BR112012015329A2 - Artigo absorvente apresentando membro de sinal aperfeiçoado - Google Patents
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Abstract
artigo absorvente apresentando membro de sinal aperfeiçoado a presente invenção trata de um artigo absorvente que compreende um elemento de sinal tendo urna superfície voltada para o corpo, uma superfície voltada para a peça de vestuário, uma direção longitudinal, uma direção transversal e uma direção z. o elemento de sinal inclui um filme de tamponamento polimérico solúvel em água e um material de estimulação. o filme de tamponamento polimérico solúvel em água compreende um polímero de base solúvel em água. em alguns aspectos, o material de estimulação compreende um agente de mudança de temperatura, e o elemento de sinal exibe uma mudança de temperatura de superfície de pelo menos ±2 ºc. em alguns aspectos, o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação sobre pelo menos duas descargas.
Description
ARTIGO ABSORVENTE APRESENTANDO MEMBRO DE SINAL APERFEIÇOADO
HISTÓRICO
A presente invenção refere-se a artigos absorventes que incluem um material de estimulação. Mais especificamente, a invenção refere-se a um artigo absorvente, tal como calças de treinamento, que fornece ao usuário uma mudança perceptível na sensação quando da descarga fluida.
Os artigos absorventes, tais como calças de treinamento para crianças, por exemplo, foram concebidos com partículas de mudança de temperatura para fornecer uma sensação de mudança de temperatura quando da micção, em uma tentativa de melhorar o reconhecimento de uma criança de quando a micção ocorre. Como pode ser apreciado, tal reconhecimento pode ser um passo importante no processo de treino ao toalete. A sensação de mudança de temperatura pode muitas vezes ser o resultado do material de estimulação sendo posicionado entre a folha de topo e o núcleo absorvente do artigo.
Infelizmente, em certas circunstâncias, o projeto de tais artigos pode não ser completamente satisfatório. Por exemplo, o material de estimulação incluído dentro do artigo pode, em certos casos, ser abrasivo para o usuário. Esta abrasividade pode ser particularmente perceptível onde o material de estimulação é posicionado perto da pele do usuário, em uso, o que é geralmente uma configuração desejável para maximizar a sensação de mudança de temperatura experimentada pelo usuário. Ademais, o material de estímulo pode proporcionar uma sensação de mudança rápida de temperatura, mas pode não durar tanto quanto desejado para ajudar com o processo de treinamento ao toalete.
Uma tentativa para resolver este problema tem sido a de colocar grandes quantidades de material de estimulação, tal como 7 5% em peso de sorbitol, em uma única camada de tecido coform feita a partir de 67% em peso de fibras meltblown de polipropileno e 33% em peso de fibras de polpa para formar um membro de elemento de sinal. No entanto, o custo e a complexidade de produzir um tal elemento de sinalização pode ser proibitivamente elevado. Por exemplo, o processo de coformação
2/54 (coform process) tende a ser muito complexo, e sorbitol tende a ser um material de custo relativamente elevado. Além disso, o efeito de estimulação máxima pode, contudo, ser alcançado de forma relativamente rápida, tal como durante a ou perto da primeira 5 descarga, apesar do tecido co form.
Dessa forma, existe uma demanda de um artigo absorvente com um elemento de sinal aperfeiçoado que possa retardar ou prolongar os efeitos do material de estimulação, que tenha os mesmos ou um custo e/ou uma complexidade de fabricação 10 relativamente mais baixos do que os elementos de sinal atualmente > disponíveis, e que pode, potencialmente, proporcionar uma superfície agradável para o usuário.
RESUMO DA INVENÇÃO
Em resposta às demandas acima discutidas, um 15 artigo absorvente compreende um elemento de sinal tendo uma superfície voltada para o corpo, uma superfície voltada para peça de vestuário, uma direção longitudinal, em uma direção transversal e uma direção z. 0 elemento de sinal compreende um filme de tamponamento polimérico solúvel em água e um material de 20 estimulação. 0 filme de tamponamento polimérico solúvel em água compreende um polímero de base solúvel em água. 0 material de estimulação compreende um agente de mudança de temperatura. Além disso, o elemento de sinal exibe uma mudança de temperatura de superfície de pelo menos ± 22C a partir de um estado seco, a 23 2C 25 depois de ter sido completamente submerso durante 10 segundos em água canalizada (tap water) a uma temperatura de 232C. Em alguns aspectos, o polímero de base solúvel em água é selecionado a partir de óxido de polietileno, polietileno glicol, ou álcool polivinílico. Em outros aspectos, o filme de tamponamento 30 polimérico solúvel em água compreende ainda pelo menos um dentre um plastificante, um agente de controle de solubilidade em água ou um agente de ajuste de pH. Em ainda outros aspectos, o material de estimulação é selecionado a partir de um agente de resfriamento ou de um agente de aquecimento. Em ainda outros aspectos, o agente de 35 resfriamento tem um calor de solução, hidratação, ou reação de 125,6 a -376,8 J/g (-30 a -90 cal/g). Em ainda outros aspectos, o agente de resfriamento é selecionado a partir de xilitol, sorbitol
3/54 ou ureia. Em ainda outros aspectos, o material de estimulação está presente no elemento de sinal a uma gramatura de 50 g/m2 a 2.000 g/m2. Em ainda outros aspectos, o material de estimulação tem uma solubilidade de 0,1 gramas a 6 gramas de material por 5 grama de água. Em ainda outros aspectos, o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação durante pelo menos 5 minutos após uma primeira descarga aguosa de acordo com o procedimento de descarga aguosa (Aqueous Insult Procedure). Em ainda outros aspectos, o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação durante, pelo 10 menos, duas descargas aguosas de acordo com o procedimento de descarga aguosa. Em ainda outros aspectos, o elemento de sinal não se dissolve completamente até entre 5 minutos e 30 minutos depois de ter sido completamente submerso na água canalizada a 23 2C. Em ainda outros aspectos, o elemento de sinal não atinge um efeito de 15 estimulação máxima até pelo menos 4 minutos após uma primeira descarga aguosa de acordo com o procedimento de descarga aguosa.
