ES2229545T3

ES2229545T3 - Materiales no tejidos, rizados y recubrimiento.

Info

Publication number: ES2229545T3
Application number: ES98953988T
Authority: ES
Inventors: Eugenio Go Varona
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1997-10-31
Filing date: 1998-10-26
Publication date: 2005-04-16
Anticipated expiration: 2018-10-26
Also published as: WO1999022619A1; CN1198527C; EP1024721A1; AU742034B2; TW410147B; AU1121999A; EP1024721B1; US6838154B1; CN1285718A; DE69826306T2; CA2307844A1; DE69826306D1; CA2307844C; BR9813315A

Abstract

Elemento laminar no tejido, de termoplástico, rizado de forma permanente (12), que comprende: un elemento laminar fibroso no tejido (12) por lo menos parcialmente cubierto con un adhesivo, caracterizado porque el elemento laminar fibroso no tejido (12) tiene zonas unidas entre filamentos rizadas de forma permanente, que se alternan con zonas no rizadas sin unión entre filamentos; elemento laminar no tejido (12) que tiene un dibujo de unión del elemento laminar no tejido, que es un dibujo de unión entre filamentos en el elemento laminar no tejido conseguido durante la fabricación del elemento laminar no tejido, y que da lugar a las zonas de unión entre filamentos; encontrándose las zonas de unión entre filamentos rizadas a efectos de mostrar curvado permanente hacia afuera del plano; incluyendo las zonas sin unión entre filamentos una multiplicidad de bucles de filamentos que terminan en las zonas de unión entre filamentos.

Description

Materiales no tejidos, rizados y recubrimiento.

Sector técnico de la invención

La presente invención se refiere a materiales no tejidos, rizados u ondulados de forma permanente, que tienen baja densidad, alta permeabilidad, y que presentan mejoras en cuanto a altura de las fibras sobre el material y suavidad de las mismas, formación de bucles y orientación de las fibras fuera del plano del material. En una realización, los materiales tienen superficies hidrofóbicas e hidrofílicas.

Antecedentes de la invención

Los materiales no tejidos termoplásticos de tipo rizado u ondulado son conocidos por la Patente U.S.A. 4.810.556, de Kobayashi y otros. En el proceso que da a conocer dicha patente, una tela no tejida en bruto es dotada de un recubrimiento de un lubrificante y a continuación es prensada entre un rodillo impulsor y una placa que tiene una superficie grosera parecida al papel de lija. La placa es dispuesta cerca del tambor y es sustancialmente paralela o tangencial a la superficie externa del mismo. La tela no tejida en bruto es plegada o arrugada en forma de ondas en la dirección del movimiento de la tela por la fuerza de fricción provocada por el prensado. La tela resultante plisada u ondulada tiene un rizado en forma de ondas que contribuye a la suavidad. No obstante, el rizado que se consigue por este proceso no se considera permanente. Se cree que el rizado conseguido por este proceso puede ser eliminado o reducido significativamente al someter al elemento laminar no tejido a un estirado mecánico suficiente para aplanar el rizado en forma de ondas. Asimismo, el rizado se reduce de manera natural a lo largo del tiempo durante la utilización del material.

La Patente US-A-3 687 754 da a conocer un método para el rizado de un elemento laminar elástico, no tejido, formado por fibras curables térmicamente embebidas en un dibujo abierto de un adhesivo reactivable. El elemento laminar es alimentado sobre una superficie, encontrándose en contacto con el adhesivo. El adhesivo se ablanda hasta estado pegajoso de manera que se adhiere a la superficie. Las fibras curables térmicamente son relevadas a un estado en el que las fibras son sometidas a continuación a curado térmico. Las fibras y el adhesivo reblandecido adheridos a la superficie son proyectados contra el borde de una cuchilla móvil de agrupación o recogida para formar bucles en parte de las fibras situadas en los espacios abiertos del dibujo de adhesivo hacia afuera del elemento laminar y para consolidar parcialmente el dibujo de adhesivo abierto formando un recubrimiento de adhesivo.

La Patente WO 97/19808 da a conocer un procedimiento para formar un material laminado no tejido, rizado, hidroenlazado. Un elemento laminar no tejido unido con un dibujo de termoplástico se hace pasar a través de un proceso de hidroenlazado para separar y abrir la estructura fibrosa de las fibras que forman el elemento laminar no tejido. A continuación, la capa no tejida hidroenlazada y una capa de soporte se hacen pasar por el punto de tangencia de un rodillo dotado de un cierto dibujo para conseguir la laminación de las dos capas. La capa no tejida es dispuesta adyacente al rodillo con dibujo y en contacto con el mismo, siendo compactada o agrupada en las áreas elevadas del rodillo con dibujo o alrededor de las mismas, con el resultado de un material de varias láminas no tejido, hidroenlazado y rizado.

El rizado de papel es conocido también en esta técnica. No obstante, el papel ha sido rizado tradicionalmente utilizando procedimientos distintos de los utilizados para el rizado de los elementos laminares no tejidos de termoplástico. La Patente U.S.A. 3.879.257, de Gentile y otros, da a conocer un procedimiento utilizado para la producción de papel rizado. Un material de unión, preferentemente un elastómero, es aplicado a una primera y segunda superficies del papel de manera que cubre aproximadamente 15-60% de las superficies del papel y penetra en su interior en 10-40% aproximadamente del grosor del papel desde ambas superficies. A continuación, un lado o cara del papel es adherido a una superficie de rizado, tal como un tambor de rizado, utilizando un material de unión para provocar la adherencia. A continuación, el papel es rizado desde la superficie de rizado utilizando una cuchilla tangente dispuesta según un cierto ángulo con respecto a la superficie. Este método de rizado altera notablemente las fibras en las zonas no unidas del papel aumentando la suavidad global, absorbencia y volumen del papel, y efectúa un rizado fino de las áreas unidas del papel para ablandar las mismas.

Existe la necesidad o el deseo de conseguir un elemento laminar termoplástico, no tejido, rizado, en el que algunas fibras o algunas partes de ellas se encuentren notablemente alteradas para provocar un rizado permanente. Existe también la necesidad o deseo de conseguir un elemento laminar no tejido, rizado permanentemente que contiene bucles de filamentos individuales, adecuados para su utilización como componente hembra en un dispositivo de fijación por ganchos y bucles. Además, existe una necesidad o deseo de un elemento laminar no tejido, rizado permanentemente adecuado para su utilización como recubrimiento, que tenga un lado hidrofóbico y un lado hidrofílico.

Características de la invención

La presente invención consiste en un elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado de manera permanente, poseyendo áreas unidas entre filamentos que están curvadas u orientadas permanentemente hacia afuera del plano, áreas sin unión entre las áreas unidas, y formación sustancial de bucles de filamentos en las zonas sin unión. El elemento laminar con rizado permanente tiene una baja densidad, elevada permeabilidad y excelente suavidad, y es útil como material de bucles para un sistema de fijación de ganchos y bucles. El elemento laminar tiene también una textura dotada de pliegues o arrugas, y es útil para recubrimientos, capas de transferencia y de recepción de descargas, recubrimientos exteriores, toallas y otros productos para la manipulación de fluidos.

El material inicial utilizado para llevar a cabo la invención es un elemento laminar no tejido, termoplástico, sin rizado que puede ser, por ejemplo, un elemento laminar termoplástico de fibras extrusionadas ("spunbonded") o un elemento laminar termoplástico de soplado en fusión. El elemento laminar no tejido está por lo menos parcialmente dotado de recubrimiento en una de sus caras con un adhesivo, de manera que aproximadamente 5-100% (preferentemente 10-70%) del área superficial total de una cara está dotada de recubrimiento, y aproximadamente 0-95% (preferentemente 30-90%) del área se encuentra sin recubrimiento.

En una realización de la presente invención, el elemento laminar tiene una cara hidrofóbica y una cara hidrofílica, favoreciendo por lo tanto el movimiento de agua líquida y de humedad en alejamiento de la superficie de la piel en aplicaciones de utilización final. El material inicial utilizado para la fabricación de esta realización comprende un elemento laminar no tejido, termoplástico, hidrofóbico, no rizado que puede ser, por ejemplo, un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spunbonded") de termoplástico hidrofóbico, o bien un elemento laminar de soplado en fusión termoplástico hidrofóbico. El elemento laminar no tejido está por lo menos parcialmente dotado de recubrimiento en una cara con un adhesivo hidrofílico, de manera que aproximadamente 5-100% (preferentemente 10-70%) del área superficial total de una de las caras está dotada de recubrimiento, y aproximadamente 0-95% (preferentemente 30-90%) del área se encuentra sin recubrimiento. El adhesivo hace hidrofílica una cara del elemento laminar.

