MX2015005397A

MX2015005397A - Articulo(s) con trama no tejida suave.

Info

Publication number: MX2015005397A
Application number: MX2015005397A
Authority: MX
Inventors: Frantisek Klaska; John Ferrer; Han Xu; Antonius Lambertus Debeer; Jiri Kummer; Pavlina Kasparkova; Jaroslav Kohut; Zdenek Meci
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 2012-11-06
Filing date: 2013-11-01
Publication date: 2015-07-21
Also published as: EP2916792A1; RU2015114850A; EP2916792B1; CN104780884A; JP2016502609A; IN2015DN03061A; RU2629522C2; CN104780884B; CA2890314A1; BR112015010333A2; US20140127460A1; WO2014074410A1; CL2015001171A1; JP6250689B2

Abstract

Se describe un producto que incluye una trama no tejida suave. La trama no tejida incluye una primera capa fibrosa elaborada de una primera composición y una segunda capa fibrosa elaborada de una segunda composición. La segunda composición difiere de la primera composición.

Description

ARTICULOOS) CON TRAMA NO TEJIDA SUAVE CAMPO DE LA INVENCIÓN La descripción se refiere, generalmente, a productos y otros artículos de fabricación que incluyen una trama no tejida que tiene propiedades táctiles y mecánicas adecuadas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El uso de tramas no tejidas en varios productos es ampliamente conocido en la materia. Estas tramas no tejidas son particularmente útiles cuando se usan para elaborar al menos uno de los numerosos elementos que finalmente forman el producto. Muchas de las tramas no tejidas que se usan en los productos de consumo se elaboran de varios polímeros, tales como, por ejemplo, poliolefinas. Entre otros beneficios, las tramas no tejidas elaboradas a poliolefinas pueden mejorar las propiedades táctiles de un producto de manera que un usuario o consumidor perciba el producto como un producto suave. Los polímeros usados en la producción de textiles no tejidos tienen propiedades características. Se sabe que las tramas no tejidas que tienen fibras elaboradas de determinadas mezclas de poliolefinas, tales como, por ejemplo, una mezcla de polipropileno con un copolímero de propileno y un aditivo potenciador de la suavidad, se “perciben” marcadamente más suaves que las tramas no tejidas que tienen fibras elaboradas de un único polipropileno. Estas tramas no tejidas más suaves se elaboran, típicamente, a través de un proceso de tendido de fibras continuo tal como, por ejemplo, un proceso de cardado, tendido al aire, o unión por hilado. La trama no tejida se puede finalmente enrollar para forma un rollo de la trama no tejida. El rollo de la trama no tejida se puede transportar después a otro sitio, que puede ser el sitio de fabricación del producto, en donde la trama no tejida se desenrolla para elaborar al menos un elemento del producto final. La trama no tejida se somete a una tensión relativamente alta a lo largo de la dirección de máquina de la trama para formar la trama que se ha de desenrollar y transportar después a lo largo de la línea de fabricación. Se sabe que esta tensión en la dirección de máquina provoca lo que se denomina el “estrechamiento” de la trama. El estrechamiento resulta en una reducción de la longitud de la trama medida en la dirección transversal de la trama (es decir, la dirección perpendicular a la dirección de máquina). Si bien el “estrechamiento” se puede usar favorablemente en alguna aplicación, este puede tener, además, algún efecto adverso sobre el costo y la capacidad de procesamiento del material. En particular, se observa que una trama no tejida que tiene fibras elaboradas de determinadas mezclas de poliolefinas, tales como, por ejemplo, una mezcla de polipropileno con un copolímero de propileno y un aditivo potenciador de la suavidad, son susceptibles a una cantidad inaceptable de estrechamiento.

Por lo tanto, un objetivo de la invención consiste en proporcionar un producto que incluya una trama no tejida con propiedades táctiles adecuadas, tales como la suavidad percibida y que resulte en una cantidad menor de estrechamiento.

Se cree que el objetivo de la invención se puede lograr al incorporar en un producto una trama no tejida con al menos dos capas fibrosas unidas entre sí mediante uniones, con una primera capa que incluye fibras elaboradas de una primera composición que comprende una mezcla de polipropileno con un copolímero de propileno y un aditivo potenciador de la suavidad y al menos una segunda capa que incluye fibras elaboradas de una segunda composición, de manera que la segunda capa tenga propiedades mecánicas que difieran de las de la primera capa.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Un aspecto de la invención se refiere a un artículo que comprende una capa permeable a los líquidos, una capa impermeable a los líquidos, un núcleo absorbente dispuesto entre la capa permeable a los líquidos y la capa impermeable a los líquidos. El artículo incluye, además, una trama no tejida que comprende al menos una primera capa de fibras que se elaboran de una primera composición que comprende un copolímero de propileno y al menos una segunda capa de fibras que se elaboran de una segunda composición. La segunda composición comprende una cantidad del copolímero de propileno en peso de la segunda composición que difiere de la cantidad del copolímero de propileno en peso de la primera composición. La trama no tejida tiene un factor de material de al menos 2.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una vista esquemática en sección transversal de una trama no tejida de conformidad con una modalidad de la invención; la Figura 2 es una vista esquemática en sección transversal de una trama no tejida de conformidad con otra modalidad de la invención; la Figura 3 es una vista esquemática de un proceso usado para elaborar una modalidad de la trama no tejida de la invención; las Figuras 4A-4C son representaciones esquemáticas de los patrones de unión que se pueden aplicar a la trama no tejida de la invención; las Figuras 5A y 5B son fotografías ampliadas de dos pañales que incluyen una cubierta externa elaborada de dos materiales diferentes de conformidad con la invención; y la Figura 6 es una vista esquemática en sección transversal de un producto que incluye una modalidad de una trama no tejida de conformidad con una modalidad de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Como se usan en la presente descripción, los términos “material que puede alargarse”, “material extensible” o “material que puede estirarse” se usan, indistintamente, y se refieren a un material que, tras la aplicación de una fuerza de desviación, se puede estirar hasta una longitud de al menos 150 % con respecto a su longitud original en estado relajado (es decir, se puede estirar hasta 50 % más de su longitud original), sin rompimiento o rotura completos como se mide mediante la prueba de tensión descrita con mayor detalle a continuación. Si un material de este tipo que puede alargarse recupera al menos 40 % de su alargamiento al retirar la fuerza aplicada, el material que puede alargarse se considera “elástico” o “elastomérico”. Por ejemplo, un material elástico que tiene una longitud inicial de 100 mm se puede extender a al menos 150 mm, y al retirar la fuerza, se retrae a una longitud de al menos 130 mm (es decir, tiene una recuperación de 40 %). Si el material recupera menos de 40 % de su alargamiento al retirar la fuerza aplicada, el material que puede alargarse se considera “prácticamente no elástico” o “prácticamente no elastomérico”. Por ejemplo, un material que puede alargarse pero que no es elástico que tiene una longitud inicial de 100 mm se puede extender a al menos 150 mm, y al retirar la fuerza, se retrae a una longitud de al menos 145 mm (es decir, tiene una recuperación de 10 %).

Como se usa en la presente descripción, el término “película” se refiere, generalmente, a un material relativamente no poroso fabricado con un proceso que incluye la extrusión de un material, por ejemplo, polimérico, a través de una ranura relativamente estrecha de un troquel. La película puede ser impermeable a los líquidos y permeable al vapor de aire, aunque no es necesario que sea así. Se describen detalladamente ejemplos adecuados de materiales de películas más adelante.

Como se usa en la presente descripción, el término “capa” se refiere a un subcomponente o elemento de una trama. Una “capa” puede asumir la forma de una pluralidad de fibras elaboradas en una etapa de tendido de un solo haz o una sola fibra en una máquina de trama no tejida de múltiples haces (por ejemplo, una trama no tejida unida por hilado/fusión-soplado/unida por hilado incluye al menos una capa de fibras de unión por hilado, al menos una capa de fibras de fusión-soplado y al menos una capa de fibras de unión por hilado) o la forma de una película extrudida o soplada con un único troquel. La composición de una capa se puede determinar conociendo los componentes individuales de la composición de la resina usada para formar la capa, o analizando la composición usada para elaborar las fibras de la capa, tal como mediante DSC (por sus siglas en inglés) o RMN.

Como se usa en la presente descripción, la frase “dirección de máquina” o “DM” es la dirección que es prácticamente paralela a la dirección de desplazamiento de una trama a medida que esta se fabrica. Las direcciones dentro de los 45 grados de la DM se consideran direcciones de máquina. La “dirección transversal” o “CD” es la dirección prácticamente perpendicular a la DM y en el plano definido, generalmente, por la trama. Las direcciones dentro de los 45 grados de la CD se consideran direcciones transversales.

Como se usa en la presente descripción, la frase “fibras de fusión-soplado” se refiere a fibras fabricadas con un proceso por medio del cual un material fundido (típicamente, un polímero) se extrude bajo presión a través de los orificios de una tobera de hilatura o de un troquel. El aire caliente a alta velocidad impacta sobre los filamentos y los arrastra a medida que salen del troquel para formar filamentos que son alargados y de diámetro reducido y que se fracturan para que se produzcan fibras de una longitud generalmente variable, pero principalmente finita. Esto difiere de un proceso de unión por hilado, en el que se mantiene la continuidad de los filamentos a lo largo de su longitud. Un proceso de fusión-soplado ilustrativo puede encontrarse en la patente de los EE. UU. núm. 3,849,241 otorgada a Buntin y col.

Como se usa en la presente descripción, el término “no tejido” significa un material fibroso y poroso elaborado a partir de filamentos (fibras) continuos (largos) y/o de filamentos (fibras) discontinuos (cortos) mediante procesos tales como, por ejemplo, unión por hilado, fusión-soplado, cardado, fibrilación de películas, fusión-fibrilación de películas, tendido al aire, tendido en seco, tendido en húmedo con fibras discontinuas, y combinaciones de estos procesos como se conoce en la materia. Las tramas no tejidas no tienen el patrón que se forma por medio de ondeado o tejido. Como se usa en la presente descripción, la frase “fibras tipo spunbond” se refiere a fibras elaboradas a través de un proceso que incluye extrudir un material termoplástico fundido en la forma de filamentos desde una pluralidad de capilares finos, típicamente circulares, de una tobera de hilatura, y atenuar los filamentos al aplicar una tracción con estiramiento y estirarlos mecánica o neumáticamente (p. ej., al envolver mecánicamente los filamentos alrededor de un rodillo de estiramiento o arrastrar los filamentos en una corriente de aire). Los filamentos pueden someterse a un enfriamiento rápido con una corriente de aire antes de estirarse o mientras se estiran. La continuidad de los filamentos se conserva, típicamente, en un proceso de unión por hilado. Los filamentos se pueden depositar sobre una superficie recolectora para formar una trama de filamentos prácticamente continuos dispuestos aleatoriamente que despues se pueden unir entre sí para formar una tela de trama no tejida coherente. Se pueden hallar procesos ilustrativos de unión por hilado y/o las tramas formadas de este modo en las patentes de los EE. UU. núms. 3,338,992; 3,692,613, 3,802,817; 4,405,297 y 5,665,300.

Como se usa en la presente descripción, el término “trama” se refiere a un elemento que incluye al menos una capa fibrosa o al menos una capa de película y que tiene la integridad suficiente para enrollarse, transportarse y procesarse posteriormente (p. ej., un rollo de una trama puede desenrollarse, jalarse, tensarse, plegarse y/o cortarse durante el proceso de fabricación de un artículo que tiene un elemento que incluye un trozo de la trama). Se pueden unir múltiples capas entre sí para formar una trama.

Si bien no se pretende limitar la utilidad de la trama no tejida descrita en la presente descripción, se estima que una breve descripción de sus características en lo que se refiere a la fabricación, el uso previsto y el procesamiento posterior para fabricar productos de la trama no tejida ayudará a explicar la invención. En las tramas no tejidas hasta ahora adecuadas para usarse, por ejemplo, como un elemento de un producto, tal como un artículo absorbente a título de ejemplo no limitante, la trama no tejida incluye, típicamente, fibras que se elaboran de una resina poliolefínica. Muchos de los productos que incluyen estas tramas no tejidas se ponen en contacto, en un momento o en otro, con la piel de una persona que puede ser el usuario del producto o un cuidador. La industria está en la búsqueda del uso de tramas no tejidas con propiedades táctiles adecuadas desde algún tiempo y se sabe que muchos de estos materiales mejoran la suavidad que se percibe de un producto. Un ejemplo de un material suave incluye una trama no tejida que fabrica PEGAS NONWOVENS s.r.o. con el nombre comercial PEGATEX Softblend.