Em um aspecto alternativo da invenção, um artigo absorvente compreende um elemento de sinal tendo uma superfície voltada para o corpo, uma superfície voltada para peça de 20 vestuário, uma direção longitudinal, uma direção transversal e uma direção z. 0 elemento de sinal compreende um filme de tamponamento polimérico solúvel em água e um material de estimulação. 0 filme de tamponamento polimérico solúvel em água compreende um polímero de base solúvel em água. Além disso, o elemento de sinal exibe um . 25 efeito de estimulação, durante pelo menos duas descargas aguosas de acordo com o procedimento de descarga aguosa. Em alguns aspectos, o polímero de base solúvel em água é selecionado a partir de óxido de polietileno, polietileno glicol, ou álcool polivinílico. Em outros aspectos, o ' filme de tamponamento 30 polimérico solúvel em água compreende ainda pelo menos um dentre um plastificante, um agente de controle de solubilidade em água ou um agente de ajuste de pH. Em ainda outros aspectos, o material de estimulação é selecionado a partir de um agente de resfriamento, um agente de aquecimento ou um agente de alteração de pressão. Em 35 ainda outros aspectos, o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação durante pelo menos 5 minutos após uma primeira descarga aquosa de acordo com o procedimento de descarga aquosa.
4/54
Em ainda outros aspectos, o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação durante pelo menos 20 minutos após uma primeira descarga aquosa de acordo com o procedimento de descarga aquosa. Em ainda outros aspectos, o elemento de sinal não se dissolve completamente até entre 5 minutos e 30 minutos depois de ter sido completamente submerso na água canalizada a 23 2C. Em ainda outros aspectos, o material de estimulação compreende polímeros possuindo funcionalidades ácidas.
Inúmeros outros aspectos e vantagens da presente invenção aparecerão a partir da seguinte descrição. Na descrição, faz-se referência a modalidades exemplificativas da invenção. Tais modalidades não representam o escopo completo da invenção. Deve ser feita referência, portanto, às reivindicações aqui para interpretar o escopo completo da invenção. No interesse da brevidade e da concisão, quaisquer faixas de valores mostradas neste relatório descritivo contemplam todos os valores dentro da faixa e devem ser interpretadas como suporte para as reivindicações e mencionando quaisquer subfaixas tendo pontos finais que são valores de números reais dentro da faixa especificada em questão. Por meio de um exemplo ilustrativo hipotético, uma descrição neste relatório descritivo de uma faixa de 1 a 5, será considerada a suportar as reivindicações em quaisquer das seguintes faixas: 1-5; 1-4; 1-3; 1-2; 2-5; 2-4; 2-3; 3-5; 3-4 e 4-5.
FIGURAS
As características, aspectos e vantagens acima e outros da presente invenção se tornarão melhor entendidos com respeito à seguinte descrição, reivindicações anexas e desenhos anexos. A menos que de outra forma indicado, as vistas de seção transversal longitudinal são tomadas ao longo de uma linha de centro longitudinal.
A Figura 1 ilustra representativamente uma vista lateral de um par de calças de treinamento, com um sistema de fixação mecânica das calças mostrado fixado de um lado das calças de treinamento e desprendido do outro lado das calças de treinamento.
5/54
A Figura 2 ilustra representativamente uma vista plana das calças de treinamento da Figura 1 em uma condição não fixada, estirada e aplainada, e mostrando a superfície das calças de treinamento que está voltada para o usuário.
A Figura 3 é uma vista de topo de um elemento de sinal da presente invenção tendo uma distribuição uniforme de material de estimulação.
A Figura 4 é uma vista de topo de um elemento de sinal da presente invenção tendo uma distribuição não uniforme de material de estimulação.
A Figura 5 é uma vista em seção transversal longitudinal do elemento de sinal da Figura 3, tomada ao longo da linha A-A tendo uma distribuição uniforme de material de estimulação.
A Figura 6 é uma vista em seção transversal longitudinal de um elemento de sinal da presente invenção tendo uma distribuição não uniforme de material de estimulação.
A Figura 7 é uma vista em seção transversal longitudinal de um elemento de sinal da presente invenção tendo uma distribuição não uniforme de material de estimulação.
A Figura 8A é uma vista em seção transversal longitudinal de um elemento de sinal da presente invenção tendo uma primeira zona de isolamento.
A Figura 8B é uma vista em secção transversal longitudinal de um elemento de sinal da presente invenção tendo uma segunda zona de isolamento.
A Figura 9A é uma vista superior do equipamento de teste para o procedimento de descarga aquosa.
A Figura 9B é uma secção transversal do equipamento de teste da Figura 9A tomada na linha B-B.
A Figura 10 é um absorvente de cuidado feminino tendo um elemento de sinal da presente invenção.
A Figura 11 é uma vista em perspectiva de um aparelho de teste de espessura utilizado no teste de espessura.
uso repetido de caracteres de referência no presente relatório descritivo e nos desenhos destina-se a representar as mesmas características ou análogas ou elementos da
6/54 presente invenção. Os desenhos são de representação e não estão necessariamente em escala. Certas proporções dos mesmos podem ser exageradas, enquanto outras podem ser minimizadas.
MÉTODOS DE TESTE
A menos se observado de outro modo, todos os testes são realizados em uma temperatura de 23 e em uma umidade relativa de 50.
Teste de Tamanho de Partícula
Uma pilha de peneiras é utilizada para determinar a distribuição de tamanhos de partículas de uma dada amostra. Portanto, por exemplo, uma partícula que seja retida em uma peneira com aberturas de 710 micrômetros é considerada como apresentando um tamanho de partícula maior do que 710 micrômetros. Uma partícula que passe através de uma peneira apresentando aberturas de 710 micrômetros e que seja retida em uma peneira apresentando aberturas de 500 micrômetros é considerada como apresentando um tamanho de partícula entre 500 e 710 micrômetros. Além disso, uma partícula que passe através de uma peneira apresentando aberturas de 500 micrômetros é considerada como tendo um tamanho de partícula menor do que 500 micrômetros.
