ES3039337T3

ES3039337T3 - Microporous breathable film and method of making the microporous breathable film

Info

Publication number: ES3039337T3
Application number: ES16824959T
Authority: ES
Inventors: Jeffrey Alan Middlesworth; Brooke D Kitzmiller; Bradley Sonnentag
Original assignee: Berry Global Inc
Current assignee: Berry Global Inc
Priority date: 2015-07-10
Filing date: 2016-07-08
Publication date: 2025-10-20
Anticipated expiration: 2036-07-08
Also published as: EP3319571A4; JP7245650B2; WO2017011341A1; EP3319571B1; JP2018528108A; US20240100756A1; IL256811A; JP2021100814A; IL256811B; EP4600017A3; AU2016293826A1; EP4600017A2; KR102704216B1; US20170008211A1; PL3319571T3; US11872740B2; CO2018000374A2; CN118876379A; BR112018000507A2; EP3319571A1

Abstract

Las películas microporosas transpirables incluyen una poliolefina y un relleno inorgánico disperso en ella. Se describen métodos para la formación de películas poliméricas y artículos manufacturados a partir de ellas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Película transpirable microporosa y método de fabricación de la película transpirable microporosa Antecedentes

La presente divulgación se refiere a materiales poliméricos y, en particular, a películas poliméricas. Más particularmente, la presente divulgación se refiere a películas transpirables microporosas formadas a partir de material polimérico y relleno

El documento WO2005/110713 describe un método para fabricar una película termoplástica, estirando uniformemente la película termoplástica para controlar el espesor de la misma e impartir propiedades mecánicas deseables a la misma.

El documento WO2009/094506 describe una película elastomérica que comprende una capa que comprende al menos un polímero elastomérico a base de olefina, al menos un polímero de retracción, en la que dicha película elastomérica tiene un peso base de no más de aproximadamente 25 gsm y un endurecimiento permanente de no más de aproximadamente 15% después de recuperarse de ser estirada al 100% de su tamaño original.

El documento EP0283200 describe películas transpirables preparadas a partir de películas precursoras de poliolefina/relleno gofradas en fusión.

El documento WO01/51548 describe películas microporosas antibacterianas y un método de alta velocidad para fabricarlas.

El documento US4704238 describe un procedimiento para la producción de una película permeable al aire que comprende estirar una película hecha de una composición que comprende una resina de poliolefina y un relleno inorgánico.

El documento US6676871 describe películas microporosas de poliolefina permeables a los gases, pero impermeables a los líquidos.

El documento US2004/170852 describe películas transpirables microporosas multicapa con impermeabilidad reforzada a los líquidos.

El documento WO2005/021262 describe un laminado transpirable y elástico de película/capa de soporte que incluye una lámina de película de elastómero termoplástico de un elastómero termoplástico y un polímero semicristalino predominantemente lineal relleno.

El documento US6479154 describe películas elastoméricas transpirables coextrudidas para su uso en prendas cómodas y productos de cuidado personal.

Resumen

La presente invención proporciona un procedimiento para fabricar una película transpirable microporosa que comprende los pasos de

extrusión de una composición que comprende una poliolefina y un relleno inorgánico para formar una banda fundida,

colar la banda fundida contra la superficie de un rodillo enfriador utilizando una cuchilla de aire, una manta de aire, una caja de vacío o una combinación de las mismas, y sin utilizar una boquilla, para formar una película enfriada rápidamente, y

estirar la película enfriada rápidamente para formar la película transpirable microporosa, en la que el estiramiento comprende el estiramiento de engranajes de entrecruzamiento transversal;

en la que la película transpirable microporosa fabricada por el proceso tiene un peso base inferior a 12 gsm y una deformación en la dirección de pico de la máquina de al menos 125% de acuerdo con ASTM D882. De acuerdo con la presente divulgación, se fabrica una película transpirable microporosa mediante un proceso de fabricación. El proceso de fabricación comprende los pasos de extrudir una composición para formar una banda fundida, moldear la banda fundida para formar una película enfriada rápidamente y estirar la película enfriada rápidamente para formar la película transpirable microporosa.

En realizaciones ilustrativas, la composición extrudida para formar la banda fundida comprende una poliolefina y un relleno inorgánico. La película enfriada rápidamente se forma colando la banda fundida contra la superficie de un rodillo enfriador utilizando una caja de vacío y/o soplando aire (por ejemplo, una cuchilla de aire y/o una manta de aire).

También se describe en el presente documento una película transpirable microporosa que comprende una poliolefina y un relleno inorgánico disperso en la poliolefina tiene un peso base inferior a aproximadamente^ gsm. La película transpirable microporosa también tiene una resistencia al impacto del dardo de al menos aproximadamente 75 gramos.

En realizaciones ilustrativas, una película de barrera transpirable multicapa comprende al menos una capa de película transpirable microporosa de acuerdo con la presente divulgación y al menos una capa de barrera permeable a la humedad. La al menos una capa de barrera permeable a la humedad comprende un polímero higroscópico.

En realizaciones ilustrativas, un producto de higiene personal comprende al menos una película transpirable microporosa interior y al menos una capa no tejida exterior. La al menos una película transpirable microporosa interior está configurada para entrar en contacto con la piel y/o la ropa de un usuario del producto de higiene personal.

Características adicionales de la presente divulgación se harán evidentes a los expertos en la técnica tras la consideración de las realizaciones ilustrativas que ejemplifican el mejor modo de llevar a cabo la divulgación tal y como se percibe en la actualidad.

Breve descripción de los dibujos

La descripción detallada se refiere en particular a las figuras adjuntas en las que:

La Fig. 1 es una vista en diagrama de una realización representativa de una película transpirable microporosa que incluye una capa;

La Fig. 2 es una vista en diagrama de un proceso ejemplar para el estiramiento en la dirección de la máquina (MD) de una película polimérica;

La Fig. 3 es una vista en diagrama de un proceso ejemplar para el estiramiento transversal (CD) de una película polimérica;

La Fig. 4 es una vista en diagrama de un proceso ejemplar de estiramiento de engranajes entrelazados (IMG) de una película polimérica;

La Fig. 5 es una vista en diagrama de un proceso ejemplar para colar una banda fundida contra un rodillo enfriador utilizando una caja de vacío;

La Fig. 6 es una vista en diagrama de un proceso ejemplar para colar una banda fundida contra un rodillo enfriador utilizando una cuchilla de aire; y

La Fig. 7 es una vista en diagrama de una realización representativa de una película de barrera transpirable multicapa que incluye tres capas.

Descripción detallada

En la Fig. 1 se muestra, por ejemplo, una primera realización de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación. La película 2 microporosa transpirable incluye un polímero 4 termoplástico y un relleno 6 sólido disperso en el polímero 4 termoplástico. En algunas realizaciones, la película 2 microporosa transpirable incluye una combinación de dos o más polímeros 4 termoplásticos y/o una combinación de dos o más rellenos 6 sólidos. Como se muestra en la Fig. 1, la película 2 microporosa transpirable incluye una red interconectada de microporos 8 formada en la resina 4 polimérica termoplástica. En promedio, los microporos 8 tienen un tamaño menor que el de una gota de agua típica, pero mayor que el de una molécula de vapor de agua. Como resultado, los microporos 8 permiten el paso de vapor de agua, pero minimizan o bloquean el paso de agua líquida. Dos vías representativas para la transmisión de vapor de agua a través de la película 2 microporosa transpirable se muestran mediante las líneas 10 y 12 discontinuas en la Fig. 1.

Una película precursora que contiene un polímero 4 termoplástico y un relleno 6 sólido disperso en el polímero 4 termoplástico puede producirse mediante un proceso de película colada o un proceso de película soplada. A continuación, la película así producida puede estirarse mediante uno o más procesos de estiramiento. El proceso de estiramiento aleja (por ejemplo, tira) el material polimérico de la superficie del relleno sólido disperso en él, formando así los microporos 8.

En un ejemplo, el estiramiento puede lograrse a través de la orientación en el sentido de la máquina (MD) mediante un proceso análogo al mostrado en forma esquemática simplificada en la Fig. 2. Por ejemplo, la película 14 mostrada en la Fig. 2 puede pasar entre al menos dos pares de rodillos en la dirección de una flecha 15. En este ejemplo, el primer rodillo 16 y una primera boquilla 20 funcionan a una velocidad inferior (V1) que la velocidad (V2) de un segundo rodillo 18 y una segunda boquilla 22. La relación V2/V1 determina el grado de estiramiento de la película 14. Dado que puede haber suficiente resistencia en la superficie del rodillo para evitar el deslizamiento, el proceso puede realizarse alternativamente con las boquillas abiertas. Así, en el proceso mostrado en la Fig. 2, la primera boquilla 20 y la segunda boquilla 22 son opcionales.

En otro ejemplo, el estiramiento puede lograrse mediante estiramiento transversal o transversal-direccional (CD) por un proceso análogo al mostrado en forma esquemática simplificada en la Fig. 3. Por ejemplo, la película 24 mostrada en la Fig. 3 puede moverse en la dirección de la flecha 28 mientras se estira lateralmente en un marco de tensado en la dirección de la flecha 30 de doble punta. El marco de tensado incluye una pluralidad de mecanismos 26 de acoplamiento configurados para sujetar la película 24 a lo largo de sus bordes laterales.

En otro ejemplo, el estiramiento puede lograrse mediante el estiramiento de engranajes entrelazados (IMG) mediante un proceso análogo al que se muestra en forma esquemática simplificada en la Fig. 4. Por ejemplo, una película 32 puede moverse entre un par de rodillos acanalados o dentados, como se muestra en la Fig. 4, en la dirección de la flecha 33. En un ejemplo, el primer rodillo 34 dentado puede girar en sentido horario mientras que el segundo rodillo 36 dentado puede girar en sentido antihorario. En cada punto en el que uno o más dientes de los rodillos 34 y 36 entran en contacto con la película 32, pueden aplicarse tensiones localizadas que estiran la película 32 e introducen microporos de interconexión en la misma análogos a los microporos 8 mostrados en la Fig. 1. Mediante el uso del estiramiento IMG, la película 32 puede estirarse en la dirección de la máquina (MD), en la dirección transversal (CD), en ángulos oblicuos a la MD, o en cualquier combinación de las mismas.

Una película precursora que contiene un polímero 4 termoplástico y un relleno 6 sólido disperso en el polímero 4 que se estira para formar una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede prepararse mezclando juntos el polímero 4 termoplástico (o una combinación de polímeros 4 termoplásticos), el relleno 6 sólido, y cualquier componente opcional hasta que se mezclen, calentando la mezcla, y luego extrudiendo la mezcla para formar una banda fundida. Se puede utilizar un proceso de formación de película adecuado para formar una película precursora en ruta hacia la formación de una película transpirable microporosa. Por ejemplo, la película precursora puede fabricarse por colada o extrusión mediante técnicas de película soplada, coextrusión o extrusión monocapa y/o similares. En un ejemplo, la película precursora puede enrollarse en un rodillo bobinador para su posterior estiramiento de acuerdo con la presente divulgación. En otro ejemplo, la película precursora puede fabricarse en línea con un aparato de estiramiento de película como el que se muestra en una o más de las Figs. 2-4.

Además de contener uno o más polímeros termoplásticos y relleno sólido, la película precursora también puede contener otros componentes opcionales para mejorar las propiedades de la película o su procesamiento. Los componentes opcionales representativos incluyen, entre otros, antioxidantes (por ejemplo, añadidos para evitar la degradación del polímero y/o reducir la tendencia de la película a decolorarse con el tiempo) y coadyuvantes tecnológicos (por ejemplo, añadidos para facilitar la extrusión de la película precursora). En un ejemplo, la cantidad de uno o más antioxidantes en la película precursora es inferior a aproximadamente 1 % en peso de la película y la cantidad de uno o más coadyuvantes tecnológicos es inferior a aproximadamente 5% en peso de la película. Otros aditivos opcionales incluyen, entre otros, agentes blanqueadores (por ejemplo, dióxido de titanio), que pueden añadirse para aumentar la opacidad de la película. En un ejemplo, la cantidad de uno o más agentes blanqueadores es inferior a aproximadamente 10% en peso de la película. Otros componentes opcionales incluyen, entre otros, agentes antibloqueo (por ejemplo, tierra de diatomeas) y agentes deslizantes (por ejemplo, erucamida, también conocida como erucilamida), que pueden añadirse para permitir que los rollos de película se desenrollen correctamente y para facilitar el procesamiento secundario (por ejemplo, la fabricación de pañales). En un ejemplo, la cantidad de uno o más agentes antibloqueo y/o uno o más agentes deslizantes es inferior a aproximadamente 5% en peso de la película. Otros aditivos opcionales adicionales incluyen, entre otros, aromas, desodorizantes, pigmentos distintos del blanco, agentes reductores del ruido y/o similares, y combinaciones de los mismos. En un ejemplo, la cantidad de uno o más aromas, desodorizantes, pigmentos distintos del blanco y/o agentes reductores del ruido es inferior a aproximadamente 10% en peso de la película.

Antes del estiramiento, la película precursora puede tener un peso base inicial inferior a aproximadamente 100 gramos por metro cuadrado (gsm). En un ejemplo, la película precursora tiene un peso base inicial inferior a aproximadamente 75 gsm. La película precursora puede ser una película monocapa, en cuyo caso toda la película precursora comprende el polímero termoplástico (o combinación de polímeros termoplásticos) y el relleno sólido (o combinación de rellenos sólidos). En otro ejemplo, la película precursora puede ser una película multicapa como se sugiere en la Fig. 7.

En un ejemplo, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación se forma mediante un proceso de película soplada. En otro ejemplo, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación se forma mediante un proceso de película colada. El proceso de película colada implica la extrusión de polímeros fundidos a través de una matriz de extrusión para formar una película fina. La película se fija a la superficie de un rodillo enfriador con una cuchilla de aire, una manta de aire y/o una caja de vacío.

En realizaciones ilustrativas, un proceso para fabricar una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación incluye (a) extrudir una composición que contiene un polímero 4 termoplástico y un relleno 6 sólido para formar una banda fundida, (b) colar la banda fundida contra una superficie de un rodillo enfriador usando una cuchilla de aire, una manta de aire, una caja de vacío, o una combinación de las mismas para formar una película enfriada rápidamente, y (c) estirar la película enfriada rápidamente para formar la película 2 microporosa transpirable.