Esta trama no tejida incluye tres capas de fibras de unión por hilado que se elaboran de una composición que comprende una mezcla de polipropileno con un copolímero de propileno y un aditivo potenciador de la suavidad. Esta trama no tejida incluye, además, una pluralidad de uniones de calandrado, que unen las capas entre sí y proporcionan a la trama suficiente integridad física para procesarse. Si bien este material tiene propiedades táctiles adecuadas, la mezcla de la resina usada para elaborar las fibras es relativamente costosa. Además, y como se expone más adelante, se observa que este material es susceptible a un “estrechamiento” más marcado que otros materiales más “tradicionales”. Si bien el estrechamiento puede ser deseable en algunas aplicaciones, el estrechamiento puede resultar, además, en un costo adicional por cuanto se termina necesitando más material para compensar la reducción en la longitud del material a lo largo de su dirección transversal. Por cuanto los fabricantes de varios productos y en particular, de artículos absorbentes, están bajo una presión continua de reducir el costo de fabricación y minimizar los desperdicios en la fabricación, se estima que la trama no tejida descrita más adelante en la presente descripción puede ser una alternativa adecuada a las tramas no tejidas que existen en la actualidad. Las consideraciones que anteceden se tratan en la invención, tal como se hará evidente a partir de las siguientes descripciones detalladas.

Se cree que el estrechamiento de un material no tejido se relaciona, al menos en parte, con la resistencia a la flexión o el módulo de flexión de la composición de la resina usada para elaborar las fibras que forman el material no tejido. La resistencia a la flexión de un material se define como su capacidad de resistir la deformación bajo carga. El módulo de flexión es una medida de la dureza o rigidez y se calcula por medio de la división del cambio en la tensión entre el cambio en la deformación al comienzo de la prueba. En los materiales que se deforman significativamente pero que no se rompen, la carga en el límite de elasticidad, medida, típicamente, a 5 % de deformación/tensión de la superficie externa, se documenta como la resistencia a la flexión o la resistencia al rendimiento bajo flexión. El haz de prueba está bajo esfuerzo de compresión en la superficie cóncava y bajo esfuerzo de tensión en la superficie convexa. La metodología se describe, por ejemplo, en el método estándar ASTM D790. La prueba se detiene cuando la muestra alcanza 5 % de deflexión o la muestra se rompe antes de alcanzar 5 %. Esta prueba proporciona, además, el procedimiento para medir el módulo de flexión de un material (la relación esfuerzo a deformación en la deformación por flexión). La tabla 1 más abajo enumera los valores promedio de las resistencias a la flexión y los módulos de flexión de algunos ejemplos de polímeros.

Tabla 1 Estos valores son una medida de la rigidez. Los materiales flexibles, tales como los elastómeros o los materiales que pueden alargarse (típicamente copolímeros de propileno), tienen valores menores que los polímeros estándar (tales como los homopolímeros). Existen varios métodos para determinar el módulo de flexión de una resina particular. Estos métodos incluyen la adición de un cargador (tal como Ti02), la combinación de resinas con propiedades diferentes, y el uso de varios aditivos conocidos en la materia. A continuación se hace referencia en detalle a las modalidades preferidas de la presente invención. Cabe destacar que la descripción escrita que sigue se puede comprender mejor cuando se considera con los dibujos adjuntos, en donde los mismos números indican los mismos elementos en todas las vistas y en donde los números de referencia que tienen los mismos últimos dos dígitos (p. ej., 20 y 120) connotan elementos similares.

En la Figura 1 se representa esquemáticamente una vista en sección transversal de una modalidad de la invención y se muestra una trama no tejida 10 que comprende una capa fibrosa inferior 110 y una capa fibrosa superior 210 que se tiende sobre la capa fibrosa inferior 110 durante el proceso de fabricación de la trama no tejida 10. Las capas fibrosas superior e inferior se unen entre sí en una pluralidad de sitios de unión 20, que consolidan la trama no tejida 10 y que se pueden obtener a través de cualquier proceso de calandrado conocido. Los sitios de unión 20 (o uniones calandradas) pueden tener cualquier tamaño y forma adecuados y se pueden formar como un patrón repetitivo. Algunos ejemplos no limitantes de uniones calandradas y patrones repetitivos adecuados se describen en la solicitud de patente de los EE. UU. copendiente con núm. de serie U.S. 13/428,404, otorgada a Xu y col., presentada el 23 de marzo de 2012, y cedida a The Procter & Gamble Company. Como se expuso previamente, se conocen las tramas no tejidas que tienen múltiples capas fibrosas que incluyen todas fibras con la misma composición. Una trama no tejida de este tipo es distribuida por PEGAS NONWOVENS s.r.o. e incluye tres capas de fibras de unión por hilado, en donde las fibras de cada una de las capas se elaboran de la misma composición, e incluye una mezcla de un polipropileno, un copolímero de propileno y un aditivo potenciador de la suavidad. Esta composición particular se describe más adelante con mayores detalles. Si bien esta trama no tejida tiene propiedades táctiles adecuadas, que provocan que el consumidor perciba un producto que incorpora esta trama como un producto suave, el material es susceptible a estrechamiento como se expuso previamente. Se observa que la cantidad de estrechamiento se puede reducir marcadamente por medio del reemplazo de al menos una de las capas fibrosas individuales de la trama no tejida con una capa fibrosa con fibras elaboradas de una composición que difiere de aquella de la o las demás capas. En una modalidad, la capa fibrosa superior 210 incluye fibras que se elaboran de una primera composición que comprende una mezcla de una primera poliolefina, una segunda poliolefina que difiere de la primera poliolefina y que comprende un copolímero de propileno, y un aditivo potenciador de la suavidad, y la capa fibrosa inferior 110 incluye fibras que se elaboran de una segunda composición que difiere de la primera composición. En una modalidad, la primera poliolefina de la primera composición puede ser un polietileno o un polipropileno y es, favorablemente, un homopolímero de polipropileno. Se determinó que una segunda poliolefina que comprende un copolímero de propileno puede proporcionar propiedades ventajosas a la trama no tejida resultante. Un “copolímero de propileno” incluye al menos dos tipos diferentes de unidades monoméricas, una de las cuales es propileno. Algunos ejemplos adecuados de unidades monoméricas incluyen etileno y las alfa-olefinas superiores en el intervalo de C4 - C20, tales como, por ejemplo, 1-buteno, 4-metil-1-penteno, 1-hexeno o 1-octeno y 1 -deceno, o mezclas de estos, por ejemplo. Preferentemente, se copolimeriza etileno con propileno, de manera que el copolímero de propileno incluya unidades propileno (unidades en la cadena polimérica derivadas de monómeros de propileno) y unidades etileno (unidades en la cadena polimérica derivadas de monómeros de etileno).

Típicamente, las unidades, o los comonómeros, derivados de al menos uno de etileno o una alfa-olefina de C4-10 pueden estar presentes en una cantidad de 1 % a 35 %, o de 5 % a aproximadamente 35 %, o de 7 % a 32 %, o de 8 a aproximadamente 25 %, o de 8 % a 20 %, o incluso de 8 % a 18 % en peso del copolímero de propileno-alfa-olefina. El contenido de comonómero se puede ajustar de manera que el copolímero de propileno-alfa-olefina tenga, preferentemente, un calor de fusión (“DSC”) de 75 J/g o menos, un punto de fusión de 100 °C o menos, y una cristalinidad de 2 % a aproximadamente 65 % de polipropileno isotáctico y, preferentemente, un índice de fluidez (MFR, por sus siglas en inglés) de 0.5 a 90 dg/min.

En una modalidad, el copolímero de propileno-alfa-olefina consiste en unidades derivadas de etileno. El copolímero de propileno-alfa-olefina puede contener de 5 % a 35 %, o de 5 % a 20 %, o de 10 % a 12 %, o de 15 % a 20 %, de unidades derivadas de etileno en peso del copolímero de propileno-alfa-olefina. En algunas modalidades, el copolímero de propileno-alfa-olefina esencialmente consiste en unidades derivadas de propileno y etileno, es decir, el copolímero de propileno-alfa-olefina no contiene ningún otro comonómero en una cantidad presente, típicamente, como impurezas en las corrientes de alimentación de etileno y/o propileno usadas durante la polimerización o una cantidad que afecte materialmente el calor de fusión, el punto de fusión, la cristalinidad, o el índice de fluidez del copolímero de propileno-alfa-olefina, o cualquier otro comonómero añadido intencionalmente al proceso de polimerización.

El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener una tacticidad triádica de tres unidades propileno, según se mide mediante RMN de 13C, de al menos 75 %, al menos 80 %, al menos 82 %, al menos 85 %, o al menos 90 %. La “tacticidad triádica” se determina de la siguiente manera. El índice de tacticidad, expresado en la presente descripción como “m/r”, se determina mediante resonancia magnética nuclear (“RMN”) de 13C. El índice de tacticidad m/r se calcula como lo define H. N. Cheng en 17 MACROMOLECULES 1950 (1984), incorporado en la presente descripción a título de referencia. La designación “m” o “r” describe la estereoquímica de los pares de grupos propileno contiguos, en donde “m” se refiere a meso y “r” se refiere a racémico. Una relación m/r de 1.0 describe, generalmente, un polímero sindiotáctico, y una relación m/r de 2.0 describe, generalmente, un material atáctico. Un material ¡sotáctico puede, teóricamente, tener una relación m/r cercana a infinito, y muchos polímeros atácticos derivados tienen un contenido isotáctico suficiente para resultar en una relación m/r mayor que 50.

El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener un calor de fusión (“Hf”, por sus siglas en inglés), según se determina mediante calorimetría diferencial de barrido (“DSC”, por sus siglas en inglés), de 75 J/g o menos, de 70 J/g o menos, de 50 J/g o menos, o incluso de 35 J/g o menos. El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener un Hf de al menos 0.5 J/g, 1 J/g, o al menos 5 J/g. La “DSC” se determina de la siguiente manera. Se pesan aproximadamente 0.5 gramos del polímero y se comprimen a un espesor de aproximadamente 381 -508 micrones (de aproximadamente 15 a 20 mils) a aproximadamente 140-150 °C, por medio del uso de un “molde de DSC” y una película MYLAR(TM) como lámina de soporte. Se permite a la muestra del polímero comprimido enfriarse a las temperaturas ambiente por suspensión en aire (la lámina de soporte de la película MYLAR(TM) no se retira). La muestra del polímero comprimido se recoce después a temperatura ambiente (de aproximadamente 23-25 °C) durante 8 días. Al final de este período, se retira un disco de 15-20 mg de la muestra del polímero comprimido por medio del uso de un sacabocados y se coloca en un recipiente para muestras de aluminio de 10 microlitros. El disco de la muestra se coloca después en un DSC (sistema de análisis térmico Pyris 1 de Perkin Elmer) y se enfría a -100 °C. La muestra se calienta a aproximadamente 10 °C/min para lograr una temperatura final de 165 °C. La salida térmica, registrada como el área bajo el pico de fusión del disco de la muestra, es una medida del calor de fusión y se puede expresar en Joules por gramo (J/g) del polímero y es calculada automáticamente por el sistema Perkin Elmer. Bajo estas condiciones, el perfil de fusión tiene dos máximos; el máximo a la temperatura más alta se toma como el punto de fusión dentro del intervalo de fusión del disco de la muestra relativo a una medición inicial de la capacidad calórica creciente del polímero como una función de la temperatura.

El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener una transición de fusión de un solo pico, según se determina mediante DSC. En una modalidad, el copolímero tiene una transición pico primaria de 90 °C o menos, con una transición al final de la fusión amplia de aproximadamente 110 °C o mayor. El “punto de fusión” pico (“Tm”) se define como la temperatura de la máxima absorción de calor dentro del intervalo de fusión de la muestra. Sin embargo, el copolímero puede tener picos de fusión secundarios adyacentes al pico principal, y/o en la transición al final de la fusión. A los fines de la presente descripción, estos picos de fusión secundarios se consideran juntos un único punto de fusión, considerándose el mayor de estos picos el Tm del copolímero de propileno-alfa-olefina. El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener un Tm de 100 °C o menos, de 90 °C o menos, de 80 °C o menos, o de 70 °C o menos. El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener una densidad de 0.850 a 0.920 g/cm3, de 0.860 a 0.900 g/cm3, o de 0.860 a 0.890 g/cm3, a temperatura ambiente según se mide mediante ASTM D-1505.

El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener un índice de fluidez (“MFR”), según se mide de conformidad con ASTM D1238, 2.16 kg a 230 °C, de al menos 0.2 dg/min. En una modalidad, el MFR del copolímero de propileno-alfa-olefina es de 0.5 a 5000 dg/min, de aproximadamente 1 a 2500 dg/min, de aproximadamente 1.5 a 1500 dg/min, de 2 a 1000 dg/min, de 5 a 500 dg/min, de 10 a 250 dg/min, de 10 a 100 dg/min, de 2 a 40 dg/min, o de 2 a 30 dg/min.

El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener un alargamiento a la ruptura de menos de 2000 %, menos de 1000 %, o menos de 800 %, según se mide mediante ASTM D412.