As peneiras são colocadas em ordem de tamanho das aberturas com as aberturas maiores no topo da pilha e as aberturas menores no fundo da pilha. Portanto, todo material de estimulação associado com um elemento de sinal pode ser pesado e colocado na peneira com as aberturas maiores. Alternativamente, se for desejado determinar o tamanho de partícula ou distribuição de tamanhos de partículas do material de estimulação em somente uma porção particular do elemento de sinal, somente o material de estimulação associado com aquela porção pode ser pesado e colocado na peneira com as aberturas maiores. Peneiras padrão norteamericanas podem ser utilizadas na pilha de peneiras, incluindo 20 mesh (850 micrômetros), 25 mesh (710 micrômetros), 35 mesh (500 micrômetros) , 50 mesh (300 micrômetros) e 170 mesh (90 micrômetros).
A pilha de peneiras é agitada durante 10 minutos com um Agitador de Peneiras Mecânico Ro-Tap, modelo RX29,
7/54 disponível de W.S. Tyler, de Mentor, Ohio, ou outro dispositivo.de agitação similar em condições de teste padrão. Após o término da agitação, o material de estimulação retido em cada peneira é removido e o peso é medido e registrado. A percentagem de partículas retidas em cada peneira é calculada dividindo-se os pesos das partículas retidas em cada peneira pelo peso de amostra inicial.
Teste de Distribuição de Partículas
A distribuição de material estimulação dentro do elemento de sinal é medida por meio de uma fotomicrografia, micrografia eletrônica, ou uma técnica de imagem semelhante. Põr exemplo, um microscópio eletrônico de varredura (JSM-840 de J.E.O.L, Peabody, Massachusetts) pode ser usado. Secções transversais podem ser tomadas na direção z por corte com uma lâmina de barbear de borda reta fresca, tendo o cuidado de evitar arrastar o material de estimulação de uma área do elemento de sinal para outra área do elemento de sinal. Por conseguinte, uma imagem ampliada da secção transversal do elemento de sinal na direção z pode ser tomada. A partir desta imagem, as dimensões do elemento de sinal podem ser determinadas, e a distribuição do material de estimulação na direção z também pode ser observada. Ademais, o tamanho do material de estimulação em várias localizações relativas do elemento de sinal também pode ser determinado na tela do computador usando o software (sistema de imagem de área de trabalho fabricado por SEMICAPS, SEMICAPS Genie v. 1.0, Inc., Santa Clara, Califórnia, EUA) em conjunto com a micrografia de varredura eletrônica.
Teste de Espessura valor de espessura de uma porção ou seção selecionada de um artigo é determinado utilizando-se um testador de espessura, conforme visto na Figura 11. 0 testador de espessura 2310 inclui uma base de granito 2320 apresentando um eixo prendedor 2330 onde a superfície de topo 2322 da base de granito 2320 é plana e lisa. Uma base de granito adequada é uma Base de Granito Starret, modelo 653G (disponível de The L.S. Starret Company, tendo local de negócios em Athol, Massachusetts, EUA) ou
8/54 equivalente. Um braço prendedor 2340 é fixado ao eixo prendedor 2330 em uma extremidade 2342 do braço prendedor 2340, e um indicador digital 2350 é fixado ao braço prendedor 2340 na extremidade oposta 2344. Um indicador adequado é um indicador Mitutoyo ID-H Series 543 Digimatic Indicator (disponível de Mitutoyo America Corp., tendo local de negócios em Aurora, Illinois, EUA) ou equivalente. Estendendo para baixo a partir do indicador 2350 está um êmbolo verticalmente móvel 2360. Ligado à extremidade distai 2362 do êmbolo 2360 há uma prensa circular 2370 com um diâmetro de 76,2 mm. A prensa 2370 é construída de acrílico e é plana e lisa, pelo menos na superfície de baixo 2372. A espessura e o peso da prensa 2370 são configurados de tal modo que o aparelho de teste de espessura 2310 forneça uma pressão de 0,345 kPa (0,05 psi).
Para realizar o procedimento, uma amostra do espécime a ser testado é cortada para um tamanho de dimensões de pelo menos 90 mm por 102 mm. A unidade de prensa 2370 e de êmbolo 23 60 é suavemente baixada de tal modo que a superfície inferior 2372 esteja em contato direto com a superfície superior 2322 da base de granito 2320, e o indicador digital 2350 é então tarado (isto é, zerado), pressionando-se o botão zero 2357. 0 mostrador digital 2355 do indicador digital 2350 deve exibir 0,00 mm ou equivalente. A unidade de prensa 2370 e de êmbolo 2360 é então levantada e a amostra é colocada sobre a superfície superior 2322 da base de granito 2320 de tal modo que a amostra seja centrada sob a prensa 2370. A unidade de prensa 2370 e de êmbolo 2360 é então suavemente baixada sobre a amostra para proporcionar uma pressão de 0,345 kPa (0,05 psi). Depois de 3 segundos, a medição a partir do mostrador digital 2355 é registrada até o 0,01 mm mais próximo.
Procedimento de Descarga Aquosa procedimento de descarga aquosa fornece um método adequado para simular uma única descarga aquosa, ou múltiplas descargas aquosas, de uma amostra. Um equipamento adequado para realizar o procedimento de descarga aquosa é mostrado nas Figuras 9A e 9B e é de modo geral indicado em 200. O aparelho de teste 200 compreende conjuntos superior e inferior, de
9/54 modo geral indicados por 2 02 e 204, respectivamente, em que o conjunto inferior 204 compreende de modo geral uma placa inferior quadrada 2 07 de 18 cm x 18 cm construída de um PLEXIGLAS transparente (disponível de Degussa AG, uma empresa com escritórios localizados em Dusseldorf, Alemanha) para suportar a amostra durante o teste.
A montagem superior 202 compreende de modo geral uma placa superior quadrada 208 de 18 cm x 18 cm construída do mesmo PLEXIGLAS transparente como placa inferior 207 e tendo uma abertura quadrada central 210 de 4 cm x 4 cm nela formada. Um tubo de entrega de fluido quadrado de 4 cm x 4 cm (dimensões internas) 212 construído com o mesmo PLEXIGLAS transparente como placa inferior 207 é preso à placa superior 208 na abertura central 210 e estende-se para cima de modo substancialmente perpendicular à placa superior. Por conseguinte, a abertura central 210 da placa superior 208 deve ter dimensões iguais às dimensões internas do tubo de entrega 212 e deve ser alinhada,, onde o tubo de entrega 212 está montado no topo da placa superior 208.
