DE3739962A1

DE3739962A1 - Fluessigkeitsundurchlaessiges mehrlagenmaterial und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3739962A1
Application number: DE19873739962
Authority: DE
Inventors: Paul T Van Gompel; Karen M B Yaccarino
Original assignee: Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Corp
Priority date: 1986-11-25
Filing date: 1987-11-25
Publication date: 1988-05-26
Also published as: CA1280682C; JPS63212357A; GB8727561D0; FR2607070A1; KR950005339B1; GB2199534A; FR2607070B1; GB2199534B; US4725473A; KR880006051A

Description

Die Erfindung betrifft ein flüssigkeitsundurchlässiges Mehrlagenmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Derzeit sind verschiedene Arten von Kleidungsstücken verfügbar, mit denen menschliche Körperausscheidungen absorbiert werden können. Beispiele für derartige Kleidungsstücke sind Babywindeln, Trainingshosen, Produkte für die Frauenhygiene, Erwachsenenwindeln u.ä. In der allgemeinen Struktur dieser Kleidungsstücke ist ein zur Körperseite hin getragenes flüssigkeitsdurchlässiges Futter enthalten, eine absorbierende Lage und eine flüssigkeitsundurchlässige äußere Abdeckung, um ausgeschiedene Flüssigkeiten oder feste Stoffe zurückzuhalten.

Ein geeignetes flüssigkeitsundurchlässiges Material, das als äußere Abdeckung verwendet werden kann, ist eine thermoplastische Folie. Obwohl sie die Funktion als flüssigkeitsundurchlässige Begrenzung erfüllt, weist sie doch eine Eigenschaft auf, die vom Träger als unerwünscht oder sogar unannehmbar eingeschätzt werden kann. Diese Eigenschaft besteht in dem kunststoffartigen Aussehen und insbesondere, daß sie sich wie ein Kunststoff anfaßt oder dessen Struktur zeigt. Im Fall von Windeln kann es beispielsweise die Mutter sein, der das kunststoffartige Aussehen und Gefühl der Windel gegen ihr Baby widerstrebt. Im Fall von Trainingshosen für ein Kind oder bei Erwachsenenwindeln werden das kunststofförmige Aussehen und Anfaßgefühl beim Träger Widerstände hervorrufen.

Es wurden schon verschiedene Lösungen für diese unerwünschte Eigenschaft des kunststofförmigen Aussehens oder Anfühlens verfolgt. Ein derartiger Versuch besteht darin, die äußere Abdeckung aus einer thermoplastischen Folie oder einem zusammengesetzten Material herzustellen, das auf der äußeren Oberfläche eine tuchähnliche Textur aufweist. Bei einem Verfahren wird eine dünne Klebeschicht auf der Oberfläche einer dünnen Folie aufgebracht und anschließend lose Fasern auf der dünnen gleichförmigen Klebeschicht abgelegt. Danach wird die Schicht aus Fasern und Folie zwischen zwei Quetschrollen hindurchgeführt, um ein gutes Haften zwischen den Fasern und der Folie sicherzustellen. Obwohl sich damit ein Artikel ergibt, der ein einigermaßen tuchförmiges Aussehen und eine entsprechende Textur zeigt, ist er doch weniger offen bzw. voluminös und luftig, und weicher als gewünscht, was wahrscheinlich auf die Tatsache zurückzuführen ist, daß die Fasern durch die dazwischenliegende Klebeschicht an der Folie haften. Mit anderen Worten, sind wahrscheinlich aufgrund der gleichförmigen und durchgehenden Klebeschicht zuviele Fasern teilweise oder vollständig an der Folie festgeklebt, so daß die Fasern einiges von ihrer Weichheit und ihrem Aufrechtstehen verlieren.