El elemento laminar no tejido posee también unión interfilamentos, en forma de un dibujo llamado "dibujo de unión de un elemento laminar no tejido", que se imparte durante la fabricación del elemento laminar no tejido. El adhesivo penetra en el elemento laminar no tejido en cierta medida en las áreas dotadas de recubrimiento, provocando una unión entre filamentos incrementada en estas áreas. La cara dotada por lo menos parcialmente de recubrimiento del elemento laminar no tejido termoplástico es colocada a continuación contra una superficie de rizado, tal como un tambor de rizado, y se une con capacidad de separación por pelado a la superficie de rizado. La superficie de rizado se encuentra preferentemente caliente, y es desplazada (por ejemplo, por rotación) en la dirección de la máquina. Al desplazarse la superficie de rizado, el borde delantero del elemento laminar no tejido unido a la superficie es separado por la utilización de una cuchilla separadora.

La cuchilla separadora penetra en el recubrimiento adhesivo por debajo del elemento laminar y levanta el elemento laminar no tejido separándolo del tambor, resultando ello en el curvado permanente de filamentos en las áreas unidas que corresponden al dibujo de unión del elemento laminar no tejido, y formación permanente de bucles del filamento en las áreas sin unión. Solamente una cara del elemento laminar debe ser rizada de esta manera para formar un material de bucles adecuado para su utilización como componente hembra en un dispositivo de fijación de ganchos y bucles, y para formar un recubrimiento adecuado para su utilización en pañales y otras aplicaciones para recibir descarga de fluidos. De manera alternativa, ambas caras del elemento laminar pueden ser sometidas a rizado por aplicación del adhesivo sobre la segunda superficie del elemento laminar al igual que la primera, provocando la adherencia de la segunda superficie del elemento laminar a la misma o diferente superficie de rizado, y creparando la segunda cara del elemento laminar con respecto a la superficie de rizado utilizando una cuchilla separadora que provoca el riza-
do.

Cuando se utiliza un adhesivo hidrofílico, tal como se ha explicado anteriormente, la hoja rizada resultante tiene una cara suave, hidrofóbica, con poros relativamente grandes, que está íntimamente conectada a la cara hidrofílica que tiene poros más pequeños. Las dimensiones de los poros disminuye desde la cara hidrofóbica a la cara hidrofílica de la hoja rizada, no tejida. La estructura proporciona una baja saturación del recubrimiento, conduciendo a baja hidratación de la piel. A causa de la topografía especial de la superficie creada por el dibujo ondulado, solamente las áreas hidrofóbicas se encontrarán en contacto con la piel del usuario, contribuyendo a una sensación de sequedad.

Teniendo en cuenta lo anterior, es una característica y ventaja de la invención dar a conocer un elemento laminar no tejido, rizado permanentemente, que tiene baja densidad, alta permeabilidad y excelente suavidad y textura.

Es también una característica y ventaja de la presente invención dar a conocer un elemento laminar no tejido, rizado permanentemente, que tiene una estructura de bucles adecuada para su utilización como componente hembra de un dispositivo de fijación de ganchos y bucles.

Es también una característica y ventaja de la presente invención dar a conocer un elemento laminar no tejido, rizado permanentemente, que tiene una superficie texturada adecuada para su utilización en recubrimientos, capas de transferencia y receptoras de descargas, recubrimientos externos, toallas y otros materiales de manipulación de fluidos.

También es una característica y ventaja de la presente invención dar a conocer un elemento laminar no tejido, rizado permanentemente, que tiene superficies texturadas hidrofílicas e hidrofóbicas adecuadas para su utilización en recubrimientos, capas de transferencia y receptoras de descargas, recubrimientos externos, toallas, y otros materiales de manipulación de fluidos.

Las anteriores y otras características y ventajas de la invención resultarán evidentes de la siguiente descripción detallada de las realizaciones actualmente preferentes, que se interpretarán en conjunción con los dibujos adjuntos. La descripción detallada y los dibujos tienen finalidad meramente ilustrativa y no limitativa, quedando definido el alcance de la invención por las reivindicaciones adjuntas y los equivalentes a las mismas.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista lateral esquemática de un tipo de un aparato para la producción de un elemento laminar no tejido, rizado permanentemente, según la invención.

La figura 2 es una fotografía de una sección a escala mucho mayor de un elemento laminar no tejido, sin rizado.

La figura 3 es una fotografía en sección muy ampliada de un elemento laminar no tejido con rizado permanente según la invención, rizado en una de las caras a un nivel de rizado de 25%.

La figura 4 es una fotografía en sección muy ampliada de un elemento laminar no tejido con rizado permanente según la invención, rizado en una de las caras a un nivel de rizado de 50%.

Las figuras 5-7 muestran tres dibujos de unión de elementos laminares no tejidos utilizados durante la preparación del elemento laminar no tejido, rizado, de la invención.

La figura 8 es una vista en sección de un artículo absorbente que utiliza el elemento laminar no tejido, rizado, de la invención como capa superior.

La figura 9 es una ilustración esquemática de un aparato de pruebas utilizado para la medición de la saturación del recubrimiento.

Definiciones

El término "rizado permanente" se refiere a un elemento laminar no tejido, rizado, que tiene áreas con unión y sin unión, en el que las áreas con unión están permanentemente curvadas hacia afuera del plano y las partes sin unión están dotadas permanentemente de bucles, de manera tal que el elemento laminar no tejido no puede volver a su estado original no rizado por aplicación de un esfuerzo mecánico.

"Nivel de rizado" es una medición del rizado y se calcula de acuerdo con la siguiente ecuación:

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+\hfil#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 \+  \begin{minipage}[t]{75mm} Velocidad de la superficie de
rizado menos velocidad del carrete de arrollado del elemento laminar
rizado \end{minipage} \+\cr  Nivel de rizado (%) = \+
---------------------------------------------------------------------
\+ x 100\cr  \+ Velocidad de la superficie de
rizado\+\cr}

"Curvado hacia afuera del plano" se refiere a una unión u orientación de partes del elemento laminar no tejido en una dirección tal que se separa del plano en el que se encuentra sustancialmente el elemento laminar no tejido antes de ser sometido al proceso de rizado. Tal como se utiliza en esta descripción, los términos "curvado hacia afuera del plano" se refiere en general a elementos laminares no tejidos que tienen partes onduladas curvadas como mínimo unos 15 grados en alejamiento del plano del elemento laminar no tejido sin rizado, preferentemente como mínimo 30 grados.

"Dotado de bucles" se refiere a filamentos sin unir o partes de filamentos de un elemento laminar no tejido rizado que define en un arco, semicírculo o configuración similar que se extiende por encima del plano del elemento laminar no tejido, sin rizado, y que terminan en ambos extremos del elemento laminar no tejido (por ejemplo, en las áreas con unión del elemento laminar no tejido dotado de rizado).

"Elemento laminar no tejido" significa un elemento laminar con una estructura de fibras o hilos individuales interpuestos, pero no de manera repetitiva e identificable. Los elementos laminares no tejidos han sido formados con anterioridad por una serie de procesos tales como, por ejemplo, los procesos de soplado en fusión, procesos de fibras extrusionadas ("spunbonding") y procesos con elementos laminares sometidos a carda y unión ("bonded carded web").

"Dibujo de unión de un elemento laminar no tejido" es el dibujo de unión entre filamentos en el elemento laminar no tejido que se imparte durante la fabricación del elemento laminar no tejido.

