Перфорированная пленка и способ ее формирования

Реферат

 

Перфорированные пластинчатые пленки содержат растяжимый термопластический материал, имеющий множество микроотверстий, образованных сетью волоконообразных элементов. Пленки создаются путем направления жидкостей, преимущественно воды, на верхнюю поверхность исходной пленки в форме колонообразных потоков в контактную зону, при этом пленка размещена на опорном элементе. Опорный элемент выполнен с локальными поддерживающими зонами для пленки и зонами с углублениями, позволяющими деформировать пленку. Для направления жидкости используют распределительный трубопровод, примыкающий к исходной пленке и имеющий множество отверстий в пределах от 1,1811103 до 3,937103 на погонный метр и диаметром от 0,0762 до 0,254 мм. Полученные перфорированные пленки обладают пористостью, открытым проходным сечением, мягкостью, прочностью, податливостью при обработке, тканеобразным внешним видом, приятностью на ощупь и свойствами приспосабливаться к форме и драпироваться. Пленки согласно изобретению полезно использовать в качестве покрывающих материалов для гигроскопических продуктов, таких, как пеленки, свернутый перевязочный материал и гигиенические салфетки. 2 с. и 22 з.п.ф-лы, 28 ил., 2 табл.

Изобретение относится, в общем, к перфорированным пленкам и, в частности, к перфорированным пластическим пленкам, содержащим множество микроотверстий, образованных сетью волоконообразных элементов, или микрополос из тянутого пластического материала. Изобретение относится также к способам изготовления таких перфорированных пленок.

Нетканые полотна имеют множество применений, по меньшей мере, уже пятьдесят лет. Нетканые полотна представляют собой тканеобразные материалы, изготовляемые непосредственно из полотна, состоящего из волокон, чтобы исключить многократные неэкономичные этапы, необходимые при процессе преобразования штапельных волокон в тканые или трикотажные изделия. Согласно одному способу изготовления нетканого полотна, ткань из волокон получают, например, кардованием или с помощью технологии воздушного прокладывания волокон, и волоконную ткань затем упрочняют путем нанесения на нее полимерного связующего агента. Согласно другому способу изготовления нетканого материала, волоконную ткань подвергают воздействию жидкостных сил, которые служат для спутывания волокон, придавая прочность окончательно полученному материалу. Нетканые полотна представляют собой пористые структуры, т.е. они содержат отверстия или поры, допускающие прохождение жидкотекущих сред, таких как воздух и вода или водные растворы. Кроме того, нетканые полотна можно отделывать так, чтобы иметь добротную мягкость, драпируемость и ощущение мягкости. Благодаря их подходящим характеристикам, нетканые материалы используются как облицовочные материалы для абсорбирующих продуктов, таких как одноразовые пеленки, гигиенические салфетки, приспособления для страдающих невоздержанием, перевязочный материал и тому подобное.

Еще раньше были предприняты попытки изготовить пористые или проницаемые для жидкости облицовочные материалы для абсорбирующих продуктов путем использования пластических пленок в качестве исходных материалов. Известно, например, как изготовить перфорированную пластическую пленку путем помещения нагретого термопластического листового материала на перфорированную по рисунку поверхность и прикладывания к ней вакуума. Вакуум втягивает размягченный листовой материал через перфорацию, благодаря чему вызывает разрыв пленки и создает в ней отверстия.

В патенте США N 3929135 описаны перфорированные покрывающие листовые материалы для абсорбирующих приспособлений, таких, как гигиенические салфетки, гигиенические промокательные подушечки, бандажи и т.п.

Эти покрывающие листовые материалы конструктивно выполнены из водонепроницаемых материалов вроде полиэтилена с низкой плотностью, и содержат множество конических капилляров, каждый из которых имеет основание, открывающееся в плоскости верхнего листа, и вершинное отверстие, которое удалено от плоскости верхнего листа. Конические капилляры, описанные выше, представлены предпочтительно в виде усеченного конуса конической поверхности и имеют угол заужения примерно от 10o до 60o.

В патенте США N 4324246 описана пленка, сформированная перфорированной и имеющая капилляры менее, чем 0.030 дюйма (0.075 см), с открытым сечением, по меньшей мере, в 35% и с множеством дырочек, по меньшей мере, 75% которых имеют эквивалентный гидравлический диаметр (ЭГД), по меньшей мере, 0,25 дюйма (0.064 см). Сформированная перфорированной пленка применима в качестве покрывающего листа для одноразовых гигроскопических изделий упомянутого выше типа.

