante es aplicada a por lo menos un material acuellable, tal como una trama no tejida acuellable, para acuellar o consolidar el material. En lugar de calentar la trama no tejida consolidada, esta patente enseña el superponer la trama no tejida consolida, tensionada, sobre un material elástico y unir la trama no tejida consolidada, no tensionada al material elástico, mientras que la trama no tejida consolidada, tensionada, está en una condición tensionada. Por unir la trama no tejida consolidada tensionada al material elástico mientras que una está en condición no tensionada, la trama no tejida es restringida hacia su dimensión acuellada. Este procedimiento no proporciona un medio para producir una trama extensible estabilizada sin la fijación de la trama no tejida a una capa elástica adicional. Es un objeto de la presente invención el proporcionar una trama no tejida acueliada extensible, estabilizada capaz de ser enrollada en u n material de rollo estable o en la forma afestonada, adecuada para las operaciones de conversión o combinación posteriores. También es un objeto de la presente invención el proporcionar una trama no tejida acuellada extensible, estabilizada, capaz de extensión a muy alta velocidad a través de un medio tensor mecánico. También es un objeto de la presente invención el proporcionar un método post-procesamiento para producir una trama no tejida acuellada extensible estabilizada. También es un objeto de la presente invención el proporcionar un método post-procesamiento para producir una trama no tejida acuellada, extensible, estabilizada, que no requiera el calentar el material acuellable a elevadas temperaturas, para incrementar las propiedades extensibles en vez de las propiedades elásticas, y para conservar sustancialmente las propiedades originales de la trama no tejida acuellable. Como se utiliza en la presente el término "elástico", se refiere a cualquier material que, durante la aplicación de una fuerza de desviación, es estirable, es decir, alargable, hasta por lo menos aproximadamente 60% (es decir, a una longitud desviada, estirada, la cual es de al menos aproximadamente 160% de su longitud no desviada relajada), y la cual, recuperará por lo menos 55% de su alargamiento al liberar la fuerza de alargamiento, estirante. Como se utiliza aquí, el término "extensible", se refiere a cualquier material que, al aplicar una fuerza de desviación, se estirable, es decir alargable, hasta por lo menos aproximadamente el 60% sin sufrir falla catastrófica (es decir, hasta una longitud desviada, estirada, la cual se de por lo menos aproximadamente 160% de su longitud no desviada relajada), pero que no recupere más del 55% de su alargamiento al liberar la fuerza de alargamiento, estirante. Como se utiliza en la presente, el término "altamente extensible", se refiere a cualquier material que, al aplicar una fuerza de desviación sea estirable, es decir, alargable, hasta por lo menos aproximadamente el 100% sin sufrir falla catastrófica (es decir, hasta una longitud desviada, estirada, la cual sea de por lo menos aproximadamente 200% de su longitud no desviada relajada), pero que no recupere más del 55% de su alargamiento al liberarse la fuerza de alargamiento, estirante. Como se utiliza en la presente, el término "estabilizado", se refiere a un material de la presente invención que es capaz de ser almacenado en una condición estable en cualquier manera de almacenamiento de trama común y convencional sin la necesidad de calentamiento adicional o de la adición de o unirse con otras tramas para estabilizar el material. Este medio de almacenamiento incluía por ejemplo, rollos de baja tensión o material afestonado en cajas. Como se utiliza en la presente el término "tramas no tejidas", se refiere a una trama que tiene una estructura de fibras o hilos individuales los cuales son intercolocados, pero no en ninguna manera repetitiva regular. Las tramas no tejidas han sido, en el pasado, formadas mediante una variedad de procesos tales como, por ejemplo, procesos de fusión y soplado, procesos de hilado pegado, y procesos de trama cardado enlazado. Como se utiliza en la presente, el término "material acuellado", se refiere a cualquier material que ha sido restringido en por lo menos una dirección mediante la aplicación de una fuerza de tensión en una dirección que sea perpendicular a la dirección deseada del acuellamiento.
