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1. DE000060124065 - BAHNFÖRMIGES VERBUNDMATERIAL

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[ DE ]
Beschreibung
GEBIET DER ERFINDUNG
[0001]  Diese Erfindung bezieht sich auf eine bahnförmige Verbundstruktur, welche für Wasserdampf durchlässig und für Flüssigkeiten im Wesentlichen undurchlässig ist und welche nützlich ist im Zusammenhang mit medizinischen Kleidungsstücken. Spezifischer betrachtet ist die Erfindung ausgerichtet auf eine Verbundschichtbahn, welche einen dünnen, extrudierten, für Wasserdampf durchlässigen Film aufweist, welcher in Sandwichbauweise zwischen zwei nicht gewebten Vliesen liegt, von denen das eine ein mit Pulver gebundenes Vlies ist und das andere ein nicht mit Pulver gebundenes Vlies ist. Die Verbundschichtbahn wirkt als eine Barriere gegenüber von Flüssigkeiten, Bakterien, Viren und Gerüchen, aber trotzdem ist sie auch in einem hohen Maße durchlässig für Wasserdampf.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
[0002]  Die Verwendung von Laminatfilmen und von nicht gewebten Vliesstoffen für medizinische Anwendungen, einschließlich von medizinischen Kleidungsstücken, ist nach dem Stand der Technik bekannt. Zum Beispiel beschreibt Shehata in dem U.S. Patent 5445874 solche Laminate, die wasserdicht, blutdicht und virusdicht sind mit einer hohen Durchgangsgeschwindigkeit für Feuchtigkeitsdampf. Die Laminate enthalten eine feste extrudierte Filmschicht eines Polymers, das 60–70% Butylenterephthalateinheiten enthält, und einen Restanteil aus einem Polyesterglycol, das in Sandwichbauweise zwischen zwei gewebten oder nicht gewebten Vliesstoffen liegt. Die Dicke der Filmschicht liegt in typischer Weise zwischen etwa 0,75 bis etwa 3 mil (19 bis 76 Mikrometer) und kann direkt auf eine der Stoffschichten extrudiert werden. Alternativ kann die Filmschicht auf eine Trennschicht extrudiert werden oder sie kann als eine Blasfolie extrudiert werden. Die Filme können durch eine Pulverlaminierung, durch eine Heißschmelzlaminierung und durch eine nasse Haftlaminierung auf den Stoff drauf laminiert werden. Die Laminate sind geeignet für eine Anwendung in wieder verwendbaren Kleidern oder Gewändern, wo es wünschenswert oder notwendig ist, Flüssigkeiten daran zu hindern, bis hin zu der Haut des Trägers der Kleidung durchzudringen. Kleidungsstücke, welche aus den Laminaten hergestellt werden, sind waschbar und sterilisierbar, und zwar mindestens 100-mal als ein Minimum.
[0003]  Die PCT Veröffentlichung No. WO 97/45259 von Caroll et al. offenbart ein atmungsaktives, bahnförmiges Verbundmaterial, welches aus einem für Feuchtigkeits- bzw. Wasserdampf durchlässigen, thermoplastischen Film besteht, welcher an einem faserigen Substrat anhaftet. Der atmungsaktive, thermoplastische Film besteht überwiegend aus einem thermoplastischen, polymeren Material, welches ausgewählt ist aus der Gruppe der Blockcopolyetherester, Blockcopolyetheramide und der Polyurethane. Das faserige Substrat besteht aus einer nicht gewebten Bahn, welche überwiegend aus polymeren Fasern hergestellt ist, welche inkompatibel mit dem Film sind, wie etwa aus Polyolefinfasern. Der Film haftet an dem faserigen Substrat, indem eine Schicht des geschmolzenen, den Film bildenden Polymers direkt auf das faserige Substrat extrudiert wird, und indem dann der Film und die Fasern des Substrats mechanisch zum Eingriff gebracht werden, wie zum Beispiel durch ein Pressen des geschmolzenen Films in das faserige Substrat in einem Walzenspalt, der zwischen zwei Walzen gebildet wird.
[0004]  WO 00/73058 offenbart ein für Wasserdampf durchlässiges und für Flüssigkeit im Wesentlichen undurchlässiges, bahnförmiges Verbundmaterial, einschließlich eines mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlieses, welches an einen für Wasserdampf durchlässigen, thermoplastischen Film angehaftet ist. Das nicht gewebte Vlies enthält eine erste Schicht, welche vorwiegend aus Fasern besteht, von denen einige kompatibel und einige nicht kompatibel sind mit dem verbindenden Haftstoff und mit dem thermoplastischen Film. Ein Verfahren zur Herstellung eines bahnförmigen Verbundmaterials und eines Kleidungsstückes, welches aus dem bandförmigen Material hergestellt ist, wird auch geliefert.
[0005]  Verfahren der Haftlaminierung, der thermischen Laminierung und der Extrusionsbeschichtung sind alle eingesetzt worden, um Verbundbahnen aus einem faserigen, nicht gewebten Substrat und aus einen für Wasserdampf durchlässigen und für Flüssigkeit im Wesentlichen undurchlässigen Film herzustellen. Es ist möglich gewesen, solche Verbundbahnen mit guten Barriereeigenschaften herzustellen, und zwar so lange, wie der für Wasserdampf durchlässige Film relativ dick war (d.h. dicker als etwa 25 Mikrometer). Es hat sich jedoch als schwierig herausgestellt, solche Verbundbahnen mit dünneren Filmen herzustellen, ohne dass dabei wichtige Barriereeigenschaften geopfert werden. Sehr dünne für Wasserdampf durchlässige Filme sind in einer Verbundbahn wünschenswert, weil dünnere Filme einen größeren Fluss an Wasserdampf durch die Verbundbahn hindurch erleichtern und weil dünnere Filme weniger von dem Filmmaterial verwenden und dementsprechend kostengünstiger herzustellen sind.
[0006] Eine Haftlaminierung wird in einem Schritt anschließend an die Filmherstellung durchgeführt. Damit eine Haftlaminierung durchführbar ist, muss der für Wasserdampf durchlässige Film genügend Zugfestigkeit und Zerreißfestigkeit aufweisen, so dass der Film hergestellt, auf eine Rolle aufgewickelt und später abgewickelt werden kann und dass derselbe dann während des Verfahrens der Haftlaminierung gehandhabt werden kann. Es ist schwierig für Wasserdampf durchlässige Filme, die weniger als etwa 1 mil (25 Mikrometer) Dicke aufweisen, während des Verfahrens der Haftlaminierung zu handhaben, ohne dass dabei der Film reißt oder sich Fehler in den Film einschleichen.
[0007]  Eine thermische Laminierung von für Wasserdampf durchlässigen Filmen, die weniger als 25 Mikrometer dick sind, hat zu bahnförmigen Verbundmaterialien mit unangemessenen Barriereeigenschaften geführt. Wenn Verbundbahnen durch eine thermische Laminierung eines dünnen Filmes auf ein faseriges Substrat hergestellt werden, dann begegnet man den oben beschriebenen Problemen, welche mit der Haftlaminierung verbunden sind. Um die thermische Laminierung durchzuführen muss der Film zusätzlich erhöhten Temperaturen und Drücken unterzogen werden, um so den Film zu erweichen und denselben in einen mechanischen Eingriff mit dem faserigen Substrat zu zwingen. Im Allgemeinen nimmt die Bindungsfestigkeit zwischen dem Film und dem faserigen Substrat mit steigenden Temperaturen der Laminierung und mit zunehmenden Drücken in dem Walzenspalt zu. Unglücklicherweise können sich dann, wenn die für Wasserdampf durchlässigen Filme mit einer Dicke von weniger als 25 Mikrometer erhöhten Temperaturen und Drücken unterzogen werden, die benötigt werden, um eine angemessene Bindungsstärke zwischen den Schichten in der Verbundbahn zu erhalten, kleine Löcher in dem Film derart entwickeln, dass die Verbundbahn nicht diejenigen Barriereeigenschaften zeigt, welche in einer Verbundbahn für den Einsatzzweck bei medizinischen Gewändern erwünscht sind.
[0008]  In vielen Krankenhäusern ist es gebräuchliche Praxis, die Operationskittel nur einmal zu verwenden und die Kittel danach wegzuwerfen. Es bleibt ein Bedarf bestehen nach atmungsaktiven, bahnförmigen Materialien, welche eine hohe Barrierengrenze gegenüber einer viralen Eindringung aufweisen und welche auch mit geringen Kosten für den Einmalgebrauch von medizinischen Wegwerfkleidungsstücken hergestellt werden können. Ein ideales Material muss auch fest genug sein, so dass es bei einem normalen Gebrauch nicht zerreißt oder ablöst, ohne Rücksicht darauf, ob das Material trocken oder nass ist. Dort, wo das bahnförmige Material als Gewand benutzt wird, ist es auch wichtig, dass das Material flexibel, weich und drapierbar ist. Außerdem ist es wichtig, dass dort, wo das bahnförmige Material als medizinisches Gewand benutzt werden soll, das bahnförmige Material keine Faserfusseln erzeugt, welche eine medizinische Umgebung kontaminieren könnten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[0009]  Eine Ausführung nach der vorliegenden Erfindung besteht in einem bahnförmigen Verbundmaterial, welches für Wasserdampf durchlässig und für Flüssigkeit hingegen im Wesentlichen undurchlässig ist und welches eine gemäß ISO-811 gemessene hydrostatische Druckhöhenzahl (hydrohead) von mindestens 50 cm aufweist und eine Durchlässigkeit für Wasserdampf von mindestens 600 g/m 2/24 Std. und welches umfasst: einen für Wasserdampf durchlässigen, nicht porösen, polymeren Film mit einer ersten Seite und mit einer zweiten Seite,
eine erste nicht gewebte Schicht, welche eine für Wasserdampf durchlässige sowie eine mit Pulver gebundene und eine nicht gewebte Schicht umfasst, wobei die mit Pulver gebundene Schicht ein nicht gewebtes Vlies von Fasern darstellt, bei welchem mehr als 95 Gewichtsprozent der Fasern in dem nicht gewebten Vliesstoff verträglich mit dem polymeren Film sind, wobei die erste nicht gewebte Schicht an der ersten Seite des polymeren Films anhaftet infolge einer Extrusion des Films auf die erste nicht gewebte Schicht, und
eine zweite für Wasserdampf durchlässige, nicht gewebte Schicht, welche an der zweiten Seite des Films anhaftet, wobei die zweite nicht gewebte Schicht keine mit Pulver gebundene Schicht darstellt.