"Fibras de soplado en fusión" significa fibras formadas por extrusión de un material termoplástico fundido a través de una serie de múltiples matrices capilares finas, usualmente circulares, en forma de hilos o filamentos fundidos pasando a una corriente de gas a alta velocidad (por ejemplo, aire) que atenúa los filamentos de material termoplástico fundido reduciendo su diámetro, posiblemente un diámetro de microfibras. Después de ello, las fibras de soplado en fusión son transportadas por la corriente de gas a alta velocidad y son depositadas sobre la superficie de recogida formando un elemento laminar con fibras de soplado en fusión dispuestas a azar. Este procedimiento se da a conocer, por ejemplo, en la Patente U.S.A. 3.849.241 de Butin, cuya materia se incorpora a la actual a título de referencia.

"Microfibras" significa fibras de pequeño diámetro que tienen un diámetro promedio no superior a unas 100 micras, por ejemplo, teniendo un diámetro promedio comprendido aproximadamente entre 0,5 y 50 micras, o más particularmente, un diámetro promedio comprendido aproximadamente entre 4 y 40 micras.

"Fibras extrusionadas" ("spunbonded fibers") se refiere a fibras de pequeño diámetro que se forman por extrusión de una materia termoplástica fundida en forma de filamentos desde una serie de capilares finos, usualmente circulares, de un cabezal de toberas, reduciéndose rápidamente el diámetro de los filamentos, por ejemplo, por extracción eductiva u otros mecanismos bien conocidos en esta técnica. La producción de elementos laminares no tejidos con dichas fibras de extrusión se da a conocer en Patentes tales como, por ejemplo, la Patente U.S.A. 3.802.817, de Matsuki y otros, y la Patente U.S.A. 5.382.400, de Pike y otros.

"Polímero" comprende en general, sin que ello sirva de limitación, homopolímeros, copolímeros, tales como, por ejemplo, copolímeros bloque, de injerto, al azar y alternados, terpolímeros, etc., así como mezclas y modificaciones de los mismos. Además, el término "polímero" incluirá todas las posibles configuraciones geométricas del material. Estas configuraciones incluyen, sin que ello sirva de limitación, simetrías isotácticas, sindiotácticas y al azar.

"Fibras bicomponentes" se refiere a las fibras que se han formado a partir de un mínimo de dos polímeros extrusionados a partir de extrusionadores separados pero con hilatura conjunta para formar una fibra. Los polímeros están dispuestos sustancialmente en zonas separadas posicionadas de manera constante sobre la sección transversal de las fibras bicomponentes, y se extienden de manera continua según la longitud de las fibras bicomponentes. La configuración de esta fibra bicomponente puede ser, por ejemplo, una disposición de funda/núcleo en la que un polímero está rodeado por otro o puede ser una disposición lado a lado o una disposición de "isla en el mar". Las fibras bicomponentes se dan a conocer en la Patente USA 5.108.820, de Kaneko y otros, Patente USA 5.336.552, de Strack y otros, y la Patente europea 0 586 924. Para dos fibras componentes, los polímeros pueden encontrarse presentes en proporciones de 75/25, 50/50, 25/75 o cualesquiera otras proporciones deseadas.

"Fibras biconstituyentes" se refiere a fibras que han sido formadas a partir de un mínimo de dos polímeros extrusionados a partir del mismo extrusionador como una mezcla. El término "mezcla" se define más adelante. Las fibras biconstituyentes no tienen los diferentes componentes polímeros dispuestos en zonas distintas posicionadas de manera relativamente constante sobre el área transversal en sección de la fibra y los diferentes polímeros son habitualmente no continuos según la totalidad de la longitud de la fibra, en vez de formar usualmente fribrilas que empiezan y finalizan al azar. Las fibras biconstituyentes se indican también en algunos casos como fibras multiconstituyentes. Se dan a conocer fibras de este tipo general, por ejemplo, en la Patente USA 5.108.827, de Gessner. También se dan a conocer fibras bicomponentes y biconstituyentes en el libro de texto Polimers Blends and Composites de John A. Manson y Leslie H. Sperling, publicación 1976 por Plenum Press, división de Plenum Publishing Corporation of New York, IBSN 0-306-30831-2, en las páginas 273 a 277.

"Mezcla" significa una mezcla de dos o más polímeros mientas que el término "aleación" significa una subclase de mezclas en las que los componentes son inmiscibles pero que han sido compatibilizados. Los términos "miscibilidad" e "inmiscibilidad" se definen como mezclas que tienen valores negativos y positivos, respectivamente, para la energía libre de mezcla. Además, el término "compatibilización" se define como proceso de modificar las características interfaciales de una mezcla de polímeros inmiscibles a efectos de conseguir una aleación.

"Hidrofílico" se refiere a la superficie o material que tiene afinidad por el agua, y que es humectable por el agua. Algunos materiales hidrofílicos son capaces de absorber agua, de disolverse en agua y/o de hincharse.

"Hidrofóbico" se refiere a una superficie o material que es poco humectado por el agua, tiene poca o ninguna afinidad para el agua, y tiende a repeler el agua.

"Capilar con gradiente" se refiere a una estructura unitaria que tiene un extremo hidrofóbico y un extremo hidrofílico, teniendo lugar una transformación de hidrofóbico a hidrofílico entre los dos extremos.

"Consiste esencialmente en" no excluye la presencia de materiales adicionales que no afectan significativamente las características deseadas de un compuesto o producto determinado. Se incluyen entre los ejemplos de dichos materiales, sin que ello sirva de limitación, pigmentos, antioxidantes, estabilizantes, tensoactivos, ceras, promotores de flujo, materiales en partículas y materiales añadidos para incrementar la capacidad de proceso del compuesto.

Descripción detallada de las realizaciones actualmente preferentes

La figura 1 muestra un procedimiento para preparación del elemento laminar no tejido, rizado, según la invención, y que puede ser un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spunbonded") y que puede ser rizado por una o ambas caras. En una realización de esta invención, el elemento laminar no tejido está rizado preferentemente solamente en una cara, utilizando un adhesivo hidrofílico. El elemento laminar no tejido puede ser rizado por la otra cara, utilizando un adhesivo hidrofóbico.

Un elemento laminar no tejido (12), que puede ser un elemento laminar de fibras extrusionadas, es desenrollado desde un rollo de suministro (10). El elemento laminar no tejido (12) puede ser obligado a pasar por una primera estación de rizado (20), una segunda estación de rizado (30), o ambas. Si se desea rizar el elemento laminar no tejido (12) solamente por una cara, se puede hacer pasar por la primera estación de rizado (20) o la segunda estación de rizado (30), prescindiendo de una u otra estaciones de rizado. Si se desea el rizado del elemento laminar no tejido (12) por ambas caras, se puede pasar a través de ambas estaciones de rizado.

Una primera cara (14) del elemento laminar (12) puede ser rizada utilizando la primera estación de rizado (20). La estación de rizado (20) comprende una primera estación de impresión que incluye un rodillo de impresión inferior dotado de dibujo o liso, un rodillo receptor de presión liso superior (24), y un baño de impresión (25), e incluye asimismo un rodillo secador (26) y una cuchilla de rizado asociada (28).

Los rodillos (22) y (24) pinzan el elemento laminar (12) y lo guían hacia delante. Al girar los rodillos (22) y (24), el rodillo de impresión con dibujo o liso (22) se sumerge en el baño (25) que contiene un material adhesivo, y aplica el material adhesivo a la primera cara (14) del elemento laminar (12) con una cobertura parcial en una serie de lugares separados entre sí, o con una cubrición total. Según una realización de esta invención, el material adhesivo es un material adhesivo hidrofílico. El elemento laminar (12) con el recubrimiento de adhesivo pasa a continuación alrededor del tambor de secado (26) en el que la superficie con recubrimiento de adhesivo (14) es adherida al rodillo (26). La primera cara (14) del elemento laminar (12) es objeto de rizado (es decir, levantada del tambor y curvada) utilizando la cuchilla de separadora, de rizado, (28).