Bei einem anderen, dem obigen in gewisser Weise ähnlichen Verfahren werden Fasergewebe auf eine thermoplastische Folie geblasen und anschließend die Faserschicht und die Folie thermisch verbunden, indem sie beispielsweise durch erwärmte Quetschrollen oder durch eine andere Art von Verbindungsgerät geführt werden, wie beispielsweise eine Heizvorrichtung. Die Wärme bewirkt, daß die Oberfläche der Folie weich und klebrig wird, und liefert so den Mechanismus, um die Fasern an der Folie zu befestigen. Da die Gesamtoberfläche der thermoplastischen Folie zum notwendigen Klebeverhalten beiträgt, hat die Faserseite des Artikels weniger Offenheit und Weichheit als gewünscht.

Bei einem anderen Verfahren werden lose Fasern auf ein Gewebe oder eine thermoplastische Folie geblasen, und anschließend ein flüssiges Klebemittel auf die Fasern gegeben, das durch die Faserschicht bis zur Folie durchdringt und dabei die Verbindung zwischen den Fasern und der Folie bewirkt. Wenn gewünscht, kann der Artikel dann durch ein Heiz- oder Trockengerät geführt werden. Der dabei entstehende Artikel weist weniger Weichheit und Offenheit auf als die früher beschriebenen, da das flüssige Klebemittel die Faserschicht vollständig durchdringt und somit eine Verbindung nicht nur zwischen den Fasern und der Folie bewirkt, sondern auch zwischen benachbarten Fasern, da sich das flüssige Klebemittel ausbreitet.

Bei einem weiteren Verfahren werden vorverbundene Schichten von nichtgewebten Fasern eingesetzt und dann ein Kunststoff auf die vorverbundene Faserschicht durch Schmelzblasen aufgebracht. Die Verbindung erfolgt durch die aufgeweichten und klebrigen, beim Schmelzblasen vorhandenen Kunststoffasern. Wiederum weist der entstehende Artikel eine geringere Offenheit und Weichheit als gewünscht auf, und zwar aufgrund des Schmelzblasverfahrens, und weil die Faserschicht vor dem Schmelzblasschritt vorverbunden wurde.

Ähnlich zu dem eben beschriebenen Verfahren kann auf eine vorverbundene Schicht oder ein Gewebe aus Fasern eine Plastikfolie als Überzug aufgebracht oder darauf extrudiert werden. Wie beim obigen Verfahren haftet die extrudierte Folie nicht nur an den Dichtepunkten in der Faserschicht, bei denen die Fasern vorverbunden sind, sondern auch an Faserpunkten zwischen diesen Gebieten mit vorverbundener Dichte.

Ein weiteres Problem, das mit der ungenügenden Offenheit und Weichheit zusammenhängt, tritt auf, wenn ein Teil des Artikels mit einer elastischen Öffnung versehen werden soll, beispielsweise eine Körper- oder Beinöffnung. Wenn sich der elastische Körper entspannt, nachdem er im gespannten Zustand mit dem Artikel verbunden wurde, rafft er denjenigen Teil des Artikels, an dem er befestigt ist. Es ist nun natürlich nicht nur wünschenswert, um die Öffnung eine gute Elastizität sicherzustellen, sondern auch ein ansprechendes Aussehen des gerafften Teils des Artikels. Wegen der ungenügenden Offenheit und der Weichheit der oben beschriebenen tuchartigen Artikel lassen sie sich im allgemeinen nicht gleichförmig raffen, um das gewünschte angenehme Aussehen zu ergeben. Das liegt zum Teil an der leichten Steife des Artikels, die durch die Verfahren hervorgerufen wird, mit denen die losen Fasern an der Folie befestigt werden, wie es oben beschrieben wurde.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein flüssigkeitsundurchlässiges Mehrlagenmaterial der obenge nannten Art anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, eine verbesserte Offenheit und Weichheit zeigt und durch einen Gummizug so gerafft werden kann, daß sich ein gleichförmigeres und angenehmes Aussehen ergibt. Außerdem soll ein Herstellverfahren für ein derartiges Mehrlagenmaterial angegeben werden.

Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen definierte Erfindung gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Das von der Erfindung vorgeschlagene Mehrlagenmaterial kann als äußere Abdeckung in Kleidungsstücken verwendet werden, wie beispielsweise in Babywindeln, Trainingshosen für Kinder, Erwachsenenwindeln u.ä.

In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines tuch- bzw. stoffähnlichen, flüssigkeitsundurchlässigen, zusammengesetzten Materials bzw. Mehrlagenmaterials angegeben, welches die folgenden Verfahrensschritte umfaßt:
Bereitstellen einer flüssigkeitsundurchlässigen Folie, Aufbringen einer nichtgewobenen Schicht aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern auf die flüssigkeitsundurch lässige Folie unter Bildung einer tuchähnlichen Oberfläche darauf, und
punktförmiges Verbinden der nichtgewobenen Schicht aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern mit der flüssigkeitsundurchlässigen Folie unter Erzeugung diskreter Haftungs- bzw. Verbindungspunkte zwischen den Fasern und der Folie, wobei ein flüssigkeitsundurchlässiges, zusammengesetztes Material bzw. Mehrlagenmaterial mit einer tuch- bzw. stoffähnlichen Struktur auf einer der Oberflächen gebildet wird.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein tuch- bzw. stoffähnliches, flüssigkeitsundurchlässiges, zusammengesetztes Material bzw. Mehrlagenmaterial nach dem Verfahren unter Bereitstellen einer flüssigkeitsundurch lässigen Folie, Aufbringen einer nichtgewobenen Schicht aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern auf der flüssigkeitsundurchlässigen Folie und punktförmiges Verbinden der nichtgewobenen Schicht aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern mit der Folie unter Erzeugung diskreter Verbindungspunkte zwischen den Fasern und der Folie, hergestellt.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein tuchähnliches, flüssigkeitsundurchlässiges, zusammengesetztes Material bzw. Mehrlagenmaterial bereitgestellt, das eine flüssigkeitsundurchlässige Folie mit gegenüberliegenden Oberflächen aus einem polymeren Material enthält, des weiteren eine Schicht aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern, die auf einer der Oberflächen der Folie angeordnet sind, um der Oberfläche eine tuchähnliche Struktur zu verleihen, sowie einer Mehrzahl von Verbindungspunkten, welche an diskreten Stellen Punkte der flüssigkeitsundurchlässigen Folie mit den jeweiligen Punkten der nichtgewobenen Schicht verbinden. Jeder Verbindungspunkt weist eine Fläche von ungefähr 0,05 bis ungefähr 1,5 mm² auf und ist in einem Abstand von ungefähr 0,5 bis ungefähr 4,0 mm zu einem benachbarten Verbindungspunkt angeordnet. Die Verbindungspunkte bedecken insgesamt eine Fläche von ungefähr 5% bis ungefähr 50% der Fläche der gegenseitig sich gegenüberliegenden Oberflächen der flüssigkeitsundurchlässigen Folie und der nichtgewobenen Schicht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines im Stand der Technik bekannten Artikels mit einer vorverbundenen Schicht aus Fasern, die in einem geringen Abstand von einer Grundfolie angeordnet sind;

Fig. 2 eine Seitenansicht des im Stand der Technik bekannten Artikels von Fig. 1, nachdem die vorverbundene Schicht aus Fasern an der Grundfolie befestigt wurde;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bevor die nichtgewobene Schicht aus losen, nicht aneinander befestigten Fasern durch Punktverbin dungen an der Folie befestigt wurden;

Fig. 4 einen Querschnitt durch Fig. 3 längs der Linie 4-4 und mit Blickrichtung entsprechend der Pfeile;

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 4, wobei die nichtgewobene Schicht aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern punktförmig mit der Folie verbunden ist; und

Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Anordnung, die gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung betrieben werden kann.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein im Stand der Technik bekanntes Kleidungsstück. In Fig. 1 ist eine vorverbundene Schicht aus Fasern 10 in einem geringen Abstand über einer Grundfolie 14 angeordnet, die aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen kann, beispielsweise einem Polymer. Die vorverbundene Schicht 10 enthält eine Vielzahl von vorgeformten Verbindungspunkten 12, um die Fasern miteinander zu verbinden.

