DE69834819T2

DE69834819T2 - Atmungsfähiger, elastischer film und mehrschichtwerkstoff

Info

Publication number: DE69834819T2
Application number: DE69834819T
Authority: DE
Inventors: Tod Michael Alpharetta MORMAN; Janja Cindy Cumming MILICEVIC
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1997-09-15
Filing date: 1998-09-10
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2018-09-11
Also published as: KR20010023958A; CA2302530A1; DE69834819D1; US5932497A; KR100563878B1; EP1011966B1; AU734544B2; EP1011966A1; AU9314098A; CN1273550A; WO1999014044A1; BR9812214A; WO1999014044B1; CA2302530C

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft einen atmungsaktiven Elastomerfilm und einen weichen, atmungsaktiven elastischen Mehrschichtwerkstoff bzw. Laminat, das den atmungsaktiven Elastomerfilm und eine Vliesbahn umfasst. Das Laminat ist besonders nützlich als Außenhülle für Wegwerfwindeln und andere Wegwerfhygieneprodukte und für atmungsaktive Operationskittel und andere atmungsaktive Anwendungen. Außerdem betrifft diese Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung solcher Laminate.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft atmungsaktive Elastomerfilme und Vliesmaterialien und Laminate daraus. Solche Laminate finden eine große Anzahl verschiedener Anwendungen, besonders im Bereich von beschränkt verwendbaren und Wegwerfgegenständen.
Filme werden traditionellerweise verwendet, um Barriereeigenschaften in beschränkt verwendbaren und Wegwerfgegenständen bereitzustellen. Mit beschränkt verwendbar oder wegwerfbar meinen wir, dass das Produkt und/oder die Komponente nur wenige Male oder möglicherweise nur einmal verwendet wird, bevor es weggeworfen wird. Beispiele für solche Produkte umfassen, sind aber nicht beschränkt auf Produkte aus dem Operations- und Gesundheitsbereich, wie z.B. Operationstücher und -kittel, wegwerfbare Arbeitskleidung, wie z.B. Überanzüge und Labormäntel, und absorbierende Hygieneprodukte, wie z.B. Windeln, Höschen zur Sauberkeitserziehung, Inkontinenzbekleidungsstücke, Damenbinden, Bandagen, Wischtücher und ähnliches. In absorbierenden Hygieneprodukten, wie z.B. Babywindeln und Inkontinenzprodukten für Erwachsene, werden Filme als Außenhüllen verwendet, um zu verhindern, dass Körperausscheidungen die Kleidung, Bettwäsche und andere Aspekte der Umgebung bei der Verwendung verschmutzen. In Schutzkleidung, wie z.B. Krankenhauskitteln, werden Filme verwendet, um den Austausch von Mikroorganismen zwischen dem Träger und dem Patienten zu verhindern.
Obwohl diese Filme im Allgemeinen wirksame Barrieren in Bezug auf Wasserdampf und ähnliches sind, sind sie ästhetisch nicht zufriedenstellend, da ihre Oberfläche glatt ist und sich entweder rutschig oder klebrig anfühlt, und sie sind visuell unansprechend, wodurch sie weniger erwünscht bei Bekleidungsanwendungen und anderen Anwendungen sind, wo sie in Kontakt mit menschlicher Haut kommen. Daher ist es erwünscht, dass diese Gegenstände stoffähnlicher sind sowohl vom Standpunkt des Fühlens als auch visuell. Zum Beispiel werden Babywindeln, die das Gefühl und die Erscheinung von traditioneller Stoffunterwäsche haben, als hochwertige Produkte betrachtet, da sie in manchen Fällen die Tendenz überwinden, zu glauben, dass sie aus ästhetischen Gründen mit Überbekleidungsstücken bedeckt werden müssen. Außerdem würden kleidungsähnliche Isolationskittel zur Verwendung in Krankhausumgebung höchst wahrscheinlich die Bequemlichkeit des Trägers erhöhen und gleichzeitig die Berührungsangst des Patienten verringern. Es ist auch vorzuziehen, ein Außenhüllenmaterial mit mehr elastischer Ausdehnung und Erholung bereitzustellen, um einen besseren Sitz und größere Bequemlichkeit bereitzustellen.
Laminate aus Filmen werden verwendet, um Materialien zu erzeugen, die sowohl undurchlässig als auch irgendwie stoffähnlich in Erscheinung und Textur sind. Ein Beispiel für ein solches Laminat ist die Außenhülle von Wegwerfwindeln.
Ein Hauptzweck des Films in solchen Laminaten ist, Barriereeigenschaften bereitzustellen. Allerdings besteht auch die Notwendigkeit, dass solche Laminate atmungsaktiv sind, so dass sie Wasserdampf übertragen können, was wiederum erfordert, dass der Film atmungsaktiv ist. Kleidung, die aus Laminaten aus atmungsaktiven oder mikroporösen Filmen hergestellt sind, sind bequemer zu tragen, da sie die Wasserdampfkonzentration und die daraus entstehende Benetzung der Haut unter dem Bekleidungsstück verringern.
Daher besteht ein Bedarf an einem kostengünstigen Laminat mit einer weicheren Außenhülle und guten elastischen und atmungsaktiven Eigenschaften, welches sowohl stoffähnliche Ästhetik als auch den Sitz und die vom Träger gewünschte Bequemlichkeit bereitstellt.
Diese Erfindung betrifft Filme, die nicht von sich aus Wasserdampf durchlassen, sondern die für Wasserdampf porös gemacht werden, während sie für flüssiges Wasser undurchlässig bleiben, und Laminate, die solche Filme einsetzen. Diese Erfindung betrifft auch Filme, die von sich aus Wasserdampf durchlassen, für welche die Geschwindigkeit, mit der Wasserdampf durchtritt, erhöht wird, und Laminate, die solche Filme einsetzen. Bestimmte Polymere, wie z.B. manche Polyurethane; Polyetherester und Polyetheramide lassen von sich aus Wasserdampf durch. Der Wasserdampf löst sich im Polymerfilm auf, diffundiert durch den Film und verdampft von der anderen Seite. Allerdings ist dieser Diffusionsvorgang oft zu langsam, wodurch erforderlich wird, dass sehr dünne Filme oder Spezialpolymere verwendet werden, um dies zu kompensieren. Indem das Polymer mit einem Füllmaterial bestückt wird und der entstehende Film gestreckt wird, um Mikroporen in dem Film zu bilden gemäß dieser Erfindung, kann der Wasserdampftransport dort hindurch erhöht werden.