[0010]  Eine andere Ausführung der vorliegenden Erfindung ist auf ein Kleidungsstück oder auf eine andere Schutzbedeckung ausgerichtet, welches aus solch einem bahnförmigen Verbundmaterial hergestellt ist, welches für Wasserdampf durchlässig und für Flüssigkeit hingegen im Wesentlichen undurchlässig ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0011]  Die beiliegenden Zeichnungen, welche in diese Spezifikation mit eingebunden sind und welche einen Teil dieser Spezifikation bilden, illustrieren die vorliegenden, bevorzugten Ausführungen der Erfindung und, zusammen mit der Beschreibung, dienen sie dazu, die Grundsätze der Erfindung zu erklären.
[0012]  Fig.1  ist eine Querschnittsansicht der bahnförmigen Verbundstruktur gemäß der Erfindung. 
[0013] Fig.2 ist eine schematische Darstellung eines Verfahrens, durch welches die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht der Verbundbahn gemäß der Erfindung durch Extrusion mit der Filmschicht beschichtet wird.
[0014]  Fig.3 ist eine schematische Darstellung eines alternativen Verfahrens, bei welchem ein Zweilagenfilm auf die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht coextrudiert wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
[0015]  Der Ausdruck "Kompatibilität", so wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf das Maß, bis zu welchem Polymermaterialien miteinander mischbar sind und/oder miteinander in Wechselwirkung treten können. "Inkompatible" Materialien, so wie der Ausdruck hierin verwendet wird, bedeuten solche Materialien, die im Wesentlichen nicht miteinander mischbar sind und/oder welche nicht miteinander in Wechselwirkung treten können. Inkompatible Materialien befeuchten sich nicht gut oder haften nicht gut aneinander, selbst dann nicht, wenn sie erhitzt werden. So wie hierin verwendet sind "kompatible" Materialien solche Materialien, die gemäß der obigen Definition nicht "inkompatibel" miteinander sind. Für die Zwecke dieser Anmeldung wird eine Faser als kompatibel mit einem synthetischen Bindemittel oder mit einem anderen Polymer betrachtet, wenn das Bindemittel oder das andere Polymer mit Material mischbar ist, welches die Mehrheit der Faser umfasst und wenn das Bindemittel oder das andere Polymer die Faser leicht befeuchtet oder wenn das Bindemittel oder das andere Polymer gut an der Faser anhaften kann.
[0016]  Der Ausdruck "nicht gewebter Vliesstoff nicht gewebte Bahn bzw. Schicht oder nicht gewebtes Vlies", so wie er hierin verwendet wird, bedeutet eine Struktur aus einzelnen Fasern oder Filamenten, welche in einer zufälligen Art und Weise angeordnet sind, um ein ebenes Material ohne ein identifizierbares Muster zu bilden, dies auf anderen Wegen als durch Stricken oder Weben. So wie hierin verwendet, steht der Ausdruck "Faser" für einen ausgedehnten Strang mit einer definierten Länge, wie etwa Stapelfasern, welche durch ein Zerschneiden eines kontinuierlichen Stranges in Längen gebildet werden, und der Ausdruck "Filament" bedeutet im Allgemeinen einen kontinuierlichen Strang, welcher ein sehr großes Verhältnis von Länge zu Durchmesser aufweist.
[0017]  Die Ausdrücke "mit Pulver gebundenes, nicht gewebtes Vlies und mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht" beziehen sich, so wie sie hierin verwendet werden, auf einen gebundenen nicht gewebten Vliesstoff, welcher durch ein Auftragen eines pulverförmigen Haftmittels auf ein nicht gebundenes, faseriges Vlies hergestellt wird, wie etwa auf ein kardiertes Vlies, auf eine derartige Weise, dass das Pulverhaftmittel quer über die Dicke des faserigen Vlieses verteilt wird. Es wird ein Pulverhaftmittel ausgewählt, welches bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes der Fasern in dem faserigen Vlies schmilzt. Danach wird das Vlies mit dem darin enthaltenen Pulver erhitzt, um das Pulverhaftmittel zu schmelzen, ohne dass dabei die Fasern des faserigen Vlieses schmelzen, um auf diese Weise ein mit Pulver gebundenes, nicht gewebtes Vlies herzustellen. Mit Pulver gebundene, nicht gewebte Vliesstoffe unterscheiden sich von Bahnen, welche unter Verwendung von Pulverlaminierungsverfahren hergestellt werden, wie etwa solche, die in dem U.S. Patent No. 5445874 von Shehata beschrieben worden sind, in welchen ein aktiviertes Vlies, welches aus einem Haftmaterial besteht, aus einem Haftpulver gebildet wird. Bei der Pulverlaminierung bindet das Pulverhaftmittel zwei Substrate zusammen, wie etwa ein gewebtes oder ein nicht gewebtes Substrat mit einer Filmschicht und das Haftpulver wird primär an der Schnittstelle zwischen den zwei Substraten konzentriert. Bei der Pulverlaminierung trägt das Pulverhaftmittel nicht in irgendeinem signifikanten Ausmaß zu der Bindung innerhalb des nicht gewebten Substrates bei.
[0018]  Der Ausdruck "Spinnbindung", so wie er hierin verwendet wird, steht für eine nicht gewebte Bahn, welche durch eine Schmelzextrusion eines Polymers zu Strängen geformt wird, welche abgeschreckt und gezogen werden, gewöhnlich mit Hilfe von Luft hoher Geschwindigkeit, um die Filamente zu verstärken. Die Filamente werden auf einer Form gebenden Oberfläche gesammelt und gebunden, oft durch Ausübung von Hitze und Druck unter Verwendung einer gemusterten Bindungswalze.
[0019]  So wie hierin verwendet, bedeutet "Maschinenrichtung" die längsverlaufende Richtung innerhalb der Ebene einer Bahn, d.h. die Richtung, in welcher die Bahn hergestellt wird. Die "Querrichtung" ist die Richtung innerhalb der Ebene der Bahn, welche senkrecht zu der Maschinenrichtung steht.
[0020]  Der Ausdruck "Laminat", so wie er hier verwendet wird, bedeutet ein Verbundmaterial, welches aus zwei oder mehr Schichten oder Vliesstoffen eines Materials hergestellt wird, welche aneinander gebunden oder anderweitig aneinander befestigt worden sind.
[0021] Bezieht man sich jetzt auf die Fig.1, so wird dort die laminierte Verbundbahn 10 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die laminierte Verbundbahn 10 umfasst eine für Wasserdampf durchlässige, mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12, auf welche ein für Flüssigkeit im Wesentlichen undurchlässiger, für Wasserdampf aber durchlässiger Polymerfilm 14 mit Hilfe einer Extrusion drauf beschichtet worden ist. Der Film 14 kann ein einlagiger oder ein mehrlagiger Film sein. Eine zweite für Wasserdampf durchlässige, nicht gewebte Schicht 16 wird an die Filmschicht gehaftet auf derjenigen Seite der Filmschicht, welche derjenigen Seite gegenüber liegt, welche an die mit Pulver gebundene nicht gewebte Schicht angehaftet worden ist.
[0022]  Die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12, welche in der Verbundlaminatschicht gemäß der Erfindung eingesetzt wird, wird hergestellt unter Verwendung von Verfahren, die nach dem Stand der Technik bekannt sind, wie etwa das von Zimmermann et al. in dem U.S. Patent 4845583 beschriebene Verfahren. Ein kardiertes Vlies von Stapelfasern wird wahlweise durch einen das Vlies ausbreitenden Abschnitt geleitet, bevor ein pulverförmiges Haftmaterial aufgetragen wird. Vorzugsweise weisen die Stapelfasern des kardierten Vlieses eine Länge zwischen etwa 1 und 2 Zoll (2,54 bis 5,08 cm) auf und einen Denier-Wert zwischen 1 und 2 Denier pro Filament (1,1 bis 2,2 dtex). Ein Haftpulver wird auf das kardierte Vlies aufgetragen unter Verwendung einer Vorrichtung für die Pulverauftragung. Das Pulver tropft auf das Vlies und wird durch die Gravitation über das Vlies verteilt. Überschüssiges Pulver fällt durch das Vlies hindurch und wird für die Rückführung eingesammelt. Das Gewicht des auf dem kardierten Vlies aufgetragenen Pulvers liegt vorzugsweise in dem Bereich von etwa 8 bis etwa 30 Gewichtsprozent und stärker bevorzugt in demjenigen zwischen etwa 15 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des kardierten Vlieses und des Haftpulvers. Das Verbinden der nicht gewebten Schicht kann erzielt werden, indem man Wärme auf das mit Pulver infiltrierte Vlies anwendet. Zum Beispiel kann das Vlies durch einen Ofen geleitet werden, etwa durch einen Infrarotofen, in dem das Haftpulver schmilzt und die Fasern des Vlieses an den Faserkreuzungspunkten bindet, an denen die Fasern und das Bindungsmaterial miteinander in Kontakt kommen. Beim Verlassen des Ofens wird das Vlies mit Hilfe eines Walzenspaltes einem leichten Druck unterworfen. Die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht verfügt vorzugsweise über ein Basisgewicht in dem Bereich von 13,8 g/m 2 bis 60 g/m 2, stärker bevorzugt in dem Bereich von 16 g/m 2 bis 34,5 g/m 2 und am stärksten bevorzugt von 16 g/m 2 bis 29,6 g/m 2.
