Способы получения способных к растяжению эластичных слоистых материалов

Способы получения способных к растяжению эластичных слоистых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

[0001] Данная заявка заявляет приоритет согласно заявке на патент США с регистрационным номером 14/145500, поданной 31 декабря 2013 года, которая включена в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0002] Настоящее раскрытие направлено на способы получения способных к растяжению эластичных слоистых материалов с улучшенным тканеподобным внешним видом. В частности, настоящее раскрытие направлено на способы получения слоистых материалов ткань-эластомер с равномерными тканевыми разрушениями при растяжении слоистого материала по меньшей мере на 50% по меньшей мере в одном из направления обработки (MD) или поперечного направления (CD). В некоторых вариантах осуществления термопластичная эластомерная пленка слоистых материалов содержит комбинацию термопластичных эластомеров на основе полиолефина, стирольных блок-сополимеров и неорганической глины. В некоторых вариантах осуществления пленки, соответственно, не содержат карбонат кальция.

[0003] Эластичные слоистые материалы традиционно применялись для обеспечения функций удобства и достаточно плотного прилегания в средствах личной гигиены. Например, эластичные слоистые материалы применяют в боковых вставках, зонах прикрепления ушек и поясах в подгузниках и трусах для приучения к горшку. В условиях современного рынка эластичные слоистые материалы выполнены на основе эластичного полимера, ламинированного нетканым материалом в качестве наружного покрытия. Данные нетканые материалы наружного покрытия усиливают механическую прочность слоистых материалов, так как сами по себе эластичные пленки, как правило, не достаточно прочны для предотвращения разрыва в случае чрезмерного растяжения потребителем слоистого материала. Данные материалы дополнительно предотвращают застревание эластичной пленки в ходе высокоскоростной обработки. Кроме того, нетканые материалы наружного покрытия, выполненные из синтетического полимера, например, полипропилена, полиэтилена или других полиолефинов, обеспечивают улучшенный тканеподобный внешний вид слоистого материала.

[0004] Более прочная эластомерная пленка для применения в эластичном слоистом материале будет, таким образом, снимать нагрузку прикладываемой силы с материалов наружного покрытия. Более конкретно, в уровне техники существует необходимость в получении целлюлозной/эластичной пленки и, в частности, слоистых материалов ткань-эластомер, имеющих сниженный базовый вес или не имеющих материалов наружного покрытия, также поддерживающих или улучшающих тканеподобный внешний вид и ощущение мягкости на ощупь, как обнаружено в современных эластичных нетканых слоистых материалах. Соответственно, настоящее раскрытие направлено на способы получения эластичных слоистых материалов и в особенно подходящих вариантах осуществления слоистых материалов ткань-эластомер, имеющих увеличенный предел эластичности, кроме того, обеспечивающих более мягкое ощущение на ощупь и тканеподобный внешний вид при меньших затратах в сравнении с современными неткаными материалами наружного покрытия. Кроме того, слоистые материалы преимущественно являются естественным образом экологически безопасными.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РАСКРЫТИЯ

[0005] Раскрыты способы получения способных к растяжению эластичных слоистых материалов, имеющих улучшенную механическую прочность и тканеподобный внешний вид. Основные стадии получения таких слоистых материалов включают связывание/ламинирование наружного по отношению к одной или обеим поверхностям эластичной пленки целлюлозного слоя и последующий процесс характерного растяжения с получением необходимых признаков и свойств поверхности слоистого материала. В частности, неожиданно было обнаружено, что путем ослабления одного или нескольких слоев из целлюлозного материала эластичного слоистого материала перед, во время или после ламинирования или связывания и, в частности, полотна на основе бумаги слоистого материала ткань-эластомер, слоистый материал приобретает тканеподобный внешний вид и становится мягким на ощупь, по меньшей мере подобно традиционным эластичным нетканым слоистым материалам. В некоторых вариантах осуществления ослабления достигают путем тиснения наружного по отношению к носителю целлюлозного слоя(ев) при помощи предусмотренного рисунка поверхности на валах для тиснения, тисненный слой из целлюлозного материала связывают с эластичной пленкой посредством термосварки, адгезивного связывания, связывания под действием давления или других средств, а затем слоистый материал подвергают характерному растяжению в одном или обоих из направления обработки (MD) или поперечного направления (CD) с получением необходимых свойств поверхности. В других вариантах осуществления ослабления достигают путем смачивания слоистого материала, содержащего целлюлозный материал, после процесса ламинирования, а затем растяжения смоченного эластичного слоистого материала, содержащего целлюлозный материал, в одном или обоих из направления обработки (MD) или поперечного направления (CD).

