MXPA97008075A - Laminado protector no tejido - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un laminado protector que comprende una primera capa unida con hilado repelente exterior de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 1 onzas por yarda cuadrada (3.4 a 34 gramos por metro cuadrado) conteniendo un alcohol repelente en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 2%por peso, y;una capa soplada con fusión repelente interior de desde 0.1 alrededor de 1 onzas por yarda cuadrada (3.4 a 34 gramos por metro cuadrado) conteniendo un alcohol repelente en una cantidad de desde alrededor de 0.1 alrededor de 1%de peso, unida adhesivamente usando desde alrededor de 0.1 a alrededor de 0.5 onzas por yarda cuadrada (3.4 a 17 gramos por metro cuadrado) de un adhesivo soplado con fusión a una capa de fibra conjugada de lado por lado de polietileno-polipropileno absorbente de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 3 onzas por yarda cuadrada (3.4 a 102 gramos por metro cuadrado) teniendo una densidad de entre alrededor de 0.026 y alrededor de un 0.013 onzas/pulgada cúbica (0.045 a 0.022 gramos/centímetro cúbico) y conteniendo un agente de pesado interno en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 3%por peso, y en donde dichas capas están unidas de punto térmicamente para formar dicho laminado.

Description

LAMINADO PROTECTOR NO TEJIDO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El advenimiento de enfermedades más resistentes asi como del virus de inmunodeficiencia adquirida ha resultado en que se perciba que los trabajadores de la industria del cuidado de la salud están en un riesgo de infecciones en aumento, particularmente infecciones nacidas de la sangre, respecto de las cuales se requiere una protección. Tales trabajadores tradicionalmente han usado ropa de tela desechable de varios tipos dependiendo de la naturaleza exacta del trabajo que éstos llevan a cabo. Alguna de esta ropa se ha hecho de laminados de telas no tejidas tal como aquellas descritas en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,188,885 otorgada a Timmons y otros que usa una construcción de unido por hilado-soplado de derretido-unido por hilado o "SMS". Los laminados de tela SMS tienen capas unidas por hilado exteriores las cuales son durables, y una capa de soplado de derretido interior la cual es porosa pero que inhibe la penetración de los fluidos y bacterias a través del laminado. Otro laminado SMS está descrito en la solicitud de patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 08/223,210 otorgada a Bradley y otros y que describe un laminado con una repelencia mejorada teniendo una capa de soplado de derretido colocada en forma de emparedado entre capas unidas por hilado en donde dichas capa de soplado de derretido y de unido por hilado pueden tener entre 0.1 a 2.0 porciento por peso de un fluoro carbón para mejorar la repelencia y la capa de soplado de derretido preferiblemente tiene entre 5 y 20 % por peso de polibutileno. Tales laminados son buenas barreras a la penetración, no obstante se requiere una mejoría y posiblemente en respuesta a una regulación más y más exacta y a la preocupación siempre en aumento por una infección.

Otra tela producida en respuesta a esta preocupación en aumento ha sido una tela la cual incorpora una película tal como una capa de un laminado. Tales películas son ciertamente más impermeables al líquido que la tela de tipo SMS tradicional pero tienen una desventaja importante. La desventaja de los laminados de película es la de que éstos son generalmente no cómodos para usarse debido a que su impermeabilidad puede atrapar la transpiración en contra del usuario y hacer que el usuario se sienta con mucho calor y pegajoso después de un período de tiempo corto bajo condiciones típicas.

Por tanto, existe una necesidad de un laminado el cual permita que pase la transpiración rápida y fácilmente pero que sea aún más repelente que las telas no tejidas actualmente disponibles.

SÍNTESIS Los objetos de esta invención se proporcionan por un laminado protector teniendo propiedades de barrera el cual tiene una primera capa exterior teniendo una repelencia al líquido a través del uso de un aditivo de repelencia al líquido de tensión de superficie baja interno y una segunda capa exterior voluminosa teniendo absorbencia del líquido a través del uso de un agente de humedecimiento interno, en donde las capas están unidas para formar un laminado.

Cuando el laminado es usado como parte de una prenda, la capa absorbente va en contra del usuario.

DEFINICIONES Como se usa aquí el término "tejido o tela no tejida " significa una tela teniendo una estructura de fibras individuales o hilos los cuales están entrecolocados, pero no en una forma regular, o identificable como en una tela tejida. Las telas no tejidas se han formado por muchos procesos tal como por ejemplo, los procesos de soplado de derretido, los procesos de unión con hilado y los procesos de tela cardada y unida. El peso base de las telas no tejidas es usualmente expresada en onzas de material por yarda cuadrada (osy) o en gramos por metro cuadrado (gsm) y los diámetros de fibra útiles son usualmente expresados en mieras (nótese que para convertir osy a gsm, debe multiplicarse osy por 33.91).