EP-A-0309073 betrifft atmungsaktive Verbund-Laminate. Ein bevorzugter atmungsaktiver Film, der in dem Laminat verwendet wird, wird aus einem Filmvorläufer hergestellt, der aus einer Polymerzusammensetzung hergestellt wird, welche wenigstens eine Polyolefinkomponente und einen Füllstoff umfasst; die Polyolefinkomponente kann jedes beliebige Polyolefin sein, das für die Filmherstellung geeignet ist, wie z.B. Polypropylen, Copolymere von Propylen, Homopolymere und Copolymere von Ethylen oder Mischungen daraus. In Beispiel 6–19 wurden atmungsaktive Filme, die durch Extrudieren und Strecken in Maschinenrichtung von Zusammensetzungen aus linearem Polyethylen niedriger Dichte und 50 Gewichts% oberflächenbehandeltem Kalziumkarbonat hergestellt wurden, durch Wärme mit Vliesstoffen laminiert. Das Strecken des Films kann monoaxial in Maschinenrichtung (MD) oder in transversale Richtung (TD) oder in beide Richtungen (biaxial) entweder gleichzeitig oder nacheinander unter Verwendung von herkömmlicher Ausrüstung und herkömmlichen Verfahren durchgeführt werden.
Der atmungsaktive Verbundfilm wird vorzugsweise unter Verwendung von herkömmlichem (Chrom-katalysiertem oder Ziegler-Natta-katalysiertem) linearem Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte zwischen 0,900-0,935 Gramm/cm³ hergestellt (Seite 3, Zeile 25–30). Herkömmliche lineare Polyethylene niedriger Dichte in diesem Bereich sind nicht elastisch. Filme, die aus diesen Polymeren gebildet werden, können gestreckt werden, erholen sich aber nicht erheblich.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Verschiedene Arten von Dampf-durchlässigen, flüssigkeitsundurchlässigen Polymerfilmen sind auf dem Fachgebiet bekannt. Diese Erfindung betrifft ein weiches, atmungsaktives elastisches Laminat, das ein Wasserdampfundurchlässiges oder Wasserdampf-durchlässiges elastisches Filmmaterial, bestückt mit einem Füllstoff mit einer Partikelgröße, die für die Porenbildung geeignet ist, und eine Vliesbahn, die an den elastischen Film gebunden wird, umfasst, wobei der Film in wenigstens zwei Richtungen gestreckt wird. Das Strecken des Films macht den Film mikroporös und somit atmungsaktiv oder im Fall von Filmen, die anfangs atmungsaktiv sind, noch atmungsaktiver. Der atmungsaktive Elastomerfilm gemäß einer Ausführungsform ist vorzugsweise ein Metallocen-Polyethylenpolymerharzmaterial, das ein Füllmaterial von wenigstens 10 Volumen% des Films umfasst. Vorzugsweise weist das Metallocen-Polyethylenpolymerharzmaterial eine Dichte von 0,850 bis 0,917 g/cm³ auf. Vorzugsweise umfasst der Film 10 Volumen% bis 50 Volumen% Füllstoff.
Gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ist das Polymerharzmaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Copolymeren von Ethylen und Butylen, Copolymeren von Ethylen und Hexen, Copolymeren von Ethylen und Okten und Kombinationen daraus. Um den elastischen Film atmungsaktiv zu machen, wird der Film gestreckt, wodurch sich Hohlräume im Film bilden. Der Film kann auch erhitzt werden. Der entstehende atmungsaktive Film weist einen Aktivierungs-Verformungsrest von mehr als 50% auf, wobei Verformungsrest als endgültige oder Erholungslänge des Films abzüglich der ursprünglichen Länge, dividiert durch die ursprüngliche Länge × 100 definiert ist.
Diese Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines weichen, atmungsaktiven, elastischen Laminates, bei dem ein Wasserdampf-undurchlässiger elastischer Film, der ein Polymerharz, wie z.B. ein Metallocen-Polyethylenpolymermaterial, und einen Füllstoff mit einer Partikelgröße, die für die Porenbildung geeignet ist, umfasst, in wenigstens zwei Richtungen gestreckt wird, um mehrere Mikroporen zu bilden, wonach der jetzt Wasserdampf-durchlässige elastische Film an eine Vliesbahn gebunden wird, wodurch ein Laminat gebildet wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung wird der Film auf eine Länge im Bereich von 200 bis 500% seiner ursprünglichen Länge gestreckt. Der entstehende Film weist eine Wasserdampfübertragungsrate (WVTR) von wenigstens etwa 400 Gramm pro Quadratmeter pro 24 Stunden (g/m²/24 h) (gemessen durch ASTM Standard Test E96-80 mit CELGARD^® 2500 als Kontrollprobe) und vorzugsweise im Bereich von 1000 bis 5000 g/m²/24 h auf.
Ein hypothetisches Beispiel ist ein Wasserdampfdurchlässiger, elastischer Polyurethanfilm mit einem Flächengewicht von ungefähr 30 g/m² und einer WVTR von 1000 g/m²/24 Stunden. Indem das Polymer mit Füllstoff bestückt wird, um einen Film zu bilden, der 72,5 Volumenprozent Polymer und 27,5 Volumenprozent Füllstoff, wie z.B. CaCO₃, umfasst, und der Film gestreckt wird, um Mikroporen zu bilden gemäß dieser Erfindung, wird ein Film mit einem Polymerflächengewicht von 30 g/m² gebildet und eine WVTR von mehr als 1500 g/m²/24 Stunden kann gebildet werden, wodurch die WVTR wesentlich verbessert wird.
Laminate dieser Erfindung weisen eine große Zahl verschiedener Anwendungen auf, umfassend, aber nicht beschränkt auf Anwendungen in absorbierenden Hygieneartikeln umfassend Windeln, Höschen zur Sauberkeitserziehung, Damenbinden, Inkontinenzgegenstände, Bandagen und ähnliches. Diese selben Laminate können auch in Gegenständen, wie z.B. Operationstüchern und -kitteln, sowie in verschiedenen Bekleidungsartikeln entweder im gesamten Artikel oder nur als Komponente davon verwendet werden.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein billiges Laminat zur Verwendung in absorbierenden Hygieneartikeln, Operationstüchern und -kitteln und verschiedenen Bekleidungsartikeln bereitzustellen, das eine weiche Außenhülle und gute elastische und atmungsaktive Eigenschaften aufweist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und andere Aufgaben und Eigenschaften dieser Erfindung sind durch die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen besser zu verstehen:
1 ist eine schematische Seitenansicht eines Verfahrens zur Bildung eines Laminates gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung; und
2 ist eine Querschnittsansicht eines Laminates dieser Erfindung.