Se ha descubierto que, utilizando una caja de vacío, aire de soplado (por ejemplo, una cuchilla de aire y/o una manta de aire), o una caja de vacío en combinación con aire de soplado para colar la banda fundida contra un rodillo enfriador de acuerdo con la presente divulgación, se pueden preparar películas 2 microporosas transpirables que exhiben propiedades sorprendentemente e inesperadamente mejoradas en comparación con otras películas transpirables microporosas. Como se describe más adelante, estas propiedades pueden incluir la reducción del peso base, el aumento de la resistencia al impacto del dardo, el aumento de la deformación en la dirección de pico de la máquina, la reducción de la penetración del alcohol medida por la prueba de penetración a presión a través de un tejido (PPT), la reducción de la fuerza de unión necesaria para lograr una unión destructora en el sellado ultrasónico, y/o similares, y combinaciones de las mismas.

En un ejemplo, la banda fundida se cuela contra la superficie del rodillo enfriador bajo presión negativa utilizando una caja de vacío como se muestra en forma esquemática simplificada en la Fig. 5. Una caja de vacío funciona evacuando el aire entre la película y la superficie del rodillo enfriador. Por ejemplo, como se muestra en la Fig. 5, una película 46 se extrude de una matriz 40 de extrusión en la dirección de la flecha 47 y se enfría rápidamente desde el estado fundido con una caja 42 de vacío. La caja 42 de vacío aspira un vacío detrás de la banda 46 fundida en la dirección de la flecha 44 para arrastrar la película 46 hacia abajo sobre el rodillo 38 enfriador. El vacío aspirado en la dirección de la flecha 44 elimina el aire atrapado entre la superficie del rodillo 38 enfriador y la película 46. El proceso de caja de vacío no está sujeto a la resonancia de estirado para polímeros de alto peso molecular que tenderían a extrudir espesores inestables en un proceso de enfriamiento rápido debido al fenómeno de resonancia de estirado.

Cuando se utiliza una caja 42 de vacío, el polímero fundido puede salir de la matriz 40 y golpear el rodillo 38 enfriador a una distancia menor que en un proceso de gofrado. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la cortina de fusión está configurada para golpear el rodillo 38 enfriador dentro de una distancia de menos de aproximadamente 12 pulgadas, 11 pulgadas, 10 pulgadas, 9 pulgadas, 8 pulgadas, 7 pulgadas, 6 pulgadas, 5 pulgadas, 4 pulgadas, 3, pulgadas, 2 pulgadas o 1 pulgada. En realizaciones ilustrativas, la cortina de masa fundida está configurada para salir de la matriz y golpear el rodillo a una distancia inferior a aproximadamente 3 pulgadas y, en algunos ejemplos, a una distancia de aproximadamente o menos de 1 pulgada. Una de las ventajas de reducir la distancia entre la matriz 40 y la superficie 38 del rodillo en comparación con un proceso de enfriamiento rápido pinzado es que las distancias más pequeñas son menos susceptibles al fenómeno de reducción de ancho. La reducción de ancho se refiere a una reducción de la anchura de la banda fundida que se produce cuando la banda sale de la matriz. Al arrastrar la película 46 sobre una superficie del rodillo 38 enfriador a lo largo de una distancia corta, como se muestra en la Fig. 5, la caja 42 de vacío puede mejorar el enfriamiento de la banda, facilitar velocidades de línea más altas, reducir la reducción de ancho de la película y/o reducir el arrastre a la salida del labio.

En otro ejemplo, la banda fundida se cuela contra la superficie del rodillo enfriador bajo presión positiva utilizando una cuchilla de aire o manta de aire, como se muestra en forma esquemática simplificada en la Fig. 6. Una cuchilla de aire trabaja para promover el enfriamiento rápido de la banda soplando suavemente una cortina de aire de alta velocidad y bajo volumen sobre la película fundida, fijando así la película fundida al rodillo enfriador para su solidificación. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 6, se extrude una película 54 desde una matriz 50 de extrusión en la dirección de la flecha 55 y se enfría rápidamente desde el estado fundido con una cuchilla 52 de aire que sopla una cortina de aire sobre la película 54 fundida, inmovilizando así la película 54 fundida contra una superficie del rodillo 48 enfriador. Una manta de aire (también conocida como "caja blanda") funciona de forma similar a una cuchilla de aire y favorece el enfriamiento rápido de la banda soplando suavemente una cortina de aire sobre la película fundida. Sin embargo, en el caso de una manta de aire, la cortina de aire es de baja velocidad y gran volumen.

En otro ejemplo, la banda fundida se cuela contra la superficie del rodillo enfriador bajo una combinación de presión negativa de una caja de vacío, como se muestra en la Fig. 5, y presión positiva de una cuchilla de aire, como se muestra en la Fig. 6. En realizaciones ilustrativas, en la colada de la banda fundida contra una superficie del rodillo enfriador, una temperatura de salida del fluido refrigerante que pasa a través del rodillo enfriador está entre aproximadamente 50 grados Fahrenheit y aproximadamente 130 grados Fahrenheit y, en algunos ejemplos, entre aproximadamente 75 grados Fahrenheit y aproximadamente 130 grados Fahrenheit.

El polímero 4 termoplástico (o combinación de polímeros 4 termoplásticos) utilizado para fabricar una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación no está restringido, y puede incluir todo tipo de polímeros termoplásticos capaces de ser estirados y de formar microporos. En realizaciones ilustrativas, el polímero termoplástico es una poliolefina, incluyendo, pero sin limitarse a homopolímeros, copolímeros, terpolímeros y/o mezclas de los mismos.

Las poliolefinas representativas que pueden utilizarse de acuerdo con la presente divulgación incluyen, entre otros, polietileno de baja densidad (LDPE), polietileno de alta densidad (HDPE), polietileno lineal de baja densidad (LLDPE), polietileno de densidad ultrabaja (ULDPE), polipropileno, copolímeros de etileno-propileno, polímeros fabricados utilizando un catalizador de sitio único, copolímeros de anhídrido maleico etilénico (EMA), copolímeros de acetato de vinilo etilénico (EVA), polímeros fabricados utilizando catalizadores Zeigler-Natta, copolímeros en bloque que contienen estireno, y/o similares, y combinaciones de los mismos. Los métodos de fabricación del LDPE se describen en The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology, pp. 753-754 (Aaron L. Brody et al. eds., 2da Ed. 1997) y en la Patente de EE. UU. No. 5,399,426 que se incorporan por referencia en el presente documento, excepto que, en el caso de cualquier divulgación o definición inconsistente con la presente especificación, se considerará que prevalece la divulgación o definición contenida en el presente documento.

El ULDPE puede producirse mediante diversos procesos, entre los que se incluyen la polimerización en fase gaseosa, en solución y en suspensión, tal como se describe en The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology, pp. 748-50 (Aaron L. Brody et al. eds., 2nd Ed. 1997), incorporada por referencia anteriormente, excepto que en el caso de cualquier divulgación o definición inconsistente de la presente especificación, se considerará que prevalece la divulgación o definición contenida en el presente documento.

El ULDPE puede fabricarse utilizando un catalizador Ziegler-Natta, aunque también pueden utilizarse otros catalizadores. Por ejemplo, el ULDPE puede fabricarse con un catalizador de metaloceno. Alternativamente, el ULDPE puede fabricarse con un catalizador que sea un híbrido de un catalizador metaloceno y un catalizador Ziegler-Natta. También se describen métodos de fabricación de ULDPE en Patente de EE. UU. No. 5,399,426, Patente de EE. UU. No. 4,668,752, Patente de EE. UU. No. 3,058,963, Patente de EE. UU. No. 2,905,645, Patente de EE. UU. No. 2,862,917y Patente de EE. UU. No. 2,699,457, cada una de las cuales se incorpora por referencia en el presente documento en su totalidad, excepto que, en el caso de cualquier divulgación o definición incoherente de la presente especificación, se considerará que prevalece la divulgación o definición del presente documento. La densidad del ULDPE se consigue copolimerizando etileno con una cantidad suficiente de uno o más monómeros. En realizaciones ilustrativas, los monómeros se seleccionan de 1-buteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno, 1-octeno y combinaciones de los mismos. Los métodos para fabricar polipropileno se describen en Kirk-Othmer Concise Encyclopedia of Chemical Technology, pp. 1420-1421 (Jacqueline I. Kroschwitz et al. eds., 4ta Ed. 1999), que se incorpora al presente documento por referencia, salvo que, en caso de cualquier divulgación o definición incoherente con la presente memoria descriptiva, se considerará que prevalece la divulgación o definición en el presente documento.

En realizaciones ilustrativas, una poliolefina para uso de acuerdo con la presente divulgación incluye polietileno, polipropileno o una combinación de los mismos. En un ejemplo, el polietileno incluye polietileno lineal de baja densidad que, en algunas realizaciones, incluye un polietileno metaloceno. En otro ejemplo, el polietileno incluye una combinación de polietileno lineal de baja densidad y polietileno de baja densidad. En otro ejemplo, la poliolefina consiste esencialmente en polietileno lineal de baja densidad.

Además del polímero termoplástico (por ejemplo, poliolefina), una composición a extrudir de acuerdo con la presente divulgación incluye además un relleno sólido. El relleno sólido no está restringido, y puede incluir todo tipo de materiales inorgánicos u orgánicos que sean (a) no reactivos con el polímero termoplástico, (b) configurados para ser mezclados y dispersados uniformemente en el polímero termoplástico, y (c) configurados para promover una estructura microporosa dentro de la película cuando ésta se estira. En realizaciones ilustrativas, el relleno sólido incluye un relleno inorgánico.

Los rellenos inorgánicos representativos para su uso de acuerdo con la presente divulgación incluyen, pero no se limitan a carbonato de sodio, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, sulfato de bario, sulfato de magnesio, sulfato de aluminio, óxido de magnesio, óxido de calcio, alúmina, mica, talco, sílice, arcilla (por ejemplo, arcilla no hinchable), esferas de vidrio, dióxido de titanio, hidróxido de aluminio, zeolitas, y una combinación de los mismos. En realizaciones ilustrativas, el relleno inorgánico incluye un carbonato de metal alcalino, un carbonato de metal alcalinotérreo, un sulfato de metal alcalino, un sulfato de metal alcalinotérreo o una combinación de los mismos. En un ejemplo, el relleno inorgánico incluye carbonato cálcico.

En otro ejemplo, el relleno sólido incluye un polímero (por ejemplo, polietileno de alta densidad y alto peso molecular, poliestireno, nailon, mezclas de los mismos y/o similares). El uso de rellenos poliméricos crea dominios dentro de la matriz polimérica termoplástica. Estos dominios son pequeñas áreas, que pueden ser esféricas, donde sólo está presente el relleno polimérico en comparación con el resto de la matriz termoplástica donde no hay relleno polimérico. Como tales, estos dominios actúan como partículas.

El relleno 6 sólido proporcionado en una composición a extrudir de acuerdo con la presente divulgación puede utilizarse para producir microporos 8 de la película 2, como se muestra en la Fig. 1. Las dimensiones de las partículas de relleno 6 sólido pueden variar basándose en el uso final deseado (por ejemplo, las propiedades deseadas de la película 2 microporosa transpirable). En un ejemplo, el tamaño promedio de partícula de una partícula sólida de relleno oscila de aproximadamente 0.1 micrómetros a aproximadamente 15 micrómetros. En realizaciones ilustrativas, el tamaño promedio de las partículas oscila de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 5 micrómetros y, en algunos ejemplos, de aproximadamente 1 micrómetro a aproximadamente 3 micrómetros. El tamaño promedio de las partículas puede ser uno de varios valores diferentes o situarse dentro de uno de varios rangos diferentes. Por ejemplo, está dentro del alcance de la presente divulgación seleccionar un tamaño promedio de partícula del relleno sólido para que sea uno de los siguientes valores: aproximadamente 0.1 micrómetros, 0.2 micrómetros, 0.3 micrómetros, 0.4 micrómetros, 0.5 micrómetros, 0.6 micrómetros, 0.7 micrómetros, 0.8 micrómetros, 0.9 micrómetros, 1.0 micrómetros, 1.1 micrómetros, 1.2 micrómetros, 1.3 micrómetros, 1.4 micrómetros, 1.5 micrómetros, 1.6 micrómetros, 1.7 micrómetros, 1.8 micrómetros, 1.9 micrómetros, 2.0 micrómetros, 2.1 micrómetros, 2.2 micrómetros, 2.3 micrómetros, 2.4 micrómetros, 2.5 micrómetros, 2.6 micrómetros, 2.7 micrómetros, 2.8 micrómetros, 2.9 micrómetros, 3.0 micrómetros, 3.5 micrómetros, 4.0 micrómetros, 4.5 micrómetros, 5.0 micrómetros, 5.5 micrómetros, 6.0 micrómetros, 6.5 micrómetros, 7.0 micrómetros, 7.5 micrómetros, 8.0 micrómetros, 8.5 micrómetros, 9.0 micrómetros, 9.5 micrómetros. 10.0 micrómetros, 10.5 micrómetros, 11.0 micrómetros, 11.5 micrómetros, 12.0 micrómetros, 12.5 micrómetros, 13.0 micrómetros, 13.5 micrómetros, 14.0 micrómetros, 14.5 micrómetros, o 15.0 micrómetros.

También está dentro del alcance de la presente divulgación que el tamaño promedio de partícula del relleno 6 sólido proporcionado en una composición para ser extrudida de acuerdo con la presente divulgación se encuentre dentro de uno de muchos rangos diferentes. En un primer conjunto de rangos, el tamaño promedio de partícula del relleno 6 sólido está en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 0.1 micrómetros a 15 micrómetros, 0.1 micrómetros a 14 micrómetros, 0.1 micrómetros a 13 micrómetros, 0.1 micrómetros a 12 micrómetros, 0.1 micrómetros a 11 micrómetros, 0.1 micrómetros a 10 micrómetros, 0.1 micrómetros a 9 micrómetros, 0.1 micrómetros a 8 micrómetros, 0.1 micrómetros a 7 micrómetros, 0.1 micrómetros a 6 micrómetros, 0.1 micrómetros a 5 micrómetros, 0.1 micrómetros a 4 micrómetros, y 0.1 micrómetros a 3 micrómetros. En una segunda serie de intervalos, el tamaño promedio de las partículas del relleno 6 sólido se encuentra en uno de los intervalos siguientes: aproximadamente 0.1 micrómetros a 5 micrómetros, 0.2 micrómetros a 5 micrómetros, 0.3 micrómetros a 5 micrómetros, 0.4 micrómetros a 5 micrómetros, 0.5 micrómetros a 5 micrómetros, 0.6 micrómetros a 5 micrómetros, 0.7 micrómetros a 5 micrómetros, 0.8 micrómetros a 5 micrómetros, 0.9 micrómetros a 5 micrómetros, y 1.0 micrómetros a 5 micrómetros. En un tercer conjunto de rangos, el tamaño promedio de partícula del relleno 6 sólido está en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 0.1 micrómetros a 4.9 micrómetros, 0.2 micrómetros a 4.8 micrómetros, 0.3 micrómetros a 4.7 micrómetros, 0.4 micrómetros a 4.6 micrómetros, 0.5 micrómetros a 4.5 micrómetros, 0.6 micrómetros a 4.4 micrómetros, 0.7 micrómetros a 4.3 micrómetros, 0.8 micrómetros a 4.2 micrómetros, 0.9 micrómetros a 4.1 micrómetros, y 1.0 micrómetros a 4.0 micrómetros.

