Способ производства многофункционального эластичного слоистого материала

Иллюстрации

Показать все

Заявленная группа изобретений относится к способу формирования эластичных пленочных нетканых многослойных материалов и к эластичным многослойным материалам, сформированным с помощью указанного способа. Техническим результатом заявленной группы изобретений является создание более дешевого поточного способа производства эластичных нетканых слоистых материалов совместно с производством эластичного пленочного материала, с помощью которого можно производить множество эластичных слоистых материалов. Технический результат достигается в способе формирования эластичных пленочных нетканых многослойных материалов. Способ предусматривает экструдирование термопластичной полимерной композиции, содержащей эластичный полимер. Затем выдувание экструдированной термопластичной полимерной композиции с образованием выдуваемого пленочного пузыря. Потом направление пузыря к первому зажиму, образованному между парой роликов, для сплющивания пузыря в образующийся пленочный лист. Обеспечение по меньшей мере первого волокнистого нетканого полотна. Направление по меньшей мере первого волокнистого нетканого полотна к зажиму для контактирования со стороной образующегося пленочного листа с образованием многослойного материала, содержащего пленочный лист и по меньшей мере первое волокнистое нетканое полотно. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

Реферат

Уровень техники

Множество изделий для медицинского ухода, изделий для защиты одежды, похоронных и ветеринарных изделий и изделий личной гигиены при использовании в настоящее время доступны в виде одноразовых продуктов. Под одноразовым понимают, что изделие используют только несколько раз или даже только один раз перед тем, как выбросить его. Примеры таких изделий включают изделия для медицинского ухода и медицинской помощи, такие как хирургические простыни, медицинские халаты и бинты, изделия защитной рабочей одежды, такие как комбинезоны, рабочие куртки, и впитывающие гигиенические изделия для младенцев, детей и взрослых, такие как подгузники, трусы для приучения к туалету, изделия для страдающих недержанием и подушечки, гигиенические прокладки, салфетки и т.п. Стоимость изготовления этих изделий должна быть сопоставима со стоимостью утилизации одноразовых изделий или изделий ограниченного использования.

Волокнистые нетканые полотна, образованные с помощью экструзионных процессов, таких как фильерное производство и выдувание из расплава, и механических процессов сухого формования, таких как укладывание воздухом и кардочесание, используемые в комбинации с термопластичной пленкой или микроволокнистыми слоями, можно использовать в качестве компонентов этих одноразовых изделий, поскольку их производство часто является недорогим относительно стоимости тканых или трикотажных компонентов. Слой пленки или микроволокон можно использовать для придания барьерных свойств для жидкости, а эластичный слой (например, эластичная пленка или эластичные микроволокна) можно использовать для придания дополнительных свойств растяжения и восстановления. Однако пленки в общем, а более конкретно эластичные слои или пленочный листовой слой или микроволокнистый слой, часто имеют неприятные тактильные эстетические свойства, такие как ощущение резины на ощупь или липкости на ощупь, делающие их неприятными и неудобными для кожи пользователя. С другой стороны, волокнистые нетканые полотна имеют лучшие тактильные, комфортные и эстетические свойства.

Эти тактильные эстетические свойства эластичных пленок можно улучшить путем формирования слоистого материала из эластичной пленки с одним или более неэластичными материалами, такими как волокнистые нетканые полотна на наружной поверхности эластичного материала. Однако волокнистые нетканые полотна, образованные из неэластичных полимеров, таких как, например, полиолефины, в общем, считаются неэластичными и могут иметь плохую растяжимость, и когда неэластичные нетканые полотна ламинируют с эластичными материалами, полученный слоистый материал может быть ограничен в его эластичных свойствах. Поэтому были разработаны слоистые материалы из эластичных материалов с неткаными полотнами, в которых нетканые полотна выполнены растяжимыми с помощью таких способов, как сужение или образование сборок (складок).