Como se utiliza en la presente, el término "material acuellable", se refiere a cualquier material que pueda ser acuellado. Como se utiliza en la presente, el término "por ciento de acuellamiento", se refiere a la relación determinada por la medición de la diferencia entre la dimensión no acuellada y las dimensiones acuelladas estabilizadas del material acuellable en la dirección de acuellamiento, y luego dividir esa diferencia entre la dimensión no acuellada del material acuellable, luego multiplicándola por 100. Como se utiliza en la presente, el término "material elástico compuesto" se refiere a un material que comprende un miembro elástico unido, un material acuellable extensible estabilizado. El miembro elástico puede ser unido al material acuellado extensible, estabilizado en puntos intermedios o puede ser unido continuamente a éste. La unión se logra mientras que el miembro elástico y el material acuellado extensible, estabilizado esté en una configuración yuxtapuesta. El material elástico compuesto es elástico en una dirección generalmente paralela a la dirección del acuellamiento del material acuellado extensible, estabilizado, y puede ser estirado en aquella dirección del punto de rompimiento del material acuellado extensible estabilizado. Un material elástico compuesto puede incluir más de dos capas. Como se utiliza aquí, el término "polímero", generalmente incluye, pero no se limita a, como polímeros, copolímeros, tales como por ejemplo, copolímeros en bloque, injertados, al azar y alternantes, terpolímeros, etc., y mezclas y modificaciones de los mismos. Además, a menos que otra cosa específicamente limitada, el término "polímero", debe incluir todas las configuraciones geométricas moleculares posibles del material. Estas configuraciones incluyen, pero no se limitan a, simetrías isotáticas, sindiotácticas y al azar.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De acuerdo con la presente invención aquí se proporciona un método para producir un material acuellado extensible, estabilizado, que comprende los pasos de: proporcionar un material acuellable; aplicar una fuerza de tensión al material acuellable para acuellar el material; y someter el material acuellado a la estabilización mecánica para proporcionar un material acuellado extensible, estabilizado. El material acuellado, extensible, estabilizado, es fácilmente extendido en una dirección paralela a la dirección del acuellamiento. Un método preferido para estabilizar mecánicamente al material acuellado comprende el someter al material acuellado al estiramiento incrementa! en una dirección generalmente perpendicular a la dirección de acuellado. El método también puede comprender el paso adicional de enrollar el material acuellado extensible, estabilizado sobre un rodillo atesador o afestomar el material acuellado extensible, estabilizado dentro de la caja. El método también puede comprender el paso adicional de unir el material acuellado, extensible, estabilizado a un miembro elástico para formar un material elástico compuesto. Si el material es estirable, éste puede ser acuellado por estiramiento en una dirección generalmente perpendicular a la dirección deseada del acuellamiento. El material acuellable puede ser cualquier material que pueda ser acuellado de manera suficiente a temperatura ambiente. Estos materiales acuellables incluyen telas entretejidas y flojamente tejidas, tramas no tejidas cardadas enlazadas, tramas no tejidas hiladas pegadas, o tramas no tejidas sopladas en estado fundido. El material acuellable también puede tener capas múltiples, tales como, por ejemplo, capas hiladas pegadas múltiples y/o capas o capas de películas múltiples sopladas en estado fundido. El material acuellable puede ser hecho de polímeros tales como por ejemplo, poliolefinas. Las poliolefinas ejemplares incluyen polipropileno, polietileno, copolímeros de etileno, copolímeros de propileno y mezclas de los mismos. El material acuellable puede ser un material no elástico, tal como por ejemplo un material no tejido no elástico. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Aunque la descripción concluye con las reivindicaciones señalando de manera particular y reclamando de manera distinta a la materia que se considera como formante de la presente invención, se cree que la invención será mejor entendida a partir de la descripción siguiente, la cual se toma en combinación con los dibujos acompañantes, en los cuales se utilizan designaciones similares para designar elementos sustancialmente idénticos, y en los cuales: la Figura 1 es una ilustración esquemática de un proceso ejemplar para formar un material acuellado de la presente invención; la Figura 2 es una ilustración en perspectiva amplificada de la disposición del rodillo estabilizante; la Figura 3 es una vista en planta de un material acuellable ejemplar antes de tensionar y acuellar; la Figura 4 es una vista en planta de un material acuellado ejemplar; la Figura 5 es una vista en planta de un material elástico compuesto ejemplar, mientras que se estira parcialmente; la Figura 6 es una ilustración esquemática de otro proceso ejemplar para formar un material acuellado de la presente invención; la Figura 7 es una vista en planta de un patrón de realce separados, los cuales no son adecuados para ajustar al material acuellado; y la Figura 9 es una vista en planta de otro patrón de realce de la presente invención que es adecuado para ajustar el material acuellado.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Haciendo referencia a la Figura 1, ahí se muestra esquemáticamente en 20 en proceso para formar un material acuellado extensible, estabilizado, de la presente invención. De acuerdo con la presente invención un material acuellable 22 es desenrollado desde un rodillo de suministro 23 y viaja en la dirección indicada por las flechas asociadas con éste a medida que el rodillo de suministro 23 gira en la dirección indicada por ias flechas asociadas con éste. El material acuellable 22 pasa a través de un espacio de agarre 25 de la disposición de rodillo en S 26 formados por los rodillos apilados 28 y 30. El material acuellable 22 puede ser formado mediante procesos de extrusión no tejidos, conocidos, tal como, por ejemplo, procesos de soplado en estado fundido conocido o procesos de hilado pegado conocidos, y pasa directamente a través del espacio de agarre 25 sin primero ser almacenado en un rodillo de suministro. El material acuellable 22 pasa a través del espacio de agarre 25 de la disposición del rodillo en S 26, en una trayectoria en S inversa como se indica mediante las flechas de dirección de la rotación asociadas con los rodillos apilados 28 y 30. A partir de la disposición de rodillo en S 26, el material acuellable 22 pasa a través del espacio de agarre 32 formado por los rodillos de estiramiento incremental 34 y 36 de la disposición de estabilización mecánica 38. Porque la velocidad lineal periférica de los rodillos de la disposición de rodillo en S 26 es controlada para que sea menor que la velocidad lineal periférica de los rodillos de la disposición de estabilización mecánica 38, el material acuellable 22 es tensionado entre la disposición del rodillo en S 26 y el espacio de agarre 32 de los rodillos de estiramiento incremental 34 y 36 de la disposición de estabilización mecánica 38. Por ajustar la diferencia en las velocidades de los rodillos, el material acuellable 22 es tensionado de tal manera que éste acuella a una cantidad deseada y es mantenido en tal condición acuellada tensionada. La disposición de estabilización mecánica 38 proporciona el material acuellado estabilizado que puede ser unido a otros materiales. Otros métodos para tensionar el material acuellable 22 pueden ser utilizados tal como, por ejemplo, arreglos de rama tensora u otras disposiciones estiradoras en la dirección transversal de la máquina que expanden al material acuellable 22 en otras direcciones tales como, por ejemplo, la dirección transversal a la máquina. El material acuellable 22 puede ser un material extensible, elástico o un no tejido no elástico. El material acuellable 22 puede ser una trama hilada pegada, una trama soplada en estado fundido o una trama unida cardada. Si el material acuellable es una trama de fibras extruidas por fusión y soplado, ésta puede incluir microfibras sopladas en estado fundido. El material acuellable 22, puede ser hecho de polímeros que forman fibra tales como, por ejemplo, poliolefinas. Las poliolefinas ejemplares incluyen una o más de polipropileno, polietileno, copolímeros de etileno, copolímeros de propileno, y copolímeros de buteno. En una modalidad de la presente invención, el material acuellable 22 puede ser un material de capas múltiples, que tiene, por ejemplo, por lo menos una capa de una trama hilada pegada unida por lo menos unida por lo menos una capa de una trama extruida por fusión y soplado, una trama unida cardada u otro material adecuado. De manera alterna, el material acuellable 22 puede ser una capa individual de un material tal como, por ejemplo, una trama hilada pegada, una trama extruida por fusión y soplado, o una trama unida cardada.