El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener un peso molecular promedio ponderado (Mw) de 5,000 a 5,000,000 g/mol, preferentemente, de 10,000 a 1 ,000,000 g/mol, y con mayor preferencia, de 50,000 a 400,000 g/mol; un peso molecular promedio numérico (Mn) de 2,500 a 2,500,00 g/mol, preferentemente, de 10,000 a 250,000 g/mol, y con mayor preferencia, de 25,000 a 200,000 g/mol; y/o un peso molecular promedio z (Mz) de 10,000 a 7,000,000 g/mol, preferentemente, de 80,000 a 700,000 g/mol, y con mayor preferencia, de 100,000 a 500,000 g/mol. El copolímero de propileno-alfa-olefina puede tener una distribución del peso molecular (“MWD”, por sus siglas en inglés) de 1.5 a 20, o de 1.5 a 15, preferentemente, de 1.5 a 5, y con mayor preferencia, de 1.8 a 5, y con la máxima preferencia, de 1.8 a 3 o 4. El “peso molecular (Mn, Mw, y Mz)” y “MWD” se pueden determinar de la siguiente manera y como se describe en Verstate y col., 21 MACROMOLECULES 3360 (1988). Las condiciones descritas en la presente descripción prevalecen sobre las condiciones de prueba publicadas. El peso molecular y MWD se miden por medio del uso de un cromatógrafo de permeación en gel Waters 150 provisto de un fotómetro de dispersión de luz en línea Chromatix KMX-6. El sistema se usa a 135 °C con 1 ,2,4-triclorobenceno como la fase móvil. Se usan las columnas de gel de poliestireno 802, 803, 804, y 805 Showdex (Showa-Denko America, Inc.). Esta téenica se describe en Verstate y col., 21 MACROMOLECULES 3360 (1988). No se emplean correcciones por extensión de la columna; sin embargo, los datos en las normas generalmente aceptables, p. ej., National Bureau of Standards Polyethylene 1484, y de poliisoprenos hidrogenados producidos aniónicamente (un copolímero de etilenpropileno alternativo) demuestran que estas correcciones de Mw/Mn o Mz/Mw son menores que 0.05 unidades. Mw/Mn se calcula a partir de un tiempo de elución-relación molecular por cuanto Mz/Mw se evalúa por medio del uso del fotómetro de dispersión de luz. El análisis numérico se puede efectuar por medio del uso del software informático disponible comercialmente GPC2, MOLWT2 distribuido por LDC/Milton Roy-Rivera Beach, Fia. Algunos ejemplos de copolímeros de propileno-alfa-olefina adecuados están disponibles comercialmente con los nombres comerciales VISTAMAXX® (ExxonMobil Chemical Company, Houston, Tex., EE. UU.), VERSIFY® (The Dow Chemical Company, Midland, Mich., EE. UU.), determinados grados de TAFMER® XM o NOTIO® (Mitsui Company, Japón), y determinados grados de SOFTEL® (Basell Polyolefins de los Países Bajos). El o los grados particulares del copolímero de proplleno-alfa-olefina disponible comercialmente adecuados para usar en la invención se pueden determinar fácilmente por medio del uso de métodos que aplican los criterios de selección que anteceden.

Los copolímeros de propileno tienen una miscibilidad adecuada con otras poliolefinas y en particular con los homopolímeros de propileno en donde, dependiendo de la relación mutua de ambos constituyentes, es posible preparar un material con varias propiedades. Un copolímero de propileno es suave al tacto y el textil no tejido que se produce a partir de este tiene una amoldabilidad adecuada y es fácil de plegar. Por otra parte, el polipropileno proporciona resistencia y reduce la plasticidad del material. Algunos ejemplos de composición que son adecuados en la fabricación de materiales fibrosos no tejidos pueden incluir al menos 60 %, al menos 70 %, al menos 75 %, o al menos 80 % en peso de la composición del homopolímero de polipropileno, y al menos 10 %, al menos 12 %, al menos 14 % en peso del copolímero de propileno. La composición descrita es, generalmente, amoldable y suave pero conserva, además, las propiedades mecánicas necesarias. Sin embargo, se determinó que se puede percibir áspera al tacto y se puede describir como “gomosa”. En particular, los copolímeros de propileno-alfa-olefina, particularmente los copolímeros de propileno-etileno, pueden ser más adherentes que las fibras convencionales elaboradas de poliolefinas tales como polietileno y polipropileno.

Se determinó que la adición de un aditivo potenciador de la suavidad puede ser favorable para reducir la sensación adherente o gomosa de las fibras que se elaboran de una composición que incluye una mezcla de la primera y segunda poliolefinas descritas previamente. El aditivo potenciador de la suavidad se puede añadir a la composición en forma pura, diluido, y/o como una mezcla madre en, por ejemplo, polímeros de poliolefinas tales como polipropileno, poliestireno, polietileno de baja densidad, polietileno de alta densidad, o copol ¡meros de propileno-alfa-olefinas.

Una primera composición adecuada para elaborar fibras como se describe en la presente descripción puede contener, además, uno o más aditivos potenciadores de la suavidad, que pueden estar presentes en una cantidad de entre 0.01 % a 10 %, o de entre 0.03 % a 5 %, o incluso de entre 0.05 % a 1 % en peso de las fibras. Una vez que las fibras se hilan para formar una trama no tejida, parte del aditivo potenciador de la suavidad se puede volatizar y ya no estar presente en la misma cantidad en las fibras que forman la trama no tejida. Se cree, además, que parte del aditivo potenciador de la suavidad puede migrar de la porción interna de la fibra a la superficie externa de la fibra. Sin ánimos de limitarse a una teoría, se estima que esta migración del aditivo hacia la superficie externa de la fibra puede contribuir con la percepción de suavidad que experimenta un usuario cuando toca el material no tejido.

En una modalidad, el aditivo potenciador de la suavidad es un compuesto de aminas orgánicas, es decir, contiene un grupo amina unido a un grupo hidrocarbonado. En otra modalidad, el aditivo potenciador de la suavidad es una amina de ácidos grasos o una amida de ácidos grasos. En algunas modalidades, el aditivo potenciador de la suavidad puede tener uno o más grupos parafínicos u olefínicos unidos a un átomo de nitrógeno, y forma un compuesto de aminas o amidas. El grupo parafínico u olefínico puede ser, por ejemplo, una entidad polar o iónica como cadena lateral o dentro del esqueleto amina/amida. Estas entidades polares o iónicas pueden incluir grupos hidroxilo, grupos carboxilato, grupos éter, grupos éster, grupos sulfonato, grupos sulfito, grupos nitrato, grupos nitrito, grupos fosfato, y combinaciones de estos.

En una modalidad, el aditivo potenciador de la suavidad es una alquil- éter amina que tiene la fórmula (R'0H)3-xNRx, en donde R se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, radicales alquilo de C1-40, alquiléteres de C2-40, ácidos alquilcarboxílicos de C1-40, y alquilésteres de C2-40; R' se selecciona del grupo que consiste en radicales alquilo de C1-40, alquiléteres de C2-40, ácidos carboxílicos de C1 -40, y alquilésteres de C2-40; y x es 0, 1 , 2 o 3, preferentemente, 0 o 1 , con mayor preferencia, 1. En una modalidad, R se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno y radicales alquilo de C5-40; y R‘ se selecciona del grupo que consiste en radicales alquilo de C5-40 y alquiléteres de C5-40.

En otra modalidad, el aditivo potenciador de la suavidad es un compuesto que contiene amidas que tiene la fórmula: RCONH2, en donde R es un alquilo o alqueno de C5-23. En otra modalidad, el aditivo potenciador de la suavidad es una amida de ácidos grasos que tiene la fórmula: (R'CO)3-xNR"x, en donde R" se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, radicales alquilo de C10-60 y radicales alqueno de C10-60 y versiones sustituidas de estos; R‘ se selecciona del grupo que consiste en radicales alquilo de C10-60, radicales alqueno de C10-60, y versiones sustituidas de estos; y x es 0, 1, 2 o 3, preferentemente, 1 o 2, con mayor preferencia, 2. Como se usan en la presente descripción, un radical “alqueno” es un radical que tiene uno o más enlaces dobles insaturados en la cadena del radical (p. ej., ~CH2CH2CH2CH2CH=CHCH2CH2CH2CH.sub-.2CH2CH3), y “sustituido” significa una sustitución en cualquier lugar a lo largo de la cadena hidrocarbonada de un grupo hidroxilo, un grupo carboxilo, un haluro, o un grupo sulfato.

En algunas modalidades, el aditivo potenciador de la suavidad contiene una amida insaturada. En una modalidad, el aditivo potenciador de la suavidad que contiene una amida insaturada tiene la fórmula: RCONH2, en donde R es un alqueno de C5-23. En otra modalidad, el aditivo potenciador de la suavidad que contiene una amida insaturada tiene la fórmula: (R'CO)3-xNR"x, en donde R" se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, radicales alquilo de C10-60 y radicales alqueno de C 10-60 y versiones sustituidas de estos; R' se selecciona del grupo que consiste en radicales alqueno de C10-60 y versiones sustituidas de estos; y x es 0, 1, 2 o 3, preferentemente, 1 o 2, con mayor preferencia, 2. En algunas modalidades, el aditivo potenciador de la suavidad que contiene una amida insaturada es al menos uno de palmitolamida, oleamida, linolamida, o erucamida. En otras modalidades, el aditivo potenciador de la suavidad que contiene una amida insaturada es al menos una de oleamida o erucamida. En la modalidad preferida, el aditivo potenciador de la suavidad contiene erucamida.

Algunos ejemplos no limitantes de aditivos potenciadores de la suavidad incluyen bis(2-hidroxietil)isodeciloxipropilamina, poli(5)oxietilen isodeciloxipropilamina, bis(2-hidroxietil)isotrideciloxipropilamina, poli(5)oxietilen isotrideciloxipropilamina, bis(2-hidroxietil)alquiloxipropilamina lineal, bis(2-hidroxietil)soyamina, poli(15)oxietilen soyamina, bis(2-hidroxietil)octadecilamina, poli(5)oxietilen octadecilamina, poli(8)oxietilen octadecilamina, poli(10)oxietilen octadecilamina, poli(15)oxietilen octadecilamina, bis(2-hidroxietil)octadeciloxipropilamina, bis(2-hidroxietil)seboamina, poli(5)oxietilen seboamina, poli(15)oxietilen seboamina, poli(3)oxietilen-1,3-diaminopropano, bis(2-hidroxietiljcocoamina, bis(2-hidroxietil)isodeciloxipropilamina, poli(5)oxietilen isodeciloxipropilamina, bis(2-hidroxietil)isotrideciloxipropilamina, poli(5)oxietilen isotrideciloxipropilamina, bis(2-hidroxietil)alquiloxipropilamina lineal, bis(2-hidroxietiljsoyamina, poli(15)oxietilen soyamina, bis(2-hidroxietil)octadecilamina, poli(5)oxietilen octadecilamina, poli(8)oxietilen octadecilamina, poli(10)oxietilen octadecilamina, poli(15)oxietilen octadecilamina, bis(2-hidroxietil)octadeciloxipropilamina, bis(2-hidroxietil)seboamina, poli(5)oxietilen seboamina, poli(15)ox¡etilen seboamina, poli(3)oxietilen-1,3-diaminopropano, bis(2-hidrox¡etil)cocoam¡na, valeramida, caproicamida, erucamida, caprilicamida, pelargonicamida, capricamida, lauricamida, lauramida, miristicamida, miristamida, palmiticamida, palmitolamida, palmitamida, amida margárica (datúrica), estearicamida, araquidicamida, behenicamida, behenamida, lignocericamida, linolamída, ceroticamida, carbocericamida, montanicamida, melisicamida, laceroicamida, amida ceromelísica (psilica), gedicamida, 9-octadecenamida, oleamida, estearamida, bis(2-hidroxietil)seboamina, cocobis(2-hidroxietil)amina, octadecilbis(2-hidroxietil)amina, oleilbis(2-hidroxietil)amina, amida ceroplástica, y combinaciones de estas.

Algunos ejemplos comerciales de aditivos potenciadores de la suavidad útiles incluyen los compuestos ATMER® (Ciba Specialty Chemicals), los compuestos ARMID®, ARMOFILM® y ARMOSLIP® y los concentrados NOURYMIX (Akzo Nobel Chemicals), los compuestos CROTAMID® (Croda Universal Inc), los compuestos CESA SLIP® (Clariant). Otros ejemplos de aditivos potenciadores de la suavidad incluyen los compuestos de A. Schulman, Alemania, Techmer, EE. UU., o Ampacet, EE. UU.