Elementos de pino 214 estão localizados perto dos cantos externos da placa inferior 207, e os recessos correspondentes 216 na placa superior 208 são dimensionados para receber os elementos de pino 214 para alinhar adequadamente e posicionar o conjunto superior 202 no conjunto inferior 204 durante o teste. O peso do conjunto superior 202 (incluindo a placa superior 208 e o tubo de entrega 212) é aproximadamente 360 gramas.
Para executar o procedimento de descarga aquosa, a amostra a ser testada é cortada para ter dimensões de 40 mm x 40 mm, para formar uma amostra de teste 220. Com o conjunto superior 202 preso ao conjunto inferior 204, a amostra de teste 22 0 é colocada no tubo de entrega 212 e encaixada na abertura central 210 da placa superior 208 de modo que substancialmente todo o lado inferior da amostra de teste 220 esteja em contato direto com a placa inferior 207. Uma vez que a amostra de teste 220 esteja no lugar, 20 gramas de água canalizada a 232C (isto é, uma primeira descarga aquosa) é vertida no topo do tubo de entrega 212 e deixada fluir para baixo no interior da
10/54 amostra 220. Um cronômetro é iniciado quando a primeira gota de água entra em contato com a amostra 220. Após 10 segundos, sem parar o cronômetro, o conjunto superior é rapidamente removido e qualquer excesso de água remanescente na amostra é removido pela inclinação da placa inferior 207, tendo o cuidado de que a amostra de teste 220 não se move. Propriedades particulares das amostras de teste podem então ser medidas em intervalos de tempo específicos, como desejado. Após 4,5 minutos (isto é, 30 segundos antes da próxima descarga), a montagem superior 202 é presa novamente ao conjunto inferior 204 através dos pinos 214 com a amostra de teste 220 sendo substancialmente centrada no interior da abertura 210. Aos 5 minutos no cronômetro, mais 20 gramas de água canalizada a 232C (isto é, uma segunda descarga aquosa) é vertida no topo do tubo de entrega 212 e deixada fluir para baixo no interior da amostra 220. 10 segundos após a primeira gota de água entrar em contato com a amostra de teste 220, a montagem superior é rapidamente removida novamente e qualquer excesso de água remanescente na amostra é removido ao inclinar a placa inferior 207, tendo o cuidado de que qualquer amostra de teste não dissolvido 220 não se move. Propriedades particulares da amostra de teste podem ser novamente medidas em intervalos de tempo específicos, como desejado. 0 procedimento é repetido para uma terceira, quarta e subsequentes descargas até que a amostra tenha dissolvido completamente, ou até que o efeito de estimulação tenha cessado.
DEFINIÇÕES
Deve ser observado que, quando empregado na presente invenção, os termos compreende, compreendendo e outros derivados do termo raiz compreender pretendem ser termos de extremidade aberta, que especificam a presença de quaisquer características, elementos, números inteiros, etapas ou componentes mencionados, e não pretendem excluir a presença ou a adição de um ou mais outros características, elementos, números inteiros, etapas, componentes ou grupos dos mesmos.
termo artigo absorvente se refere, genericamente, a dispositivos que podem absorver e conter fluidos. Por exemplo, artigos absorventes de cuidado pessoal se referem a
11/54 dispositivos que são colocados contra a ou próximo à pele, para absorver e conter os vários fluidos descarregados do corpo.
termo fixar e seus derivados se referem à junção, adesão, conexão, ligação, costura conjunta, ou similares, de dois elementos. Dois elementos serão considerados como estando fixados em conjunto quando eles forem integrais entre si ou estiverem fixados diretamente um ao outro ou indiretamente um ao outro, tal como quando cada um estiver diretamente fixado a elementos intermediários.
termo ligar e seus derivados se referem à junção, adesão, conexão, fixação, costura em conjunto, ou similares, de dois elementos. Dois elementos serão considerados como estando ligados em conjunto quando estiverem ligados diretamente um ao outro ou indiretamente um ao outro, tal como quando cada um estiver diretamente ligado a elementos intermediários.
termo coform se refere a uma combinação de fibras de meltblown e de fibras absorventes, tais como fibras celulósicas que podem ser formadas por formação com ar de um material de polímero de meltblown enquanto simultaneamente são sopradas fibras suspensas por ar para a corrente de fibras de meltblown. 0 material de coform pode incluir também outros materiais, tais como materiais superabsorventes. As fibras de meltblown e as fibras absorventes são coletadas sobre uma superfície de formação, tal como fornecida por uma correia foraminosa. A superfície de formação pode incluir um material permeável a gases, que tenha sido colocado sobre a superfície de formação. Processos de coformação exemplificativos são descritos nas Patentes U.S. Nos. 4.100.324 de Anderson et al.,; 4.587.154 de Hotchkiss et al. ; 4.604.313 de McFarland et al. ; 4.655.7 57 de
McFarland et al.; 4.724.114 de McFarland et al.; 4.100.324 de
Anderson et al.; e na Patente do Reino Unido GB 2.151.272 de Minto et al. , cada uma das quais é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção.
termo líquido complexo descreve um líquido genericamente caracterizado como sendo um líquido viscoelástico,
12/54 que diz respeito principalmente a líquidos aquosos associados à menstruação.
O termo conectar e seus derivados se referem à junção, adesão, ligação, fixação, costura em conjunto, ou similares, de dois elementos. Dois elementos serão considerados como estando conectados em conjunto quando eles estiverem conectados diretamente um ao outro ou indiretamente um ao outro, tal como quando cada um estiver diretamente conectado a elementos intermediários.
O termo descartável é utilizado aqui para descrever artigos absorventes que não se pretende sejam lavados ou de outro modo restaurados ou reutilizados como um artigo absorvente depois de um uso único.
Os termos disposto(a) em, disposto(a) ao longo, disposto(a) com ou disposto(a) em direção a, e variações dos mesmos, pretendem significar que um elemento possa ser integral com outro elemento, ou que um elemento possa ser uma estrutura separada ligada a ou colocada com ou colocada próximo a outro elemento.