Como se usa aquí, el término "microfibras" significa fibras de diámetro pequeño teniendo un diámetro promedio de alrededor de 75 mieras, por ejemplo, teniendo un diámetro promedio de desde alrededor de 0.5 mieras a alrededor de 50 mieras, o más particularmente, microfibras que pueden tener un diámetro promedio de desde alrededor de 2 mieras a alrededor de 40 mieras. Otra expresión frecuentemente usada del diámetro de fibra es el denier, el cual se define como gramos por 9,000 metros de una fibra. Por ejemplo, el diámetro de una fibra de polipropileno dado en mieras puede convertirse a denier mediante el cuadrar, y multiplicar el resultado por 0.0029, por tanto, una fibra de polipropileno de 15 mieras tiene un denier de alrededor de 1.42 (152 X 0.00629 = 1.415).

Como se usa aquí, el término "fibras unidas por hilado" se refiere a las fibras de diámetro pequeño las cuales son formadas mediante el extruir el material termoplástico derretido como filamentos de una pluralidad de vasos capilares usualmente circulares y finos de un órgano hilandero con los filamentos extruidos entonces siendo rápidamente reducidos como en por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,340,563 otorgada a Appel y otros, y en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,692,618 otorgada a Dorshner y otros, en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros, en las patentes de los Estados Unidos de Norteamérica Nos. 3,338,992 y 3,341,394 otorgada a Kinney, la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,502,763 otorgada a Hartman, la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,502,538 otorgada a Levy, y la patente de los Estados Unidos de Norteamérica 3,542,615 otorgada a Dobo y otros. Las fibras unidas por hilado son generalmente no pegajosas cuando éstas se depositan sobre una superficie recolectora y requieren un adhesivo térmico adicional u otro paso de unión para integrar la tela. Las fibra unidas por hilado son generalmente continuas y tienen diámetros mayores de 7 mieras, más particularmente de entre alrededor de 10 y 30 mieras.

Como se usa aquí, el término "fibras sopladas de derretido significan fibras formadas mediante el extruir un material termoplástico derretido a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz usualmente circulares y finos como hilos de filamentos derretidos en corrientes de gas (aire) a alta velocidad y convergentes las cuales atenúan los filamentos de material termoplástico derretido para reducir su diámetro, que puede ser un diámetro de microfibra. Después, las fibras de soplado de derretido se depositan por la corriente de gas a alta velocidad y se depositan sobre una superficie recolectora para formar una tela de fibras sopladas por derretido desembolsadas al azahar. Tal proceso está descrito, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,649,241 otorgada a Butin. Las fibras sopladas por derretido son microfibras las cuales pueden ser continuas o descontinuas, son generalmente más pequeñas de 10 mieras en diámetro y son generalmente pegajosas y se autounen cuando se depositan sobre una superficie recolectora.

Como se usa aquí, el término "polímero" generalmente incluye pero no se limita a los homopolímeros, copolímeros, tal como por ejemplo, los copolímeros de bloque, de injerto, aleatorios y alternantes, los terpolímeros, y mezclas y modificaciones de los mismos. Además, a menos que se limite específicamente de otra manera, el término "polímero" incluirá toda configuración geométrica posible del material. Estas configuraciones incluyen pero no se limitan a la simetría isotáctica, sindiotáctica y aleatoria.

Como se usa aquí, el término "fibra de monocomponente" se refiere a una fibra formada por uno o más extrusores usando sólo un polímero. Esto no quiere decir que se excluyen fibras formadas de un polímero al cual se han agregado pequeñas cantidades de aditivos para coloración propiedades antiestáticas, lubricación, hidrofilicidad, etc. Estos aditivos por ejemplo el dióxido de titanio para coloración, están generalmente presentes en una cantidad de menos de 5 porciento por peso y más típicamente de alrededor de 2 porciento por peso.

Como se usa aquí, el término "fibras conjugadas" se refiere a las fibras las cuales se han formado de por lo menos dos polímeros extruidos de extrusores separados hilados juntos para formar una fibra. Las fibras conjugadas también son algunas veces mencionadas como fibras de multicomponente y de bicomponente. Los polímeros son usualmente diferentes unos de otros aún cuando las fibras conjugadas pueden ser fibras de monocomponente. Los polímeros están arreglados en zonas distintas esencialmente colocadas en forma constante de la sección transversal de las fibras conjugadas extendiéndose continuamente a lo largo de la longitud de las fibras conjugadas. La configuración de tal fibra conjugada puede ser, por ejemplo, un arreglo de vaina/núcleo en donde un polímero es rodeado por otro o puede ser un arreglo de lado por lado o un arreglo de "islas en el mar". Las fibras conjugadas se enseñan en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,108,828 otorgada a Canico y otros, en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,336, 552 otorgada a Strack y otros, y en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,382,400 otorgada a Pike y otros. Para las fibras de dos componentes, los polímeros pueden estar presentes en proporciones de 75/25, 50/50, 25/75 o de cualesquier otras proporciones deseadas.

