BRPI0617146A2

BRPI0617146A2 - pano meltblown, laminado não tecido e estrutura laminada não tecida

Info

Publication number: BRPI0617146A2
Application number: BRPI0617146-0A
Authority: BR
Inventors: Thomas T Allgeuer; Andy C Chang; Gert J Claasen; Antonios K Doufas; Edward N Knickerbocker; Hong Peng; Randy E Pepper; Jozef J Van Dun
Original assignee: Dow Global Technologies Inc
Priority date: 2005-08-19
Filing date: 2006-08-03
Publication date: 2011-07-12
Also published as: EP1920099A1; US20080199673A1; WO2007024447A1; KR20080038230A; MX2008002376A; CN101243221A; JP2009504933A; RU2415206C2; RU2008110486A; TW200714467A

Abstract

PANO MELTBLOWN, LAMINADO NAO TECIDO E ESTRUTURA LAMINADA NãO TECIDA A presente invenção refere-se a camadas não tecidas baseadas em propileno confeccionadas pelo processo meltblown, e laminado incorporando tais camadas. As camadas meltblown da presente invenção compreendem copolímeros de propileno caracterizados por terem menos que 50 por cento de cristalinidade. As camadas meltblown da presente invenção mostram combinação melhorada de extensibilidade e limite de resistência à tração. Asestruturas laminadas da presente invenção se caracterizam por uma combinação de baixo módulo de flexão com elevada resistência pelicular. Pano meltblown, Laminado não tecido, Estrutura laminada não tecida, Camada spunbond,

Description

"PANO MELTBLOWN, LAMINADO NÃO TECIDO E ESTRUTURA LAMINADA NÃO TECIDA"

Campo da invenção

A presente invenção refere-se a camadas não tecidas baseadas em propileno confeccionadas pelo processo de expansão sob fusão, e laminados incorporando tais camadas. As camadas expandidas sob fusão da presente invenção compreendem copolímeros de propileno caracterizados por terem cristalinidade menor que 50 por cento. As camadas expandidas sob fusão da presente invenção mostram uma combinação melhorada de extensibilidade e limite de resistência à tração e também exibem força de coesão nitidamente melhor quando ligadas a camadas ligadas por repuxo/estiramento, particularmente camadas ligadas por repuxo/estiramento preparadas com fibras nas quais um material baseado em -polietileno compreende pelo menos uma porção da superfície. Histórico e breve sumário da invenção

Teias ou panos não tecidos são desejáveis para uso numa variedade de produtos tais como materiais de bandagens,roupas, fraldas descartáveis, e outros materiais de higiene pessoal, incluindo panos de limpeza pré-umedecidos. Teias não tecidas tendo altos níveis de resistência, maciez, e resistência à abrasão são desejáveis para roupas absorvedoras descartáveis, tais como fraldas, cuecas ou calcinhas para incontinência, calças de treinamento, roupas de higiene feminina, e similares. Por exemplo, numa fralda descartável, é muito desejável ter componentes não tecidos fortes e macios, tais como folhas de topo ou folhas de forro (também conhecidas como coberturas externas).

Tal como usado aqui, o termo "teia não tecida" refere-se a uma teia que tem uma estrutura de fibras individuais ou filamentos que estão intercaladas, mas não em qualquer maneira repetitiva regular. No passado, as teias não tecidas eram formadas por uma variedade de processos, tais como, por exemplo, processos de separação por ar,processos de expansão sob fusão, processos de ligação por repuxo/estiramento e processos de cardagem, incluindo processos de teia cardada ligada. Cada um destes vários processos tem suas resistências e fraquezas. Por exemplo, teias ligadas por repuxo/estiramento tendem a ter limite de resistência à tração maior que a das teias expandidas sob fusão enquanto que o processo de expansão sob fusão tende a produzir propriedades realçadas de barreira a líquido quando se compara com não tecidos ligados por repuxo/estiramento.

Os polímeros baseados em propileno, particularmente homo-polipropileno (hPP) são bem conhecidos na técnica, e· há muito tempo vêm sendo usados na manufatura de fibras. Panos confeccionados com hPP, particularmente panos não tecidos, exibem módulo elevado mas insuficiente elasticidade de maciez. Mesmo assim, estes panos são comumente incorporados em artigos de multicomponentes, por exemplo, fraldas, curativos para ferimentos, produtos de higiene feminina, e similares. Em comparação, elastômeros baseados em polietileno, e fibras e panos confeccionados com estes polímeros, exibem baixo módulo e boa elasticidade, mas também tendem a ter baixa tenacidade e aderência e exibem uma sensação ao toque manual que geralmente é considerada como inaceitável para muitas aplicações.

0 limite de resistência à tração de não tecidos e a tenacidade de fibras são importantes porque a manufatura de artigos de multicomponentes envolve tipicamente múltiplas etapas (por exemplo, enrolamento/desenrolamento, corte, aderência, etc.), e teias com carecendo de limite de resistência à tração podem não sobreviver a uma ou mais destas etapas. Fibras com elevado limite de resistência â tração levam vantagem sobre fibras com baixo limite de resistência à tração porque o formador experimentará menos interrupções de linha, e conseqüentemente obterá maior produtividade da linha de manufatura. Além disso, o uso final de muitosprodutos tipicamente também requer um nível específico de limite de resistência à tração para a função do componente. 0 limite de resistência à tração deve ser balanceado contra o custo do processo usado para atingir o maior limite de resistência à tração ou para atingir maior tenacidade. Panos otimizados terão o consumo de material mínimo (base ponderai) para atingir o mínimo limite de resistência à tração requerido para a manufatura e uso final da fibra, componente (por exemplo, pano não tecido) e artigo.

0 tato manual é outro aspecto importante para muitas estruturas não tecidas, particularmente aquelas estruturas pretendidas para uso no campo médico e de higiene. 0 baixo módulo é um aspecto de tato manual. Panos confeccionados com fibras com baixo módulo parecerão "mais macios", todo o mais sendo igual, que panos confeccionados com fibras de módulo elevado. Um pano compreendido de fibras de módulo menor também exibirá baixa resistência à flexão que se traduz em melhor capacidade de vestir e melhor ajuste. Ao contrário, um pano confeccionado com fibra de módulo maior, por exemplo, hPP, parecerá mais áspero (mais duro) e terá menor capacidade de vestir resultando num ajuste mais insatisfatório. Os panos confeccionados com elastômeros baseados em polietileno também tendem a carecer de tato manual bem como eles tendem a ter uma sensação indesejável à pele comumente caracterizado pelos que os descrevem como pegajosos, aderentes, viscosos, borrachosos, ou úmidos. Extensibilidade/elasticidade de fibra é outro importante critério para estruturas não tecidas, particularmente aquelas usadas em aplicações medidas e de higiene, por que a característica se traduz num conforto e ajuste melhor uma vez que o artigo confeccionado com a fibra será capaz de se ajustar melhor ao corpo em todas as situações. Fraldas com componentes elásticos terão menos caimento uma vez que variam o tamanho, a forma e omovimento do corpo. Com ajuste melhorado, o bem geral do usuário melhora através de melhor conforto, vazamento reduzido, e semelhança mais próxima do artigo de roupa de baixo de algodão.

Portanto, deseja-se uma camada expandida sob fusão não tecida que exibe uma combinação de elevado limite de resistência à tração, boa elongação e adequado tato manual e é um aspecto da presente invenção. Descobriu-se que tais panos expandidos sob fusão extensíveis/elásticos podem ser confeccionados com uma classe particular de polipropileno, conhecida como plastômeros e elastômeros baseados em propileno, sem a necessidade de misturar quantidades substanciais de materiais de maior tenacidade, tal como hPP. Os plastômeros e elastômeros baseados em propileno podem ser caracterizados por uma das seguintes características: cristalinidade menor que 50 por cento; módulo de flexão menor que 50 kpsi; ponto de fusão menor que cerca de 140°C (e ainda menor que cerca de 130°C) ; e/ou calor de fusão menor que 80 J/g. Preferivelmente, o polímero baseado, em propileno compreende copolímeros de propileno e uma alfa-olefina, e preferivelmente, a alfa-olefina é etileno. Na incorporação preferida, preferivelmente, o etileno está presente numa quantidade de 3 a 20 por cento em peso do polímero baseado em propileno. Os polímeros baseados empropileno tendo etileno numa quantidade de 9 a por cento em peso do polímero baseado em propileno são mais elastoméricos. Podemos nos referir a tais polímeros como elastômeros baseados em propileno (PBE). O polímero baseado era propileno preferido tem uma MWD de 2 a 4. Tipicamente, o polímero baseado em propileno tem uma taxa de fluxo de matéria fundida (antes de qualquer modificador de reologia) na faixa de 1 a 100 g/10 min. Portanto, outro aspecto da presente invenção é o de camadas expandidas sob fusão não tecidas confeccionadascom plastômeros e elastômeros baseados em propileno, sem quantidades substanciais (tais como mais que cerca de 10por cento em peso) de hPP. Todas as porcentagens aqui especificadas são porcentagens em peso são se especificado de modo contrário.

Por eles mesmos, por exemplo, estes não tecidos podem ser usados vantajosamente em aplicações de filtração, ou eles podem ser combinados com outros materiais, incluindo outros materiais não tecidos. Para estruturas podem ter desempenho hidrodinâmico de 100, preferivelmente de 200 a 800 mm de H2O para um peso-base de 25 g/m2. Pesos-base maiores podem ser capazes de atingir desempenho hidrodinâmico maior.

Usado em combinação com outros materiais tais como outro não tecido, película, película perfurada, fibras, panos tecidos ou outros, podem ser atingidas propriedades sinérgicas. Reconhece-se que os requisitos de desempenho variarão com as aplicações. Como um resultado, o uso desta invenção e suas várias incorporações podem assumir um número de formas não limitadas às descrições aqui providas.

Por causa das resistências e fraquezas associadas com osdiferentes processos e materiais usados para confeccionar panos não tecidos, usam-se, freqüentemente, estruturas compostas com mais de uma camada a fim de atingir um melhor balanço de propriedades. Freqüentemente, tais estruturas são identificadaá por letras designando as várias camadas tais como SM para uma estrutura de duas camadas consistindo de uma camada spunbond (camada de fibras ligadas por repuxo/estiramento) e uma camada expandida sob fusão, SMS para uma estrutura de três camadas, ou mais geralmente estruturas SMxS. A fim demanter a integridade estrutural de tais estruturas compostas, as camadas devem estar ligadas umas às outras. Métodos comuns de ligação incluem ligação pontual, laminação adesiva, e outros métodos conhecidos daqueles treinados na técnica. É um objetivo contínuo dentro da técnica aumentar a resistência de ligação entre as camadas a fim de prover estruturas mais duráveis contantoque se preservem num determinado grau outras propriedades desejáveis tais como módulo de flexão e capacidade de respiração.