Os termos elástico(a), elasticizado(a), elasticidade e elastomérico(a), e derivados dos mesmos, significam que a propriedade de um material ou compósito em virtude do qual ele tende a recuperar seu formato e tamanho originais, depois da remoção de uma força que cause uma deformação. De modo adequado, um material ou compósito elástico pode ser alongado em pelo menos 50 por cento de seu comprimento relaxado e recuperará, após liberação da força aplicada, pelo menos 40 por cento de seu alongamento.
O termo extensível se refere a um material ou compósito que é capaz de extensão ou deformação sem ruptura, porém que não recupera substancialmente seu tamanho e formato originais depois da remoção de uma força causando a extensão ou a deformação (isto é, menos do que 40 por cento de recuperação) . De forma adequada, um material ou compósito extensível pode ser alongado em pelo menos 50 por cento de seu comprimento relaxado.
termo fibra se refere a um membro contínuo ou descontínuo apresentando uma razão elevada de comprimento em
13/54 relação ao diâmetro ou à largura. Portanto, uma fibra pode ser um filamento, uma linha, um cordão, um fio, ou qualquer outro membro ou combinação desses membros.
termo artigos absorventes de saúde/médicos inclui uma variedade de produtos de cuidado com a saúde profissionais e de consumo, incluindo, porém não limitados a, produtos para aplicar terapia quente ou fria, vestimentas médicas (isto é, vestimentas de proteção e/ou cirúrgicas), cortinados cirúrgicos, bonés, luvas, máscaras faciais, bandagens, curativos para ferimentos, lenços, coberturas, recipientes, filtros, peças de vestuário descartáveis e protetores de cama, peças de vestuário absorventes médicas, almofadas íntimas, e similares.
termo artigos absorventes domésticos/industriais inclui suprimentos para embalagem e construção, produtos para limpeza e desinfecção, lenços, coberturas, filtros, toalhas, folhas de corte descartáveis, papel higiênico, lenço facial, artigos de rolo não tecidos, produtos para o conforto do lar, incluindo travesseiros, almofadas, capachos, assentos, máscaras e produtos para cuidados com o corpo, tais como produtos utilizados para limpeza ou tratamento da pele, jalecos de laboratório, macacões, sacos de lixo, forros absorventes para cuidados com animais domésticos, absorvedores de sujeira/tinta de lavandeira, e os similares.
termo hidrofílico descreve materiais que são umedecidos por líquidos aquosos em contato com os materiais. 0 grau de umedecimento dos materiais pode, por sua vez, ser descrito em termos dos ângulos de contato e das tensões superficiais dos líquidos e materiais envolvidos. Os equipamentos e as técnicas apropriados para medição da capacidade de umedecimento de materiais de fibra particulares ou de combinações de materiais de fibra podem ser fornecidos por um Sistema Analisador de Força Superficial Cahn SFA-222, ou por um sistema substancialmente equivalente. Quando medido com esse sistema, materiais apresentando ângulos de contato menores do que 90 graus são designados molháveis ou hidrofílicos, e fibras tendo ângulos de contato maiores do que 90 graus são designados não molháveis ou hidrofóbicos.
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O termo unir, e seus derivados, se referem à conexão, adesão, ligação, fixação, costura em conjunto, ou similares, de dois elementos. Dois elementos serão considerados como estando unidos juntos quando forem integrais entre si ou unidos diretamente um ao outro ou indiretamente um ao outro, tal como quando cada um estiver diretamente unido a elementos intermediários.
termo impermeável a líquidos, quando utilizado na descrição de uma camada ou laminado de múltiplas camadas, significa que líquidos, tais como urina, menstruação ou movimento intestinal, não passarão através da camada ou laminado, sob condições de uso normais, em uma direção, de maneira geral, perpendicular ao plano da camada ou laminado no ponto de contato com o líquido.
O termo permeável a líquidos se refere a qualquer material que não seja impermeável a líquidos.
O termo fibras de meltblown se refere a fibras formadas por extrusão de um material termoplástico fundido através de uma pluralidade de capilares de molde finos, normalmente circulares, como fios ou filamentos fundidos, para uma corrente de gás (por exemplo, ar), usualmente aquecida, de elevada velocidade, que atenua os filamentos de material termoplástico fundido para reduzir seu diâmetro. No caso particular de um processo de conformação (coform process), a corrente de fibras de meltblown intercepta uma ou mais correntes de material, que são introduzidos a partir de uma direção diferente. Depois disso, as fibras de meltblown e de outros materiais opcionais são carreadas pela corrente de gás de alta velocidade e são depositados sobre uma superfície coletora. A distribuição e a orientação das fibras de meltblown dentro da trama formada dependem da geometria e das condições de processo. Processos de meltblown exemplificativos são descritos em várias patentes e publicações, incluindo NRL Report 4364, Manufacture of Super-Fine Organic Fibers de V.A. Wendt, E. I,. Boone e C.D. Fluharty; NRL Report 52 65, An Improved Device for the Formation of Super-Fine Thermoplastic Fibers de K.D. Lawrence, R.T. Lukas e J.A. Young; e Patente U.S. No. 3.849.241 de Butine et al. , e Patente U.S. No. 5.350.624 de Georger et al.,
15/54 cada uma das quais é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção.
Os termos não tecido e trama não tecida se referem a materiais e tramas de material apresentando uma estrutura de fibras ou filamentos individuais que estejam intercalados, porém não em uma maneira identificável como em um tecido de malha. Os termos fibra e filamento são aqui utilizados de forma intercambiável. Tecidos ou tramas não tecidos tinham sido formados a partir de muitos processos, tais como, por exemplo, processos de meltblown, processos de spunbond, processos de depósito a ar e processos de trama cardada-ligada.