Es en general preferible que el elemento laminar no tejido (12) sea rizado solamente en una cara. No obstante, la segunda cara (16) del elemento laminar (12) puede ser rizada utilizando la segunda estación de rizado (30), con independencia de si se ha prescindido o no de la primera estación de rizado. Si la primera cara (14) es rizada utilizando un adhesivo hidrofílico, la segunda cara (16) del elemento (12) puede ser rizada con ayuda de un adhesivo hidrofóbico. La segunda estación de rizado (30) incluye una segunda estación de impresión que presenta un rodillo inferior (32), liso o dotado de dibujo, un rodillo superior liso (34) receptor de la presión, y un baño de impresión (35), y comprende también un tambor de secado (36) y una cuchilla de rizado asociada (38). Los rodillos (32) y (34) pinzan el elemento laminar (12) y lo guían hacia adelante. Al producirse el giro de los rodillos (32) y (34), el rodillo de impresión (32) se sumerge en el baño (35) que contiene un material adhesivo, y aplica el adhesivo a la segunda cara (16) de elemento laminar (12) con una cobertura total o parcial. El elemento laminar (12) dotado de recubrimiento de adhesivo es obligado a pasar a continuación alrededor del rodillo de secado (36) con lo que la superficie (16) con recubrimiento de adhesivo hidrofóbico pasa a quedar adherida al rodillo (36). La segunda cara (16) del elemento laminar (12) es rizada a continuación (es decir, levantada de la superficie del tambor y curvada) utilizando la cuchilla separadora (38).

Después del rizado, el elemento laminar no tejido (12) puede ser obligado a pasar por una estación de enfriamiento (40) siendo arrollado en un rollo de almacenamiento (42). El nivel de rizado está afectado por la velocidad superficial del rollo de arrollado (42) con respecto a la velocidad superficial del tambor de rizado (36), de acuerdo con la ecuación que se ha indicado anteriormente. La velocidad superficial del rollo de recogida (42) es menor que la velocidad superficial del tambor de rizado (36), y la diferencia entre las dos velocidades afecta al nivel de rizado. El nivel de rizado debe ser en general de 5-75% preferentemente de 15-60% aproximadamente, más preferentemente de 25-50% aproximadamente.

El elemento laminar no tejido (12) pude ser de cualquier tipo de elemento laminar no tejido termoplástico. Por ejemplo, el elemento laminar (12) puede ser un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spunbonded"), un elemento laminar de soplado en fusión, un elemento laminar de unión por carda ("bonded carded"), o una combinación que incluye cualquiera de los siguientes. Preferentemente, el elemento laminar (12) es un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spunbonded"). Se puede utilizar una amplia variedad de polímeros termoplásticos para fabricar el elemento laminar no tejido (12). Se incluyen entre los ejemplos de materiales polímeros, sin que ello sirva de limitación, polipropileno, polietileno (de alta y baja densidad), copolímeros de etileno con C_{3}-C_{20} \alpha-olefinas, copolímeros de propileno con etileno o C_{4}-C_{20} \alpha-olefinas, copolímeros de buteno con etileno, propileno, o C_{5}-C_{20} \alpha-olefinas, cloruro de polivinilo, poliésteres, poliamidas, polifluorocarbonados, poliuretano, poliestireno, alcohol polivinílico, caprolactamas, y resinas celulósicas y acrílicas. También se pueden utilizar elementos laminares bicomponentes y biconstituyentes termoplásticos, así como elementos laminares que contienen mezclas de uno o varios de los polímeros termoplásticos anteriormente indicados. El elemento laminar (12) puede tener un peso base de aproximadamente 6,8 - 68,0 g/m^{2} (osy)(0,2-2,0 onzas por yarda cuadrada), antes del rizado, de manera deseable aproximadamente 10,2 + 50,9 g/m^{2} (0,3-1,5 osy).

Se puede utilizar una amplia variedad de materiales de unión adhesivos para reforzar las fibras del elemento laminar (12) en los lugares en los que se aplica el adhesivo, y para la adherencia temporal del elemento laminar (12) a la superficie del tambor (26) y/o (36). Son especialmente adecuados los adhesivos elastómeros (es decir, materiales capaces de un alargamiento mínimo de 75% sin rotura). Se incluyen dentro de los materiales adecuados, sin que ello sirva de limitación, los adhesivos acuosos de estireno butadieno, neopreno, cloruro de polivinilo, copolímeros de vinilo, poliamidas y terpolímeros de vinil etileno. Un material adhesivo preferente en la actualidad es una emulsión de un polímero acrílico comercializada por B.F. Goodrich Company bajo la marca comercial HYCAR®. El adhesivo puede ser aplicado utilizando la técnica de impresión descrita anteriormente o, de modo alternativo, se puede aplicar por soplado en fusión, pulverización en fusión, inmersión, salpicadura o cualquier otra técnica capaz de formar una cubrición total o parcial de adhesivo sobre elemento laminar no tejido de material termoplástico (12).

Si se desea una superficie hidrofílica, se puede aplicar una amplia variedad de materiales adhesivos de unión, hidrofílicos a la primera cara (14) del elemento laminar (12) para reforzar las fibras del elemento laminar (12) en los lugares de aplicación del adhesivo, para hacer hidrofílica la primera cara (14), y para la adherencia temporal de la primera cara (14) del elemento laminar (12) a la superficie del tambor (26). Se incluye dentro de los ejemplos de adhesivos hidrofílicos adecuados, sin que ello sirva de limitación, un material comercializado con la marca comercial HYCAR® de la firma B.F. Goodrich Compamy. El HYCAR® es una emulsión de un polímero acrílico que contiene una proporción en peso 20:1 de un polímero acrílico de látex y un tensoactivo adicional. El tensoactivo adicional es comercializado con la marca AHCOVEL® por la firma Imperial Chemical Industries, Ltd. y está compuesto de una mezcla de 55:45 de aceite de resino etoxilado e hidrogenado y monooleato de sorbitán. El agente humectante efectivo es el derivado de aceite de resino.

Otros adhesivos hidrofílicos basados en látex pueden ser también utilizados incluyendo, por ejemplo, otras retículas basadas en acrílicos. Uno de dichos látex basados en acrílicos es el comercializado por Air Products Co. con la marca AIRFLEX® A-105. También se pueden utilizar adhesivos hidrofílicos basados en goma de estireno butadieno. También se pueden utilizar otros tensoactivos en combinación con los adhesivos, cuyos tensoactivos son útiles como agentes humectantes o rehumectantes. Otro ejemplo de un tensoactivo adecuado es el TRITON® X-100, comercializado por Union Carbide Corp.

Los adhesivos hidrofílicos antes mencionados se pueden describir de manera general como adhesivos basados en látex que han sido transformados en hidrofílicos por la inclusión de tensoactivos hidrofílicos. Como alternativa a la utilización de un tensoactivo, el propio adhesivo hidrofílico puede estar compuesto por uno o varios materiales polímeros hidrofílicos. Un ejemplo de un adhesivo basado en polímero hidrofílico es el AIRVOL® 523, comercializado por Air Products Co. Este adhesivo se basa en polivinil alcohol con un peso molecular medio y aproximadamente 88% de hidrólisis. En otras realizaciones del adhesivo, el alcohol polivinílico se puede combinar con sorbitol en gamas de peso aproximadas de 70-100% de alcohol polivinílico y 0-30% de sorbitol.

Otros adhesivos hidrofílicos basados en polímero incluyen, sin que ello sirva de limitación, adhesivos basados en gomas naturales (por ejemplo, goma agar y pectina), almidón y derivados de almidón, y derivados de celulosa (por ejemplo, metilcelulosa, carboximetil celulosa, y hidroxialquil celulosa). Se pueden aplicar adhesivos hidrofílicos utilizando la técnica de impresión descrita anteriormente o, de manera alternativa, por soplado en fusión, proyección en fusión, inmersión, salpicaduras, o cualquier otra técnica capaz de producir una cubrición total o parcial de adhesivo sobre la primera cara (14) del elemento laminar (12).

Si la segunda cara (16) del elemento laminar (12) que tiene una primera cara dotada de recubrimiento hidrofílico es sometida a rizado, se puede utilizar una amplia variedad de materiales de unión adhesivos hidrofóbicos para reforzar las fibras del elemento laminar (12) en los lugares de aplicación del adhesivo, y para la adhesión temporal del elemento laminar (12) a la superficie del segundo tambor de rizado (36). Son especialmente adecuados los adhesivos elastómeros (es decir, materiales capaces de un alargamiento mínimo de 75% sin rotura). Entre los materiales adecuados se incluyen, sin que ello sirva de eliminación, los adhesivos acuosos de estireno butadieno (no tratados con tensoactivos hidrofílicos), neopreno, cloruro de polivinilo, copolímero de vinilo, poliamidas, y terpolímeros de vinilo de etileno. Un material adhesivo hidrofóbico adecuado es un polímero acrílico en emulsión (no tratado con tensoactivos hidrofílicos) comercializado por B.F. Goodrich Company con la marca HYCAR®. El adhesivo hidrofóbico se puede aplicar utilizando la técnica de impresión descrita anteriormente, o de manera alternativa, se puede aplicar por soplado en fusión, proyección en fusión, inmersión, salpicaduras o cualquier otra técnica capaz de formar un recubrimiento adhesivo parcial o total sobre la segunda cara (16) del elemento laminar (12).