El material acuellable 22 también puede ser un material compuesto hecho de una mezcla de dos o más fibras diferentes o una mezcla de fibras y partículas. Estas mezclas pueden formarse mediante la adición de fibras y/o partículas a la corriente de gas en la cual se llevan las fibras hechas por fusión y soplado de tal manera que el mezclado íntimo enrollado de las fibras hechas por fusión y soplado y otros materiales, por ejemplo, pulpa de madera, fibras cortas y partículas tales como, por ejemplo, partículas hidrocoloidales (hidrogel), comúnmente referidas como material superabsorbentes ocurran antes de la colección de las fibras hechas por fusión y soplado sobre un dispositivo colector para formar una trama coherente de fibras hechas por fusión y soplado aleatoriamente dispersas y otros materiales. La trama no tejida de fibras debe ser unida por enlace, para formar una estructura de trama coherente que sea capaz de resistir el acuellamiento. Las técnicas de enlace adecuadas incluyen, pero no se limitan enlace químico, termo enlace tal como calandreo de punto, hidroenmarañado, y cocido. La Figura 2 es una ilustración en perspectiva amplificada de una modalidad preferida de la disposición de estabilización mecánica 38 que emplea aplicadores o puestos de presión que tienen superficies tridimensionales, las cuales por lo menos a un grado son complementarias una con otra. La disposición de estabilización mecánica 38 mostrada en la Figura 2 comprende rodillos de estiramiento incremental 34 y 36. El material acuellable 22 pasa a través del espacio de agarre 32 formado por los rodillos de estiramiento incremental
34 y 36 a medida que los rodillos de estiramiento incremental giran en la dirección indicada por las flechas asociadas con éstos. El rodillo de estiramiento incremental superior 34 comprende una pluralidad de dientes 40 y muescas correspondientes 41 que se extienden alrededor de la circunferencia total de rodillo 34. El rodillo de estiramiento incremental inferior 36 comprende una pluralidad de dientes 42 y muescas correspondientes 43 que se extienden alrededor de la circunferencia total del rodillo 36. Los dientes 40 en el rodillo 34 engranan con o vinculan las muescas 43 en el rodillo 36, mientras que los dientes 42 en el rodillo 36, mientras que los dientes 42 en el rodillo 36 engranan con o vinculan las muescas 41 en el rodillo 34. Los dientes 40 y 42 en los rodillos 34 y 36, respectivamente, se extienden en una dirección sustancialmente perpendicular a la dirección de viaje de la trama acuellado 22 o en una dirección sustancialmente paralela al ancho del material acuellable 22. Es decir, los dientes 40 y 42 se extienden en una dirección paralela a la dirección transversal a la máquina o dirección CD. Los rodillos de estiramiento incremental 34 y 36 estiran de manera incremental a la trama acuellada en una dirección generalmente perpendicular a la dirección acuellada estabilizando aquí al material acuellado 22 de tal forma que éste permanece en su condición acuellada después de pasar a través de los rodillos de estiramiento incremental 34 y 36, y la tensión sobre el material acuellado es liberada. Por estabilizar el material acuellado, el material acuellado sustancialmente mantiene u ancho acuellado sin retornar a su ancho precursor. Después de ser estabilizada por pasar a través de los rodillos de estiramiento incremental 34 y 36, el material acuellado estabilizado 22 incluye una pluralidad de realces estabilizantes 44. Los realces estabilizantes 44 se extienden en una dirección sustancialmente lineal paralela una a otra a través del ancho total del material acuellado estabilizado 22. Los relaces estabilizantes 44 se muestran para estar extendiendo en una dirección sustancialmente paralela a la dirección transversal de la máquina CD. Como se ve en la Figura 2, cada realce estabilizante se extiende a través del material acuellado estabilizado 22 a partir de una orilla hacia la otra orilla. Esto es muy importante ya que éste coloca las fibras a través del ancho total de la trama estabilizando así la trama. Si los realces estabilizantes 44 no se extienden totalmente a través de un material acuellable 22, la parte del material acuellable que no está realzada regresaría a su ancho precursor. Por ejemplo, un patrón de realce separados tal como se muestran en la Figura 7, no se colocaría o establecería de manera efectiva al material. Las porciones del material entre los realces individuales no serían colocados o establecidos, y por lo tanto, permitiría que el material retornara a su ancho precursor. Los rodillos de estiramiento incremental 34 y 36 puede incluir cualquier número de dientes y muescas para proporcionar la estabilización deseada en la trama no tejida. Además, los dientes y muescas pueden ser no lineales, tal como por ejemplo, curvos, sinusoidales, en zig-zag, etc. Además, los dientes y muescas pueden extenderse en una dirección diferente a la perpendicular hacia la dirección de viaje de la trama acuellable. Por ejemplo, los dientes y muescas pueden extender a un ángulo con respecto de la dirección CD, pero preferiblemente no paralelo a la dirección de la máquina o MD, ya que este tipo de estiramiento incremental tendería a expander el ancho de la trama, de esta manera anulando el propósito de la operación de acuellamiento. Haciendo referencia ahora a la Figura 1, después que el material acuellable