O termo artigos absorventes de cuidado pessoal inclui, porém não é limitado a, artigos absorventes, tais como fraldas, calças tipo fralda, lenços para bebês, calças de treinamento, calças íntimas absorventes, calças de cuidado com crianças, roupas de natação, e outras peças de vestuário descartáveis; produtos de cuidado feminino, incluindo absorventes higiênicos, lenços, absorventes para menstruação, calças para menstruação, protetores de roupas íntimas, protetores diários íntimos, interlabiais, tampões e aplicadores de tampões; produtos de cuidado para adultos, incluindo lenços, absorventes, tais como almofadas para as mamas, recipientes, produtos para incontinência e protetores urinários; componentes de roupas; babadores; produtos para atletismo e recreação; e os similares.
termo artigos absorventes de esportes/construção inclui faixas para a cabeça, faixas para os pulsos e outros auxiliares para absorção de perspiração, enrolamentos de absorção para punhos e cabos de equipamentos esportivos, e toalhas ou lenços absorventes para limpeza e secagem de equipamento durante o uso.
Os termos spunbond e fibra de spunbond se referem a fibras que são formadas por extrusão de filamentos de material termoplástico fundido a partir de uma pluralidade de capilares finos, usualmente circulares, de uma fiandeira, e, então, reduzindo rapidamente o diâmetro dos filamentos extrudados.
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O termo estirável significa que um material pode ser estirado, sem quebrar, pelo menos, 50 por cento em pelo menos um sentido.
O termo material superabsorvente se refere a um material orgânico ou inorgânico, intumescível em água, insolúvel em água capaz, sob as condições mais favoráveis, de absorver pelo menos cerca de dez vezes o seu peso e, mais desejavelmente, pelo menos, cerca de trinta vezes o seu peso em uma solução aquosa contendo cerca de 0,9 por cento em peso de cloreto de sódio.
termo zona alvo se refere a uma área de um artigo absorvente onde é particularmente desejável para a maioria de uma descarga de fluido, tal como urina, menstruações, ou o movimento do intestino, para contato inicial. Em particular, para um artigo absorvente da presente invenção, a zona alvo da descarga refere-se à área do núcleo absorvente se estendendo a uma distância igual a 15% do comprimento total e a largura do artigo a partir do ponto de descarga em todas as direções.
termo termoplástico descreve um material que amolece quando exposto ao calor e que retorna substancialmente a uma condição não-amolecida quando resfriado à temperatura ambiente.
Os termos % em peso, % peso, %p, ou derivados dos mesmos, quando utilizados aqui, devem ser interpretados como baseados no peso seco, a menos se especificado de outra maneira.
Esses termos podem ser definidos com linguagem adicional nas porções restantes do relatório descritivo.
DESCRIÇÃO DETALHADA membro elemento de sinal aperfeiçoado (a seguir referido como um elemento de sinal) da presente invenção é útil em artigos absorventes. Um artigo absorvente da presente invenção de modo geral pode ter um núcleo absorvente, e pode incluir, opcionalmente, uma folha de topo e/ou uma folha traseira, onde o núcleo absorvente pode ser disposto entre a folha de topo e a folha traseira. 0 elemento de sinal compreende um material de estimulação e um filme de tamponamento polimérico solúvel em água.
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Para se lograr melhor entendimento da presente invenção, atenção é dirigida às Figuras 1 e 2 para finalidades exemplificativas, mostrando uma calça de treinamento da presente invenção. É entendido que a presente invenção é adequada para uso com vários outros artigos absorventes, incluindo, porém não limitados a, outros artigos absorventes de cuidado pessoal, artigos absorventes medidos/para a saúde, artigos absorventes domésticos/industriais, artigos absorventes de esportes/construção, e os similares, sem se desviar do escopo da presente invenção.
Vários materiais e métodos para construção de calças de treinamento são descritos na Patente U.S. No. 6.761.711 de Fletcher et al.; na Patente U.S. No. 4.940.464 de Van Gompel et al.; na Patente U.S. No. 5.766.389 de Brandon et al., e na Patente U.S. No. 6.645.190 de Olson et al. , cada uma das quais é aqui incorporada aqui por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção.
A Figura 1 ilustra uma calça de treinamento 20 em uma condição parcialmente fixada, e a Figura 2 ilustra uma calça de treinamento 20 em um estado aberto e desdobrado. A calça de treinamento 20 define uma direção longitudinal 1, que estende a partir da frente da calça de treinamento quando usada até a traseira da calça de treinamento. Perpendicular à direção longitudinal 1 está uma direção lateral 2.
A calça de treinamento 20 define uma região frontal 22, uma região traseira 24 e uma região de virilha 26, que se estende longitudinalmente entre e interconectando as regiões frontal e traseira 22, 24. A calça também define uma superfície interna (isto é, superfície voltada para o corpo) adaptada em uso (por exemplo, posicionada em relação aos outros componentes da calça) para ser disposta em direção ao usuário, e uma superfície externa (isto é, superfície voltada para a peça de vestuário) oposta à superfície interna. A calça de treinamento tem um par de bordas laterais lateralmente opostas e um par de bordas de cintura longitudinalmente opostas.
A calça 20 ilustrada pode incluir um chassi 32, um par de painéis laterais 34 frontais lateralmente opostos, que
18/54 se estende lateralmente para fora na região frontal 22, e um par de painéis laterais 134 traseiros lateralmente opostos, que se estende lateralmente para fora na região traseira 24.
O chassi 32 inclui uma folha traseira 40 e uma folha de topo 42, que pode ser unida à folha traseira 40 em uma relação sobreposta com a mesma por adesivos, ligações ultrassônicas, ligações térmicas ou outras técnicas convencionais. O chassi 32 pode incluir adicionalmente um núcleo absorvente 44, conforme mostrado na Figura 2, disposto entre a folha traseira 40 e a folha de topo 42, para absorver exsudações do corpo fluidas eliminadas pelo usuário, e pode incluir adicionalmente um par de abas de contenção 46 fixadas à folha de topo 42 ou ao núcleo absorvente 44, para inibição do escoamento lateral de exsudações do corpo.
A folha traseira 40, a folha de topo 42 e o núcleo absorvente 44 podem ser feitos a partir de muitos materiais diferentes conhecidos pelos técnicos no assunto. Todas as três camadas, por exemplo, podem ser extensíveis e/ou elasticamente extensíveis. Além disso, as propriedades de estiramento de cada camada podem variar, a fim de controlar as propriedades de estiramento globais do produto.