Fig. 2 zeigt die vorverbundene Schicht 10, nachdem sie mit der Grundfolie 14 an den Verbindungspunkten 16 befestigt wurde. Die Verbindungspunkte 16 werden auf beliebige herkömmliche Weise angebracht. Nach der Darstellung in Fig. 2 weist der im Stand der Technik bekannte Artikel 18 aufgrund der Anzahl von Verbindungspunkten 12, 16 weniger Offenheit und Weichheit auf als es eigentlich gewünscht ist. Obwohl die Verbindungspunkte 16 notwendig sind, um die Fasern der vorverbundenen Schicht 10 an der Grundfolie 14 zu befestigen, sind die zusätzlichen Verbindungspunkte 12, die die vorverbundene Schicht 10 ausbilden, unerwünscht, da sie zusätzliche Dichtepunkte in der vorverbundenen Schicht 10 hervorrufen. Diese zusätzlichen Dichtepunkte aufgrund der Verbindungspunkte 12 führen dazu, daß der Artikel 18 weniger Offenheit und weniger Weichheit zeigt als es wünschenswert ist.

Außerdem ist der Artikel 18 aufgrund der vergrößerten Anzahl von Dichtepunkten aufgrund der Verbindungspunkte 12 etwas steifer als es gewünscht ist. Als Folge davon läßt sich Artikel 18 nicht so gefällig raffen, wenn ein gespannter Gummizug oder eine ähnliche elastische Einrichtung am Artikel 18 befestigt wird und sich dann entspannt. Diese Steife kann auch dazu führen, die elastischen Eigenschaften des befestigten Gummizugs vorzeitig herabzusetzen.

Die Fig. 1 und 2 zeigen zwar eine vorverbundene Schicht 10, die an der Grundfolie 14 über Verbindungspunkte 16 befestigt ist, die vorverbundene Schicht 10 kann aber auch mit Hilfe eines flüssigen Bindemittels an der Grundfolie 14 befestigt werden oder durch Erhitzen der Grundfolie 14, so daß deren Oberfläche weich und klebrig wird. In jedem Fall zeigt der Artikel 18 die gleichen unerwünschten Eigenschaften.

In den Fig. 3 bis 5 ist ein verbessertes, tuchartiges, flüssigkeitsundurchlässiges Mehrlagenmaterial 20 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt, das als äußere Abdeckung von Kleidungsstücken verwendet werden kann, die zum Absorbieren von menschlichen Körperausscheidungen dienen sollen. Fig. 3 zeigt die flüssigkeitsundurchlässige Folie 22, auf der eine nichtgewobene Schicht 24 aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern in lockerer Weise aufgebracht ist. Der Ausdruck "nicht verbunden" bedeutet, daß die einzelnen Fasern lose sind und keinerlei Klebstoff aufweisen, wenn sie locker auf der oberen Oberfläche 25 der Folie 22 aufgebracht werden. Die nichtgewobene Schicht 24 liefert die tuchähnliche Textur, während die untere Oberfläche 26 der Folie 22 die flüssigkeitsundurchlässige Seite des Mehrlagenmaterials 20 bildet.

Die Folie 22 kann aus einem beliebigen geeigneten polymeren Material hergestellt werden, wie beispielsweise Polypropylen oder Polyethylen. Die Folie 22 kann auch ein Copolymer sein, wie beispielsweise Ethylen-Methylacrylat, Ethylenvinylacetat oder Ethylenvinylacrylat, oder der Film 22 kann aus coextrudierten Folien dieser Materialien hergestellt werden oder aus deren Mischungen.