В заявке на Европейский патент N ЕР 0304617 описан покрывающий лист для гигиенического изделия. Покрывающий лист содержит непрозрачную гидрофобную пленку, имеющую опорные части и прорези, указанные прорези имеют донную часть и боковые стенки. Боковые стенки имеют наклонную часть, которая снабжена отверстием, расположенным таким образом, что наклонная часть не закрывается опорной частью. В патенте утверждается, что отверстие всегда видно на свет, если на него смотреть снизу.

Патент США N 4690679 описывает перфорированную пленку, содержащую первый слой из первой полимерной пленки и второй слой из второй полимерной пленки. Перфорированные пленки, в которых дырочки имеют усредненные диаметры, эквивалентные круговым диаметрам в пределах от, примерно, 0.010 дюймов (0.0254 см) до 0.030 дюймов (0.762 см), описаны как пригодные в качестве покрывающего материала для гигроскопических продуктов.

Известна перфорированная пленка, выполненная из термопластичного материала, имеющая множество микроотверстий, образованных сетью волоконообразных элементов (А.С. СССР N 660601). Данная перфорированная пленка является наиболее близким аналогом предложенной перфорированной пленки.

Известен, также, способ формирования перфорированной пленки, включающий размещение исходной пленки из термопластичного растяжимого полимерного материала, имеющей верхнюю и нижнюю поверхности, на опорном элементе, имеющем локальные поддерживающие зоны для пленки и зоны с углублениями, позволяющие деформировать пленку путем приложения к ней жидкостных сил, и средства для отвода жидкости, направление в зону контакта на верхнюю поверхность пленки жидкости под давлением, достаточным для разрыва пленки и образования микроотверстий, последующее перемещение пленки от контактной зоны и снятие полученной перфорированной пленки с опорного элемента (Патент США N 4839216). Данный способ формирования перфорированной пленки является наиболее близким аналогом предложенного способа формирования перфорированной пленки.

Однако данной известной перфорированной пленке и данному известному способу ее формирования, также как и всем описанным выше перфорированным пленкам и перфорированным пленкам, полученным с помощью описанных выше способов их формирования, присущи следующие недостатки.

Эти перфорированные пленки не обладают пористостью, открытым проходным сечением, мягкостью, прочностью, податливостью при обработке, тканеобразным внешним видом, приятностью наощупь и свойствами приспосабливаться к форме и драпироваться, характерными для многих нетканых полотен, изготовленных из волоконных тканей, причем эти пленки, как правило, обладают нежелательными характеристиками, такими как жесткость, неподатливость формы и "ощущение пластика".

В основу изобретения положена задача создания перфорированной пленки, которая за счет особенностей ее структуры позволяет избежать вышеуказанных недостатков, а также задача создания способа формирования такой перфорированной пленки.

Данная задача согласно одному аспекту изобретения достигается посредством перфорированной пленки, выполненной из термопластичного материала, имеющей множество микроотверстий, образованных сетью волоконообразных элементов, которая согласно изобретению представляет собой вытянутую исходную пленку, в которой микроотверстия образованы при ее обработке, при этом волоконообразные элементы вытянуты по меньшей мере на 100% по сравнению с примыкающими неперфорированными в процессе обработки зонами, а множество микроотверстий имеют по существу неправильную форму.

Предпочтительно, чтобы микроотверстия имели площадь в пределах от 1.9410-5 до 2.5810-1 мм2.

Целесообразно, чтобы микроотверстия были расположены отдельными группами.

Желательно, чтобы микроотверстия были хаотично распределены в перфорированных зонах пленки.

Возможно, чтобы микроотверстия имели коэффициент изменения фактора формы по меньшей мере примерно 25%.

Полезно, чтобы микроотверстия имели эквивалентный гидравлический диаметр в пределах от 1.2710-2 до 6.3510-1 мм.

Предпочтительно, чтобы микроотверстия имели коэффициент изменения эквивалентного гидравлического диаметра по меньшей мере 50%.

Целесообразно, чтобы пленка имела обеспеченное микроотверстиями открытое проходное сечение от 1% до 15%.