Como se usa. aquí, el término "fibras biconstituyentes" se refiere a fibras las cuales se han formado de por lo menos dos polímeros extruídos por el mismo extrusor como una mezcla. El término "mezcla" es definido abajo. Las fibras de biconstituyente no tienen los varios componentes de polímero arreglados en zonas distintas colocadas en forma relativamente constante a través del área en sección transversal de la fibra y los varios polímeros son usualmente no continuos a lo largo de la longitud completa de la fibra, en vez de ésto, usualmente formando fibrillas o protofibrillas las cuales inician y terminan en forma aleatoria. Las fibras biconstituyentes son algunas veces mencionadas como fibras de biconstituyente. Las fibras de este tipo en general están discutidas en, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,108,827 otorgada Gessner. Las fibras de bicomponente y de biconstituyente también están discutidas en el libro de texto "Mezclas de Compuestos de Polímeros" de John A. Manson y Leslie H. Sperling, Derechos Reservados 1976 por Plenum Press, una división de Plenum Publising Incorporation de Nueva York, IBSN 0-306-30831-2, páginas 273 a 277.

Como se usa aquí, el término "mezcla" significa una combinación de dos o más polímeros mientras que el término "aleación" significa una subclase de mezclas en donde los componentes son invisibles pero se han compatibilizado. La "miscibilidad" y la "inmiscibilidad" son definidas como mezclas teniendo valores negativo y positivo, respectivamente, para la energía libre de mezclado. Además, la "compatibilización" se define como el proceso de modificar las propiedades interfaciales de una mezcla de polímero inmiscible a fin de hacer una aleación.

Como se usa aquí, la unión a través a través de aire o "TAB" significa un proceso para unir una tela de fibras de bicomponente no tejida en la cual se forza el aire el cual es suficientemente caliente para derretir uno de los polímeros de los cuales se hacen las fibras de la tela a través de dicha tela. La velocidad del aire es de entre 100 y 500 pies por minuto y el tiempo de residencia puede ser tan prolongado como de 6 segundos. El derretido y la resolidificación del polímero proporciona la unión. La unión a través de aire ha restringido la variabilidad y se ve generalmente como un proceso de unión de segundo paso. Dado que la TAB requiere el derretido de por lo menos un componente para lograr la unión, ésta está restringida a telas con dos componentes tal como las telas de fibra de bicomponente.

Como se usa aquí, el término "unido con puntadas" significa, por ejemplo, el cosido de un material de acuerdo con la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,891,957 otorgada a Strack y otros o en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,631,933 otorgada a Carey Jr.

Como se usa aquí, la "unión ultrasónica" significa un proceso llevado a cabo, por ejemplo, mediante el pasar la tela entre un cuerno sónico y un rodillo de yunque como se ilustra en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,374,888 otorgada a Bornslaeger.

Como se usa aquí, la "unión de punto térmico" involucra el pasar una tela de fibras que se van a unir entre un rodillo de calandrado calentado y un rodillo de yunque. El rodillo de calandrado es usualmente, aún cuando no siempre, con patrón de alguna manera para que la tela completa no esté unida a través de su superficie completa. Como un resultado de ésto, se han desarrollado varios patrones para los rodillos de calandrado por razones estéticas así como funcionales. Un ejemplo de un patrón tiene puntos y es el patrón de Hansen Pennings o "H&P" con alrededor de un área unida de 30 porciento con alrededor de 200 uniones/pulgada cuadrada como se enseña en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,855,046 otorgada a Hansen y Pennings. El patrón H&P tiene un punto cuadrado o áreas de unión de perno en donde cada perno tiene una dimensión lateral de 0.965 milímetros, un espaciamiento de 1.778 milímetros entre los pernos y una profundidad de unión de 0.584 milímetros. El patrón resultante tiene un área unida de alrededor de 29.5%. Otro patrón de unión de punto típico es el patrón de unión Hansen & Pennings o "EHP" expandido el cual produce un área de unión de 15% con un perno cuadrado teniendo una dimensión lateral de 0.94 milímetros, un espaciamiento de perno de 2.464 milímetros y una profundidad de 0.991 milímetros. Otro patrón de unión de punto típico designado "714" tiene áreas de unión de perno cuadrado en donde cada perno tiene una dimensión lateral de 0.023 pulgadas, un espaciamiento de 1.575 milímetros entre los pernos, y una profundidad de unión de 0.838 milímetros. El patrón resultante tiene un área unida de alrededor de 15%. Otros patrones comunes incluyen un patrón de diamante con diamantes descentrados ligeramente y repetitivos y un patrón de tejido de alambre viéndose como el nombre lo sugiere, por ejemplo, como una rejilla de ventana. Típicamente, el porciento de área de unión varía de desde alrededor de 10 porciento a alrededor de 30 porciento del área de tejido laminado de tela. Como se conoce bien en arte, la unión de punto mantiene las capas laminadas juntas así como que imparte integridad a cada capa individual mediante el unir los filamentos y/o las fibras dentro de cada capa.