En realizaciones ilustrativas, la cantidad de relleno sólido utilizado de acuerdo con la presente divulgación incluye desde aproximadamente 30% en peso hasta aproximadamente 75% en peso de la composición a extrudir, película enfriada rápidamente formada a partir de la composición extrudida, y/o película transpirable microporosa formada a partir de la película enfriada rápidamente. En otras realizaciones ilustrativas, la cantidad de relleno sólido utilizado de acuerdo con la presente divulgación incluye desde aproximadamente 50% en peso hasta aproximadamente 75% en peso de la composición a extrudir, película enfriada rápidamente formada a partir de la composición extrudida, y/o película transpirable microporosa formada a partir de la película enfriada rápidamente. Aunque también pueden emplearse cantidades de relleno fuera de este rango, una cantidad de relleno sólido inferior a aproximadamente 30% en peso puede no ser suficiente para impartir una transpirabilidad uniforme a una película. Por el contrario, cantidades de relleno superiores a aproximadamente 75% en peso pueden ser difíciles de mezclar con el polímero y pueden causar una pérdida de resistencia en la película transpirable microporosa final.

La cantidad de relleno 6 sólido puede variar basándose en el uso final deseado (por ejemplo, las propiedades deseadas de la película 2 microporosa transpirable). En un ejemplo, la cantidad de relleno 6 sólido oscila de aproximadamente 40% a aproximadamente 60% en peso de la composición, la película enfriada rápidamente y/o la película transpirable microporosa. En otro ejemplo, la cantidad de relleno 6 sólido oscila de aproximadamente 45% a aproximadamente 55% en peso de la composición, la película enfriada rápidamente y/o la película transpirable microporosa. La cantidad de relleno 6 sólido puede ser uno de varios valores diferentes o caer dentro de uno de varios rangos diferentes. Por ejemplo, está dentro del alcance de la presente divulgación seleccionar una cantidad del relleno 6 sólido que sea uno de los siguientes valores: aproximadamente 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59%, 60%, 61%, 62%, 63%, 64%, 65%, 66%, 67%, 68%, 69%, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, o 75% en peso de la composición, la película enfriada rápidamente y/o la película transpirable microporosa.

También está dentro del alcance de la presente divulgación que la cantidad del relleno 6 sólido esté dentro de uno de muchos rangos diferentes. En un primer conjunto de rangos, la cantidad del relleno 6 sólido está en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 31% a 75%, 32% a 75%, 33% a 75%, 34% a 75%, 35% a 75%, 36% a 75%, 37% a 75%, 38% a 75%, 39% a 75%, 40% a 75%, 41% a 75%, 42% a 75%, 43% a 75%, 44% a 75%, y 45% a 75% en peso de la composición, película enfriada rápidamente, y/o película transpirable microporosa. En un segundo grupo de rangos, la cantidad del relleno sólido se encuentra en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 30% a 74%, 30% a 73%, 30% a 72%, 30% a 71%, 30% a 70%, 30% a 69%, 30% a 68%, 30% a 67%, 30% a 66%, 30% a 65%, 30% a 64%, 30% a 63%, 30% a 62%, 30% a 61%, 30% a 60%, 30% a 59%, 30% a 58%, 30% a 57%, 30% a 56%, 30% a 55%, 30% a 54%, 30% a 53%, 30% a 52%, 30% a 51%, 30% a 50%, 30% a 49%, 30% a 48%, 30% a 47%, 30% a 46% y 30% a 45% en peso de la composición, la película enfriada rápidamente y/o la película transpirable microporosa. En un tercer grupo de rangos, la cantidad del relleno sólido está en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 31% a 74%, 32% a 73%, 33% a 72%, 34% a 71%, 35% a 70%, 36% a 69%, 37% a 68%, 38% a 67%, 39% a 66%, 40% a 65%, 41% a 64%, 42% a 63%, 43% a 62%, 44% a 61%, 45% a 60%, 45% a 59%, 45% a 58%, 45% a 57%, 45% a 56%, y 45% a 55% en peso de la composición, película enfriada rápidamente y/o película transpirable microporosa.

Aunque la carga de relleno puede expresarse convenientemente en términos de porcentajes en peso, el fenómeno de la microporosidad puede describirse alternativamente en términos de porcentaje de volumen de relleno en relación con el volumen total. A modo de ejemplo, para un relleno de carbonato cálcico con una gravedad específica de 2.7 g/cc y un polímero que tiene una gravedad específica de aproximadamente 0.9, el 35% en peso de CaCO3 corresponde a una carga de relleno de aproximadamente 15% en volumen {(0.35/2.7)/(0.65/0.9 0.35/2.7)}. Del mismo modo, el 75% en peso del extremo superior del intervalo descrito anteriormente corresponde a aproximadamente el 56% en volumen deCaCO3. Así, la cantidad de relleno puede ajustarse para proporcionar porcentajes de volumen comparables para rellenos sólidos alternativos que tengan gravedades específicas diferentes (por ejemplo, inusualmente bajas o altas) en comparación con el carbonato cálcico.

En algunas realizaciones, para hacer que las partículas sólidas de relleno fluyan libremente y para facilitar su dispersión en el material polimérico, las partículas de relleno pueden recubrirse con un ácido graso y/u otro ácido de procesamiento adecuado. Los ácidos grasos representativos para su uso en este contexto incluyen, entre otros, el ácido esteárico o los ácidos grasos de cadena más larga.

El tipo de estiramiento utilizado para transformar una película enfriada rápidamente en una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación comprende el estiramiento<c>D-IMG. Se contempla el uso de todo tipo de procesos de estiramiento-y combinaciones de procesos de estiramiento-que sean capaces de mover (por ejemplo, tirar) el material 4 polimérico lejos de la superficie del relleno 6 sólido disperso en el mismo para formar microporos 8. En algunos ejemplos, el estiramiento incluye el estiramiento MD. En otros ejemplos, el estiramiento incluye el estiramiento IMG MD. En otros ejemplos, el estiramiento incluye el estirado en frío. También descrito en el presente documento, el estiramiento puede incluir una combinación de dos o más tipos diferentes de estiramiento, incluyendo, pero no limitado a estiramiento MD, estiramiento CD IMG, estiramiento MD IMG, estirado en frío, y/o similares. En algunos ejemplos, el estiramiento incluye una combinación de estiramiento CD IMG y estirado en frío (que, en algunas realizaciones, se lleva a cabo posteriormente al estiramiento CD IMG).

El tipo de estiramiento utilizado para transformar una película enfriada rápidamente en una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación incluye el estiramiento CD IMG. Además, en realizaciones ilustrativas, al menos una porción del estiramiento se lleva a cabo a una temperatura superior a la temperatura ambiente. En un ejemplo, al menos una porción del estiramiento se realiza a una temperatura de entre aproximadamente 60 grados Fahrenheit y aproximadamente 200 grados Fahrenheit.

En realizaciones ilustrativas, un proceso para fabricar una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación incluye además (d) recocido de la película 2 microporosa transpirable. En un ejemplo, el recocido se realiza a una temperatura de entre aproximadamente 75 grados Fahrenheit y aproximadamente 225 grados Fahrenheit.

En realizaciones ilustrativas, como se ha indicado anteriormente, una película 2 microporosa transpirable preparada de acuerdo con la presente divulgación (por ejemplo, mediante el uso de una caja de vacío y/o una cuchilla de aire para colar una banda fundida que contiene una poliolefina y un relleno inorgánico contra un rodillo enfriador) puede tener un peso base reducido, mayor deformación en la dirección máxima de la máquina, menor penetración de alcohol medida mediante pruebas PPT y/o menor fuerza de unión necesaria para lograr una unión destructiva en el sellado ultrasónico, en comparación con las películas transpirables microporosas convencionales.

El peso base de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede variar basándose en un uso final deseado (por ejemplo, las propiedades y/o aplicaciones deseadas de la película transpirable microporosa). De acuerdo con la invención, el peso base es inferior a 12 gsm. Los pesos base más bajos minimizan el coste del material y maximizan la satisfacción del consumidor (por ejemplo, una película más fina puede proporcionar una mayor comodidad al usuario de un producto de higiene personal que incluya la película). El peso base de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede ser uno de varios valores diferentes o estar dentro de uno de varios rangos diferentes. Por ejemplo, está dentro del alcance de la presente divulgación seleccionar un peso base que sea uno de los siguientes valores: 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, 8 gsm, 7 gsm, 6 gsm, o 5 gsm.

En realizaciones ilustrativas, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación exhibe una mayor Resistencia al Impacto de Dardo que las películas transpirables microporosas convencionales de peso base similar. El peso base de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede variar basándose en la resistencia al impacto del dardo deseada.

La resistencia al impacto de dardo de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede ser uno de varios valores diferentes o caer dentro de uno de varios rangos diferentes. Por ejemplo, para una película 2 microporosa transpirable que tenga un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, o 8 gsm -está dentro del alcance de la presente divulgación seleccionar una resistencia al impacto del dardo que sea mayor o igual a uno de los siguientes valores: aproximadamente 50 gramos, 51 gramos, 52 gramos, 53 gramos, 54 gramos, 55 gramos, 56 gramos, 57 gramos, 58 gramos, 59 gramos, 60 gramos, 61 gramos, 62 gramos, 63 gramos, 64 gramos, 65 gramos, 66 gramos, 67 gramos, 68 gramos, 69 gramos, 70 gramos, 71 gramos, 72 gramos, 73 gramos, 74 gramos, 75 gramos, 76 gramos, 77 gramos, 78 gramos, 79 gramos, 80 gramos, 81 gramos, 82 gramos, 83 gramos, 84 gramos, 85 gramos, 86 gramos, 87 gramos, 88 gramos, 89 gramos, 90 gramos, 91 gramos, 92 gramos, 93 gramos, 94 gramos, 95 gramos, 96 gramos, 97 gramos, 98 gramos, 99 gramos, 100 gramos, 101 gramos, 102 gramos, 103 gramos, 104 gramos, 105 gramos, 106 gramos, 107 gramos, 108 gramos, 109 gramos, 110 gramos, 111 gramos, 112 gramos, 113 gramos, 114 gramos, 115 gramos, 116 gramos, 117 gramos, 118 gramos, 119 gramos, 120 gramos, 121 gramos, 122 gramos, 123 gramos, 124 gramos, 125 gramos, 126 gramos, 127 gramos, 128 gramos, 129 gramos, 130 gramos, 131 gramos, 132 gramos, 133 gramos, 134 gramos, 135 gramos, 136 gramos, 137 gramos, 138 gramos, 139 gramos, 140 gramos, 141 gramos, 142 gramos, 143 gramos, 144 gramos, 145 gramos, 146 gramos, 147 gramos, 148 gramos, 149 gramos, 150 gramos, 151 gramos, 152 gramos, 153 gramos, 154 gramos, 155 gramos, 156 gramos, 157 gramos, 158 gramos, 159 gramos, 160 gramos, 161 gramos, 162 gramos, 163 gramos, 164 gramos, 165 gramos, 166 gramos, 167 gramos, 168 gramos, 169 gramos, 170 gramos, 171 gramos, 172 gramos, 173 gramos, 174 gramos, 175 gramos, 176 gramos, 177 gramos, 178 gramos, 179 gramos, 180 gramos, 181 gramos, 182 gramos, 183 gramos, 184 gramos, 185 gramos, 186 gramos, 187 gramos, 188 gramos, 189 gramos, 190 gramos, 191 gramos, 192 gramos, 193 gramos, 194 gramos, 195 gramos, 196 gramos, 197 gramos, 198 gramos, 199 gramos, 200 gramos, 201 gramos, 202 gramos, 203 gramos, 204 gramos, o 205 gramos.

También está dentro del alcance de la presente divulgación que la Resistencia al Impacto de Dardo de la película 2 microporosa transpirable se encuentre dentro de uno de muchos rangos diferentes. En un primer conjunto de rangos, la Resistencia al Impacto de Dardo para una película transpirable microporosa que tiene un peso base de menos de aproximadamente 14 gsm-en algunas realizaciones, menos de aproximadamente 13 gsm, 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, o 8 gsm-está en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 50 gramos a 250 gramos, 55 gramos a 250 gramos, 60 gramos a 250 gramos, 65 gramos a 250 gramos, 70 gramos a 250 gramos, 75 gramos a 250 gramos, 80 gramos a 250 gramos, 85 gramos a 250 gramos, 90 gramos a 250 gramos, 95 gramos a 250 gramos, 100 gramos a 250 gramos, 105 gramos a 250 gramos, 110 gramos a 250 gramos, 115 gramos a 250 gramos, 120 gramos a 250 gramos, 125 gramos a 250 gramos, 130 gramos a 250 gramos, 135 gramos a 250 gramos, 140 gramos a 250 gramos, 145 gramos a 250 gramos, 150 gramos a 250 gramos, 155 gramos a 250 gramos, 160 gramos a 250 gramos, 165 gramos a 250 gramos, 170 gramos a 250 gramos, 175 gramos a 250 gramos, 180 gramos a 250 gramos, 185 gramos a 250 gramos, 190 gramos a 250 gramos, 195 gramos a 250 gramos, 200 gramos a 250 gramos, y 205 gramos a 250 gramos. En un segundo grupo de rangos, la Resistencia al Impacto Dardo para una película 2 microporosa transpirable que tiene un peso base de menos de aproximadamente 14 gsm-en algunas realizaciones, menos de aproximadamente 13 gsm, 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, o 8 gsm- está en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 50 gramos a 249 gramos, 50 gramos a 245 gramos, 50 gramos a 240 gramos, 50 gramos a 235 gramos, 50 gramos a 230 gramos, 50 gramos a 225 gramos, 50 gramos a 220 gramos, 50 gramos a 215 gramos, and 50 gramos a 210 gramos. En un tercer conjunto de rangos, la resistencia al impacto de dardo para una película 2 microporosa transpirable que tiene un peso base de menos de aproximadamente 14 gsm-en algunas realizaciones, menos de aproximadamente 13 gsm, 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, o 8 gsm-está en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 51 gramos a aproximadamente 249 gramos, 55 gramos a 245 gramos, 60 gramos a 240 gramos, 65 gramos a 235 gramos, 70 gramos a 230 gramos, 75 gramos a 225 gramos, 80 gramos a 225 gramos, 85 gramos a 225 gramos, 90 gramos a 225 gramos, 95 gramos a 225 gramos, 100 gramos a 225 gramos, 105 gramos a 225 gramos, 110 gramos a 225 gramos, 115 gramos a 225 gramos, 120 gramos a 225 gramos, 125 gramos a 225 gramos, 130 gramos a 225 gramos, 135 gramos a 225 gramos, 140 gramos a 225 gramos, 145 gramos a 225 gramos, 150 gramos a 225 gramos, 155 gramos a 225 gramos, 160 gramos a 225 gramos, 165 gramos a 225 gramos, 170 gramos a 225 gramos, 175 gramos a 225 gramos, y 180 gramos a 225 gramos.