El porcentaje de cubrición de adhesivo del elemento laminar (12) afecta en general al nivel de rizado obtenido. En general, el adhesivo debe cubrir aproximadamente 5-100% de la superficie del elemento laminar, preferentemente y de modo aproximado 10-70% de la superficie del elemento laminar, más preferentemente 25-50% de la superficie del elemento laminar. En la realización preferente en este momento, el elemento laminar (12) es recubierto con adhesivo y sometido a rizado solamente en una cara. No obstante, el elemento laminar (12) puede ser dotado de recubrimiento con adhesivo y rizado por ambas caras. El adhesivo debe penetrar también en el elemento laminar no tejido (12) en los lugares en los que se aplica el adhesivo. De modo general, el adhesivo debería penetrar en 10-50% del grosor del elemento laminar no tejido, si bien puede haber en algunos lugares una penetración superior o inferior del adhesi-
vo.

El elemento laminar no tejido rizado resultante tiene un rizado según un dibujo controlado que corresponde en general al dibujo de unión por interfilamentos del elemento laminar no tejido y, en menor grado, al material adhesivo aplicado. Un dibujo de uniones del elemento laminar no tejido preferente en la actualidad es un dibujo de uniones por puntos regulares al que se hace referencia como dibujo "HP", mostrado en la figura 5. El dibujo HP tiene una área de unión de 19-32%, una densidad de unión de 32 puntos/cm^{2} (204 puntos/pulgada^{2}) y una altura de puntos o profundidad de 0,76 mm (0,030 pulgadas). Este dibujo de unión resulta en la formación de bucles de fibras regulares y con excelente volumen.

Otro dibujo de unión de elemento laminar no tejido adecuado es el dibujo de "género de punto" mostrado en la figura 6. El dibujo en género de punto está diseñado para proporcionar un aspecto similar a un género de punto o tricotado. El dibujo tiene un área de unión de 10-20%, una densidad de uniones de 33 puntos/cm^{2} (212 puntos de unión/pulgada^{2}) y una altura del punto de unión o profundidad de 1,12 mm (0,044 pulgadas). Este dibujo proporciona géneros no tejidos rizados con exelente suavidad.

Otro dibujo adecuado de unión de elemento laminar no tejido, caracterizado por unión por puntos de forma elíptica, es el dibujo de "tela metálica" mostrado en la figura 7. El dibujo en forma de tela metálica tiene un área de unión de 15-21%, una densidad de uniones de 47 puntos/cm^{2} (302 puntos/pulgada^{2}) y una altura de punto de unión o profundidad de 0,97 mm (0,038 pulgadas). Este dibujo está diseñado para proporcionar un género no tejido con aspecto tejido, y tiene por resultado telas no tejidas rizadas con buena suavidad, volumen y formación de bucles de fi-
bras.

El rizado del elemento laminar no tejido se manifiesta principalmente en las áreas unidas de la base del elemento laminar no tejido ("material base"), correspondiente al dibujo de uniones del elemento laminar no tejido. Como resultado del rizado, las zonas unidas son curvadas hacia afuera del plano a efectos de provocar el rizado permanente del elemento laminar, y la formación de zonas con bucles de filamentos en las zonas sin unión alternadas con las zonas unidas y rizadas (disposición intermedia).

La figura 2 muestra un elemento laminar no tejido, sin rizado, formado por un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spunbonded"). Las figuras 3 y 4 muestran el mismo elemento laminar rizado de acuerdo con la invención con porcentajes de rizado de 25% y 50%, respectivamente. Tal como se ha mostrado en las figuras 3 y 4, cada uno de los elementos laminares rizados tiene zonas (50) de unión del elemento laminar no tejido rizadas que están dotadas de curvado permanente hacia afuera del plano debido al rizado. Zonas (52) dotadas de bucles, que corresponden a las zonas no rizadas, sin uniones, existen entre las zonas rizadas. Las zonas rizadas (50) comprenden regiones de filamentos unidos de manera densa, mientras que la zonas con bucles (52) incluyen zonas con filamentos sueltos o libres. Los bucles de filamentos individuales terminan en ambos extremos en las zonas reforzadas con adhesivo, y están ancladas en las zonas reforzadas por adhesivo. Tal como se aprecia en las figuras 3 y 4, el grado de formación de bucles aumenta sustancialmente cuando el nivel de rizado aumenta de 25% a 50%. El carácter completo de los bucles sugiere que existe muy pocas roturas de fibras.

El elemento laminar no tejido rizado, unitario, resultante del proceso tiene baja densidad, alta permeabilidad, características de estirado recuperable, topología superficial, y permanente orientación de fibras hacia afuera del plano. El elemento laminar no tejido dotado de rizado puede ser utilizado en una amplia variedad de productos terminados tales como entintadores, capas de transferencia y capas receptoras de descargas de líquido, recubrimientos exteriores, toallas, y otros materiales de manipulación de fluídos. Una utilización excelente del elemento laminar no tejido, rizado, es un componente de recubrimiento externo para un pañal. El elemento laminar no tejido, rizado, puede ser, por ejemplo, aplicado por laminado a una película de poliolefina transpirable incluyendo una mezcla de polímero termoplástico, por ejemplo, una poliolefina tal como polietileno o polipropileno, y una carga en partículas, por ejemplo, carbonato cálcico. La película es permeable al vapor de agua pero sustancialmente impermeable al agua líquida. La película respirable puede ser aplicada por laminado al elemento laminar no tejido, rizado, utilizando unión térmica, unión por adhesivo y/o otras técnicas de unión bien conocidas en la técnica. El material laminado es dispuesto a continuación sobre la cara inferior o cara posterior del núcleo absorbente de un pañal con el componente laminar dirigido al núcleo absorbente. El elemento laminar no tejido, rizado, está dirigido por lo tanto hacia afuera, aportando una sensación de pañal suave, voluminoso y esponjoso.

Si se utiliza un adhesivo hidrofílico en la estructura mostrada en las figuras 3 y 4, el rizado proporciona un gradiente efectivo de poros o estructura capilar cuyo contorno corresponde al contorno de las zonas rizadas (50) y de las zonas dotadas de bucles (52), y cuyos capilares individuales adoptan forma de protuberancias en forma de copa. Cada capilar es más estrecho en un extremo que corresponde a una zona rizada (50), y es más ancho en un extremo definido por las zonas circundantes (52) dotadas de bucles. Los extremos más estrechos definidos por las zonas rizadas (50), que han sido cubiertas con adhesivo hidrofílico resultando en el rizado, proporcionan el mecanismo hidrofílico de separación de la piel del usuario que ayuda a eliminar agua y a mantenerla alejada de la piel. Los extremos más anchos definidos por las zonas de bucles (52), que no han sido cubiertas con adhesivo y no están curvadas hacia afuera del plano, ayudan a impulsar el agua en separación de la piel hacia los extremos superiores hidrofílicos de las zonas de bucles (52). Las zonas hidrofílicas rizadas (50) del elemento laminar no tejido están dispuestas en alejamiento de la piel del usuario, y las zonas con bucles hidrofóbicas (52) se encuentran contra la piel del usua-
rio.

Dicho de otro modo, la estructura del elemento laminar no tejido rizado comprende una cara superior de características generales hidrofóbicas con poros grandes y una cara inferior o de fondo más hidrofílica con poros más pequeños. Esto crea un gradiente de capilaridad, con más capilaridad en el fondo, en comparación con la parte superior. En su utilización, el líquido es aspirado desde la parte superior y no puede regresar para volver a humedecer la piel, asegurando por lo tanto una superficie superior más seca y de modo correspondiente una piel más seca.