Como se usa aquí, el término "ventana de unión" significa el rango de temperatura del mecanismo, por ejemplo, rodillos de calandrado, usado para unir la tela no tejida junta, sobre la cual, tal unión es exitosa. Para la unión con hilado de polipropileno, esta ventana de unión es típicamente de alrededor de 132°C a 154°C. Abajo de alrededor de 270°F el polipropileno no está suficientemente caliente para derretirse y unirse y arriba de alrededor de 310°F el polipropileno se derretirá excesivamente y podrá pegarse a los rodillos de calandrado. El polietileno tiene una ventana de unión más estrecha.

Como se usa aquí, el término "tela de barrera" significa una tela la cual es relativamente impermeable a la transmisión de los líquidos, por ejemplo, una tela la cual tiene una tasa de traspaso de sangre de 1.0 o menos de acuerdo al método de prueba ASTM 22.

Como se usa aquí, el término "prenda" significa cualesquier tipo de vestuario no orientado médicamente el cual puede ser usado. Esto incluye sobretodos y cubretodos de trabajo industrial, prendas interiores, pantalones, camisas, guantes, calcetines y similares.

Como se usa aquí, el término "producto de control de infección" significa artículos orientados médicamente tal como batas quirúrgicas y paños, máscaras para la cara, cubiertas para la cabeza tal como gorras abombadas, capas y gorras quirúrgicas, zapatos tal como cubiertas para zapato, cubiertas para bota, y pantuflas, vendajes de herida, vendas, envolturas de esterilización, paños, prendas tal como batas de laboratorio, cubretodos, delantales y chaquetas, ropa de cama de paciente, de camilla y de sábanas de cuna y similares.

Como se usa aquí, el término "producto para el cuidado personal" significa pañales, calzones de entrenamiento, prendas interiores absorbentes, productos de incontinencia para adultos y productos para la higiene de la mujer y similares.

MÉTODO DE PRUEBA Hidrocabeza: Una medida de las propiedades de barrera a líquido de una tela es la prueba de hidrocabeza. La prueba de hidrocabeza determina la altura del agua (en centímetros) que soportará la tela antes de que una cantidad predeterminada del líquido pase a través de la misma. Una tela con una lectura de hidrocabeza superior indica que ésta tiene una barrera mayor a la penetración del líquido que una tela con una hidrocabeza inferior. La prueba de hidrocabeza se lleva a cabo de acuerdo a la norma de prueba federal No. 19ÍA Método 5514.

Porosidad Frazier: Una medida de la respirabilidad de una tela es la Porosidad Frazier la cual se lleva a cabo de acuerdo a la norma de prueba federal 191A, Método 5450. La Porosidad Frazier mide la tasa de flujo de aire a través de una tela en un pie cúbico de aire por pie cuadrado de tela por minuto o CSM. Convertir CSM a litros por metro cuadrado por minuto (LSM) mediante el multiplicar por 304.8.

Tensión: La resistencia a la tensión de una tela puede medirse de acuerdo a la prueba ASTM D-1682-64. Esta prueba mide la resistencia en libras y el alargamiento en porciento de una tela.

Resistencia a la Penetración de Sangre (RBP) : El traspaso de sangre o resistencia a la penetración de la sangre de una tela es una medida de la cantidad de sangre que penetra en la tela a una presión particular. El traspaso de sangre se lleva a cabo mediante el pesar un secante colocado cerca de la tela antes y después de la prueba que consiste en aplicar una presión de una libra por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica (psig) a el lado de la tela hacia afuera del secante, cuyo lado tiene la sangre sobre el mismo. La presión es brincada por aproximadamente 10 segundos y se remueve cuando ésta alcanza una libra por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica. La diferencia en el peso del secante antes y después de la prueba en gramos representa la cantidad de sangre que ha penetrado en la tela.

Tasa de Flujo de Derretido: La tasa de flujo de derretido (MFR) es una medida de la viscosidad de un polímero. La tasa de flujo de derretido se expresa como el peso del material el cual fluye desde un vaso capilar de dimensiones conocidas bajo una carga específica o tasa de corte por un período de tiempo medido y se mide en gramos/10 minutos a 230°C de acuerdo a por ejemplo, la prueba ASTM 1238 Condición E.

DESCRIPCIÓN DETALLADA El campo de las telas laminadas es uno diverso abarcando productos absorbentes tales como pañales, paños y productos para la higiene de la mujer y productos de barrera tal como batas y paños quirúrgicos, cubiertas para automóvil y vendajes. Los no tejidos también se usan para aplicaciones más durables como las telas para la intemperie en donde la resistencia a los elementos y a los químicos en el ambiente son características importantes.

Se ha desarrollado un laminado por los inventores el cual tiene un repelencia excepcional a los líquidos y no obstante esto no hace al usuario de una prenda hecha de tal tela el que se sienta acalorado, pegajoso o de otra manera incómodo mientras que usa la prenda bajo condiciones normales.