Las composiciones útiles en la invención pueden incluir uno o más aditivos potenciadores de la suavidad diferentes. Por ejemplo, en una modalidad, una composición puede contener uno o más aditivos potenciadores de la suavidad que contienen amidas insaturadas, y en otra modalidad, uno o más aditivos potenciadores de la suavidad que contienen amidas insaturadas y uno o más aditivos potenciadores de la suavidad que contienen amidas saturadas. En algunas modalidades, una composición incluye una combinación de amidas de bajo peso molecular (Mw) y, por lo tanto, de migración más rápida, p. ej., erucamida u oleamida, y amidas de mayor peso molecular (Mw) y, por lo tanto, de migración más lenta, p. ej., behenamida o estearamida. Cabe destacar que los compuestos que son adecuados como aditivos potenciadores de la suavidad, tales como, por ejemplo, los aditivos de amidas, se pueden sublimar (es decir, se pueden transformar, directamente, de un estado sólido a un estado gaseoso) cuando se someten a temperaturas altas. Una persona con experiencia en la materia apreciará que el nivel de sublimación puede depender de la temperatura del aditivo y de la presión parcial de los vapores del aditivo sobre la superficie expuesta al ambiente exterior. Una persona con experiencia en la materia apreciará, además, que las temperaturas de procesamiento deben permanecer por debajo de la temperatura de pérdida de peso rápida por TGA (es decir, análisis termogravimétrico) de los componentes. Sorprendentemente, se determinó que, cuando se añaden aditivos potenciadores de la suavidad del tipo amida en un proceso de fusión por hilado, resulta favorable mantener las temperaturas del proceso a un nivel muy inferior a la temperatura de pérdida de peso rápida por TGA. En particular, se estima que la temperatura de la composición fundida antes de las toberas de hilatura debe ser al menos 20 °C menor, o incluso 25 °C menor que la temperatura de pérdida de peso rápida por TGA del aditivo potenciador de la suavidad. Se puede hallar la temperatura de pérdida de peso rápida por TGA de varias sustancias, por ejemplo, en “Plastics additives: an industrial guide” escrito por Ernest W. Flick.

Sin ánimos de limitarse a la teoría, se estima que esta sublimación del aditivo puede ser provocada por condiciones particulares del proceso durante la producción de fibras. Como en los procesos de fabricación de tramas no tejidas típicos, la composición polimérica se funde y se lleva a una determinada temperatura, que permite que la composición fluya y se extruda a través de toberas de hilatura para formar fibras. Después, las fibras recién formadas se enfrían rápidamente a una temperatura mucho menor con aire, que fluye contra la superficie externa de las fibras. Cuando la composición fundida se calienta a una temperatura que provoca el sobrecalentamiento del aditivo potenciador de la suavidad, el aditivo se puede evaporar/sublimar de la superficie externa de la fibra en solidificación. Debido al flujo de aire rápido y constante, la presión parcial se mantiene en un nivel relativo bajo, que favorece la evaporación/sublimación del aditivo potenciador de la suavidad en comparación con lo que de cualquier otra forma se esperaría de los valores por TGA. La siguiente Tabla 2 proporciona las temperaturas de varias amidas.

Tabla 2 Pérdida de peso por TGA de las amidas No obstante las mejoras que proporcionan estos aditivos, las composiciones que incluyen el aditivo siguen teniendo determinadas desventajas cuando se comparan con otras, tales como homopolímeros de polipropileno. Como se expuso previamente, puede ser deseable minimizar la cantidad de estrechamiento de una trama, en particular cuando la trama se somete a tensión en su dirección de máquina. Además, se observa que las tramas elaboradas de una composición que incluye un polipropileno copolimérico con un aditivo potenciador de la suavidad tienden a tener un coeficiente de fricción menor. Este coeficiente de fricción menor puede provocar dificultades imprevistas en el manejo de la trama, tales como enrollado, el cual se puede tornar más complicado y/o precisar una tensión de enrollado mayor. Esto puede provocar, finalmente, una compactación indeseada de la trama. En adelante, en al menos algunos aspectos, la invención tiene como objetivo proporcionar una estructura en capas que al menos reduzca, si no elimina por completo, estas desventajas mientras conserva sus beneficios.

En una modalidad, la segunda composición usada para elaborar las fibras de una segunda capa se selecciona a partir de una resina o en la alternativa, una mezcla de resinas de manera que una capa fibrosa elaborada a partir de esta segunda composición sea menos susceptible a estrechamiento que una capa fibrosa elaborada a partir de la primera composición. Un ejemplo no limitante de una segunda composición que se puede usar, favorablemente, para elaborar las fibras de la segunda capa, y que puede ser la capa inferior 110 incluye una composición que contiene menos copolímero de propileno en peso de la segunda composición que la cantidad del copolímero de propileno en peso de la primera composición. Una segunda composición puede contener menos de 10 %, o menos de 8 %, o menos de 5 %, o incluso menos de 1 % en peso de la segunda composición de un copolímero de propileno. Una persona con experiencia en la materia apreciará que puede ser favorable que la segunda composición solo contenga una cantidad insignificante de o ningún copolímero de propileno para formar una segunda capa fibrosa que sea menos susceptible a estrechamiento que una primera capa fibrosa, en particular cuando la segunda capa fibrosa se somete a una fuerza prácticamente orientada en la dirección de máquina de la segunda capa fibrosa. Una segunda composición puede contener al menos 80 %, o al menos 90 %, o incluso al menos 97 % en peso de la segunda composición de un homopolímero de polipropileno. Además, puede ser favorable seleccionar la primera y segunda composiciones de manera que la trama no tejida resultante formada por la primera y segunda capas fibrosas se pueda alargar pero sea prácticamente no elástica. Esta trama no tejida puede ser particularmente favorable cuando la trama no tejida se une a otro material, tal como una película y el laminado resultante se somete a tensión mecánica en su dirección de máquina transversal, tal como por laminado de anillos.

Como se describe con mayores detalles más adelante, la trama no tejida 10 se somete a calandrado por medio de su avance a través de la línea de contacto formada por dos rodillos calandradores. Uno de los rodillos se denomina un rodillo liso e incluye una superficie externa lisa que está en contacto con la capa inferior 110 de la trama no tejida durante el calandrado. El otro rodillo se denomina un rodillo de engofrado e incluye una pluralidad de salientes, que se acoplan a la capa fibrosa superior 210 de la trama no tejida y “comprimen” las capas superior e inferior para forma sitios de unión que unen las capas fibrosas que forman la trama no tejida. Preferentemente, cada uno de los rodillos liso y de engofrado se calienta para fundir las fibras elaboradas de la primera y segunda composiciones en los sitios de unión 20 locales y para formar una trama no tejida coherente. La fusión de las fibras resulta en la formación de estructuras similares a una película en el sitio de unión, cada una rodeada por una estructura similar a un “refuerzo”. Una persona con experiencia en la materia comprenderá que el proceso de calandrado y las uniones calandradas resultantes proveen a la trama no tejida de una primera superficie texturizada y una segunda superficie opuesta a la primera superficie texturizada. Esta segunda superficie de la trama no tejida (es decir, la superficie de la trama que se ubica contra el rodillo liso durante el calandrado) puede ser prácticamente plana, a diferencia de la primera superficie que tiene una textura tridimensional más pronunciada.

Una trama no tejida que tiene una capa fibrosa inferior que tiene fibras elaboradas de una primera composición que comprende un polipropileno, un copolímero de propileno y un aditivo potenciador de la suavidad, y una capa fibrosa superior elaborada de una segunda composición que difiere de la primera composición y que es menos susceptible a estrechamiento forma parte, además, del alcance de la invención. Una persona con experiencia en la materia comprenderá que, en esta configuración, el rodillo gofrado se acopla a la capa fibrosa superior que tiene fibras elaboradas de la segunda composición (es decir, la capa que es menos susceptible a estrechamiento), mientras que la capa inferior que comprende fibras elaboradas de la primera composición yace contra el rodillo liso durante el calandrado. Sin ánimos de limitarse a una teoría, se estima que este arreglo de las capas relativo a los rodillos gofrado y liso resulta en una trama no tejida que tiene menos pelusa en comparación con una trama no tejida cuya capa superior con fibras elaboradas de la primera composición se acopla al rodillo gofrado durante el calandrado. En otras palabras, puede ser favorable que la capa inferior que tiene una superficie prácticamente plana incluya fibras que se elaboran de la primera composición y que son susceptibles a estrechamiento, mientras que la capa superior tiene una superficie prácticamente texturizada. Se entenderá que, independientemente de su ubicación en la trama no tejida relativa a los rodillos gofrado y liso, la capa fibrosa que incluye fibras elaboradas de una primera composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina que comprende un copolímero de propileno y que difiere de la primera poliolefina, y un aditivo potenciador de la suavidad, preferentemente, está presente y forma la superficie del producto o artículo que se prevé se ponga en contacto con la piel de una persona. Y se estima, además, que una trama no tejida que tiene una capa fibrosa superior 210 que tiene fibras elaboradas de una primera composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina que comprende un copolímero de propileno y que difiere de la primera poliolefina, y un aditivo potenciador de la suavidad, y una capa fibrosa inferior 110 elaborada de una segunda composición que difiere de la primera composición y que comprende, preferentemente, menos de 10 % en peso de un copolímero de propileno, tiene propiedades táctiles y de suavidad particularmente favorables cuando la capa fibrosa que incluye fibras elaboradas de una primera composición es la capa que hace contacto con el rodillo de engofrado durante el proceso de calandrado. Sin ánimos de limitarse a una teoría, se estima que la textura tridimensional que se imparte a la trama no tejida durante el proceso de calandrado mejora más aun la percepción que tiene una persona de la suavidad de la trama no tejida. Además, se estima que es menos probable que los dedos o la piel de una persona se pongan en contacto con las estructuras similares a una película y los refuerzos que están presentes en los sitios de unión en una capa fibrosa 110 y que pueden percibirse no tan suaves al tacto.

La Figura 2 ilustra una vista esquemática en sección transversal de otra modalidad de una trama no tejida 10 que incluye una capa fibrosa inferior 110, una capa fibrosa superior 210 y al menos una capa fibrosa intermedia 310 dispuesta entre las capas fibrosas superior e inferior. Como se expuso previamente, la trama no tejida 10 puede incluir, además, una pluralidad de uniones de calandrado que unen las capas entre sí y proporcionan integridad mecánica a la trama no tejida. Como se expuso previamente, las capas fibrosas superior y/o inferior pueden incluir fibras elaboradas de una primera composición, tal como cualquiera de las primeras composiciones descritas previamente y pueden comprender una primera poliolefina, una segunda poliolefina que comprende un copolímero de propileno y que difiere de la primera poliolefina, y un aditivo potenciador de la suavidad. Sin embargo, puede ser favorable, además, que la capa fibrosa que hace contacto con el rodillo de engofrado durante el calandrado sea la capa que incluye fibras elaboradas de una primera composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina que comprende un copolímero de propileno y que difiere de la primera poliolefina, y un aditivo potenciador de la suavidad. En las aplicaciones, puede ser favorable, además, que la capa fibrosa que hace contacto con el rodillo liso durante el calandrado sea la capa que incluye fibras elaboradas de una primera composición, tal como cualquiera de las primeras composiciones descritas previamente. Como se expuso previamente, es favorable que al menos una de las capas fibrosas superior, inferior, e intermedia incluya fibras que se elaboran de una segunda composición que difiere de la primera composición, en particular cuando la segunda composición se selecciona a partir de una de las composiciones descritas previamente. La adición de al menos una capa intermedia 310 tiene sus beneficios propios, tales como proveer a la trama no tejida de mayor homogeneidad del peso base y/o la inclusión de una capa que afecta las propiedades mecánicas de la trama no tejida en general. Se contempla que toda combinación o arreglo de las capas se ubique dentro del alcance de la invención, siempre que al menos una de las capas fibrosas que forman la trama no tejida incluya fibras elaboradas de una composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina que comprende un copolímero de propileno y que difiere de la primera poliolefina, y un aditivo potenciador de la suavidad. En otras palabras, las fibras de cada una de las capas individuales de la trama no tejida no se elaboran todas de la misma composición. Se puede obtener una trama no tejida formada por capas fibrosas diferentes que tienen propiedades diferentes por medio de la selección cuidadosa de la composición usada para elaborar las fibras de las capas individuales. La siguiente tabla incluye ejemplos de las composiciones que se pueden usar en las capas individuales de una trama no tejida que consiste en tres capas y el beneficio previsto que se obtiene dependiendo de la composición seleccionada. Ejemplos de estratificación funcional por medio de la selección de la composición de las capas. Se entenderá que la tabla 3 que sigue se puede usar para seleccionar las capas de los materiales no tejidos que tienen dos, tres o más capas.

Tabla 3 En una modalidad, una capa fibrosa intermedia 310 pueden incluir fibras elaboradas de una tercera composición que comprende los mismos componentes de la primera composición en las mismas o diferentes proporciones de la primera composición. En otra modalidad, una capa fibrosa intermedia 310 pueden incluir fibras elaboradas de una tercera composición que difiere de la primera composición. En este caso, la tercera composición puede ser prácticamente igual a la segunda composición o puede, por el contrario, diferir de la primera y segunda composiciones.

