Многоцелевые абсорбирующие и защитные листовые материалы
Предназначено для защиты опорной поверхности от различных предметов и/или веществ, уложенных на нее, и наоборот. Создан многоцелевой листовой материал 10, содержащий абсорбирующий слой 20, имеющий противоположные первую и вторую поверхности, по существу, неабсорбирующую, по существу, влагонепроницаемую выступающую структуру 40, соединенную с/и расположенную поперек первой поверхности, и, по существу, влагонепроницаемый барьерный слой 30, по существу, сплошь покрывающий вторую поверхность. Выступающая структура может содержать множество отдельных выступающих элементов или может быть выполнена любой желаемой конфигурации. Произвольные клеящие слои 35 или элементы на поверхности барьерного слоя, обращенного к опорной поверхности, могут быть созданы для обеспечения большей стабильности при использовании. Выступающая структура может быть выполнена за одно целое с/или может непосредственно контактировать с барьерным слоем так, что силы, прилагаемые к выступающей структуре, передаются к барьерному слою, минуя абсорбирующий слой. 3 с. и 16 з. п.ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к листовым материалам, предназначенным для защиты опорной поверхности от различных предметов и/или веществ, уложенных на нее, и наоборот. Настоящее изобретение далее относится к таким листовым материалам, которые также способны поглощать различные жидкости, которые могут содержать или выделять эти различные предметы и/или вещества, и, по выбору, нейтрализовать вредные или нежелательные свойства таких жидкостей.
Листовые материалы, предназначенные для защиты объектов или веществ от воздействия опорных поверхностей и/или для защиты опорных поверхностей от воздействия объектов или веществ, хорошо известны. Такие материалы могут быть использованы для обеспечения постоянной защиты, но наиболее часто их используют в соответствии с конкретной ситуацией или с поставленной целью, и потребность в них или в их использовании ограничивается определенным периодом времени, а затем их удаляют. Одно обычное использование таких листовых материалов заключается в подготовке порций пищи для потребления, например, определенных кусков мяса для готовки. Защитные листовые материалы в этом случае могут выполнять двойную защитную функцию: защищать продукты от пыли и других загрязнений со стороны опорной поверхности, например прилавка, а также защищать прилавок от загрязнения кровью, водой и другими веществами, присутствующими на поверхности продуктов питания. Защитные листовые материалы могут также защищать опорную поверхность от физического повреждения, например от ударов острого предмета или режущего устройства, например ножа или секача, используемых в подготовке продуктов такого рода. Обычно защитные листовые материалы, предназначенные для использования в таких условиях, часто содержат лист абсорбирующего бумагоподобного материала, который может включать непроницаемый материал в качестве подложки или покрытия. Такие материалы относительно недороги и предназначены для использования в течение непродолжительного срока службы, после чего их удаляют. Хотя такие материалы образуют защитный барьер между веществом или объектом и опорной поверхностью, их защитное действие оказывается менее эффективным, чем требуется, так как вещество или объект остаются в постоянном контакте с абсорбирующим материалом, который уже поглотил жидкости, которые несли в себе или выделяли объект или вещество, уложенные на эти материалы. Кроме того, такие материалы достаточно чувствительны к повреждениям, вызываемым острыми объектами или режущими устройствами и, в свою очередь, не обеспечивают адекватной защиты опорной поверхности от такого типа потенциальных повреждений. Известен многоцелевой листовой материал, содержащий абсорбирующий слой, имеющий противоположные первую и вторую поверхности, по существу неабсорбирующую, по существу влагонепроницаемую непрерывную выступающую сетку, соединенную с первой поверхностью и выступающую в поперечном направлении от нее, по существу влагонепроницаемый барьерный слой, по существу непрерывно покрывающий вторую поверхность (US 5151314 А, кл. В 32 В 27/14, 29.09.1992). Также известен трехслойный листовой материал, содержащий абсорбирующий слой, имеющий противоположные первую и вторую поверхности, по существу неабсорбирующую, по существу влагонепроницаемую выступающую структуру, соединенную с первой поверхностью и расположенную в поперечном направлении от нее, и по существу влагонепроницаемый барьерный слой, по существу непрерывно покрывающий вторую поверхность (US 5151314 А, кл. В 