Entretanto, observou-se que resistência de ligação insuficiente entre as camadas é particularmente problemática quando se usam materiais de polietileno (incluindo fibras de dois componentes onde o polietileno forma pelo menos parte da superfície das fibras de dois componentes) para confeccionar uma camada, e se usam, para uma camada adjacente, materiais de propileno tais como homopolímero de polipropileno ("hPP") ou copolímero aleatório de polipropileno ("RCP")· Portanto, seria particularmente desejável melhorar a resistência de ligação entre camadas baseadas em polietileno e camadas baseadas em polipropileno numa estrutura composta não tecida.

Descobriu-se também que panos expandidos sob fusão confeccionados com esta classe particular de materiais baseados em polipropileno oferecem resistência de ligação superior para camadas spunbond confeccionadas com fibras tendo superfícies compreendidas de materiais baseados em polietileno. Além de prover resistência de ligação superior entre as camadas spunbond e expandidas sob fusão, observou-se que o uso destes polímeros para uso nas teias não tecidas expandidas sob fusão aumenta a maciez global comparado com compósitos nos quais as camadas expandidas sob fusão compreendem quantidades substanciais de hPP ou RCP.

Outro aspecto da presente invenção é um laminado não tecido compreendendo uma camada não tecida expandida sobfusão e uma camada não tecida spunbond sendo que a camada expandida sob fusão compreende fibras expandidas sob fusão compreendendo um polímero baseado em propileno caracterizado por ter uma ou mais das seguintes características: cristalinidade menor que 50 por cento; módulo de flexão menor que 50 kpsi; ponto de fusão menor que cerca de 140°C; e/ou calor de fusão menor que 8 0 J/g.Preferivelmente, ο polímero baseado em propileno compreende copolímeros de propileno e uma alfa-olefina, e preferivelmente, a alfa-olefina é etileno. Na incorporação preferida, preferivelmente, o etileno está presente numa quantidade de 3 a 20 por cento em peso do polímero baseado em propileno. 0 polímero baseado em propileno preferido tem uma MWD de 2 a 4. 0 polímero baseado em propileno tem uma taxa de fluxo de matéria fundida (antes de qualquer modificador de reologia) na faixa de 1 a 100 g/10 min.

Noutro aspecto dos laminados da presente invenção, a camada spunbond compreende fibras caracterizadas pelo fato de um material baseado em polietileno compreender pelo menos uma porção da superfície da fibra. A camada spunbond nos laminados não tecidos da presente invenção pode compreender uma fibra de dois componentes, e sendo assim a fibra de dois componentes está preferivelmente numa configuração invólucro-núcleo. Alternativamente a camada spunbond pode compreender uma fibra de monofilamento (isto é, a fibra terá uma seção transversal uniforme).

Outro aspecto da presente invenção é uma estrutura laminada não tecida compreendendo pelo menos duas camadas não tecidas, a dita estrutura laminada não tecida se caracterizando por ter um módulo de flexão total menorque 0,005 Nmm e uma resistência pelicular entre as camadas não tecidas de largura maior que 2 N/5 cm. Breve descrição dos desenhos

A Figura 1 é um gráfico de módulo de flexão contra elongação para os exemplos e exemplos comparativosindicados.

A Figura 2 é um gráfico de força máxima contra elongação para os exemplos e exemplos comparativos indicados.

A Figura 3 é um gráfico de deformação permanente contra elongação para os exemplos e exemplos comparativos indicados.

A Figura 4 é um gráfico de carga retida contra elongaçãopara os exemplos e exemplos comparativos indicados. A Figura 5 é um gráfico de barras mostrando o módulo de flexão para estruturas laminadas indicadas. A Figura 6 é um grafico de barras mostrando a resistência pelicular para estruturas laminadas indicadas. Descrição detalhada da invenção

Tal como usado aqui, o termo "teia não trançada" ou "pano não trançado" ou "não trançado(a)", refere-se a uma teia que tem uma estrutura de fibras individuais ou filamentos que estão intercaladas, mas não em qualquer maneira repetitiva regular. No passado, as teias não tecidas eram formadas por uma variedade de processos, tais como, por exemplo, processos de separação por ar, processos de expansão sob fusão, processos spunbond (isto é, de 1 ligação por repuxo/estiramento) e processos de cardagem, incluindo processos de teia cardada ligada. Tal como usado aqui, o termo "expandido sob fusão", refere-se ao processo de extrusão de um material termoplástico fundido através de uma pluralidade de capilares de matriz, usualmente circulares, finos como fios ou filamentos numa corrente de gás em alta velocidade (por exemplo, ar) que atenua os filamentos de material termoplástico fundido para reduzir seu diâmetro, que pode ser para um diâmetro de microfibra. A partir daí, as fibras expandidas sob fusão são transportadas pela corrente de gás em alta velocidade e são depositadas numa superfície coletora para formar uma teia de fibras expandidas sob fusão aleatoriamente dispersadas. Tal como usado aqui, o termo "spunbond", refere-se ao processo de extrusão de um material termoplástico fundido como filamentos de uma pluralidade de pluralidade de capilares de matriz, usualmente circulares, finos de uma fieira com o diâmetro dos filamentos extrudados sendo depois rapidamente reduzidos estirando as fibras e coletando as fibras num substrato.

Tal como usado aqui, o termo "microfibras", refere-se a fibras de pequeno diâmetro tendo um diâmetro médio nãomaior que cerca de 100 mícrons. Fibras, e em particular fibras spunbond e expandidas sob fusão usadas na presente invenção podem ser microfibras. Mais especificamente, as fibras spunbond podem ser vantajosamente fibras tendo um diâmetro médio de 15-30 mícrons, e tendo um denier de 1,5-3,0, enquanto que as fibras expandidas sob fusão podem ser vantajosamente fibras tendo um diâmetro médio menor que cerca de 30 mícrons, ou mais vantajosamente ser fibras tendo um diâmetro médio menor que cerca de 15 mícrons, ou ainda mais vantajosamente ser fibras tendo um diâmetro médio menor que cerca de 12 mícrons. Considera-se também que as fibras expandidas sob fusão podem ter diâmetros médios ainda menores, tais como menores que 10, 8 ou ainda 5 mícrons. Tal como usado aqui, de modo geral o termo "polímero" inclui, mas não limitado a, homopolímeros, copolímeros, tais como, por exemplo, copolímeros em bloco, enxertados e alternados, terpolímeros, etc., e misturas e modificações dos mesmos. Além disso, salvo se especificamente limitado ao contrário, o termo "polímero" incluirá todas as possíveis configurações geométricas do material. Estas configurações incluem, mas não se limitam a simetrias isotáticas, sindiotáticas e aleatórias. Tal como usado aqui, o termo "plastômeros (PBP) ou elastômeros (PBE) baseados em polipropileno"(coletivamente, estes podem ser referidos como "PBPE") inclui copolímeros de propileno de grau-reator tendo calor de fusão menor que cerca de 100 Joules/grama (J/g) e MWD<3,5. Os PBPs têm, geralmente, um calor de fusão menor que cerca de 100 J/g enquanto que os PBEs têm, geralmente, um calor de fusão menor que cerca de 4 0 J/g. Tipicamente, os PBPs têm uma porcentagem em peso de etileno na faixa de 3 a 10 por cento em peso de etileno, com os PBEs elastoméricos tendo um conteúdo de etileno de 10 a 15 por cento em peso de etileno.

Tal como usado aqui, o termo "extensível" refere-se a qualquer material não tecido que, em resposta à aplicaçãode uma força inclinada, é capaz de sofrer elongação até pelo menos 50 por cento de deformação e mais preferivelmente até pelo menos 70 por cento de deformação sem experimentar falha catastrófica.

0 material não tecido da presente invenção terá, preferivelmente, um peso-base (peso por área unitária) de gramas por metro quadrado (g/m2) a 100 g/m2. 0 peso-base também pode ser de 15 g/m2 a 60 g/m2, e numa incorporação ele pode ser de 20 g/m2. 10 Tal como usado aqui, o termo "limite de resistência à tração" descreve a força máxima para um dado peso-base quando puxado ou na direção de máquina (MD) ou na direção transversal (CD) de um não tecido quando puxado até ruptura. A força máxima pode ou não corresponder à força na ruptura ou deformação na ruptura. "Elongação", salvo se especificado contrariamente, refere-se à deformação correspondente ao limite de resistência à tração. Um primeiro aspecto da invenção é um pano expandido sob fusão que tem uma força de tração máxima na MD (Fmd)medida em libras por uma polegada de largura enormalizada para peso-base de 20g/m2 descrita por ser maior que [-0,00143 χ elongação (por cento) + 0,823] se a elongação estiver entre a 675 por cento. Se a elongação for maior que cerca de 675 por cento, Fmd será maior que cerca de 0,1 libra (Ib). 0 pano não tecido compreende pelo menos um copolímero com pelo menos cerca de 50 por cento em peso de unidades derivadas de propileno e pelo menos cerca de 5 por cento em peso de unidades derivadas de um comonômero outro que nãopropileno.

O copolímero é um PBPE tendo MWD < 3,5, e tendo calor de fusão menor que cerca de 90 J/g, pref erivelmente menor que cerca de 70 J/g, mais pref erivelmente menor que cerca de 50 J/g. Quando se usa etileno como um comonômero, o PBPE tem de 3 a 15 por cento de etileno, ou de 5 a 14 por cento de etileno, ou de 9 a 12 por cento em peso do elastômero ou plastômero baseado em propileno. Oselastômeros e/ou plastômeros baseados em propileno apropriados estão ensinados em WO 03/040442, que aqui se incorpora totalmente por referência.

São de particular interesse para uso na presente invenção os PBPEs de grau-reator tendo MWD menor que 3,5. Pretende-se que o termo "grau-reator" seja definido como na patente U.S. n° 6.010.588 e em geral refere-se a uma resina poliolefínica cuja distribuição de peso molecular (MWD) ou polidispersão não tenha sido substancialmente alterada após polimerização.