En realizaciones ilustrativas, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación exhibe una mayor deformación en la dirección de la máquina de pico que las películas transpirables microporosas convencionales de peso base similar. El peso base de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede variar basándose en una deformación deseada en la dirección de máquina de pico.

La deformación en la dirección de la máquina de pico de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede ser uno de varios valores diferentes o caer dentro de uno de varios rangos diferentes. Por ejemplo, para una película transpirable microporosa que tenga un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, o 8 gsm -está dentro del alcance de la presente divulgación seleccionar una deformación en la dirección máquina de pico que sea mayor o igual a uno de los siguientes valores: 125%, 126% 127% 128% 129% 130% 131% 132% 133% 134% 135% 136% 137% 138% 139% 140% 141%

También está dentro del alcance de la presente divulgación que la deformación en la dirección de la máquina de pico de la película 2 microporosa transpirable se encuentre dentro de uno de muchos rangos diferentes. En un primer grupo de rangos, la deformación en la dirección máxima de la máquina para una película transpirable microporosa con un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, o 8 gsm se encuentra en uno de los siguientes rangos: 125% a 350%, 126% a 350%, 127% a 350%, 128% a 350%, 129% a 350%, 130% a 350%, 131% a 350%, 132% a 350%, 133% a 350%, 134% a 350%, 135% a 350%, 136% a 350%, 137% a 350%, 138% a 350%, 139% a 350%, 140% a 350%, 141% a 350%, 142% a 350%, 143% a 350%, 144% a 350%, 350%, 146% a 350%, 147% a 350%, 148% a 350%, 149% a 350%, 150% a 350%, 151% a 350%, 152% a 350%, 153% a 350%, 154% a 350%, 155% a 350%, 156% a 350%, 157% a 350%, 158% a 350%, 350%, 160% a 350%, 161% a 350%, 162% a 350%, 163% a 350%, 164% a 350%, 165% a 350%, 166% a 350%, 167% a 350%, 168% a 350%, 169% a 350%, 170% a 350%, 171% a 350%, 172% a 350%, 173% a 350%, 174% a 350%, 175% a 350%, 176% a 350%, 177% a 350%, 178% a 350%, 179% a 350%, 350%, 181% a 350%, 182% a 350%, 183% a 350%, 184% a 350%, 185% a 350%, 186% a 350%, 350%, 188% a 350%, 189% a 350%, 190% a 350%, 191% a 350%, 192% a 350%, 193% a 350%, 194% a 350%, 195% a 350%, 196% a 350%, 197% a 350%, 198% a 350%, 199% a 350%, 200% a 350%, 201% a 350%, 202% a 350%, 203% a 350%, 204% a 350%, 205% a 350%, 206% a 350%, 207% a 350%, 350%, 209% a 350%, 210% a 350%, 211% a 350%, :212% a 350%, 213% a 350%, 214% a 350%, y 215% a 350%. En otra serie de rangos, la deformación en la dirección de máquina de pico para una película 2 microporosa transpirable que tenga un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, 9 gsm, o 8 gsm -se encuentra en uno de los siguientes rangos: 125% a 300%, 130% a 300%, 135% a 300%, 140% a 300%, 145% a 300%, 150% a 300%, 155% a 300%, 160% a 300%, 165% a 300%, 170% a 300%, 175% a 300%, 180% a 300%, 185% a 300%, 190% a 300%, 195% a 300%, 200% a 300%, 205% a 300%, 210% a 300%, 215% a 300%, 220% a 300%, y 225% a 300%.

En realizaciones ilustrativas, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación exhibe una penetración reducida de alcohol medida por la prueba de Penetración a Presión a través de un Tejido (PPT). En las pruebas PPT, la impermeabilidad de una película se cuantifica en relación con el grado en que un alcohol que contiene colorante penetra en la película. La cantidad de penetración del alcohol puede, a su vez, medirse como el porcentaje de superficie de papel secante que contiene manchas rojas después de superponer un material no tejido saturado de colorante rojo sobre una película y aplicar un peso. La prueba PPT se describe con más detalle en la sección de Ejemplos más adelante, así como en la Patente de EE. UU. No. 9,174,420 B2 cuyo contenido íntegro se incorpora por referencia en el presente documento, excepto en el caso de que se produzca alguna incoherencia en la divulgación o definición de la presente memoria descriptiva, en cuyo caso se considerará que prevalece la divulgación o definición del presente documento.

El peso base de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede variar basándose en un grado deseado de penetración de alcohol en la película, medido mediante la prueba PPT. En un ejemplo, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación tiene un peso base de menos de aproximadamente 12 gsm y una penetración de alcohol de menos de aproximadamente 11 %, medida mediante la prueba PPT

La penetración de alcohol de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación, medida mediante la prueba PPT, puede ser uno de varios valores diferentes o estar dentro de uno de varios rangos diferentes. Por ejemplo, para una película transpirable microporosa con un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, o 9 gsm- está dentro del alcance de la presente divulgación seleccionar una penetración de alcohol inferior o igual a uno de los siguientes valores: aproximadamente 20%, 19%, 18%, 17%, 16%, 15%, 14%, 13%, 12%, 11%, 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1% o 0%.

También está dentro del alcance de la presente divulgación que la penetración de alcohol de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación, medida mediante pruebas PPT, se encuentre dentro de uno de muchos rangos diferentes. En un primer grupo de rangos, la penetración del alcohol medida mediante la prueba PPT para una película transpirable microporosa que tenga un peso base inferior a 12 gsm,

11 gsm, 10 gsm, o 9 gsm -se encuentra en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 0% a 25%, 0% a

24%, 0% a 23%, 0% a 22%, 0% a 21%, 0% a 20%, 0% a 19%, 0% a 18%, 0% a 17%, 0% a 16%, 0% a 15%,

0% a 14%, 0% a 13%, 0% a 12%, 0% a 11%, 0% a 10%, 0% a 9%, 0% a 8%, 0% a 7%, 0% a 6%, 0% a 5%,

0% a 4%, 0% a 3%, 0% a 2%, y 0% a 1%. En un segundo grupo de rangos, la penetración del alcohol, medida mediante la prueba PPT para una película transpirable microporosa con un peso base inferior a 12 gsm, 11

gsm, 10 gsm, o 9 gsm-se encuentra en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 0.1% a 12%, 0.2% a

12%, 0.3% a 12%, 0.4% a 12%, 0.5% a 12%, 0.6% a 12%, 0.7% a 12%, 0.8% a 12%, 0.9% a 12%, 1.0% a

12%, 1.1% a 12%, 1.2% a 12%, 1.3% a 12%, 1.4% a 12%, 1.5% a 12%, 1.6% a 12%, 1.7% a 12%, 1.8% a

12%, 1.9% a 12%, 2.0% a 12%, 2.1% a 12%, 2.2% a 12%, 2.3% a 12%, 2.4% a 12%, 2.5% a 12%, 2.6% a

12%, 2.7% a 12%, 2.8% a 12%, 2.9% a 12%, y 3.0 a 12%. En un tercer grupo de rangos, la penetración del alcohol, medida mediante la prueba PPT para una película transpirable microporosa con un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm, o 9 gsm, se encuentra en uno de los siguientes rangos: aproximadamente 0.1% a

11%, 0.2% a 10%, 0.3% a 9%, 0.4% a 8%, 0.5% a 7%, 0.5% a 6%, 0.5% a 5%, 0.5% a 4%, 0.5% a 3%, 0.5%

a 2%, y 0.5% a 1%.

En algunas realizaciones, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación es esencialmente impermeable a uno o más de agua, alcohol metílico, alcohol etílico, fluidos corporales (por ejemplo, sangre, grasas y aceites corporales, saliva, menstruación, heces, orina, y/o similares), y desinfectantes que contienen tensioactivos. En algunas realizaciones, la película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación tiene una penetración de alcohol isopropílico inferior a aproximadamente

10%, en algunas realizaciones inferior a aproximadamente 5%, y en algunas realizaciones inferior a aproximadamente 2%. En algunas realizaciones, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación es esencialmente impermeable al alcohol (por ejemplo, alcohol isopropílico).

En realizaciones ilustrativas, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación

exhibe una fuerza de unión reducida para lograr una unión destructora. La "unión destructora" se refiere a una

unión fuerte entre dos materiales (por ejemplo, una película 2 microporosa transpirable o una película 56 de

barrera transpirable multicapa de acuerdo con la presente divulgación unida a una capa no tejida), de tal manera

que un intento de separar los dos materiales (por ejemplo, tirando) daña uno de los materiales (por ejemplo, el agente de unión es más fuerte que los materiales que están unidos).

El peso base de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede variar en función de una fuerza de unión deseada. En un ejemplo, una película 2 microporosa transpirable de acuerdo

con la presente divulgación tiene un peso base inferior a aproximadamente 12 gsm y una fuerza de adhesión

inferior a aproximadamente 1100 Newtons para un cuerno de 150 mm de ancho.

La fuerza de adhesión de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación puede

ser uno de varios valores diferentes o caer dentro de uno de varios rangos diferentes. Por ejemplo, para una película transpirable microporosa que tenga un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm o 9 gsm -está

dentro del alcance de la presente divulgación seleccionar una fuerza de unión que sea inferior o igual a uno de

los siguientes valores para un cuerno de 150 mm de ancho: aproximadamente 2000 Newtons, 1900 Newtons,

1800 Newtons, 1700 Newtons, 1600 Newtons, 1500 Newtons, 1400 Newtons, 1300 Newtons, 1200 Newtons,

1100 Newtons, 1000 Newtons, 900 Newtons, 800 Newtons, 700 Newtons, 600 Newtons, 500 Newtons, o 400 Newtons.

También está dentro del alcance de la presente divulgación que la fuerza de adhesión de una película 2 microporosa transpirable de acuerdo con la presente divulgación se encuentre dentro de uno de muchos rangos diferentes. En un primer grupo de rangos, la fuerza de adhesión para una película transpirable microporosa

que tiene un peso base de menos o igual a aproximadamente 20 gsm -en algunas realizaciones, menos de 12

gsm, 11 gsm, 10 gsm o 9 gsm- está en uno de los siguientes rangos para un cuerno de 150 mm de ancho: 300 Newtons a 2200 Newtons, 300 Newtons a 2100 Newtons, 300 Newtons a 2000 Newtons, 300 Newtons a 1900 Newtons, 300 Newtons a 1800 Newtons, 300 Newtons a 1700 Newtons, 300 Newtons a 1600 Newtons, 300 Newtons a 1500 Newtons, 300 Newtons a 1400 Newtons, 300 Newtons a 1300 Newtons, 300 Newtons a 1200 Newtons, 300 Newtons a 1100 Newtons, 300 Newtons a 1000 Newtons, 300 Newtons a 900 Newtons, 300 Newtons a 800 Newtons, 300 Newtons a 700 Newtons, 300 Newtons a 600 Newtons y 300 Newtons a 500 Newtons. En un segundo grupo de rangos, la fuerza de adhesión para una película transpirable microporosa

con un peso base inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm o 9 gsm se encuentra en uno de los siguientes rangos

para un cuerno de 150 mm de ancho: aproximadamente 100 Newtons a 1600 Newtons, 200 Newtons a 1600 Newtons, 300 Newtons a 1600 Newtons, 400 Newtons a 1600 Newtons, 500 Newtons a 1600 Newtons, 600 Newtons a 1600 Newtons, 700 Newtons a 1600 Newtons, 800 Newtons a 1600 Newtons, 900 Newtons a 1600 Newtons, 1000 Newtons a 1600 Newtons, 1100 Newtons a 1600 Newtons, 1200 Newtons a 1600 Newtons,

1300 Newtons a 1600 Newtons y 1400 Newtons a 1600 Newtons. En un tercer grupo de rangos, la fuerza de adhesión para una película transpirable microporosa con un peso base inferior o igual a 20 gsm -en algunas realizaciones, inferior a 12 gsm, 11 gsm, 10 gsm o 9 gsm- se encuentra en uno de los siguientes rangos para

un cuerno de 150 mm de ancho: aproximadamente 150 Newtons a 1500 Newtons, 200 Newtons a 1450 Newtons, 250 Newtons a 1400 Newtons, 300 Newtons a 1350 Newtons, 350 Newtons a 1300 Newtons, 400 Newtons a 1250 Newtons, 450 Newtons a 1200 Newtons, 500 Newtons a 1150 Newtons, 550 Newtons a 1100 Newtons, 600 Newtons a 1050 Newtons, 650 Newtons a 1000 Newtons, 700 Newtons a 950 Newtons, 750 Newtons a 900 Newtons y 800 Newtons a 850 Newtons.