El elemento laminar no tejido rizado, unitario, según la invención, tiene baja densidad, alta permeabilidad, excelente superficie y suavidad y volumen, excelentes características de transferencia de fluídos, características de estirado recuperable, topología superficial, y permanente orientación de las fibras hacia afuera del plano. Una utilización excelente del elemento laminar no tejido, rizado con adhesivo, de tipo hidrofílico, es un componente de recubrimiento superior para un pañal. El elemento laminar no tejido, rizado, es dispuesto sobre la cara superior de un pañal con las protuberancias rizadas hidrofílicas dirigidas hacia el núcleo absorbente del pañal, y con la cara con bucles hidrofóbica y sin rizado dirigida en alejamiento del núcleo absorbente y adaptada para establecer contacto con la piel del usuario. El elemento laminar no tejido, rizado, es también útil como recubrimiento superior para otros productos absorbentes para cuidados personales incluyendo pantalones de aprendizaje, prendas de incontinencia y tampones. En todos los casos, el elemento laminar no tejido, rizado, es posicionado de manera tal que el líquido emigra alejándose de la piel del usuario y dirigiéndose hacia las zonas rizadas hidrofílicas (50) del elemento laminar no tejido.

La figura 8 muestra un artículo absorbente (60), que puede ser un pañal. El artículo (60) comprende un recubrimiento superior (62), un núcleo absorbente (64), y una hoja posterior (66). El recubrimiento (62) comprende el elemento laminar no tejido de la invención con las protuberancias rizadas hidrofílicas dirigidas hacia el núcleo absorbente (64). La superficie externa (68) del recubrimiento (62) es hidrofóbica y tratada de bucles, y establece contacto con la piel de usuario. La superficie interior rizada (70), que tiene las zonas hidrofílicas, está dirigida hacia el núcleo absorbente. El efecto gradiente del recubrimiento (62), que avanza de hidrofóbico a hidrofílico, obliga a cualquier materia líquida a alejarse de la piel del usuario dirigiéndola hacia el núcleo absorbente (64).

Existen también importantes aplicaciones para elementos laminares no tejidos rizados con un adhesivo ordinario (no-hidrofílico). Dado el efecto de bucles provocado en las zonas sin unión, sin rizado, el elemento laminar no tejido rizado (12) es altamente adecuado para su utilización como componente hembra ("bucle") en un dispositivo de fijación de ganchos y bucles. Los bucles del elemento laminar (12) se acoplan a los componentes del elemento de fijación macho en disposición de separación por pelado, de manera tal que el dispositivo de fijación de ganchos y bucles puede ser abierto y cerrado una serie de veces.

En otra realización, el elemento laminar no tejido puede ser estirado mecánicamente en la dirección de la máquina (provocando que el elemento laminar se contraiga en la dirección transversal) antes de aplicar el adhesivo y del rizado del elemento laminar. El producto laminar por contracción transversal es estirable en dirección transversal. El estirado mecánico del elemento laminar se consigue utilizando procesos bien conocidos en la técnica. Por ejemplo, el elemento laminar puede ser pre-estirado aproximadamente 0-100% de su longitud inicial en la dirección máquina para obtener un elemento laminar con estrechamiento transversal que puede ser estirado (por ejemplo, 0-100%) en dirección transversal. Preferentemente, el elemento laminar es estirado aproximadamente en 10-100% de su longitud inicial, más habitualmente 25-75% de su longitud inicial. El elemento laminar estirado es estabilizado a continuación dimensionalmente en cierta medida, en primer lugar por el adhesivo que es aplicado al elemento laminar, y en segundo lugar por el calor que se imparte al mismo desde el tambor de rizado. Esta estabilización fija las características de estirado transversal del elemento laminar. Estirado en dirección máquina es estabilizado finalmente por la deformación afuera del plano de las áreas con unión del elemento laminar no tejido que tiene lugar durante el riza-
do.

El pre-estirado del elemento laminar puede ser utilizado para optimizar y aumentar las características físicas del producto no tejido rizado, incluyendo suavidad, volumen, capacidad de estirado y recuperación, permeabilidad, peso base, densidad, y capacidad de retención de líquido. El comportamiento elástico del elemento laminar no tejido, rizado, puede ser aumentado adicionalmente por su aplicación por laminado a una capa de material elástico, por ejemplo, un elemento elástico isotrópico o una capa de hilos elásticos.

Ejemplos 1-4

Un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spunbonded") de polipropileno con un peso base inicial de 11,87 g/m^{2} (0,35 osy) fue sometido a un proceso de rizado de una cara tal como se ha descrito anteriormente. El adhesivo utilizado era una emulsión de polímero acrílico comercializada por B.F. Goodrich Company con la marcha HYCAR®. El adhesivo fue aplicado a un 5% de recogida de adhesivo en húmedo (basado en el peso del elemento laminar) a diferentes muestras del elemento laminar utilizando un proceso de impresión. El adhesivo cubrió 15-20% de la superficie húmeda. El elemento laminar no tejido base fue unido por puntos con un adhesivo con dibujo HP tal como se ha mostrado en la figura 5. Cada una de las muestras fue unida a un tambor de secado y rizado utilizando una cuchilla separadora utilizando el tambor de rizado y velocidades del rollo de recogida que proporcionaron productos con un rizado de 10%, 25% y 50%. El tambor tenía una temperatura de 82^{0}C (180ºF). Las muestras fueron medidas en cuanto a peso base (masa dividida por el área cubierta por el elemento laminar), densidad aparente, densidad real, capacidad saturada, grosor, radio medio de los poros, permeabilidad, y volumen de los poros. Los procesos de medición pertinentes se resumen a continuación. Se consiguieron los siguientes resultados.

1

Tal como se ha indicado en lo interior, el rizado aumentó sustancialmente el grosor, permeabilidad y volumen de la tela reduciendo su densidad. Los productos rizados de modo permanente tenían unión afuera del plano en las áreas rizadas y mostraban excelente suavidad, topografía superficial, y carácter estirable recuperable.

Para generar estos datos se pueden utilizar los procedimientos de medición siguientes. El peso base se determina por medición de la masa de una muestra de elemento laminar no tejido, rizado, y dividiéndolas por el área cubierta por la muestra de elemento laminar no tejido. En general, el peso base aumenta a niveles mayores de rizado debido al arrugado y espesamiento del elemento laminar.

La densidad aparente se determina midendo el peso de una muestra de elemento laminar no tejido, rizado, y dividiéndolo por el volumen de la muestra. El volumen de la muestra se calcula multiplicando el área de la misma por el grosor de la muestra medido a 0,05 psi.

La capacidad saturada es una medición del líquido total retenido por una muestra laminar no tejida, rizada, saturada y se indica en gramos de líquido por gramo de elemento laminar no tejido, rizado. Esto se pude determinar utilizando un aparato basado en el método de las placas porosas explicado por Burgeni y Kapur en Textile Research Journal, Volumen 37, páginas 356-366 (1967), cuya materia se incorpora a título de referencia. El aparato comprende una plataforma móvil en interfaz con un motor paso a paso programable, y una balanza electrónica controlada por un ordenador. Un programa de control desplaza automáticamente la plataforma a la altura deseada, recoge datos a una velocidad de muestreo especificada hasta alcanzar el equilibrio, y luego desplaza la plataforma a la siguiente altura calculada. Los parámetros controlables incluyen velocidades de muestreo, criterios de equilibrio y el número de ciclos de absorción/desabsorción.

Se recogieron datos para este análisis utilizando aceite mineral en la modalidad de desabsorción. Es decir, el material fue saturado a altura cero y la placa porosa (y la tensión capilar efectiva sobre la muestra) se elevó progresivamente en fases discretas correspondiendo al radio capilar deseado. La cantidad de líquido extraído de la muestra se controló. Se tomaron lecturas de cada altura cada quince segundos y se supuso el alcance del equilibrio cuando el promedio de cambio para las cuatro lecturas consecutivas era menor de 0,005 g. El líquido interfacial (situado en el interfaz entre la muestra del elemento no tejido saturado y la placa porosa) fue retirado al levantar la placa ligeramente (0,5 cm).

La verdadera densidad del material (gramos/cm^{3}) representa la densidad de la estructura interior y se determina a partir de la capacidad saturada (cm^{3} líquido/gramo) y la densidad de las fibras no tejidas y/o partículas.