Embora as unidades restantes do copolímero de propileno sejam derivadas de pelo menos um comonômero tais como etileno, α-olefina de C4-2o, um dieno de C4-2o/ um composto estirênico e similares, preferivelmente o comonômero é pelo menos um de etileno e α-olefina de C4-20 tal como 1-hexeno ou 1-octeno. Preferivelmente, as unidades restantes do copolímero derivam somente de etileno. A quantidade de comonômero outro que não etileno no elastômero ou plastômero baseadc em propileno é, pelo menos em parte, uma função do comonômero e do calor de fusão desejado do copolímero. Se o comonômero for etileno, então tipicamente as unidades derivadas de comonômero compreenderão não em excesso de cerca de 15 por cento em peso do copolímero. A quantidade mínima de unidades derivadas de etileno é, tipicamente, pelo menos cerca de 3, preferivelmente pelo menos cerca de 5 e mais pref erivelmente pelo menos cerca de 9 por cento em peso baseado no peso do copolímero. Se o polímero compreender pelo menos um outro comonômero outro que não etileno, então a composição preferida terá um calor de fusão aproximadamente na faixa de um copolímero de propileno/et ileno com 3 a 20 por cento em peso de etileno. Embora não pretendendo estar ligado por teoria, ensina-se que é necessário alcançar cristalinidade e morfologia de cristal aproximadamente semelhantes para atingir funcionalidade semelhante dos ditos polímeros num não tecido.O elastômero ou plastômero baseado em propileno desta invenção pode ser preparado por qualquer processo, e inclui copolímeros produzidos por catálise Ziegler-Natta, catalisador de geometria constrita (CGC), metaloceno, e não metaloceno, metal centrado, catálise de ligante heteroarila. Estes copolímeros incluem copolímeros aleatórios, em bloco e enxertados embora,preferivelmente, os copolímeros são de uma configuração aleatória. Copolímeros de propileno exemplares incluem polímero VISTAMAXX de Exxon-Mobil, e elastômeros e plastômeros de propileno/etileno de The Dow Chemical Company.

Tipicamente, a densidade dos elastômeros ou plastômeros baseados em propileno desta invenção é de pelo menos cerca de 0,850, pode ser de pelo menos cerca de 0,860 e também pode ser de cerca de 0,865 grama/centímetro cúbico (g/cm3) medida por ASTM D-792.

0 peso molecular médio ponderai (Mw) dos elastômeros ou plastômeros baseados em propileno desta invenção pode variar amplamente, mas tipicamente ele está entre 10.000 e 1.000.000 (com a condição que se fixa apenas o limite do Mw mínimo ou máximo por considerações práticas). Para homopolímeros e copolímeros usados na fabricação de panos expandidos sob fusão, o Mw mínimo é, pref erivelmente, de cerca de 20.000, mais preferivelmente de cerca de 25.000. A polidispersão dos elastômeros ou plastômeros baseados em propileno desta invenção está, tipicamente, entre 2 e 3,5. "Polidispersão estreita", "distribuição de peso molecular estreita", "MWD estreita" e termos semelhantes significam uma razão ,de peso molecular médio ponderai (Mw) para peso molecular médio numérico (Mn) (Mw/Mn) menor que cerca de 3,5, que pode ser menor que cerca de 3,0, também podem ser menor que cerca de 2,8, pode ser menor que cerca de 2,5, e também pode ser menor que cerca de 2,3. Os polímeros para uso em aplicações de fibras têm, tipicamente, uma polidispersão estreita. Misturas compreendendo dois ou mais polímeros desta invenção, oumisturas compreendendo pelo menos um copolímero desta invenção e pelo menos um outro polímero, podem ter uma polidispersão maior que 4 embora para considerações de fiação, a polidispersão de tais misturas está ainda preferivelmente entre 2 e 4.

Os PBPEs para uso na presente invenção têm, idealmente, uma MFR de 20 a 5000 g/10 min, ou alternativamente 2000 g/10 min. Mede-se a MFR para copolímeros de propileno e etileno e/ou uma ou mais α-olefinas de C4-C2O de acordo com ASTM D-1238, condição L (2,16 kg, 230°C).

MFRs maiores que cerca de 250 foram calculadas de acordo com a seguinte correlação:

MFR = 9 χ IO18 Mw"3'3584 Mediu-se Mw (grama/mol) usando cromatografia de permeação em gel.

Vantajosamente, os PBPEs podem ser submetidos a um agente de cisão de cadeia induzida quimicamente. Tais materiais são conhecidos por aumentar a MFR dos polímeros e por reduzir sua distribuição de peso molecular (MWD), melhoram dessa maneira o desempenho no processo de expansão sob fusão. Em geral, prefere-se que o PBPE de grau-reator tenha uma MFR entre 1 e 100 g/10 min, enquanto que após a cisão de cadeia (se houver) o PBPE terá, preferivelmente, uma MFR de 50 a 5000 g/10 min. Os agentes de cisão de cadeia apropriados inclueminiciadores via radicais livres do tipo peróxido e não peróxido. Para muitas aplicações, são preferidos os agentes de cisão de cadeia do tipo não peróxido tais como ésteres de hidroxilamina de cadeia aberta e cíclicos. Um agente de cisão de cadeia particularmente preferido é afamília de compostos conhecidos como ésteres de hidroxilamina (US 2003/0216494 Al, aqui incorporado por referência). Informou-se que o processo de peróxido sofre de problemas tais como descoloração, odor, ou fumaça, que podem ser reduzidos usando agentes de cisão de cadeia de não peróxidos. Além disso, observou-se que usando ésteres de hidroxilamina aumenta a estabilidade térmica e aestabilidade à luz de longo prazo. Em algumas aplicações pode ser desejável usar mais que um tipo de agente de cisão de cadeia por exemplo em combinação com agentes via radicais livres ou peróxidos.

Numa incorporação preferida desta invenção, os elastômeros ou plastômeros baseados em propileno ainda se caracterizam por ter pelo menos uma das seguintes propriedades: (I) picos de NMR de 13C correspondentes a um regio-erro em cerca de 14,6 e cerca de 15,7 ppm, os picos de aproximadamente igual intensidade; (II) uma curva de DSC com uma Tme que permanece essencialmente a mesma e uma Tmáx que diminui quando a quantidade de comonômero, isto é, as unidades derivadas de etileno e/ou de comonômeros insaturados no copolímero aumenta; e (III) um padrão de difração de raios-X quando a amostra é esfriada lentamente que conta mais cristais de forma gama que um copolímero comparável preparado com um catalisador Ziegler-Natta (Z-N). Tipicamente, os copolímeros desta incorporação se caracterizam por pelo menos duas,preferivelmente todas as três destas propriedades. Emoutras incorporações desta invenção, estes copolímeros se caracterizam ainda como tendo também uma ou ambas as seguintes características: (IV) um valor B quando medido de acordo com o método de Koenig (descrito abaixo) maior que cerca de 1,03 quando o conteúdo de comonômero, isto é, as unidades derivadas do comonômero outro que não propileno, é de pelo menos cerca de 3 por cento em peso; e (V) um índice de assimetria, Six, maior que cerca de -1,20. Cada uma destas propriedades e suas respectivasmedidas estão descritas detalhadamente em USSN10/139.786, depositado em 5 de maio de 2005 (WO 02/003040442) que aqui se incorpora por referência, suplementado abaixo. Valor B

"Valor B elevado" e termos semelhantes significam as unidades de etileno de um copolímero de propileno e etileno, ou de um copolímero de propileno, etileno e pelomenos um comonômero insaturado, distribuídas por toda a cadeia polimérica de uma forma não aleatória. Os valores B variam de 0 a 2 . Quanto maior for o valor B, mais alternada será a distribuição de comonômero no copolímero. Quanto menor for o valor Bf mais maciça ou agrupada será a distribuição de comonômero no copolímero. Os valores B elevados do polímeros confeccionados usando um catalisador de não metaloceno, de metal no centro, de ligante heteroarila, tais como descritos na publicação de patente U.S. n° 2003/0204017 Al, são tipicamente de cerca de 1,03 determinados de acordo com o método de Koenig ("Spectroscopy of Polymers American Chemical Society", Washington, DC, 1992), preferivelmente de pelo menos cerca de 1,04, mais pref erivelmente de pelo menos cerca de 1,05 e em alguns casos de pelo menos cerca de 1,06. Isto é muito diferente de copolímeros baseados em propileno preparados tipicamente com catalisadores de metaloceno, que de modo geral exibem valores B menores que 1,00, tipicamente menores que 0,95. Há vários jeitos de se calcular o valor Β; o método descrito abaixo utiliza o método de Koenig, J. L., onde um valor de 1designa uma distribuição perfeitamente aleatória deunidades de comonômero. 0 valor B tal como descrito porKoenig é calculado como se segue.

Define-se B para um copolímero de propileno/etileno como

<formula>formula see original document page 16</formula>

onde f (EP + PE) é igual à soma das frações de díade EP ePE; e Fe e Fp são, respectivamente, as frações molares de

etileno e de propileno no copolímero. A fração de díade pode derivar de dados de tríade de acordo com: f (EP + PE)= [EPE] + [EPP + PPE]/2 + [PEP] + [EEP + ΡΕΕ]/2 De maneira análoga, os valores B podem ser calculados para outros polímeros por determinação das respectivas díades de copolímero. Por exemplo, o cálculo do valor B para um copolímero de propileno/1-octeno usa a seguinteequação:

<formula>formula see original document page 17</formula>

Para polímeros de propileno preparados com um catalisador de metaloceno, os valores B estão tipicamente entre 0,8 e 0,95. Por outro lado, os valores B dos polímeros de propileno preparados com um catalisador de não metaloceno ativado, de centro metálico, de ligante heteroarila (descrito abaixo), estão cima de cerca de 1,03, tipicamente entre 1,04 e 1,08. Por sua vez, isto significa que para qualquer copolímero de propileno/etileno preparado com tal catalisador de não metaloceno ativado, de centro metálico, de ligante heteroarila, não apenas é o comprimento de bloco de propileno relativamente curto para uma dada porcentagem de etileno mas muito pequeno, se houver, seqüências longas de 3 ou mais inserções de etileno seqüenciais estão presentes no copolímero, salvo se o conteúdo de etileno do polímero for muito elevado.

NMR de: 13C

Os copolímeros de propileno/etileno apropriados para uso nesta invenção têm, tipicamente, seqüências de propileno substancialmente isotáticas. "Seqüências de propilenosubstancialmente isotáticas" e termos semelhantessignificam que as seqüências têm uma tríade isotática (mm) medida por NMR de 13C maior que cerca de 0,85, preferivelmente maior que cerca de 0,90, mais preferivelmente maior que cerca de 0,92 e muitíssimo preferivelmente maior que cerca de 0,93. As tríades isotáticas são bem conhecidas na técnica e estão descritas, por exemplo, em USP 5.504.172 e WO 00/01745 as quais se referem à seqüência isotática em termos de uma unidade de tríade na cedia molecular de copolímerodeterminada por espectros de NMR de 13C. Os espectros deNMR de 13C são determinados como se segue.