[0023]  Eine mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12 wird vorzugsweise aus einem kardierten Vlies von Stapelfasern hergestellt, in welchen die Fasern aus einem synthetischen Polymer bestehen, welches sowohl mit dem Polymer der Filmschicht 14 als auch mit dem Haftpulver kompatibel ist, welches verwendet wird, um die Stapelfasern in der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht zu binden. Mehr als 95 Gewichtsprozent der Stapelfasern in dem kardierten Vlies, bezogen auf das Gesamtgewicht der Stapelfasern in dem kardierten Vlies, enthalten Fasern, welche mit dem Haftpulver und mit der Filmschicht kompatibel sind. Wenn der Gehalt an inkompatiblen Stapelfasern in dem kardierten Vlies über etwa 10 Gewichtsprozent angehoben wird, dann wird der Bindungsgrad in der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht vermindert, was zu einer mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht mit einer verminderten Festigkeit führen kann, was sowohl Probleme bei dem Umgang mit dieser Schicht hervorrufen kann als auch zu einer gestiegenen Fusselbildung führt. Im Rahmen der Endnutzeranwendungen wie etwa bei medizinischen Kleidungsstücken und Tuchmaterialien ist die Fusselbildung besonders unerwünscht.
[0024]  Die faserigen Komponenten der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht enthalten vorzugsweise einen Polyester wie etwa Poly(ethylenterephthalat), Poly(1,3-propylenterephthalat) und Copolymere derselben. Solche Polyesterpolymere sind kompatibel mit Blockpolyethercopolymeren wie etwa Blockpolyetherestercopolymere, mit Polyurethancopolymeren, mit Poly(etherimid)estercopolymeren und mit Kombinationen derselben. Ein Typ einer Polyesterfaser, die verwendet werden kann, besteht aus geformten Polyesterfasern wie etwa aus Polyesterfasern mit einem ausgezackten ovalen Querschnitt, so wie dies in dem U.S. Patent 3914488 von Garrafa (abgetreten an DuPont) offenbart wird. Man glaubt, dass dort wo die Polyesterfasern mindestens 10 Gewichtsprozent solcher geformter Fasern enthalten, Kanäle in dem faserigen Substrat erzeugt werden, durch welche Wasserdampf wirksamer durch die laminierte Verbundbahn transportiert werden kann. Alternativ können ein Laminat eines mit Pulver gebundenen Vliesstoffes aus Polyamid und ein Poly(etheramid)film verwendet werden.
[0025]  Das Pulverhaftmittel, das in der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht verwendet wird, besteht aus einem thermoplastischen Polymer, das bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes der in dem kardierten Vlies verwendeten Stapelfasern schmilzt. Es wird ein Pulverhaftmittel ausgewählt, welches sowohl mit der Filmschicht kompatibel ist als auch mit mehr als 95 Gewichtsprozent der Stapelfaserkomponenten des kardierten Vlieses, um so eine gute Bindung sowohl innerhalb der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht als auch zwischen der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht und der Filmschicht zu liefern, welche darauf extrudiert ist.
[0026] Bei einer bevorzugten Ausführung wird die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht aus einem kardierten Vlies von Polyesterstapelfasern und aus einem Polyestercopolymer als Haftpulver hergestellt. Geeignete Polyestercopolymere als Haftpulver enthalten Polyestercopolymerpulver wie etwa diejenigen, die von EMS-American Grilon, Inc. erhältlich sind. Typische Haftmittel aus Copolyester weisen Schmelzpunkte von 100 bis 130°C auf und sie sind erhältlich als grobkörnige Pulver (200–420 Mikrometer oder 70–40 U.S. Standardmaschenzahl), mittlere Pulver (80–200 Mikrometer oder 200–70 U.S. Standardmaschenzahl) und als Feinpulver (80 Mikrometer oder kleiner, oder feiner als 200 U.S. Standardmaschenzahl), wobei die mittleren Pulver bevorzugt werden, wenn mechanische Auftragsgeräte verwendet werden, um das Haftpulver auf das Vlies aufzutragen.
[0027]  Die Filmschicht 14 enthält ein polymeres Material, das als ein dünner, kontinuierlicher, für Wasserdampf durchlässiger und für Flüssigkeit hingegen im Wesentlichen undurchlässiger Film extrudiert werden kann. Die Filmschicht wird direkt auf die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht extrudiert und sie haftet sowohl an den faserigen Komponenten als auch an den Haftkomponenten des mit Pulver gebundenen Vlieses. Vorzugsweise ist der extrudierte Film weniger als etwa 1 mil (25 Mikrometer) dick, stärker bevorzugt weniger als etwa 0,75 mil (19 Mikrometer) dick und am stärksten bevorzugt weniger als etwa 0,60 mil (15,2 Mikrometer) dick. Die Filmschicht 14 besteht vorzugsweise aus einem Blockpolyethercopolymer wie etwa aus einem Blockpolyetherestercopolymer, aus einem Polyetheramidcopolymer, einem Polyurethancopolymer, einem Poly(etherimid)estercopolymer, aus Polyvinylalkoholen oder aus einer Kombination derselben. Bevorzugte Copolyetheresterblockcopolymere sind segmentierte Elastomere mit weichen Polyethersegmenten und harten Polyestersegmenten, so wie dies von Hagman in dem U.S. Patent 4739012 offenbart worden ist. Geeignete Copolyetheresterblockcopolymere werden von DuPont unter dem Namen Hytrel ® verkauft. Hytrel ® ist ein registrierter Handelsname von DuPont. Geeignete Copolyetheramidpolymere sind Copolyamide, welche unter dem Namen Pebax ® von Atochem Inc. von Glen Rock, New Jersey, USA, erhältlich sind. Pebax ® ist ein registrierter Handelsname von Elf Atochem, S.A. von Paris, Frankreich. Geeignete Polyurethane sind thermoplastische Urethane, welche unter dem Namen Estane ® von The B.F. Goodrich Company of Cleveland, Ohio, USA, erhältlich sind. Geeignete Copoly(etherimid)ester sind von Hoeschele et al. in dem U.S. Patent 4868062 beschrieben worden.
[0028]  Ein bevorzugter Film enthält eine Schicht eines nicht porösen (monolitischen) Copolyetherestercopolymers. Monolitische Copolyetherestermembranen wie diejenigen, die aus einem Hytrel ® Copolyetheresterelastomer hergestellt sind, welches von DuPont verkauft wird, absorbieren Wasser von der "nassen" Seite der Membran her in die Polymermatrix und sie lassen das Wasser an der "trockenen" Seite ab, ein Vorgang, der in der Fachsprache als Vorgang der Pervaporation bezeichnet wird. Die Geschwindigkeit, mit welcher Wasserdampf auf der trockenen Seite eines Hytrel ® Filmes freigesetzt wird, hängt von der Menge des Wassers ab, welche in die Membran hinein diffundiert ist, was seinerseits von der relativen Feuchtigkeit auf der nassen Seite der Membran abhängt. Bei einer sehr hohen, relativen Feuchtigkeit oder wenn flüssiges Wasser sich im Kontakt mit der Membran auf der nassen Seite befindet, dann kann die Geschwindigkeit der Wasserdampfübertragung einer Hytrel ® Membran extrem hoch sein.
[0029]  Die Filmschicht 14 wird vorzugsweise mit Hilfe einer Extrusionsbeschichtung auf die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht aufgetragen. Bei einem Verfahren einer Extrusionsbeschichtung wird ein gleichmäßiges (monolitisches), geschmolzenes Extrudat auf die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht drauf beschichtet. Das geschmolzene Polymer und das mit Pulver gebundene Vlies werden in einen engen Kontakt gebracht, wenn das geschmolzene Polymer abkühlt und mit dem Vlies eine Bindung eingeht. Solch ein Kontakt und solch eine Bindung können verstärkt werden, indem man die Schichten durch einen Walzenspalt hindurchführt, welcher zwischen zwei Walzen gebildet wird. Alternativ kann das geschmolzene Polymer in den Kontakt mit dem mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlies gezogen werden, indem man das beschichtete Vlies über einen Saugeinlass derart hinweg leitet, dass ein Vakuum das geschmolzene Polymer in den Kontakt mit dem Vlies bringt, während das Polymer abkühlt und mit dem Vlies eine Bindung eingeht. Während des Verfahrens der Extrusionsbeschichtung kann etwas oder alles von dem Pulverhaftmittel in dem mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlies schmelzen, was, so glaubt man jedenfalls, eine verbesserte Bindung zwischen der dünnen Filmschicht und dem mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlies liefert. Man glaubt, dass die Bindung zwischen der polymeren Filmschicht und dem Haftmittel, das in dem mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlies vorhanden ist, es leichter macht, einen sehr dünnen, für Wasserdampf durchlässigen Film herzustellen, welcher im Wesentlichen frei von Gasblasen oder von anderen Fehlern ist und welcher dazu noch eine relativ hohe Geschwindigkeit der Übertragung d.h. Transmission von Wasserdampf gestattet. So wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck "Gasblasen (pinholes)" kleine Löcher, welche versehentlich in einem Film gebildet worden sind, entweder während der Herstellung oder während der Bearbeitung des Films.