Однако поскольку эти эластичные/нетканые слоистые материалы часто используют в одноразовых продуктах ограниченного или единичного использования, остается потребность в уменьшении стоимости производства этих материалов. Кроме того, было бы очень предпочтительно обеспечить этот процесс производства в виде эффективного поточного процесса производства, совместно с производством эластичного пленочного материала. Кроме того, существует необходимость в эффективном, поточном процессе производства эластичного слоистого материала, с помощью которого можно производить множество эластичных слоистых материалов таким образом, чтобы соответствовать стоимостям, продиктованным одноразовыми применениями компонентов, которые используют в одноразовых изделиях ограниченного или единичного использования.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает эффективный, поточный способ формирования эластичных слоистых материалов, содержащих эластичную выдуваемую пленку и одно или более волокнистых нетканых полотен. В вариантах выполнения способ обеспечивает эластичные слоистые материалы, имеющие растяжимость и восстанавливаемость в поперечном машинном направлении, и эластичные слоистые материалы, имеющие растяжимость и восстанавливаемость в машинном направлении, и эластичные слоистые материалы, имеющие растяжимость и восстанавливаемость как в машинном, так и в поперечном машинном направлении. В одном варианте выполнения способ предусматривает стадии экструдирования термопластичной полимерной композиции, содержащей эластичный полимер, выдувания экструдированной термопластичной композиции с образованием выдуваемых пленочных пузырьков, направления пузырьков к зажиму, образованному между первой парой роликов для сплющивания пузырька в образующийся пленочный лист, обеспечения по меньшей мере первого волокнистого нетканого полотна и направления первого волокнистого нетканого полотна к зажиму, для контактирования со стороной образующегося пленочного листа, с образованием слоистого материала, включающего пленочный лист и первое волокнистое нетканое полотно. Способ может, кроме того, предусматривать дополнительный зажим и соединение слоистого материала в дополнительном зажиме посредством термического соединения или ультразвукового соединения.

В другом варианте выполнения способ предусматривает стадии экструдирования термопластичной полимерной композиции, включающей эластичный полимер, выдувания экструдированной термопластичной полимерной композиции с образованием выдутого пленочного пузыря, направление пузыря к первому зажиму, образованному между первой парой роликов для смятия пузыря в пленочный лист, причем первая пара роликов вращается с первой скоростью, направления пленочного листа ко второму зажиму, образованному между второй парой роликов, вращающихся со второй скоростью, обеспечения по меньшей мере первого волокнистого нетканого полотна и направления нетканого полотна к одному из первого зажима или второго зажима для контактирования со стороной пленочного листа, с образованием многослойного материала (ламината), включающего пленочный лист и нетканое полотно. В вариантах выполнения, пленочный лист может контактировать с первым волокнистым нетканым материалом во втором зажиме, и вторая скорость может превышать первую скорость.

Описанные варианты выполнения способа предпочтительно могут дополнительно предусматривать обеспечение второго волокнистого нетканого полотна, которое направляют к стороне пленочного листа, противоположной первому волокнистому нетканому полотну с образованием многослойного материала, имеющего по меньшей мере один волокнистый нетканый материал на каждой стороне пленочного листа. В вариантах выполнения, для пленочного листа может быть предпочтительно находиться в по меньшей мере частично расплавленном состоянии, когда он контактирует с нетканым полотном или полотнами. Также или альтернативно может быть предпочтительно, чтобы первый и/или второй зажим был нагретым зажимом. Также или альтернативно можно предпочтительно наносить адгезив на нетканое полотно или полотна перед контактом с пленочным листом. Волокнистое нетканое полотно или полотна предпочтительно могут быть обеспечены в виде суженных нетканых полотен или могут быть пошагово вытянуты с помощью возможно обеспеченных роликов с канавками, или могут быть сужены в процессе ламинирования при работе первого зажима с линейной скоростью, превышающей линейную скорость, с которой обеспечивают волокнистое нетканое полотно или полотна.

Также обеспечивают эластичные многослойные материалы, образованные при вариантах выполнения способа по изобретению. Многослойные материалы могут быть двухслойными ламинатами, включающими пленочный лист и волокнистое нетканое полотно на одной стороне пленки, или трехслойными ламинатам, включающими пленочный лист и волокнистое нетканое полотно на обеих сторонах пленки. Многослойные материалы могут вытягиваться и восстанавливаться в поперечном машинном направлении, вытягиваться и восстанавливаться в машинном направлении, и/или вытягиваться и восстанавливаться как в поперечном, так и в машинном направлениях. Эластичные многослойные материалы могут дополнительно быть дышащими многослойными материалами.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - схематично показан способ образования эластичных многослойных материалов из пленки и нетканого полотна в соответствии с одним вариантом выполнения изобретения.

Фиг.2 - схематично показан способ образования эластичных многослойных материалов из пленки и нетканого полотна в соответствии с другим вариантом выполнения изобретения.