Cabe destacar que existen múltiples combinaciones de estos complejos de dos, tres o incluso múltiples capas que, dependiendo de la aplicación particular, pueden gozar de un beneficio propio. Con fines explicativos, la primera composición que comprende una mezcla de una primera poliolefina, una segunda poliolefina y un aditivo potenciador de la suavidad se denomina “B” y una segunda composición que comprende una tercera poliolefina se denomina “P”. Cualquier otra capa sin una especificación se denomina “X”. Por lo tanto, en un material de dos capas, existe solo una opción: PB - material con un lado con una suavidad mejorada que se prevé se ubique hacia un usuario y otro lado que, por ejemplo, se lamina o encola a alguna otra parte. Un material de tres capas ofrece, generalmente, tres arreglos posibles: BXP, BPX y XBP. BXP y BPX son opciones que se prefieren cuando se prevé que el material no tejido haga contacto con la piel de un consumidor por cuanto la primera composición “B” se coloca en la capa externa, de manera que esté disponible para hacer contacto con la piel de un usuario o un consumidor, mientras que la capa “P” disminuye el estrechamiento de la trama final. La opción “XBP” puede no ser tan favorable en las aplicaciones cuya suavidad depende de la composición de la capa B, por cuanto la primera composición “B” está “oculta” entre dos capas externas diferentes, de manera que puede no estar disponible para hacer contacto con la piel del consumidor. Considerando capas repetitivas en la configuración (es decir, “X” se puede denominar “B” o “P”), surgen más opciones, es decir, “PPB”, “PBB”, “BPB” y “PBP”, en donde, una vez más, se prefieren las primeras tres opciones sobre la última (“PBP”) por cuanto en esta, la primera composición no se expone al usuario.

Reduciendo los beneficios para simplificar, la capa “B” ofrece una sensación al tacto suave y agradable y la capa “P” ofrece un estrechamiento menor y puede ofrecer, además, ventajas desde la perspectiva del procesamiento del material y una conversión adicional de la trama. Cuando la capa “P” se oculta como, por ejemplo, en la configuración BPB, el material se puede usar, muy convenientemente, por sí solo para elaborar un elemento tal como el material del doblez de pierna en artículos absorbentes, por cuanto los usuarios pueden tocar ambas capas externas y la capa “P” en la mitad aun proporciona propiedades mecánicas y un estrechamiento mejor bajo el límite requerido.

En atención a los materiales multicapa, el número de opciones aumenta rápidamente con el número de capas. Además, todas las capas se pueden elaborar mediante el mismo método (por ejemplo, tela no tejida) y no se considera que, típicamente, una trama no tejida termoadherida tiene un lado texturizado y un lado liso, como se expondrá en más detalle. Cabe destacar que cada capa consiste en fibras, que se pueden producir mediante métodos diferentes (p. ej., fibras fundidas por hilado esencialmente infinitas como fibras de unión por hilado, de fusión-soplado, de fusión-soplado avanzado, de fusión-soplado BIAX, etc., o fibras discontinuas ampliamente conocidas en la materia o, por ejemplo, fibras de fusión-fibrilación, etc.). La posición de los lados texturizado y liso de la trama no tejida no se limita a una capa, de manera que, por ejemplo, se puede producir un material con las siguientes composiciones (sin limitarse a la lista que sigue): (liso) PXMMMB (texturizado) o (liso) BPP (texturizado) o (liso) PXB (texturizado) o (liso) PXMNB (texturizado) o (liso) PMNMBB (texturizado) o (liso) PXMFFB (texturizado), en donde “M” simboliza las fibras de fusión-soplado, “P’ las fibras del proceso de fusión-fibrilación y “N” las nanofibras.

Como se ilustra en la tabla 4 proporcionada más abajo, las fibras de una de las capas pueden tener un denier diferente al denier de las fibras de al menos una de la o las demás capas que forman la trama no tejida. Se cree que una capa fibrosa superior 210 que tiene fibras con un denier menor que el denier de las fibras de las capas fibrosas inferior y/o intermedia 110 y 310 mejora más aun las propiedades táctiles de la trama no tejida en general, en particular cuando la capa fibrosa con un denier menor tiene prácticamente el mismo peso base que la o las demás capas fibrosas con un denier mayor. Sin ánimos de limitarse a una teoría, se estima que a un peso base prácticamente igual, una capa fibrosa con un denier menor que otra capa fibrosa incluye un número mayor de fibras. Y se estima, además, que un número mayor de fibras, que se elaboran, en particular, de una primera composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina que comprende un copolímero de propileno y que difiere de la primera poliolefina, y un aditivo potenciador de la suavidad, mejora la percepción que tiene una persona de la suavidad de un producto que incorpora la trama no tejida.

Dependiendo del uso previsto de la trama no tejida por sí sola o en un producto, puede ser favorable que la trama tenga propiedades específicas adicionales tales como, por ejemplo, mejor hidrofilicidad, mejor hidrofobicidad, propiedades antiestáticas, lo que se denomina “repelencia a los alcoholes”, lo que incluye la repelencia a los líquidos no polares, color, etc. Las una o más propiedades deseadas se pueden lograr, generalmente, por medio de la adición de uno o más aditivos activos a la composición de la resina y/o el tratamiento de las fibras después de formar las fibras (por ejemplo, a través de un tratamiento húmedo).

Como se describió brevemente arriba, las propiedades táctiles, tales como la percepción de suavidad que tiene un consumidor o un usuario, pueden ser difíciles de expresar a través de una única medición. Sin ánimos de limitarse a una teoría, se estima que el factor de material descrito más abajo en la presente descripción, y que se obtiene por medio de la medición de cuatro parámetros físicos, es un indicador adecuado de cómo una persona percibe la suavidad de un material. Las cuatro propiedades físicas en las que se basa la determinación del factor de material de un material no tejido particular son el módulo de estrechamiento del material, el grosor del material, el peso base del material y el coeficiente de fricción del material. El factor de material se calcula mediante la siguiente ecuación: Factor de material = 10 x módulo de estrechamiento x grosor peso base x (coeficiente de fricción)4 El factor de material se expresa en Nm2/g, el módulo de estrechamiento se expresa en N/cm, el grosor se expresa en mm, el peso base se expresa en g/m2 y el coeficiente de fricción es adimensional. Cabe destacar que el coeficiente de fricción usado en esta ecuación es el coeficiente estático de fricción medido a lo largo de la dirección de máquina de la muestra de la trama. Cabe destacar que el coeficiente de fricción usado en la ecuación del factor de material es el coeficiente estático de fricción medido entre dos tramas no tejidas a lo largo de la dirección de máquina de las muestras.

Se elaboran varias tramas no tejidas que tienen tres capas fibrosas y se evalúan diferentes propiedades. Cada una de las tramas no tejidas se elabora de conformidad con un proceso de unión por hilado que se representa esquemáticamente en la Figura 3. La línea del proceso 40 incluye un primer haz 140, un segundo haz 240 y un tercer haz 340, cada uno de los cuales se adapta para producir fibras de unión por hilado. Cada uno de los haces 140, 240 y 340 se puede conectar a al menos un extrusor (que no se muestra) que introduce las composiciones deseadas en las toberas de hilatura de los haces como es ampliamente conocido en la materia. Se apreciará que se pueden usar varias configuraciones de las toberas de hilatura para obtener fibras con formas en sección transversal y/o diámetros/denier diferentes. Las fibras de unión por hilado que se producen con el primer haz 140 se depositan sobre una superficie formadora 440, que puede ser una banda porosa. La superficie formadora 440 se puede conectar a una fuente de vacío con el propósito de estirar las fibras sobre la superficie formadora. Las fibras de unión por hilado producidas por el primer haz 140 forman la capa fibrosa inferior 110 descrita previamente en el contexto de la Figura 2. Las fibras de unión por hilado que se producen con el segundo haz 240 se depositan sobre las fibras producidas previamente por el primer haz 140. Las fibras de unión por hilado producidas por el segundo haz 240 forman la capa fibrosa intermedia 310 descrita previamente en el contexto de la Figura 2. Se apreciará que se pueden formar capas fibrosas intermedias adicionales simplemente agregando haces adicionales tales como de unión por hilado, fusión-soplado, fusión-soplado avanzado y fusión-fibrilación de películas. Cualquiera de las capas fibrosas intermedias puede elaborarse de fibras de unión por hilado. Pero se pueden incluir otras fibras, tales como, por ejemplo, fibras de fusión-soplado y/o submicrónicas como una capa intermedia. Las fibras de unión por hilado que se producen con el tercer haz 340 se depositan sobre las fibras producidas previamente por el segundo haz 240. Las fibras de unión por hilado producidas por el tercer haz 340 forman la capa fibrosa superior 210 descrita previamente en el contexto de la Figura 2. Después de formar cada una de las capas fibrosas de la trama no tejida, la trama se transporta a una estación de calandrado 540. La estación de calandrado 540 incluye un primer y segundo rodillos rotativos (o de calandrado) 1540, 2540 de manera que al menos uno del primer y segundo rodillos incluya una pluralidad de salientes (que se muestran en el rodillo 1540) que forman los sitios de unión 20 que se organizan, preferentemente, en un patrón repetitivo. Puede ser favorable que el segundo rodillo 2540 tenga una superficie prácticamente lisa para impartirle un patrón bien definido a la trama no tejida. El primer y segundo rodillos rotativos se pueden calentar, preferentemente, a una temperatura mayor que la temperatura de fusión de cada una de las composiciones usadas para elaborar las fibras de las capas fibrosas. Después del proceso de calandrado, la trama no tejida se puede someter a un tratamiento adicional (p. ej., tratamiento húmedo y secado). La trama no tejida se transporta después a una estación de almacenamiento 640, en donde la trama se enrolla de manera que se pueda transportar, convenientemente, a un sitio de almacenamiento o un sitio de fabricación del artículo.

Se apreciará, además, que las propiedades finales de la trama no tejida se pueden ajustar por medio del cambio de los ajustes de la línea de fabricación. Por ejemplo, un calandrado que se efectúa a una temperatura demasiado alta puede resultar en un material no tejido con propiedades táctiles inferiores. Pero un calandrado que se efectúa a una temperatura demasiado baja puede resultar en una trama no tejida con propiedades de tensión inferiores y que es susceptible a estrechamiento. Se elaboran varias muestras de tramas no tejidas de conformidad con el proceso descrito en la Figura 3 y se evalúan diferentes propiedades. Los resultados de estas pruebas se resumen en la tabla 4 más abajo. En esta tabla, una composición que incluye una mezcla de una primera poliolefina, una segunda poliolefina y un aditivo potenciador de la suavidad se denomina “B” y otra composición que comprende una tercera poliolefina se denomina “P” y “V” se refiere a una mezcla de una primera y una segunda poliolefina, que no incluye un aditivo potenciador de la suavidad. La abreviatura “+” denota una cantidad aumentada del copolímero. Cabe destacar, además, que la primera capa identificada en las muestras es la capa que hace contacto con el rodillo liso durante el calandrado de la trama y la tercera capa es la capa que hace contacto con el rodillo gofrado durante el proceso de calandrado.

Tabla 4 _ Muestra 1 - BBB Se produce una trama no tejida del tipo spunbond a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. Cada uno de los haces se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 82 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vista axx 6202 de Exxon) y aproximadamente 2 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). En los tres haces, la temperatura de la composición polimérica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS1. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 157 °C/161 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

Muestra 2 - BPB Se produce una trama no tejida del tipo unión por hilado a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. El primer y tercer haces se alimentan con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 82 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon) y aproximadamente 2 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). El segundo haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals). En el primer y tercer haces, la temperatura de la composición polimérica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS1. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 160 °C/164 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

Muestra 3 - PB+B+ Se produce una trama no tejida del tipo unión por hilado a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. El primer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals). El segundo y tercer haces se alimentan con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 80 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), aproximadamente 18 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon) y aproximadamente 2 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). En el segundo y tercer haces, la temperatura de la composición polimérica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS1. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 160 °C/164 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

Muestra 4 - PVB Se produce una trama no tejida del tipo spunbond a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. El primer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 98 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals) y aproximadamente 2 % de una mezcla madre blanca (CC10084467BG de PoIyOne). El segundo se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 82 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), aproximadamente 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon) y aproximadamente 2 % en peso de una mezcla madre blanca (CC10084467BG de PoIyOne). El tercer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 79 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), aproximadamente 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon), aproximadamente 2 % en peso de una mezcla madre blanca (CC10084467BG de PoIyOne) y aproximadamente 3 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). En el tercer haz, la temperatura de la composición polimérica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS1. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 160 °C/164 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

Muestra 5 - PVB Se produce una trama no tejida del tipo unión por hilado a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. El primer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnafí Petrochemicals). El segundo haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 84 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), y aproximadamente 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon). El tercer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 81 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), aproximadamente 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon) y aproximadamente 3 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). En el tercer haz, la temperatura de la composición polimérica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve Pl. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 160 °C/164 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

Muestra 6 - PBB Se produce una trama no tejida del tipo spunbond a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. El primer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals). El segundo y tercer haces se alimentan con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 82 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), aproximadamente 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon) y aproximadamente 2 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). En el segundo y tercer haces, la temperatura de la composición polimérica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS2. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 160 °C/164 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

Muestra 7 - PPB Se produce una trama no tejida del tipo unión por hilado a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. El primer y segundo haces se alimentan con una composición que consiste esencialmente en un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals). El tercer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 82 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), aproximadamente 16 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon) y aproximadamente 2 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). En el tercer haz, la temperatura de la composición polimerica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS2. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 160 °C/164 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

Muestra 8 - B+PP Se produce una trama no tejida del tipo spunbond a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. El primer haz se alimenta con una composición que consiste esencialmente en aproximadamente 79.5 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals), aproximadamente 18 % en peso de un copolímero de propileno (Vistamaxx 6202 de Exxon), y aproximadamente 2.5 % en peso de un aditivo potenciador de la suavidad que contiene 10 % de erucamida (CESA PPA0050079 de Clariant). El segundo y tercer haces se alimentan con una composición que incluye 100 % en peso de un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals). En el primer haz, la temperatura de la composición polimérica medida después de la zona de extrusión es de entre 245-252 °C. Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 pm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS2. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 160 °C/164 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado prácticamente plano de la trama.