DEFINITIONEN
Der Ausdruck "elastisch" wird hier so verwendet, dass er jedes beliebige Material bedeutet, das bei Anwendung einer Verzerrungskraft streckbar, d.h. verlängerbar ist bis zu einer Verzerrungslänge, die wenigstens 150% seiner entspannten, unverzerrten Länge entspricht, und das sich bei Nachlassen der Streck- und Verlängerungskraft um wenigstens 50% seiner Verlängerung erholt. Ein hypothetisches Beispiel wäre eine 2,54 cm (ein (1) Inch) lange Probe eines Materials, die auf wenigstens 3,81 cm (1,5 Inch) verlängerbar ist und die, wenn sie auf 3,81 cm (1,5 Inch) verlängert und dann ausgelassen wird, sich auf eine Länge von nicht mehr als 3,2 cm (1,25 Inch) erholt. Viele elastische Materialien können um mehr als 50% ihrer entspannten Länge, zum Beispiel 100% oder mehr, gestreckt werden und viele von diesen erholen sich im Wesentlichen bis zu ihrer ursprünglichen entspannten Länge, zum Beispiel auf ungefähr 105 ihrer ursprünglichen entspannten Länge, wenn die Streckkraft nachlässt.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "atmungsaktiv" auf einen Film oder ein Laminat mit einer Wasserdampfübertragungsrate (WVTR) von wenigstens 300 g/m²/24 Stunden, gemessen unter Verwendung von ASTM Standard E96-80, aufrechtes Schalenverfahren, mit geringfügigen Variationen, wie im Testverfahren nachfolgend beschrieben.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "im Wesentlichen Wasserdampf-undurchlässiger elastischer Film" auf einen elastischen Film mit einer Wasserdampfübertragungsrate im ungestreckten Zustand von weniger als 100 g/m²/24 Stunden.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "Verformungsrest" auf eine endgültige Länge eines gestreckten Materials bei Beendigung einer Verzerrungskraft nach dem Strecken des Materials durch Anwendung der Verzerrungskraft. Wenn zum Beispiel ein Material mit einer entspannten, unverzerrten Länge von zwei (2) Inch durch Strecken auf eine Länge von 25,4 cm (zehn (10) Inch) um 400% verlängert wird und wenn sich das Material bei Beendigung der Verzerrungskraft auf eine endgültige Länge von 10,16 cm (vier (4) Inch) zusammenzieht, dann wäre der Verformungsrest für dieses Material 100%. Verformungsrest kann ausgedrückt werden als [(endgültige Filmlänge – ursprüngliche Filmlänge)/ursprüngliche Filmlänge] × 100.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "Vliesbahn" auf eine Bahn, welche eine Struktur von einzelnen Fasern oder Fäden aufweist, die ineinandergelegt werden, aber nicht auf eine erkennbare, sich wiederholende Weise. Vliesbahnen sind in der Vergangenheit durch viele verschiedene Verfahren gebildet worden, zum Beispiel durch Schmelzblasverfahren, Spinnbindeverfahren und gebundene kardierte Bahnverfahren.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "spinngebundene Fasern" auf Fasern mit kleinem Durchmesser, die durch Extrudieren eines geschmolzenen thermoplastischen Materials als Filamente aus mehreren feinen, üblicherweise runden Kapillaren einer Spinndüse gebildet werden, wobei der Durchmesser der extrudierten Filamente dann rasch verringert wird, wie zum Beispiel durch Saugziehen oder gut bekannte Spinnbindemechanismen.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "streckverengtes Material" auf jedes beliebige Material, das in wenigstens eine Richtung verengt worden ist durch Anwendung einer Spannkraft in eine andere Richtung.
Wie hier verwendet bezieht sich der Ausdruck "streckverengbares Material" auf jedes beliebige Material, das streckverengt werden kann.
Wie hier verwendet umfasst der Ausdruck "Polymer" im Allgemeinen, ist aber nicht beschränkt auf Homopolymere, Copolymere, wie zum Beispiel Block-, Pfropf-, unregelmäßige und alternierende Copolymere, Terpolymere usw. und Mischungen und Modifikationen davon, Darüber hinaus umfasst der Ausdruck "Polymer", wenn nicht speziell anders beschränkt, alle möglichen geometrischen Formen des Materials. Diese Formen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf isotaktische, syndiotaktische und unregelmäßige Symmetrien.
Wie hier verwendet schließt der Ausdruck "im Wesentlichen bestehend aus" nicht das Vorliegen von zusätzlichen Materialien aus, die nicht wesentlich die gewünschten Eigenschaften einer gegebenen Zusammensetzung oder eines Produktes beeinflussen. Beispielhafte Materialien dieser Art würden ohne Einschränkung Pigmente, Antioxidanzien, Stabilisatoren, oberflächenaktive Mittel, Wachse, Fließhilfen, Lösemittel, Partikel und Materialien zur besseren Verarbeitung der Zusammensetzung umfassen.
TESTVERFAHREN ZUM MESSEN DER WASSERDAMPFÜBERTRAGUNGSRATE (WVTR)
Ein Maß für die Atmungsaktivität eines Stoffes ist die Wasserdampfübertragungsrate (WVTR), die für Probematerialien im Wesentlichen gemäß ASTM Standard E96-80 mit geringfügigen Variationen im Testverfahren berechnet wird, wie nachfolgend angeführt. Runde Proben mit einem Durchmesser von 7,62 cm (drei Inch) werden von jedem der Testmaterialien geschnitten und zusammen mit einem Kontrollmaterial getestet, welches ein Stück eines Blattes CELGARD^® 2500 von Celanese Separation Products, Charlotte, North Carolina ist. CELGARD^® 2500 Blatt ist ein mikroporöses Polypropylenblatt. Drei Proben werden für jedes Material vorbereitet. Die Testschale ist eine Vapometer-Pfanne Nr. 60-I, vertrieben durch Thwing-Albert Instrument Company, Philadelphia, Pennsylvania. 100 Milliliter Wasser werden in jede Vapometer-Pfanne geleert und einzelne Proben der Testmaterialien und des Kontrollmaterials werden über die offenen Oberseiten der einzelnen Pfannen gelegt. Schraubflansche werden festgeschraubt, um eine Abdichtung entlang der Ränder der Pfanne zu bilden, wodurch das betreffende Testmaterial oder Kontrollmaterial über einem Kreis mit 6,5 cm Durchmesser mit einer ausgesetzten Fläche von ungefähr 33,17 Quadratzentimetern der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt ist. Die Pfannen werden für eine Stunde zum Äquilibrieren bei 100°F (32°C)in einen Umluftofen gegeben. Der Ofen ist ein Ofen mit konstanter Temperatur mit externer Luft, die hindurch zirkuliert, um zu verhindern, dass sich Wasserdampf innen ansammelt. Ein geeigneter Umluftofen ist zum Beispiel ein Blue M Power-O-Matic 600 Ofen, vertrieben durch Blue M Electric Company, Blue Island, Illinois. Nach Abschluss der Äqulibrierung werden die Pfannen aus dem Ofen entnommen, gewogen und sofort in den Ofen zurückgegeben. Nach 24 Stunden werden die Pfannen wieder aus dem Ofen entnommen und gewogen. Die vorläufigen Testwerte für die Wasserdampfübertragungsrate werden wie folgt berechnet: Test WVTR = (Gramm Gevichtsverlust über 24 Stunden) × 315,5 g/m2/24 Stunden
Die relative Feuchtigkeit innerhalb des Ofens wird nicht speziell gesteuert.