Желательно, чтобы волоконообразные элементы имели длину в пределах от 0.127 мм до 1,27 мм.

Возможно, чтобы волоконообразные элементы имели ширину в пределах от 0.0254 мм до 0,889 мм.

Полезно, чтобы волоконообразные элементы имели толщину в пределах от 0.00635 мм до 0,0508 мм.

Предпочтительно, чтобы пленка содержала множество по существу вертикально ориентированных конусообразных структур, имеющих вторичные отверстия, площадь которых больше, чем площадь микроотверстий.

Данная задача согласно другому аспекту изобретения достигается посредством способа формирования перфорированной пленки, включающего размещение исходной пленки из термопластичного растяжимого полимерного материала, имеющей верхнюю и нижнюю поверхности, на опорном элементе, имеющем локальные поддерживающие зоны для пленки и зоны с углублениями, позволяющие деформировать пленку путем приложения к ней жидкостных сил, и средства для отвода жидкости, направление в зону контакта на верхнюю поверхность пленки жидкости под давлением, достаточным для разрыва пленки и образования микроотверстий, последующее перемещение пленки от контактной зоны и снятие полученной перфорированной пленки с опорного элемента, в котором, согласно изобретению, при размещении исходной пленки на опорном элементе обеспечивают контакт части нижней поверхности исходной пленки с локальными опорными зонами, а при направлении жидкости используют распределительный трубопровод, примыкающий к исходной пленке, расположенной на опорном элементе, и имеющий множество отверстий в пределах от 1.1811103 до 3.937103 на погонный метр и диаметром от 0.0762 до 0.254 мм, причем жидкость через отверстия в распределительном трубопроводе направляют к верхней поверхности исходной пленки в виде колонообразных струй под давлением, достаточным для образования сети волоконообразных элементов, вытянутых, по меньшей мере, на 100% и множество микроотверстий по существу неправильной формы.

Предпочтительно, чтобы жидкость подавали под давлением в пределах от 3.447 до 11.031 МПа.

Целесообразно, чтобы жидкостью являлась вода, которую направляют к верхней поверхности пленки при температуре, по меньшей мере, 32,22oC.

Желательно, чтобы воду подавали под давлением в пределах от 3.447 до 11.031 МПа.

Возможно, чтобы перемещение пленки с отверстиями из зоны контакта осуществляли до полного размещения неподдерживаемых участков исходной пленки в зонах с углублениями.

Полезно, чтобы размещение исходной пленки на опорном элементе осуществляли посредством обеспечения контакта пленки с локализированными поддерживающими зонами, а жидкость, направленная к верхней поверхности исходной пленки, взаимодействовала с локализованными поддерживающими зонами для образования дополнительных отверстий в исходной пленке, больших по размеру, чем микроотверстия.

Предпочтительно, чтобы использовали исходную пленку с рельефом, по меньшей мере, одна из поверхностей которой обработана коронным разрядом.

Целесообразно, чтобы использовали исходную пленку, модифицированную поверхностно-активным веществом.

Желательно, чтобы использовали опорный элемент, в котором локальные поддерживающие зоны выполнены синусоидальной формы, при этом жидкость, направленная к верхней поверхности исходной зоны, взаимодействующая с локальными поддерживающими зонами, образовывала на пленке дуговые ребра.

Возможно, чтобы вторичные отверстия, большие по размеру, чем микроотверстия, образовывались в исходной пленке в зоне контакта при направлении жидкости к исходной пленки.

Полезно, чтобы использовали распределительный трубопровод с выходными отверстиями, расположенными на расстоянии 22.225 мм от поддерживающих зон опорного элемента.

Целесообразно, чтобы использовали распределительный трубопровод с отверстиями круглой формы.

Перфорированные пластические пленки согласно настоящему изобретению содержат множество микроотверстий, образованных сетью волоконообразных элементов или микрополос из тянутого пластического материала, микроскопические отверстия по большей части имеют неправильную форму, то есть они не принимают четко определяемую геометрическую конфигурацию, вроде круглой, квадратной или овальной. Микроотверстия могут быть предусмотрены по прерывистому рисунку из отдельных групп, или пучков. Рисунок  из отдельных групп, или пучков, микроотверстий может быть либо беспорядочным либо правильным, в любом случае микроотверстия в каждой отдельной группе, или пучке, могут быть распределены в них случайно. Более того, микроотверстия неодинаковы по размерам и имеют небольшой эквивалентный гидравлический диаметр (ЭГД).