[0006] В настоящем раскрытии было дополнительно обнаружено, что ламинирование или связывание слоя из целлюлозного материала с одной или обеими поверхностями эластичной пленки путем термосварки, адгезивного связывания или связывания под действием давления является только одной требуемой стадией получения способных к растяжению эластичных слоистых материалов, но ее одной недостаточно для предоставления им свойств тканеподобной поверхности. Ослабление перед ламинированием и растяжение после ламинирования или ослабление после ламинирования и последующее растяжение можно также осуществлять должным образом для получения улучшенной механической прочности и тканеподобного внешнего вида.

[0007] В соответствии со способами настоящего раскрытия получают способные к растяжению эластичные слоистые материалы с приобретением таким образом одного или нескольких из следующих свойств: при растяжении до удлинения по меньшей мере на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), при растяжении до удлинения по меньшей мере на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), и при растяжении до удлинения по меньшей мере на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения).

[0008] В некоторых вариантах осуществления при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют более 90% общей площади поверхности зазоров меньше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 90% общей площади поверхности зазоров меньше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения). В других вариантах осуществления при растяжении до удлинения по меньшей мере на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения). В еще нескольких вариантах осуществления при растяжении до удлинения по меньшей мере на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения).

[0009] В некоторых вариантах осуществления при растяжении до удлинения на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения) и в том числе менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения). В других вариантах осуществления при растяжении до удлинения по меньшей мере на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения). В еще нескольких вариантах осуществления при растяжении до удлинения по меньшей мере на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения).

[0010] В некоторых вариантах осуществления при растяжении до удлинения на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения) и в том числе менее 10% общей площади поверхности зазоров больше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения). В других вариантах осуществления при растяжении до удлинения по меньшей мере на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 95% общей площади поверхности зазоров меньше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения). В еще нескольких вариантах осуществления при растяжении до удлинения по меньшей мере на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 1 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 0,5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе более 98% общей площади поверхности зазоров меньше 0,2 мм (измерено как длина в направлении растяжения).

[0011] В еще нескольких вариантах осуществления при растяжении до удлинения на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 50% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе менее 40% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения) и в том числе менее 30% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения). В других вариантах осуществления при растяжении до удлинения на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 50% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе менее 40% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения) и в том числе менее 30% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения). И в еще нескольких вариантах осуществления при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 50% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения), в том числе менее 40% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения) и в том числе менее 30% общей площади поверхности зазоров больше 5 мм (измерено как длина в направлении растяжения).

[0012] Соответственно, в одном аспекте настоящее раскрытие направлено на способный к растяжению эластичный слоистый материал, содержащий ослабленный целлюлозный материал, прикрепленный к термопластичной эластомерной пленке, имеющей первую поверхность и вторую поверхность, противоположную первой поверхности. Способный к растяжению эластичный слоистый материал характеризуется одним из следующего: при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал cодержит менее 50% общей площади поверхности зазоров длиной больше 5 мм, как измерено в направлении растяжения, при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал cодержит менее 10% общей площади поверхности зазоров длиной больше 1 мм, как измерено в направлении растяжения, при растяжении до удлинения на 100% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал cодержит менее 10% общей площади поверхности зазоров длиной больше 0,5 мм, как измерено в направлении растяжения, и при растяжении до удлинения на 50% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал cодержит менее 10% общей площади поверхности зазоров длиной больше 0,2 мм, как измерено в направлении растяжения.