22 pasa a través de la disposición de estabilización mecánica 38, éste se enrolla en un rodillo templador 50. La estabilización del material acuellable en su condición acuellada permite que sea enrollado sobre un rodillo templador mientras que en está en su condición acuellada y luego posteriormente utilizado para el uso final deseado. Una vez que el material acuellable ha sido mecánicamente estabilizado o fijado, éste es adecuado para manejarse en equipos convertidores de pañales convencionales de alta velocidad sin la necesidad por equipo de manejo especial. El material acuellado estabilizado es fácilmente extendido en una dirección paralela a la dirección de acuellamiento. Es decir, el material acuellado estabilizado es fácilmente extendido en la dirección transversal de la máquina. El material acuellado extensible, estabilizado, es alargable al aplicarse una fuerza de desviación a por lo menos aproximadamente el 60 por ciento sin sufrir falla catastrófica (es decir, a una longitud desviada, estirada, que se de por lo menos aproximadamente 160 por ciento de su longitud no desviada relajada). Preferiblemente, el material acuellado extensible, estabilizado, es alargable al ocurrir la aplicación de una fuerza de desviación a por lo menos aproximadamente 100 por ciento sin sufrir falla catastrófica, (es decir, a una longitud desviada, estirada, que se de por lo menos aproximadamente 200 por ciento de su longitud no desviada relajada). Porque el material acuellado extensible, estabilizado, es extensible y no elástico, el material acuellado extensible, estabilizado, no recupera más del 55 porciento de su alargamiento al liberarse la fuerza de alargamiento, estirante. El material acuellado extensible, estabilizado, es preferiblemente alargable a por lo menos el 60 porciento y más preferiblemente a por lo menos el 100 porciento o más, sin sufrir falla catastrófica al aplicarse una fuerza de desviación relativamente baja. Siendo alargable a por lo menos el 60% y más preferiblemente a por lo menos aproximadamente el 100% o más al aplicarse una fuerza de desviación relativamente baja, hace que el material acuellado extensible, estabilizado, sea particularmente adecuado para usarse en artículos absorbentes desechables tales como pañales, trusas para la incontinencia, calzones de entrenamiento, prendas para la higiene femenina, y similares, ya que estos son capaces de ser utilizados en partes del artículo donde la capacidad de extensión elevada pueda ayudar en el ajuste del artículo al cuerpo. El material acuellado extensible, estabilizado, es preferiblemente alargable a por lo menos el 60% y más preferiblemente a por lo menos el 100% sin sufrir falla catastrófica al aplicarse una fuerza de desviación menor que aproximadamente 100 gramos, más preferiblemente al aplicarse una fuerza de desviación menor que aproximadamente 200 gramos, y muy preferiblemente al aplicarse una fuerza de desviación menor que aproximadamente 300 gramos. Los medios de impulsión convencionales y otros dispositivos convencionales que se pueden utilizar en conjunción con el aparato de la Figura 1 son bien conocidos y, por propósitos de claridad, no han sido ilustrados en la vista esquemática de la Figura 1. Además del estiramiento incremental, existen otros métodos para estabilizar mecánicamente el material acuellado. Estos métodos incluyen plegado, y/o rodillos de arrastre. Otro método adecuado incluye el pasar el material acuellado a través de un espacio de agarre de un par de rodillos lisos. La presión del espacio de agarre y/o la vinculación del rodillo de estos rodillos de estabilización son fijados para proporcionar el grado deseado de estabilización para la trama acuellada. La Figura 8 es una vista en planta de otro patrón de realce adecuado para estabilizar el material acuetlable. El patrón incluye una pluralidad de realces lineales 210 que se extienden continuamente a través del ancho total de la trama 205 en una dirección generalmente paralela a la dirección transversal de la máquina. El patrón también incluye una pluralidad