Muestra 9 - PPP Se produce una trama no tejida del tipo unión por hilado a través de un proceso continuo, por medio del uso de tres haces. Cada uno de los haces se alimenta con una composición polimérica que consiste esencialmente en un homopolímero de polipropileno (Tatren HT2511 de Slovnaft Petrochemicals). Se producen filamentos monocomponentes tipo melt spun con un diámetro de las fibras de entre 15-25 mm y estos se recolectan posteriormente en una banda en movimiento. La trama se calandra después para incrementar su resistencia entre un par de rodillos calientes, en donde un rodillo tiene un patrón en relieve PS1. La temperatura de los rodillos calandradores (rodillo liso / rodillo con patrón) es de 165 °C/168 °C y la presión aplicada es de aproximadamente 75 N/mm. El CDF usado para determinar el factor de material se mide en el lado texturizado de la trama.

La tabla más abajo resume las características tales como el % de área de unión y el número de uniones por cm2 de los tres patrones de unión que se usan para elaborar las muestras 1-9. El patrón de unión identificado como Pl se representa esquemáticamente en la Figura 4A, el patrón de unión identificado como PS1 se representa esquemáticamente en la Figura 4B y el patrón de unión identificado como PS2 se representa esquemáticamente en la Figura 4C. * la longitud L y el ancho W máximos medibles se miden como se describe en la solicitud de patente de los EE. UU. con núm. de serie 13/428,404 Cabe destacar que si bien la muestra 1 de la trama no tejida tiene propiedades de suavidad adecuadas, esta es susceptible a estrechamiento según lo demuestra un valor bajo del módulo de estrechamiento. Por el contrario, la trama no tejida de la muestra 9 no es susceptible a estrechamiento según lo demuestra su módulo de estrechamiento alto, pero este material tiene características de suavidad bastante inadecuadas. El factor de material de ambas tramas no tejidas de la muestra 1 y la muestra 9 es menor que 2. Se cree que las tramas no tejidas que tienen un factor de material mayor que 2, tales como los materiales obtenidos de la muestra 2 a la muestra 8, ofrecen la combinación favorable de tener propiedades de suavidad adecuadas, mientras conservan propiedades mecánicas adecuadas, tales como un módulo de estrechamiento relativamente mayor. Algunas de las muestras brindan varios beneficios que puede ser adecuados en aplicaciones específicas. Por ejemplo, la trama no tejida de la muestra 2 (BPB) se puede usar, favorablemente, en las aplicaciones que precisan que ambas superficies orientadas externamente de la trama no tejida tengan propiedades de suavidad/táctiles adecuadas. Un ejemplo no limitante de una aplicación de este tipo es el uso de este material para fabricar las orejetas delanteras de un pañal. Es habitual que un cuidador sujete las orejetas delanteras de un pañal entre su dedo índice y su dedo pulgar y que de este modo toque ambos lados de la orejeta delantera cuando le coloca el pañal a un bebé. Otro ejemplo no limitante de una aplicación de este tipo es el uso de una trama no tejida para elaborar una toalla que se usa para limpiar la piel de una persona, ya sea que la toalla es una toalla facial, corporal o infantil.

La muestra 7 (PPB) y la muestra 8 (B+PP) son, esencialmente, imágenes en espejo entre sí desde el punto de vista del arreglo de las capas. Sin embargo, cabe destacar que la capa B en la muestra 7 es la capa que hace contacto con el rodillo gofrado durante el calandrado, mientras que la capa B+ de la muestra 8 hace contacto con el rodillo liso durante el calandrado. Ambas tramas no tejidas de las muestras 7 y 8 pueden hallar un uso adecuado como la cubierta externa o como la capa superior de un artículo absorbente, siempre que la trama se ubique sobre el artículo de manera que la capa B de estas tramas sea la capa que hace contacto con la piel del consumidor o el usuario durante el uso. Como se expuso previamente, las capas P de estas tramas mejoran las propiedades mecánicas de las tramas. Además, la capa P es más indicada en la unión adhesiva o mecánica o térmica de la trama a otros sustratos para formar, por ejemplo, una película impermeable a los líquidos para formar una capa inferior. Se cree que la presencia de un homopolímero de polipropileno en estas capas fortalece las uniones mecánicas o térmicas con la o las capas que incluyen, además, un polipropileno. Se cree que la muestra 8 (BPP) puede ser particularmente indicada en las aplicaciones en las que se pueden percibir las fibras “libres” que se extienden desde la superficie del material como un aspecto negativo. La Figura 5A es una fotografía ampliada de un pañal que se pliega y se coloca contra un fondo oscuro. El pañal incluye una cubierta externa elaborada de la trama no tejida de la muestra 7, de manera que la capa B es la capa más externa (es decir, la capa orientada directamente hacia la prenda y lejos de la piel del bebé). Se pueden observar varias fibras “libres” que se extienden desde la trama. La Figura 5B es una fotografía ampliada de un pañal similar que se pliega y que se coloca también contra un fondo oscuro. El pañal de la Figura 5B incluye una cubierta externa elaborada de la trama no tejida de la muestra 8, de manera que la capa B+ es la capa más externa (es decir, la capa orientada directamente hacia la prenda y lejos de la piel del bebé). Se puede apreciar que hay considerablemente menos fibras “libres” que se extienden desde la superficie de la cubierta externa.

En las aplicaciones que precisan incluso más suavidad, se puede usar una trama no tejida elaborada de un modo similar a la muestra 6 (PBB) para incrementar más aun el espesor de la capa suave.

En las aplicaciones suaves y altamente extensibles, se pueden preferir las tramas no tejidas de las muestras 4 y 5 (composiciones PXB, en donde X contiene una cantidad determinada de un elastómero).

La Figura 6 muestra una vista esquemática en sección transversal de un producto, más particularmente, un artículo absorbente 50, que se puede beneficiar del uso de cualquiera de las tramas no tejidas 10 descritas previamente. El artículo absorbente desechable incluye una trama permeable a los líquidos 150, una trama impermeable a los líquidos 250 y un núcleo absorbente 350 dispuesto entre las tramas permeable a los líquidos e impermeable a los líquidos como es ampliamente conocido en la materia. En una modalidad, la trama permeable a los líquidos 150 comprende una trama no tejida que incluye al menos una capa fibrosa superior y una capa fibrosa inferior. La capa fibrosa superior comprende fibras, preferentemente, fibras de unión por hilado, que se elaboran de una primera composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina, que es un copolímero de propileno, y un aditivo potenciador de la suavidad. La capa fibrosa inferior comprende fibras, preferentemente, fibras de unión por hilado, que se elaboran de una segunda composición que comprende menos de 10 %, o menos de 8 %, o menos de 5 %, o incluso menos de 1 % en peso de la segunda composición de un copolímero de propileno. En una modalidad, puede ser favorable que la segunda composición solo contenga una cantidad insignificante de, o ningún copolímero de propileno para formar una segunda capa fibrosa que sea menos susceptible a estrechamiento que una primera capa fibrosa, en particular cuando la segunda capa fibrosa se somete a una fuerza prácticamente orientada en la dirección de máquina de la segunda capa fibrosa. Una segunda composición puede contener al menos 80 %, o al menos 90 %, o incluso al menos 97 % en peso de la segunda composición de un homopolímero de polipropileno. La trama no tejida puede incluir, además, capas intermedias como se expuso previamente. La trama no tejida resultante puede tener un peso base de entre 5 g/m2 y 150 g/m2, o un peso base de entre 5 g/m2 y 75 g/m o incluso un peso base de entre 5 g/m2 y 30 g/m2. En una modalidad, la primera composición comprende al menos 70 %, o al menos 75 %, o incluso al menos 80 % en peso de la primera composición de una primera poliolefina, entre 14 % y 20 %, o entre 15 % y 19 %, o incluso entre 16 % y 18 % en peso de la primera composición de una segunda poliolefina y entre 0.5 % y 5 %, o entre 1 % y 3 %, o incluso entre 1.5 % y 2.5 % en peso de la primera composición de una mezcla madre de un aditivo potenciador de la suavidad, que incluye 10 % en peso de la sustancia activa. La primera poliolefina puede ser, favorablemente, un homopolímero de polipropileno. La segunda poliolefina puede ser, favorablemente, un copolímero de propileno como se describe supra. El agente aditivo potenciador de la suavidad puede tener, favorablemente, un punto de fusión de entre 75 a 112 °C, o incluso de 75 a 82 °C tal como con erucamida. Como se expuso previamente, la trama no tejida se puede someter a un proceso de calandrado para proveer a la trama no tejida de una pluralidad de uniones calandradas que forman un patrón de sitios de unión en la trama no tejida. El calandrado de la trama no tejida provoca, además, que una de las capas fibrosas tenga un textura tridimensional como se muestra en las Figuras 1 y 2. Por lo tanto, puede ser favorable que la trama no tejida se someta al proceso de calandrado de manera que la capa fibrosa superior haga contacto directo con el rodillo de engofrado y la capa fibrosa inferior haga contacto directo con el rodillo liso. Una capa permeable a los líquidos 150 que comprende esta trama no tejida puede estar presente en el artículo absorbente de manera que la capa fibrosa inferior se ubique entre la capa fibrosa superior y el núcleo absorbente 350 del artículo. En esta configuración, una persona con conocimientos básicos en la materia comprenderá que la capa fibrosa superior puede estar en contacto directo con una persona, y en particular con la piel de un usuario durante el uso y conferirle los beneficios de suavidad previstos a la capa permeable a los líquidos. Cuando cualquiera de las tramas no tejidas previamente descritas se usa como parte de una trama permeable a los líquidos de un artículo absorbente, puede ser beneficioso añadir un surfactante a la trama no tejida para conferirle hidrofilicidad a la trama no tejida. En una modalidad, una capa permeable a los líquidos 150 puede comprender una trama no tejida en cualquiera de las configuraciones descritas previamente que comprende al menos una primera capa de fibras que se elaboran de una primera composición que comprende un copolímero de propileno y al menos una segunda capa de fibras que se elaboran de una segunda composición que comprende un copolímero de propileno, en donde la cantidad del copolímero de propileno en peso de la segunda composición difiere de la cantidad del copolímero de propileno en peso de la primera composición, y en donde la trama no tejida tiene un factor de material de al menos 2, o al menos 2.5, o al menos 3, o incluso al menos 4.

En una modalidad, la trama impermeable a los líquidos 250 comprende una trama no tejida 1250 que se une a una capa impermeable a los líquidos 2250, que es, preferentemente, una película, a través de un adhesivo 3250. La trama no tejida 1250 incluye al menos una capa fibrosa superior y una capa fibrosa inferior. La capa fibrosa inferior comprende fibras, preferentemente, fibras tipo spunbond, que se elaboran de una primera composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina, que es un copolímero de propileno, y un aditivo potenciador de la suavidad. La capa fibrosa superior comprende fibras, preferentemente, fibras tipo spunbond, que se elaboran de una segunda composición que comprende menos de 10 %, o menos de 8 %, o menos de 5 %, o incluso menos de 1 % en peso de la segunda composición de un copolímero de propileno. En una modalidad, puede ser favorable que la segunda composición solo contenga una cantidad insignificante de, o ningún copolímero de propileno para formar una segunda capa fibrosa que sea menos susceptible a estrechamiento que una primera capa fibrosa, en particular cuando la segunda capa fibrosa se somete a una fuerza prácticamente orientada en la dirección de máquina de la segunda capa fibrosa. Una segunda composición puede contener al menos 80 %, o al menos 90 %, o incluso al menos 97 % en peso de la segunda composición de un homopolímero de polipropileno. La trama no tejida puede incluir, además, capas intermedias como se expuso previamente. La trama no tejida resultante puede tener un peso base de entre 5 g/m2 y 150 g/m2, o un peso base de entre 5 g/m2 y 75 g/m o incluso un peso base de entre 5 g/m2 y 30 g/m2. En una modalidad, la primera composición comprende más de 75 %, preferentemente, más de 80 % en peso de una primera poliolefina, entre 14 % y 20 % o, preferentemente, entre 15 % y 18 %, en peso de una segunda poliolefina y entre 0.5 % y 5 %, o entre 1 % y 3 %, o incluso entre 1.5 % y 3 % en peso de una mezcla madre potenciadora de la suavidad con un contenido de 10 % de la sustancia activa. La primera poliolefina puede ser, favorablemente, un homopolímero de polipropileno. La segunda poliolefina puede ser, favorablemente, un copolímero de propileno como se describe más abajo. El aditivo potenciador de la suavidad puede tener, favorablemente, un punto de fusión de entre 75 a 112 °C, preferentemente, de 75 a 82 °C tal como con erucamida. Como se expuso previamente, la trama no tejida se puede someter a un proceso de calandrado para proveer a la trama no tejida 1250 de una pluralidad de uniones calandradas que forman un patrón de sitios de unión en la trama no tejida. El calandrado de la trama no tejida provoca, además, que una de las capas fibrosas tenga una textura tridimensional como se muestra en las Figuras 1 y 2.