Отдельные волоконообразные элементы в сети волоконообразных элементов содержат тянутые части начальной пластической пленки. Эти волоконообразные элементы, иногда упоминаемые в данном тексте как "фибриллы", взаимодействуют с упомянутыми выше микроотверстиями, обеспечивая перфорированную пленку согласно настоящему изобретению с внешним видом, визуально напоминающим нетканые полотна, изготовленные из тканей с воздушным прокладыванием волокон или из кардовых тканей из длинно-штапельных волокон или из прядильных некрученых волокон. Волоконообразные элементы обеспечивают также перфорированные пленки согласно изобретению с добротной мягкостью и драпируемостью.

Перфорированные пленки согласно настоящему изобретению могут иметь малое открытое пропускное сечение. Такие малые значения открытого сечения имеют преимущество в случаях, когда перфорированная пленка согласно изобретению используется в качестве покрывающего материала для гигроскопической сердцевины продукта вроде гигиенических салфеток и одноразовых пеленок. В таких случаях малое открытое сечение значительно снижает стремление жидкостей (например, менструальной жидкости или мочи), поглощаемых абсорбирующей сердцевиной вернуться обратно через перфорированную пленку, чтобы опять намочить ее верхнюю поверхность и касаться кожи того, кто ее носит. В то же время перфорированные пленки согласно настоящему изобретению, если они подходящим образом пигментированы, например, двуокисью титана, очень эффективны при маскировке пятен на поверхности гироскопической сердцевины, появляющихся в результате касания с выделениями тела вроде менструальной жидкости и мочи.

Согласно определенным вариантам выполнения изобретения перфорированная пленка включает в себя далее множество вторичных отверстий, площадь которых существенно больше, чем площадь упомянутых выше микроотверстий. Следует иметь в виду, что процент площади, занимаемой открытым сечением перфорированной пленки может изменяться в широком пределе путем изменения количества и/или размеров микроотверстий и/или вторичных окон.

Как было описано выше, перфорированные пленки согласно настоящему изобретению изготавливаются путем направления регулируемых жидкостных сил на одну поверхность относительно тонкой растяжимой пластической пленки, в то время как эта пленка поддерживается на своей другой поверхности опорным элементом. Опорные элементы, подходящие для использования при практическом осуществлении настоящего изобретения, содержат локализованные опорные зоны для поддерживания пленки; прорезанные зоны, в которых пленка может быть сдеформирована путем приложения к ней жидкостных сил; и средства для удаления прикладываемой жидкости с опорного элемента.

Согласно одному технологическому способу изготовления перфорированных пленок в соответствии с настоящим изобретением опорный элемент может включать в себя множество разделенных пространственно, вертикально стоящих пирамид, расположенных по заранее заданному рисунку на одной поверхности опорного элемента. Пирамиды имеют основания, которые выполнены четырехсторонними, и пирамиды ориентированы так, что боковые края, образующие основание пирамид, расположены под углом примерно 60o по отношению к боковым краям опорного элемента (указанные боковые края опорного элемента соответствует и параллельны станочному направлению пленки, так как она расположена на указанном опорном элементе). Множество пирамид в технологическом рисунке расставлено по рядам, проходящим поперек опорного элемента, и по колоннам, проходящим вдоль опорного элемента, при этом пирамиды в любом данном ряду расставлены в шахматном порядке или смещены по отношению к пирамидам в каждом из двух рядов, непосредственно смежных с указанным данным рядом. Боковые стенки множества пирамид образуют первый набор желобов и второй набор желобов, при этом каждый набор желобов проходит под углом к станочному направлению опорного элемента. Два набора желобов взаимно пересекают друг друга. Желоба в каждом наборе желобов расставлены параллельно относительно друг друга.

Рассматриваемой опорный элемент содержит далее несколько круглых окон для отвода прикладываемой жидкости. Окна сосредоточены в упомянутых выше желобах между пирамидами.

