DE2830089C2

DE2830089C2 - Netzgebilde aus thermoplastischem Kunststoff

Info

Publication number: DE2830089C2
Application number: DE2830089A
Authority: DE
Inventors: Ronald Sawbridgeworth Hertfordshire Lloyd; Albert George Welwyn Garden City Hertfordshire Patchell
Original assignee: Smith and Nephew Plastics Ltd
Current assignee: Smith and Nephew Extruded Films Ltd
Priority date: 1977-07-08
Filing date: 1978-07-08
Publication date: 1985-07-11
Also published as: IT1096904B; GB1603865A; IT7825423A0; FR2396638A1; JPS6119420B2; JPS5438977A; FR2396638B1; US4455337A; DE2830089A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Netzgebilde aus thermoplastischem Kunststoff, das einstückig und biaxial gereckt ist und ein erstes Musler von orientierten größeren Strängen aufweist, die eine Vielzahl von Kannten begrenzen, und bei dem Jie Rs .mc mit einem /weilen Muster von dünneren orientierter. Strängen versehen sind.

Bei einem bekannten (GB-PS 14 27 282, DE-GM 74 17 005) Netzgebilde dieser Art ist das zweite Muster eine Reihe von zueinander parallelen, schräg zu den dickeren Strängen angeordneten dünneren Strängen. Dieses leiterartige Netzgebüde versucht einen Kompromiß im Hinblick darauf zu schaffen, daß die mechanische Festigkeit eines weiten Flächenbereiches eines Netzes mit dünneren Strängen und kleineren Öffnungen nicht hoch ist, obwohl das Netz hinsichtlich Porosität und Schutz erwünschte Eigenschaften haben kann. Andererseits ist ein Netzgebüde mit kräftigen bzw. größeren Strängen und großen Öffnungen fest, jedoch häufig unerwünscht porös. Bei dem bekannten Netzgebüde sind die dünneren Strange relativ lang; sie können sich bei einer Verformung des Netzgebildes voncinandei entfernen, wodurch sich vergrößerte öffnungen bilden, so daß die Porosität des Nct/gebildes unbefriedigend ist.

Aufgabe der Erfindung isi es daher, ein Net/gcbildc der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem bei ar.sreichender mechanischer Festigkeit eines weiten Flächenbereiches des Netzgebildes die Porosität verbessert ist. Das erfindungsgemäße Netzgebüde ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet daß das zweite Muster als Netz mit sich kreuzenden dünneren Strängen ausgebildet ist.

Es ist ein Netz mit im allgemeinen gleichförmiger Maschengröße und gleichförmigen Mascheneigenschaften zwischen den größeren Strängen geschaffen. Das erfindungsgemäßc Netzgebüde ist ein einstückigcs Gebilde, das sowohl die Festigkeil der größeren Stränge als auch den Widerstand gegen Durchlässigkeit der sich kreuzenden dünneren Stränge besitzt. Bei dem Netzgebüde ist die Dichte wichtig, die von den sich kreuzenden dünneren Strängen herrührt, welche die kleineren Öff

nungen begrenzen.

Die genaue Gestaltung des erfindungsgemäßen Netzgebildes ändert sich über einen weiten Bereich. So liegt es unter Berücksichtigung der vmr Öffnungsarien: quadratisch, rhombisch, rechteckig und parallelogrammurlig, im Rahmen der Erfindung, wenn die größeren, durch die größeren Stränge gebildeten Raunte von einer dieser vier Arten sind und von dünneren .Strängen gefüllt sind, ilie ebenfalls kleinere Öffnungen einer dieser vier Arien oder in Dreiceksform begrenzen.

Durch geeignete absolute Diincnsionierung oder relative Dimensionierjng der Profilierung oder durch Kombinationen dieser Dimensionierungen, zusammen mit der Wahl des Kunststoff-Materials und der geeigneten Streckverfahren lassen sich Netzgebüde mit einem weiten Bereich von Eigenschaften herstellen, der sich z. B. von transparenten weichen feinen Netzgebilden mit einem Gewicht von 5—10 mg/m² für Windelbelagschichten bis zu sichtbar perforierten schweren Trägerschichten von chirurgischen bandartigen Streifen, die nur genug geöffnet sind, um gute Reiß- und Zugfestigkeits-Eigenschaften und Feuchtigkeits-Dampf-Durchlässigkeiten zu erhalten.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es dabei, wenn das das ziveite Muster bildende Netz zwischen sich kreuzenden Strängen des ersten Musters vorgesehen ist. Dies steigert die Festigkeil des Netzgebildes, ohne die Porosität zu beeinträchtigen.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Stränge des ersten Musters (JiiiidriHc bilden und wenn die Stränge des zweiten Muslers unter einem von 90" abweichenden Winkel zu den Strängen des ersten Musters verlaufen. Hier sind sehr gute Festigkeitsverhäitnisse mit sehr guten Porositätsverhältnissen kombiniert.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, in der zeigt

Fig. 1 ein Schaubild der Wirkung der paarweisen Kombination von Furchen gemäß Fig. la bis Id auf verschiedenen Oberflächen des Filmes,

Fig. 2a und 2b jeweils eine perspektivische Ansicht von weiteren verschiedenartigen Furchen in einer Oberfläche eines synthetischen Kunststoff-Filmes.