[0030] Eine bevorzugte Vorrichtung zum Auftragen der Filmschicht auf die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht ist in der Fig.2 illustriert worden. Ein schmelzverarbeitbares Polymer wird in der Form von Pellets zusammen mit irgendwelchen Zusatzstoffen an einen Einlass 26 eines Aufgabetrichters 24 eines Extruders heran geführt, vorzugsweise unter dem Schutz einer Stickstoffspülung. Das Polymer wird geschmolzen und in einem Schraubenextruder 20 bei einer Schraubengeschwindigkeit in dem Bereich von 100 bis 200 UpM gemischt, abhängig von den Dimensionen des Extruders und von den Eigenschaften des Polymers. Die geschmolzene Mischung wird unter Druck durch eine erwärmte Leitung 28 aus dem Extruder in eine flache Filmdüse 38 entladen. Das Polymer wird von der flachen Filmdüse 38 bei einer Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Polymers entladen, und zwar vorzugsweise bei einer Temperatur in dem Bereich von 180°C bis 240°C. Die Polymerschmelze 40, welche aus der flachen Filmdüse 38 entladen wird, beschichtet die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12, welche von einer Zuführungsrolle 30 bereitgestellt wird.
[0031]  Vorzugsweise gleitet das mit Pulver gebundene, nicht gewebte Vlies 12 unter der Düse mit einer Geschwindigkeit vorbei, welche mit der Geschwindigkeit des Extruders abgestimmt ist, um so einen sehr dünnen Film zu erzielen, welcher vorzugsweise eine Dicke von weniger als 25 Mikrometer aufweist. Das beschichtete, mit Pulver gebundene, nicht gewebte Vlies tritt in einen Walzenspalt ein, welcher zwischen der Walze 35 und der Walze 36 gebildet wird, wobei die Walzen auf einer Temperatur gehalten werden, welche so ausgewählt wird, dass man eine laminierte Verbundbahn mit einer Verbundfestigkeit und einer Wasserdampfdurchlässigkeit so wie gewünscht erhält. Die Temperatur der Walzen 35 und 36 liegt vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 10°C bis 120°C. Höhere Temperaturen der Walzen ergeben eine Verbundbahn mit einer höheren Verbundfestigkeit, während dagegen tiefere Temperaturen der Walzen Verbundbahnen mit einer höheren Wasserdampfdurchlässigkeit ergeben. Vorzugsweise besteht die den Spalt begrenzende Walze 35 aus einer glatten Gummiwalze mit einer wenig haftenden Oberflächenbeschichtung, während die Walze 36 aus einer Metallwalze besteht. Die den Spalt begrenzende Walze 35 kann auch eine matte oder eine texturierte Oberfächenbeschaffenheit aufweisen, um ein Ankleben der Filmschicht zu verhindern. Eine texturierte Prägewalze kann anstelle der Metallwalze als Walze 36 verwendet werden, wenn eine laminierte Verbundbahn mit einer stärker texturierten Filmschicht erwünscht ist. Das Hindurchführen des beschichteten Vlieses durch den Walzenspalt, welcher zwischen den kühleren Walzen 35 und 36 gebildet wird, schreckt die Polymerschmelze ab, während gleichzeitig die Polymerschmelze 40 in einen Kontakt gepresst wird mit den Fasern und mit dem Haftmittel der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht 12. Eine Wasser enthaltende Eintauchwanne 56 kann in Kombination mit der Walze 58 verwendet werden, um die Abschreckgeschwindigkeit zu erhöhen und um ein Ankleben und Anhaften zu verhindern. Der in dem Walzenspalt ausgeübte Druck sollte ausreichend sein, um den gewünschten Bindungsgrad zwischen dem Film und der nicht gewebten Schicht zu erzielen, aber wiederum nicht so groß, dass Gasblasen in der Filmschicht gebildet werden. Das mit Pulver gebundene Laminat Vliesstoff/Film 10 wird von der Walze 36 auf eine andere kleinere Walze 39 übertragen, bevor dasselbe auf einer Sammeltrommel 44 aufgewickelt wird. Die beschichtete, laminierte Verbundbahn 10 wird von der Walze 36 auf eine andere kleinere Walze 39 übertragen, bevor sie auf einer Sammeltrommel 44 aufgewickelt wird.
[0032]  Die zweite nicht gewebte Schicht 16 ( Fig.1) kann in den Spalt auf der Seite der Filmschicht eingeführt werden, welche gegenüber der Seite liegt, an welcher die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12 anhaftet. Wenn die zweite nicht gewebte Schicht in die laminierte Verbundbahn auf diese Art und Weise mit eingegliedert wird, dann wird die Seite der zweiten nicht gewebten Schicht, welche die Filmschicht berührt, im Allgemeinen an der Filmschicht anhaften und zwar im Wesentlichen über die gesamte Oberfläche derselben hinweg. Dies kann zu einer laminierten Verbundbahn führen, welche steifer ist als dies für medizinische Kleidungsstücke oder für andere Gewänder als Endanwendungen erwünscht ist, und zwar auf Grund des hohen Bindungsgrades zwischen der Filmschicht und den beiden anderen Schichten, d.h. sowohl der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht als auch der zweiten nicht gewebten Schicht. Wenn die zweite nicht gewebte Schicht aus polymeren Fasern oder Filamenten hergestellt ist, welche mit der Filmschicht unverträglich sind, dann kann die Bindungsfestigkeit zwischen dem Film und der zweiten nicht gewebten Schicht so niedrig sein, dass die zweite nicht gewebte Schicht dazu gebracht wird, sich während des Gebrauchs von der Filmschicht zu delaminieren. Vorzugsweise beträgt die Bindungsfestigkeit zwischen dem Film und der zweiten nicht gewebten Schicht mindestens 19,7 Gramm/cm (50 Gramm/Zoll), wenn das bahnförmige Verbundmaterial entweder nass oder trocken ist, stärker bevorzugt zwischen 19,7 und 118,2 Gramm/cm (50 und 300 Gramm/Zoll).
[0033]  Die Filmschicht 14 ( Fig.1) der laminierten Verbundbahn kann aus mehrfachen Schichten zusammengesetzt sein. Solch ein Film kann mit Schichten coextrudiert werden, welche aus einem oder aus mehreren der oben beschriebenen atmungsaktiven, thermoplastischen Filmmaterialien bestehen. Beispiele solcher für Wasserdampf durchlässigen Mehrschichtfilme, welche typischerweise eine vergleichsweise stärker hydrophobe Elastomerschicht und eine vergleichsweise stärker hydrophile Elastomerschicht umfassen, sind von Ostapchenko in dem U.S. Patent No. 4725481 offenbart worden. In einer bevorzugten Ausführung wird ein Mehrढschichtfilm (in einer Zweilagenausführung) auf die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12 extrudiert, wobei die vergleichsweise stärker hydrophobe Elastomerschicht nach außen von dem mit Pulver gebundenen Vlies zeigt und die vergleichsweise stärker hydrophile Elastomerschicht an die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht gebunden ist. Typischerweise zeigt die hydrophobe Elastomerschicht für eine gegebene Dicke eine geringere Geschwindigkeit der Übertragung von Wasserdampf als die hydrophile Elastomerschicht auf Grund ihres vergleichsweise niedrigeren Feuchtigkeitsgehalts unter den Einsatzbedingungen. Wenn sie jedoch in einer vergleichsweise dünnen Schicht eingesetzt wird, dann vermindert die Wirkung der hydrophoben Filmschicht mit ihrem niedrigeren Feuchtigkeitsgehalt die Übertragungsgeschwindigkeit von Wasserdampf der gesamten laminierten Verbundbahn nicht wesentlich. Vorzugsweise macht das vergleichsweise stärker hydrophobe Elastomer zwischen 20 und 30 Prozent der Gesamtdicke der Verbundfilmschicht aus. Medizinische Kleidungsstücke werden bevorzugt aus der laminierten Verbundbahn gemäß der Erfindung hergestellt, wobei die zweite nicht gewebte Schicht nach außen gekehrt ist, weg gerichtet von der Person, welche das Kleidungsstück trägt. Die vergleichsweise stärker hydrophobe Schicht, welche an die zweite nicht gewebte Schicht gebunden ist, schwellt weniger an und führt zu weniger Faltenbildung des Vliesstoffes, wenn die äußere Oberfläche des Kleidungsstückes mit wässrigen Materialien in Berührung kommt, verglichen mit einem Kleidungsstück, welches mit der zweiten nicht gewebten Schicht hergestellt ist, welche in die Richtung der Person zeigt, welche das Kleidungsstück trägt. Weil der überwiegende Teil der Filmschicht aus der vergleichsweise stärker hydrophilen Schicht besteht, hält das Kleidungsstück eine ausgezeichnete Übertragungseschwindigkeit von Wasserdampf aufrecht, um den Komfort des Kleidungsträgers zu gewährleisten.