Определения

Как используют здесь и в формуле изобретения, выражение «содержащий» является включительным или неограничивающим и не исключает дополнительных неуказанных элементов, композиционных компонентов или стадий способа. Соответственно, выражение «содержащий» охватывает более ограничивающие выражения «состоящий по существу из» и «состоящий из».

Как используют здесь, термин «полимер», в общем, включает гомополимеры, сополимеры, такие как, например, блок, привитой, произвольный и чередующийся, сополимеры, терполимеры и т.д., и их смеси и модификации, но не ограничиваются ими. Кроме того, если это особым образом не ограничено, термин «полимер» должен включать все возможные геометрические конфигурации материала. Эти конфигурации включают изотактические, синдиотактические и произвольные симметрии. Как используют здесь, термин «термопластичный» или «термопластичный полимер» относится к полимерам, которые будут размягчаться и растекаться или будут расплавлены при приложении тепла и/или давления, причем эти изменения обратимы.

Как используют здесь, термины «эластичный» и «эластомерный», в общем, используют для обозначения материала, который, при приложении усилия, может растягиваться до вытянутой, смещенной длины, которая составляет по меньшей мере около 133%, или длины, в три раза превышающей его длину в ослабленном, нерастянутом состоянии, и который при высвобождении растягивающего, смещающего усилия будет возвращаться на по меньшей мере 50% его удлинения. Только для примера, эластичный материал, имеющий длину в ослабленном, нерастянутом состоянии 10 см, может быть удлинен на по меньшей мере 13,3 см путем приложения растягивающего или смещающего усилия, при высвобождении растягивающего или смещающего усилия, эластичный материал будет возвращаться к его длине, не более 11, 65 см.

Как используют здесь, выражение «волокна» относится как к волокнам штапельной длины, так и к по существу непрерывным филаментным нитям, пока не указано другое. Как используют здесь, выражение «по существу непрерывные» в отношении филаментных нитей или волокон означает нити или волокна, имеющие длину, намного превышающую их диаметр, например, имеющие соотношение длины к диаметру выше около 15000 к 1, и предпочтительно выше 50000 к 1.

Как используют здесь, «однокомпонентное» волокно относится к волокну, образованному из одного или более экструдеров, использующих только одну полимерную композицию. Это не означает, что исключены волокна, образованные из одного полимера, к которому были добавлены небольшие количества добавок для цвета, антистатических свойств, смазки, гидрофильности и т.д.

Как используют здесь, выражение «многокомпонентные волокна» относится к волокнам, которые были образованы из по меньшей мере двух компонентов полимеров или одного и того же полимера с различными свойствами или добавками, экструдируемых из отдельных экструдеров, но спряденных вместе с образованием одного волокна. Многокомпонентные волокна также иногда упоминают как соединенные или бикомпонентные волокна, хотя могут быть использованы более чем два компонента. Полимеры располагаются в по существу постоянно расположенных отдельных областях в поперечном сечении многокомпонентных волокон и продолжаются непрерывно по длине многокомпонентных волокон. Конфигурация такого многокомпонентного волокна может быть, например, концентрическим и/или эксцентрическим расположением оболочки/сердцевины, в котором один полимер окружен другим, или может быть расположение «сторона к стороне» или расположение «острова в море», или могут быть расположены в клиновидной форме или в виде волос на круглом, овальном или прямоугольном сечении волокна, или в других конфигурациях. Многокомпонентные волокна описаны в патентах США №5,108,820 (Kaneko и др.), №5,336,552 (Strack и др.) Соединенные волокна описаны также в патенте США №5,382,400 (Pike и др.), и их можно использовать для образования сгибов в волокнах при использовании различных скоростей растяжения и сокращения (сужения) двух (или более) полимеров. Для двухкомпонентных волокон, полимеры могут присутствовать в соотношениях 75/25, 50/50, 25/75 или в любых других желательных соотношениях. Кроме того, любой заданный компонент многокомпонентного волокна может предпочтительно содержать два или более полимера, как компоненты многокомпонентной смеси.

Как используют здесь, термины «бикомпонентное волокно» или «многокомпонентное волокно» относятся к волокнам, образованным из по меньшей мере двух полимеров, из одного полимера с различными свойствами или добавками, экструдированного из одного экструдера в виде смеси. Многокомпонентные волокна не имеют полимерных компонентов, размещенных в по существу постоянно расположенных отдельных областях по поперечному сечению многокомпонентных волокон; полимерные компоненты могут образовывать фибриллы или протофибриллы, которые начинаются и заканчиваются произвольно.