Verdadera densidad = \frac{\text{densidad de las fibras}}{\text{(capacidad saturada x densidad de las fibras) + 1}}

La permeabilidad (darcy) se obtiene a partir de la medición de la resistencia al flujo de líquido por parte del material. Se obliga a un líquido de viscosidad conocida a atravesar el material de un grosor determinado a un caudal constante y se supervisa la resistencia al flujo, medida como caída de presión. La ley de darcy es utilizada para medir la permeabilidad:

Permeabilidad\ (cm^{2}) = \frac{caudal\ (cm/seg)\ x\ grosor\ (cm)\ x\ viscosidad\ (pascal-seg)}{\text{caída de presión (pascals)}}

en la que 1 darcy = 9,87 x 10^{-9} cm^{2}

El radio medio de los poros y el volumen de los poros se miden utilizando un mismo aparato utilizado para la capacidad saturada. También en este caso, el procedimiento y aparato se describen adicionalmente en el artículo anteriormente indicado de Burgeni y Kapur, cuya materia se incorpora a la descripción actual a título de referencia.

Ejemplos 5-9

Los Ejemplos 5-9 se refieren a un elemento laminar no tejido rizado en una cara utilizando un adhesivo hidrofílico. Se utilizaron los siguientes métodos de medición para probar los tejidos de los Ejemplos 5-9. El peso base se determina por medición de la masa de una muestra de elemento laminar no tejido, rizado, y dividiéndolo por el área cubierta por la muestra de elemento laminar protegido. De un modo general, el peso base aumenta para niveles más elevados de rizado debido al arrugado y espesamiento del elemento laminar.

La prueba de saturación del recubrimiento mide el nivel de saturación en el recubrimiento después de haber sido saturado y después de permitir su desabsorción. Una saturación más baja del recubrimiento es importante en la reducción de la hidratación de la piel. El aparato de pruebas se ha mostrado en la figura 9. El aparato (10) comprende una placa poros (12) cargada con una solución salina al 0,9%. La placa porosa (12) es elevada a una altura de 10 cm por encima del recipiente de fluido (14), proporcionando por lo tanto una succión capilar de 10 cm, estimulando un sistema absorbente. El recubrimiento (16) a comprobar es pesado y colocado encima de un material (18) para la absorción de descargas, y ambos elementos laminares son colocados sobre la placa porosa. Tanto el recubrimiento como el material receptor de las descargas tienen un diámetro de 7,6 cm (3 pulgadas). A continuación, se vierten 50 ml de solución salina sobre el recubrimiento y material de absorción y se permite la saturación de ambos elementos laminares. La placa porosa efectúa a continuación el drenaje del exceso de líquido y cualquier cantidad de líquido que puede ser eliminada tanto del material absorbente de la descarga como del recubrimiento debido a la succión capilar de la placa porosa. Se coloca una carga de 0,3 psi sobre los elementos laminares durante 5 minutos para permitir que tenga lugar nuevamente el equilibrado. Al final del período de 5 minutos, el recubrimiento es retirado cuidadosamente y pesado de forma inmediata. El porcentaje en ganancia de peso del recubrimiento se considera como porcentaje de saturación del recubrimiento.

El material receptor de descargas utilizado era un elemento laminar de unión por cardado ("bonded carded") de 84,8 g/m^{2} (2,5 osy) compuesto de 60% en peso de fibras de 3 denier de bicomponente de polietileno/polipropileno de la firma Chisso Corporation, y un 40% en peso de fibras de polietileno tereftalato de 6 denier. La densidad del elemento laminar era de 0,034 gramos/cm^{3}.

La prueba de sequedad de la piel se describe del modo siguiente:

Método: Protocolo de pérdida de agua transepidérmica "Armband" (TEWL);

Referencia: F.J. Akin, J.T. Lemmen, D.L. Bozarth, M.J. Garofalo, G.L. Grove: A refined method to evaluate diapers for effectiveness in reducing skin hydration using the adult forearm, (Método perfeccionado para evaluar pañales en cuanto a eficacia en la reducción de la hidratación de la piel utilizando el antebrazo de un adulto) Skin Research and Technology 1997; 3: 173-176, Dinamarca.

Este método es una prueba de producto completo y mide realmente a nivel de hidratación en la piel humana según un método de carga del pañal predeterminado. El producto es llevado (sobre el antebrazo) durante una hora, después de la cual se mide el nivel de hidratación de la piel mediante un evaporímetro. La unidad de medición es g/m^{2} hora. Las cifras más bajas indican hidratación más baja de la piel. Los siguientes resultados se consiguieron en una prueba de producto completo en el que solamente se cambió el recubrimiento.

Ejemplo 5

(Control)

Para utilización como control, se trató de forma tópica un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spunbond") de polipropileno con un peso base de 17,0 g/m^{2} (0,5 onzas por yarda cuadrada (osy)) y fibras de 0,2 Tex (2,2 denier) tratadas con 0,3% en peso de Ahcovel Base N-62, de la firma Hodgson Chemical Co. El Ahcovel Base N-62 es un tensoactivo utilizado para favorecer la humectabilidad tópica, y es una mezcla de aceite de ricino hidrogenado y etoxilado y monooleato de sorbitán. El elemento laminar de fibras extrusionadas carecía de rizado. El recubrimiento resultante fue sometido a prueba en cuanto saturación de recubrimiento y sequedad de la piel.

Ejemplo 6

Un elemento laminar de fibras extrusionadas de polipropileno con un peso base de 13,6 g/m^{2} (0,4 osy) y fibras de 0,4 Tex (3,5 denier) fue impreso en una cara con un fluido que contenía 35% en peso de sólidos adhesivos de látex HYCAR® 26684 de la firma B.F. Goodrich Co. y un peso de agua de 65%. El modelo de impresión utiliza un dibujo tipo diamante de 60 x 90. La recogida en húmedo fue de 1% en peso del elemento laminar. El elemento laminar fue rizado en la cara con recubrimiento hasta un nivel de rizado de 25%. El recubrimiento resultante fue comprobado en cuanto a saturación del recubrimiento y sequedad de la piel.

Ejemplo 7

Un elemento laminar de fibras extrusionadas de polipropileno con un peso base de 10,2 g/m^{2} (0,3 osy) y fibras de 0,2 Tex (2,2 denier) fue impreso en una cara con un fluido que contenía 35% en peso de sólidos adhesivos de látex HYCAR® 26684, 1% en peso de Ahcovel Base N-62, y 64% en peso de agua. El dibujo de impresión era un dibujo de puntos en su totalidad. La absorción en húmedo era de 3% en peso del elemento laminar. El elemento laminar fue rizado sobre la cara dotada de recubrimiento hasta un nivel de rizado de 25%. El recubrimiento resultante fue sometido a prueba en cuanto a sequedad de la piel.

Ejemplo 8

Un elemento laminar de fibras extrusionadas de polipropileno con un peso base de 10,2 g/m^{2} (0,3 osy) y fibras de 0,2 Tex (2,2 denier) fue impreso en una cara con un fluido que contenía 35% en peso de sólidos adhesivos de látex de HYCAR® 26884 y 65% en peso de agua. El dibujo de impresión era de puntos en su totalidad. La absorción de humedad fue 3% en peso del elemento laminar. El elemento laminar fue rizado a nivel de 25%. El recubrimiento resultante fue sometido a prueba en cuanto a sequedad de la piel.

Ejemplo 9

Un elemento laminar de fibras extrusionadas de polipropileno con un peso base de 13,6 g/m^{2} (0,4 osy) y fibras de 0,4 Tex (3,2 denier) fue tratado tópicamente con 0,37% en peso de un tensoactivo que contenía 0,28 partes de peso de Ahcovel Base N-62 y 0,09 partes en peso de Masil SF-19 (un trisiloxano etoxilado de la firma PPG). El elemento laminar fue impreso en una cara con un fluido que contenía 35% en peso de sólidos adhesivos de látex HYCAR® 26884 y 65% en peso de agua. El dibujo de la impresión era de puntos en su totalidad. La absorción de humedad fue de 3% en peso del elemento laminar. El elemento laminar fue rizado a nivel de 25%. El recubrimiento resultante fue sometido a prueba en cuanto a sequedad de la piel.