A espectroscopia de NMR de 13C é uma de um número detécnicas conhecida na técnica de medir incorporação de comonômero num polímero. Descreve-se um exemplo desta técnica para a determinação de conteúdo de comonômero para polímeros de etileno/a-olefina em Randall (Journal of Macromolecular Science, Reviews in Macromolecular Chemistry and Physics, C29 (2 & 3), 201-317 (1989)). O procedimento básico para determinar o conteúdo de comonômero de um interpolímero de olefina envolve obter o espectro de NMR de 13C em condições onde a intensidade dos picos correspondentes aos diferentes carbonos na amostra é diretamente proporcional ao número total de núcleos contribuintes na amostra. Métodos para garantir esta proporcionalidade são conhecidos na técnica e envolvem auxílio por tempo suficiente para relaxação após um pulso, o uso de técnicas de desacoplamento : de destravamento, agentes de relaxação, e similares. ; Na prática, obtém-se a intensidade relativa de um pico ou grupo de picos a partir de sua integral gerada por computador. Após obter o espectro e integrar os picos, designam-se aqueles picos associados com o comonômero. Esta designação pode ser feita por literatura ou espectros conhecidos, ou por síntese e análise compostos-modelos, ou pelo uso de comonômero marcado isotopicamente. A porcentagem molar de comonômero podeser determinada pela razão das integrais correspondentesao número de mols de comonômero para as integrais correspondentes ao número de mols de todos os monômeros no interpolímero, tal como descrito em Randall, por exemplo.

Os dados são coletados usando um espectrômetro de NMRVarian UNITY Plus de 4 00 MHz, correspondente a uma freqüência de 100,4 MHz. Os parâmetros de aquisição são selecionados para garantir aquisição de dados de 13C na presença do agente de relaxação. Os dados são adquiridos usando desacoplamento de 1H destravado, 4000 transientes por arquivo de dados, um atraso de repetição de pulso de 7 segundos, largura espectral de 24.200 Hz e um tamanhode arquivo de 32K de pontos de dados, com a cabeça de prova aquecida a 130°C. Prepara-se a amostra adicionando aproximadamente 3 mL de uma mistura 50/50 de tetracloro-etano-d2/orto-diclorobenzeno que é 0,025 M em acetil acetonato de cromo (agente de relaxação) para 0,4 g de amostra num tubo de NMR de 10 mm. O espaço superior do tubo é purgado de oxigênio por deslocamento com nitrogênio puro. A amostra é dissolvida e homogeneizada aquecendo o tubo e seus conteúdos a 150 °C com refluxo periódico iniciado por pistola térmica.

Após coleta de dados, os deslocamentos químicos são providos com referência ao grupo de cinco mmmmm em 21,90 ppm. A isotat icidade no nível de tríade (mm) é determinada a partir de integrais de metila representando - a tríade mm (22,5 a 21,28 ppm), a tríade mr (21,28-20,40 ppm) , e a tríade rr (20,67-19,4 ppm) . A porcentagem de taticidade mm é determinada dividindo a intensidade da tríade mm pela soma das tríades mm, mr, e rr. Para copolímeros de propileno/etileno preparados com sistemas catalisadores, tal como catalisador de não metaloceno, de centro metálico, de ligante heteroarila (descrito acima) a região mr é corrigida para etileno e regio-erro subtraindo a contribuição de PPQ e PPE. Para copolímeros de propileno/etileno a região rr é corrigida para etileno e regio-erro subtraindo a contribuição de PQE e EPE. Para copolímeros com outros monômeros que produzem picos nas regiões de mm, mr, e rr, as integrais para estas regiões são corrigidas de modo semelhante subtraindo os picos interferentes usando técnicas-padrão de NMR, uma vez que os picos tenham sido identificados. Isto pode ser executado, por exemplo, analisando uma série de copolímeros de vários níveis de incorporação de monômero, por indicações de literatura, por marcação isotópica, ou por outros meios conhecidos na técnica. Para copolímeros usando um catalisador de não metaloceno, de centro metálico, de ligante heteroarila, tal como descrito na publicação de patente U.S. n° 2003/0204017,os picos de NMR de 13C correspondentes a um regio-erro em cerca de 14,6 e cerca de 15,7 ppm acredita-se ser o resultado de erros de inserção 2,1 estereosseletivos de unidades de propileno na cadeia polimérica crescente. Em geral, para um dado conteúdo de comonômero, níveis maiores de regio-erros conduzem a uma diminuição do ponto de fusão e do módulo do polímero, enquanto que níveis menores conduzem a um ponto de fusão maior e módulo maior do polímero.

Método matricial para cálculo de valores B de acordo com Koenig, J. L.

0 procedimento seguinte pode ser usado para copolímeros de propileno/etileno a fim de determinar a composição de comonômero e seqüência de distribuição. Determinam-se áreas de integrais determinadas do espectro NMR de 13C e entradas no cálculo matricial para determinar a fração molar de cada seqüência de tríade. A determinação matricial é então usada com as integrais para produzir a fração molar de cada tríade. O cálculo matricial é umaimplementação por quadrados mínimos lineares do método deRandall (Journal of Macromolecular Chemistry and Physics, Reviews in Macromolecular Chemistry end Physics, C29 (2 & 3), 201-317, 1989) modificado para incluir os picos e seqüências adicionais para o regio-erro 2,1. A Tabela A mostra as regiões de integrais e designações de tríades usadas na matriz de determinação. Os números associados com cada carbono indicam em qual região do espectro ressoarão.

Matematicamente o método matricial é uma equação vetorials= fM onde M -ê uma matriz de determinação, s é um vetordé linha de espectro, e f é um vetor de composição de fração molar. A implementação bem sucedida do método matricial requer que M, f, es sejam definidos tal que a equação resultante seja determinada ou excessivamente determinada (equações iguais ou mais independentes que variáveis) e a solução para a equação contém a informação molecular necessária para calcular a informaçãoestrutural desejada. A primeira etapa do método matricial é determinar os elementos no vetor de composição /. Os elementos deste vetor devem ser parâmetros moleculares selecionados para prover informação estrutural a respeito do sistema que estiver sendo estudado. Para copolímeros, um conjunto razoável de parâmetros qualquer distribuição n-ádica impar. Normalmente picos de tríades individuais são razoavelmente bem resolvidos e fáceis de designar, assim a distribuição de tríades é a mais freqüentemente usada neste vetor de composição f. As tríades para o copolímero de E/P são EEE, EEP, ΡΕΕ, PEP, PPP, PPE, EPP, e EPE. Para uma cadeia polimérica de peso molecular razoavelmente elevado (maior ou igual a 10.000 g/mol) , o experimento de NMR de 13C não pode distinguir EEP de PEE ou PPE de EPP. Uma vez que todos os copolímeros de E/P de Markov têm a fração molar de PEE e EPP iguais entre si, a restrição de igualdade foi escolhida também para a implementação. 0 mesmo tratamento foi executado para PPE e EPP. As duas restrições de igualdade reduzem as oito tríades em seis variáveis independentes. Por razão · de clareza, o vetor de composição f é ainda representado por todas as oito tríades. As restrições de igualdade são implementadas como restrições internas quando se resolve a matriz. A segunda etapa do método matricial pe definir o vetor de espectro s. Usualmente os elementos deste vetor serão as regiões de integrais bem definidas no espectro. Para garantir um sistema determinado o número de integrais necessita ser tão grande quanto o número de variáveis independentes. A terceira etapa é determinar a matriz de escolha Μ. A matriz é construída considerando a contribuição dos carbonos da unidade monomérica central em cada tríade (coluna) com relação a cada região de integral (linha). Necessita-se ser consistente em relação à direção de propagação de polímero quando se decidir quais carbonos pertencem à : unidade central. Uma propriedade útil desta matriz de escolha é que a soma de cada linha deve ser igual ao número de carbonos naunidade central da tríade que é o contribuinte da linha. Esta igualdade pode ser checada facilmente impedindo assim alguns erros comuns de entrada de dados. Após construir a matriz de escolha, há necessidade de se executar uma checagem de redundância. Em outras palavras, o número de colunas linearmente independentes necessita ser maior ou igual ao número de variáveis independentes no vetor produto. Se a matriz falhar no teste de redundância, há necessidade de se voltar para a segunda etapa e dividir as regiões de integrais e depois redefinir a matriz de escolha até ela passar na checagem de redundância.

Em geral, quando o número de colunas mais o número de restrições ou limitações adicionais é maior que o número de linhas na matriz M o sistema é determinado excessivamente. Quanto maior for esta diferença mais o sistema será determinado excessivamente. Quanto mais excessivamente determinado for o sistema, mais o método matricial poderá corrigir ou identificar dados inconsistentes que podem surgir de integração de dados de razão de sinal baixo para ruído (S/N), ou saturação parcial de algumas ressonâncias.

A etapa final é resolver a matriz. Isto é facilmente executado no Microsoft Excel usando a função Solver. o Solver trabalha primeiro achando um vetor-solução (razões molares entre diferentes tríades) "e depois achando iterativamente para minimizar a soma das diferenças entre o vetor-produto calculado e o vetor-pròduto de entrada s. O solver também permite, explicitamente, restrições ou limitações de entrada.

Tabela A. A contribuição de cada carbono na unidade central de cada tríade com relação a diferentes regiões de integrais. P= propileno, E= etileno, Q= propileno inserido em 2,1.<table>table see original document page 23</column></row><table><table>table see original document page 24</column></row><table>

Faixas de mudança química

<table>table see original document page 24</column></row><table>

Calcula-se a composição de propileno inserido em 2,1 somando todas as frações molares de seqüência de tríade centrada de propileno estereorregular. Calcula-se a composição de propileno inserido em 2,1 (Q) somando todas as frações molares de seqüência de tríade centrada de Q. Calcula-se a porcentagem molar multiplicando a fraçãomolar por 100. Determina-se a composição C2 subtraindo os valores de porcentagem molar P e Q de 100. Método DSC

A calorimetria diferencial de varredura (DSC) é uma técnica comum que pode ser usada para examinar a fusão e a cristalização de polímeros semicristalinos. Os princípios gerais de medidas por DSC e as aplicações de DSC para estudar polímeros semicristalinos estão descritos em textos padrões (por exemplo, E.A. Turi, ed., Thermal Characterization of Polymeric Materials, Academic Press, 1981) . Qualquer um dos copolímeros usados na prática desta invenção se caracteriza por uma curva de DSC com uma Tme que permanece essencialmente a mesma, e uma Tmáx que diminui quando aumenta a quantidade de 15 comonômero insaturado no copolímero. Tme significa a temperatura na qual termina a fusão. Tmáx significa a temperatura máxima de fusão.