Как используют здесь, выражения «нетканое полотно» или «нетканый материал» относятся к полотну, имеющему структуру отдельных волокон или волокон, которые переплетены не идентифицируемым образом, как в трикотажном или тканом материале. Нетканые материалы или полотна были образованы во множестве процессов, таких как, например, процессы выдувания из расплава, процессы фильерного производства, процессы переплетения в воздушном потоке и процессы производства кардованных полотен. Вес основы нетканых материалов обычно выражают в граммах на квадратный метр (г/кв.м) или унциях материала на квадратный ярд (ун./кв.ярд), а полезные диаметры волокон обычно выражают в микронах. (Для перевода из ун/кв.ярд в г/кв.м нужно умножить ун/кв.ярд на 33,91).

Выражение «фильерного производства» «нетканое полотно фильерного производства» относится к нетканому волокну или волокнистому материалу с волокнами небольшого диаметра, который образован путем экструдирования расплавленного термопластичного полимера в виде волокон из множества капилляров фильеры. Экструдированные волокна охлаждают, при этом вытягивая с помощью выводящего или другого хорошо известного вытягивающего механизма. Вытянутые волокна раскладывают или укладывают на формирующую поверхность, в общем, произвольным образом, с образованием свободно переплетенного волокнистого полотна, а затем уложенное волокнистое полотно подвергают процессу соединения для придания физической целостности и размерной стабильности. Производство фильерных материалов описано, например, в патентах США №4,340,563 (Appel и др), 3,692,618 (Dorschner и др.) и 3,802,817 (Matsuki и др), которые включены сюда полностью посредством ссылки. Обычно фильерные волокна или филаментные нити имеют вес на единицу длины выше около 1 денье и до около 6 денье или выше, хотя можно производить как более тонкие, так и более тяжелые фильерные волокна. С точки зрения диаметра волокон, фильерные волокна часто имеют диаметр выше 7 микрон, и более конкретно между около 10 и около 25 микрон, и до около 30 микрон или более.

Как используют здесь, выражение «выдуваемые из расплава волокна» означает волокна или микроволокна, образованные путем экструдирования расплавленного термопластичного материала через множество тонких, обычно круглых, капилляров фильеры в виде расплавленных нитей или филаментных нитей, или волокон в сходящихся высокоскоростных потоках газа (например, воздуха), которые утончают волокна расплавленного термопластичного материала для уменьшения их диаметра. Затем расплавленные волокна переносят с помощью высокоскоростного потока газа и укладывают на собирающей поверхности с образованием полотна из произвольно рассеянных выдуваемых из расплава волокон. Такой процесс описан, например, в патенте США 3,849,241 (Buntin). Выдуваемые из расплава волокна могут быть непрерывными или прерывистыми и часто имеют средний диаметр менее 10 микрон, и часто средний диаметр менее 7 микрон или даже 5 микрон, в общем, являются липкими при размещении на собирающей поверхности.

Как используют здесь, «кардованные полотна» относятся к нетканым полотнам, образованным посредством процесса кардного чесания, который известен специалистам в данной области, и дополнительно описан, например, в патенте США 4,488,928 (Alikhan и Schmidt), который включен сюда полностью посредством ссылки. Кратко, процессы кардочесания включают сначала штапельные волокна в объемной массе, которые отделяют, чешут или иначе обрабатывают, а затем укладывают для обеспечения полотна с, в общем, одинаковым весом основы.