Las capas de material de los cuales se hace esta invención puede producirse por los procesos de soplado de derretido y de unión con hilado. Estos procesos generalmente usan un extrusor para suministrar un polímero termoplástico derretido a un órgano hilandero en donde el polímero es fibrizado para dar fibras las cuales pueden ser de una longitud corta o más grande. Las fibras son entonces jaladas, usualmente en forma neumática, y se depositan sobre una estera o banda fara inosa para formar la tela no tejida. Las fibras producidas en los procesos de unión con hilado y de soplado de derretido son microfibras como se definió arriba. La tela de esta invención es un laminado de capas múltiples. Un ejemplo de un laminado de capas múltiples es una modalidad en donde algunas de las capas son unidas por hilado y algunas son de soplado de derretido tal como un laminado unido por hilado/soplado de derretido/unido por hilado (SMS) como se describe en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,041,203 otorgada a Brock y otros, en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,169,706 otorgada a Collier y otros, y en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 4,374,888 otorgada a Bornslaeger. Tal laminado puede hacerse mediante el depositar secuencialmente sobre una banda formadora en movimiento primero una capa de tela unida por hilado, después una capa de tela formada por soplado de derretido y por último otra capa de unido por hilado y entonces unir el laminado en una manera como se describe abajo. Alternativamente, las capas de tela pueden hacerse individualmente, recolectarse en rollos y combinarse en un paso de unión separado. Tales telas usualmente tienen un peso base de desde alrededor de 6 a alrededor de 400 gramos por metro cuadrado (gsm) o aproximadamente de 0.1 a 12 onzas por yarda cuadrada (osy) .

Más particularmente, los solicitantes han encontrado que un laminado teniendo una capa repelente al líquido con un repelente al líquido interno sobre una superficie exterior y una capa de absorbente teniendo un agente de humedecimiento interno sobre la otra superficie exterior, sorprendentemente proporciona una repelencia mejorada a la penetración del líquido así como una comodidad al usuario incrementada. En una prenda tal como una bata quirúrgica la capa absorbente es la capa que está en contra del usuario. El laminado puede tener cualesquier número de capas siempre que éste tenga la capa exterior absorbente en contra de la piel del usuario.

Aún cuando el inventor no desea estar atado por esta creencia, el tiene la hipótesis de que la capa absorbente distribuye y absorbe cualesquier líquido que penetra en la capa repelente y por tanto evita que éste continúe traspasando hasta la piel del usuario. En las telas SMS convencionales la capa de soplado de derretido lleva a cabo la función de barrera. Por tanto, se creyó previamente que una capa absorbente en contra de la piel jalaría el líquido a través de la capa exterior del laminado y aceleraría la penetración en la prenda de los líquidos. El que una capa absorbente pueda funcionar como una capa de barrera o como una capa repelente es un aspecto único y sorprendente de esta invención.

Otra ventaja del laminado de esta invención se encuentra en el uso de aditivos internos en oposición a los tópicos. Los aditivos internos permiten un control mucho más preciso sobre su ubicación mientras que un aditivo aplicado tópicamente tiende a emigrar o por lo menos a contaminar otras capas de un laminado. Esto es especialmente importante en el laminando de esta invención ya que los aditivos para las capas tienen propiedades y funciones opuestas. Los aditivos tópicos también tienden a ser más fugitivos que los aditivos internos, resultando en la pérdida de las propiedades deseadas al partir el aditivo. Aún si los aditivos tópicos pudieran ser controlados adecuadamente en una aplicación tal como ésta, se incurriría en los costos de capitales por el equipo de aplicación. En el caso de esta invención, los costos de capitales para la aplicación aditiva tópica serán mayores ya que dos capas son tratadas con diferentes aditivos.

La capa de esta invención puede ser una capa unida por hilado producida de un polímero de polipropileno o copolímero y contiene un aditivo de repelencia al líquido de baja tensión de superficie interno tal como, por ejemplo, los flúorocarbones como se describe en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,149,577 otorgada a Potts y otros y cualesquiera de aquellas enseñadas en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,178,931 columna 7, línea 40 a columna 8 línea 60. Un aditivo particularmente bien adecuado es FX-1801, anteriormente llamado L-10307, el cual está disponible de 3M Company de St, Paul, Minnesota. Este material es identificado como Aditivo M en la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,178,931 y como teniendo un punto de derretido de alrededor de 130 a alrededor de 138 °C. Este material es agregado a la capa de repelencia en una cantidad de alrededor de 0.1 a alrededor de 2.0 porciento por peso o más particularmente de entre alrededor de 0.25 a 0.75 porciento por peso, y aún más particularmente entre 0.4 y 0.5 porciento por peso. Como se anotó en la patente arriba indicada, el aditivo de fluorocarbón es un aditivo interno como se diferenció de un aditivo aplicado típicamente, y preferiblemente emigra dentro de las fibras hasta la superficie de las fibras al ser éstas formadas.