Die Folie 22 kann eine Dicke im Bereich zwischen ungefähr 7,62 µm (0,3 mil) bis ungefähr 152,4 µm (6,0 mils) aufweisen, und vorzugsweise einen Dickenbereich zwischen ungefähr 7,62 µm (0,3 mil) bis ungefähr 50,8 µm (2,0 mils). Eine optimale Dicke der Folie 22 liegt in einem Bereich zwischen ungefähr 12,7 µm (0,5 mil) bis ungefähr 25,4 µm (1,0 mil).

Die Fasern der nichtgewobenen Schicht 24 können aus einem beliebigen thermoplastischen Material bestehen, beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyester, deren Mischungen oder Mischungen mit Chisso. Chisso ist dabei eine Zweikomponentenfaser mit einem Polypropylenkern und einer Polyethylenumhüllung. Diese Fasern können dabei eine beliebige Länge oder Denier aufweisen, und zwar abhängig vom jeweiligen Material oder den jeweiligen Materialmischungen.

Die nichtgewobene Schicht 24 kann ein Basisgewicht im Bereich zwischen ungefähr 10 bis ungefähr 50 g/m² aufweisen, und vorzugsweise im Bereich zwischen ungefähr 15 bis ungefähr 30 g/m². Der optimale Bereich für das Basisgewicht liegt zwischen ungefähr 20 bis ungefähr 25 g/m².

In Fig. 5 ist die nichtgewobene Schicht 24 an der Folie 22 über eine Vielzahl von diskreten Verbindungspunkten 28 befestigt, an denen die einzelnen Fasern mit der Folie 22 verbunden sind. Nach der Darstellung können diese diskreten Verbindungspunkte 28 gleichförmig aufgebracht werden, wie es im folgenden noch genauer beschrieben wird. Da die nichtgewobene Schicht 24 nicht vorverbunden ist, wie beispielsweise die vorverbundene Schicht 10, und da die nichtgewobene Schicht 24 nicht mit einem flüssigen Klebemittel befestigt ist oder durch Erhitzen der Folie 22, bis diese weich und haftfähig wird, erkennt man, daß die nichtgewobene Schicht 24 eine größere Offenheit und Weichheit aufweist. Das liegt hauptsächlich daran, daß die Art von Verbindungspunkten 12 weggefallen ist, die in den Fig. 1 und 2 für den im Stand der Technik bekannten Artikel 18 gezeigt sind. Indem diskrete Punkte der nichtgewobenen Schicht 24 mit zugehörigen diskreten Punkten der Folie 22 verbunden werden, sind somit weniger Verbindungspunkte 28 erforderlich, verglichen mit dem im Stand der Technik bekannten Artikel 18, so daß sich auch weniger Verdichtungspunkte ergeben. Das führt außerdem zu der besseren Offenheit und Weichheit der nichtgewobenen Schicht 24. Obwohl weniger Verbindungspunkte in dem Mehrlagenmaterial 20 vorliegen, ist die Haftung zwischen der nichtgewobenen Schicht 24 und der Folie 22 gut und wird nicht nur durch die Verbindungspunkte 28 bewirkt, sondern auch durch die mechanische Verfilzung der einzelnen Fasern.

Wegen der verbesserten Offenheit und Weichheit des Mehrlagenmaterials 20 gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt ein Gummizug, der im gespannten Zustand an dem Mehrlagenmaterial 20 befestigt wird, daß das Material sich in gefälligerer Weise rafft. Außerdem wird das Mehrlagenmaterial 20 aufgrund der verbesserten Flexibilität, die sich durch die bessere Offenheit und Weichheit ergibt, die elastischen Eigenschaften nicht vorzeitig herabsetzen.

Fig. 6 stellt in schematischer Weise eine Einrichtung 30 zur Durchführung des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Einrichtung 30 enthält eine Zuführungsrolle 32 für eine Folie 22, die längs der Rollen 34, 36 und 38 geführt wird. Eine Streichmaschine 40 trägt die Fasern der nichtgewobenen Schicht 24 auf die Folie 22 auf, die dann bei Rolle 36 über diskrete Verbindungspunkte 28 an der Folie 22 befestigt wird. Das Mehrlagenmaterial 20 wird dann über Rolle 38 geführt und von Aufnahmerolle 42 aufgenommen. Die Fasern der Schicht 24 können auch durch Schmelzblasen, durch Spinnen oder eine andere geeignete Einrichtung für nichtgewobene Stoffe aufgebracht werden.