Согласно другому технологическому способу изготовления в соответствии с настоящим изобретением опорный элемент для поддерживания пластической пленки содержит базовую часть и множество непрерывных вертикально стоящих, разнесенных с промежутком друг от друга дуговых ребер, расположенных параллельно относительно друг друга. Дуговые ребра, если смотреть в плане сверху, представлены в форме синусоидальных волн. Опорный элемент содержит далее несколько желобов, или вдавленных зон, образованных смежными парами дуговых ребер. Во вдавленных зонах сосредоточено множество дырочек и они проходят через опорный элемент от одной главной поверхности к другой.

Согласно еще одному технологическому способу изготовления перфорированной пленки согласно настоящему изобретению опорный элемент содержит базовую часть с множеством дырочек, проходящих через его толщину. По этому варианту осуществления опорного элемента, который может быть предусмотрен в виде плоской плиты или цилиндрической формы не имеется вертикально стоящих элементов вроде упомянутых выше пирамид или синусоидообразных ребер.

Настоящее изобретение будет более понятным благодаря ссылкам на подробное описание и прилагаемые чертежи, на которых показано: на фиг. 1 - схематический пространственный вид верхней поверхности одного варианта осуществления перфорированной пластической пленки согласно настоящему изобретению; на фиг. 2 - микрофотография верхней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 1, увеличенной примерно в 20 раз; на фиг. 3 - микрофотография нижней поверхности перфорированной пленки, схематически показанной на фиг. 1, увеличенной примерно в 20 раз; на фиг. 4 - микрофотография верхней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 1, увеличенной примерно в 40 раз; на фиг. 5 - микрофотография нижней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 1, увеличенной примерно в 40 раз; на фиг. 6 - схематический пространственный вид верхней поверхности второго варианта осуществления перфорированной пластической пленки согласно настоящему изобретению; на фиг. 7 - микрофотография верхней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 6, увеличенной примерно в 20 раз; на фиг. 8 - микрофотография нижней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 6, увеличенной примерно в 20 раз; на фиг. 9 - микрофотография верхней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 6, увеличенной примерно в 40-раз; на фиг. 10 - микрофотография нижней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 6, увеличенной примерно в 40 раз; на фиг. 11 - схематичный вид в плане верхней поверхности третьего варианта осуществления перфорированной пластической пленки согласно настоящему изобретению; на фиг. 12 - микрофотография верхней поверхности перфорированной пленки, показанной схематически на фиг. 11, увеличенной примерно в 20 раз; на фиг. 13 - микрофотография нижней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 11, увеличенной примерно в 20 раз; на фиг. 14 - микрофотография верхней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 11, увеличенной примерно в 40 раз; на фиг. 15 - микрофотография нижней поверхности перфорированной пленки, схематично показанной на фиг. 11, увеличенной примерно в 40 раз; на фиг. 16 - схематический вид устройства для изготовления перфорированной пленки согласно настоящему изобретению; на фиг. 17 - пространственный вид с вырезом начальной пластической пленки и опорного элемента, на котором располагается начальная пленка для технологического процесса согласно настоящему изобретению; на фиг. 18 - вид в плане сверху опорного элемента, показанного в нижней части фиг. 17; на фиг. 19 - поперечное сечение по линии 19-19 на фиг. 18; на фиг. 20 - блок-схема, показывающая различные этапы процесса изготовления перфорированной пленки согласно настоящему изобретению; на фиг. 21 - схематичный вид другого типа устройства для изготовления перфорированных пленок согласно настоящему изобретению; на фиг. 22 - схематичный вид предпочтительного устройства для изготовления перфорированных пленок согласно настоящему изобретению; на фиг. 23 - вид сверху опорного элемента, используемого для изготовления перфорированной пленки, показанной на фиг. 6-10; на фиг. 24 - поперечное сечение по линии 24-24 на фиг. 23; на фиг. 25 - вид сверху опорного элемента, используемого для изготовления перфорированной пленки, показанной на фиг. 11-15; на фиг. 26 - поперечное сечение по линии 26-26 на фиг. 25; на фиг. 27 - пространственный вид гигиенической пеленки, содержащей перфорированную пленку согласно настоящему изобретению; на фиг. 28 - вид с частичным сечением по линии 28-28 на фиг. 27.