Los polímeros termoplásticos los cuales pueden ser usados en la práctica de esta invencidn pueden ser cualesquiera de los conocidos por aquellos expertos en el arte para ser usados comúnmente en la unión con hilado y en el soplado de derretido. Tales polímeros incluyen poliolefinas, poliésteres, y poliamidas, y mezclas de los mismos, más particularmente poliolefinas tal como polietileno, polipropileno, polibuteno, copolímeros de etileno, copolímeros de propileno y copolímeros de buteno y mezclas de los mismos. Los polímeros particulares para la capa unida por hilado pueden ser aquellos conocidos como PF-305 de Himont Chemical de Wilmington Delaware y PD-3445 y PD-9355 de Exxon Chemical de Houston Texas.

El laminado preferiblemente contiene una capa de soplado de derretido repelente cerca de la capa repelente exterior de esta invención la cual puede ser producida de un polímero o copolímero de polipropileno y contiene un aditivo de repelencia al líquido de baja tensión de superficie interna tal como aquél descrito arriba. Los polímeros particulares de los cuales pueden producirse la capa de soplado de derretido son Himont PF-015 y Exxon 3746.

Cualesquiera o ambas de las capas unidas por hilado repelentes y de soplado de derretido también pueden contener un compuesto antiestático tal como LAROSTAT® HTS 904 disponible de PPG Industries, Inc. de Pittsburg Pennsylvania y puede también contener pigmentos, retardadores de fuego y auxiliares de procesamiento los cuales son conocidos en el arte. Un pigmento, si se usa, está generalmente presente en una cantidad de menos de 5% por peso de la capa.

La capa exterior absorbente del laminado se cree que sirva para el propósito de distribuir o absorber cualesquier líquido el cual pueda penetrar la capa repelente de manera que ésta no alcance la piel. Los atributos importantes de esta capa son que ésta distribuye rápidamente al líquido y que ésta tiene una capacidad de líquido alta. La tela la cual posee estos atributos es una tela voluminosa la cual puede ser definida en términos de la densidad de una tela. Una tela de volumen adecuado de 33.9 gsm, por ejemplo, puede tener un espesor de desde alrededor de 0.43 a 2.2 mm, dando una densidad de desde alrededor de 0.45 onzas/pulgada cúbica a alrededor de 0.009 onzas/pulgada cúbica (0.079 a 0.016 gramos/centímetro cúbico). Un rango preferido de densidad es de 0.045 a 0.022 gramos/centímetros cúbico y más preferido es de 0.033 a 0.027 gramos/centímetro cúbico.

Un método para lograr el volumen es el uso de una tela rizable tal como una hecha de fibras conjugadas, más particularmente de fibras conjugadas de lado por lado. Las fibras conjugadas de lado por lado pueden hacerse por ejemplo de polietileno y de polipropileno. Al ser producidas estas fibras pueden ser rizadas debido a sus diferentes coeficientes de expansión de acuerdo a las enseñanzas de la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,382,400 otorgada a Pike y otros.

Si la capa absorbente es una capa de material unido por hilado conjugado éste puede hacerse preferiblemente de polietileno y de polipropileno o de un copolímero del mismo en una configuración de lado por lado o de vaina-núcleo. Los polímeros particulares de los cuales puede producirse la capa conjugada son, por ejemplo, polipropileno EXXON PD 3445 y polietileno 6811A de Dow Chemical Company.

La capa absorbente también contiene un agente de humedecimiento interno tal como MASIL® SF-19 de PPG Industries, Inc. de Pittsburg PA, para aumentar la hu ectabilidad de la capa en una cantidad de desde alrededor de 0.7 a alrededor de 3% por peso de la capa.

Cuando se usa una capa conjugada como la capa absorbente se ha encontrado que es ventajoso el usar un adhesivo para unir esta capa con la otra, presumiblemente capas monocomponentes de laminado, esto se debe a que es muy difícil el unir un polímero disimilar, tal como polietileno y polipropileno mediante medios térmicos.

Si se usa un adhesivo también puede considerarse una capa de soplado de derretido ya que esta es producida de la misma manera que la tela de soplado de derretido convencional.

Una capa adhesiva puede hacerse de cualesquier adhesivo el cual puede ser soplado por derretido, éste puede hacerse de polipropileno adhesivo o de copolímeros de los mismos tal como esta disponible de Findley Adhesive Company, de Findley Ohio, bajo la designación de marca HH-9188 el cual es un copolímero de polipropileno atáctico. Otro ejemplo de un adhesivo aceptable es una mezcla de polibutileno y de polipropileno tal como polibutileno de P-8911 de Shell Chemical Company de Houston, Texas, con polipropileno en mezclas de desde 30/70 a 70/30 porciento por peso. Otro ejemplo de un buen adhesivo para esta invención es aquel de la patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,149,741, aquí incorporada por referencia, otorgada a Alper y otros y cedida a Findley Adhesives, Inc. de Wauwatosa Wl. Este es un adhesivo el cual comprende alrededor de 15 a 40 partes de copolímero de bloque estireno-isopreno-estireno en donde el contenido de estireno del copolímero es de 25 a 50 porciento por peso alrededor de 40 a 70 partes de una resina adhesiva compatible tal como, por ejemplo, esteres de pentaeretritol, alrededor de 5 a 30 partes de aceite nafténico/parafínico y 0.1 a 2 partes por peso, de un antioxidante de fosfito, antioxidante fenólico trabado y un estabilizador, en donde el adhesivo tiene una viscosidad de derretido de no más de 6,000cP a 325°F.