Unter vorbestimmten Anordnungsbedingungen von 100°F (32°C) und relativer Umgebungsfeuchtigkeit ist die WVTR für die CELGARD^® 2500 Kontrollprobe als 5000 Gramm pro Quadratmeter für 24 Stunden definiert worden. Dementsprechend lief die Kontrollprobe mit jedem Test mit und die vorläufigen Testwerte wurden auf Anordnungsbedingungen korrigiert unter Anwendung der folgenden Gleichung: WVTR = (Test-WVTR/Kontroll-WVTR) × (5000 g/m2/24 h)
BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Diese Erfindung betrifft atmungsaktive Elastomerfilme und weiche, atmungsaktive elastische Laminate, welche die atmungsaktiven Elastomerfilme umfassen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die atmungsaktiven Elastomerfilme Metallocen-Polymere auf Ethylenbasis. Der Ausdruck "Metallocen-Polymere auf Ethylenbasis" umfasst, wie hier verwendet, jene Polymermaterialien, die durch die Polymerisation von wenigstens Ethylen unter Verwendung von Metallocenen oder Katalysatoren mit eingeschränkter Geometrie, einer Klasse von organometallischen Komplexen, als Katalysatoren hergestellt werden. Ein bekanntes Metallocen ist zum Beispiel Ferrocen, ein Komplex mit einem Metall eingeschlossen zwischen zwei Cyclopentadienyl (Cp)-Liganden. Metallocen-Prozesskatalysatoren umfassen Bis(n-butylcyclopentadienyl)titandichlorid, Bis(n-butylcyclo-pentadienyl)zirkoniumdichlorid, Bis(cyclopentadienyl)-skandiumchlorid, Bis(indenyl)zirkoniumdichlorid, Bis(methylcyclopentadienyl)titandichlorid, Bis(methyl-cyclopentadienyl)zirkoniumdichlorid, Kobaltocen, Cyclopentadienyltitantrichlorid, Ferrocen, Hafnocen-dichlorid, Isopropyl(cyclopentadienyl, -1-flourenyl)-zirkoniumdichlorid, Molybdocendichlorid, Nickelocen, Niobocendichlorid, Ruthenocen, Titanocendichlorid, zirkonocenchloridhydrid, Zirkonocendichlorid und andere.
Die Metallocen-Polymere auf Ethylenbasis, die in dieser Erfindung verwendet werden, verleihen dem Film Streck- und Erholungseigenschaften. Vorzugsweise ist das Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis ausgewählt aus Copolymeren von Ethylen und 1-Buten, Copolymeren von Ethylen und 1-Hexen, Copolymeren von Ethylen und 1-Okten und Kombinationen daraus.
Geeignete Metallocen-Polyethylen-Elastomere sind in vielen verschiedenen Dichten erhältlich. Vorzugsweise weist das Metallocen-Polymermaterial, das in den Laminaten dieser Erfindung verwendet wird, eine Dichte im Bereich von 0,850 bis 0,917 g/cm³ auf. Mehr bevorzugt weist das Material, das in den Laminaten dieser Erfindung verwendet wird, eine Dichte im Bereich von 0,860 bis 0,910 g/cm³ und noch mehr bevorzugt im Bereich von 0,870 bis 0,900 g/cm³ auf. Der Schmelzindexbereich von manchen geeigneten Materialien liegt zwischen 1 und 15 dag pro Minute und kann vorteilhafterweise im Bereich von 5 bis 10 dag pro Minute liegen.
Zusätzlich zum Polymermaterial umfasst die Filmlage auch einen Füllstoff, der die Entwicklung von Mikroporen während des Streckens des Films ermöglicht. Wie in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, bedeutet der Ausdruck "Füllstoff" Partikel und andere Formen von Materialien, die zu dem Polymer hinzugefügt werden können und die den extrudierten Film chemisch nicht beeinträchtigen oder negativ beeinflussen, aber in der Lage ist, gleichmäßig im gesamten Film verteilt zu werden. Im Allgemeinen liegen die Füllstoffe in Partikelform vor und weisen eine irgendwie kugelförmige Gestalt mit durchschnittlichen Partikelgrößen im Bereich von 0,50 bis 8 μm auf. Auflerdem enthält der Film üblicherweise Füllstoff im Bereich von 10 bis 50 Volumenprozent, bezogen auf das Gesamtvolumen der Filmlage. Sowohl organische als auch anorganische Füllstoff sind für die Verwendung in dieser Erfindung geeignet, vorausgesetzt, dass sie das Filmbildungsverfahren, die Atmungsaktivität des entstehenden Films oder seine Fähigkeit, sich an eine andere Lage, wie z.B. eine Polyolefin-Vliesfaserbahn, zu binden, nicht beeinträchtigen.
Beispiele für geeignete Füllstoffe umfassen Kalziumkarbonat (CaCO₃), verschiedene Arten von Ton, Siliziumdioxid (SiO₂), Aluminiumoxid, Bariumsulfat, Natriumkarbonat, Talk, Magnesiumsulfat, Titandioxid, Zeolite, Aluminiumsulfate, zelluloseartige Pulver, Kieselgur, Magnesiumsulfat, Magnesiumkarbonat, Bariumkarbonat, Kaolin, Glimmer, Kohlenstoff, Kalziumoxid, Magnesiumoxid, Aluminiumhydroxid, Zellstoffpulver, Holzpulver, Zellulosederivate, Polymerpartikel, Chitin und Chitinderivate.
Im Allgemeinen haben wir herausgefunden, dass wir einen Metallocenfilm atmungsaktiv machen können, indem wir ihn mit Kalziumkarbonatpartikeln bestücken und einmal auf das vierfache seiner ursprünglichen Länge in Maschinenrichtung strecken, um ihn mikroporös zu machen, und ihn dann entspannen. Der entstehende Film weist eine WVTR von 200 g/m²/24 Stunden und einen Verformungsrest von etwa 30% auf. Wird der oben erwähnte, in Maschinenrichtung gestreckte und entspannte Film einmal zusätzlich in Maschinenquerrichtung auf das vierfache seiner ursprünglichen Länge gestreckt und entspannt, wird die WVTR auf etwa 2500 g/m²/24 Stunden erhöht, während der Verformungsrest in Maschinenquerrichtung in einem nachfolgenden 100% Strecken in Maschinenquerrichtung auf 10% verringert wird. Wir gehen davon aus, dass Elastomerfilme, die aus "nicht atmungsaktiven" Polymeren, wie z.B. Metallocenfilmen, bestückt mit Füllstoff hergestellt werden, atmungsaktiv gemacht werden, indem die Filme in eine Richtung gestreckt werden, wodurch Poren um die festen Füllstoffpartikel gebildet werden. Die so um die festen Partikel gebildeten Poren sind lange Schlitze in Richtung des Streckens. Wenn das elastische Material sich nach dem Strecken zurückzieht, schließen sich die Schlitze teilweise. Das Ausmaß der "Heilung" dieser Schlitze und die entstehende Verringerung der Atmungsaktivität hängen daher teilweise davon ab, wie stark sich der Film zurückzieht. Je höher der permanente Längenanstieg nach dem Aktivierungsstrecken, d.h. der Aktivierungs-Verformungsrest, desto höher ist das Maß an bleibender Atmungsaktivität.