Как используют здесь, «термическое точечное соединение» включает прохождение материала или полотна из волокон или другого листового слоистого материала, подлежащего соединению, между нагретым каландровым роликом и опорным роликом. Каландровый ролик обычно, хотя и не всегда, имеет узор на его поверхности так, что материал полностью не соединяется по всей его поверхности. В результате, различные узоры для каландровых роликов были разработаны по функциональным, а также эстетическим причинам. Один пример узора имеет точки и представляет собой узор Hansen and Pennings или Н&Р узор с около 30% соединенной области, с около 200 соединений/квадратный дюйм, как описано в патенте США №3,855,046 (Hansen и Pennings). Н&Р узор имеет квадратные точечные области или области штыревого соединения, при этом каждый штырь имеет размер стороны 0,038 дюймов (0,965 мм), расстояние между штырями 0,070 дюйма (1,778 мм) и глубину соединения 0,023 дюймов (0,584 мм). Полученный в результате узор имеет соединенную область около 29,5%. Другой обычный узор точечного соединения представляет собой вытянутый узор Hansen and Pennings или «ЕНР» узор соединений, который обеспечивает 15% области соединений с помощью квадратного штыря, имеющего размер стороны 0,037 дюймов (щ, 94 мм), расстояние между штырями 0,097 дюймов (2,464 мм) и глубину 0,039 дюймов (0,991 мм). Другие общие узоры включают алмаз высокой плотности или «HDD узор», который содержит точечные соединения, имеющие около 460 штырей на квадратный дюйм (около 71 штыря на квадратный сантиметр) для области соединений от около 15% до около 23% и сетчатый узор, выглядящий, как ясно из названия, например, типа оконной сетки. Обычно процентное содержание соединенной области меняется от около 10% до около 30% или более от области материала или полотна. Другой известный способ термического каландрового соединения представляет собой «несоединенный узор» или «несоединенные точки» или соединение «PUB», как описано в патенте США 5858515, Stokes и др., в котором непрерывные соединенные области образуют множество отдельных несоединенных областей. Термическое соединение (точечное соединение или несоединенные точки) обеспечивает целостность отдельных слоев путем соединения волокон внутри слоя и/или многослойных материалов из нескольких слоев, такое термическое соединение удерживает слои вместе с образованием связанного (когезионного) ламинированного материала.

Как используют здесь, выражение «монолитный» означает «непористый», поэтому монолитная пленка представляет собой непористую пленку. Вместо отверстий, производимых посредством физической обработки монолитной пленки, пленка имеет проходы с размерами поперечного сечения на молекулярном уровне, образованными с помощью процесса полимеризации. Эти проходы служат в качестве каналов, с помощью которых молекулы воды (или молекулы другой жидкости) могут распространяться по пленке. Перенос пара происходит через монолитную пленку в результате градиента концентраций через монолитную пленку. Этот процесс упоминается как активированная диффузия. Когда вода (или другая жидкость) испаряется на стороне пленки, обращенной к телу, концентрация водяного пара повышается. Водяной пар конденсируется и может растворяться на поверхности пленки, обращенной к телу. В виде жидкости, молекулы воды растворяются в пленке.

Молекулы воды затем распространяются через монолитную пленку и повторно испаряются в воздух на стороне, имеющей более низкую концентрацию водяного пара.

Как используют здесь, выражение «микропористая пленка» или «микропористая наполненная пленка» означает пленки, которые содержат наполняющий материал (наполнитель), который позволяет улучшение или образование микропор в пленке в процессе вытягивания или ориентации пленки.

Как используют здесь, термин «наполнитель» включает частицы и другие формы материалов, которые можно добавлять к полимеру, образующему пленку или смеси полимеров и которые не будут вступать в химическое взаимодействие с экструдированной пленкой или оказывать на нее неблагоприятное воздействие, но которые при этом способны равномерно распределяться по всей пленке. В общем, наполнители будут в форме частиц и обычно будут иметь отчасти сферическую форму со средним размером частиц в диапазоне от около 0,5 до около 8 микрон. В общем, пленки, использующие наполнитель, обычно будут содержать от около 30% до около 70% наполнителя, на основе общего веса пленки. Примеры наполнителей включают карбонат кальция (СаСО3), различные виды глины, кремний (SiO2), окись алюминия, сульфат бария, карбонат натрия, тальк, сульфат магния, диоксид титана, цеолиты, сульфат алюминия, порошки целлюлозного типа, диатомовую землю, сульфат магния, карбонат магния, каолин, слюду, углерод, оксид кальция, оксид магния, гидроксид алюминия, пульповый порошок, древесный порошок, производные целлюлозы, полимерные частицы, хитин и производные хитина. Частицы наполнителя могут быть покрыты жирной кислотой, такой как стеариновая кислота, которая может облегчать свободное перемещение частиц (в массе) и их легкую дисперсию в полимерную матрицу.