Determina-se a análise por calorimetria diferencial de varredura (DSC) usando um calorímetro diferencial de varredura modelo QlOOO de TA Instruments, Inc., A calibração do calorímetro diferencial de varredura é feita como se segue. Primeiramente, obtém-se uma linha-base operando o calorímetro diferencial de varredura (DSC) de -90°C a 290°C sem qualquer amostra na panela de alumínio do DSC. Em seguida, analisam-se 7 miligramas de amostra de índio nova aquecendo-a a 180°C, resfriando a amostra até 140°C numa taxa de resfriamento de 10°C/min seguido por manter a amostra isotermicamente a 140°C por 1 minuto, seguido por aquecimento da amostra de 140°C a 180°C numa taxa de aquecimento de 10°C/min. Determinam-se o calor de fusão e o início de fusão da amostra de índio e checa-se para ser de 156,6°C ± 0,5°C a temperatura de início de fusão e de 28,71 J/ç; ± 0,5 J/g o calor de fusão. Em seguida analisa-se água desionizada resfriando uma pequena gota de amostra nova na panela de DSC de 250C a -30°C numa taxa de resfriamento de 10°C/min. A amostra é mantida isotermicamente a -3'0°C por 2 minutos e seaquece a 30°C numa taxa de aquecimento de 10°C/min. Determina-se a temperatura de início de fusão e checa-se para ser de O0C ± 0,5°C.

As amostras de polipropileno são prensadas em películas 5 finas numa temperatura de 190°C. Pesam-se cerca de a 8 mg de amostra e coloca-se na panela de DSC. A tampa é fixada na panela para garantir atmosfera fechada. A panela contendo a amostra é colocada na célula do DSC e aquecida numa taxa elevada de cerca de 100°C/min até uma temperatura de cerca de 600C acima da temperatura de fusão. A amostra é mantida nesta temperatura por cerca de 3 minutos. Em seguida a amostra é resfriada numa taxa de 10°C/min até -40°C, e mantida isotermicamente naquela temperatura por- 3 minutos. Subseqüentemente a amostra é aquecida numa taxa de 10°C/min até completar a fusão. As curvas de entalpia resultantes são analisadas para temperatura máxima de fusão, temperaturas de início e máxima de cristalização, calor de fusão e calor de cristalização, Tme e quaisquer outras análises por DSC de interesse.

Executou-se o teste mecânico um Instron (modelo 5564) adquirido de Instron Corporation (Norwood, MA) e equipado com uma célula de carga de 100 N. Usou-se este instrumento para o teste de tração e para o teste de histerese de 50 por cento descritos abaixo, índice de assimetria

Calcula-se o índice de assimetria a partir dos dados obtidos de fracionamento eluído por elevação de temperatura (TREF) . Os dados àão expressos como um gráfico normalizado de fração ponderai como uma função de temperatura de eluição. 0 mecanismo de separação é análogo àquele de copolímeros de etileno, através do qual o conteúdo molar do componente cristalizável (etileno) é o fator principal que determina a temperatura de eluição. No caso de copolímeros de etileno, é o conteúdo molar de unidades de propileno isotático que determina principalmente a temperatura de eluição.A forma da curva de metaloceno tem origem na incorporação aleatória, inerente de comonômero. Uma característica proeminente da forma da curva é a cauda em temperatura de eluição menor comparada com a agudeza ou escarpamento da curva na temperatura em temperaturas de eluição maiores. Uma estatística que reflete este tipo de assimetria é obliqüidade. A equação abaixo representa matematicamente o índice de obliqüidade, Six, como uma medida desta assimetria.

Define-se o valor, TmáX, como a temperatura da fração ponderai máxima eluindo entre 50 e 90°C na curva de TREF. Ti e Wi são, respectivamente, a temperatura de eluição e a fração ponderai de uma i-ésima fração arbitrária na distribuição de TREF. As distribuições são normalizadas (a soma dos wi é igual a 100 por cento) com respeito à área total da curva eluindo acima de 30°C. Assim, o índice reflete somente a forma do polímero cristalizado. Omite-se do cálculo mostrado na Equação 1 qualquer polímero não cristalizado (polímero ainda em solução a ou abaixo de 30°C).

Cromatografia de permeação em gel

Determina-se a distribuição de peso molecular dos polímeros usando cromatografia de permeação em gel (GPC) numa unidade cromatográfica de alta temperatura PL-GPC-220 de Polymer Laboratories equipada com quatro colunas de leito misto lineares (Polymer Laboratories (tamanho de partícula de 20 mícrons) ) . A temperatura de forno é de 160°C com a zona quente de coletor de amostras automático a 160 °C e a zona morna a 145°C. 0 solvente é 1,2,4-triclorobenzeno contendo 200 ppm de 2,6-diterciobutil-4 -metil-fenol. A taxa de fluxo é de 1,0 mililitro/minuto e o volume de injeção é de 100 microlitros. Preparam-se soluções a cerca de 0,2 por cento em peso das amostras para injeção dissolvendo a amostra em 1,2,4-triclorobenzeno contendo 200 ppm de 2,6-diterciobutil-4 -metil-fenol purgado em nitrogênio por 2,5 horas a 160°C com misturação suave.

Deduz-se o peso molecular usando dez padrões de poliestireno de distribuição de peso molecular estreita (de Polymer Laboratories, EasiCal PSl variando de 580 a 7.500.000 g/mol) juntamente com seus volumes de eluição. Determinam-se os pesos moleculares de polipropileno equivalentes usando coeficientes de Mark-Houwink apropriados para polipropileno (tal como descrito por Th. G. Scholte, N. L. J. Meijerink, Η. M. Schoffelleers, e A. M. G. Brandas, J. Appl. Polym. Sci., 29, 3763-3782 (1984)) e para poliestireno (tal como descrito por Ε. P. Otocka, R. J. Roe, Ν. Y. Hel Iman, Ρ. M. Mugl ia,

Macromolecules, 4, 507 (1971)) na equação de Mark-Houwink:

<formula>formula see original document page 28</formula>

onde Kpp= l,90E-04f aPP= 0,725 e Kps= l,16E-04, aPS= 0,702. Os panos expandidos sob fusão da presente invenção podem ser confeccionados com 100 por cento de PBPE ou podem ser misturados com outros polímeros para formar as fibras usadas para fabricar o pano. Os polímeros apropriados para misturar com estes PBPEs são obteníveis comercialmente de uma variedade de fornecedores e incluem, mas não se limitam a outras poliolefinas tais como um polímero de etileno (por exemplo, polietileno de baixa densidade (LDPE), ULDPE, polietileno de média densidade (MDPE), LLDPE, HDPE, polímero de etileno linear homogeneamente ramificado, polímero de etileno substancialmente linear, polímero de etileno modificado por enxertio, interpolímeros de etileno/estireno (ESI), interpolímero de etileno/acetato de vinila, interpolímero de etileno/ácido acrílico, interpolímero de etileno/acetato dè etila, interpolímero de etileno/ácido metacrílico, ionômero de etileno/ácido metacrílico, e similares), policarbonato, poliestireno, polipropileno convencional (por exemplo, polipropileno de homopolímero,copolímero de polipropileno, interpolímero de polipropileno em bloco aleatório e similares) , poliuretano termoplástico, poliamida, interpolímero de poli(ácido lático), polímero em bloco termoplástico (por 5 exemplo, copolímero de estireno/butadieno, copolímero em bloco triplo de estireno/butadieno/estireno, e similares), copolímero em bloco de poliéter (por exemplo, PEBAX), polímero de co-poliéster, polímeros em blocos de poliéster/poliéter (por exemplo, HYTEL), interpolímero de etileno/monóxido de carbono (por exemplo, copolímero de etileno/monóxido de carbono (ECO), terpolímero de etileno/ácido acrílico/monóxido de carbono (EAACO) , terpolímero de etileno/acetato de vinila/monóxido de carbono (EVACO) e copolímero de estireno/monóxido de carbono (SCO)), poli(tereftalato de etileno) (PET), polietileno clorado, e similares e misturas dos mesmos. Se o PBPE usado (ou mistura de PBPEs) para confeccionar o pano expandido sob fusão da presente invenção for misturado com um ou mais outros polímeros, então,preferivelmente, o PBPE compreende pelo menos cerca de 90, mais pref erivelmente pelo menos cerca de 92 e mais pref erivelmente pelo menos cerca de 94 e mais preferivelmente pelo menos cerca de 96 por cento em peso do peso total da mistura. 7b Tal como é conhecido na técnica, deve-se também reconhecer rapidamente que outros aditivos podem também ser adicionados. Exemplos de tais aditivos incluem antioxidantes, estabilizadores de luz ultravioleta, estabilizadores térmicos, agentes de deslizamento,pigmentos ou corantes, auxiliares de processamento (taiscomo polímeros fluorados), catalisadores de reticulação, retardadores de chama, cargas, agentes de esponjamento, etc .

Agentes de deslizamento ou agentes antiestáticos podem 35 ser particularmente benéficos quando o PBPE usado para fabricar o pano expandido sob fusão contém mais que 9 por cento em peso de etileno, uma vez que se observou quetais panos tendem a grudar na esteira ou tambor coletor tornando difícil de removê-los. Os agentes de deslizamento típicos incluem oleamida, erucamida, ou estearicamida, e um agente antiestático típico é monoestearato de glicerol (GMS).