Fig. 3a diagrammartig eine genauere Ansicht der Umgebung eines der Beispiele des Schaubildes gemäß Fig. I.

Fig. 4a und 4d diagrammartig ein anderes Beispiel des Schaubildes gemäß F-' i f? 1 sowie das Ergebnis der Streckung dieses Filmsiiickes und

V) !ig· ¹JiI und 5b (.li.igr.imm.irlig noch ein anderes Beispiel des Sihiiubildes gemäß I i p. I sowie das Ergebnis der Streckung dieses Filmsiückes.

!•'ig. 2a und 2b zeigt eine Oberfläche eines synthetischen Kunststoff-Filmes, der eine größere Furche 2 bzw. Rinne oder Rille aufweist, wobei jede dieser Furchen einen Grund besitzt, und durch Rippen 3 von jeweiis einer benachbarten gleichen parallelen Furche getrennt ist. Entlang dem Grund der Hauptfurche können kleinere Furchen vorgesehen sein, über die im Nachfolgenden berichtet wird.

Fi g. 1 zeigt schematisch von oben den dünneren Bereich bzw. die Membrane an der Kreuzungsstcllc von zwei größeren Furchen 2 geeigneter Tiefe, die unter einem rechten Winkel zueinander, aber an verschiedeb5 nen Oberflächen des Filmes verlaufen. Bei jedem Beispiel zeigen die ausgezogenen Linien die Richtung der oberen kleineren Furchen und die gestrichelten Linien die Richtung der unteren kleineren Furchen. Der Aus-

druck Richtung bedeutet hier Reiß cider Wiiikelrich lung. Die oberste Reihe des Schyubildes gibt an, welche der Furchen (siehe Fig. la bis 1 d) von oben sichtbar ist, und die seilliche Spalle des Schaubildes gibt an, welche der Rippen an der Unterseite verdeckt ist.

Wenn die Maschincnrichiung in Fig. 1 vertikal verläuft, dann entspricht lb/lb dem Fall I, lc/lc dem Fall 1, ld/ld dem Fall II, td/lb dem Fall IV, ld/lcdem Fall III, lc/lddem Fall IV und lb/ld dem Fall III.

Die einfachste Art eines einheitlichen Netzes läßt sich als zwei Sätze bzw. Gruppen A und B von parallelen Strängen betrachten, die voneinander gleichförmig den Abstand »a« bzw. »b« aufweisen; der Satz A läuft unter einem Winkel Φ zu der Grenzkante des Netzes bzw, im Zusammenhang mit dem Auspressen des Filmes, zur »Maschinenrichtung«; der Satz B läuft unter einem Winkel Θ. Der Einfachheit wegen lassen sich vier Grundarten in Betracht ziehen, die durch die Gestalt der

(I).; h,</> W I β

Diese Netze hüllen <|ii;idr;ilisclie Öffnungen. Von lic soliderem Inleresse sind Ncl/.c mil ti - O₁ wobei eine Seile des Quadrates in Maschinenrichtung verläuft (Fall 1, und mit Θ - 45°, wobei die Diagonale in Maschinenrichtung verläuft (Fall II).

(2) a = b. Φ Φ 90° + Θ

Die Öffnungen sind wie Rhomben gestaltet Besondere Fälle sind Θ = 0 mit einer Seite in Maschinenrichtung (Fall III) oder Φ = 90° mit einer Seite unter 90° zur Maschinenrichtung (Fall IV) oder θ = 180° — Φ und Φ — Θ > 90° mit der größeren Diagonalen in Maschinenrichtung (Fall V).

(3) a Φ b. Φ = 90" + θ

Die Öffnungen sind rechteckig. Hin interessierender lall liegt vor bei u Φ b, (V = 90", wobei die größere Seile parallel zur Maschincnriehiung verlauf! (Fall Vl).

(4).; * b. Φ Φ 90 i β

Die Öffnungen sind Parallelogramme.