Los resultados de las pruebas se indican a continuación.

Saturación del recubrimiento, porcentaje	Sequedad de la piel, cambio TEWL del control, gramos/m^{2}- hora
Ejemplo 5	120	0
Ejemplo 6	83	-2,4
Ejemplo 7	No medido	-5,5
Ejemplo 8	No medido	-6,3
Ejemplo 9	No medido	-7,1

Los ejemplos anteriores 5-9 reflejan una disminución significativa en la saturación del recubrimiento y mejora en la sequedad de la piel cuando el material no tejido y rizado de la invención es utilizado como recubrimiento.

Si bien las realizaciones de la invención que se ha dado a conocer se consideran en la actualidad preferentes, diferentes modificaciones y mejoras podrán ser introducidas. El alcance de la invención queda indicado en las reivindicaciones adjuntas, y todos los cambios que queden incluídos dentro de la gama de equivalentes se considerarán incluídos en la misma.

Claims

1. Elemento laminar no tejido, de termoplástico, rizado de forma permanente (12), que comprende:

: un elemento laminar fibroso no tejido (12) por lo menos parcialmente cubierto con un adhesivo, caracterizado porque el elemento laminar fibroso no tejido (12) tiene zonas unidas entre filamentos rizadas de forma permanente, que se alternan con zonas no rizadas sin unión entre filamentos;

: elemento laminar no tejido (12) que tiene un dibujo de unión del elemento laminar no tejido, que es un dibujo de unión entre filamentos en el elemento laminar no tejido conseguido durante la fabricación del elemento laminar no tejido, y que da lugar a las zonas de unión entre filamentos;

: encontrándose las zonas de unión entre filamentos rizadas a efectos de mostrar curvado permanente hacia afuera del plano;

: incluyendo las zonas sin unión entre filamentos una multiplicidad de bucles de filamentos que terminan en las zonas de unión entre filamentos.

2. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 1, que tiene un nivel de rizado de 5-75% aproximadamente.

3. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 2, que tiene un nivel de rizado aproximadamente de 15-60%.

4. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 3, que tiene un nivel de rizado de 25-50% aproximadamente.

5. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar no tejido (12) comprende un material termoplástico hidrofóbico.

6. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende un elemento laminar no tejido (12) seleccionado entre el grupo que consiste en un elemento laminar de fibras extrusionadas ("spundbond"), elemento laminar de soplado en fusión, elemento laminar de carda, y combinaciones de los mismos.

7. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 6, que comprende un elemento laminar de fibras extrusionadas, no tejido.

8. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar (12) comprende un polímero seleccionado del grupo que consiste en polímeros y copolímeros de propileno.

9. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar (12) comprende un polímero seleccionado entre el grupo que consiste en polímeros y copolímeros de etileno.

10. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar (12) comprende un polímero seleccionado en el grupo que consiste en polímeros y copolímeros de buteno.

11. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el elemento laminar no tejido (12) es estirado mecánicamente en la dirección de la máquina antes de que el elemento laminar fibroso no tejido (12) sea cubierto por lo menos parcialmente con el adhesivo.

12. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 11, en el que el elemento laminar no tejido (12) es estirado mecánicamente de modo aproximado entre 10 y 100% de una longitud inicial del elemento laminar no tejido (12) antes de que el elemento laminar fibroso no tejido (12) sea recubierto por lo menos parcialmente con el adhesivo.

13. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 12, en el que el elemento laminar fibroso no tejido (12) es estirado mecánicamente en aproximadamente 25-75% de la longitud inicial del elemento laminar fibroso no tejido (12) antes de que el elemento laminar fibroso no tejido (12) sea recubierto por lo menos parcialmente con el adhesivo.

14. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el adhesivo comprende un adhesivo elastómero.

15. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 14, en el que dicho adhesivo comprende un material seleccionado entre el grupo que consiste en adhesivos de estireno butadieno, neopreno, cloruro de polivinilo, copolímeros de vinilo, poliamidas, terpolímeros de vinil etileno, y combinaciones de los mismos.

16. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones 1 a 13, en el que el adhesivo comprende un adhesivo hidrofílico.

17. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 16, en el que el adhesivo hidrofílico comprende un látex y un tensoactivo hidrofílico.

18. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 17, en el que el látex comprende un polímero acrílico.

19. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 17, en el que el látex comprende un copolímero de estireno-butadieno.

20. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 17, en el que el tensoactivo comprende una mezcla de aceite de ricino etoxilado e hidrogenado y monooleato de sorbitán.

21. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 16, en el que el adhesivo hidrofílico comprende un polímero hidrofílico.

22. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 21, en el que el polímero hidrofílico comprende alcohol polivinílico.

23. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 21, en el que el polímero hidrofílico comprende además sorbitol.

24. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 21, en el que el polímero hidrofílico comprende un material seleccionado entre el grupo que consiste en gomas naturales, almidones, derivados de almidón, derivados de celulosa, y combinaciones de los mismos.

25. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según las reivindicaciones 1 a 13, y 16 a 24,

: comprendiendo el elemento laminar (12) una primera cara ondulada (14) y una segunda cara ondulada (16);

: comprendiendo el elemento laminar no tejido un material termoplástico hidrofóbico;

: poseyendo la primera cara ondulada (14) características hidrofílicas; y

: poseyendo la segunda cara ondulada (16) características hidrofóbicas.

26. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 25, en el que la segunda cara rizada (16) comprende un adhesivo elastómero.

27. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 26, en el que dicho adhesivo elastómero comprende un material seleccionado entre el grupo que consiste en adhesivos de estireno-butadieno, neopreno, cloruro de polivinilo, copolímeros de vinilo, poliamidas, terpolímeros de vinilo de etileno, y combinaciones de los mismos.

28. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones 1 a 13, y 16 a 24,

: en el que el elemento laminar no tejido (12) comprende una cara rizada (14, 16) y una cara no rizada;

: comprendiendo el elemento laminar no tejido termoplástico un material termoplástico hidrofóbico;

: comprendiendo la cara rizada (14, 16) las zonas unidas entre filamentos y poseyendo características hidrofílicas; y

: comprendiendo la cara no rizada múltiples bucles de filamentos y poseyendo características hidrofóbicas.

29. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según una de las reivindicaciones 1 a 13, 16 a 24, y 28, en el que el elemento laminar (12) comprende además una serie de capilares con gradiente, cada uno de los cuales tiene un extremo relativamente hidrofóbico y un extremo relativamente hidrofílico.

30. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 29, en el que los capilares con gradiente comprenden formas de copa.

31. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 30, en el que cada uno de los capilares con gradiente tiene un extremo hidrofílico relativamente estrecho y un extremo hidrofóbico relativamente ancho.

32. Elemento laminar no tejido, termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación 1, en el que el elemento laminar fibroso no tejido (12) es estirado mecánicamente antes que el elemento laminar fibroso no tejido (12) sea recubierto por lo menos parcialmente con el adhesivo.

33. Artículo absorbente que comprende un recubrimiento superior que incluye el elemento laminar no tejido termoplástico, rizado permanentemente (12), según la reivindicación (31), un núcleo absorbente y una hoja posterior;

: poseyendo el recubrimiento superior una superficie externa y una superficie interna dirigida al núcleo absorbente;

: incluyendo la superficie externa una multiplicidad de bucles filamentosos;

: incluyendo la superficie interna zonas rizadas permanentemente (50).

34. Componente hembra para un dispositivo de fijación de ganchos y bucles, que comprende el elemento laminar no tejido termoplástico, rizado de forma permanente (12), según una de las reivindicaciones 1 a 13, y 16 a 28.

35. Material para un recubrimiento externo, que comprende el elemento laminar no tejido termoplástico, rizado de forma permanente (12), según una de las reivindicaciones 1 a 13, 16 a 24, y 28, y

: una película basada en un polímero, permeable a la humedad y substancialmente impermeable a los líquidos, aplicada por laminación al elemento laminar no tejido termoplástico, rizado de forma permanente (12).

36. Material de recubrimiento externo, según la reivindicación 35, en el que la película comprende una mezcla de un polímero y una carga en partículas.

37. Material de recubrimiento externo, según la reivindicación 36, en el que la película de polímero comprende una poliolefina.