Da die Fasern der nichtgewobenen Schicht 24 lose und unzusammenhängend sind, wenn sie an der Folie 22 befestigt werden, und da eine gute Haftung zwischen der nichtgewobenen Schicht 24 und der Folie 22 erforderlich ist, sind die Abmessungen jedes Verbindungspunktes 28 für die vorliegende Erfindung wichtig. Das Gebiet jedes Verbindungspunktes liegt daher zwischen ungefähr 0,05 bis ungefähr 1,5 mm² und der Abstand zwischen Verbindungspunkt 28 liegt zwischen ungefähr 0,5 bis ungefähr 4,0 mm. Die zusammengerechnete Fläche aller Verbindungspunkte 28 liegt zwischen ungefähr 5% bis ungefähr 50% des Gebiets, das durch die einander gegenüberliegenden Oberflächen der nichtgewobenen Schicht 24 und der Folie 22 definiert ist.

Wenn eine verstärkte Haftung zwischen der nichtgewobenen Schicht 24 und der Folie 22 gewünscht wird, kann die Fläche jedes Verbindungspunktes 28 so gewählt werden, daß sie vorzugsweise zwischen ungefähr 0,09 bis ungefähr 0,56 mm² liegt, und in optimaler Weise zwischen ungefähr 0,15 bis ungefähr 0,30 mm². Der Abstand zwischen benachbarten Verbindungspunkten 28 liegt dann vorzugsweise zwischen ungefähr 0,90 bis ungefähr 1,50 mm, und in optimaler Weise zwischen ungefähr 1,1 bis ungefähr 1,3 mm. Die zusammengerechnete Fläche aller Verbindungspunkte 28 liegt dann vorzugsweise zwischen ungefähr 5% bis ungefähr 30% der einander gegenüberliegenden Flächen der Schicht 24 und der Folie 22, und in optimaler Weise zwischen ungefähr 8% bis ungefähr 15%.

Die diskrete Verbindung zwischen der nichtgewobenen Schicht 24 und der Folie 22 kann durch eine Ultraschall-Verbindungsvorrichtung 44 erfolgen, bei der die Walze 36 auch als Gegenlager für das Ultraschallverbinden dient.

In alternativer Weise kann der Verbindungsprozeß auch mit einer Prägewalze 48 durchgeführt werden, die in Fig. 6 in gestrichelter Darstellung angedeutet ist, und die einen Spalt 48 zur Walze 36 bildet. Die Prägewalze 46 kann mit einem Muster (nicht dargestellt) nach oben weisender Projektionen versehen werden, die durch die nichtgewobene Schicht 24 bis zur Folie 22 hindurchdringen, um die diskreten Verbindungspunkte 28 auszubilden. Wenn gewünscht, können die Prägewalze 48 und die Walze 36 geheizt werden. Beispielsweise kann die Prägewalze 48 auf eine Temperatur zwischen ungefähr 37,7°C (100°F) bis ungefähr 148,9°C (300°F) aufgeheizt werden, und vorzugsweise zwischen ungefähr 79,4°C (175°F) bis 135,0°C (275°F), oder in optimaler Weise zwischen ungefähr 93,3°C (200°F) bis ungefähr 121,1°C (250°F). Die Walze 36 kann auf eine Temperatur zwischen ungefähr 37,7°C (100°F) bis ungefähr 107,2°C (225°F) aufgeheizt werden, vorzugsweise zwischen ungefähr 51,7°C (125°F) bis ungefähr 79,4°C (175°F), oder in optimaler Weise zwischen ungefähr 60,0°C (140°F) bis ungefähr 71,1°C (160°F).