0 pano expandido sob fusão pode ser confeccionado de qualquer maneira conhecida. Os processos típicos incluem linha do tipo uma só fiada Exxon, Biax-Fiberfilm de fiadas múltiplas, e linha tipo Hills. A descrição de 10 processos não tecidos aparece na técnica respectiva das respectivas companhias e em publicações tais como "The Nonwovens Handbook", Association of Nonwovens Fabrics Industry, Cary NC e "Principies of Nonwovens", INDA, Cary NC. A patente U.S. n° 3.84 9.241 também descreve um processo de expansão sob fusão apropriado. Estas referências aqui se incorporam por referência. Os panos expandidos sob fusão da presente invenção terão um limite de resistência à tração (Fmd) maior que cerca de [-0,00143 χ elongação (porcentual) + 0,823] se a -.20 elongação (indicada por elongação (porcentual)) estiver entre a 675 por cento e maior que 0,1 libra (Ib) se a elongação for maior ou igual a 675 por cento por uma polegada de largura (normalizada para 20 g/m2) .

o limite de resistência â tração é a força máxima numabase normalizada para 20 g/m2. Este é calculado de acordocom a seguinte equação:

<formula>formula see original document page 30</formula>

tal que FmãXima,MD ê a força máxima medida para uma tira de

1polegada de largura por 6 polegadas de comprimento cortada paralela à direção de máquina que é presa por grampos de contato de linha com um espaçamento de 3 polegadas. A amostra é puxada até romper numa taxa de 10polegadas por minuto. A Fmd resultante é medida em libras por uma polegada de largura. Wt base é o peso-base do não tecido medido em grama por metro quadrado (g/m2) . Mede-se a base ponderai para cada amostra pesando as tiras deamostras de 1 polegada de largura por 6 polegadas de comprimento numa balança analítica e convertendo para grama por metro quadrado. Deve-se tomar cuidado para evitar retirar amostras das bordas e de defeitos presentes na teia. Os defeitos compreendem orifícios, seções não uniformes, e aglomerados de fibras. Mais preferivelmente, os panos expandidos sob fusão da presente invenção terão um limite de resistência à tração maior que [-0,00143 χ elongação (porcentual) + 1] e ainda 10 mais preferivelmente maior que [-0,00143 χ elongação (porcentual) + 1,2] por uma polegada de largura (normalizado para 20 g/m2) para elongação de 20 a 675 por cento de deformação. Definiu-se elongação de acordo com a seguinte equação:

<formula>formula see original document page 19</formula>

tal que L0 é o comprimento inicial de três polegadas, e Lforça máxima ê o comprimento correspondente à deformação na 2 0 Fmáxima,CD· Define-se deformação como a mudança porcentual no comprimento da amostra.

<formula>formula see original document page 19</formula>

tal que L é o comprimento da amostra.

o pano expandido sob fusão da presente invenção também tem preferivelmente deformação imediata menor ou igual a cerca de por cento ou mais pref erivelmente menor ou igual a cerca de 12 por cento medida por um teste de histerese de 50 por cento. Executa-se o teste de histerese de 50 por cento tal como se segue: uma tira de

1 polegada de largura por 6 polegadas de comprimento cortada paralela à direção de máquina é presa por grampos de contato de linha com um espaçamento de 3 polegadas. A amostra é puxada para deformar até uma deformação de 50por cento numa taxa de 10 polegadas por minuto. A extremidade retorna então imediatamente na mesma taxa até deformação de 0 por cento. A extremidade é entãoimediatamente estendida novamente na mesma taxa até se medir uma força de tração positiva. Este ponto é definido como deformação permanente. A deformação correspondente ao início da força positiva é considerada como a deformação imediata.

Além disso, o pano expandido sob fusão da presente invenção tem preferivelmente carga retida maior ou igual a cerca de 0 por cento ou ainda mais preferivelmente maior ou igual a cerca de 20 por cento medida por um teste de histerese de 50 por cento. Mede-se a carga retida como a força em 30 por cento de deformação durante a retração dividido pela força em 30 por cento de deformação durante a primeira extensão. A carga retida assim considerada é a razão multiplicada por 100 por cento.

Carga hidrostática

Mede-se a carga hidrostática de acordo com o método de teste EDANA: WSP 80.6(05)/. Aplica-se o método aos panos não tecidos que se pretende usar como uma barreira à 20 penetração de fluidos. O teste de pressão hidrostática mede a resistência de panos não tecidos à penetração de água em várias pressões de carga hidrostática. O pano não tecido é montado para formar a cobertura do reservatório de carga de teste. Submete-se o corpo deprova a uma pressão de água padronizada e a uma taxaconstante até aparecer vazamento na superfície externa do não tecido. Os resultados de teste para o teste de pressão de água hidrostática são medidos no ponto onde as primeiras gotas aparecem em três áreas separadas do corpo de prova. Os resultados são relatados ou em centímetro/minuto (cm/min) ou em milibar/minuto (mbar/min).

Os panos não tecidos expandidos sob fusão preferidos terão um desempenho de carga hidrostática de 10, pref erivelmente de 20 a 80 cm de H20/min para um peso-base de 25 g/m2. Pesos-base maiores podem ser capazes de atingir maior desempenho de carga hidrostática.Estruturas laminadas

Em muitas aplicações, os panos expandidos sob fusão, tais como aqueles da presente invenção, podem ser melhorados combinando o pano expandido sob fusão com uma ou mais camadas de pano ligadas umas às outras. Tais estruturas são freqüentemente identificadas por letras designando a as várias camadas tal como SM para uma estrutura de duas camadas consistindo de uma camada spunbond e uma camada meltblown (expandida sob fusão). Estruturas laminadas, particularmente aquelas compreendendo as camadas meltblown acima descritas, é outro aspecto da presente invenção.

Os laminados não tecidos da presente invenção compreendem pelo menos duas camadas não tecidas. Prefere-se que pelo menos uma das camadas não tecidas seja confeccionada usando o processo meltblown, e pelo menos uma das camadas não tecidas seja confeccionada usando o processo spunbond. Os laminados não tecidos da presente invenção caracterizar-se-ão por sua combinação de maciez de estrutura global e resistência de ligação entre as camadas.

Determina-se o módulo de flexão por ASTM D 5732-95. Os laminados não tecidos preferidos da presente invenção terão um módulo de flexão normalizado global (Ebend,MD,2o 25 g/m2) menor que 0,06 mN.cm, mais preferivelmente menor que 0,04 mN.cm e muitíssimo preferivelmente menor que 0,03 mN.cm para um peso-base normalizado de 20 g/m2. Este é calculado de acordo com a seguinte fórmula:

<formula>formula see original document page 33</formula>

tal que Ebend,MD é o módulo dé flexão medido e wt base é o peso-base do pano medido em g/m2.

Os laminados não tecidos preferidos exibirão também uma 35 resistência pelicular entre as camadas não tecidas maior que cerca de 2 N/5 cm, mais pref erivelmente maior que cerca de 2,5 N/5 cm e muitíssimo pref erivelmente maior que 3 N/5 cm. Determina-se a resistência pelicular pelaforça máxima necessária (em N) para descascar dois ou mais substratos uns dos outros usando um corpo de prova com uma largura de 5 cm.

As duas camadas não tecidas podem ser confeccionadas com qualquer polímero ou mistura polimérica capaz de formar uma estrutura laminada não tecida tendo um módulo de flexão global de cerca de 0,005 N.mm ou menor e uma resistência pelicular entre as camadas não tecidas de pelo menos cerca de 2 N/5 cm. De modo geral, prefere-se que pelo menos uma camada não tecida seja uma camada meltblown, com os panos não tecidos meltblown acima descritos sendo particularmente preferidos. Outros panos meltblown que podem ser apropriados para estes novos laminados incluem mas não se limitam àqueles descritos em US 2005/0106978 e WO 2005/052052.

De modo geral, prefere-se que pelo menos uma das camadas seja uma camada spunbond e que esta camada spunbond seja confeccionada com fibras que compreendam um material de polietileno. A fibra pode ser uma fibra de um só 20 filamento ou de dois componentes. As fibras de dois componentes abrangem todas as configurações conhecidas incluindo as configurações invólucro/núcleo, lado-a-lado, e ilhas no mar. A fibra invólucro/núcleo é a configuração de fibra de dois componentes preferida.

A fibra spunbond pode ser confeccionada com qualquermaterial apropriado. Incorporações específicas incluem polímeros baseados em propileno, misturas contendo polímeros baseados em propileno, polímeros baseados em etileno, misturas contendo polímeros baseados em etileno,e misturas dos mesmos. Algumas vezes se deseja melhorar a maciez. Incorporações que satisfazem esta necessidade incluem os panos spunbond descritos em pedidos de patente U.S. depositados recentemente 11/083891 e 11/068098 (ambos os quais aqui se incorporam totalmente por 35 referência), e fibra spunbond que compreende um material de polietileno particularmente onde o material de polietileno compreende pelo menos uma porção dasuperfície da fibra. "Material de polietileno" significa incluir qualquer polímero compreendendo mais que 50 por cento molar de etileno. Em muitos casos, o polímero incluirá um copolímero de alfa-olefina e tipicamente o copolímero será uma alfa-olefina de C3-C2O- São copolímeros preferidos: o hexeno e o octeno. O material de polietileno pode ser confeccionado via polimerização em fase gasosa, polimerização em fase de solução ou polimerização em lama ou por qualquer combinação dos mesmos, usando qualquer tipo de reator ou configuração de reator conhecida na técnica.

O "material de polietileno" inclui muitos tipos de materiais conhecidos na técnica, tais como materiais conhecidos como polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de alta densidade (HDPE) e polietileno de baixa densidade linear (LLDPE) e misturas contendo tais materiais. Os materiais de polietileno particularmente úteis para uso nos materiais spunbond da presente invenção são os materiais de LLDPE. Estes incluem os polímero de etileno substancialmente lineares que são adicionalmente definidos nas patentes U.S. n°s 5.272.236, 5.278.272, 5.582.923 e 5.733.155; composições de polímero de etileno linear homogeneamente ramificado tais como aquelas na patente U.S. n° 3.645.992; polímeros de etileno heterogeneamente ramificados tais como aqueles preparados de acordo com o processo divulgado na patente U.S. n° 4.076.698; e/ou misturas dos mesmos (tais como aquelas divulgadas nas patentes U.S. n°s 3.914.342 ou 5.854.045). Cada uma destas referências aqui se incorpora por referência.

As estruturas laminadas preferidas podem ter desempenho de carga hidrostática de 100, preferivelmente de 200 a 800 mm de H2O para um peso base de 25 g/m2. Pesos-base maiores podem ser capazes de atingir maiores desempenhos de carga hidrostática.

Métodos de mensuração adicionais

Salvo se indicado contrariamente, usam-se as seguintestécnicas analíticas para caracterizar os materiais discutidos no presente pedido de patente. Método de densidade

Amostras de corpos de prova (1 polegada χ 1 polegada χ 5 0,125 polegada) foram moldadas por compressão a 190°C de acordo com ASTM D 4703-00 e resfriadas usando o procedimento B. As amostras foram removidas após serem resfriadas a 40-50°C. Quando a amostra atingiu 23°C, mediu-se seu peso seco e peso em isopropanol usando uma balança Ohaus AP210 (Ohaus Corporation, Pine Brook, NJ). Calculou-se a densidade tal como prescrito por ASTM D 792 procedimento B. Teste de tração

Uma tira de 1 polegada de largura por 6 polegadas de 15 comprimento cortada paralela à direção de máquina é presa por grampos de contato de linha separados por 3 polegadas. A face plana de grampo é revestida com borracha. Ajusta-se a pressão para impedir deslizamento (usualmente 50-100 psi). Aumenta-se o embolo ,em 10 polegadas até romper o corpo de prova. Calcula-se a deformação dividindo o deslocamento de êmbolo por 3 polegadas e multiplicando por 100. Carga igual a libra-força por 1 polegada de largura.