En algunas realizaciones, como se ha descrito anteriormente, la presente divulgación proporciona una película 2 transpirable microporosa monocapa. En otras realizaciones, la presente divulgación también proporciona una película transpirable microporosa multicapa (no mostrada). En un ejemplo, una película transpirable microporosa multicapa incluye una capa central y una o más capas exteriores adyacentes a la capa central. La capa del núcleo puede parecerse a la película 2 mostrada en la Fig. 1 e incluir un polímero termoplástico (o una combinación de polímeros termoplásticos) y un relleno sólido (o una combinación de rellenos sólidos) disperso en ella, mientras que la una o más capas exteriores de la piel pueden tener la misma composición que el núcleo o una composición diferente a la del núcleo. En un ejemplo, las capas de piel pueden seleccionarse independientemente a partir de composiciones diseñadas para minimizar los niveles de volátiles que se acumulan en la matriz de extrusión. Al estirarse posteriormente, la capa central se vuelve microporosa y transpirable, mientras que las capas de la piel pueden o no ser transpirables dependiendo de si contienen o no un relleno sólido. El grosor y la composición de una o más capas de piel en una versión multicapa de una película transpirable microporosa se seleccionan de modo que, cuando la película precursora se estira posteriormente, la película resultante sigue siendo transpirable. En un ejemplo, un par de capas de piel que intercalan una capa de núcleo son relativamente finas y juntas no representan más del 30% del grosor total de la película. En algunas realizaciones, independientemente de si una capa de piel contiene o no un relleno sólido, la capa de piel puede seguir siendo transpirable. Por ejemplo, la capa de piel puede incluir una o más discontinuidades que se introducen durante el proceso de estiramiento. La probabilidad de que se formen discontinuidades en una capa de piel puede aumentar a medida que disminuye el grosor de la capa de piel sometida a estiramiento.

En un ejemplo, una película transpirable microporosa multicapa de acuerdo con la presente divulgación puede fabricarse mediante coextrusión en bloque de alimentación. En otro ejemplo, una película transpirable microporosa multicapa de acuerdo con la presente divulgación puede fabricarse mediante coextrusión de película soplada (tubular). Los métodos para el bloque de alimentación y la extrusión de película soplada se describen en The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology, pp. 233-238 (Aaron L. Brody et al. eds., 2nd Ed. 1997), que se incorpora al presente documento por referencia, salvo que, en caso de cualquier divulgación o definición incoherente con la presente memoria descriptiva, se considerará que prevalece la divulgación o definición en el presente documento. Los métodos para la extrusión de películas también se describen en Patente de EE. UU. No. 6,265,055 cuyo contenido íntegro se incorpora igualmente por referencia al presente documento, excepto que, en el caso de cualquier divulgación o definición inconsistente con la presente especificación, se considerará que prevalece la divulgación o definición contenida en el presente documento.

En algunas realizaciones, como se ha descrito anteriormente, la presente divulgación proporciona películas transpirables microporosas (por ejemplo, monocapa o multicapa). En otras realizaciones, la presente divulgación proporciona además películas barrera transpirables multicapa.

En la Fig. 7 se muestra, por ejemplo, una película 56 de barrera transpirable multicapa. La película 56 de barrera transpirable multicapa mostrada en la Fig. 7 incluye al menos una capa 58 de película transpirable microporosa y al menos una capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad. La capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad incluye un polímero higroscópico. En realizaciones ilustrativas, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad es un polímero hidrófilo monolítico. Los polímeros hidrófilos monolíticos son capaces de transmitir la humedad sin la necesidad adicional de rellenos y estiramientos. El mecanismo de transpirabilidad en un polímero hidrófilo monolítico se consigue mediante la absorción y desorción de la humedad.

La al menos una capa 58 de película transpirable microporosa de la Fig. 7 es análoga a la película 2 microporosa transpirable mostrada en la Fig. 1, y puede prepararse mediante un proceso análogo al descrito anteriormente. En un ejemplo, la al menos una capa 58 de película transpirable microporosa incluye una poliolefina y un relleno inorgánico disperso en la poliolefina. También descrita en el presente documento, la al menos una capa 58 de película transpirable microporosa puede tener un peso base inferior a aproximadamente 14 gsm y una resistencia al impacto de dardo superior a aproximadamente 50 gramos.

En realizaciones ilustrativas, como se muestra en la Fig. 7, la película 56 de barrera transpirable multicapa incluye además al menos una capa 62 de película transpirable microporosa adicional. La segunda capa 62 de película transpirable microporosa puede ser igual o diferente a la primera capa 58 de película transpirable microporosa. Por ejemplo, la primera capa 58 de película transpirable microporosa y la segunda capa 62 de película transpirable microporosa pueden diferir entre sí en grosor, transpirabilidad, tamaño de poro y/o composición termoplástica.

La al menos una capa 62 de película transpirable microporosa adicional-similar a la al menos una capa 58 de película transpirable microporosa-es análoga a la película 2 microporosa transpirable mostrada en la Fig. 1, y puede prepararse mediante un proceso análogo al descrito anteriormente. En un ejemplo, la al menos una capa 62 de película transpirable microporosa adicional incluye una poliolefina y un relleno inorgánico disperso en la poliolefina. También descrita en el presente documento, la al menos una capa 62 de película transpirable microporosa adicional puede tener un peso base inferior a aproximadamente 14 gsm y una resistencia al impacto de dardo superior a aproximadamente 50 gramos. En realizaciones ilustrativas, como se muestra en la Fig. 7, la al menos una capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad está dispuesta entre la al menos una capa 58 de película transpirable microporosa y la al menos una capa 62 de película transpirable microporosa adicional, aunque también pueden implementarse otras configuraciones.

La capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad mostrada en la Fig. 7 proporciona una capa interna de barrera vírica y contra el alcohol y -a diferencia de la capa 58 de película transpirable microporosa y la capa 62 de película transpirable microporosa- puede estar sin relleno o sustancialmente sin relleno (por ejemplo, contener una cantidad de relleno sólido que no dé lugar a la creación de microporos como resultado del estiramiento). En realizaciones ilustrativas, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad contiene un polímero higroscópico-incluyendo, pero no limitado a los polímeros higroscópicos descritos en la Publicación de Patente Internacional No. WO 2011/019504 A1. Todo el contenido de la Publicación de Patente Internacional No. WO 2011/019504 A1 se incorporan por referencia, salvo que, en caso de cualquier divulgación o definición incoherente de la presente especificación, se considerará que prevalece la divulgación o definición contenida en el presente documento.

La capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad proporciona una barrera a los virus y a la penetración del alcohol. En un ejemplo, se puede utilizar una capa de enlace (no mostrada) para combinar capas diferentes (por ejemplo, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad y una o ambas de capa 58 de película transpirable microporosa y capa 62 de película transpirable microporosa). En otro ejemplo, puede mezclarse un adhesivo en una o más de las capas disímiles adyacentes, evitando así la pérdida potencial de permeabilidad derivada de una capa de enlace continua no transpirable.

En otro ejemplo, no hay resina de enlace presente en una, más de una o cualquiera de las capas de una estructura de película multicapa. Si bien no se desea estar obligado por ninguna teoría en particular ni se pretende limitar en ninguna medida el alcance de las reivindicaciones adjuntas o sus equivalentes, actualmente se cree que en algunas realizaciones, el uso de un adhesivo de resina de enlace para evitar que las capas se separen durante la fabricación y la manipulación puede evitarse en la medida en que los carriles no estirados de una película (por ejemplo, como los que pueden producirse mediante la activación de CD IMG) cumplen la función de la resina de enlace y facilitan la unión de las capas. Para las realizaciones en las que no hay resina de enlace presente, puede haber ventajas en términos de ahorro de costes, ya que las resinas de enlace tienden a ser costosas. Además, las resinas de enlace son propensas a la formación de gel durante el proceso de extrusión, lo que suele ser indeseable.

La capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad interna puede incluir un polímero higroscópico. En realizaciones ilustrativas, el polímero higroscópico se selecciona del grupo que consiste en elastómeros higroscópicos, poliésteres, poliamidas, copolímeros de poliéter, copolímeros de polieteramida, poliuretanos, copolímeros de poliuretano, copolímeros de éster de poli(eterimida), alcoholes polivinílicos, ionómeros, celulosas, nitrocelulosas, y/o similares, y combinaciones de los mismos. En algunas realizaciones, la al menos una capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad incluye además un adhesivo que, en algunas realizaciones, incluye copolímero de polietileno/acrilato, copolímero de etileno/acrilato de metilo, acrilato modificado con ácido, acrilato modificado con anhídrido, acetato de vinilo de etileno, acetato de vinilo de etileno modificado con ácido/acrilato, acetato de vinilo de etileno modificado con anhídrido, y/o similares, o una combinación de los mismos. La capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad puede prepararse a partir de una resina polimérica higroscópica o a partir de una combinación de resinas poliméricas higroscópicas y, opcionalmente, a partir de una mezcla de una o más resinas poliméricas higroscópicas y uno o más adhesivos.

En un ejemplo, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad interna puede constituir desde aproximadamente 0.5% hasta aproximadamente 30% del espesor total de la película 56. En otro ejemplo, la capa 60 de barrera puede constituir desde aproximadamente 1 % hasta aproximadamente 20 % del espesor total de la película 56. En otro ejemplo, la capa 60 de barrera puede constituir desde aproximadamente 2% hasta aproximadamente 10% del espesor total de la película 56. En algunas realizaciones (no mostradas), la película 56 incluye una pluralidad de capas 60 de barrera monolíticas permeables a la humedad, y los rangos ejemplares de porcentajes de espesor descritos anteriormente pueden aplicarse a la suma de las múltiples capas de barrera dentro de la película. Las películas 56 de barrera transpirables multicapa de acuerdo con la presente divulgación pueden incluir una o más capas 60 de barrera monolíticas internas permeables a la humedad, que pueden ser contiguas entre sí o con capas microporosas transpirables interpuestas, tal como la capa 58 microporosa transpirable y la capa 62 microporosa transpirable. En realizaciones ilustrativas, una o más capas 60 de barrera permeables a la humedad proporcionadas en una película 56 de barrera transpirable multicapa de acuerdo con la presente divulgación, son monolíticas y no contienen ningún relleno que proporcione sitios para el desarrollo de microporos. Sin embargo, las capas de barrera monolíticas permeables a la humedad pueden contener otros aditivos para conferir las propiedades deseadas a la capa de barrera.

Los materiales representativos para la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad incluyen, entre otros, polímeros higroscópicos tal como la £-caprolactona (disponible en Solvay Caprolactones), amidas en bloque de poliéter (disponibles en Arkema PEBAX), elastómero de poliéster (tal como Dupont Hytrel o DSM Arnitel) y otros poliésteres, poliamidas, celulosas (por ejemplo, fibras de celulosa), nitrocelulosas (por ejemplo, fibras de nitrocelulosa), ionómeros (por ejemplo, ionómeros de etileno), y/o similares, y combinaciones de los mismos. En un ejemplo, los ionómeros modificados con sales de ácidos grasos descritos en el artículo titulado "Development of New lonomers with Novel Gas Permeation Properties" (Journal of Plastic Film and Sheeting, 2007, 23, No. 2, 119-132) pueden utilizarse como capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad. En algunas realizaciones, se pueden utilizar ionómeros modificados con sales de ácidos grasos de sodio, magnesio y/o potasio para proporcionar propiedades deseables de transmisión de vapor de agua. En algunas realizaciones, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad se selecciona del grupo que consisten en elastómeros higroscópicos, poliésteres, poliamidas, copolímeros de poliéter (por ejemplo, un copolímero de poliéter en bloque), copolímeros de polieteramida (por ejemplo, un copolímero de polieteramida en bloque), poliuretanos, copolímeros de poliuretano, copolímeros de éster de poli(eterimida), alcoholes polivinílicos, ionómeros, celulosas, nitrocelulosas y/o similares, y combinaciones de los mismos. En un ejemplo, los copolímeros de bloque de éster de copoliéter son elastómeros segmentados que tienen segmentos de poliéter blandos y segmentos de poliéster duros, como se describe en la Patente de EE. UU. No. 4,739,012. DuPont comercializa copolímeros en bloque de éster de copoliéter representativos con el nombre comercialHYTREL®. Los polímeros de amida de copoliéter representativos son las copoliamidas vendidas bajo el nombre comercial PEBAX® por Atochem Inc. de Glen Rock, Nueva Jersey. Los poliuretanos representativos son los uretanos termoplásticos vendidos bajo el nombre comercial ESTANE® por la B. F. Goodrich Company de Cleveland, Ohio. Los ésteres de copoli(eterimida) representativos se describen en Patente de EE. UU. No. 4,868,062.

En algunas realizaciones, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad puede incluir o mezclarse con una resina termoplástica. Las resinas termoplásticas representativas que pueden utilizarse para este fin incluyen, entre otras, poliolefinas, poliésteres, poliéteres, poliamidas, poliéter amidas, uretanos y/o similares, y combinaciones de los mismos. En algunas realizaciones, el polímero termoplástico puede incluir (a) una poliolefina, tal como polietileno, polipropileno, poli(i-buteno), poli(2-buteno), poli(i-penteno), poli(2-penteno), poli(3-metil-1-penteno), poli(4-metil-1-penteno), 1,2-poli-1,3-butadieno, 1,4-poli-1,3-butadieno, poliisopreno, policloropreno, poliacrilonitrilo, acetato de polivinilo, cloruro de poli(vinilideno), poliestireno, y/o similares, y combinaciones de los mismos; (b) un poliéster tal como poli(tereftalato de etileno), tereftalato de poli(butileno), poli(tereftalato de tetrametileno), poli(tereftalato de ciclohexileno-1,4-dimetileno), poli(oximetileno-1,4-ciclohexilenmetilenooxitereftaloil), y/o similares, y combinaciones de los mismos; y (c) un polieterester, tal como poli(oxietileno)-poli(tereftalato de butileno), poli(oxitetrametileno)-poli(tereftalato de etileno), y/o similares, y combinaciones de los mismos; y/o (d) una poliamida, tal como poli(ácido 6-aminocaproico), poli(,-caprolactama), poli(hexametilen adipamida), poli(hexametilen sebacamida), poli(ácido 1 1 -aminoundecanoico), y/o similares, y combinaciones de los mismos.

En realizaciones ilustrativas, el polímero higroscópico es un elastómero higroscópico. Se pueden añadir diversos aditivos a la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad para proporcionar propiedades adicionales como efectos antimicrobianos, control de olores, descomposición estática y/o similares. Una o más capas 60 monolíticas de barrera permeable a la humedad se colocan en la película 56 para impedir el flujo de líquidos, patógenos transmitidos por líquidos, virus y otros microorganismos que puedan ser transportados por un desafío líquido.