Por lo tanto, puede ser favorable que la trama no tejida se someta al proceso de calandrado de manera que la capa fibrosa superior haga contacto directo con el rodillo de engofrado y la capa fibrosa inferior haga contacto directo con el rodillo liso. Una trama no tejida 1250 que forma parte de la trama impermeable a los líquidos 250 puede estar presente en el artículo absorbente de manera que la capa fibrosa superior de la trama no tejida 1250 se ubique entre la capa fibrosa inferior de la trama no tejida 1250 y el núcleo absorbente 350 y, en particular, entre la capa fibrosa inferior de la trama no tejida 1250 y la capa impermeable a los líquidos 2250 del artículo. Sin ánimos de limitarse a una teoría, se estima que una trama no tejida que tiene una capa superior que comprende menos de 10 % en peso de un copolímero de propileno se puede unir más eficazmente a otra capa, tal como una película polimérica, con un adhesivo que una trama no tejida que tiene una capa superior que comprende más de 10 % en peso de un copolímero de propileno y/o un aditivo potenciador de la suavidad como se describió previamente. En esta configuración, una persona con experiencia en la materia comprenderá que la capa fibrosa inferior puede estar en contacto directo con una persona y, en particular, con la piel de un cuidador cuando el cuidador ajusta el artículo en, por ejemplo, un bebé y conferirle los beneficios de suavidad previstos a la trama impermeable a los líquidos. En una modalidad, una capa impermeable a los líquidos 250 puede comprender una trama no tejida en cualquiera de las configuraciones descritas previamente que comprende al menos una primera capa de fibras que se elaboran de una primera composición que comprende un copolímero de propileno y al menos una segunda capa de fibras que se elaboran de una segunda composición que comprende un copolímero de propileno, en donde la cantidad del copolímero de propileno en peso de la segunda composición difiere de la cantidad del copolímero de propileno en peso de la primera composición, y en donde la trama no tejida tiene un factor de material de al menos 2, o al menos 2.5, o al menos 3, o incluso al menos 4. Se entenderá que los artículos que incluyen la trama no tejida descrita previamente como parte de la capa permeable a los líquidos y como parte de la trama permeable a los líquidos del artículo se ubican también dentro del alcance de la invención. Se puede incorporar, además, cualquiera de las tramas no tejidas descritas previamente en otros elementos conocidos de un artículo absorbente que se pueden beneficiar de las propiedades táctiles mejoradas de la trama no tejida. Algunos ejemplos no limitantes de estos elementos incluyen las orejetas delanteras y/o traseras o los paneles laterales, una zona de colocación no tejida adaptada para retener los ganchos de un sujetador mecánico dispuesto en la orejeta y/o los paneles laterales, las alas de sujeción de una toalla sanitaria, los dobleces de pierna de barrera elásticos y las bandas de cintura dispuestas en la superficie interna o externa del artículo. Cualquiera de las tramas no tejidas descritas previamente puede, además, formar parte o la totalidad de otros productos tales como toallas (prácticamente secas o prehumedecidas) o una prenda de vestir (batas quirúrgicas, máscaras faciales o manoplas), que se pueden beneficiar de la suavidad añadida del material con una cantidad menor de estrechamiento. Cabe destacar, además, que las fibras que se usan para elaborar cualquiera de las capas individuales que forman, finalmente, la trama no tejida pueden ser filamentos (fibras) continuos (largos) y/o filamentos (fibras) discontinuos (cortos) obtenidos mediante procesos tales como, por ejemplo, unión por hilado, fusión-soplado, cardado, fibrilación de películas, fusión-fibrilación de películas, tendido en aire, tendido en seco, tendido en húmedo con fibras discontinuas, y combinaciones de estos procesos como se conoce en la materia.

Metodos de prueba: El “peso base” de una trama no tejida se mide de conformidad con la prueba estándar europea EN ISO 9073-1:1989 (de conformidad con WSP 130.1). Hay 10 capas de trama no tejida que se usan en la medición, tamaño de la muestra 10 x 10 cm2. Puede ser favorable que el material no tejido tenga un peso base de menos de 150 g/m, o menos de 75 g/m, o incluso menos de 30 g/m. El peso base puede ser, además, mayor que 5 g/m, o mayor que 10 g/m, o incluso mayor que 15 g/m.

El CDF estático en la dirección de máquina de la trama se puede medir por medio del uso del método ASTM D 1894-01 con los siguientes detalles. La prueba se realiza en un probador de tensión a un índice de extensión constante, con una interfaz informática (un instrumento adecuado es el MTS Alliance con el software Testworks 4, distribuido por MTS Systems Corp., Edén Prarie, MN), provisto de un accesorio y una corredera de coeficiente de fricción según se describe en D 1894-01 (un accesorio adecuado es el accesorio y la corredera de coeficiente de fricción distribuidos por Instron Corp., Cantón, MA). El aparato se configura como se ilustra en la Figura 1c de ASTM 1894-01, por medio del uso de un plano de acero inoxidable con una superficie de moler con granulación de 320 como la superficie de destino. Se selecciona una celda de carga, de manera que las fuerzas medidas estén dentro de 10 % a 90 % del rango de la celda. Se programa el probador de tensión para una velocidad de cruceta de 127 mm/min, y un recorrido total de 130 m . Los datos se recopilan a una tasa de 100 Hz.

Para obtener la muestra de un pañal, primero se identifica la dirección de máquina en la capa inferior o la capa superior dependiendo de cuál superficie se va a evaluar, que es, típicamente, a lo largo del eje longitudinal del pañal. Se retira cuidadosamente la capa de la trama no tejida de la capa inferior o la capa superior de un tamaño suficiente para obtener una muestra. Se puede usar un atomizador criogénico, tal como CYTO-FREEZE (Control Company, Houston, TX), para desactivar los adhesivos y permitir una separación fácil de la capa de la trama no tejida de la capa de la película subyacente. Se preacondicionan las muestras a aproximadamente 23 °C ± 2 °C y aproximadamente 50 % ± 2 % de humedad relativa durante 2 horas antes de la prueba, lo que se efectúa bajo las mismas condiciones. La muestra se corta a un tamaño de 64 mm por 152 mm, con la dimensión de 152 mm cortada paralela al eje longitudinal del pañal. Se abre una ranura de 25 mm en el centro de uno de los extremos cortos de la muestra. Se coloca la corredera sobre la muestra de manera que la ranura de 25 mm se alinee con el gancho en el que se conecta el alambre. Se jala hacia arriba el extremo de la ranura de la muestra de manera que el gancho pase a través de la ranura de 25 mm, y se fijan los extremos de la tira con cinta adhesiva o velero a la parte superior de la corredera. Se envuelve el extremo opuesto de la muestra alrededor de la corredera sin holgura, pero sin estiramiento, y se fija ese extremo con cinta adhesiva o velero a la parte superior de la corredera. Toda la superficie inferior de la corredera se debe cubrir con una capa lisa y continua de la muestra. La muestra se orienta en la corredera de manera que la superficie orientada hacia el usuario, o la superficie orientada hacia afuera (como en el pañal, de conformidad con si la muestra se toma de la capa superior o la capa inferior) se oriente hacia la superficie de destino, y la orientación longitudinal de la muestra, relativa al eje longitudinal del pañal, sea paralela a la dirección de estiramiento de la corredera. La masa de la corredera con la muestra se registra a 0.1 gramos. La superficie de destino del plano de acero inoxidable se limpia con isopropanol antes de cada prueba. Para obtener el CdF entre tramas no tejidas, se obtiene una segunda muestra, en duplicado de la montada en la corredera, lo suficientemente grande para cubrir la superficie de destino. Se coloca la segunda muestra sobre la superficie de destino, orientada de manera que la misma superficie de las dos muestras se miren entre sí durante la prueba, con la dirección de máquina paralela a la dirección de estiramiento de la corredera. Se alinea la muestra sobre la superficie de destino de manera que se ubique equidistante entre los bordes. Se alinea el extremo de la muestra con el extremo sobresaliente de la plataforma, y se fija por medio del uso de cinta adhesiva o mordazas a lo largo de todo el extremo sobresaliente únicamente, dejando el otro extremo de la muestra libre para impedir que el material se pliegue durante la prueba.

Los coeficientes estático y cinético de fricción (CDF) de la muestra se calculan de la siguiente manera: CDF estático = As / B As = fuerza pico máxima en gramos fuerza (gf) del pico inicial B = masa de la corredera en gramos CDF cinético = A« / B AK = fuerza pico promedio en gramos fuerza (gf) entre 20 mm y 128 mm B = masa de la corredera en gramos Se repite la prueba para un total de 10 réplicas de cada muestra. Se promedian y se documentan los valores del CDF estático y cinético de las réplicas. El CDF estático en la DM del material se usa para determinar el factor de material. Puede ser favorable que el material no tejido tenga un CDF estático en la DM de menos de 0.55, o menos de 0.5, o incluso menos de 0.45. El CDF estático en la DM puede ser, además, mayor que 0.2, o mayor que 0.25, o incluso mayor que 0.3.

El grosor del material no tejido se mide de conformidad con la prueba estándar europea EN ISO 9073-2:1995 (de conformidad con WSP 120.6) con la siguiente modificación: 1. el material se debe medir en una muestra tomada de la producción sin exponerse a fuerzas de tensión mayores o pasar más de un día bajo presión (por ejemplo, sobre un rollo del producto); de cualquier otra forma, antes de efectuar la medición, el material debe yacer libremente sobre una superficie durante al menos 24 horas. 2. el peso total del brazo superior de la máquina que incluye el peso añadido es de 130 g.

Puede ser favorable que el material no tejido tenga un grosor de al menos 0.1 mm, o al menos 0.15 mm, o incluso al menos 0.2 mm. El grosor puede ser, además, menor que 2 mm, o menor que 1 mm, o incluso menor que 0.6 mm.

La prueba de pelusa se efectúa para medir gravimétricamente la cantidad de fibras sueltas que se recolectan de un material no tejido después de la abrasión con papel de lija. El material no tejido se puede orientar para probarlo en la dirección CD y/o DM. La prueba se efectúa por medio del uso de un probador de fricción Sutherland modelo SR 550 (distribuido por Chemsultants, Fairfield OH) con el bloque de peso abrasivo de 906 g suministrado con el instrumento. Se usan una tela de 50.8 mm de ancho, y un papel de lija de óxido alumínico de grano 320 (distribuido como la parte núm. 4687A51 por McMaster-Carr Supply Co., Elmhurst, IL) como la superficie abrasiva. Las fibras se recolectan por medio del uso de una cinta protectora de polietileno de 50.8 mm de ancho (distribuida como la parte de 3M núm. 3187C). El material no tejido se monta en la placa base del probador de fricción (acero, 205 mm de largo x 51 mm de ancho x 3 mm de espesor) por medio del uso de una cinta doble faz de 50.8 mm de ancho (distribuida como la parte de 3M núm. 9589). Todos los materiales de las cintas y las muestras se acondicionan a 23 °C ± 2 °C y 50 % ± 2 % de humedad relativa durante dos horas antes de la prueba. Todos los análisis se efectúan, además, en un laboratorio mantenido a 23 °C ± 2 °C y 50 % ± 2 % de humedad relativa.

Se corta un trozo de 160 mm por 50.8 mm del papel de lija. Se monta el papel de lija sobre el bloque de peso abrasivo por medio del uso de sus sujetadores laterales. Se usa un trozo nuevo de papel de lija con cada muestra. Se corta un trozo de la cinta para la recolección de fibras de aproximadamente 165 mm de largo por 50.8 de ancho. En ambos extremos de 50.8 de ancho, se pliegan aproximadamente 6 mm de la cinta sobre sí misma (es decir, lado adhesivo a lado adhesivo) para formar una aleta en cada extremo para sujetar la cinta sin tocar el adhesivo. Se preparan dos cintas para la recolección de fibras por cada muestra.

Se coloca la muestra que se va a probar plana sobre una mesa de laboratorio con la superficie orientada hacia afuera, relativa al artículo, orientada hacia abajo. Se identifica la dirección CD del material no tejido. Se corta un trozo de la cinta de montaje de las muestras de aproximadamente 130 mm de largo por 50.8 mm de ancho. Se coloca el lado adhesivo expuesto de la cinta sobre la superficie del material no tejido, con su lado más largo paralelo a la CD del material no tejido. Se usa una guillotina para cortar una tira, 110 mm ± 1 mm en la dirección CD y 40 mm ± 1 en la DM, del sándwich de la cinta y el material no tejido. Se retira el papel desprendióle de la muestra y se adhiere la muestra a la placa base de acero, centrando la muestra en las dimensiones de longitud y ancho. Se coloca cuidadosamente un bloque de peso de 2.2 kg (fondo plano, superficie rectangular de 50 mm de ancho por 150 mm de largo) cubriendo la muestra durante 20 s ± 1 s. Se retira el peso.