[0013] В еще одном варианте осуществления настоящее раскрытие направлено на способ получения способного к растяжению эластичного слоистого материала. Способ включает: ослабление целлюлозного материала; связывание целлюлозного материала по меньшей мере с одной поверхностью термопластичной эластомерной пленки и затем растяжение и расслабление слоистого материала с получением способного к растяжению эластичного слоистого материала, причем слоистый материал характеризуется одним из следующего: при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал содержит менее 50% общей площади поверхности зазоров длиной больше 5 мм, как измерено в направлении растяжения, при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал содержит менее 10% общей площади поверхности зазоров длиной больше 1 мм, как измерено в направлении растяжения, при растяжении до удлинения на 100% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал содержит менее 10% общей площади поверхности зазоров длиной больше 0,5 мм, как измерено в направлении растяжения, и при растяжении до удлинения на 50% в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления слоистый материал содержит менее 10% общей площади поверхности зазоров длиной больше 0,2 мм, как измерено в направлении растяжения.

[0014] В еще одном варианте осуществления настоящее раскрытие направлено на способ получения способного к растяжению эластичного слоистого материала, причем способ включает: экструдирование расплавленной термопластичной эластомерной пленки; связывание под действием давления первой поверхности расплавленной термопластичной эластомерной пленки с целлюлозным материалом с получением таким образом эластичного слоистого материала; смачивание эластичного слоистого материала; растяжение смоченного эластичного слоистого материала в одном или обоих из направления обработки или поперечного направления; расслабление растянутого эластичного слоистого материала и высушивание расслабленного эластичного слоистого материала.

ОПИСАНИЕ ФИГУР

[0015] На фиг. 1A представлена столбиковая диаграмма доли суммарной площади, изображающая количество доли площади, представленной каждой длиной зазора эластичных слоистых материалов, анализируемых в примере 1. В частности, на фиг. 1A показана общая площадь зазоров всех зазоров длиной более 0,1 мм в направлении растяжения. Эластичный слоистый материал под названием «Образец 1» соответствует фиг. 2A и 2B с площадью зазоров 19%, соответствующей площади белого цвета на фиг. 2B. Эластичный слоистый материал под названием «Образец 2» согласно фиг. 1A соответствует фиг. 2C и 2D. В данном случае выявлены только несколько пикселей в качестве зазоров, приводящих к площади зазоров <0,1%.

[0016] На фиг. 1B представлен линейный график, изображающий долю общей площади поверхности как измерение всех зазоров больше размера пикселя (например, 1 пиксель = 0,09 мм) эластичных слоистых материалов, анализируемых в примере 1.

[0017] На фиг. 2A-2D представлены изображения из анализов, демонстрирующие внешний вид поверхности эластичных слоистых материалов, анализируемых в примере 1.

[0018] На фиг. 3A представлена столбиковая диаграмма доли суммарной площади, изображающая количество доли площади, представленной каждой длиной зазора эластичных слоистых материалов, анализируемых в примере 2. В частности, на фиг. 3A показана общая площадь зазоров всех зазоров длиной более 0,1 мм в направлении растяжения. Эластичный слоистый материал под названием «Образец 3» соответствует фиг. 4A и 4B. Эластичный слоистый материал под названием «Образец 4» согласно фиг. 3A соответствует фиг. 4C и 4D.

[0019] На фиг. 3B представлен линейный график, изображающий долю общей площади поверхности как измерение всех зазоров больше размера пикселя (например, 1 пиксель = 0,09 мм) эластичных слоистых материалов, анализируемых в примере 2.

[0020] На фиг. 4A-4D представлены изображения из анализов, демонстрирующие внешний вид поверхности эластичных слоистых материалов, анализируемых в примере 2.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Определения

[0021] Используемые в данном документе термины «полимер» и «полимерный» включают в целом, но без ограничения, гомополимеры, coполимеры, такие как, например, блок-, привитые, статистические и чередующиеся coполимеры, терполимеры и т. д., и их смеси и модификации. Кроме того, если иное не имеет конкретных ограничений, термин «полимер» включает все возможные пространственные конфигурации молекулы. Данные конфигурации включают без ограничения изотактические, синдиотактические и статистические симметрии.