Una o más de las capas 60 de barrera monolítica permeable a la humedad, la capa 58 de película transpirable microporosa, y la capa 62 de película transpirable microporosa en la película 56 de barrera transpirable multicapa pueden incluir uno o más adhesivos para adherir la capa 60 de barrera monolítica interna permeable a la humedad a capas contiguas para formar la película 56 multicapa. En un ejemplo, el adhesivo puede consistir en componentes adecuados para adherir dos o más capas entre sí. En un ejemplo, los adhesivos son adhesivos compatibilizantes que aumentan la compatibilidad de las capas, además de adherir las capas entre sí. Los adhesivos pueden incluirse en la resina u otro material extrudible antes de extrudir esa resina en la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad. Los adhesivos compatibilizantes representativos incluyen, entre otros, copolímero de polietileno/acrilato, copolímero de etileno/acrilato de metilo, acrilato modificado con ácido, acrilato modificado con anhídrido, acetato de vinilo etileno, acetato de vinilo etileno modificado con ácido/acrilato, acetato de vinilo etileno modificado con anhídrido y/o similares, y combinaciones de los mismos. En un ejemplo, cuando una de la capa 58 microporosa transpirable, la capa 62 microporosa transpirable y la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad incluye un adhesivo, el adhesivo puede tener un contenido relativamente alto de metacrilato (por ejemplo, un contenido de metacrilato de al menos aproximadamente 20% a 25%). En algunas realizaciones, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad interna puede prepararse a partir de mezclas que incluyan hasta aproximadamente 50% en peso de adhesivo y al menos aproximadamente 50% en peso de polímero higroscópico.

En algunas realizaciones, el polímero higroscópico puede secarse antes de ser extrudido. La alimentación del elastómero higroscópico presecado en pequeñas cantidades a un extrusor ha demostrado ser eficaz para evitar la absorción de humedad, prevenir la hidrólisis del elastómero higroscópico y reducir o eliminar la formación de geles azul oscuro y agujeros en la banda. En algunos casos de mayor relación de estiramiento, los geles produjeron agujeros e incluso la rotura de la banda.

Una película 56 de barrera transpirable multicapa de acuerdo con la presente divulgación puede contener una o una pluralidad de capas 60 de barrera monolíticas permeables a la humedad, cada una de las cuales puede colocarse en cualquier orden en las capas internas de la estructura de la película. En realizaciones ilustrativas, la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad no se coloca en la superficie exterior de la película 56 resultante para evitar daños causados por materiales extraños. En un ejemplo, cuando la película 56 contiene una pluralidad de capas 60 monolíticas de barrera permeables a la humedad, las capas 60 monolíticas de barrera permeables a la humedad individuales no se colocan adyacentes entre sí dentro de la película para aumentar la eficacia. Cuando se utiliza una pluralidad de capas 60 monolíticas de barrera permeable a la humedad, las capas 60 monolíticas de barrera permeables a la humedad individuales pueden diferir entre sí en grosor y/o tipo de polímero termoplástico.

En un ejemplo, una estructura representativa para una película 56 de barrera transpirable multicapa contiene cinco capas (no mostradas), con una capa de barrera monolítica permeable a la humedad en el núcleo de la estructura y cuatro capas de película transpirable microporosa dispuestas alrededor del núcleo. En un ejemplo, la película de barrera transpirable de cinco capas tiene una estructura A-C-B-C-A, en la que A representa una primera capa de película transpirable microporosa, C representa una segunda capa de película transpirable microporosa que es diferente o igual que la primera capa de película transpirable microporosa, y B representa una capa de barrera monolítica permeable a la humedad.

En un ejemplo, la capa de película transpirable microporosa más externa (A y/o C) contiene Dow 5230G LLDPE o Dow PL1280 ULDPE o Dow 5630 LLDPE, y carbonato cálcico. Opcionalmente, pueden añadirse antioxidantes, colorantes y/o coadyuvantes tecnológicos adicionales. La capa de película transpirable microporosa A puede diferir de la capa de película transpirable microporosa C en la cantidad y/o identidad del relleno sólido presente (por ejemplo, carbonato de calcio, sulfato de bario, talco, esferas de vidrio, otras partículas inorgánicas, etc.). La capa interior de barrera monolítica permeable a la humedad B puede contener un elastómero higroscópico tal como Dupont HYTREL PET y un adhesivo tal como Dupont BYNEL 3101 20%EVA o Dupont AC1820 acrilato, añadiéndose opcionalmente antioxidantes, colorantes y auxiliares tecnológicos. En un ejemplo, la capa de barrera monolítica interior permeable a la humedad B contiene aproximadamente 50% de adhesivo y aproximadamente 50% en peso o más de elastómero higroscópico. En lugar de un elastómero de poliéster, pueden utilizarse otros polímeros higroscópicos, tal como £-caprolactona, amidas en bloque de poliéster, elastómeros de poliéster, poliamidas y mezclas de los mismos, como capas de barrera monolíticas interiores permeables a la humedad.

Las películas 56 de barrera transpirables multicapa del tipo descrito anteriormente no están limitadas a ningún tipo específico de estructura de película. Otras estructuras de película pueden conseguir un resultado igual o similar a la película de tres capas 56 mostrada en la Fig. 7 o a la estructura de cinco capas A-C-B-C-A descrita anteriormente. La estructura de la película depende del diseño y la capacidad del equipo. Por ejemplo, el número de capas de una película depende únicamente de la tecnología disponible y del uso final deseado para la película. Ejemplos representativos de estructuras de película que pueden implementarse de acuerdo con la presente divulgación incluyen, pero no se limitan a, los siguientes, en los que A representa una capa de película transpirable microporosa (por ejemplo, 58 o 62) y B representa una capa de barrera monolítica permeable a la humedad alcohólica y viral (por ejemplo, 60):

A-B-A

A-A-B-A

A-B-A-A

A-A-B-A-A

A-B-A-A-A

A-B-A-B-A

A-B-A-A-A-A-A

A-A-B-A-A-A-A

A-A-A-B-A-A-A

A-B-A-A-A-B-A

A-B-A-A-B-A-A

A-B-A-B-A-A-A

A-B-A-B-A-B-A

A-B-A-A-A-A-A-A

A-A-B-A-A-A-A-A

A-A-A-B-A-A-A-A

A-B-A-A-A-A-B-A.

En las estructuras de película ejemplares descritas anteriormente, cada una de las capas de película transpirable microporosa A puede incluir dos o más capas de película transpirable microporosa con el fin de controlar mejor otras propiedades de la película, tal como la capacidad de adherirse a no tejidos. Por ejemplo, cuando hay dos capas de película transpirable microporosa en una capa de película transpirable microporosa A, y cuando C representa la segunda capa de película transpirable microporosa, algunas estructuras de película ejemplares son las siguientes:

A-C-B-C-A

A-C-A-C-B-C-A

A-C-B-C-A-C-A

A-C-A-C-B-C-A-C-A

A-C-B-C-A-C-A-C-A

A-C-B-C-A-B-C-A

Además, puede utilizarse una tecnología de matrices que permita la producción de múltiples capas de forma multiplicadora. Por ejemplo, una estructura ABA puede multiplicarse de aproximadamente 10 a aproximadamente 1000 veces. La estructura ABA multiplicada por 10 resultante puede expresarse del siguiente modo:

A-B-A-A-B-A-A-B-A-A-B-A-A-B-A-A-B-A-A-B-A-A-B-A-A-B-A-A-B-A

Las aplicaciones representativas que utilizan una película 2 transpirable microporosa y/o una película 56 de barrera transpirable multicapa incluyen, pero no se limitan a, batas médicas, sábanas de respaldo de pañales, cortinas, embalajes, prendas de vestir, artículos, respaldo de alfombras, respaldo de tapicería, vendajes, prendas de protección, higiene femenina, construcción de edificios, ropa de cama y/o similares. Las películas de acuerdo con la presente divulgación pueden laminarse a un tejido, tela u otro soporte de película mediante unión térmica, ultrasónica y/o adhesiva. El soporte puede estar unido al menos a una cara de la película y/o a ambas caras de la película. El laminado puede fabricarse con tejidos, géneros de punto, telas no tejidas, papel, redes u otras películas. Para preparar estos laminados se puede utilizar la unión adhesiva. La unión adhesiva puede realizarse con agentes adhesivos tales como polvos, bandas adhesivas, líquidos, adhesivos termofusibles y adhesivos a base de disolvente. Además, estos tipos de soporte pueden utilizarse con unión ultrasónica o térmica si los polímeros del soporte son compatibles con la superficie de la película. Las láminas de las presentes películas multicapa y telas no tejidas pueden proporcionar barreras quirúrgicas. En un ejemplo, los tejidos son unidos por hilado o unido por hilado-soplado por fusión-unido por hilado (SMS). En otro ejemplo, los tejidos pueden ser de hilatura entrelazada, formado por aire, unidos con polvo, unidos térmicamente o unidos con resina. El encapsulado de la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad protege la capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad de daños mecánicos o térmicos y permite la unión térmica y ultrasónica de la película multicapa a espesores extremadamente bajos.

Las películas 56 de barrera transpirables multicapa de acuerdo con la presente divulgación pueden utilizarse en aplicaciones en el campo médico. Las telas porosas se utilizan actualmente en el campo médico para la esterilización por óxido de etileno (EtO), ya que el gas debe poder atravesar los envases para esterilizar el contenido. Estas láminas porosas se utilizan a menudo como láminas superiores para bandejas rígidas y como láminas transpirables en bolsas. El papel médico se utiliza habitualmente para estos fines, al igual que el Tyvek (HDPE unido por hilado). Las películas 56 de barrera transpirables multicapa de acuerdo con la presente divulgación pueden utilizarse para sustituir a cualquiera de estos productos en dichas aplicaciones.

En un ejemplo, las películas 56 de barrera transpirables multicapa de acuerdo con la presente divulgación pueden utilizarse en cualquier aplicación que implique una barrera sanguínea. Por ejemplo, las mantas desechables, las cubiertas de las mesas de operaciones o los paños quirúrgicos pueden incorporar una película 56 de barrera transpirable multicapa de acuerdo con la presente divulgación, ya que representan aplicaciones de barrera sanguínea que podrían funcionar más cómodamente con un sustrato transpirable.

En algunas realizaciones, como se ha descrito anteriormente, la presente divulgación proporciona películas 2 transpirables microporosas (por ejemplo, monocapa o multicapa) y películas 56 de barrera transpirables multicapa. En otras realizaciones, la presente divulgación proporciona además productos de higiene personal que contienen una o más películas transpirables microporosas (por ejemplo, monocapa o multicapa) de acuerdo con la presente divulgación, y/o una o más películas de barrera transpirable multicapa de acuerdo con la presente divulgación. En realizaciones ilustrativas, un producto de higiene personal de acuerdo con la presente divulgación incluye al menos una película 2 transpirable microporosa interior preparada mediante un proceso como el descrito anteriormente y al menos una capa no tejida exterior. La al menos una película 2 transpirable microporosa interior está configurada para entrar en contacto con la piel y/o la ropa de un usuario del producto de higiene personal. En algunas realizaciones, el producto de higiene personal incluye además al menos una capa 60 de barrera monolítica permeable a la humedad dispuesta entre la al menos una película 2 transpirable microporosa interior y la al menos una capa no tejida exterior.

En un ejemplo, la al menos una película transpirable microporosa interior se une a la al menos una capa no tejida exterior sin un adhesivo (por ejemplo, mediante sellado térmico, soldadura ultrasónica y/o similares). En algunas realizaciones, cada una de la al menos una película 2 transpirable microporosa interior y la al menos una capa no tejida exterior comprende polipropileno y/o polietileno. En realizaciones ilustrativas, la película 2 transpirable microporosa interior incluye carbonato cálcico como relleno sólido.

En realizaciones ilustrativas, el producto de higiene personal de acuerdo con la presente divulgación está configurado como un pañal de incontinencia, una bata quirúrgica o un producto de higiene femenina.

Los siguientes ejemplos y procedimientos representativos ilustran características de acuerdo con la presente divulgación, y se proporcionan únicamente a modo de ilustración. No pretenden limitar el alcance de las reivindicaciones adjuntas o sus equivalentes.

Ejemplos

General

La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.

Para la producción de las películas de ejemplo, se utilizó una línea de extrusión con hasta 3 extrusores. Los extrusores "A" y "B" tienen un diámetro de 21^", y el extrusor "C" tiene un diámetro de 1 %". Los extrusores se alimentan a un bloque de alimentación combinado fabricado por Cloeren Corporation de Orange, TX, que puede estratificar las salidas de los extrusores A, B y C en una variedad de configuraciones. Desde el bloque de alimentación, el polímero fundido pasa a una matriz de colada monocapa (fabricada por Cloeren) de aproximadamente 36" de ancho. La matriz tiene un hueco ajustable. Para las muestras descritas en el presente, la separación ajustable se mantuvo entre 10 y 40 mils. El polímero fundido desciende hasta un rodillo enfriador. Para las muestras descritas en el presente documento, el rodillo enfriador tenía un patrón en relieve FST-250 que fue grabado por Pamarco de Roselle, NJ como su patrón P-2739. El patrón en relieve P-2739 es un patrón cuadrado (por ejemplo, con líneas casi alineadas con la dirección de la máquina) con 250 cuadrados por pulgada y una profundidad de aproximadamente 31 micrómetros. El propio rodillo tiene un diámetro de 18" con refrigeración interna por agua. El patrón del rodillo de grabado puede sustituirse por otros patrones que sean lo suficientemente poco profundos como para no interferir con un enfriamiento rápido en la caja de vacío. Una alternativa es un patrón de 40 Ra (rugosidad media de 40 micropulgadas) generado por un proceso de chorro de arena sobre un rodillo cromado.

Ejemplo 1 - Comparación de la película gofrada convencional con la película de caja de vacío de colada en frío

En este experimento, se fabricaron películas transpirables microporosas a partir de la formulación XC3-121-2205.0 mostrada en la Tabla 1.

Tabla 1. Composición de XC3-121-2205.0

La banda fundida formada por extrusión de la composición XC3-121-2205.0 mostrada en la Tabla 1 se enfrió rápidamente mediante un proceso convencional de rodillo gofrado o un proceso de caja de vacío de colada en frío de acuerdo con la presente divulgación en un rodillo de 250T (1749.9 rpm de ajuste). En la Tabla 2 se muestran las propiedades físicas de una película fabricada mediante el proceso convencional de rodillo gofrado y de una película fabricada mediante el proceso de colada en frío de acuerdo con la presente divulgación. La Tabla 2 incluye además las propiedades físicas de una tercera película fabricada por el proceso de caja de vacío de colada en frío, que se redujo a 12.21 gsm. En la Tabla 2 y en las tablas siguientes, los resultados de las gotas Elmendorf que están por debajo del rango de ensayo del equipo se indican con un asterisco y deben considerarse sólo como referencia.