Se monta la placa base en el probador de fricción Sutherland. Se acopla el bloque de peso abrasivo al brazo alternante. Se enciende el probador de fricción y se permite que trabaje durante 20 ciclos a una velocidad de 42 ciclos por minuto. Se usa una balanza analítica para medir la masa de cada cinta para la recolección de fibras con una precisión de 0.0001 g. Se registran individualmente como el peso neto del papel de lija-cinta (STW, por sus siglas en inglés) y el peso neto del material no tejido-cinta (NTW, por sus siglas en inglés).

Después de 20 ciclos, se retira cuidadosamente el bloque de peso abrasivo y se coloca en la mesa de laboratorio con el lado del papel de lija orientado hacia arriba. Se toma el papel de lija-cinta para la recolección de fibras prepesados y se adhiere ligeramente la superficie adhesiva de la cinta a las fibras sueltas en la superficie del papel de lija. Se tiene cuidado de retirar todas las fibras sueltas de toda la superficie abrasiva del papel de lija. Se mide la masa de la cinta para la recolección de fibras/fibras sueltas con una precisión de 0.0001 g. Se registra como el peso combinado del papel de lija-cinta (SCW, por sus siglas en inglés).

Se retira cuidadosamente la placa base con la muestra erosionada y se coloca en la mesa de laboratorio con el material no tejido orientado hacia arriba. Se toma el material no tejido-cinta para la recolección de fibras prepesados y se cubre la superficie del material no tejido con el lado adhesivo de la cinta orientado hacia el material no tejido. Se coloca cuidadosamente un bloque de peso de 2.2 kg (fondo plano, superficie rectangular de 50 mm de ancho por 150 mm de largo) cubriendo la muestra durante 20 s ± 1 s. Se retira el peso.

Se tiene cuidado de retirar todas las fibras sueltas de toda la superficie del material no tejido. Se reemplaza el papel desprendible y se mide la masa del material no tejido-cinta para la recolección de fibras/fibras sueltas con una precisión de 0.0001 g. Se registra como el peso combinado del material no tejido-cinta (NCW, por sus siglas en inglés).

Nivel de pelusa (mg/cm2) = 1000 x [(SCW - STW) + (NCW - NTW)] / 44 Se repite la prueba en un total de tres muestras prácticamente idénticas. Se promedian los resultados y se documenta el nivel de pelusa en CD con una precisión de 0.001 mg/cm2.

Del mismo modo, se repite la prueba de pelusa en tres muestras prácticamente idénticas en la que la muestra se orienta paralela a la DM para el análisis. Se promedian los tres resultados de DM y se documenta el nivel de pelusa en DM con una precisión de 0.001 mg/cm2. Puede ser favorable que el material no tejido tenga una pelusa menor que 0.3 mg/cm2, o menor que 0.25 mg/cm2 o incluso menor que 0.2 mg/cm2.

El “módulo de estrechamiento” se puede determinar de la siguiente manera: El módulo de estrechamiento se calcula a partir del alargamiento de una muestra en la dirección de máquina (DM) ante múltiples fuerzas específicas y por medio de la medición del ancho en dirección transversal en el punto medio longitudinal de la muestra a cada una de las fuerzas específicas. El módulo de estrechamiento es la pendiente calculada de la fuerza resultante en función de la curva de ancho.

Toda la prueba se efectúa en un recinto acondicionado que se mantiene a aproximadamente 23 °C ± 2 °C y aproximadamente 50 °C ± 2 °C de humedad relativa. La prueba precisa una superficie de prueba horizontal limpia, lisa, plana, no adherente, y libre (tal como una mesa de laboratorio) de al menos 400 mm de ancho y 2 m de largo. Las mediciones de la fuerza se efectúan por medio del uso de un medidor de fuerza con una capacidad de 25 N (tal como un Medio-Line 40025, distribuido por Pesóla AG, Baar, Suiza) que se calibra con pesos certificados por NIST. Las mediciones de la longitud se efectúan con una regla de conformidad con NIST que se gradúa a intervalos de 1 mm y que es más larga que la longitud que se va a medir. Las muestras se estiran por medio del uso de una varilla de plexiglás, 9.5 mm de diámetro y 230 mm de largo. Se acoplan los extremos de una cuerda no estirable de 350 mm de largo a cada extremo de la varilla de plexiglás. Las muestras cortadas se acondicionan tendidas planas sobre una superficie horizontal, sin tensión, durante al menos 30 minutos a aproximadamente 23 °C ± 2 °C y aproximadamente 50 °C ± 2 °C de humedad relativa, antes de la prueba.

Se tiende la muestra preparada plana sobre la superficie de prueba. Se traza una línea sobre la muestra paralela a la CD, a 25 mm del extremo de DM (MDE1). Se traza una segunda línea en el borde opuesto de DM (MDE2), paralela a la CD, a 85 mm de MDE2. Se voltea la muestra de manera que el lado posterior de la muestra se oriente hacia arriba. Se traza una tercera línea sobre la muestra paralela a la CD, a 25 mm de MDE2.

Se corta un trozo de 2 pulgadas de ancho de cinta de embalaje de 220 mm ± 1 mm de largo. Se centra el borde largo de la cinta con la línea central longitudinal de la muestra, y se alinea la cinta a lo largo de la línea trazada de manera que se apliquen 25 mm de la cinta a la muestra y 25 mm se extiendan más allá de MDE2. De nuevo, se voltea la muestra de manera que el lado posterior de la muestra se oriente nuevamente hacia la superficie de prueba. Se corta un trozo de la cinta de embalaje de 2 pulgadas de ancho de aproximadamente 250 mm de largo. En MDE1, se centra el borde largo de la cinta con la línea central longitudinal de la muestra, y se alinea la cinta a lo largo de la línea trazada de manera que se apliquen 25 mm de la cinta a la muestra y se apliquen 25 mm a la superficie de prueba más allá de MDE1. Se coloca la varilla de plexiglás sobre la muestra con esta centrada a lo largo de la línea central longitudinal de la muestra y contigua a MDE2. Se envuelve la muestra sobre la varilla y se alinea el borde distal de la cinta con la línea trazada a 85 mm de MDE2. La longitud calibrada entre los bordes internos de las cintas es de 1320 mm + 1 mm. Se marca la muestra en la intersección de la línea central longitudinal de la muestra y la mitad de la longitud calibrada (660 mm ± 1 mm desde cualquier borde de la cinta). Se acopla el medidor de fuerza a la cuerda no estirable por medio del uso de un accesorio de gancho.

Se alinea el medidor de fuerza con la línea central longitudinal de la muestra con una holgura mínima en la cuerda no estirable y la muestra. Después de iniciar la prueba, la muestra permanece bajo la fuerza aplicada a lo largo de la duración del experimento. Primero, se mide y se registra el ancho en CD de la muestra en el punto medio marcado del medidor con una precisión de 0.1 mm. Se jala manualmente el medidor de fuerza a una velocidad de aproximadamente 100 mm/s a lo largo de la línea central proyectada de la muestra hasta que el medidor de fuerza mide 2.0 N ± 0.2 N. Después de 30 s, se mide y se registra el ancho en CD en el punto medio trazado del medidor con una precisión de 0.1 mm. Además, se registra la fuerza aplicada con una precisión de 0.01 N. Se repite esta medición para cada incremento de 2 N, siendo 24 N el último punto medido.

Se grafican los valores de fuerza aplicada (en N) en función del ancho en CD de la muestra (en m). Se ajusta una regresión lineal por mínimos cuadrados de la línea y se documenta la pendiente como el módulo de estrechamiento (N/m) con una precisión de 1 N/m. Se repite la prueba con cinco muestras prácticamente similares y se documenta como el promedio con una precisión de 1 N/m.

Puede ser favorable que el material no tejido tenga un módulo de estrechamiento de al menos 3.5 N/cm, o al menos 4 N/cm, o al menos 5.5 N/cm, o incluso al menos 7 N/cm.

Como se expuso previamente, el “módulo de flexión” se puede determinar de conformidad con el método estándar ASTM D790. Se cree, además, que una trama no tejida que incluye al menos una primera capa de fibras elaboradas de una primera composición que comprende una primera poliolefina, una segunda poliolefina, y un aditivo potenciador de la suavidad, de manera que la segunda poliolefina sea un copolímero de propileno y de manera que la segunda poliolefina sea una poliolefina diferente de la primera poliolefina, es menos susceptible a estrechamiento cuando la trama no tejida incluye, además, al menos una segunda capa de fibras que se elaboran de una segunda composición y de manera que el módulo de flexión de la segunda composición sea mayor que el módulo de flexión de la primera composición.

Como se expuso previamente, cualquiera de las tramas no tejidas de la invención descritas anteriormente se puede favorablemente usar, además, en cualquier otro producto que se pueda beneficiar de las propiedades táctiles mejoradas.

Las dimensiones y los valores descritos en la presente descripción no deben entenderse como estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En lugar de ello, a menos que se especifique de cualquier otra manera, cada una de esas dimensiones se refiere tanto al valor mencionado como a un intervalo funcionalmente equivalente que comprende ese valor. Por ejemplo, una dimensión descrita como “40 mm” pretende significar “aproximadamente 40 mm”. Todos los documentos mencionados en la presente descripción, incluida cualquier referencia cruzada o patente o solicitud relacionada, se incorporan en su totalidad en la presente descripción como referencia, a menos que se excluyan expresamente o se limiten de cualquier otra forma. La mención de cualquier documento no es una admisión que constituye una materia anterior respecto a cualquier invención descrita o reivindicada en la presente o que por sí sola, o en cualquier combinación con alguna otra referencia o referencias, enseña, sugiere o describe dicha invención. Además, en el grado en que cualquier significado o definición de un término en este documento contradiga cualquier significado o definición del mismo término en un documento incorporado como referencia, prevalece el significado o definición asignado a ese término en este documento.

Todos los documentos mencionados en la presente descripción, incluida cualquier referencia cruzada o patente o solicitud relacionada, se incorporan en la presente descripción en su totalidad como referencia, a menos que se excluyan expresamente o se limiten de cualquier otra forma. La mención de cualquier documento no es una admisión que constituye una materia anterior respecto a cualquier invención descrita o reivindicada en la presente descripción o que por sí sola, o en cualquier combinación con alguna otra referencia o referencias, enseña, sugiere o describe dicha invención. Además, en el grado en que cualquier significado o definición de un término en este documento contradiga cualquier significado o definición del mismo término en un documento incorporado como referencia, prevalece el significado o definición asignado a ese término en este documento.

Aunque se ilustraron y describieron modalidades particulares de la presente invención, será evidente para los experimentados en la materia que se pueden hacer diversos cambios y modificaciones diferentes sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, en las reivindicaciones adjuntas se pretende cubrir todas aquellas modificaciones y cambios que se ubiquen dentro del alcance de esta invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un artículo que comprende una capa permeable a los líquidos, una capa impermeable a los líquidos, un núcleo absorbente dispuesto entre la capa permeable a los líquidos y la capa impermeable a los líquidos y una trama no tejida, en donde la trama no tejida se caracteriza porque comprende: al menos una primera capa de fibras que se elaboran de una primera composición que comprende un copolímero de propileno; y al menos una segunda capa de fibras que se elaboran de una segunda composición, en donde la segunda composición comprende una cantidad del copolímero de propileno en peso de la segunda composición que difiere de la cantidad del copolímero de propileno en peso de la primera composición, y en donde la trama no tejida tiene un factor de material de al menos 2.

2. El artículo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la primera composición comprende al menos 10 % en peso de la primera composición de un copolímero de propileno.

3. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la segunda composición comprende menos de 10 % en peso de la segunda composición de un copolímero de propileno.

4. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la primera composición comprende un homopolímero de polipropileno y un aditivo potenciador de la suavidad.

5. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la segunda composición comprende un homopolímero de polipropileno.

6. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la trama no tejida comprende una pluralidad de uniones de calandrado que proveen a la trama no tejida de una primera superficie texturizada y una segunda superficie opuesta a la primera superficie.

7. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la primera capa de fibras se ubica en la primera superficie texturizada y la segunda capa de fibras se ubica en la segunda superficie.

8. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la trama no tejida se une a la capa impermeable de manera que la segunda superficie de la trama no tejida se ubique entre una superficie orientada hacia la prenda de la capa impermeable a los líquidos y la primera superficie texturizada de la trama no tejida.

9. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la trama no tejida comprende al menos una capa fibrosa intermedia presente entre la primera y segunda capas fibrosas, en donde la capa fibrosa intermedia comprende fibras que se elaboran de una tercera composición.

10. El artículo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la segunda capa de fibras se ubica en la primera superficie texturizada y la primera capa de fibras se ubica en la segunda superficie, en donde, preferentemente, la trama no tejida se une a la capa impermeable de manera que la primera superficie de la trama no tejida se ubique entre una superficie orientada hacia la prenda de la capa impermeable a los líquidos y la segunda superficie de la trama no tejida.