de realces lineales 212 que se extienden de forma continua a través del ancho total de la trama 205 a un ángulo respecto de la dirección transversal de la máquina y a un ángulo respecto de los realces 210. La trama 205 también incluye una pluralidad de realces lineales 214 extendiendo continuamente a través del ancho total de la trama 205 a un ángulo respecto de la dirección transversal de la máquina y a un ángulo respecto de los realces 210 y 212. Los realces 212 y 214 pueden extender a cualquier ángulo uno respecto del otro y respecto a los realces 210. La Figura 9 es una vista en planta de otro patrón de realce para estabilizar el material acuellado. El patrón incluye una pluralidad de realces lineales 222 que se extienden continuamente a través del ancho total de la trama 220 a un ángulo respecto de la dirección transversal de la máquina. La trama 220 también incluye una pluralidad de realces lineales 224 que se extienden en forma continua a través del ancho total de la trama 220 a un ángulo respecto a la dirección transversal de la máquina y a un ángulo respecto a los realces 222. Los realces 222 y 224 están alineados perpendicularmente uno a otro. Sin embargo, también se pueden emplear otros ángulos entre los realces lineales 222 y 224. El patrón de realce de las Figuras 8 y 9, es provisto por alimentar el material acuellado a través de un espacio de agarre formado por un par de rodillos de compresión con patrón. Cada rodillo comprendiendo una serie de superficies elevadas, similares a los dientes 40 y 42 en los rodillos 34 y 36, respectivamente. Las superficies elevadas en cada uno de los rodillos son complementarias y acoplan una o otra y comprimir el material acuellado, proporcionando el patrón de realce mostrado en las Figuras 8 y 9. La compresión provista por los rodillos de compresión con patrón fija a las fibras individuales para estabilizar la trama en su condición acuellada. Alternativamente, los rodillos de compresión con el patrón pueden comprender un rodillo con patrón que tenga un patrón de superficies elevadas y un rodillo de yunque teniendo una superficie lisa. Las superficies elevadas sobre el rodillo con patrón comprime al material acuellado contra el rodillo de yunque para proporcionar el patrón de realce mostrado en las Figuras 8 y 9. El material acuellado extensible, estabilizado, puede posteriormente ser unido a un miembro elástico para formar el material elástico compuesto. Preferiblemente, el material acuellado extensible, estabilizado, está unido con el miembro elástico mientras que el miembro elástico, está en una condición sustancialmente no tensionada. El material acuellado extensible, estabilizado, y el miembro elástico pueden ser unidos uno a otro, ya sea, de manera intermitente o sustancialmente de manera continua a lo largo de por lo menos una parte de sus superficies coextensivas, mientras que el miembro elástico están en cualquiera de una condición tensionada o no tensionada. El material acuellado extensible, estabilizado, puede ser unido a un miembro elástico después de haber sido removido del rodillo, tal como el rodillo templador 50, o puede ser unido a un miembro elástico después de haber sido sometido a la estabilización mecánica. El miembro elástico puede ser elaborado a partir de cualquier material elástico adecuado. Generalmente, se puede utilizar cualquiera de las resinas formadoras de fibra elastomérica adecuadas o mezclas que contengan las mismas, para las tramas no tejidas de fibras elastoméricas y cualquiera de las resinas formadoras de película elastomérica adecuadas o mezclas que contengan las mismas, pueden ser utilizadas para las películas elastoméricas de la invención. Por ejemplo, el miembro elástico puede ser una película elastomérica elaborada a partir de copolímeros de bloque que tienen la fórmula general A-B- A', donde A y A' son cada una un bloque terminal del polímero termoplástico el cual contiene una porción estirénica tal como un poli (vinil areno) y donde B es un bloque intermedio del polímero elastomérico, tal como un dieno conjugado o un polímero de alqueno inferior. Otras películas elastoméricas ejemplares que se pueden utilizar para formar la hoja elástica incluyen materiales elastoméricos de poliuretano, tales como, por ejemplo, aquellos disponibles bajo las marcas ESTAÑE de B.F. Goodrich & Company, materiales elastoméricos de poliamida, tales como, por ejemplo, aquellos disponibles bajo la marca PEBAX de Rilsan Company, y materiales elastoméricos de poliéster tales como, por ejemplo, aquellos disponibles bajo la designación comercial Hytrel de E.l. DuPont De Nemours & Company. Una poliolefina también puede mezclarse con el polímero elastomérico para mejorar la procesabilidad