В соответствии с фиг. 1-5 на них показан один пример осуществления перфорированной пластической пленки согласно настоящему изобретению. Перфорированная пластическая пленка 30 сделана из тонкого слоя выдавленного растяжимого термопластического полимерного материала, который перед технологическим процессом имеет толщину, которая обычно может находиться в пределах примерно от 0,0005 дюйма (0.0013 см) до 0,005 дюйма (0.0127 см). Перфорированная пластическая пленка содержит расположенные под углом, по существу вертикально ориентированные боковые стенки 31, которые сходятся на верхней поверхности пленки, образуя наборы по существу параллельных гребней 32. Расположенные под углом боковые стенки образуют наборы по существу параллельных желобов 33. Как видно на виде сбоку, и гребни и желоба имеют дуговую, синусоидовидную конфигурацию. Желоба 33 и нижние охваты боковых стенок 31, смежных с их желобами, содержат множество микроотверстий 37, образованных сетью очень тонких волоконообразных элементов 38. Толщина Т перфорированной пленки 30, т. е. расстояние по вертикали от желоба 33 до гребня 32, составляет приблизительно 20 мил (0.05 см).

На фиг. 6-10 показан второй пример осуществления перфорированной пластической пленки согласно настоящему изобретению. Перфорированная пленка 40 также выполнена из слоя выдавленного растяжимого термопластического полимерного материала, толщина которого до технологического процесса находится в пределах от примерно 0.0013 см до 0.0127 см. Перфорированная пленка 40 содержит несколько по существу вертикально стоящих конусообразных структур 41, покатые боковые стенки 41a которых образуют между ними желоба 43. Желоба 43 и смежные части боковых стенок конусообразных структур содержат множество микроотверстий 47, образованных сетью очень тонких волоконообразных элементов 48. Конусообразные структуры 41 содержат вторичные окна 42, площадь которых значительно больше, чем площадь микроотверстий 47. Толщина Т перфорированной пластической пленки, т.е. перпендикулярное расстояние от желоба 43 до вершины конусообразной структуры 41, составляет приблизительно 25 мил (0.064 см).

Третий вариант осуществления перфорированной пластической пленки согласно настоящему изобретению показан на фиг. 11-15. Перфорированная пластическая пленка 50 содержит тонкий слой растяжимой термопластической пленки, содержащей множество микроотверстий 57, которые предусмотрены или расположены в несколько групп или пучков 55 микроотверстий, распределенных по правильному рисунку. Каждый пучок 55 содержит несколько рядов 56 из микроотверстий, при этом пять таких рядов показано на фиг. 11. Здесь имеется большое количество случайно распределенных микроотверстий 57 в каждом ряду 56, причем эти микроотверстия отделены друг от друга в рядах с помощью очень тонких волоконообразных элементов 58. В этом третьем варианте осуществления изобретения, как и в остальных вариантах осуществления, соседние микроотверстия (например, 37, 47 или 57) разделены микрополосой тянутого термопластичного полимерного материала (например, 38, 48 или 58), как показано на фиг. 1, 6 и 11. Смежные ряды 56 микроотверстий 57 отделены друг от друга в пучках 55 с помощью полос 59 из непродырявленного материала. Как изображено на чертежах, зоны 52 вокруг и между соседними пучками 57 по существу свободны от микроотверстий 57.

Толщина T перфорированной пленки согласно изобретению больше, чем толщина t начальной пленки, из которой она получается. Например, наблюдаемая толщина T перфорированной пленки по фиг. 1-5 составляет около 0.05 см; а толщина T перфорированной пленки по фиг. 6-10 составляет около 0.064 см.

Глубина желоба 33 не одинакова по всей перфорированной пленке. Желоба 33 могут некоторым образом изменяться по глубине на протяжении от одной зоны перфорированной пленки к другой. Например, глубина желоба у нижней левосторонней части по фиг. 1 может быть меньше, или таким же образом, больше чем глубина такого же желоба у верхней правосторонней части на фиг. 1.

Во всех вариантах осуществления изобретения каждое микроотверстие (например, 37, 47 или 57) проходит полностью через всю толщину пленки. Кроме того, как можно видеть на фиг. 1, 6 и 11, отсутствуют открытые проходы в материале пленки и охваченные материалом пленки для соединения микроотверстий друг с другом.

Фиг. 16 представляет собой схематический вид, показывающий устройство для выполнения перфорированных пластических пленок согласно настоящему изобретению. Устройство 60 содержит продвигаемый конвейерный ремень 62 и расположенный на верху этого ремня для перемещения вместе с ним опорный элемент 64. Опорный элемент имеет несколько окон (не показаны на фиг. 16), расположенных в нем, причем указанные окна проходят через толщину опорного элемента с верхней его поверхности 65a к нижней его поверхности 65b.