Define-se o limite de resistência à tração de acordo coma seguinte equação:

<formula>formula see original document page 36</formula>

tal que Fmáxima,MD é a força máxima medida de acordo com ométodo acima descrito e Wt base é o peso-base do nãotecido medido em grama por metro quadrado (g/m2) . Definiu-se elongação de acordo com a seguinte equação:

<formula>formula see original document page 36</formula>

tal que L0 é o comprimento inicial de três polegadas, eLforça máxima é o comprimento correspondente à deformação naFmáxima,CD·Microscopia eletrônica de varredura

As amostras para microscopia eletrônica de varredura foram montadas em pranchas de amostra de alumínio com fita carregada com negro de fumo e fita de cobre. As amostras montadas foram então revestidas com 100-200 Á de ouro usando um aparelho de revestir por desintegração de catodo módulo-SPI (modelo número 1143 0) de Structure Probe Incorporated (West Chester, Massachusetts) preparado com um fornecimento de as argônio e uma bomba de vácuo.

As amostras revestidas de ouro foram então examinada num microscópio eletrônico de varredura Hitachi S4100 equipado com uma pistola de efeito de campo e fornecido por Hitachi America, Ltd. (Shaumberg, Illinois). As amostras foram examinadas usando modo de formação de imagem eletrônica secundária e foram medidas usando uma voltagem de aceleração de 3-5 kV e coletadas usando um sistema digital de captura de imagem.

Os diâmetros de fibras foram medidos obtendo as imagens dos panos em pelo menos três locais diferentes. Os; diâmetros de -pelo menos 15 fibras foram medidos a partir das imagens usando um software de análise de imagens ImagePro Express (Media Cybernetics, Silver Spring, MD) . Cuidou-se para não medir a mesma fibra mais que uma vez e não incluir medidas de filamentos "casados" ou "encordoados" (fibras que foram extensivamente ligadas ao longo do eixo de fibra) . Depois se calculou a média e o desvio-padrão dos diâmetros de fibras. Incorporações específicas

Examinou-se o efeito de condições de fiação para polímeros com MFR de 25-38. As tensões de elongação atingidas, controlando produtividade operacional e taxa de tomada de força, determinaram a quantidade de cristalinidade induzida por tensão na fibra e daí as 35 propriedades mecânicas resultantes. Tensões de elongação maiores atingidas num estiramento maior que 1000 resultou em maior cristalinidade e daí em fibras mais rígidas.Preservou-se mais elasticidade em cristalinidade menor ou estiramento menor que 1000. Para fibras mais elásticas, preferiu-se cristalinidade muito baixa ou estiramento menor que 500. Para verificar que a elasticidade se manteve, mediu-se o comportamento de histerese de tração. As Tabelas 1 e 2 apresentam diferentes resinas. Na Tabela 1 mostram-se as condições de processo usadas para sintetizar as resinas de propileno/etileno A, B, C, e D.

Tabela 1 - Condições de processo de resinas de propileno/etileno

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As características das resina estão listadas na Tabela 2.

Tabela 2 - Resinas

<table>table see original document page 38</column></row><table><table>table see original document page 39</column></row><table>

aASTM D-1238 (230°C, 2,16 kg)

bASTM D-1238 (190°C, 2,16 kg)

Mediu-se a densidade de acordo com ASTM D-792. Mediu-se o conteúdo de etileno usando o método NMR anteriormente descrito. Mediu-se a distribuição de peso molecular (MWD) usando o método de GPC acima descrito. Mediu-se a taxa de fluxo de matéria fundida (MFR) de acordo com ASTM d-1238, condição L (2,16 kg, 230°C). 10 Foram usados copolímeros de propileno/etileno compreendendo 4,5-12,0 por cento em peso de etileno. Para comparação foram usados também um copolímero de etileno/octeno e um homopolímero de polipropileno. A taxa de fluxo de matéria fundida (MFR) dos polímeros de propileno/etileno foi de -1145 g/10 min. O índice de fusão (MI) das resinas baseadas em etileno KeL foram de 150 e 500 g/10 min, respectivamente.

Foram preparados exemplos inventivos e comparativos usando uma linha meltblown Biax Fiber-Film (Greenville, Wisconsin) com uma variedade de condições. A fieira tinha 128 orifícios (duas fileiras de 64 fieiras), cada um dos quais tinha um diâmetro de 0,014 polegada. A razão comprimento para diâmetro (L/D) para a extrusora de 1 polegada foi de 20. Além da seleção de extrusora e 25 seleção de matriz as variáveis principais foram: temperatura de fusão, pressão do ar, temperatura do ar, produtividade operacional (grama/orifício/minuto ou"ghm") que foram controladas por velocidade de bomba, velocidade de tambor coletor, distância matriz ao coletor (DCD) . Os exemplos inventivos e comparativos selecionados também foram confeccionados numa linha meltblown tipo Hills.

As condições usadas para fabricar os exemplos inventivos e comparativos estão mostradas nas Tabelas 3, 4 e 5. Ajustando as variáveis descritas acima, controlou-se diâmetro de fibra, peso-base, e o grau de autoligação.

As amostras com designação de somente o número e hífen (isto é 1-1 a 1-6 e 7-1 a 9-1) são exemplos inventivos e as amostras com a designação terminando pela letra "c" (isto é I-Ic a 3-3c) são os exemplos comparativos.

Tabela 3 - Exemplos de panos

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A letra "c" na designação indica exemplo comparativo. X é o modificador de polímero IRGATEC CR7 6 obtenível de Ciba Specialty Chemicals, que é um éster de hidroxilamina numa mistura-padrão.

As amostras 7-1, 8-1, 9-1 foram fabricadas numa linha tipo Hills. Todas as outras nesta tabela foram confeccionadas com linha meltblown Biax de 5" manufaturada por Biax-Fiberfilm Corporation (Greenville, Wisconsin, EUA).

Confeccionaram-se amostras de panos preparadas para examinar o efeito de nível de mistura-padrão de hidroxilamina. Elas estão descritas na Tabela 4.

Tabela 4 - Exemplos de panos confeccionados com resinas modificadas

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a ASTM D-1238 (230°C, 2,16 kg)

Exemplos adicionais de panos confeccionados na linha tipo

Hills estão descritos na Tabela 5.

Nota-se que o desempenho de carga hidrostática destes novos panos é comparável ao dos panos convencionais conferindo ao mesmo tempo o desempenho de ligação desejável adicional.

Tabela 5 - Exemplos de panos

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A letra "c" é a designação que indica um exemplo comparativo.

Colocando num gráfico os módulos de flexão contra a elongação dos panos descritos nas tabelas precedentes (Figura 1) , é evidente a diferenciação das fibras inventivas e as dos exemplos comparativos. As fibras inventivas descrevem uma região de elongação maior (maior que cerca de 7 5 por cento) e módulo normalizado menor (menor que 0,6 mN.cm em 2 0 g/m2) ao contrário dosexemplos comparativos. Funcionalmente, este comportamento traduz fibras que podem exibir melhor ornamento (menor módulo de flexão) e fibras . que podem ter maior extensibilidade (maior elongação até ruptura).

A Figura 2 mostra a força máxima normalizada plotada contra elongação até ruptura. Ao contrário dos exemplos comparativos, as amostras inventivas ocupam uma região de elongação e força máxima maior descritas pelas equações:

(a) Fmd > [-0,00143 χ elongação (por cento) + 0,823], se 10 a elongação estiver entre 20 a 675 por cento dedeformação.

(b) Fmd > 0,1 Ib se a elongação for maior ou igual a 675 por cento de deformação.

Este resultado combinado com o resultado da Figura 1 15 mostra que os exemplos inventivos exibem a nova e desejável combinação das seguintes propriedades: melhor ornamento (menor módulo de flexão), maior extensibilidade (maior elongação na força máxima), e maior resistência (maior força máxima normalizada).

Há vários aspectos de comportamento elastomérico. Afigura 3 mostra a deformação permanente plotada contra elongação para os exemplos inventivos. Os panos inventivos baseados em PBP exibem deformações permanentes menores que cerca de 50 por cento de deformação. Para desempenho mais elástico, a seleção dos panos baseados em PBE exibe as deformações mais permanentes de menos que cerca de por cento. Deste modo, os exemplos inventivos selecionados mostram ter deformação menor, um aspecto de comportamento elastomérico. Uma vez que os exemplos dehPP de exemplos comparativos exibiram elongações até a ruptura menores que 50 por cento de deformação, eles não foram capazes de sobreviver a este teste.

Outro aspecto de comportamento elastomérico é a força de retração. A carga retida é uma medida de força de retração. A Figura 4 mostra a carga retida na MD plotada contra a elongação. Os panos baseados e, PBP mostram ter cargas retidas maiores ou iguais a 0 por cento. Os panosbaseados em PBE mostram ter cargas retidas maiores que 15 por cento. Os panos baseados em PBE aplicados sozinhos ou com outros componentes mostram ter maior força de retração. Tal comportamento se traduz em maior "força de retenção" que é necessária para melhorar o ajuste e o conforto. Em muitas aplicações elásticas, é desejável maior força de retenção para sua maior capacidade mecânica de prender um objeto em outro.

As propriedades elásticas e de tração discutidas anteriormente estão resumidas na Tabela 6.

Tabela 6 - Propriedades elásticas e de tração para panos inventivos e comparativos

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A letra "c" é a designação que indica um exemplo comparativo.

Baseado nas descobertas descritas, a tabela 7 seguinte descreve as faixas preferidas para as fibras desta invenção.

Tabela 7 - Faixa preferidas para os panos inventivos

<table>table see original document page 45</column></row><table>

Os panos meltblown selecionados da Tabela 5 foramescolhidos para fabricação de estruturas laminadas SMxS ("S" indica camada spunbond, "M" indica camada meltblown,e "χ" indica ο número de camadas meltblown) . Eles foram combinados com vários panos spunbond de 2 0 g/m2 (Tabela 8) confeccionados com tecnologia Reicofil 3 de Reifennhauser e ligados por pontos nas temperaturas recomendadas para os vários materiais (hPP, PE e bico) com cilindro de calandra (21% de área de ligação) para confeccionar laminados SMS e SS (Tabelas 9 e 10) .