de la composición. La poliolefina debe ser una que, cuando se mezcle y se someta a una combinación apropiada de condiciones de presión elevada y temperatura elevada, sea extruible, en la forma mezclada, con el polímero elastomérico. Los materiales de poliolefina de mezcla útiles incluyen, por ejemplo, polietileno, polipropileno y polibuteno, incluyendo copolímeros de etileno, copolímeros de polipropileno y copolímeros de buteno. El miembro elástico también puede ser una hoja de adhesivo elastomérico sensible a la presión. Por ejemplo, el material elástico mismo puede ser pegajoso, o , de manera alterna, una resina modificadora de la adhesión compatible que se puede añadir con las composiciones elastoméricas extruidas descritas arriba para proporcionar una hoja elastomérica que pueda actuar como un adhesivo sensible a la presión, por ejemplo, para unir la hoja elastomérica a una trama no elástica acuellada, tensionada. La hoja elástica también puede ser un material de capas múltiples que puede incluir dos o más tramas o películas coherentes individuales. Adicionalmente, la hoja elastomérica puede ser un material de capas múltiples en el cual una o más de las capas contienen una mezcla de fibras o partículas elásticas y no elásticas. Otros materiales elastoméricos adecuados para utilizarse como el miembro elástico incluyen hule sintético o natural "vivo", incluyendo películas elsastoméricas termoencongibles, lienzos elastoméricos formados, espumas elastoméricas o similares. En una modalidad especialmente preferida, el miembro elástico comprende un lienzo elastomérico disponible de Conwed Plastics. La relación entre las dimensiones originales del material acuellable 22 a sus dimensiones después de tensionar o acuellar, determina los límites aproximados de estiramiento del material elástico compuesto. Debido a que el material acuellable es capaz de estirar y retornar a su dimensión acuellada en las direcciones tales como, por ejemplo, la dirección de la máquina, o la dirección transversal de la máquina el material elástico compuesto será capaz de estirar en generalmente la misma dirección como el material acuellable 22. Por ejemplo, con referencia a las Figuras 3, 4, y 5, si se desea preparar un material elástico compuesto capaz de estirar hasta un 150% de alargamiento, un ancho del material acuellable mostrado esquemáticamente y no necesariamente a escala en la Figura 3, que tiene un ancho "X" tal como, por ejemplo, 250cm, es tensionado de tal forma que acuella a un ancho "Y" de aproximadamente 100 cm. El material acuellado mostrado en la Figura 4 se estabiliza mecánicamente para proporcionar un material acuellado extensible, estabilizado. El material acuellado extensible, estabilizado, se une luego a un miembro elástico que tiene un ancho de aproximadamente 10 cm, y el cual es al menos estirable a un ancho de 250 cm. El material elástico compuesto resultante mostrado esquemáticamente y no necesariamente a escala en la Figura 5, tiene un ancho "Y" de aproximadamente 100 cm y es capaz de estirar a por lo menos el ancho original X de 250 cm del material acuellable para un alargamiento de aproximadamente 150%. Como se puede ver a partir del ejemplo, el límite elástico del miembro elástico necesita únicamente ser tan grande como el límite elástico deseado mínimo del material elástico compuesto. Haciendo referencia ahora a la Figura 6, ahí se ilustra esquemáticamente otro proceso 100 para formar un material acuellado de la presente invención. Un material acuellable 122 se desenrolla desde un rollo de suministro 123 y viaja en la dirección indicada por las flechas asociadas con éste a medida que el rollo de suministro 123 gira en la dirección indicada por las flechas asociadas con éste. El material acuellable 122 pasa a través del espacio de agarre 125 de la disposición del rodillo en S 126 formado por los rodillos apilados 128 y 130. El material acuellable 122 puede ser formado mediante procesos de extrusión de material no tejido, conocidos, tal como, por ejemplo, procesos por fusión y soplados conocidos o procesos de hilado pegado conocidos, y pasado directamente a través del espacio de agarre 125 sin ser primeramente almacenado en un rollo de suministro. El material acuellable 122 pasa a través del espacio de agarre 125 de la disposición de rodillos en S 126 en una trayectoria en S inversa como se indica por las flechas de dirección del giro asociadas con los rodillos apilados 128 y 130. A partir de la disposición de los rodillos en S 126, el material acuellable 122 pasa a través del espacio de agarre de presión 145 formado por la disposición de rodillo de presión 140 compuesto por rodillos de presión 142 y 144. Debido a que la velocidad lineal periférica