На верх опорного элемента помещена тонкая бесконечная, непрерывная пленка 67 из термопластического полимерного материала. Эта пленка может быть паропроницаемой или паронепроницаемой; она может быть выполнена с выдавленными выпуклостями или без них; при желании, она может быть обработана коронным разрядом на одной или обеих ее главных поверхностях или может быть свободна от такой обработки коронным разрядом. Растяжимая пленка может содержать любой термопластический полимерный материал, включая, в качестве примера, полиолефины, такие как полиэтилен (высший, линейный низкий или низкой плотности) и полипропилен; сополимеры олефинов и виниловые мономеры, такие как сополимеры этилена и винилацетат или хлорвинил; полиамиды; полиэфиры; поливиниловый спирт и сополимеры олефинов и акрилат-мономеры, вроде сополимеров этилена и этилакрилата. Может быть также использована пленка, содержащая смесь двух или более таких полимерных материалов. Удлинение в направлении станка (НС) и в поперечном направлении (ПН) начальной пленки, предназначенной для продырявливания, должно составлять, по меньшей мере, 100%, как это определено инструкцией по испытаниям ASTM N D-882 и проведено на Инстронском испытательном станке при скорости его кулачков 50 дюймов/минуту (127 см/минуту). Толщина начальной пленки (т.е. пленки, предназначенной для продырявливания) предпочтительно неодинакова и может находиться в пределах примерно от 0.0005 дюйма (0.0013 см) до 0.005 дюйма (0.127 см); предпочтительно, чтобы начальная пленка имела толщину t от 0,0005 дюйма (0.0013 см) до 0.003 дюйма (0.0076 см). Совместно тянутые пленки могут быть использованы, если это пленки, которые уже модифицированы, например, с помощью обработки поверхностно-активным агентом. Начальная пленка может быть получена любой известной технологией, вроде таких, как литье, вытягивание или продувание.

Над начальной пленкой 67 расположен трубопровод 69 для нанесения жидкости 63, предпочтительно воды, на верхнюю поверхность 67a начальной пленки, в то время как эта пленка, поддерживаемая на опорном элементе 64, перемещается конвейерной лентой 62. Воду можно наносить при изменяющемся давлении. Под конвейерной лентой размещен вакуумный трубопровод 70 для отвода воды, которую направляют на верхнюю поверхность 67а начальной пленки 67, пока она проходит под трубопроводом 69.

При работе начальную пленку 67 располагают на опорном элементе 64 и пленку и опорный элемент проводят взад-вперед под трубопроводом 69 несколько раз до тех пор, пока не получится желаемая перфорированная пленка.

Трубопровод 69 содержит множество дырочек, количество которых находится в пределах примерно от 30 на погонный дюйм до 100 на погонный дюйм. Предпочтительно, чтобы количество дырочек в трубопроводе находилось в пределах примерно от 30 на погонный дюйм до 50 на погонный дюйм. Дырочки предпочтительно выполнены круглыми по форме и имеют диаметры в пределах примерно от 0.003 дюйма (0.0076 см) до 0.01 дюйма (0.0254 см), предпочтительно от 0.005 дюйма (0.0127 см) до 0.007 дюйма (0.018 см). После того, как пленку и опорный элемент провели несколько раз под трубопроводом 69, нанесение воды прекращают, а прикладывание вакуума продолжают, содействуя обезвоживанию получившейся в результате перфорированной пленки согласно изобретению. Перфорированную пленку снимают с опорного элемента и высушивают с помощью любой известной технологии, такой как подача на нее потока теплого воздуха или путем экстракции селективными растворителями.

На фиг. 17 представлен пространственный вид определенных частей, т.е. начальной пленки 67 и опорного элемента 64, описанных здесь ранее в связи с описанием фиг. 16. Как упоминалось ранее, начальная пленка 67 содержит термопластический полимерный материал или смесь из двух или более таких полимерных материалов и, как проиллюстрировано на фиг. 17, пленка может быть выдавленной с выпуклостями или без выпуклостей. Часть 75 начальной пленки 67, содержащая выпуклости 76, и часть 77 пленки 67 без выпуклостей показаны в верхней части фиг. 17.