Tabla 2. Comparación de las propiedades físicas de la película transpirable microporosa preparada mediante el proceso de gofrado convencional frente al proceso de caja de vacío de colada en frío.

Como muestran los datos de la Tabla 2, una película transpirable microporosa de acuerdo con la presente divulgación muestra propiedades de desgarro y perforación TD sustancialmente mejoradas en comparación con una película en rollo gofrada convencional. Por ejemplo, las películas transpirables microporosas preparadas mediante el proceso de colada en frío muestran una mayor resistencia a la tracción MD y un menor alargamiento MD en comparación con la película gofrada. Además, sorprendentemente, la película transpirable microporosa no gofrada presenta una tasa de transmisión de vapor de agua (WVTR) reducida en comparación con la película gofrada comparable. Esta observación contrasta con los resultados comunicados en Patente de EE.<u>U. No. 6,656,581 en la que se afirma que la MVTR (tasa de transmisión de vapor de humedad) de una película no gofrada es mayor que la MVTR de una película gofrada comparable que se estira de forma incremental básicamente en las mismas condiciones.

El proceso de gofrado es propenso a la resonancia de estirado. Como resultado, las películas transpirables microporosas preparadas mediante un proceso de gofrado convencional suelen incluir LDPE para ayudar en el procesamiento. Sin embargo, en el caso de las películas transpirables microporosas preparadas mediante un proceso de enfriamiento rápido en la caja de vacío de colada en frío de acuerdo con las presentes enseñanzas, puede omitirse el LDPE, con lo que se obtienen películas más resistentes con propiedades hasta ahora inalcanzables con las películas convencionales.

Ejemplo 2 - Películas transpirables microporosas preparadas mediante el proceso de caja de vacío

Se utilizaron siete formulaciones que contenían un compuesto que contenía CaCO3 (CF7414 o T998K5) para preparar películas transpirables microporosas de acuerdo con la presente divulgación. En cada una de estas siete formulaciones, el compuesto que contiene CaCO3 (CF7414 o T998K5) está presente en 70% en peso y el PPA en 2%. El resto de las formulaciones es un polímero o una mezcla de polímeros. La composición de las siete formulaciones, incluyendo las composiciones de la mezcla de polímero/polímero que constituye el equilibrio, se muestra en la Tabla 3 a continuación.

Tabla 3. Formulaciones para películas transpirables microporosas.

Las películas hechas a partir de las formulaciones 1 y 6 tenían 14 gsm, mientras que las películas hechas a partir de las formulaciones 2-5 y 7 tenían 12 gsm.

La composición de los compuestos que contienen CaCO3CF7414 y T998K5 mostrados en la Tabla 3 se especifican en la Tabla 4 a continuación.

Tabla 4. Composición de los compuestos de CaCO3 utilizados en las formulaciones de la Tabla 3.

Las siete formulaciones mostradas en la Tabla 3 se utilizaron para hacer una serie de películas transpirables microporosas Las películas se sometieron a distintas cantidades de estiramiento previo y, en algunos casos, a estiramiento MD IMG. Las propiedades físicas de las películas así preparadas se resumen en las Tablas 5, 6 y 7 siguientes.

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Ejemplo 3 - Ejemplos comparativos que muestran las propiedades físicas de las películas transpirables microporosas convencionales

Los datos para una serie de películas transpirables microporosas preparadas por métodos convencionales (por ejemplo, película MDO soplada de Windmoeller & Hoelscher, películas MDO coladas y películas IMG coladas) se muestran en la Tabla 8 a continuación. Los datos de una serie de películas transpirables microporosas preparadas mediante un proceso de caja de vacío de acuerdo con las presentes enseñanzas se muestran en la Tabla 9 a continuación.

Como muestran los datos de la Tabla 8, la película MDO soplada presenta unas propiedades de deformación y desgarro deficientes. Además, la deformación en el pico de MD correspondiente a las películas de la Tabla 9 son sustancialmente superiores a las de la Tabla 8. Además, las películas de la Tabla 9 presentan excelentes características de caída de dardo y perforación lenta.

Tabla 9. Propiedades físicas de las películas transpirables microporosas V-AA.

Ejemplo 4 - Películas transpirables microporosas sin piel

Se preparó una serie de 16 películas transpirables microporosas sin piel que tenían una estructura BBBBB a partir de la formulación XC1-2-2269.0 que se muestra en la Tabla 10. La composición del compuesto CF7414 se indica en la Tabla 4.

Las 16 películas se sometieron a las siguientes condiciones de procesado diferentes: pesos base (9 gsm vs.

12 gsm), estiramiento previo (35%/35% vs. 50%/50%), profundidad de enganche (0.070 vs. 0.085), y estiramiento posterior (0% vs. 30%). Las propiedades físicas de las películas resultantes se resumen en la Tabla 11-12.

Tabla 10. Composición de la formulación XC1-2-2269.0 utilizada para fabricar películas transpirables microporosas sin piel BBBBB.

En las Tablas 11-12, la leyenda W/X/Y/Z es una nomenclatura abreviada que significa peso base (gsm)/estiramiento previo/profundidad de enganche de los rollos IMG/estiramiento posterior. Por ejemplo, la designación 9/35/070/0 representa un peso base de 9 gsm, 35%/35% de estiramiento previo, una profundidad de enganche de 70 mm y 0% de estiramiento posterior.

��Ejemplo 5 - Películas transpirables microporosas con piel

A partir de la formulación XC1-22-2270.0 mostrada en la Tabla 13, se preparó una serie de 16 películas transpirables microporosas con piel con estructura CBBBC. La composición del compuesto CF7414 se indica en la Tabla 4.

Las 16 películas se sometieron a las siguientes condiciones de procesado: pesos base (9 gsm vs. 12 gsm), estiramiento previo (35%/35% vs. 50%/50%), profundidad de enganche (0.07 vs. 0.085), y estiramiento posterior (0% vs. 30%). Las propiedades físicas de las películas resultantes se resumen en la Tabla 14-15.

Tabla 13. Composición de la formulación XC3-22-2270.0 utilizada para fabricar películas transpirables microporosas con piel de CBBBC.

En las Tablas 14-15, la leyenda W/X/Y/Z es una nomenclatura abreviada que significa peso base (gsm)/estiramiento previo/profundidad de enganche de los rollos IMG/estiramiento posterior. Por ejemplo, la designación 9/35/070/0 representa un peso base de 9 gsm, 35%/35% de estiramiento previo, una profundidad de enganche de 70 mm y 0 de estiramiento posterior.

Ejemplo 6 - Películas transpirables microporosas con pesos base excepcionalmente bajos

Se prepararon dos películas transpirables microporosas A3 y B3 que tenían una estructura CBBBC a partir de la formulación XC3-22-2270.0 mostrada en la Tabla 13. Las propiedades físicas de las películas resultantes se muestran en la Tabla 16.

En la Tabla 16, la leyenda X/Y/Z es una nomenclatura abreviada que significa estiramiento previo/profundidad de enganche de los rodillos IMG/estiramiento posterior. Por ejemplo, la designación 50/085/0 correspondiente a la película A2 representa 50%/50% de estiramiento previo, una profundidad de enganche de 85 mm y 0% de estiramiento posterior. Sorprendente e inesperadamente, las películas A2 y B2 presentan una elevada resistencia al impacto de dardo (por ejemplo, superior a 90 gramos) a pesar de tener pesos base excepcionalmente bajos (por ejemplo, inferiores a 9 gsm).

Tabla 16. Propiedades físicas de las películas transpirables microporosas con piel A3 y B3.

El grosor total de la película transpirable microporosa puede variar en función del uso final concreto para el que se fabrique la película. En realizaciones ilustrativas, las películas de acuerdo con la presente divulgación tienen un espesor inferior a los espesores típicos de las películas transpirables microporosas. Como se ha descrito anteriormente, las propiedades beneficiosas de las películas transpirables microporosas preparadas de acuerdo con la presente divulgación mediante el uso de una caja de vacío, una cuchilla de aire y/o una manta de aire para colar una banda fundida contra un rodillo enfriador pueden incluir una o más de reducción del peso base, aumento de la resistencia al impacto del dardo, aumento de la deformación en la dirección pico de la máquina y/o similares, y pueden permitir que las películas se utilicen con un calibre o grosor reducido en comparación con las películas transpirables microporosas convencionales. Sin embargo, los pesos y grosores base pueden ajustarse fácilmente para adaptarse al uso final deseado.

Ejemplo 7 - Películas transpirables microporosas de polipropileno

Las películas transpirables microporosas de polipropileno A4 a D4 que tienen una estructura A/B/A (estratificación 20/60/20), y las películas transpirables microporosas de polipropileno E4 a H4 que tienen una estructura A/B/A (estratificación 10/80/10), se prepararon a partir de la formulación XC3-828-2287 mostrada en la Tabla 17. La composición de los compuestos T1000J2 y CF7414* mostrados en la Tabla 17 se especifica en la Tabla 18 siguiente.

Tabla 17. Composición del XC3-828-2287 utilizado para fabricar películas transpirables microporosas de polipropileno con piel de a Ba

Tabla 18. Composición de los compuestos de CaCO3 utilizados en la formulación de la Tabla 17.

Las propiedades físicas de las películas de polipropileno resultantes se muestran en la Tabla 19 a continuación. Las películas A4, B4, E4 y F4 no se sometieron a ningún estiramiento posterior, mientras que las películas C4, D4, G4 y H4 recibieron 30% de estiramiento posterior. Las películas A4, B4, C4 y D4 tienen una estratificación 20/60/20 A/B/A, mientras que las películas e4, F4, G4 y H4 tienen una estratificación 10/80/10 A/B/A.

Como se muestra en la Tabla 19, la película D4 de 16 gsm exhibe una fuerza impresionante a un pico de MD de 1049 g/pulg y una fuerza impresionante a 25% de deformación MD de 475 g/pulg. La medición de la fuerza al 25% de la deformación MD refleja el grado en que una película puede estirarse cuando se tira de ella (por ejemplo, por un consumidor). Además, como se muestra en la Tabla 19, la película de 16 gsm D4 también presenta una elevada TEA MD de 1572 PieLb/pulg2, que es una medida de la tenacidad de la película (en la que números más altos corresponden a una mayor robustez).

La película D4 de 16 gsm mostrada en la Tabla 19 fue unida por ultrasonidos a un material homopolímero de polipropileno de unión por hilado de 17 gsm por Herrmann Ultrasonics. La película D4 se unió al homopolímero de polipropileno utilizando un control de microespacios, un cuerno ultrasónico de 20 kHz y un rodillo de unión con un patrón de unión discreto. El material unido por ultrasonidos así formado presentaba buenas características de unión y representa un ejemplo de cómo una película de acuerdo con la presente divulgación puede unirse a un material no tejido sin el uso de un adhesivo. Como tal, una película de acuerdo con la presente divulgación (por ejemplo, una película de polipropileno incluyendo pero no limitada a la película D4 mostrada en la Tabla 19) puede ser deseable para su uso en la formación de productos de higiene personal (por ejemplo, incluyendo pero no limitado a calzoncillos para incontinencia, empapadores para adultos para incontinencia, batas quirúrgicas, paños, productos de higiene femenina), y prendas de protección tales como prendas de vestir, delantales, guantes o similares).

Tabla 19. Propiedades físicas de las películas transpirables microporosas con piel A4-H4 preparadas a partir de la formulación XC3-828-2287.

Ejemplo 8 - Películas transpirables microporosas de polipropileno mezclado con polietilenoSe prepararon películas transpirables microporosas de polipropileno I4 a L4 con una estructura A/B/A (estratificación 20/60/20) a partir de la formulación XC3-222-2286 mostrada en la Tabla 20. La composición del compuesto CF7414* que se muestra en la Tabla 20 se especifica anteriormente en la Tabla 18.

Tabla 20. Composición del XC3-222-2286 utilizado para fabricar películas transpirables microporosas de polipropileno mezclado con polietileno con piel de ABA

Las propiedades físicas de las películas resultantes de polietileno con polipropileno mezclado se muestran en la Tabla 21 a continuación. Las películas I4 y K4 no se sometieron a ningún estiramiento posterior, mientras que las películas J4 y L4 recibieron 30% de estiramiento posterior. Las películas I4, J4, K4 y L4 tienen una estratificación 20/60/20 A/B/A.

Tabla 21. Propiedades físicas de las películas transpirables microporosas con piel I4-J4 preparadas a partir de la formulación XC3-222-2286.

Como se muestra en la Tabla 21, la película L4 de 16 gsm exhibe una fuerza impresionante a un pico de MD de 1,600 g/pulg y una fuerza impresionante a 25% de deformación MD de 495 g/pulg. Además, como se muestra en la Tabla 21, la película de 16 gsm D4 también presenta una elevada TEA MD de 2,238 PieLb/pulg2 que es una medida de la tenacidad de la película (con números más altos correspondientes a una mayor robustez).

Sorprendente e inesperadamente, la película de polipropileno mezclado con polietileno L4 fabricada a partir de la formulación XC3-222-2286 es más suave al tacto que la película de polipropileno puro D4 fabricada a partir de la formulación XC3-828-2287. Además, sorprendente e inesperadamente, una película de polipropileno mezclado con polietileno (por ejemplo, la película L4 mostrada en la Tabla 21) puede presentar mejores propiedades que una película de polipropileno puro (por ejemplo, la película D4 mostrada en la Tabla 19).

La película L4 de 16 gsm mostrada en la Tabla 21 fue unida por ultrasonidos a un material homopolímero de polipropileno de unión por hilado de 17 gsm por Herrmann Ultrasonics. La película L4 se unió al homopolímero de polipropileno utilizando un control de microespacios, una bocina ultrasónica de 20 kHz con una anchura de 150 mm y un rodillo de unión con un patrón de unión discreto. El material unido por ultrasonidos así formado presentaba buenas características de unión y representa un ejemplo más de cómo una película de acuerdo con la presente divulgación puede unirse a un material no tejido sin el uso de un adhesivo. Como tal, una película de acuerdo con la presente divulgación (por ejemplo, una película de polipropileno mezclado con polietileno incluyendo, pero no limitado a la película L4 mostrada en la Tabla 21) puede ser deseable para su uso en la formación de productos de higiene personal (por ejemplo, incluyendo, pero no limitado a calzoncillos de incontinencia, batas quirúrgicas, productos de higiene femenina, y/o similares).