La capa adhesiva, si se usa, preferiblemente contiene un agente de humedecimiento interno tal como MASIL® SF-19 de PPG Industries, Inc. de Pittsburg, PA en una cantidad de alrededor de 0.7 a alrededor de 3% por peso del adhesivo o más particularmente, de 1.25 a 1.75% por peso para aumentar la velocidad a la cual son absorbidos los líquidos. En la capa repelente pueden estar presentes otros aditivos tal como los pigmentos, los retardadores de fuego, etc..

La modalidad preferida de esta invención tiene una capa unida por hilado repelente exterior de desde alrededor de 3.4 a 34 gramos por metro cuadrado conteniendo un repelente al líquido de baja tensión de superficie en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 2% por peso y una capa de material soplado por derretido repelente interna desde alrededor de 3.4 a 34 gramos por metro cuadrado conteniendo un repelente al líquido de baja tensión de superficie en una cantidad de desde alrededor de 0.05 a alrededor de 0.5% por peso, unido adhesivamente usando de desde alrededor de 1.7 a 17 gramos por metro cuadrado a un adhesivo de material soplado por derretido a una capa de fibra conjugada de lado por lado-de polietileno-polipropileno absorbente de desde alrededor de 0.34 a 102 gramos por metro cuadrado teniendo una densidad de entre alrededor de 0.026 y alrededor de 0.13 onzas/pulgada cúbica y teniendo un agente de humedecimiento interno en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 3% por peso. Se prefiere que el laminado esté unido de punto térmicamente a una temperatura de entre alrededor de 93 a 166°C.

La tela de esta invención puede hacerse mediante el producir la capa o las capas separadamente y combinarlas con el adhesivo en un paso de fabricación separado o mediante el depositar en forma de secuencia cada capa y por tanto producir el laminado en un paso. En un método, la capa unida por hilado es producida sobre un alambre formador en movimiento, se produce una capa de soplado de derretido sobre la capa de unido por hilado repelente, se deposita un adhesivo sobre la capa de soplado de derretido y una capa de material unido por hilado conjugada preformada es entonces desenrollada sobre la capa adhesiva. El emparedado completo es unido mediante unión de punto térmico en adición a la unión adhesiva entre las capas conjugada y de soplado de derretido.

Otros métodos de unión de laminado también pueden emplearse tal como el hidroenredado, la perforación, la unión ultrasónica y la unión adhesiva.

Se produjo un laminado comprendiendo una capa de soplado de derretido de alrededor de 17 gramos por metro cuadrado sobre una capa de material unido por hilado de alrededor de 17 gramos por metro cuadrado. La capa de soplado de derretido fue recubierta con un adhesivo en una cantidad de alrededor de 3.4 gramos por metro cuadrado y una capa unida por hilado conjugada de 33.9 gramos por metro cuadrado se depositó sobre la misma para un laminado final con alrededor de 71.2 gramos por metro cuadrado de peso base.

La primera capa unida por hilado se hizo de polipropileno designada PD-3445 por Exxon y contuvo fluorocarbón FX-1801 de 3M en una cantidad de alrededor de 0.5% por peso. La capa de soplado de derretido se hizo de polipropileno designado 3746G de Exxon. La capa de soplado derretido contuvo fluoro carbón FX-1801 de 3M en una cantidad de 1.5% por peso. El adhesivo usado fue una mezcla de polibutileno Shell de P-8911 con polipropileno 3746G de Exxon en una proporción de 1:1. La fibra conjugada fue de una configuración de lado por lado usando el polipropileno PD-3445 de Exxon y el polietileno 6811A de Dow como los dos polímeros.

El laminado se midió respecto de la resistencia a la penetración de la sangre (RBP) , la hidrocabeza y la porosidad Frazier. Los resultados se muestran en la Tabla l en comparación a un material comercialmente disponible.

TABLA 1 SMS* Ejemplo Laminado peso base (osy) 1.6 2.1 Soplado de derretido peso base (osy) 0.5 0.5 Hidrocabeza (cm) 53 77 RBP (gramos a 1 psi) 2.1 0.8 Porosidad Frazier 40 41.3 * Evolution® 3 - Este material comparativo esta comercialmente disponible de Kimberly-Clark Corporation de Neenah, Wisconsin, como parte de una bata quirúrgica bajo la designación de comercio Evolution® 3. Es un laminado SMS de 3 capas con las dos capas unidas por hilado de polipropileno y una capa de soplado de derretido de polipropileno.