[0034]  Die Fig.3 illustriert ein Verfahren für die Extrusionsbeschichtung eines Zweischichtfilms auf eine mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht. Ein erstes schmelzverarbeitbares Polymer wird in der Form von Pellets zusammen mit irgendwelchen Zusatzstoffen an einen Einlass 26 eines Aufgabetrichters 24 eines Extruders heran geführt, während ein zweites schmelzverarbeitbares Polymer in der Form von Pellets zusammen mit irgendwelchen Zusatzstoffen an einen Einlass 26' eines Aufgabetrichters 24' eines Extruders heran geführt wird. Das Polymer wird geschmolzen und in den Schraubenextrudern 20 und 20' bei Schraubengeschwindigkeiten gemischt, welche von den Dimensionen der Extruder und von den Eigenschaften des Polymers abhängig ist. Die geschmolzene Mischung wird unter Druck aus dem Extruder heraus durch erwärmte Leitungen hindurch in einen die Schmelze zusammenführenden Block 34 entladen, in welchem eine Mehrschichtschmelze gebildet wird, welche als ein Mehrschichtfilm durch eine flache Filmdüse 38 extrudiert wird. Das Polymer wird von der flachen Filmdüse 38 bei einer Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes der Polymermischung entladen, und zwar vorzugsweise bei einer Temperatur in dem Bereich von 180°C bis 240°C. Die Polymerschmelze 40, welche aus der flachen Filmdüse 38 entladen wird, beschichtet die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12, welche von einer Zuführungsrolle 46 bereitgestellt wird. Vorzugsweise passiert die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht 12 unter der Düse 38 mit einer Geschwindigkeit vorbei, welche mit der Geschwindigkeit der Extruder abgestimmt ist, um so eine Filmdicke von weniger als 25 Mikrometer zu erhalten, vorzugsweise weniger als 19 Mikrometer auf der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht. Das beschichtete Vlies tritt in einen von Walzen begrenzten Spalt ein, welcher zwischen der Walze 52 und der Walze 54 gebildet wird, welche auf einer Temperatur gehalten werden, die so ausgewählt wird, dass man eine laminierte Verbundbahn mit einer gewünschten Bindungsfestigkeit und Durchlässigkeit für Wasserdampf erhält. Eine Wassertauchwanne 56 mit der damit assoziierten Walze 58 kann verwendet werden, um die Abschreckgeschwindigkeit zu erhöhen und um ein Ankleben und Anhaften zu verhindern. Alternativ kann ein Wassernebel auf die Filmschicht aufgetragen werden oder ein Wasserbad, welches mit der Walze 52 assoziiert ist, kann verwendet werden. Eine wahlweise gekühlte Abschreckwalze 50 kann verwendet werden, um ein zusätzliches Abkühlen zu liefern, bevor das laminierte Verbundbahnprodukt auf einer Sammelrolle 60 aufgewickelt wird.
[0035]  Die zweite nicht gewebte Schicht 16 ( Fig.1) wird vorzugsweise aus Fasern oder Filamenten eines schmelzverarbeitbaren Polymers hergestellt wie etwa aus Polypropylen, Polyethylen oder Polyester, welche heiß versiegelt werden können, um Säume an medizinischen Kleidungsstücken zu bilden. Beispiele nicht gewebter Vliesstoffe, welche als die zweite nicht gewebte Schicht geeignet sind, erstrecken sich auf Spinnvliesstoffe, auf durch Wasserverschlingung, durch Nähwirken und durch Schnell(flash)-versponnenen erzeugte, plexifaserförmige, nicht gewebte Vliesstoffe. Zum Beispiel können durch Wasserverschlingung erzielte Sontara ® Polyestervliesstoffe oder durch Schnellverspinnung erhaltene Tyvek ® Polyethylenbahnen, welche bei Du-Pont erhältlich sind, als die zweite nicht gewebte Schicht in der laminierten Verbundbahn gemäß der Erfindung verwendet werden. Wenn eine schnell versponnene Bahn als die zweite nicht gewebte Schicht verwendet wird, dann ist sie vorzugsweise punktgebunden und geschmeidig gemacht worden, um die gewünschte Anfühlbarkeit und Drapierbarkeit zu liefern. Nicht gewebte Spinnvliesstoffe aus Polypropylen oder Polyester werden bevorzugt. Die zweite nicht gewebte Schicht weist vorzugsweise ein Basisgewicht in dem Bereich von etwa 0,5 oz/yd 2 bis 2 oz/yd 2 (17 g/m 2 bis 68 g/m 2) auf, stärker bevorzugt in dem Bereich von etwa 0,8 oz/yd 2 bis 1,2 oz/yd 2 (27 g/m 2 bis 40,7 g/m 2). Dickere Schichten führen im Allgemeinen zu einer stärkeren Saumfestigkeit, wenn medizinische Kleidungsstücke mit heiß versiegelten Säumen hergestellt werden, wobei die zweite nicht gewebte Schicht die äußere Oberfläche des Kleidungsstückes bildet.
[0036]  In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die zweite nicht gewebte Schicht aus einem nicht gewebten Vliesstoff aus Polypropylen wie etwa ein Spinnvliesstoff aus Polypropylen. Polypropylen schmilzt bei einer tieferen Temperatur als Polyesterprodukte wie etwa Poly(ethylenterephthalat), was daher tiefere Temperaturen für das Heißversiegeln der Nähte bzw. Säume bei den medizinischen Kleidungsstücken erfordert. Heiß versiegelte Nähte werden im Allgemeinen hergestellt durch eine Überlagerung von zwei laminierten Verbundbahnen, wobei das, was die äußere Oberfläche des Kleidungsstückes bilden wird (z.B. Spinnvliesstoff aus Polypropylen), aneinander gegenseitig zugewandt sind. Wenn ein Kleidungsstück mit der zweiten nicht gewebten Schicht, welche die äußere Oberfläche des Kleidungsstückes bildet, hergestellt wird, dann wird eine Naht gebildet, indem die Kante der überlagerten Bahnen mit einem erhitzten Stab berührt wird, welcher beide der zweiten nicht gewebten Schichten miteinander verschmilzt, wodurch eine Naht mit einer Breite gebildet wird, welche annähernd dieselbe ist wie die Breite des erhitzten Stabes. Tiefere Temperaturen für das Heißversiegeln werden bevorzugt, weil es dann weniger wahrscheinlich ist, dass die Filmschicht der laminierten Verbundbahn während des Verfahrens des Heißversiegelns schmilzt oder degradiert. Man hat herausgefunden, dass man dann, wenn die zweite nicht gewebte Schicht ein nicht gewebter Vliesstoff aus Polypropylen ist, eine höhere Nahtfestigkeit und eine höhere an der Naht gemessene, hydrostatische Druckhöhenzahl erhält, im Vergleich mit nicht gewebten Polyesterstoffen.
[0037]  Die zweite nicht gewebte Schicht kann mit dem mittels Extrusion beschichteten, mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlies eine Haftverbindung eingehen unter Verwendung herkömmlicher Verfahren der Haftlaminierung, einschließlich der Pulverlaminierung, der Heißschmelzlaminierung und der nassen Haftlaminierung. Die Laminierung wird vorzugsweise in einer Art und Weise bewerkstelligt, welche eine laminierte Verbundbahn mit der gewünschten Geschmeidigkeit und Drapierbarkeit liefert und eine Geschwindigkeit der Übertragung von Wasserdampf von mindestens 600 g/m 2/24 Stunden, vorzugsweise von 1000 g/m 2/24 Stunden gewährleistet. In einer bevorzugten Ausführung wird die zweite nicht gewebte Schicht mit der Filmseite des mittels Extrusion beschichteten, mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlieses verbunden unter Verwendung eines Haftmittels, welches auf diskrete Flächen so aufgetragen worden ist, dass die zwei Komponenten intermittierend gegenseitig miteinander verbunden werden. Zum Beispiel kann das Haftmittel in einem Muster aufgetragen werden oder als zufällig orientierte Filamente. Das Haftmittel wird vorzugsweise mit etwa 2 g/m 2 bis 4 g/m 2 aufgetragen. Wenn die Beladung mit dem Haftmittel zu hoch ist, dann wird die laminierte Verbundbahn steifer als erwünscht. Wenn sie zu gering ist, dann wird die Bindungsfestigkeit zwischen dem Film und der zweiten nicht gewebten Schicht zu gering sein. Vorzugsweise beträgt die Bindungsfestigkeit zwischen dem Film und der zweiten nicht gewebten Schicht mindestens 19,7 Gramm/cm (50 Gramm/Zoll), wenn das bahnförmige Verbundmaterial entweder nass oder trocken ist, stärker bevorzugt beträgt sie zwischen 19,7 und 118,2 Gramm/cm (50 Gramm/Zoll und 300 Gramm/Zoll).
[0038]  Das mittels Extrusion beschichtete, mit Pulver gebundene, nicht gewebte Vlies ist im Allgemeinen weniger drapierbar und stärker geräuschvoll als dies für den Gebrauch von Kleidungsstücken erwünscht ist. Man glaubt, dass dies dem höheren Bindungsgrad zwischen dem Film und der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht zuzuschreiben ist und zwar auf Grund des hohen Grades an Kompatibilität zwischen diesen Schichten. Überraschenderweise hat man herausgefunden, dass dann, wenn die zweite nicht gewebte Schicht intermittierend an der Seite der Filmschicht anhaftet, die der Seite gegenüber liegt, an welcher die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht anhaftet, die Drapierbarkeit der laminierten Verbundbahn gemäß der vorliegenden Erfindung dann deutlich verbessert ist und das Geräusch der laminierten Verbundbahn deutlich vermindert ist, im Vergleich mit dem mittels Extrusion beschichteten, mit Pulver gebundenen Vlies.
[0039]  Wenn man es für Endnutzungen als Kleidungsstück wie etwa als medizinische Bekleidung einsetzt, dann besitzt die laminierte Verbundbahn 10 vorzugsweise ein Basisgewicht zwischen etwa 1,2 oz/yd 2 und 3 oz/yd 2 (41 g/m 2 bis 102 g/m 2) und stärker bevorzugt zwischen etwa 1,8 oz/yd 2 und 2,5 oz/yd 2 (61 g/m 2 bis 85 g/m 2), eine Greifzugfestigkeit von mindestens 11 lb/Zoll (1925 N/m) und stärker bevorzugt von mindestens 15 lb/Zoll (2625 N/m) sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung, eine hydrostatische Druckhöhenzahl (hydrohead) von mindestens 50 cm und eine Durchlässigkeit für Wasserdampf von mindestens 600 g/m 2/24 Std., vorzugsweise von mindestens 1000 g/m 2/24 Std. Die laminierte Verbundbahn gemäß der Erfindung liefert auch eine virale Barriere, wobei keine virale Eindringung innerhalb von 24 Stunden nachgewiesen wird, wenn die Messung gemäß ASTM F1671 vorgenommen wird. Die Bindungsfestigkeit zwischen dem Film und einer jeden der nicht gewebten Schichten der Verbundbahn beträgt vorzugsweise mindestens 0,1 lb/Zoll (0,18 N/cm) und stärker bevorzugt mehr als etwa 0,15 lb/Zoll (0,26 N/cm).