Как используют здесь, термин «дышащая способность» относится к скорости переноса водяного пара (СПВП) области материала или ткани. Дышащую способность измеряют в граммах воды на квадратный метр в день (г/м2/24 часа). СПВП материала может быть измерена в соответствии со стандартом ASTM E96-80. Альтернативно, для материалов, имеющих СПВП выше около 3000 г/м2/24 часа, можно использовать тестирующие системы, промышленно поставляемые фирмой Modern Controls, Inc (MOCON), Миннеаполис, Миннесота. Кроме того, как используют здесь, выражение «дышащий» относится к материалу, имеющему СПВП по меньшей мере 300 г/м2/24 часа.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение обеспечивает эффективный, поточный способ формирования эластичных многослойных материалов, содержащих эластичную выдуваемую пленку и одно или более волокнистых нетканых полотен. В вариантах выполнения, способ обеспечивает эластичные многослойные материалы, вытягивающиеся и восстанавливающиеся в поперечном машинном направлении, эластичные многослойные материалы, вытягивающиеся и восстанавливающиеся в машинном направлении, и эластичные многослойные материалы, вытягивающиеся и восстанавливающиеся как в машинном, так и в поперечном машинном направлениях. Изобретение будет описано со ссылкой на последующее описание и чертежи, на которых показаны конкретные варианты выполнения. Специалисту в данной области будет очевидно, что эти варианты выполнения не показывают полный объем изобретения, которое может широко применяться в форме различных вариантов и эквивалентов, охватываемых приложенной формулой изобретения. Кроме того, признаки, описанные или показанные как часть одного варианта выполнения, можно использовать с другим вариантом выполнения для создания дополнительного варианта выполнения. Подразумевается, что объем формулы изобретения распространяется на все такие варианты и эквиваленты.

Возвращаясь к Фиг.1, показана схематичная иллюстрация варианта выполнения способа по изобретению. Как указано, способ формирует многослойный материал, содержащий эластичную выдуваемую пленку и одно или более волокнистых нетканых полотен. Как показано на Фиг.1, способ, в общем, обозначенный позицией 6, содержит выдуваемый пленочный пузырь 10 из термопластичной полимерной композиции, содержащей эластичный полимер, который экструдируют из экструдера (не показан), а затем, выдувают из кольцевой формы 8, такой как известная в уровне техники для выполнения выдуваемой пленки. Выдуваемый пленочный пузырь направляют к сплющивающему зажиму 12, образованному между парными роликами 14 и 16. Сплющивающий зажим 12 сдавливает выдуваемый пленочный пузырь 10 путем уплощения его в образующийся пленочный лист. Выражение «образующийся» означает, что плоский пленочный лист только что образован или сформирован в пленочный лист из выдуваемого пленочного пузыря. Кроме того, если пленка еще находится в расплавленном или частично расплавленном состоянии, и/или если парные ролики 14 и 16 являются нагретыми роликами, сплющивающие усилия в зажиме 12 будут вызывать адгезивное соединение двух сторон пленочного пузыря 10 друг с другом, с образованием по существу единого образующегося пленочного листа. С другой стороны, если внутренний охлаждающий газ направлен внутрь пузыря, или если достаточно времени прошло между экструзией и сжатием, чтобы позволить пленке остыть или охладиться в окружающей среде, и/или если парные ролики 14 и 16 являются охлажденными роликами, две внутренних стороны поверхности пузыря 10 могут не приклеиться друг к другу, и образующийся пленочный лист может содержать два отделяемых пленочных слоя или листа. Такие отделяемые пленочные слои могут быть отделены путем разрезания вдоль одной стороны по ширине сдавленного пленочного листа и открывания пленки, чтобы приблизительно удвоить ее ширину в сдавленном состоянии, или путем разрезания сдавленного пленочного листа вдоль обеих сторон и отделения двух отдельных, не приклеенных эластичных пленочных слоев.