[0022] Используемый в данном документе термин «нетканый материал» относится к материалу, выполненному из синтетических полимерных волокон, таких как волокна из синтетических полиолефинов (например, полипропилена, полиэтилена, полибутена и сополимеров с атомами углерода не более C12, и т.п.), связанных вместе путем химической, механической, тепловой обработки или обработки растворителем. «Нетканый материал» также имеет структуру отдельных волокон или нитей, которые переслаиваются, но не поддаются идентификации способом, как в трикотажных тканях. «Нетканый материал» образуется в ходе многих процессов, таких как, например, мелтблаун-процессов, спанбонд-процессов и процессов связанного кардочесанного полотна. Используемые в данном документе термины «направление обработки» или MD относятся к направлению по длине ткани, в направлении которого она производится. Термины «поперечное направление обработки», «поперечное направление», «поперечно-направленный» или CD относятся к направлению поперек ширины ткани, т.е. к направлению, в целом перпендикулярному MD.

[0023] Используемые в данном документе термины «ослаблять», «ослабление», «ослабленный» относятся к потере прочности/жесткости в пределах целлюлозного материала путем ослабления/разрыва водородных связей по всему волокнистому материалу. Как правило, целлюлозные материалы, которые ослабляют путем применения способов согласно настоящему раскрытию, включают ослабленные области или зазоры, имеющие размер (измеренные как длина зазора в направлении растяжения) от приблизительно 0,025 мм до приблизительно 5 мм, в том числе от приблизительно 0,025 мм до приблизительно 2 мм, в том числе от приблизительно 0,05 мм до приблизительно 1 мм, в том числе от приблизительно 0,75 мм до приблизительно 0,5 мм и в том числе от приблизительно 0,1 мм до приблизительно 0,25 мм.

[0024] Используемые в данном документе зазоры в целлюлозном материале и/или слоистом материале измерены следующим образом. Площадь 2"×2" слоистого материала ткань-эластомер может быть изображена посредством определения пороговых значений с использованием стандартных цифровых или аналоговых камер с соответствующими линзами и освещением падающим светом, как известно из уровня техники. Определение порогового значения представляет собой процесс получения полутонового изображения и отнесения его в одну из двух категорий на основе уровня яркости. Размер пикселя изображения должен быть меньше, чем наименьший зазор, который является необходимым для выявления (например, <0,1 мм). Освещение должно как можно равномернее распределяться с конечными регулировками, являющимися возможными благодаря предварительной обработке изображения – процедуре компенсации неоднородностей изображения, с использованием поверхности равномерного белого цвета и матовой отделки, такой как чистый кусок бумаги. Пороговый уровень можно выбирать для обеспечения наилучшего разделения областей целлюлозного материала и областей пленки (т.е. зазоров). Если пленку и целлюлозный материал нельзя легко отличить друг от друга, для одного из них можно использовать передачу освещения для отличий оптической плотности, окрашивание целлюлозных волокон или другие методики, способные предоставить контраст между двумя структурами. Операция определения порогового значения на изображении создает черно-белое изображение, в котором одна фаза представляет слоистый материал, в котором целлюлозный материал по существу связан с пленкой, а другая фаза включает видимые зазоры в целлюлозном материале, приводящие к видимому отличию во внешнем виде. Доля общей площади поверхности зазоров может быть непосредственно рассчитана как сумма пикселей фазы пленки, разделенная на общее число пикселей.

[0025] Для измерения распределения зазоров по размеру образец растягивают до конкретного натяжения (например, 50%), запечатлевают и определяют пороговое значение для получения двухуровневого изображения. Если натяжение происходит в вертикальном направлении относительно изображения, то каждый столбик пикселей измеряют для всех областей соседних пикселей, содержащих зазор. После обработки всех столбиков в результате получают список измерений ширины зазоров (например, области N1 длиной пикселей L1, областей N2 длиной пикселей L2, и т.д.). Долю площади зазоров конкретного размера можно найти как произведение числа зазоров определенной длины на такую длину, деленное на общее число пикселей в изображении (т.е. N*L/(X*Y), где изображение представляет собой X на Y пикселей в измерении). Подобным образом, долю площади зазоров, имеющих больший определенный размер, можно найти путем складывания отдельных составляющих доли площади.