[0040] Wenn die laminierte Verbundbahn für den Gebrauch bei medizinischen Kleidungsstücken vorgesehen ist, dann werden die faserigen Komponenten der mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schicht und der zweiten nicht gewebten Schicht vorzugsweise so ausgewählt, dass sie ein gewisses Maß an Hydrophobie aufweisen. Fasern oder Filamente mit daran aufgetragenen hydrophilen Appreturen werden im Allgemeinen weniger bevorzugt. Hydrophile Fasern oder Filamente können dazu beitragen, dass sich die nicht gewebten Schichten infolge der Kapillarwirkung mit Flüssigkeiten wie etwa mit Blut voll saugen, wenn die Flüssigkeit die Kante des Vliesstoffes berührt, so wie dies bei dem Ärmel eines medizinischen Kleidungsstückes geschehen kann. Man hat auch herausgefunden, dass sehr feine Fasern oder Filamente (niedriger dtex-Wert pro Filament) zu diesem Problem beitragen. Die faserigen Komponenten der nicht gewebten Vliese sind vorzugsweise nicht kleiner als etwa 1 Denier pro Filament (1,1 dtex) und stärker bevorzugt nicht kleiner als 1,5 Denier pro Filament (1,65 dtex). Medizinische Kleidungsstücke werden bevorzugt aus der laminierten Verbundbahn gemäß der Erfindung hergestellt, wobei die zweite nicht gewebte Schicht nach außen gekehrt ist, weg gerichtet von der Person, welche das Kleidungsstück trägt. Die zweite nicht gewebte Schicht wird bevorzugt mit einer abweisenden Zusammensetzung behandelt wie etwa über eine fluorchemische Behandlung, so dass die zweite nicht gewebte Schicht leichter Mischungen aus Alkohol und Wasser abweisen wird.
[0041]  Wie in den unten stehenden Beispielen gezeigt wird, ermöglicht überraschenderweise der Gebrauch eines mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Polyestervlieses als ein tragendes Substrat für die extrudierte Filmschicht anstelle von nicht gewebten Vliesstoffen, welche auf herkömmliche Weise bei den wegwerfbaren medizinischen Kleidungsstücken verwendet werden, dünnere Filme und ein geringeres Gesamtbasisgewicht, welche im Rahmen der laminierten Verbundbahn gemäß der Erfindung zur Verwendung kommen, während eine überlegene virale Barriere gewährleistet wird.
BEISPIELE
[0042]  In der obigen Beschreibung und in den nicht beschränkenden Beispielen, welche nun folgen, werden die nachfolgenden Testverfahren eingesetzt, um verschiedene Merkmale und Eigenschaften zu bestimmen. ASTM bezieht sich auf die American Society for Testing and Materials, TAPPI bezieht sich auf die Technical Association of Pulp and Paper Industry (Technische Vereinigung der Zellstoff- und Papierindustrie), ISO bezieht sich auf die International Organization for Standardization und INDA bezieht sich auf die Association of the Nonwoven Fabrics Industry (Vereinigung der Industrie nicht gewebter Vliesstoffe).
[0043]  Basisgewicht: wird bestimmt gemäß ASTM D-3776, wobei diese Norm durch die Referenznahme mit hierin eingebunden wird, und das Basisgewicht wird ausgedrückt in der Einheit g/m 2.
[0044]  Denier: wird bestimmt gemäß ANSI-ASTM D-1577-73, wobei das Gewicht in Gramm pro 9000 Meter Garnlänge gemessen wird.
[0045]  Zugfestigkeit: wird bestimmt gemäß ASTM D 5035-95, wobei diese Norm durch die Referenznahme mit hierin eingebunden wird, mit den folgenden Modifikationen. In dem Test wird eine 2,54 cm × 20,32 cm (1 Zoll × 8 Zoll) große Probe an entgegengesetzten Enden der Probe fest geklemmt. Die Klemmen werden 12,7 cm (5 Zoll) voneinander entfernt auf der Probe befestigt. Die Probe wird konstant mit einer Geschwindigkeit von 5,08 cm/min (2 Zoll/min) so lange gezogen, bis die Probe zerreißt. Die Kraft beim Bruch wird in Einheiten Pound/Zoll aufgezeichnet und in die Einheiten Newton/cm umgewandelt als die Zugfestigkeit bis zum Bruch.
[0046]  Filmdicke: wird bestimmt gemäß dem ASTM Verfahren D177-64, wobei diese Norm durch die Referenznahme mit hierin eingebunden wird, und die Filmdicke wird in der Einheit Mikrometer ausgedrückt.
[0047]  Greifzugfestigkeit: wird bestimmt gemäß ASTM 5034-95, wobei diese Norm durch die Referenznahme mit hierin eingebunden wird, und sie wird in der Einheit von Pound/Zoll gemessen und in der Einheit Newton/cm ausgedrückt.
[0048]  Dehnung bis zum Bruch: bei einem Band ist es ein Maß für den Betrag, um den sich ein Band dehnen kann, bevor es in einem Bandzugbelastungstest versagt (abbricht). Eine 1,0 Zoll (2,54 cm) breite Probe wird in den Klemmen, die 5,0 Zoll (12,7 cm) voneinander entfernt aufgesetzt sind, in einer mit einer konstanten Dehnungsgeschwindigkeit arbeitenden Maschine zum Testen der Streckbarkeit befestigt, wie etwa in einer Instron Tischtestmaschine. Eine kontinuierlich anwachsende Belastung wird auf die Probe mit einer Geschwindigkeit des Kreuzkopfes von 2,0 Zoll/Minute (5,08 cm/Minute) ausgeübt bis zum Versagen der Probe. Die Messung wird angegeben in Prozent der Dehnung vor dem Versagen. Der Test befolgt im Allgemeinen ASTM D 5035-95.
[0049] Bindungsfestigkeit: wird gemäß einem Test gemessen, welcher allgemein dem Verfahren gemäß ASTM D2724-87 folgt, welche Norm durch die Referenznahme mit hierin eingebunden wird. Der Test wird durchgeführt unter Verwendung einer mit einer konstanten Dehnungsgeschwindigkeit arbeitenden Maschine zum Testen der Streckbarkeit, wie etwa einer Instron Tischtestmaschine. Eine 2,54 cm (1,0 Zoll) × 20,32 cm (8,0 Zoll) große Probe wird um annähernd 3,18 cm (1,25 Zoll) delaminiert, indem eine Trennung zwischen dem faserigen Vlies und dem für Wasserdampf durchlässigen Film eingeleitet wird. Die getrennten Probenflächen werden in den Klemmen des Testers eingespannt, welche 5,08 cm (2,0 Zoll) voneinander entfernt aufgesetzt sind. Der Tester wird gestartet und mit einer Kreuzkopfgeschwindigkeit von 25,4 cm/Minute (10,0 Zoll/Minute) betrieben. Der Computer startet mit dem Aufnehmen der Ablesewerte, nachdem die Schlaffheit entfernt worden ist, nominell bei einer 5 Gramm-Vorbelastung. Die Probe wird über eine Strecke von etwa 12,7 cm (5 Zoll) delaminiert, wobei genügend Ablesewerte aufgenommen werden, um einen repräsentativen Durchschnitt an Daten zu liefern. Die durchschnittliche Bindungsfestigkeit wird in g/Zoll angegeben. Für Proben, die über die gesamten 12,7 cm (5 Zoll) abschälen, betrachtet man die durchschnittliche Bindungsfestigkeit als die eigentliche Bindungsfestigkeit. Für ein nasses Testen werden die Proben in Wasser eingetaucht während einer Zeitdauer von 5 Minuten und überschüssiges Wasser wird vor dem Testen mit Papierhandtüchern entfernt.
[0050]  Hydrostatische Druckhöhenzahl: wird gemäß ISO-811 gemessen, was den Widerstand gegenüber einer Wassereindringung auf einer 7 Zoll × 7 Zoll (18 cm × 18 cm) großen Testprobe misst. Der Wasserdruck wird auf die Vliesstoffseite der Testprobe so lange ausgeübt, bis die Probe an drei Stellen von Wasser durchdrungen ist. Der hydrostatische Druck wird in Zoll gemessen und in SI Einheiten umgewandelt und in Einheiten von cm Wasser angegeben. Die Ausrüstung, die verwendet wird, um die hydrostatische Druckhöhenzahl zu messen, wurde von Aspull Engineering Ltd., England, hergestellt.
[0051]  Wasserdampftransmissionsgeschwindigkeit: (MVTR = Moisture Vapor Transmission Rate) wird in g/m 2/24 Std. angegeben und wird mit einem Lyssy Instrument unter Verwendung der TAPPI T-523 Testmethode gemessen.