de los rodillos de la disposición del rodillo en S 126 está controlada para que sea menor que la velocidad lineal periférica de los rodillos de la disposición del rodillo de presión 140, el material acuellable 122 es tensionado entre la disposición del rodillo en S 126 y el espacio de agarre por presión de la disposición del rodillo de presión 140. Por ajustar la diferencia en las velocidades de los rodillos, el material acuellable 122 se tensiona de tal forma que éste acuella a una cantidad deseada y es mantenido en tal condición acuellada, tensionada. A partir de la disposición de rodillo de presión 140, el material acuellado 122 pasa a través del espacio de agarre 151 formado por la disposición de estabilización mecánica 152 compuesta de rodillos de estiramiento ¡ncremental 153 y 154. Porque la velocidad lineal periférica de los rodillos de la disposición del rodillo de presión 140 es controlada para que sea menor que o igual a la velocidad lineal periférica de los rodillos de la disposición de estabilización mecánica 152, el material es mantenido en su condición tensionada y/o acuellada entre la disposición del rodillo de presión 140 y la disposición de estabilización mecánica 152. Después de salir de la disposición y estabilización mecánica 152, se enrolla el material acuellado estabilizado 122 en un rodillo templador 160. Se pueden utilizar medios de impulsión convencionales y otros dispositivos convencionales en conjunción con el aparato del aparato 6 los cuales son bien conocidos y, por propósitos de claridad no han sido ilustrados en la vista esquemática de la Figura 6. Aunque se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, sería obvio para aquellos con conocimientos en la técnica que se pueden hacer varios cambios y modificaciones sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se intenta proteger en las reivindicaciones anexas todos los cambios y modificaciones que están dentro del alcance de esta invención.
Claims (12)
1.- Un método para producir un material acuellado extensible, estabilizado, que comprende los pasos de: a) proporcionar un material acuellable; b) aplicar una fuerza de tensión al material acuellable para acuellar el material; y c) someter el material acuellado a la estabilización mecánica para proporcionar un material acuellado extensible, estabilizado.
2.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , en donde el material acuellable es una trama no tejida.
3.- El método de conformidad con la reivindicación 2, en donde el material acuellable es una trama seleccionada del grupo que consiste de una trama de fibras enlazadas cardadas, una trama de fibras hiladas pegadas, una trama de fibras extruidas por fusión y soplado, y un material de capas múltiples que incluye al menos una de dichas tramas.
4.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el paso (c) comprende someter el material acuellado a estiramiento incremental.
5.- El método de conformidad con la reivindicación 4, en donde el estiramiento incremental comprende alimentar el material acuellado a través de un espacio de agarre formado por un par de rodillos de estiramiento incremental.
6.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la estabilización mecánica comprende el alimentar al material acuellado a través de un espacio de agarre formado por un par de rodillos de compresión con patrón.
7.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo el paso adicional de: d) enrollar el material acuellado extensible, estabilizado, en un rodillo templador.
8.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo el paso adicional de: d) afestonar el material acuellado extensible, estabilizado, dentro de una caja.
9.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo además el paso adicional de: d) unir el material acueilado extensible, estabilizado, a un miembro elástico.
10.- Una trama no tejida elaborada de acuerdo con el método de la reivindicación 1.
11.- Una trama no tejida que comprende: un patrón de realces estabilizantes como un resultado de ser sometida al estiramiento incremental mientras que la trama no tejida está en una condición acuellada.
12.- Una trama no tejida acuellada extensible, estabilizada, que comprende: un patrón de realces estabilizantes como un resultado de ser sometida a estiramiento incremental mientras que la trama no tejida está en una condición acuellada, exhibiendo la trama no tejida una capacidad de extensión de por lo menos 100% a una fuerza no mayor de 100 gramos.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/692,391 | 1996-08-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| MXPA99001291A true MXPA99001291A (es) | 1999-06-01 |
Family
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