Komplexere Nelzformcn entstehen, wenn mehr als zwei Sätze von parallelen Strängen A. B, C... N mit einem jeweiligen Abstand von a.b.c... π unter Winkeln θ. Φ, ρ ... ω zur Maschinenrichtung vorliegen. Bine exakte Analyse der verschiedenen Arten hängt von den zahlenmäßigen Verhältnissen von a.b.c... π und davon ab. ob die verschiedenen Kreuzungen oder Eckpunkte zusammen- oder auseinanderfailen; ein einfacher interessierender Fall besitzt drei Sätze von Strängen A. B, C. wobei a = b = c und Θ = 0. Φ = 60° unfi ρ = 120°. die Eckpunkte zusammenfallend. In diesem Fall sind die Öffnungen gleichseitige Dreiecke, deren eine Seite in Maschinenrichtung verläufL(FaII VII).

Die Hauptfurchen können auch einen von der Maschinenriehtung abweichenden Winkel, z. B. 45°, haben, wobei sich alle anderen Winkelrichlungcn entsprechend rindern. Hbenso kütvpun die kleineren l'urchen auf beiden Oberflächen in derCiröße differieren, wobei .sich die Möglichkeit des !-alles Vl ergibt, oder sich unter einem anderen Winkel als 40" kreuzen, wobei sich die Möglichkeit lies !''alles V ergibt.

Der FaII la/la des Schaubildes ist nur eine schcmatisclie Darstellung des Standes der Technik. — Die Teiic des Schaubildes, die durch Ib/Ia, Ic/Ia, Id/la, la/Ib, lc/Ib, Ia/lc. Ib/Ic und 1 a/Id gegeben srnd. sind, ο bzwar sie alle in ihrer Wirkung auf die Hauptprofilierung nach ^r, dem Sirecken verschieden sind, ebenfalls Stand der Technik und weniger bevorzugt, da sie auf dem dünneren Bereich (Membrane) eher Rippen als ein Netzmuster ergeben.

Bei einem Film für das hier interessierende Netzgebilde liegt die weitere bzw. Kleinprofilierung z. B. nur in den dünnen Bereichen der Hauptprofilierung bzw. größeren Profilterung. In der Regel jedoch erstreckt sich die Kleinprofilierung auch über einen Teil oder sogar das Ganze der dickeren Bereiche. Die dickeren Bereiche umfassen z. B. Bereiche mittlerer Dicke, über die sich ein Teil der weiteren Profilierung erstreckt, wie es nachfolgend mit mehr Einzelheiten beschrieben ist.
Die Hauptprofilierung umfaßt ζ. Β

I. ein regelmäßiges Muster von verein/eilen, erhöbe

neu Wulsten oder
2. ein rcj'clmiiUigrs Muster von vcrein/elicn Verlie

funken oiler I loliliingeii oiler
j. voi/ugswcisc an einer Oberfläche einen Sat/ von parallelen Furchen und an der anderen Oberfläche in einer querverlaufenden Richtung einen zweiten Satz solcher Furchen, wobei die gemeinsame Tiefe der Furchen der beiden Sätze beinahe so groß wie die Dicke des Filmes ist, so daß dort, wo die Furchen sich kreuzen, nur ein Häutchen verbleibt.

Die Kleinprofilierung weist z. B. ebenfalls irgendeines der Muster auf, die zuvor unter 1., 2. oder 3. genannt sind und ist in dem inneren Teil des Filmes, z. B. in dem erwähnten Häutchen-Bereich gebildet.

Es ist jedoch wertvoll, wenn sowohl die Hauprprofiiierung als auch die Kleinprofilierung einander querende Furchen, d. h. die vorher erwähnte Möglichkeit 3. auf· .eist. In der Regel weist die Hauptprofilierung Furchen mit flachem Grund auf. wobei kleinere Furchen unter irgendeinem Winkel von Null bis 90" in Relation zur Lunge der llauptfurchen verlaufen können. Diese kleineren Furchen sind /. B. irgendein BruchiL-il, /. B. von ein Drittel bis ein Zwanzigstel der Breite der

4^r> I lüiiptfiirchcn breil, besitzen über vorzugsweise von ein Fünftel bis ein Zehntel der Breite der Hauptfurchen. Es sind z. B. zwei bis zwanzig Hauptfurchen pro 2,54 cm in Querpackung vorgesehen. Die kleineren Furchen verlaufen auf den beiden Oberflächen in einander sich kreuzenden Richtungen.

Fi^ ?a zeigt eine Furche 2 und Rippen 3, wobei ein Muster von erhabenen Prägungen 7 auf dem Grund der Furche vorgesehe: ist, wogegen in Fig. 2b auf dem Grund der größeren Furche Vertiefungen 8 vorgeseher.

sind. Es ist auch möglich, entlang dem Grund derselben Furche sowohl erhabene Prägungen, z. B. 7 und Vertiefungen oder Höhlungen z. B. 8, vorzusehen.