[0052]  Virale Barriere: diese Eigenschaft wird gemäß ASTM F1671 gemessen. ASTM F1671 ist ein Standardtestverfahren zum Messen des Widerstandes von Materialien, welche in Schutzkleidungen verwendet werden, gegenüber der Eindringung von durch Blut übertragenen Krankheitserregern. Gemäß diesem Verfahren werden drei Proben eines zu testenden Bahnmaterials herausgefordert mit 10 8 Phi-X174 Bakteriophagen, die in ihrer Größe ähnlich sind wie der Hepatitis C Virus (0,028 Mikrometer), und mit einer Oberflächenspannung, die auf 0,042 N/m eingestellt ist, bei einem Druckunterschied von 2 psi (13,8 kPa) während einer Zeitdauer von 24 Stunden. Die Durchdringung der Probe durch lebensfähige Viren wird bestimmt unter Verwendung eines Versuchsverfahrens. Die Testergebnisse werden in Einheiten von Plaque bildenden Einheiten (Plaque Forming Units = PFU) pro Milliliter PFU/ml angegeben. Eine Probe versagt, wenn irgendeine virale Durchdringung durch irgendeine der Proben nachgewiesen wird. Eine Probe passiert die Prüfung wenn Null PFU/ml nach einer Testzeitdauer von 24 Stunden nachgewiesen worden sind.
[0053]  Eine positive und eine negative Kontrolle werden für einen jeden Probensatz durchgeführt. Die positive Kontrolle besteht aus einer mikroporösen Membran mit einer Porengröße von 0,04 Mikrometer, welche 600 PFU/ml durchlässt. Die negative Kontrolle besteht aus einer Bahn eines Mylar ® Films, welche 0 PFU/ml durchlässt.
[0054]  Handle-o-Meter: dieser Wert wird gemäß dem INDA Standard Test (IST) 90.3 gemessen. IST 90.3 ist ein Standardtestverfahren zur Messung des Widerstandes eines 10,16 × 10,16 cm (4-Zoll × 4-Zoll) Testvliesstoffes gegenüber dem Falten, was ein Indikator für die Weichheit darstellt. Der Handle-o-Meter Wert wird in Gramm-Kraft wiedergegeben. Für jede Richtung, sowohl für die Maschinenrichtung (MD = machine direction) als auch für die Querrichtung (CD = cross direction), werden die Testergebnisse von beiden Oberflächen gemittelt.
[0055]  Berstfestigkeit nach Mullen: wird gemäß ASTM D-3786 gemessen. ASTM D-3786 ist ein Standardtestverfahren zur Messung des Widerstandes einer 10,16 × 12,17 cm (4-Zoll × 5-Zoll) großen Testprobe gegenüber dem Bersten unter Verwendung eines hydraulischen Membrantesters. Die Berstfestigkeit wird in kPa (psi) wiedergegeben. Für ein nasses Testen werden Proben während einer Zeitdauer von 10 Sekunden in Wasser eingetaucht und überschüssiges Wasser wird vor dem Testen mit Papierhandtüchern entfernt.
[0056]  Fasergröße: wird gemessen, indem man ein Testprobenbild mit einer Kamera festhält und das Bild dann mit einem Bildanalyseprogramm auswertet. Die Entfernung quer über die Faserlängskanten wird als ein Faserdurchmesser gemessen und der durchschnittliche Faserdurchmesser wird in Mikrometern wiedergegeढben.
[0057]  Biegelänge: wird gemäß ASTM D-5732 gemessen. ASTM D-5732 ist ein Standardtestverfahren zur Messung der Steifheit eines Vliesstoffes. Dieselbe wird bestimmt als die Länge, um welche sich ein Teststreifen unter seinem eigenen Gewicht biegt. Die Länge des Überhangs wird in cm wiedergegeben.
[0058]  Abstoßung von Alkohol: wird gemäß INDA IST 80.8 gemessen. INDA IST 80.8 ist ein Standardtestverfahren zur Messung des Widerstandes von nicht gewebten Vliesstoffen gegenüber der Ein- und Durchdringung von wässrigen Isopropanollösungen. Die Abweisung von Alkohol wird in Bewertungsskalen wiedergegeben, welche auf Konzentrationen an Alkohol beruhen. Die höchste Zahl der Testlösung, welche nicht innerhalb von fünf Minuten in die Testprobe eindringt, wird aufgezeichnet.
[0059]  Elektrostatisches Abklingen: wird gemäß INDA IST 40.2 gemessen. INDA IST 40.2 ist ein Standardtestverfahren zur Messung der Zeit, welche erfordert ist, um eine Ladung von der Oberfläche einer Testprobe zu zerstreuen. Die Testprobe wird mit einer positiven oder negativen Ladung einer hohen Spannung (5000 V) geladen und die Zeit für die Zerstreuung der Ladung wird gemessen. Das elektrostatische Abklingen wird in Sekunden wiedergegeben.
BEISPIEL 1
[0060]  Die in diesem Beispiel verwendete mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht besteht zu 100% aus einem mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlies mit einem Basisgewicht von 0,5 oz/yd 2 (17 g/m 2) (erhalten von HDK Company, Greenville, South Carolina). Die mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht wird aus DuPont Dacron ® Typ 54W Polyesterstapelfasern von 3,81 cm (1,5 Zoll) Länge und mit einem Denier pro Filament von 1,5 (1,7 dtex) gebildet. Ein Pulverhaftmittel aus Polyester wird verwendet mit einer Beladung von 18 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Pulverhaftmittels und der Stapelfasern in dem nicht gewebten Vlies.
[0061]  Das mit Pulver gebundene, nicht gewebte Vlies wird mittels Extrusion beschichtet mit einer Polymerfilmschicht aus Hytrel ® G4778 Copolyetherester (Schmelzpunkt 208°C Vicat-Erweichungstemperatur von 175°C, Shore Härte von 47D und eine Wasserabsorption von 2,3%, verkauft von DuPont) unter Verwendung des in der Fig.2 gezeigten Verfahrens. Das Hytrel ® Polymer wird in der Form von Pellets in einen Schraubenextruder eingeführt und bei einer Temperatur von 440°F (227°C) geschmolzen und in eine 30 mil (762 μm) × 102 cm Düsenöffnung in einem erhitzten Düsenblock eingeführt, welcher bei 232°C gehalten wird. Das mit Pulver gebundene, nicht gewebte Substrat wird in einem Abstand von etwa 12 Zoll (30,5 cm) unterhalb der Öffnung der Düse angeordnet. Der Film wird mit einer Geschwindigkeit von 116 ft/min (35,4 m/min) extrudiert, um eine Filmdicke von 0,55 mil (14 Mikrometer) zu erzielen. Der Film wird mit dem faserigen, mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Substrat verbunden, indem das beschichtete Vlies durch ein Paar von einen Spalt begrenzenden Walzen mit einem Walzenspaltdruck von 689 kPa (100 psi) hindurchgeführt wird, um eine laminierte Verbundbahn herzustellen. Die den Spalt begrenzende Walze, welche der Polymerschmelze zugewandt ist, besteht aus einer Silikonkautschukwalze mit einer matten Oberflächenbeschaffenheit. Die Temperatur des Abkühlungsbades wird bei einer Temperatur von 80°F (27°C) gehalten.
VERGLEICHENDE BEISPIELE A UND B
[0062]  Die vergleichenden Beispiele A und B, wie sie unten in der Tabelle 1 angegeben werden, werden in einer Art und Weise hergestellt, die ähnlich ist wie diejenige der Verbundlaminate nach Beispiel 1 mit der Ausnahme, dass ein Spinnvlies aus Polypropylen als die nicht gewebte Schicht verwendet wird anstelle des zu 100% aus einem mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Vlieses aus Polyester. In den vergleichenden Beispielen A und B wird das Basisgewicht der nicht gewebten Spinnvliesstoffe aus Polypropylen in dem Bereich zwischen 16,96 und 25,43 g/m 2 (0,5 und 0,75 oz/yd 2) variiert. Die nicht gewebten Vliese der vergleichenden Beispiele A und B werden an die Polymerfilmschicht aus Hytrel ® G4778 Copolyetherester bei einer Temperatur von 470°F (243°C) gebunden, um das Polypropylen teilweise zu schmelzen und um eine angemessene Bindung an die Hytrel ® Filmschicht zu liefern. Es ist notwendig der Hytrel ® Filmschicht ein Kompatibilisierungsmittel (13 Gewichtsprozent Bynel 50E631) beizufügen, um die Bindungsfestigkeit an die nicht gewebten Vliese aus Polyolefin entsprechend den vergleichenden Beispielen A und B zu verbessern. Dieses Kompatibilisierungsmittel wird nicht in dem Beispiel 1 verwendet.
VERGLEICHENDES BEISPIEL C
[0063]  Eine 1 mil dicke Polymerfilmschicht aus Hytrel ® G4778 Copolyetherester wird auf ein zu 100% aus Polyester bestehendes nicht gewebtes Wirkfaservlies bei einer Schmelztemperatur von 450–460°F (232–238°C) bei einem Spaltdruck von 689 kPa (100 psi) mit 91,4 m/min (300 ft/min) extrudiert, um einen nicht gewebten Verbund Polyesterfilm/Polyester zum Vergleich mit dem Beispiel 1 herzustellen.
[0064]  Die Vergleiche zwischen den Merkmalen des Beispiels 1 und den vergleichenden Beispielen sind unten in der Tabelle 1 bekannt gemacht worden.
TABELLE 1
[0065]  Die Daten in der Tabelle 1 geben einen Hinweis darauf, dass die Verbundlaminate, welche die mit Pulver gebundenen, nicht gewebten Schichten gemäß der vorliegenden Erfindung verwenden, in nicht zu erwartender Weise gute virale Barriereneigenschaften relativ zu den herkömmlichen Verbundlaminaten zeigen, selbst dann wenn die Polymerfilmschicht dünner ist als die Hälfte der Dicke der herkömmlichen Verbundlaminate. Ebenso weist das Laminat aus Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung eine bessere Flüssigkeitsbarriereneigenschaft (hydrostatische Druckhöhenzahl = hydrohead) auf, während dasselbe einen grob gleichwertigen MVTR-Wert gegenüber den vergleichenden Beispielen A und B beibehält. Das vergleichende Beispiel C versagt bei dem viralen Barrierentest, was darauf hindeutet, dass selbst dann, wenn das Verbundlaminat aus einer zu 100% aus Polyester bestehenden nicht gewebten Schicht besteht, dasselbe keine ausreichenden viralen Barriereneigenschaften aufweist, es sei denn, die nicht gewebten Schicht besteht aus einer mit Pulver gebundenen Schicht.