Wir haben auch herausgefunden, dass das Strecken des Films einmal in eine Richtung und dann noch einmal in eine andere Richtung, vorzugsweise rechtwinkelig zur Richtung des ersten Streckens, deutlich die Beibehaltung der Atmungsaktivität nach dem Zurückziehen des Films unterstützt. Das kann darauf zurückzuführen sein, dass die mikroporösen Löcher, die durch das Strecken in zwei Richtungen gebildet werden, eine "rundere" Gestalt aufweisen und dadurch eine bessere Atmungsaktivität ermöglichen.
Im Allgemeinen ist ein Verfahren zur Bildung eines elastischen Films 10, gefüllt mit Füllstoff, in 1 gezeigt. Der mit Füllstoff bestückte Film 10 wird aus einer Filmextrusionsvorrichtung 40, wie z.B. einer Gieß- oder Blaseinheit, gebildet. Typischerweise umfasst die Vorrichtung 40 einen Extruder 41. Mit Füllstoff bestücktes Harz, umfassend das Polymermaterial und den Füllstoff, wird im Mischer 43 hergestellt und zum Extruder 41 geführt. Der Film 10 wird in ein Paar Spalt- oder Kühlwalzen 42 extrudiert, von denen eine, wenn gewünscht, gemustert sein kann, um dem neu gebildeten Film 10 ein geprägtes Muster zu verleihen.
Von der Filmextrusionsvorrichtung 40 wird der mit Füllstoff bestückte Film 10 zu einer Filmstreckeinheit 44, wie z.B. einem Maschinenrichtungs-Ausrichter, geführt. Die Filmstreckeinheit 44 weist mehrere Streckwalzen 46 auf, die sich mit zunehmend schnelleren Geschwindigkeiten in Bezug auf das Paar davor bewegen. Die Walzen 46 wenden ein gewisses Maß an Belastung an, wodurch der mit Füllstoff bestückte Film 10 zunehmend gestreckt wird auf eine Strecklänge in Maschinenrichtung des Films, welche die Fortbewegungsrichtung des mit Füllstoff bestückten Films 10 durch das Verfahren ist, wie in 1 gezeigt. Streckwalzen 46 können für eine bessere Verarbeitung erhitzt sein. Vorzugsweise umfasst die Filmstreckeinheit 44 auch Walzen (nicht gezeigt) aufwärts und/oder abwärts von den Streckwalzen 46, die verwendet werden können, um den mit Füllstoff bestückten Film 10 vor dem Ausrichten und/oder Tempern vorzuheizen oder nach dem Strecken zu kühlen.
Bei der gestreckten Länge bilden sich mehrere Mikroporen im mit Füllstoff bestückten Film 10. Vorzugsweise beträgt die gestreckte Länge 160 bis 900%, mehr bevorzugt 200 bis 500% der unverzerrten Länge des Films vor dem Strecken. Wenn gewünscht wird der mit Füllstoff bestückte Film 10 aus der Filmstreckeinheit 44 hinaus befördert, damit die Belastung entfernt wird, wodurch ermöglicht wird, dass sich der gestreckte Film 10 entspannt.
Zusätzlich zur verbesserten Atmungsaktivität haben wir auch herausgefunden, dass die elastischen Eigenschaften von Filmen, die in dieser Erfindung verwendet werden, ebenfalls durch das Strecken in zwei Richtungen verbessert werden. Wie zuvor angeführt, wird der Film durch einen hohen Grad an Streckung in Maschinenrichtung mikroporös gemacht. Dieses Strecken richtet die Elastomerpolymermoleküle in Maschinenrichtung aus und erzeugt in Maschinenrichtung ausgerichtete Schlitze. Die molekulare Ausrichtung verbessert deutlich die elastischen Eigenschaften in Maschinenrichtung bei nachfolgendem Strecken, während die elastischen Eigenschaften in Querrichtung verschlechtert werden. Unglücklicherweise wird das Material dieser Erfindung beim Gebrauch in Querrichtung gestreckt. Strecken in zwei Richtungen hilft, manche der Polymermoleküle in Querrichtung auszurichten, wodurch etwas von den im ersten Zyklus vorherrschenden Tendenzen zu hohem Verformungsrest und Belastungsverfall verringert wird. Außerdem verringern die runderen Löcher, die durch das Strecken in zwei Richtungen erzeugt werden, die Belastungskonzentration, die in den Schlitzen zu beobachten ist.
Wir haben auch herausgefunden, dass die elastischen Eigenschaften des Films verändert werden, wenn der Film zum Beispiel in Maschinenrichtung gestreckt wird und dann in eine Maschinenquerrichtung oder wenn er in eine Maschinenquerrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenrichtung. Das Ausmaß des Streckens des Films in Maschinenrichtung und/oder Maschinenquerrichtung verändert ebenfalls die Filmeigenschaften. Es liegt des Weiteren im Umfang der Erfindung, dass der Film in drei oder mehrere verschiedene Richtungen gestreckt werden könnte. Vorzugsweise ist die Richtung des zweiten Streckens rechtwinkelig zur Richtung des ersten Streckens. Das letzte Strecken sollte in die Richtung erfolgen, in die das Material beim Gebrauch gestreckt werden wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das weiche, atmungsaktive elastische Laminat dieser Erfindung hergestellt, indem der elastische Film in Maschinenrichtung und Maschinenquerrichtung gestreckt wird, entspannen gelassen wird und auf ein streckverengtes spinngebundenes Material laminiert wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform wird das Laminat hergestellt, indem der Film in eine Maschinenrichtung gestreckt wird, entspannen gelassen wird, ein streckverengtes spinngebundenes Material angebracht wird, das Laminat in eine Maschinenquerrichtung gestreckt wird und das Strecken in Maschinenquerrichtung entspannt wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform wird der Film in eine erste Richtung gestreckt, gefolgt von einer zweiten, vorzugsweise rechtwinkeligen Richtung, und dann in eine Maschinenrichtung gestreckt, und ein spinngebundenes Material wird an dem Film angebracht, während er in Maschinenrichtung gestreckt wird, und dann entspannt. Gemäß mit noch einer anderen Ausführungsform wird der elastische Film in eine Maschinenquerrichtung gestreckt, in eine Maschinenrichtung gestreckt und ein spinngebundenes Material wird daran angebracht, während der elastische Film gestreckt wird, wonach das Laminat entspannt wird. Gemäß einer noch anderen Ausführungsform dieser Erfindung wird der elastische Film in eine erste Richtung gestreckt, gefolgt von einer zweiten, vorzugsweise rechtwinkeligen Richtung und ein streckverengtes spinngebundenes Material wird daran angebracht, während der Film in Maschinenrichtung gestreckt wird.