A folha traseira 40, por exemplo, pode ser respirável e/ou pode ser impermeável a fluidos. A folha traseira 40 pode ser construída de uma única camada, múltiplas camadas, laminados, tecidos de spunbond, filmes, tecidos de meltblown, redes elásticas, tramas microporosas ou tramas cardadas-ligadas. A folha traseira 40, por exemplo, pode ser uma camada única de um material impermeável a fluidos, ou, alternativamente, pode ser uma estrutura laminada com múltiplas camadas, na qual pelo menos uma das camadas seja impermeável a fluidos.
A folha traseira 40 pode ser biaxialmente extensível e opcionalmente biaxialmente elástica. Tramas de laminado não tecidas elásticas, que podem ser utilizadas como a folha traseira 40, incluem um material não tecido unido a um ou mais filmes ou tramas não tecidos agrupáveis. Laminados ligados por estiramento (SBL) e laminados ligados afilados (NBL) são exemplos de compósitos elastoméricos.
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Os exemplos de materiais não tecidos adequados são tecidos de spunbond-meltblown, tecidos de spunbond-meltblownspunbond, tecidos de spunbond, ou laminados de tais tecidos com filmes, ou outras tramas não tecidas. Materiais elastoméricos podem incluir filmes vazados ou soprados, tecidos de meltblown ou tecidos de spunbond compostos por polietileno, polipropileno ou elastômeros de poliolefina, bem como combinações dos mesmos. Os materiais elastoméricos podem incluir elastômero PEBAX (disponível de AtoFina Chemicals, Inc., um negócio tendo escritórios localizados em Filadélfia, Pensilvânia, EUA), poliéster elastomérico HYTREL (disponível de Invista, um negócio tendo escritórios localizados em Wichita, Kansas, EUA), elastômero KRATON (disponível de Kraton Polymers, um negócio tendo escritórios localizados em Houston, Texas, EUA), ou cordões de elastômero de LYCRA (disponível de Invista) , ou os similares, bem como combinações dos mesmos. A folha traseira 40 pode incluir materiais que apresentem propriedades elastoméricas através de um processo mecânico, processo de impressão, processo de aquecimento ou tratamento químico. Por exemplo, tais materiais podem ser dotados de abertura, crepados, estirados por afilamento, ativados por calor, gravados em relevo e micro tensionados, e podem estar na forma de filmes, tramas e laminados.
Um exemplo de um material adequado para uma folha traseira biaxialmente estirável 40 é um laminado de filme elástico/não tecido respirável, tal como descrito na Patente U.S. No. 5.883.028, de Morman et al. , aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção. Os exemplos de materiais, apresentando capacidade de estiramento e capacidade de retração de dois modos, são revelados nas Patentes U.S. Nos. 5.116.662 de Morman e 5.114.781 de Morman, cada uma das quais é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção. Essas duas patentes descrevem materiais elásticos compósitos capazes de estiramento em pelo menos duas direções. Os materiais apresentam pelo menos uma folha elástica e pelo menos um material afilado, ou material reversivelmente afilado, unido à folha elástica em pelo menos três locais dispostos em uma configuração não linear, de modo que a
20/54 trama afilada, ou reversivelmente afilada, seja agrupada entre pelo menos dois daqueles locais.
A folha de topo 42 é adequadamente compatível, de sensação macia e não irritante para a pele do usuário. A folha de topo 42 também é suficientemente permeável a líquidos, para permitir que exsudações do corpo líquidas penetrem prontamente através de sua espessura até o núcleo absorvente 44. Uma folha de topo 42 adequada pode ser fabricada de uma ampla seleção de materiais de trama, como espumas porosas, espumas reticuladas, filmes plásticos com aberturas, tramas tecidas e não tecidas, ou uma combinação de qualquer um de tais materiais. Por exemplo, a folha de topo 42 pode incluir uma trama de meltblown, uma trama de spunbond ou uma trama cardada-ligada composta por fibras naturais, fibras sintéticas ou combinações das mesmas. A folha de topo 42 pode ser composta por um material substancialmente hidrofóbico, e o material hidrofóbico pode ser opcionalmente tratado com um tensoativo ou de outro modo processado para conferir um nível desejado de molhabilidade e hidrofilicidade.
A folha de topo 42 também pode ser extensível e/ou elastomericamente extensível. Materiais elastoméricos, adequados para construção da folha de topo 42, podem incluir cordões elásticos, elásticos de LYCRA, filmes elásticos vazados ou soprados, tramas elásticas não tecidas, tramas fibrosas elastoméricas de meltblown ou de spunbond, bem como combinações dos mesmos. Exemplos de materiais elastoméricos adequados incluem elastômeros de KRATON, elastômeros HYTREL, poliuretanos elastoméricos ESTANE (disponíveis de Noveon, um negócio tendo escritórios localizados em Cleveland, Ohio, EUA) ou elastômeros PEBAX. A folha de topo 42 também pode ser feita a partir . de materiais extensíveis, tais como aqueles descritos na Patente U.S. No. 6.552.245 de Roessler et al. , a qual é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja compatível com a presente invenção. A folha de topo 42 também pode ser feita a partir de materiais biaxialmente estiráveis, conforme descrito na Patente U.S. No. 6.9 69.37 8 de Vukos et al. , a qual é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja compatível com a presente invenção.
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O artigo 20 pode incluir adicionalmente, opcionalmente, uma camada de gerenciamento de surto, que pode ser posicionada adjacente ao núcleo absorvente 44 e fixada a vários componentes no artigo 20, tal como o núcleo absorvente 44 ou a folha de topo 42, por métodos conhecidos na técnica, tal como por uso de um adesivo. Em geral, uma camada de gerenciamento de surto auxilia a assimilar rapidamente e difundir surtos ou golfadas de líquido que podem ser rapidamente introduzidos na estrutura absorvente do artigo. A camada de gerenciamento de surtoJ pode armazenar temporariamente o líquido antes de liberar o mesmo nas porções de armazenagem ou de retenção do núcleo absorvente 44. Exemplos de camadas de gerenciamento de surto adequadas são descritas nas Patentes U.S. Nos. 5.486.166 de Bishop et al. ; 5.490.846 de Ellis et al. ; e 5.820.973 de Dodge et al. , cada uma das quais é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja compatível com a presente invenção.