Obwohl es theoretisch möglich ist, auf beiden Oberflächen der Hauptfurchen 2 solche erhabenen Frägungen und Höhlungen vorzusehen oder solciie Prägungen und'Höhlungen mit kleineren Furchen zu kombinieren, wird man doch zumeist den Grund der Furche auf der anderen Oberfliichenscite des dünneren Bereiches glatt lassen, wenn Prägungen oder Höhlungen gemäß

ιλ Fig. 2a und 2b iiiif der ersten Oberfläche vorgesehen sind. Die Komplexität des Zerreiß-Mlisters ist nämlich so, daß sicii keine geradeaus gerichteten Netzgebilde ergeben, wenn der Film gestreckt wird, sondern nur die

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Membranen insgesamt aufreißen. Dies ist zwar als Verfahrenshilfe vorteilhaft, aber bezüglich der Herstellung einer neuartigen Netzart mit zwei idenlifizierbarcn öffnungen nicht so nützlich. Obzwar also die durch Fig. 1 schematisch wiedergegebene Information sich allge- 5 ι mein gesehen auch auf die Netzherstellung durch Strekken solcher dünnerer Bereiche bezieht, ergibt doch ein

EJ relativ einfacher Fall wie 3a/la oder 3b/la ein komple-

ij xes Muster, das zumeist unter die vorher angesprochenen Fälle I. VI. II. V und insbesondere VII fällt. to

Obzwar hier die Wirkung auf den dünneren Bereich

j bzw. die Membrane von primärem Interesse ist, ob diese

nun in dem vollständigen Wegreißen der Membrane oder in dem kontrollierten Zerreißen der Membrane zu einem kleineren Netz besteht, ist doch die Wirkung der verschiedenen Profilierung auf den größeren Strang des hergestellten Netzes ebenfalls ein hervorstechendes Merkmal, wobei diese Wirkung durch einen Vergleich der I i g. 3 bis 5 verständlich wird.

Fig. 3a /eigt ein Ib/lb Muster auf der Membrane.

Umgebene »Beulen«, d h. völlig furchcnlose Bereiche 9.

jj sind dick genug, um bei der nachfolgenden Streckung

unzerfasert zu bleiben; es werden aber »Stränge« IO

~~ durch diejenigen Furchen bewirkt, die durch diese

»Beulen« verlaufen, wie die Zeichnung zeigt. Durch das Strecken ergeben sich gemäß Fig. 3b ein feines Quadratnetz 11 und gestreckte Stränge 10, die querverlaufende Stege 12 mit verbindenden Bereichen 13 aufweisen, die sich in Αϊ ängigkeit vom Werkstoff und vom Streckmaß selbst zerfasern.

In. ähnlicher Weise zeigt Fig.4a eine lc/Ic-Profilierung des dünneren Bereiches bzw. der Membrane mit Beulen 14 und Strängen 15. in denen kleinere Furchen 5 längs verlaufen Das Ergebnis der Streckung ist gemäß

Fig. 4b dn unzerfaserter weicher gestreckter Strang 15 35 |

mit verbleibenden iängsveriaufenden kleinen Furchen.

F 1 g. 5a zeigt eine ld/ldProfilierung der Membrane mit Beulen 16. Strängen 17 und kleineren Furchen 5. Die Streckung erjribt ein sauberes kleines inneres NeIz.aber auch Zerhiserunp iiml/oder pewinkclle Rippen auf den Ή) gestreckten Strängen 17.

Fig. 3b. 4b und 5b sind, wie man steht, nur schematisch. Dies berührt ihre Nützlichkeit zur Verdeutlichung der F.rfimiung nicht. Jedoch sind in der Praxis die Stränge zwisct.cn den Beulen etwas dunner und in ihren mitlleren Bereichen eingezogen. Dies beeinflußt insbesondere das Aussehen der Ausführungsform gemäß F 1 g. 5b. wobei feine, die Stränge kreuzende Rippen gegenüber den Strängen einen viel spitzeren Winkel als in der Zeichnung gezeigt einnehmen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Netzgebilde aus thermoplastischem Kunststoff, das einstückig und biaxiai gereckt ist und ein erstes Muster von orientierten größeren Strängen aufweist, die eine Vielzahl von Räumen begrenzen, und bei dem die Räume mil einem zweiten Mu.sler von dünneren orientierten Strängen versehen sind, d ;i durch gekennzeichnet, daß das zweite Muster als Netz mit sich kreuzenden dünneren Strängen ausgebildet ist.

2. Netzgebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das zweite Muster bildende Netz zwischen sich kreuzenden Strängen des ersten Musters vorgesehen ist-

3. Netzgebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge des ersten Musters Quadrate bilden und daß die Stränge des zweiten Musters unter einem von 90° abweichenden Winkel zu den Strängen des ersten Musters verlaufen.