Ejemplo 9 - Pruebas de penetración a presión a través de un tejido (PPT) de películas transpirables microporosas de polipropileno mezclado con polietileno y películas no transpirables de polipropileno comparativas

La penetración a presión de sangre simulada se probó utilizando la prueba "Penetración a presión a través de un tejido (PPT)". La prueba PPT se utiliza para determinar si la sangre simulada penetra o no, y en qué grado, a través de un tejido o una película sometidos a presión durante un tiempo determinado.

Se coloca una muestra en un papel secante sobre una superficie plana y se desafía con una solución de IPA/agua al 70% que contiene colorante Astrazon Red Violet durante 3 minutos mientras se aplica una carga de 1 psi. Se determina y registra el número de manchas rojas que aparecen en el papel secante. La solución de prueba contiene 70% de IPA/30% de agua DI con 0.1% (1 gramo por litro o 0.1 gm por 100 ml) de colorante líquido Astrazon Red Violet 3RN añadido para aumentar la visibilidad. Este método se lleva a cabo en un laboratorio con una atmósfera estándar para la prueba de textiles: 70 °F (20 °C), 65% RH.

En la prueba PPT, el papel secante premarcado se coloca sobre una superficie dura y plana cerca de un fregadero. Se coloca una muestra de prueba de 3"x3"', con la cara hacia arriba, sobre el papel secante en cada uno de los 4 o 6 cuadrados de carril previamente marcados. En el centro de cada espécimen se coloca un trozo de 2"x2" de tela no tejida hilada absorbente. Se llena una pipeta con la solución de prueba y se satura con ella el tejido no tejido de 2"x2". Se coloca un peso cilíndrico de 2.0" de diámetro y 3.14 lb (1.0 psi) encima del espécimen saturado y se pone en marcha un temporizador. Transcurridos 3.0 minutos, se retiran las pesas y se desecha todo excepto el papel secante. Se examina el papel secante y se cuentan todas las manchas rojas. Se registra el número de manchas rojas. Se puede especificar un límite de tamaño para las manchas rojas que se vayan a contabilizar. Si hay una mancha roja grande, el resultado puede registrarse como "99."

Se prepararon muestras de película transpirable microporosa de polipropileno A5-C5 con una estructura A/B/A (estratificación 20/60/20) a partir de la formulación XC3-222-2286 mostrada en la Tabla 20 anterior. Se prepararon muestras de película transpirable microporosa de polipropileno D5-F5 con una estructura A/B/A (estratificación 20/60/20) a partir de la formulación XC3-828-2287 indicada en la Tabla 17 anterior. Las muestras de películas microporosas de polipropileno G5 y H5 con una estructura A/B/A (estratificación 20/60/20) se prepararon a partir de la formulación XC3-828-2300 que se muestra en la Tabla 22 a continuación. Las películas con núcleo microporoso tienen una capa de núcleo microporoso, pero no son transpirables, ya que tienen capas de piel sólidas que rodean la capa de núcleo transpirable. La composición del compuesto CF7414* que se muestra en la Tabla 22 se especifica anteriormente en la Tabla 18.

Tabla 22. Composición del XC3-828-2300 utilizado para fabricar películas transpirables microporosas de polipropileno mezclado con polietileno con piel de ABA

Los datos de la prueba PPT para las películas transpirables microporosas de polipropileno mezclado con polietileno A5-H5 se resumen en la Tabla 23 a continuación.

Tabla 23. Datos de prueba PPT para películas transpirables microporosas de polipropileno mezclado con polietileno A5-H5.

Se realizaron pruebas adicionales de PPT en las películas A5-H5 utilizando una película cuadrada de 6 pulgadas. La cara no tejida de la película se colocó sobre el papel secante y se añadieron 3 cm3 de colorante durante 30 segundos. Los resultados de estas pruebas adicionales figuran en la Tabla 24.

Tabla 24. Datos de prueba PPT adicionales para películas transpirables microporosas de polipropileno mezclado con polietileno A5-H5.

A efectos comparativos, se prepararon muestras de película no transpirable con polipropileno A6-F6 con una estructura A/B/A (estratificación 20/60/20) a partir de la formulación XP-1943SX que se muestra en la Tabla 25 a continuación.

Tabla 25. Composición de XP-1943SX utilizada para fabricar películas no transpirables de polipropileno mezclado con polietileno con piel de ABA

Los datos de prueba PPT para las películas no transpirables comparativas de polietileno mezclado con polipropileno A6-F6 se resumen en la Tabla 26 a continuación.

Tabla 26. Datos de prueba PPT para películas no transpirables de polipropileno mezclado con polietileno A6-

D6.

Como muestran los datos de las Tablas 23 y 24, las películas con núcleo de polietileno con pieles que contienen polipropileno de acuerdo con la presente divulgación fueron capaces de proporcionar una unión destructora a una fuerza de unión baja (por ejemplo, 600 Newtons). En comparación, como muestran los datos de la Tabla 26, las películas no cavitadas de mezcla de polietileno con polipropileno fueron incapaces de proporcionar una unión destructora a una fuerza de unión tan comparativamente baja a pesar del alto nivel de polipropileno en la fórmula. Además, mientras que los resultados de la prueba PPT para las películas transpirables microporosas A5-G5 son comparables a los resultados de la prueba PPT para las películas no transpirables A6-E6, es sorprendente e inesperado que una película transpirable microporosa de acuerdo con la presente divulgación sea capaz de proporcionar un rendimiento de barrera comparable al de una película no transpirable a la vez que proporciona transpirabilidad.

Ejemplo 10 - Películas de barrera transpirables multicapa

Se prepararon cuatro películas de barrera transpirables híbridas microporosas-monolíticas multicapa A7-D7 con pieles transpirables microporosas que contienen polietileno, un núcleo de elastómero de copoliéster termoplástico y una estructura A/B/C/B/A a partir de la formulación XC5-22922-2301.0 que se muestra en la Tabla 27 a continuación.

Tabla 27. Composición de XC5-22922-2301.0 utilizada para fabricar películas de barrera transpirables multicapa ABC<b>A A7-D7.

Se prepararon cuatro películas de barrera transpirables híbridas microporosas-monolíticas multicapa E7-H7 con pieles transpirables microporosas que contienen polipropileno, un núcleo de elastómero de copoliéster termoplástico y una estructura A/B/C/B/A a partir de la formulación XC5-828-2302.0 que se muestra en la Tabla 28 a continuación.

Tabla 28. Composición de XC5-828-2302.0 utilizada para fabricar películas de barrera transpirables multicapa

ABCBA E7-H7.

Se prepararon cuatro películas de barrera transpirables híbridas microporosas-monolíticas multicapa I7-L7 con pieles transpirables microporosas que contienen polietileno, un núcleo de elastómero de poliéster termoplástico y una estructura A/B/C/B/A partir de la formulación XC5-22922-2306.0 que se muestra en la Tabla 29 a continuación.

Tabla 29. Composición de XC5-22922-2306.0 utilizada para fabricar películas de barrera transpirables multicapa ABCBA I7-L7.

Se prepararon cuatro películas de barrera transpirables híbridas microporosas-monolíticas multicapa M7-P7 con pieles transpirables microporosas que contienen polipropileno, un núcleo de elastómero de poliéster termoplástico y una estructura A/B/C/B/A a partir de la formulación XC5-82928-2307.0 que se muestra en la Tabla 30 a continuación.

Tabla 30. Composición de XC5-82928-2307.0 utilizada para fabricar películas de barrera transpirables multicapa ABCbA M7-P7.

La composición del compuesto que contiene CaCO3CF7414* mostrado en las Tablas 27-30, y la composición del compuesto que contiene CaCO3 T 1000J2 mostrado en las Tablas 28 y 30, se especifican en la Tabla 18 anterior.

Las propiedades físicas de las películas resultantes A7-H7 se muestran en la Tabla 31 a continuación, y las propiedades físicas de las películas resultantes I7-P7 se muestran en la Tabla 32 a continuación. Cada una de las películas A7-P7 recibió un 30% de estiramiento posterior. Los datos de prueba de penetración del alcohol que figuran en las Tablas 31 y 32 representan el grado en que la capa monolítica permanece intacta, siendo los valores comprendidos entre 0 y 10 indicativos de un rendimiento especialmente bueno. Como se muestra en las Tablas 31 y 32, muchas de las películas presentan una elevada resistencia al impacto del dardo (por ejemplo, superior a 90 gramos) a pesar de tener pesos base bajos (por ejemplo, 12 gsm).

Tabla 31. Propiedades físicas de las películas barrera transpirables multicapa con piel A7-D7 preparadas a partir de la formulación XC5-22922-2301.0 y de las películas E7-H7 preparadas a partir de la formulación

XC5-828-2302.0.

Tabla 32. Propiedades físicas de las películas barrera transpirables multicapa con piel I7-L7 preparadas a partir de la formulación XC5-22922-2306.0 y de las películas M7-P7 preparadas a partir de la formulación

XC5-82928-2307.0.

Como muestran los datos de las Tablas 31 y 32, las películas de barrera transpirables multicapa de acuerdo con la presente divulgación son capaces de lograr una baja penetración de alcohol (por ejemplo, de 0% a 10%) con pesos base bajos (por ejemplo, 12 gsm).

Ejemplo 11 - Películas de barrera transpirables multicapa sin resina de enlace y con resina de enlace

Se preparó una película de barrera transpirable multicapa A8 que contenía resina de enlace con pieles transpirables microporosas de polipropileno, un núcleo de elastómero de copoliéster termoplástico y una estructura A/B/C/B/A a partir de la formulación XC5-82328-2351.6A que se muestra en la Tabla 33 a continuación. La resina de enlace (BYNEL 22E757) es un acrilato de etileno modificado.

Tabla 33. Composición de la película de barrera transpirable multicapa ABCBA que contiene resina de enlace fabricada a partir de la formulación XC5-82328-2351.6<a>.

A partir de la formulación XC5-82328-2351.1 que se muestra en la Tabla 34 siguiente, se preparó una película de barrera transpirable multicapa sin resina de enlace B8 con pieles transpirables microporosas de polipropileno, un núcleo de elastómero de copoliéster termoplástico y una estructura A/B/C/B/A.

Tabla 34. Composición de la película de barrera transpirable multicapa ABCBA sin resina de enlace fabricada a partir de la formulación XC5-82328-2351.1.

La composición del compuesto que contiene CaCO3T 1001R1 mostrado en las Tablas 33 y 34 se especifica en la Tabla 35 a continuación.

Tabla 35. Composición del compuesto de CaCO3 T1001R1 utilizado en la formulación de las Tablas 33 y 34.

Las propiedades físicas de las películas resultantes A8 y B8 se muestran en la Tabla 36 a continuación. Cada una de las películas A8 y B8 recibió 25% de estiramiento posterior y se sometió a un estiramiento CD IMG a una profundidad de 0.1 pulgadas.

Tabla 36. Propiedades físicas de la película que contiene resina de enlace A8 preparada a partir de la formulación XC5-82328-2351.6A y de la película sin resina de enlace B8 preparada a partir de la formulación

XC5-82328-2351.1.

Sorprendente e inesperadamente, fue posible producir con éxito rollos de película que fueron posteriormente laminados adhesivamente por fusión en caliente a una capa no tejida tanto con la formulación XC5-82328-2351.6A que contiene resina de enlace como con la formulación XC5-82328-2351.1 sin resina de enlace. Hasta ahora, se creía que se necesitaría un adhesivo de resina de enlace para evitar que las capas se separaran durante la fabricación o la manipulación. Sin embargo, un proceso de fabricación de acuerdo con la presente divulgación que utiliza la activación CD IMG permite que las capas permanezcan juntas, prescindiendo así del requisito de una resina de enlace.

Como muestran los datos de la Tabla 36, se obtuvieron excelentes valores de WVTR y resistencia al impacto del dardo a pesar de los bajos pesos base de las películas y el uso de polipropileno (normalmente un polímero frágil con orientación) en la estructura.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento de fabricación de una película transpirable microporosa que comprende los pasos de extrusión de una composición que comprende una poliolefina y un relleno inorgánico para formar una banda fundida,

en la que la película transpirable microporosa fabricada por el proceso tiene un peso base inferior a 12 gsm y una deformación en la dirección de pico de la máquina de al menos 125% de acuerdo con ASTM D882.

2. El proceso de la reivindicación 1, en el que la poliolefina comprende polietileno, polipropileno o una combinación de los mismos.

3. El proceso de la reivindicación 1, en el que la poliolefina comprende polietileno de baja densidad, polietileno de alta densidad, polietileno lineal de baja densidad, polietileno de densidad ultrabaja, o una combinación de los mismos.

4. El proceso de la reivindicación 1, en el que la poliolefina comprende polietileno lineal de baja densidad y el polietileno lineal de baja densidad comprende un polietileno metaloceno.

5. El proceso de la reivindicación 1, en el que el relleno inorgánico comprende del 30% al 75% en peso de la película transpirable microporosa.

6. El proceso de la reivindicación 1, en el que un tamaño promedio de partícula del relleno inorgánico está comprendido entre 0.1 micrómetros y 15 micrómetros.

7. El proceso de la reivindicación 1, en el que el relleno inorgánico se selecciona del grupo que consiste en carbonato de sodio, carbonato de calcio, carbonato de magnesio, sulfato de bario, sulfato de magnesio, sulfato de aluminio, óxido de magnesio, óxido de calcio, alúmina, mica, talco, sílice, arcilla, esferas de vidrio, dióxido de titanio, hidróxido de aluminio, zeolitas, y una combinación de los mismos.

8. El proceso de la reivindicación 1, en el que el relleno inorgánico comprende un carbonato de metal alcalino, un carbonato de metal alcalinotérreo, un sulfato de metal alcalino, un sulfato de metal alcalinotérreo o una combinación de los mismos.

9. El proceso de la reivindicación 1, en el que la banda fundida se cuela contra la superficie del rodillo enfriador bajo presión negativa por la caja de vacío.

10. El proceso de la reivindicación 1, en el que la banda fundida se cuela contra la superficie del rodillo enfriador bajo presión positiva por la cuchilla de aire.

11. El proceso de la reivindicación 1, en el que una temperatura de salida del fluido refrigerante que pasa a través del rodillo enfriador está entre 10 grados Celsius y 54.4 grados Celsius.

12. El proceso de la reivindicación 1, en el que al menos una porción del estiramiento se realiza a una temperatura de entre 15.6 grados Celsius y 93.3 grados Celsius.

13. El proceso de la reivindicación 1, que comprende además el recocido de la película transpirable microporosa en el que el recocido se realiza a una temperatura de entre 23.9 grados Celsius y 107.2 grados Celsius.