Возвращаясь к Фиг.1, по меньшей мере первое волокнистое нетканое полотно 18 разматывают с подающего ролика 22, и волокнистое нетканое полотно 18 направляют с помощью направляющего ролика 26 к сплющивающему зажиму 12 для контактирования с боковой поверхностью и ламинирования с образующимся пленочным листом, когда пленочный лист сплющивают из пузыря 10. В этом отношении, сплющивающий зажим 12 также служит в качестве ламинирующего зажима. Если пленка еще находится в расплавленном или частично расплавленном состоянии, и/или если парные ролики 14 и 16 являются нагретыми роликами, сплющивающие усилия в зажиме 12 могут вызвать адгезивное соединение волокнистого нетканого полотна 18 непосредственно с пленочной поверхностью, соединяя пленку и нетканое полотно 18 вместе, в двойной ламинат или двухслойный материал. С другой стороны, если пленка еще не в по меньшей мере частично расплавленном состоянии или если желательна дополнительная прочность соединения при ламинировании, можно использовать возможное средство 30 нанесения адгезива для покрытия поверхности или части поверхности волокнистого нетканого полотна 18 адгезивной композицией. Средство 30 нанесения адгезива может быть любым подходящим устройством, как известно в данной области, таким как, например, средство распыления расплавленного адгезива или средство щелевого покрытия адгезивом.

После формирования многослойного материала из волокнистого нетканого полотна 18 и образующегося пленочного листа в сплющивающем зажиме 12, эластичный многослойный материал 34 направляют с помощью направляющего ролика 36 к сматывающему ролику 38 для сматывания для хранения. Альтернативно, эластичный ламинированный материал 34 может быть направлен к различным операциям преобразования или формирования продукта, без сматывания и хранения в форме рулона.

В другом варианте выполнения может быть желательно формировать тройной ламинат или трехслойный материал, содержащий волокнистое нетканое полотно на каждой стороне эластичного образующегося пленочного листа. Продолжая рассматривать Фиг.1, также показан вариант выполнения, в котором второе волокнистое нетканое полотно 20 разматывают с подающего ролика 24, и второе волокнистое нетканое полотно 20 направляют с помощью направляющего ролика 28 к сплющивающему/ламинирующему зажиму 12 для контактирования с боковой поверхностью образующегося пленочного листа, противоположной стороне, с которой ламинировано первое волокнистое нетканое полотно. Как указано выше, если пленка находится еще не в по меньшей мере частично расплавленном состоянии, когда волокнистые нетканые полотна ламинируют с ней, или если желательна дополнительная прочность соединения при ламинировании, можно использовать возможное средство 32 нанесения адгезива для покрытия поверхности или части поверхности волокнистого нетканого полотна 20 адгезивной композицией. Следует отметить, что этот способ можно использовать для формирования как двойного ламината или двухслойного материала двойной ширины, так и двух отдельных двухслойных материалов одновременно, если выдуваемый пленочный пузырь достаточно охлажден в то время, как его сплющивают в сплющивающем зажиме 12, и так, что две внутренних стороны поверхности пузыря не приклеиваются друг к другу. Как указано выше, это может происходить, если внутренний охлаждающий газ направлен внутрь пузыря, или если достаточно времени прошло между экструзией и сжатием, и/или если парные ролики 14 и 16 являются охлажденными роликами. Такой материал, изначально образованный как трехслойный, затем может быть разрезан или вырезан вдоль одной стороны и открыт для обеспечения двойного ламината удвоенной ширины или разрезан вдоль обеих сторон и разделен с образованием двух отдельных листов двухслойного материала.

Такие волокнистые полотна, которые выбраны для использования в эластичном многослойном материале, могут быть любым волокнистым слоем, способным растягиваться в по меньшей мере одном направлении, таким как нетканые полотна, текстильные материалы или трикотажные материалы. Однако для простоты и скорости производства, и благодаря их относительно низкой стоимости, нетканые полотна являются наиболее подходящими для использования при формировании эластичного многослойного материала. Такие волокнистые нетканые полотна включают, например, полотна фильерного производства, выдуваемые из расплава полотна и кардованные полотна. Как указано, выбранное волокнистое нетканое полотно должно быть способно растягиваться в по меньшей мере одном направлении в степени, не меньше желаемой способности эластичного многослойного материала растягиваться и восстанавливаться.

В частности, относительно варианта выполнения, показанного на Фиг.1, волокнистые нетканые полотна должны иметь по меньшей мере некоторую степень растяжимости в поперечном машинном направлении. Если это желательно, волокнистое нетканое полотно или полотна, подаваемые на ролики 22 или 24, имеют большую растяжимость, чем подаваемые перед ламинированием к сплющивающему зажиму 12, возможные зажимы 40 и 46 с возрастающим растягиванием, образованные между парными роликами 42, 44 и 48, 50 с канавками, соответственно, можно предпочтительно использовать для придания одному или обоим волокнистым нетканым полотнам 18 или 20 возрастающего удлинения в поперечном машинном направлении. Ролики с канавками для усиливающегося растяжения хорошо известны в данной области и не будут описываться здесь более подробно. Кратко, ролики с канавками могут быть выполнены из ряда разнесенных дисков или колец, установленных на сердечнике или оси, или могут быть рядом разнесенных периферических выступов и канавок, вырезанных в поверхности ролика. Пару соответствующих роликов с канавками затем сводят вместе с выступами одного ролика, помещая в канавки другого ролика и наоборот, с образованием «зажима», хотя, следует отметить, что нет необходимости в действительно сплющивающем контакте, как в случае обычных зажимающих роликов.