[0026] Особенно подходящим в настоящем раскрытии является способ ослабления целлюлозного материала равномерным образом (также названный в данном документе как «образование равномерных тканевых разрушений») таким образом, что при растяжении слоистого материала, выполненного из ослабленного целлюлозного материла, слоистый материал имеет улучшенный тканеподобный внешний вид и на ощупь подобен слоистым материалам, выполненным из нетканого материала. Подходящим образом, эластичные слоистые материалы имеют одно или несколько из любой комбинации следующих свойств: при растяжении до удлинения по меньшей мере на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 50% общей площади поверхности, в том числе менее 40% общей площади поверхности и в том числе мене 30% общей площади поверхности, зазоров больше 5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); при растяжении до удлинения по меньшей мере на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности, в том числе менее 5% общей площади поверхности и в том числе менее 2% общей площади поверхности, зазоров больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); при растяжении до удлинения по меньшей мере на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности, в том числе менее 5% общей площади поверхности и в том числе менее 2% общей площади поверхности, зазоров больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); и при растяжении до удлинения по меньшей мере на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности, в том числе менее 5% общей площади поверхности и в том числе менее 2% общей площади поверхности зазоров больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения).

[0027] В других вариантах осуществления ослабление целлюлозного материала предусматривает для эластичных слоистых материалов, имеющих одно или более из любой комбинации следующих свойств: при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); при растяжении до удлинения по меньшей мере на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); и при растяжении до удлинения по меньшей мере на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 10% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения).

[0028] В прочих вариантах осуществления ослабление целлюлозного материала предусматривает эластичные слоистые материалы, имеющие одно или несколько из любой комбинации следующих свойств: при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 5% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); при растяжении до удлинения по меньшей мере на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 5% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); и при растяжении до удлинения по меньшей мере на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 5% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения).

[0029] В прочих вариантах осуществления ослабление целлюлозного материала предусматривает эластичные слоистые материалы, имеющие одно или несколько из любой комбинации следующих свойств: при растяжении до удлинения на 150% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 2% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); при растяжении до удлинения по меньшей мере на 100% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 2% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения); и при растяжении до удлинения по меньшей мере на 50% в одном или обоих из MD или CD слоистые материалы имеют менее 2% общей площади поверхности зазоров с размером больше 0,2 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения), в том числе с размером больше 0,5 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения) и в том числе с размером больше 1 мм (измерено как длина зазора в направлении растяжения).

[0030] Используемый в данном документе термин «слоистый материал» относится к композитной структуре из двух или более слоев листового материала, которые были соединены друг с другом в ходе стадии связывания, как, например, посредством адгезивного связывания, термосварки, точечного связывания, связывания под действием давления, экструзионного нанесения покрытия, экструзионного ламинирования или ультразвукового связывания.

[0031] Используемый в данном документе термин «эластомерный» будет взаимозаменяемым с термином «эластичный» и относится к листовому материалу, который может быть удлинен по меньшей мере на 25 процентов своей длины в расслабленном состоянии и который после прекращения действия приложенной силы восстановит по меньшей мере 10 процентов своего удлинения. В целом желательно, чтобы эластомерный материал или композиционный материал мог удлиняться по меньшей мере на 100 процентов, более желательно по меньшей мере на 300 процентов своей длины в расслабленном состоянии и после прекращения действия приложенной силы восстанавливать по меньшей мере 50% своего удлинения. Используемый в данном документе термин «термопластичный» относится к полимеру, который может быть перерабатываемым из расплава.

[0032] Настоящее раскрытие направлено на способы получения способных к растяжению эластичных слоистых материалов с ослабленным целлюлозным материалом, поскольку слоистый материал растягивают на 50%, в том числе 100%, в том числе 150% и в том числе 200% или более по меньшей мере в одном из направления обработки (MD) или поперечного направления (CD). В целях растяжения ослабленный целлюлозный материал предусматривает слоистые материалы, имеющие улучшенный тканеподобный внешний вид, без применения дорогостоящих нетканых материалов наружного покрытия. Соответственно, способные к растяжению эластичные слоистые материалы согласно настоящему раскрытию могут обеспечивать улучшенный внешний вид и ощущение на ощупь средств личной гигиены, таких как подгузники, трусы для приручения к горшку, одежда для купания, впитывающие трусы, изделия для взрослых, страдающих недержанием, и гигиенические изделия для женщин, такие как гигиенические прокладки для женщин, салфетки и ежедневные прокладки.