32 В 27/14, 29.09.1992). Однако эти известные листовые материалы также имеют указанные выше недостатки. В соответствии с этим задачей настоящего изобретения является создание листового материала, который был бы пригоден для использования в широком диапазоне областей применения для защиты объектов или веществ от воздействия опорных поверхностей, и наоборот. Также было бы желательно создать такой листовой материал, который мог бы поглощать жидкости, которые несут или выделяют такие объекты и вещества, и изолировать такие жидкости от объектов и веществ, и, кроме того, создать такой листовой материал, который, при его достаточной долговечности, можно было бы достаточно легко и экономически эффективно как изготавливать, так и уничтожать после использования. Поставленная задача решается тем, что многоцелевой листовой материал содержит абсорбирующий слой, имеющий противоположные первую и вторую поверхности; по существу неабсорбирующую, по существу влагонепроницаемую выступающую структуру, соединенную с первой поверхностью и расположенную в поперечном направлении от нее; по существу влагонепроницаемый барьерный слой, по существу непрерывно покрывающий вторую поверхность, при этом барьерный слой содержит связующее на поверхности, обращенной наружу от абсорбирующего слоя, выступающая структура которого содержит множество отдельных выступающих элементов. Выступающие элементы имеют сплошную структуру в поперечном сечении, определяемом плоскостью, проходящей через выступающие элементы в направлении, по существу перпендикулярном к плоскости листового материала. Выступающая структура предпочтительно содержит непрерывную выступающую сетку и находится в непосредственном контакте с барьерным слоем, при этом выступающая структура может быть сформирована за одно целое с барьерным слоем. Абсорбирующий слой содержит множество отдельных абсорбирующих элементов, а между выступающей структурой и абсорбирующим слоем проложен профильный слой. Предпочтительно, выступающая структура содержит непрерывную выступающую сетку, и выступающая сетка и профильный слой имеют соответствующие платформы. Профильный слой может быть неабсорбирующим или абсорбирующим, причем в последнем случае профильный слой выполнен за одно целое с абсорбирующим слоем. Выступающая структура также может содержать полиолефиновый материал, а абсорбирующий слой может содержать целлюлозный материал. Выступающая структура может быть сформирована по существу из гидрофобного материала, при этом барьерный слой может содержать непроницаемое покрытие, наложенное поверх второй поверхности абсорбирующего слоя. Выступающая структура предпочтительно содержит множество продолговатых выступающих элементов, расположенных на первой поверхности абсорбирующего слоя. Поставленная задача решается также и тем, что многоцелевой листовой материал содержит целлюлозный абсорбирующий слой, имеющий противоположные первую и вторую поверхности, причем первая поверхность абсорбирующего слоя содержит профильную часть, выполненную за одно целое с абсорбирующим слоем и выступающую от него; по существу, не абсорбирующую, по существу, влагонепроницаемую непрерывную выступающую сетку, соединенную с первой поверхностью и выступающую от нее в поперечном направлении, причем выступающая сетка и профильная часть имеют соответствующие платформы; по существу, влагонепроницаемый барьерный слой, по существу, непрерывно покрывающий вторую поверхность. Также для решения указанных выше задач создан многоцелевой листовой материал, который содержит абсорбирующий слой, имеющий противоположные первую и вторую поверхности; по существу, неабсорбирующую, по существу, влагонепроницаемую выступающую структуру, соединенную с первой поверхностью и расположенную в поперечном направлении от нее, при этом выступающая структура содержит множество отдельных полимерных выступающих элементов; по существу, влагонепроницаемый барьерный слой, по существу, непрерывно покрывающий вторую поверхность, причем выступающие элементы выполнены за одно целое с барьерным слоем, причем барьерный слой содержит связующее на поверхности, обращенной наружу от абсорбирующего слоя. Из приведенного выше описания многоцелевого листового материала согласно изобретению понятно, что выступающая структура может содержать множество отдельных выступающих элементов или может содержать непрерывную выступающую сетку и может быть выполнена в виде любой желаемой конфигурации. Произвольные клеящие слои или элементы могут быть созданы на поверхности барьерного слоя, обращенной к опорной поверхности, для большей стабильности при использовании. Выступающая структура