Los resultados muestran que un laminado teniendo un laminado absorbente aumenta sorprendentemente la hidrocabeza y la resistencia a la penetración de la sangre, por ejemplo, la barrera de una tela, mientras que la sabiduría convencional hubiera dicho que tal capa tendría el efecto opuesto. El laminado de esta invención proporciona una barrera superior a la tela Evolution® comercialmente disponible mientras que tiene un peso base de capa de soplado de derretido comparable. En las telas SMS convencionales la capa de soplado de derretido proporciona las propiedades de barrera.

Claims (18)

REIVINDICACIONES

1. Un laminado protector que tiene propiedades de barrera que comprende: una primera capa exterior teniendo una repelencia a través del uso de un aditivo de repelencia al líquido de baja tensión de superficie interno, y; una segunda capa exterior voluminosa teniendo absorbencia del líquido a través del uso de un agente de humedecimiento interno, y en donde dichas capas están unidas juntas para formar dicho laminado.

2. El laminado protector tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dichas capas exteriores están compuestas de poliolefina.

3. El laminado protector tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado porque dicha poliolefina es polipropileno.

4. El laminado protector tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dichas capas están unidas de punto térmicamente.

5. El laminado protector tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque comprende además una primera capa interna que comprende fibras de poliolefina sopladas por derretido y un aditivo de repelencia líquido de baja tensión de superficie interno.

6. El laminado protector tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la segunda capa exterior está en una capa de fibras unidas por hilado conjugadas en una configuración de lado por lado y tiene una densidad de entre alrededor de 0.45 onzas/pulgada cúbica y de alrededor de 0.009 onzass/pulgada cúbica (0.079 a 0.016 gramos/centímetro cúbico).

7. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado porque dichas fibras conjugadas están compuestas de polietileno y polipropileno.

8. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado además porque comprende una primera capa interna compuesta de fibras de poliolefina de soplado de derretido y un aditivo interno de repelencia al líquido de baja tensión de superficie.

9. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 8, caracterizado porque comprende además una capa de adhesivo entre la capa de soplado de derretido y dicha segunda capa exterior.

10. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque por lo menos una de dichas capas tiene un pigmento presente en una cantidad de menos de 5% por peso.

11. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dichas capas exteriores primera y segunda tienen pesos base de entre 3.4 y 34 gramos por metro cuadrado.

12. Un laminado protector que comprende una primera capa unida por hilado repelente exterior de desde alrededor de 3.4 a 34 gramos por metro cuadrado conteniendo un repelente a líquido de baja tensión de superficie en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 2% por peso, y una capa de soplado de derretido repelente interior de desde alrededor de 3.4 a 34 gramos por metro cuadrado conteniendo un repelente al líquido de baja tensión de superficie en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 1% por peso, unida adhesivamente usando de desde alrededor de 3.4 a 17 gramos por metro cuadrado de un adhesivo a una capa de fibra conjugada de lado por lado de polietileno-polipropileno absorbente de desde alrededor de 3.4 a 102 gramos por metro cuadrado teniendo una densidad entre alrededor de 0.045 a 0.22 gramos/centímetro cúbico y conteniendo un agente de humedecimiento interno en una cantidad de desde alrededor de 0.01 a alrededor de 3% por peso, y; en donde dicho laminado está unido de punto térmicamente a una temperatura de entre alrededor de 93 y 166°C.

13. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque dicho laminado comprende un artículo seleccionado del grupo que consiste de productos de control de infección y productos para el cuidado personal.

14. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 13, caracterizado porque dicho artículo es un producto para el cuidado personal y dicho producto para el cuidado personal es un pañal.

15. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 13, caracterizado porque dicho artículo es un producto para el cuidado personal y dicho producto para el cuidado personal es un producto para la higiene femenina.

16. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 13, caracterizado porque dicho artículo es un producto para el control de la infección y dicho producto es una bata quirúrgica .

17. El laminado tal y como se reivindica en la cláusula 13, caracterizado porque dicho artículo es un producto para el control de la infección y dicho producto es una máscara para la cara.

18. Un laminado no tejido para aplicaciones de control de infección teniendo propiedades de barrera que consisten esencialmente de: una primera capa de la tela no tejida por hilado teniendo un peso base de entre 6.8 y 23.7 gramos por metro cuadrado y un aditivo de repelencia al líquido de baja tensión de superficie interno en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 2% por peso, y; una segunda capa de una tela no tejida de soplado de derretido teniendo un peso base de entre 6.8 y 23.7 gramos por metro cuadrado y un aditivo de repelencia al líquido de baja tensión de superficie interna en una cantidad de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 3 porciento por peso, y; una tercera capa de un adhesivo termofundido de soplado de derretido que comprende alrededor de una mezcla de polibutileno y de polipropileno una proporción de desde 30/70 a 70/30 por peso, y; una cuarta capa de una tela de fibra unida por hilado conjugada de polietileno-polipropileno de lado por lado teniendo un peso base de entre 51 y 85 gsm y una densidad dentro de alrededor de 0.033 a 0.027 gramos/centímetro cúbico y un agente de humedecimiento interno, y en donde dichas capas están unidas de punto térmicamente para formar dicho laminado.