Wenn gewünscht, kann auch der Druck in dem Spalt 48 zwischen den Walzen variiert werden. Beispielsweise kann der Spaltendruck zwischen ungefähr 0 bis ungefähr 551,6 kPa (0 bis ungefähr 80 psi) liegen, vorzugsweise zwischen ungefähr 34,5 bis ungefähr 275,8 kPa (5 bis ungefähr 40 psi), oder in optimaler Weise zwischen ungefähr 68,9 bis ungefähr 137,9 kPa (10 bis ungefähr 20 psi).

Bei einer alternativen Einrichtung zum Verbinden weist die Druckwalze 50, die durch dieselben gestrichelten Linien dargestellt ist, mit denen die Prägewalze 48 dargestellt wurde, ein Muster von sich nach oben erstreckenden Projektionen auf, und es sind (nicht dargestellte) Vorrichtungen vorgesehen, um einen Klebstoff nur auf die Projektionen aufzutragen. Wenn die nichtgewobene Schicht 24 und die Folie 22 zwischen der Druckwalze 50 und der Walze 36 hindurchgeführt werden, dringen die (nicht dargestellten) Projektionen auf der Druckwalze 50 durch die nichtgewobene Schicht 24 bis zur Folie 22 vor und erzeugen dabei die diskreten Verbindungspunkte 28. Bei dieser Art des Verbindens besteht keine Notwendigkeit für eine Temperatur kompatibilität zwischen den Materialien der nichtgewobenen Schicht 24 und denen der Folie 22.

Wieder andere Vorrichtungen zum Verbinden verwenden pulverförmige Bindemittel. Der Einsatz von pulverförmigen Bindemitteln kann in Form von Bindestoffen erfolgen, die während eines thermischen Verbindungsprozesses eingesetzt werden, wobei geringere Temperaturen und Drucke erforderlich sind als beim Ausnutzen der Schmelzeigenschaften der nichtgewobenen Schicht oder der Folie. Beispielsweise können pulverförmige Bindestoffe in kardierten Geweben aus Polypropylen oder Polyester eingesetzt werden.

Claims

1. Flüssigkeitsundurchlässiges Mehrlagenmaterial mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Folie (22), die auf mindestens einer ihrer Oberflächen eine tuchähnliche Beschichtung aus Fasern trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus Fasern eine nichtgewobene Schicht (24) aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern darstellt, die durch eine Vielzahl von diskreten Verbindungspunkten (28) an der flüssigkeitsundurchlässigen Folie befestigt ist.

2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verbindungspunkt eine Fläche von ungefähr 0,05 bis ungefähr 1,5 mm² aufweist, daß die Verbindungspunkte einzeln in einem Abstand von ungefähr 0,5 bis ungefähr 4,0 mm angeordnet sind, und daß die Verbindungspunkte insgesamt eine Fläche bedecken, die zwischen ungefähr 5% bis ungefähr 50% der Fläche beträgt, mit denen sich die nichtgewobene Schicht (24) und die flüssigkeitsundurchlässige Folie (22) gegenüberliegen.

3. Material nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche jedes Verbindungspunktes vorzugsweise zwischen ungefähr 0,09 bis ungefähr 0,56 mm² beträgt, daß die Verbindungspunkte einzeln in einem Abstand von vorzugsweise zwischen ungefähr 0,90 bis ungefähr 1,50 mm angeordnet sind, und daß die Verbindungspunkte insgesamt eine Fläche decken, die vorzugsweise zwischen ungefähr 5% bis ungefähr 30% der Fläche der einander gegenüberliegenden Oberflächen beträgt.

4. Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche jedes Verbindungspunktes in optimaler zwischen ungefähr 0,15 bis ungefähr 0,30 mm² beträgt, daß die Verbindungspunkte einzeln in einem Abstand von in optimaler Weise zwischen ungefähr 1,10 bis ungefähr 1,30 mm angeordnet sind, und daß die Verbindungspunkte insgesamt eine Fläche bedecken, die in optimaler Weise zwischen ungefähr 8% bis ungefähr 15% der einander gegenüberliegenden Flächen beträgt.

5. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (22) eine Dicke zwischen 7,62 µm (3,0 mils) bis ungefähr 152,4 µm (6,0 mils) aufweist, und vorzugsweise zwischen ungefähr 7,62 µm (3,0 mils) und ungefähr 50,8 µm (2,0 mils).

6. Material nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Folie in optimaler Weise zwischen ungefähr 10,16 µm (0,4 mils) und ungefähr 25,4 µm (1,0 mils) gewählt ist.

7. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtgewobene Schicht (24) ein Basisgewicht zwischen ungefähr 10 bis ungefähr 50 g/m² aufweist, und vorzugsweise zwischen ungefähr 15 bis ungefähr 30 g/m².

8. Material nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das optimale Basisgewicht der nichtgewobenen Schicht in einem Bereich zwischen ungefähr 20 bis ungefähr 25 g/m² liegt.

9. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus einem polymeren Material besteht.

10. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die losen, nicht miteinander verbundenen Fasern aus einem polymeren Material bestehen, vorzugsweise aus Polypropylen, Polyethylen, Polyester oder deren Mischungen.

11. Material nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Material der Fasern Chisso enthält.

12. Material nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus copolymerem Material besteht.

13. Verfahren zur Herstellung eines flüssigkeits undurchlässigen Mehrlagenmaterials, bei dem auf mindestens einer Oberfläche einer flüssigkeitsundurchlässigen Folie (22) als Träger eine Beschichtung aus Fasern aufgebracht wird, um die Oberfläche der Folie tuchähnlich auszugestalten, insbesondere zur Herstellung von Mehrlagenmaterialen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Folie eine nichtgewobene Schicht (24) aus losen, nicht miteinander verbundenen Fasern aufgebracht wird, und daß diskrete Verbindungspunkte zwischen der nichtgewobenen Schicht und der Folie erzeugt werden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung von punktförmigen Verbindungen durch eine Ultraschallvorrichtung erfolgt.

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der punktförmigen Verbindungen durch ein Paar von thermischen Prägewalzen (36, 46) erfolgt, wobei eine der Walzen ein Muster aus diskreten, sich nach oben erstreckenden Verbindungspunkten aufweist.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Walzen auf einer Temperatur zwischen ungefähr 37,7°C (100°F) und ungefähr 148,9°C (300°F) gehalten wird und die andere Walze bei einer Temperatur zwischen ungefähr 37,7°C (100°F) und ungefähr 107,2°C (225°F), und daß der Druck in dem Spalt (48) zwischen den Walzen in einem Bereich zwischen ungefähr 0 und ungefähr 551,6 kPa (0 bis ungefähr 80 psi) liegt.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der einen Walze vorzugsweise zwischen ungefähr 79,4°C (175°F) und ungefähr 135,0°C (275°F) liegt, die Temperatur der anderen Walze vorzugsweise zwischen ungefähr 51,7°C (125°F) und ungefähr 79,4°C (175°F), und daß der Druck in dem Spalt vorzugsweise zwischen ungefähr 34,5 und ungefähr 275,8 kPa (5 und ungefähr 40 psi) liegt.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der einen Walze in optimaler Weise zwischen ungefähr 93,3°C (200°F) und ungefähr 121,1°C (250°F) liegt, die Temperatur der anderen Walze in optimaler Weise zwischen ungefähr 60,0°C (140°F) und ungefähr 71,1°C (160°F), und daß der Druck in dem Spalt in optimaler Weise zwischen ungefähr 68,9 und ungefähr 137,9 kPa (10 und ungefähr 20 psi) liegt.

19. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der punktförmigen Verbindungen durch eine Druckwalze mit Klebemitteln erfolgt.

20. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugung der punktförmigen Verbindungen durch ein Paar von Prägewalzen erfolgt, von denen eine ein Muster mit einem pulverförmigen Verbindungs- bzw. Klebemittel aufweist.