Опорный элемент 64 содержит базовую часть 65, имеющую поверхность 65a и нижнюю поверхность 65b. Опорный элемент 64 содержит далее множество отверстий 80, проходящих сквозь толщину основания 65 от верхней поверхности 65a к нижней поверхности 65b. Как далее будет видно, отверстия 80 предусмотрены для того, чтобы обеспечивать отвод воды во время процесса изготовления перфорированной пленки согласно настоящему изобретению. Опорный элемент 64 включает в себя также несколько вертикально стоящих поддерживающих элементов 71. Эти поддерживающие элементы содержат основание 78, совпадающее с плоскостью верхней поверхности 65a части 65, и пару наклонных под углом боковых стенок 72, 73 (их лучше видно на фиг. 18 и 19). Боковые стенки 72, 73 проходят вверх от основания 78, встречаясь у опорной части или гребня 74. Поддерживающие элементы 71 расставлены в ряд параллельно и разнесены друг от друга с промежутком на равном расстоянии. Они могут проходить либо параллельно, либо перпендикулярно, либо под углом к боковым сторонам опорного элемента. Как показано на фиг. 17 и 18, поддерживающие элементы 71, если смотреть на них сбоку, имеют по существу синусоидоподобную или волнистую форму. Следует иметь в виду, что поддерживающие элементы могут быть предусмотрены в виде других форм, например, прямолинейной, зигзагообразной и тому подобной.

Фиг. 20 представляет собой блок-схему, показывающую отдельные этапы в процессе изготовления новых перфорированных пленок согласно настоящему изобретению. Первый этап в процессе состоит в том, чтобы расположить кусок тонкой растяжимой пленки термопластического полимерного материала на поддерживающем элементе (блок 1). Поддерживающий элемент с расположенной на нем растяжимой пленкой проводят под жидкостью с высоким давлением, которая энжектируется из форсунок (блок 2). Предпочтительной жидкостью является вода. Вода уносится с поддерживающего элемента, с использованием предпочтительно вакуума (блок 3). Пленку освобождают от воды, предпочтительно используя для этой цели отсасывание (блок 4). Освобожденную от воды перфорированную пленку снимают с поддерживающего элемента (блок 5). Остаточная вода удаляется с перфорированной пленки, например, путем подачи на нее потока воздуха (блок 6). Перфорированную пленку затем скручивают в ожидании использования как таковой либо в качестве структурного компонента другого продукта, такого как гигиеническая салфетка, одноразовая пеленка или перевязочный материал (блок 7).

Фиг. 21 представляет собой схематичный вид устройства для непрерывного изготовления перфорированных пленок согласно настоящему изобретению. Устройство 90 содержит опорный элемент в виде конвейерной ленты 91. Конвейерная лента 91 непрерывно перемещается в направлении против часовой стрелки вокруг пары разнесенных друг от друга с промежутком роликов 92, 93 известным образом. Над конвейерной лентой 91 расположен трубопровод 95 подачи жидкости, соединяющий несколько линий или групп 96 отверстий. Каждая группа 96 отверстий включает по меньшей мере один ряд дырочек очень маленького диаметра, здесь может быть тридцать или более таких дырочек на погонный дюйм в каждом ряду. Трубопровод оснащен манометром 97 и регулирующими клапанами 98 для регулирования давления жидкости в каждой линии или группе отверстий. Предусмотрены средства (на чертежах не показаны) для подачи воды к трубопроводу 95 при повышенной температуре. Снизу под каждой линией или группой отверстий расположен просасывающий элемент 99 для отвода избыточной воды во время проведения процесса, чтобы удерживать зону продырявливания от затопления. Начальная пленка 67, предназначенная для преобразования в перфорированную пленку 68, согласно изобретению подается на конвейерную ленту, содержащую опорный элемент. Начальная пленка проходит под группой 96 отверстий, где она подставляется под столбчатые потоки воды, которая энжектируется из отверстий. Давление водяных столбов, энжектируемых из отдельных групп 96 отверстий, может быть установлено с помощью регулирующих давление клапанов 98 до любого желаемого давления. Давление воды, подаваемой к группе 96 отверстий, должно быть по меньшей мере около 500 фунтов на квадратный дюйм (около 35 кг/см2) и может быть от 1500 фунтов/дюйм2 и даже выше. В процессе изгото