[0033] В целом, способы согласно настоящему раскрытию включают ослабление целлюлозного материала и связывание целлюлозного материала по меньшей мере с одной поверхностью термопластичной эластомерной пленки. Ослабление можно осуществлять перед связыванием, во время или после него. В некоторых вариантах осуществления слоистый материал дополнительно содержит второй целлюлозный материал, прикрепленный ко второй противоположной поверхности термопластичной эластомерной пленки. В некоторых вариантах осуществления первый и второй целлюлозные материалы являются одинаковыми целлюлозными материалами. В других вариантах осуществления первый и второй целлюлозные материалы являются разными целлюлозными материалами.

[0034] В одном варианте осуществления целлюлозный материал представляет собой полотно на основе бумаги, поскольку оно обеспечивает по существу способность подниматься эластичному слоистому материалу и дополнительно способность впитывать воду. Соответственно, при рассмотрении целлюлозного материала по всей данной заявке будет понятно, что целлюлозный материал может, подходящим образом, представлять собой ткань, однако, в качестве альтернативы, он может представлять собой любой другой целлюлозный материал, известный из уровня техники. Базовый вес целлюлозного материала, в целом, может варьировать, как, например, от приблизительно 2 грамм на квадратный метр (г/м²) до 20 г/м², в некоторых вариантах осуществления от приблизительно 5 г/м² до приблизительно 15 г/м² и в некоторых вариантах осуществления от приблизительно 8 г/м² до приблизительно 12 г/м². Целлюлозные материалы с более низким базовым весом могут быть предпочтительными в некоторых применениях. Например, материалы с более низким базовым весом могут предусматривать еще более существенное снижение издержек без ухудшения характеристик.

[0035] Волокна, подходящие для получения целлюлозного материала и, в частности, материала из полотна на основе бумаги, содержат любые природные или синтетические целлюлозные волокна, в том числе, но без исключения, недревесные волокна, такие как хлопок, абака, кенаф, трава сабаи, лен, эспарто, солома, джут, конопля, багасса, волокна из отходов молочая, волокна из бамбука, волокна из водорослей, волокна из кукурузной соломы и волокна из листьев ананаса; и древесные волокна или волокна древесной массы, такие как полученные от лиственных и хвойных деревьев, в том числе волокна древесины мягких пород, такие как волокна из крафт-массы из северной и южной древесины мягких пород; волокна древесины твердых пород, таких как эвкалипт, клен, береза и осина. Волокна древесной массы можно получать в виде высокого выхода продукта или низкого выхода продукта и их можно варить при помощи любого известного способа, в том числе способов крафт-сульфитной варки с высоким выходом продукта и других известных способов варки.

[0036] В целом, любой способ, способный к образованию волокнистого полотна, можно применять для образования целлюлозного материала. Например, в способе производства бумаги могут применять крепирование, влажное крепирование, двойное крепирование, тиснение, мокрое прессование, прессование в воздушной среде, сквозную сушку воздухом, сквозную сушку воздухом с крепированием, сквозную сушку воздухом без крепирования, воздушную укладку, способы по технологии коформ, а также другие стадии, известные из уровня техники.

[0037] Можно применять химически обработанные природные целлюлозные волокна, такие как мерсеризованные древесные массы, химически упрочненные или сшитые волокна или сульфированные волокна. Для хороших механических свойств в применении волокон из области производства бумаги может быть желательным, чтобы волокна были относительно неповрежденными и в основном неочищенными или лишь слегка очищенными. Поскольку возможно применение переработанных волокон, сырые волокна являются в целом применимыми вследствие их механических свойств и отсутствия примесей. Можно применять мерсеризованные волокна, регенерированные целлюлозные волокна, целлюлозу, полученную от микроорганизмов, и другой целлюлозный материал или производные целлюлозы. Подходящие волокна из области производства бумаги также могут включать переработанные волокна, сырые волокна или их смеси. В определенных вариантах осуществления волокна, обладающие высоким объемом и хорошими свойствами сжатия, могут иметь степень помола по канадскому стандарту, составляющую по меньшей мере 200, более конкретно по меньшей мере 300, еще более конкретно по меньшей мере 400 и наиболее конкретно по меньшей мере 500.

[0038] Другие волокна из области производства бумаги, которые можно применять в настоящем раскрытии, включают волокна с разрывами бумаги или переработанные волокна и волокна с высоким выходом продукта. Волокна древесной массы с высоким выходом продукта являются такими волокнами из области производства бумаги, пол