BEISPIEL 2
[0066]  Die in diesem Beispiel verwendete mit Pulver gebundene, nicht gewebte Schicht (erhalten von HDK Company, Greenville, South Carolina) ist dieselbe wie diejenige in dem Beispiel 1, aber die Beladung mit dem Pulver wird auf 20 Gewichtsprozent erhöht. Der Anstieg der Pulverbeladung kann den Oberflächenabriebwiderstand der nicht gewebten Schicht und die Bindungsfestigkeit des Hytrel Films gegenüber der nicht gewebten Schicht verbessern.
[0067]  Das mit Pulver gebundene, nicht gewebte Vlies aus Polyester wird mit Hilfe der Extrusion beschichtet mit einem Polymerfilm aus Hytrel ® 8206 unter Verwendung des in der Fig.2 gezeigten Verfahrens von Scapa Tapes, Nordamerika (gelegen in Liverpool, NY). Hytrel ® 8206 Copolyetherester (Schmelzpunkt 200°C, Vicat-Erweichungstemperatur von 151°C, Shore Härte von 45D und Wasserabsorption von 30%, verkauft von DuPont) wird verwendet. Der Film weist eine Dreischichtstruktur aus einem Coextrusionsverfahren mit zwei Extrudern auf. Alle drei Schichten bestehen aus Hytrel ® 8206. Zusätzlich werden 6% eines blauen Farbkonzentrats, welches mit Hytrel ® 4056 zusammengemischt wird, in den Extrusionsaufgabetrichter hinein gegeben.
[0068]  Das Hytrel ® Polymer und Zusatzpellets werden getrocknet und in den Aufgabetrichter eingeführt und bei einer Temperatur von 444°F (229°C) geschmolzen. Die Temperaturen in den Zylinderzonen für die Extruder liegen in dem Bereich von 455 (235) bis 470°F (243°C). Der erwärmte Düsenblock hält seine Temperatur in dem Bereich von 455 (235) bis 496°F (258°C) aufrecht. Der Film wird extrudiert, um eine Filmdicke von 0,6 mil (15 Mikrometer) zu erhalten. Der Druck auf den Walzenspalt beträgt 276 kPa (40 psi) und die Temperatur der Kühlwalze beträgt 55°F (13°C).
[0069]  Die physikalischen Eigenschaften des Bilaminats aus den Beispielen 1 und 2 sind in der Tabelle 2 aufgelistet.
[0070]  Hytrel ® 8206 ist für das Beispiel 2 gewählt worden, um die Geräuschhöhe des Bilaminats zu vermindern und auch, um den MVTR-Wert des resultierenden Bilaminats zu steigern. Hytrel ® 8206 weist mehr Etherals Esterteile auf, was zu einem weicheren, geschmeidigeren Bahnmaterial und zu einem höheren MVTR-Wert führt als dies bei dem Bahnmaterial der Fall ist, welches unter Verwendung von Hytrel ® G4778 hergestellt worden ist. Man hat herausgefunden, dass Hytrel ® G4778 eine größere Festigkeit und eine geringere Wasserabsorption liefert als Hytrel ® 8206.
TABELLE 2
BEISPIELE 3–26
[0071]  In diesen Beispielen wird eine zweite Schicht eines nicht gewebten Vliesstoffes auf die zweilagigen Verbundmaterialien aus den Beispielen 1 und 2 hinzugefügt, um Trilaminatstrukturen herzustellen. Die Bilaminate aus dem zuvor erwähnten Verfahren der Extrusionsbeschichtung werden mit einem nicht gewebten Spinnvlies aus Polypropylen mit einem Basisgewicht von 20,3 g/m 2 (0,6 oz/yd 2) laminiert, welches man von BBA Nonwovens (gelegen in Washougal, WA) erhalten hat. Für die Abweisung von Alkohol und für die antistatischen Eigenschaften wird das nicht gewebte Spinnvlies aus Polypropylen lokal mit einem fluorchemischen Mittel und mit einem antistatischen Mittel behandelt. Die physikalischen Eigenschaften des nicht gewebten Spinnvlieses sind in der Tabelle 3 aufgelistet.
TABELLE 3
[0072]  Das obige nicht gewebte Spinnvlies aus Polypropylen wird mit den bahnförmigen Verbundmaterialien aus den Beispielen 1 und 2 laminiert unter Verwendung einer auf dem Schmelzblasen beruhenden Haftlaminierungstechnologie. Drei verschiedene Typen von Heißschmelz-Klebstoffen werden bewertet mit Zugabemengen von 1 bis 4 g/m 2. Die Klebstoffe, welche auf linearen Blockcopolymeren aus Polystyrol-polyisopren-polystyrol beruhen, H2465, H2485 und H2755, sind von Bostik Findley (in Wauwatosa gelegen, WI) geliefert worden.
[0073]  Die Heißschmelz-Klebstoffe werden in einen Aufgabebehälter zugeführt und in demselben geschmolzen und durch einen isolierten Schlauch in eine 35,6 cm (14-Zoll) breite ITW Dynatec TM Leitung überführt, dies bei ITW Dynatec, einer Illinois Tool Works Company (gelegen in Hendersonville, TN), ausgerüstet mit Düsen mit Spitzen von 7 Löchern/Zoll (2,8 Löcher/cm). Der Klebstoff wird auf die Hytrel ® Seite der zweilagigen Verbundmaterialien schmelzgeblasen mit einer Leitungsgeschwindigkeit von 183 m/min (600 ft/min), mit einem Luftdruck von 124 kPa (18 psi) und mit einem Spaltdruck von 414 kPa (60 psi). Die Entfernung von dem Düsenkopf zu dem Bilaminatsubstrat beträgt 2,54 cm (einen Zoll). Die Pumpengeschwindigkeiten für die Zugabemengen von 1, 2, 3 und 4 g/m 2 betragen 15, 32, 47 bzw.59 UpM. Die Temperaturen des Aufgabebehälters, des Schlauches, des Kopfes und der Luft werden ausgewählt auf der Grundlage der Schmelzviskositätseigenschaften der Heißschmelz-Klebstoffe. Für H2465 betragen die Temperaturen des Aufgabebehälters, des Schlauches, des Kopfes und der Luft jeweils 149, 163, 163 und 177°C (300, 325, 325 und 350°F). Für H2485 betragen die Verarbeitungstemperaturen 177, 191, 204 und 216°C (350, 375, 400 und 420°F). Für H2755 betragen die Temperaturen 191, 204, 216 und 216°C (375, 400, 420 und 420°F). Die physikalischen Eigenschaften der dreischichtigen Verbundmaterialien sind in der Tabelle 4 aufgelistet.
TABELLE 4
[0074]  Der allgemeine Trend aus den Versuchen bezüglich der Bindungsfestigkeit zeigt, dass der Anstieg der Zugabemengen an Heißschmelz-Klebstoff zu einem Anstieg bei den Bindungsfestigkeiten der dreischichtigen Laminate führt. Die Ergebnisse zeigen, dass die durch die Verwendung von H2755 hergestellten Trilaminate stärkere Bindungsfestigkeiten aufweisen, sowohl wenn sie trocken als auch wenn sie nass sind. Die nassen Festigkeiten von H2755 sind deutlich größer als diejenigen von anderen Typen von Klebstoffen. Die Trilaminate, einschließlich des Beispieles 2, weisen auf Grund der hohen Wasserabsorption (30%) von Hytrel ® 8206 keine nasse Festigkeit auf. In dem nassen Zustand wird das Volumen des Hytrel ® 8026 Filmes erhöht und die Trilaminate werden leicht delaminiert. Daher werden hohe nasse Festigkeiten bei den Trilaminaten erzielt, welche das Beispiel 1 als das Bilaminat und H2755 als den Heißschmelz-Klebstoff aufweisen.
[0075] Der Experte auf diesem Gebiet wird erkennen, dass die Verbundlaminate gemäß der vorliegenden Erfindung bei einer Anzahl von anderen möglichen Anwendungen eine Verwendung finden können, in denen eine Durchlässigkeit für Wasserdampf in Kombination mit einer Undurchlässigkeit für Flüssigkeit wichtig ist, wie etwa bei Schutzbedeckungen für Automobile, Ernten, Haus- und Dachverkleidungen. Die Merkmale der viralen Barriere gemäß der vorliegenden Erfindung eignen sich ebenso für den Einsatz bei anderen Schutzgewändern als bei medizinischen Kleidungsstücken, wie etwa bei Schutzgewändern, um ein Eindringen von Teilchen zu verhindern wie etwa von Asbest; einen Schutz vor anderen biologischen Agenten wie etwa vor Bakterien; einen Schutz vor einem Eindringen einer schädlichen Flüssigkeit wie etwa von rauen Chemikalien; und ein Auskleiden für Reinräume. Ebenso können die Verbundlaminate der vorliegenden Erfindung Einsatz bei persönlichen Hygiene- und Pflegeartikeln finden wie etwa bei Windeln, Hygientüchern und dergleichen. Die Durchlässigkeit für Dampf im Rahmen der vorliegenden Erfindung trägt mit dazu bei, dass die Verbundlaminate bei Dampfsterilisationsverpackungen zum Einpacken von chirurgischen Instrumenten und als Zubehör bei Sterilisation Verwendung finden.