может быть выполнена за одно целое с барьерным слоем или непосредственно контактировать с ним так, чтобы силы, прилагаемые к выступающей структуре, передавались к барьерному слою, минуя абсорбирующий слой. Настоящее изобретение может быть лучше понято при ознакомлении со следующим описанием в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых одинаковыми позициями обозначены одинаковые элементы и на которых изображено: на фиг.1 - вид в перспективе отрезка одного варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.2 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.3 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.4 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.5 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.6 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.7 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.8 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; на фиг.9 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением;на фиг.10 - вид в перспективе отрезка другого варианта исполнения многоцелевого абсорбирующего и защитного листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением. На фиг. 1 показан вариант исполнения многоцелевого листового материала 10, выполненного в соответствии с настоящим изобретением. Листовой материал 10 содержит слой 20, поглощающий жидкость, влагонепроницаемый подкладочный слой 30 и выступающую структуру, состоящую из множества отдельных выступающих элементов 40, в данном примере выполненных в виде продолговатых элементов. Листовой материал 10 показан сориентированным так, чтобы его было удобно укладывать на опорную поверхность (не показана), например на прилавок или стол, причем барьерный слой 30 находится в контакте с опорной поверхностью, а выступающие полосы направлены наружу от опорной поверхности. Листовой материал 10 в показанном варианте исполнения также содержит произвольную клеевую структуру 35, находящуюся на обращенной наружу поверхности барьерного слоя 30, который вводят в контакт с опорной поверхностью. Листовой материал 10 имеет в общем плоскую листовую структуру с требуемыми размерами в плоскости и имеет две противоположные главные поверхности, которые в существенной степени одинаково плоские. "Слои" такого листового материала также обычно в существенной степени плоские и/или определяют плоскости контактирующих поверхностей. Барьерный слой 30 полностью покрывает одну поверхность абсорбирующего слоя 20 так, что любые жидкости, содержащиеся в нем, не могут пройти сквозь барьерный слой 30 и на любую опорную поверхность, на которую положен листовой материал 10. Выступающие элементы 40 расположены вдоль поверхности абсорбирующего слоя 20 с противоположной стороны от барьерного слоя 30, в показанном варианте исполнения, образуя в общем параллельные линии. Абсорбирующий слой может быть сформирован из любого материала или материалов, пригодных для абсорбирования и/или удерживания любой жидкости/жидкостей, о которых идет речь. К числу подходящих материалов можно отнести волокнистые настилы или листы, сформированные из натурального (целлюлозного и т. п.) и/или синтетического сырья, включая полые волокна и волокна, содержащие капиллярные каналы, абсорбирующие полимерные пеноматериалы, абсорбирующие полимерные гелеобразные материалы, гидрогели, натуральные крахмалы и смолы и т.д. Материалы, представляющие особый интерес, включают целлюлозные прослойки, например картон. Абсорбирующий слой может содержать один монолитный слой материала или может содержать многослойную структуру из одних и тех же или различных композиций. Кроме того, абсорбирующий слой может содержать несущий слой, который сам может обладать или не обладать абсорбирующими свойствами, но может нести абсорбирующий материал. Роль абсорбирующего слоя в листовых материалах, выполненных в соответствии с настоящим изобретением, заключается в абсорбировании и сокращении количества жидкости так, чтобы листовые материалы сохраняли свою функциональную способность, несущую и защитную способность даже после поглощения некоторого количества жидкости, и объект или вещество, уложенные на выступающую структуру, оставались отделенными от жидкостей, поглощенных абсорбирующим слоем. Барьерный слой может быть сформирован из любого материала или материалов, пригодных для изготовления сплошного слоя или покрытия на поверхности абсорбирующего слоя, которые непроницаемы для жидкостей, о которых идет речь. К числу подходящих материалов можно отнести полимерные пленки, приклеенные или присоединенные ламинированием к абсорбирующему слою, термопластические смолы, непосредственно отлитые или экструдированные поверх абсорбирующего слоя, или другие непроницаемые покрытия, нанесенные способом печати, напылением или нанесенные сверху каким-либо другим способом и т.