Материал в форме листа, пропущенный через такой роликовый узел, вытягивается или удлиняется по возрастающей в поперечном машинном направлении. После того как материал выходит из роликового узла с канавками, если материал не стягивается достаточно или до желаемой степени в направлении его исходного размера или ширины в поперечном машинном направлении, может быть приложено растягивающее усилие в машинном направлении, чтобы обеспечить дополнительное стягивание. Затем, когда стягиваемый материал ламинируют с эластичной пленкой, он будет способен удлиняться в машинном направлении, приблизительно, по меньшей мере до степени прикладываемого возрастающего вытягивания. Когда возрастающее вытягивание волокнистого нетканого полотна или полотен является предпочтительным. Также может быть предпочтительно прикладывать тепло к полотнам сразу перед приложением возрастающего вытягивания, чтобы вызвать некоторое ослабление полотен и позволить более легкое растягивание. Тепло может быть приложено к полотнам с помощью любых подходящих средств, которые известны в данной области, таких как, например, нагретый воздух, инфракрасные нагреватели, нагретые прижимные ролики или частичное обертывание полотна вокруг одного или более нагретого ролика или парового или паровых баков и т.д. В дополнение или альтернативно, может быть предпочтительно прикладывать тепло к самим роликам с углублениями.

Полимеры, подходящие для выполнения волокнистых нетканых полотен, используемых в вариантах выполнения способа, описанного здесь, включают те полимеры, которые известны как, в общем, подходящие для выполнения нетканых полотен, таких как полотна фильерного производства, выдуваемые из расплава, кардные полотна и т.п., и включают, например, полиолефины, полиэфиры, полиамиды, поликарбонаты и их смеси и сополимеры. Следует отметить, что полимер или полимеры предпочтительно могут содержать другие добавки, такие как вещества для технологических свойств или композиции для обработки, для придания желаемых свойств волокнам, остаточные количества растворителей, пигментные вещества, красители и т.п.

Подходящие полиолефины включают полиэтилен, например, полиэтилен высокой плотности, полиэтилен средней плотности, полиэтилен низкой плотности и полиэтилен низкой линейной плотности; полипропилен, например, изотактический полипропилен, синдиотактический полипропилен, смеси изотактического полипропилена и атактического полипропилена; полибутилен, например, поли(1-бутен) и поли(2-бутен); полипентен, например, поли(1-пентен) и поли(2-пентен); поли(3-метил-1пентен); поли(4-метил-1-пентен); и их сополимеры и смеси. Подходящие сополимеры включают произвольные и блок-сополимеры, изготовленные из двух или более ненасыщенных олефиновых мономеров, таких как сополимеров этилен/пропилена и этилен/бутилена. Подходящие полиамиды включают нейлон 6, нейлон 6/6, нейлон 4/6, нейлон 11, нейлон 12, нейлон 6/10, нейлон 6/12, нейлон 12/12, сополимеры капролактама и алкиленоксид диамина и т.п., а также их смеси и сополимеры. Подходящие сложные полиэфиры включают полимеры поли(лактида) и поли(лактидной кислоты), а также полиэтилен терефталат, полибутилен терефталат, политетраметилен терефталат, полициклогексилен-1,4-диметилен терефталат и их изофталат сополимеры, а также их смеси.

Волокнистые нетканые полотна, образованные из неэластичных полимеров, таких как, например, полиолефины, в общем, считаются неэластичными и также могут не иметь желаемых уровней рястяжимости. Как упомянуто выше, низкая растяжимость нетканого полотна или полотен может привести к тому, что полученный в результате многослойный материал будет иметь очень ограниченные эластичные свойства. Поэтому предпочтительно использовать волокнистое нетканое полотно, которое по меньшей мере в некоторой степени может растягиваться в направлении желаемого рас