Unter wiederholter Bezugnahme auf 1 wird eine herkömmliche Bildungsvorrichtung 48 für Faservliesbahnen, wie z.B. ein Paar Spinnbindemaschinen, verwendet, um eine Vliesbahn zu bilden. Die langen, im Wesentlichen durchgehenden Fasern 50 werden auf ein Formsieb 52 abgelegt als ungebundene Bahn 54 und die ungebundene Bahn 54 wird dann durch ein Paar Bindewalzen 56 geführt, um die Fasern zusammenzubinden und die Reißfestigkeit der entstehenden Bahnlage 30 zu erhöhen. Um bei der Bindung zu helfen, können eine oder beide Walzen erhitzt sein. Typischerweise ist auch eine der Walzen 56 gemustert, um der Bahn 30 ein bestimmtes Bindungsmuster mit einer vorgeschriebenen Bindungsoberfläche zu verleihen. Die Bindewalzen 56 laufen mit einer geringeren Oberflächengeschwindigkeit als die Bindewalzen 58, um hervorzurufen, dass sich die Bahn 30 streckverengt. Das entstehende Laminat 32 wird dann in Maschinenquerrichtung gestreckt, um verbesserte Atmungsaktivität und elastische Eigenschaften zu verleihen. Die andere Walze ist üblicherweise eine glatte Ambosswalze, aber diese Walze kann auch gemustert sein, wenn dies gewünscht ist. Wenn der mit Füllstoff bestückte Film 10 ausreichend gestreckt und, wenn angemessen, entspannt worden ist und die Vliesbahn 30 gebildet worden ist, werden die zwei Lagen zusammengebracht und aneinander laminiert unter Verwendung eines Paares von Laminierwalzen oder eines anderen Mittels 58. Wie im Fall der Bindewalzen 56, können Laminierwalzen 58 ebenfalls erhitzt sein. Es kann auch wenigstens eine der Walzen gemustert sein, um ein bestimmtes Bindungsmuster mit einer vorgeschriebenen Bindungsoberfläche für das entstehende Laminat 32 zu erzeugen. Im Allgemeinen überschreitet die maximale Bindungspunktoberfläche für einen gegebenen Bereich an Oberfläche auf einer Seite des Laminates 32 nicht etwa 50% der gesamten Oberfläche.
Wenn das Laminat 32 die Laminierwalzen 58 verlässt, kann es in Rollen 60 aufgewickelt werden zur weiteren Verarbeitung. Als Alternative kann das Laminat 32 in der Fertigungslinie bleiben für die weitere Verarbeitung oder Umwandlung.
Obwohl die Vliesbahn 30 und der elastische Film 10, die in 1 gezeigt sind, durch Wärmepunktbindung zusammen gebunden wurden, können alternative Bindemittel verwendet werden. Geeignete Alternativen umfassen zum Beispiel Klebebindung und die Verwendung von Klebrigmachern. Bei der Klebebindung wird ein Klebstoff, wie z.B. ein Heißschmelzkleber zwischen dem Film und der Bahn aufgebracht, um den Film und die Bahn zusammenzubinden. Der Klebstoff kann zum Beispiel durch Schmelzsprühen, Drucken oder Schmelzfließen aufgebracht werden. Verschiedene Arten von Klebstoffen sind erhältlich, einschließlich jener, die aus amorphen Polyalfaolefinen hergestellt werden, Heißschmelzkleber auf Ethylenvinylazetatbasis und Klebstoffe der Marke Kraton^®, erhältlich von Shell Chemical, Houston, Texas, und Rextac Brand Adhesives von Rexene, Odessa, Texas.
Wenn Bindung durch Verwendung von Klebrigmachern erreicht wird, kann der Klebrigmacher in den Film selbst eingearbeitet werden. Der Klebrigmacher dient im Wesentlichen dazu, die Haftung zwischen dem Film und der Bahnlage zu erhöhen. Das Laminat aus Film und Bahn kann nachfolgend wärmepunktgebunden werden, obwohl im Allgemeinen sehr wenig Wärme erforderlich ist, da der Klebrigmacher dazu neigt, die Druckempfindlichkeit des Films zu erhöhen, und eine Bindung ähnlich einer Klebebindung kann gebildet werden. Beispiele für nützliche Klebrigmacher umfassen Wingtack^TM95, erhältlich von Goodyear Tire & Rubber Company, Akron, Ohio, und Excorez^TM5300, erhältlich von Exxon Chemical Company, Houston, Texas. Wie zuvor angedeutet kann die Richtung der Elastizität im Laminat maßgeschneidert werden in Abhängigkeit vom Zustand des Films während der Bindung an die Vliesbahn, das heißt davon, ob er entspannt oder gestreckt ist, sowie von der physikalischen Eigenschaft des Vliesbahnmaterials. Wenn zum Beispiel der Film vor der Bindung entspannt ist und die Trägerlage in Maschinenquerrichtung ("CD") dehnbar ist, wie z.B. ein streckverengtes Material, dann kann ein Laminat mit Streckung sowohl in CD als auch in Maschinenrichtung ("MD") hergestellt werden. Außerdem kann, wenn der Film an eine nicht dehnbare Vliesbahnlage gebunden wird, während er in einem gestreckten Zustand ist, ein Laminat mit einer MD-Streckung hergestellt werden.
Tabelle 1 fasst die Materialeigenschaften für mehrere Filme zusammen, die geeignet sind zur Verwendung in den Laminaten dieser Erfindung. Der verwendete Basisfilm war ein EG8200 Harzblasfilm von Dow Chemical mit 100 Gramm pro Quadratmeter, bestückt mit 27,5 Volumenprozent Kalziumkarbonat.
TABELLE 1

* Die Probe, die auf Wassersäule getestet wurde, wäre im Hinblick auf Porosität der schlechteste Fall, da Strecken sowohl in MD als auch in CD die größten und meisten Mikroporen hervorrufen würde. Es wurden in dieser Probe keine Löcher gefunden.

Aus Tabelle 1 ist deutlich zu sehen, dass Strecken des elastischen Films in wenigstens zwei Richtungen im Wesentlichen die Wasserdampfübertragungsrate der Filme und somit des Laminates erhöht. Die Daten in Tabelle 1 zeigen auch die Unterschiede in den elastischen Eigenschaften des Films, basierend auf dem Strecken des elastischen Films in Maschinenrichtung, gefolgt vom Strecken in Maschinenquerrichtung im Vergleich zum Strecken in Maschinenquerrichtung, gefolgt vom Strecken in Maschinenrichtung. Im Besonderen ist ein Film, der zuerst in Maschinenrichtung und dann in Maschinenquerrichtung gestreckt wird, deutlich elastischer in nachfolgenden Streckungen in Maschinenquerrichtung als ein elastischer Film, der zuerst in Maschinenquerrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenrichtung, wie durch die Daten zum Verformungsrest bewiesen werden. Als allgemeine Regel gilt, dass das letzte Strecken des elastischen Films in die Richtung erfolgen sollte, in die Elastizität gewünscht wird.