д. Барьерный слой может состоять из одного монолитного слоя материала или может представлять собой ламинированную структуру, состоящую из нескольких слоев из одного и того же материала или различных композиций. Выступающие элементы могут быть сформированы из любого материала или материалов, пригодных для формирования элементов требуемых размеров, формы и расположенных с требуемым шагом. В соответствии с настоящим изобретением выступающие элементы по существу не обладают абсорбирующей способностью и по существу непроницаемы для жидкости (жидкостей), о которых идет речь. В предпочтительном варианте исполнения выступающие элементы сформированы из гидрофобного материала, который обладает тенденцией к отталкиванию жидкостей, о которых идет речь, скорее, чем к смачиванию ими. К числу подходящих материалов можно отнести полосы полимерной пленки, приклеенные или прикрепленные путем ламинирования к абсорбирующему слою, термопластичные, термореактивные или сшитые полимеры или термореактивные пеноматериалы, непосредственно отлитые или экструдированные поверх абсорбирующего слоя, полосы бумаги с покрытием или картона, приклеенные к абсорбирующему слою с помощью связующих или подобным образом, и т.п. Выступающие элементы могут состоять из одного монолитного слоя материала или могут представлять собой ламинированную структуру, состоящую из нескольких слоев из одного и того же материала или из различных композиций. Выступающие структуры могут иметь любые требуемые размеры, пригодные для конкретного применения. Подтверждено, что высота выступов в пределах около 0,037-2,54 мм является подходящей для данной цели. Подтверждено, что ширина выступов в пределах около 0,254-3,81 мм является подходящей для данной цели, а шаг между выступами (расстояние между выступающими элементами) в пределах 0,762-12,7 мм является подходящим для данной цели. Хотя выступающая структура может содержать элементы различных размеров, формы и/или высоты или элементы с варьируемой высотой, в настоящее время предпочтительным считается вариант, когда выступающая структура имеет по существу плоскую поверхность, которая по существу параллельна основной плоскости листового материала. Произвольная структура 35 связующего может состоять из отдельных участков, из участков в виде рисунка, дискретного или сплошного покрытия или слоя связующего, чувствительного к давлению, или из какой-либо другой связующей структуры, известной в данной области, для обеспечения силы скрепления между листовым материалом 10 и опорной поверхностью. Эта произвольная особенность обеспечивает дополнительную стабильность по ширине материала сверх коэффициента сопротивления перемещению между подкладочным слоем и опорной поверхностью. Отделяемая подложка или другие средства могут быть желаемыми в зависимости от клейкости связующего и/или от конструкции листового материала. В других конфигурациях могут быть использованы не клейкие материалы, а материалы, обладающие относительно высоким коэффициентом трения, который противостоял бы скольжению относительно большинства типичных опорных поверхностей. Одним из представляющих интерес вариантов является выборочно активизируемая клейкая структура, выполненная за одно целое с подкладочным слоем, которую приводят в активное состояние так, чтобы наружная поверхность подкладочного слоя стала клейкой при сжатии. Такие материалы содержат полимерный или другой тисненный листовой материал, который образует рисунок из выступающих фигур по меньшей мере на одной поверхности, служащих выступами для предотвращения контакта вещества (связующего), находящегося между ними или в них, с внешними поверхностями до тех пор, пока выступы не деформируют, переводя структуру к более двухмерному виду. Представительными структурами такого типа являются описанные в находящихся в процессе одновременного рассмотрения (принятых) заявках заявителя на патенты США: 08/584 638, зарегистрированной 10 января 1996 г. на имя Гамильтона и МакГира, озаглавленной "Композитный материал, приклеиваемый при высвобождении к определенной поверхности путем прижатия к ней, и способ его изготовления"; 08/744850, зарегистрированной 8 ноября 1996 г. на имя Гамильтона и МакГира, озаглавленной "Материал, содержащий вещество, защищенное деформируемыми выступами, и способ его изготовления"; 08/745 339, зарегистрированной 8 ноября 1996 г. на имя МакГира, Тведделя и Гамильтона, озаглавленной "Трехмерные, сопротивляющиеся