Tabela 8. Panos não tecidos spunbond

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Em todos os casos, os laminados inventivos confeccionados com os panos meltblown dos exemplos 11-19, tiveram no mínimo ou igual ao mínimo módulo de flexão. Isto demonstra que o baixo módulo dos panos meltblown da faixa de composição preferida resulta em novos laminados. O baixo módulo se traduz em maciez e melhor ornamento em uso final.

Tabela 9. Estruturas SMxS e seus módulos de flexão (N.mm)

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A letra "c" é a designação que indica um exemplo comparativo.

A medida da resistência pelicular destes laminados cortando uma tira de 5 cm de largura paralela à direção 5 de máquina (MD) e descascando a 100 mm/min num Instron numa geometria de película em T de 180° mostra que laminados com pano meltblown 11-19 exibe consistentemente as mais elevadas resistências peliculares (Figura 6) .

A resistência pelicular é informada em Newton por 5 cm de largura.

Quando examinado detalhadamente, este resultado é especialmente surpreendente. Primeiro, as estruturas SMS confeccionadas com pano meltblown 11-19 ultrapassam a resistência pelicular dos panos spunbond sozinhos (o 15 "controle" nas tabelas 9 e foram duas camadas spunbond tal como indicado sem nenhuma camada meltblown). Segundo, as estruturas SMS confeccionadas com pano meltblown 11-19 ultrapassam a resistência pelicular dos panos spunbond de hPP (11-18 e 12-19) para camadas meltblown (ll-18c, 11-20 04c, ou ll-07c). Tipicamente, ligações de materiais diferentes são mais fracas. Como resultado, os laminados confeccionados com o exemplo meltblown 11-19 exibem resistências de ligação inesperadamente elevadas. Porúltimo, quando pelo menos uma spunbond compreende um polímero baseado em polietileno (12-21, 12-22, e 12-23), a resistência pelicular não apenas ultrapassa os controles meltblown mas também a dos laminados compreendendo meltblown baseado em hPP (ll-18c, ll-04c, ou ll-07c) . Isto mostra as características melhoradas das composições meltblown preferidas e também dos novos laminados compreendendo as mesmas.

Tabela 10. Estruturas SMxS e sua resistência pelicular (N/5 cm de largura)

<formula>formula see original document page 48</formula>

A letra "c" é a designação que indica um exemplo comparativo.

Claims

1. Pano meltblown, caracterizado pelo fato de ter uma força de tração máxima na MD (Fmd) por uma polegada de largura e normalizada para peso-base de 20 g/m2 descritapelas seguintes equações:(a) Fmd > [-0,00143 χ elongação (por cento) + 0,823], se a elongação estiver entre 20 a 675 por cento(b) Fmd > 0,1 Ib se a elongação for maior ou igual a 675 por centoe compreender pelo menos um copolímero com pelo menos 50 por cento em peso de unidades derivadas de propileno e pelo menos por cento em peso de unidades derivadas de um comonômero outro que não propileno.

2. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, -15 caracterizado pelo fato de o pelo menos um copolímero"serdistinguido por ter picos de NMR de 13C correspondentes a um regio-erro em cerca de 14, 6 e cerca de 15,7 ppm, os picos sendo de intensidades aproximadamente iguais.

3. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, 20 caracterizado pelo fato de o comonômero compreender de 3a por cento em peso de etileno.

4. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o comonômero compreender de 9 a 20 por cento em peso de etileno.

5. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o copolímero ter uma MFR de 25 a 5000.

6. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o copolímero ter sofrido cisãode cadeia induzida quimicamente e ter uma MFR de 50 a 5000.

7. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de a cisão de cadeia ser causada combinando a composição com um iniciador via radicais livres antes da extrusão.

8. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o iniciador via radicaislivres ser do tipo peróxido.

9. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o modificador de reologia ser de um tipo não peróxido.

10. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o modificador de reologia de tipo não peróxido ser um éster de hidroxilamina.

11. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de a cisão de cadeia ser causadacombinando a composição com pelo menos um iniciador via radicais livres de tipo peróxido e pelo menos um iniciador via radicais livres de tipo não peróxido.

12. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o diâmetro médio de fibra sermenor que 10 mícrons.

13. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ter deformação imediata menor ou igual a cerca de 50 por cento medida por um teste de 1 ciclo de 50 por cento.

14. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de ter carga retida maior ou igual a cerca de O por cento medida por um teste de 1 ciclo de 75 por cento.

15. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de ter carga retida maior ou igual a cerca de por cento medida por um teste de 1 ciclo de 75 por cento.

16. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender menos que cerca 10por cento em peso de hPP e/ou RCP.

17. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender menos que cerca 8 por cento em peso de hPP e/ou RCP.

18. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1, 3 5 caracterizado pelo fato de compreender menos que cerca 6por cento em peso de hPP e/ou RCP.

19. Pano meltblown, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de compreender menos que cerca 4 por cento em peso de hPP e/ou RCP.

20. Laminado não tecido, caracterizado pelo fato de compreender a camada não tecida meltblown conformedefinida por qualquer uma das reivindicações 1-19 e pelo menos uma camada não tecida spunbond.

21. Laminado não tecido, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de a camada spunbond compreender fibras distinguidas por um material baseado em polietileno compreendendo pelo menos uma porção da superfície da fibra.

22. Laminado não tecido, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de a camada spunbond compreender uma fibra de dois componentes.

23. Laminado não tecido, de acordo com a reivindicação-22, caracterizado pelo fato de a fibra de dois componentes estar numa configuração invólucro/núcleo.

24. Laminado não tecido, de acordo com a reivindicação-23, caracterizado pelo fato de a camada spunbond 2 0 compreender uma fibra de um só filamento.

25. Laminado não tecido, de acordo com a reivindicação-24, caracterizado pelo fato de a camada spunbond compreender uma poliolefina outra que não polietileno.

26. Estrutura laminada não tecida, compreendendo pelomenos duas camadas não tecidas, caracterizada pelo fatode ter um módulo de flexão global de acordo com ASTM D 5732-95 de 0,005 N.mm ou menos e uma resistência pelicular entre as camadas não tecidas de mais que 2 N/5 cm; pelo menos uma das camadas não tecidas compreenderpelo menos um polímero com pelo menos cerca de 50 porcento em peso de unidades derivadas de propileno.

27. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 26, caracterizada pelo fato de ser ainda distinguida por ter um comportamento de carga hidrostática maior que cerca de 200 mm de H2O normalizada para um peso-base de 25 g/m2.

28. Estrutura laminada não tecida, de acordo com areivindicação 26, caracterizada pelo fato de as pelo menos duas camadas não tecidas incluírem pelo menos uma camada meltblown e pelo menos uma camada spunbond.

29. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 28, caracterizada pelo fato de compreenderainda pelo menos uma camada meltblown ou spunbond adicional.

30. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 26, caracterizada pelo fato de pelo menosuma camada não tecida ser uma camada não tecida meltblown que compreende fibras abrangendo um polímero baseado em propileno distinguido por ter uma ou mais das seguintes características: (a) menos que 50 por cento de cristalinidade; (b) módulo de flexão menor que 50 kpsi; 15 (c) ponto de fusão menor que cerca de 140°C; e/ou calor de fusão menor que 80 J/g.

31. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 30, caracterizada pelo fato de as fibras meltblown serem ainda distinguidas por compreenderem copolímeros de propileno e uma alfa-olefina, sendo que a alfa-olefina é preferivelmente etileno.

32. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 31, caracterizada pelo fato de a alfa-olefina ser etileno.

33. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 30, caracterizada pelo fato de o polímero baseado em propileno ser ainda distinguido por ter picos de NMR de 13C correspondentes a um regio-erro em cerca de 14,6 e cerca de 15,7 ppm, os picos sendo aproximadamente 30 de igual intensidade.

34. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 30, caracterizada pelo fato de o polímero baseado em propileno compreender de 3 a 20 por cento em peso de etileno.

35. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 30, caracterizada pelo fato de o polímero baseado em propileno compreender de 9 a 20 por cento empeso de etileno.

36. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 30, caracterizada pelo fato de o polímero baseado em propileno ter uma MFR de 25 a 5000.

37. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 30, caracterizada pelo fato de o polímero baseado em propileno ter sofrido uma cisão de cadeia induzida quimicamente e ter uma MFR de 50 a 5000.

38. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a 10 reivindicação 37, caracterizada pelo fato de a cisão decadeia ser causada combinando a composição com um iniciador via radicais livres antes da extrusão.

39. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 38, caracterizada pelo fato de o iniciadorvia radicais livres ser do tipo peróxido.

40. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a ; reivindicação 38, caracterizada pelo fato de o iniciador via radicais livres ser do tipo não peróxido.

41. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a 20 reivindicação 37, caracterizada pelo fato de a cisão decadeia ser causada combinando a composição com pelo menos um iniciador via radicais livres de tipo peróxido e pelo menos um iniciador via radicais livres de tipo não peróxido.

42. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 30, caracterizada pelo fato de o diâmetro médio de fibra ser menor que 12 mícrons.

43. Estrutura laminada não' tecida, de acordo com a reivindicação 28, caracterizada pelo fato de a camadaspunbond compreender fibras distinguidas por terem material baseado em polietileno compreendendo pelo menos uma porção da superfície da fibra.

44. Estrutura laminada não tecida, de acordo com a reivindicação 26, caracterizada pelo fato de a camadaspunbond compreender fibras de uma estrutura de dois componentes.

45. Estrutura laminada não tecida, de acordo com areivindicação 44, caracterizada pelo fato de as fibras de dois componentes terem uma configuração invólucro/núcleo.

46. Laminado não tecido, caracterizado pelo fato de compreender pelo menos uma camada não tecida meltblown epelo menos uma camada spunbond sendo que: a pelo menos uma camada meltblown compreende fibras abrangendo polímero tendo pelo menos cerca de 50 por cento em peso de unidades derivadas de propileno; e a pelo menos uma camada não tecida spunbond compreende fibras distinguidas por um material baseado em polietileno compreendendo pelo menos uma porção da superfície da fibra.

47. Laminado não tecido, de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelo fato de a pelo menos uma camada meltblown compreender fibras abrangendo polímero tendo pelo menos cerca de 50 por cento em peso de unidades derivadas de propileno e pelo menos 5 por cento em peso de unidades derivadas de um monômero outro que não propileno.