BEISPIEL
Ein EG8200 Harzblasfilm von Dow Chemical mit 100 Gramm pro Quadratmeter, bestückt mit 27,5 Volumenprozent Kalziumkarbonat, der eine WVTR von 24 g/m²/24 Stunden aufwies, wurde biaxial ausgerichtet und auf WVTR und Zyklustesten bewertet. Jede Probe wurde 400% in Maschinenrichtung gestreckt und für 5 Sekunden gehalten. Die Proben wurden dann 0%, 50%, 100%, 150%, 250% oder 400% in Maschinenquerrichtung gestreckt, wie in der zweiten Spalte von Tabelle 2 gezeigt. Jede Probe wurde für fünf (5) Sekunden im gestreckten Zustand gehalten. Die Proben wurden dann auf Wasserdampfübertragungsrate getestet und/oder zyklusgetestet auf 60% Streckung, um Spannungen und den Grad des Verformungsrests zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
TABELLE 2
Die Daten in Tabelle 2 zeigen deutlich die Vorteile, die durch Strecken des elastischen Films, der im Laminat dieser Erfindung verwendet wird, in eine Maschinenrichtung, gefolgt vom Strecken in eine Maschinenquerrichtung erreicht werden. Filme, die nur in Maschinenrichtung gestreckt werden, weisen eine unannehmbar niedrige WVTR von 135 g/m²/24 Stunden sowie eine verhältnismäßig niedrige 30% Rückziehungsspannung von 134 Gramm auf. Wenn das Maß an Streckung in Querrichtung erhöht wird, ist zu sehen, dass die Werte sowohl für die WVTR als auch die 30% Rückziehungsspannung ansteigen, insbesondere in Bezug auf den Basiszustand von keiner Streckung in Maschinenquerrichtung. Daher ist nach einer Streckung von 400% in Maschinenquerrichtung zu sehen, dass die Rückziehungsspannung pro Einheit an Flächengewicht im Wesentlichen das doppelte der Rückziehungsspannung pro Einheit an Flächengewicht für den Film ist, der nicht in Maschinenquerrichtung gestreckt worden ist. Somit ist durch Strecken des elastischen Films in wenigstens zwei Richtungen, die vorzugsweise rechtwinkelig zueinander sind, wobei das letzte Strecken in die Richtung erfolgt, in die der Film beim Gebrauch gestreckt werden wird, die Menge an Material, die für einen elastischen Film mit annehmbarer WVTR und Rückziehungsspannung erforderlich ist, im Wesentlichen kleiner als die Menge an Material, die erforderlich ist, wenn das Strecken nur in eine Richtung durchgeführt wird.
Zusammenfassend zeigen die Daten in Tabelle 2, dass durch Strecken des elastischen Films in Maschinenquerrichtung die WVTR von 135 auf 196 auf 832 auf 1345 g/m²/24 Stunden ansteigt, ohne dass das Flächengewicht des Films verändert wird. Außerdem nimmt der Verformungsrest von 16% auf 13% auf 9,5% auf 11% ab. Die 30% Rückziehungsspannung im zweiten Zyklus steigt von 134g auf 141g auf 173g auf 170g an, ebenfalls ohne Änderung des Flächengewichts des Films.
Obwohl die vorhergehende Beschreibung dieser Erfindung in Bezug auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen davon beschrieben worden ist und viele Details zum Zwecke der Veranschaulichung angeführt worden sind, ist es für Fachleute offensichtlich, dass die Erfindung für zusätzliche Ausführungsformen geeignet ist und dass bestimmte Details, die hier beschrieben sind, beträchtlich variiert werden können, ohne von den Grundprinzipien der Erfindung abzuweichen.

Claims

Weiches, atmungsaktives Laminat umfassend: einen Film, der mit einem Füllstoff mit einer Partikelgröße, die zur Porenbildung geeignet ist, bestückt ist, wobei der Film in wenigstens zwei Richtungen gestreckt worden ist, um mehrere Mikroporen zu bilden; und eine Vliesbahn, dadurch gekennzeichnet, dass das Laminat elastisch ist, und dadurch, dass der Film ein im Wesentlichen Wasserdampf undurchlässiger elastischer Film ist, wobei die Vliesbahn nach dem Strecken des elastischen Films in wenigstens eine der Richtungen an den elastischen Film gebunden wird.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei die zwei Streckrichtungen rechtwinkelig zueinander sind.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der elastische Film nach dem Binden der Vliesbahn in die zweite Richtung gestreckt wird.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der elastische Film vor dem Binden der Vliesbahn in die zweite Richtung gestreckt wird.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei die Vliesbahn an den elastischen Film gebunden wird, während der elastische Film in wenigstens eine der zwei Richtungen gestreckt wird.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der elastische Film getempert wird, wobei das Tempern während des Streckens des Films stattfindet.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der elastische Film ein Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis umfasst.
Laminat gemäß Anspruch 7, wobei das Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Copolymeren von Ethylen und Butylen, Copolymeren von Ethylen und Hexen, Copolymeren von Ethylen und Okten und Kombinationen daraus.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der Füllstoff einen Bereich von 10 bis 50 Volumenprozent des elastischen Films umfasst.
Laminat gemäß Anspruch 7, wobei das Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis eine Dichte im Bereich von 0,850 bis 0,917 g/cm³ aufweist.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der elastische Film einen Aktivierungs-Verformungsrest von mehr als 50 aufweist.
Laminat gemäß Anspruch 11, wobei der Film einen Aktivierungs-Verformungsrest im Bereich von 100 bis 400% aufweist.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei die Vliesbahn eine spinngebundene Bahn umfasst.
Laminat gemäß Anspruch 13, wobei die spinngebundene Bahn Polypropylen umfasst.
Laminat gemäß Anspruch 1 mit einer WVTR im Bereich von 1000 bis 5000 g/m²/24 Stunden.
Laminat gemäß Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine zweite Vliesbahn.
Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der Füllstoff Kalziumkarbonat ist.
Windelaußenhülle, umfassend das Laminat von einem der Ansprüche 1 bis 17.
Operationskittel, umfassend das Laminat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17.