смятию листовые материалы, способ и устройство для их изготовления"; 08/745340, зарегистрированной 8 ноября 1996 г. на имя Гамильтона и МакГира, озаглавленной "Усовершенствованные упаковочные материалы для хранения"; 08/869602, зарегистрированной 6 июня 1997 г. на имя Гамильтона, МакГира, Твидделя и Оттена, озаглавленной "Выборочно активизируемый листовой материал для расходования и распределения вещества на специальной поверхности"; и дело 6761 патентного поверенного, поданное 16 июля 1997 г. на имя Гамильтона и МакГира, озаглавленное "Выборочно активизируемый трехмерный листовой материал, обладающий многостадийной прогрессирующей активизацией для подачи вещества на специальную поверхность". Сущность каждой из этих заявок включена в настоящую заявку путем ссылки. На практике листовой материал укладывают на опорную поверхность, например прилавок, столешницу или на пол и объект или вещество укладывают на листовой материал. Объект или вещество могут представлять собой продукт питания или любое другое изделие, о котором идет речь и с которым необходимо произвести определенные манипуляции или которое должно быть обработано каким-либо образом в ходе какой-либо операции. Листовой материал может быть также использован для выдерживания объекта для сбора остаточных жидкостей. Объект или вещество поддерживают на выступающих полосах, которые препятствуют тому, чтобы объект или вещество по существу прямо контактировало с абсорбирующим слоем и таким образом загрязнялось или смачивалось жидкостями, содержащимися в нем. После использования или когда абсорбирующий слой уже в значительной степени загрязнился или пропитался жидкостями, листовой материал может быть утилизирован соответствующим образом. Листовой материал предпочтительно должен обладать существенной эластичностью и должен легко принимать форму так, чтобы он облегал в какой-то мере нерегулярную или рельефную опорную поверхность. Для некоторых расходных или упаковочных назначений может быть также желательным, чтобы листовой материал обладал особой способностью принятия формы в одном или более направлениях так, чтобы его можно было скатать в рулон для образования более компактной конфигурации. Выбор материалов для соответствующих элементов листового материала, а также для поддержания сравнительно низкого модуля изгиба благодаря соответствующей конструкции структуры (малой площади поперечного сечения, минимальной толщине в направлении, перпендикулярном плоскости листового материала и т.д.), способствует достижению желаемой степени эластичности. Если требуется для конкретного назначения, то абсорбирующий слой или любые другие элементы листового материала, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, могут содержать или включать в свой состав определенные активные материалы, которые действуют на объект или вещество, уложенное на листовой материал, и/или на жидкости, которые несет или которые выделяет объект или вещество. Такие активные вещества могут содержать реагенты, предназначенные для нейтрализации, сокращения количества, дезинфекции или модификации каким-либо другим способом свойств твердых или жидких материалов, или условий окружающей среды вокруг листового материала во время использования. Конкретные реагенты, о которых идет речь, могут быть такими, которые способны модифицировать поведение жидкостей, например водных растворов, жидкостей, содержащих кровь, масел и т.п. Типичными свойствами, которые могут быть желательными для определенных назначений, являются деодорирующие, антимикробные, коагулирующие свойства и т.д. Примерные материалы включают гидрокарбонат натрия, фибриноген и другие материалы в соответствующей форме для их включения. Может быть желательным для некоторых назначений включение в защитный лист средств, изменяющих цвет, для определения изменений, происходящих во время использования. Например, может быть желательным включить в лист изменяющую свой цвет композицию, благодаря чему абсорбирующий слой изменяет свой цвет, когда абсорбирует жидкость. Кроме того, цвета соответствующих элементов листа могут быть выбраны так, чтобы выступающая структура и абсорбирующий слой были вначале одинакового цвета, например белого, до тех пор, пока абсорбирующий слой не изменится до контрастного цвета, например красного. Один способ выполнения такого изменения цвета заключается в введении пищевой добавки, например порошкообразная, ароматизированная смесь для напитков, коммерчески поставляемая под торговой маркой KoolAid
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/174.gif)
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10