Atmungsaktiver elastischer Film, umfassend: einen elastischen Film, der mit einem Füllstoff mit einer Partikelgröße, die zur Porenbildung geeignet ist, bestückt ist und in wenigstens zwei Richtungen gestreckt wird, um mehrere Mikroporen zu bilden, und der nach einem letzten Strecken in einer Richtung des letzten Streckens einen Verformungsrest von weniger als 30% aufweist, wobei der Füllstoff einen Bereich von 10 bis 50 Volumenprozent des elastischen Films umfasst und der elastische Film ein Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis umfasst.
Atmungsaktiver elastischer Film gemäß Anspruch 20, wobei der elastische Film im Wesentlichen Wasserdampf-undurchlässig ist.
Atmungsaktiver elastischer Film gemäß Anspruch 20, wobei der elastische Film Wasserdampf-durchlässig ist.
Atmungsaktiver elastischer Film gemäß Anspruch 21, der in einem ungestreckten Zustand eine Wasserdampfübertragungsrate von weniger als 100 g/m²/24 Stunden aufweist.
Film gemäß Anspruch 20 oder 23, wobei der Füllstoff Kalziumkarbonat ist.
Film gemäß Anspruch 24, wobei das Kalziumkarbonat einen Bereich von 10 bis 50 Volumenprozent des elastischen Films umfasst.
Film gemäß Anspruch 23, der einen Porenaktivierungs-Verformungsrest von mehr als 50% aufweist.
Film gemäß Anspruch 20 oder 23, wobei der elastische Film in Maschinenrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenquerrichtung.
Film gemäß Anspruch 20 oder 23, wobei der elastische Film in Maschinenquerrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenrichtung.
Film gemäß Anspruch 20 oder 23, wobei eine Vliesbahn daran gebunden wird, wodurch ein Film/Vlies-Laminat gebildet wird.
Film gemäß Anspruch 20, wobei die WVTR des Films wenigstens 300 g/m²/24 Stunden größer ist als die WVTR des elastischen Films ohne Füllstoff, nachdem er genauso gestreckt worden ist wie der elastische Film, der mit dem Füllstoff bestückt ist.
Film gemäß Anspruch 23, wobei das Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis eine Dichte im Bereich von 0,850 bis 0,917 g/cm³ aufweist.
Film gemäß Anspruch 23, wobei der Füllstoff eine durchschnittliche Partikelgröße im Bereich von 0,5 bis 8 μm Durchmesser aufweist.
Weiches, atmungsaktives elastisches Laminat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Vliesbahn eine streckverengbare Vliesbahn ist.
Laminat gemäß Anspruch 33, wobei die streckverengbare Vliesbahn streckverengt wird, bevor sie an den elastischen Film gebunden wird.
Laminat gemäß Anspruch 34, wobei die streckverengte Vliesbahn an den elastischen Film gebunden wird, während der elastische Film in eine Richtung rechtwinkelig zu einer Streckverengungsrichtung gestreckt wird.
Weiches, atmungsaktives elastisches Laminat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Vliesbahn eine streckverengte Vliesbahn ist.
Laminat gemäß Anspruch 36, wobei die streckverengte Vliesbahn an den elastischen Film gebunden wird, während der elastische Film in eine Richtung rechtwinkelig zu einer Streckverengungsrichtung gestreckt wird.
Weiches, atmungsaktives elastisches Laminat gemäß Anspruch 36, wobei die streckverengte Vliesbahn eine streckverengte spinngebundene Bahn ist und an den elastischen Film gebunden wird, nachdem der Film in wenigstens zwei Richtungen gestreckt worden ist.
Weiches, atmungsaktives elastisches Laminat gemäß Anspruch 36, wobei der Film in Maschinenrichtung gestreckt wird, die streckverengte Vliesbahn eine streckverengte spinngebundene Bahn ist und die streckverengte spinngebundene Bahn nach dem Strecken in Maschinenrichtung an den Film gebunden wird, um ein Laminat zu bilden, und das Laminat in Maschinenquerrichtung gestreckt wird.
Weiches, atmungsaktives elastisches Laminat gemäß Anspruch 1, wobei der Film in Maschinenrichtung und Maschinenquerrichtung gestreckt worden ist, um die mehreren Mikroporen zu bilden, und die Vliesbahn eine spinngebundene Bahn ist, die an den Film gebunden wird, nachdem der Film in Maschinenrichtung gestreckt worden ist.
Weiches atmungsaktives elastisches Laminat gemäß Anspruch 39, wobei die spinngebundene Bahn an den Film gebunden wird, nachdem der Film in Maschinenrichtung und in Maschinenquerrichtung gestreckt worden ist.
Weiches, atmungsaktives elastisches Laminat gemäß Anspruch 40 oder 41, wobei die spinngebundene Bahn streckverengt ist.
Verfahren zur Herstellung eines weichen, atmungsaktiven elastischen Laminates, umfassend die folgenden Schritte: Strecken eines im Wesentlichen Wasserdampfundurchlässigen elastischen Films, der mit einem Füllstoff mit einer Partikelgröße, die zur Porenbildung geeignet ist, bestückt ist, in wenigstens zwei Richtungen, um mehrere Mikroporen zu bilden; und Binden einer Vliesbahn an den gestreckten elastischen Film, wodurch das Laminat gebildet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 43, wobei der im Wesentlichen Wasserdampf-undurchlässige elastische Film in Maschinenrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenquerrichtung.
Verfahren gemäß Anspruch 43, wobei der im Wesentlichen Wasserdampf-undurchlässige elastische Film in Maschinenquerrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenrichtung.
Verfahren gemäß Anspruch 43, wobei der im Wesentlichen Wasserdampf-undurchlässige elastische Film ein Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 43, wobei das Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis eine Dichte im Bereich von 0,850 bis 0,917 g/cm³ aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 43, wobei der Füllstoff einen Bereich von 10 bis 50 Volumenprozent des elastischen Films umfasst.
Verfahren zur Herstellung eines atmungsaktiven Elastomerfilms, umfassend die folgenden Schritte: Strecken eines im Wesentlichen Wasserdampfundurchlässigen elastischen Films mit einer Wasserdampfübertragungsrate im ungestreckten Zustand von weniger als 100 g/m²/24 Stunden, der mit einem Füllstoff mit einer Partikelgröße, die zur Porenbildung geeignet ist, bestückt ist, in wenigstens zwei Richtungen, um mehrere Mikroporen zu bilden, wobei der Film einen Verformungsrest nach einem letzten Strecken von weniger als 30% in einer Richtung des letzten Streckens aufweist, wobei der Film ein Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 49, wobei der im Wesentlichen Wasserdampf-undurchlässige elastische Film in Maschinenrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenquerrichtung.
Verfahren gemäß Anspruch 49, wobei der im Wesentlichen Wasserdampf-undurchlässige elastische Film in Maschinenquerrichtung gestreckt wird, gefolgt vom Strecken in Maschinenrichtung.
Verfahren gemäß Anspruch 49, wobei das Metallocen-Polymer auf Ethylenbasis eine Dichte im Bereich von 0,850 bis 0,917 g/cm³ aufweist.