O artigo 20 pode compreender adicionalmente um núcleo absorvente 44. 0 núcleo absorvente 44 pode apresentar qualquer um de inúmeros formatos. Por exemplo, pode apresentar uma configuração bidimensional ou tridimensional, e pode apresentar formato retangular, formato triangular, formato oval, formato de pista de corrida, formato em I, formato de maneira geral de ampulheta, formato de T e os similares. É frequentemente adequado para o núcleo absorvente 44 ser mais estreito na porção de virilha 26 do que na(s) porção(ões) traseira 24 ou frontal 22. O núcleo absorvente 44 pode ser fixado em um artigo absorvente 20, tais como à folha traseira 40 e/ou a folha de topo 42, por exemplo, por ligação por meios de ligação conhecidos na técnica, tais como ultrassônica, por pressão, adesiva, por formação de aberturas, por calor, linha ou fio de costura, autógena ou autoaderente, gancho e laço, ou qualquer combinação dos mesmos.
O núcleo absorvente 44 pode ser formado utilizando métodos conhecidos na técnica. Embora não estando limitado a método de fabricação específico, o núcleo absorvente 44 pode utilizar sistemas de tambor de formação, por exemplo, vide a Patente U.S. No. 4.666.647 de Enloe et al. , a Patente U.S. No. 4.761.258 de Enloe, a Patente U.S. No. 6.630.088 de Venturino et
22/54 al., e Patente U.S. No. 6.330.735 de Hahn et al., cada uma das quais é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja compatível com a presente invenção. Exemplos de técnicas que podem introduzir uma quantidade selecionada de partículas superabsorventes opcionais em uma câmara de formação são descritos na Patente U.S. No. 4.92 7.582 de Bryson e na Patente U.S. No. 6.416.697 de Venturino et al. , cada uma das quais é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja compatível com a presente invenção.
Em alguns aspectos desejáveis, o núcleo absorvente 44 inclui fibra de celulose e/ou fibra sintética, tal como fibra de meltblown, por exemplo. Portanto, em alguns aspectos, um processo de meltblown pode ser utilizado, tal como a formar o núcleo absorvente 44 em uma linha de coform. Em alguns aspectos, o núcleo absorvente 44 pode apresentar uma quantidade significativa de capacidade de estiramento. Por exemplo, o núcleo absorvente 44 pode compreender uma matriz de fibras, que inclui uma quantidade operativa de fibras de polímero elastomérico. Outros métodos conhecidos na técnica podem incluir a fixação de partículas de polímero superabsorvente em um filme estirável, utilizando um substrato não tecido apresentando cortes ou fendas em sua estrutura, e os similares.
núcleo absorvente 44 pode incluir, adicionalmente ou alternativamente, material absorvente e/ou superabsorvente. Por conseguinte, o núcleo absorvente 44 pode compreender uma quantidade de material superabsorvente e, opcionalmente, felpa contida em uma matriz de fibras. Em alguns aspectos, a quantidade total de material superabsorvente, no núcleo absorvente 44, pode ser de pelo menos cerca de 10% em peso do núcleo, tal como de pelo menos cerca de 3 0%, ou de pelo menos cerca de 60% em peso, ou de pelo menos cerca de 90%, ou entre cerca de 10% e cerca de 98% em peso do núcleo, ou entre cerca de 3 0% e cerca de 90% em peso do núcleo, para fornecer benefícios aperfeiçoados. Opcionalmente, a quantidade de material superabsorvente pode ser de pelo menos cerca de 95% em peso do núcleo, tal como até 100% em peso do núcleo. Em outros aspectos, a quantidade de fibra absorvente da presente invenção, no núcleo
23/54 absorvente 44, pode ser de pelo menos cerca de 5% em peso do núcleo, tal como pelo menos cerca de 3 0%, ou de pelo menos cerca de 50% em peso do núcleo, ou entre cerca de 5% e 90%, tal como entre cerca de 10% e 70% ou entre 10% e 50% em peso do núcleo. Em ainda outros aspectos, o núcleo absorvente 44 pode compreender opcionalmente cerca de 35% ou menos em peso de felpa não modificada, tal como cerca de 20% ou menos, ou 10% ou menos em peso de felpa não modificada.
Deve ser entendido que o núcleo absorvente 44 não está restrito ao uso com material superabsorvente e, opcionalmente, felpa. Em alguns aspectos, o núcleo absorvente 44 pode incluir adicionalmente materiais, tais como tensoativós, partículas de resina de troca iônica, hidratantes, emolientes, perfumes, modificadores de fluido, aditivos de controle de odor, e similares, e combinações dos mesmos. Além disso, o número absorvente 44 pode incluir uma espuma.
artigo absorvente da presente invenção também inclui um elemento de sinal 125, que é posicionado e adaptado para criar uma sensação física distinta, à medida que o artigo 20 sofra descarga de um líquido aquoso. 0 elemento de sinal 125 pode apresentar uma direção longitudinal 1 e uma direção transversal 2, que, juntas, podem formar um plano quando em uma condição aplainada, ao qual se refere doravante como o plano x-y. Conforme visto na Figura 3, o elemento de sinal 125 pode definir uma superfície voltada para o corpo de elemento de sinal 87, que se pretende esteja disposta em direção ao usuário em uso (isto é, uma superfície interna) e uma superfície voltada para a peça de vestuário de elemento de sinal 88 destinada, que se pretende esteja disposta para longe do usuário em uso, oposta à superfície interna do membro (isto é, uma superfície externa).
O elemento de sinal 125 pode apresentar qualquer formato desejado. Por exemplo, ele pode apresentar uma configuração bidimensional ou tridimensional, e pode apresentar formato retangular, formato triangular, formato circular, formato oval, formato de pista de corrida, formato em I, formato de maneira geral de ampulheta, formato de T, e os similares. Em alguns aspectos, o elemento de sinal 125 pode não apresentar
24/54 formato definido específico, mas, ao invés disto, pode apresentar um formato aleatório. Portanto, as dimensões no plano x-y podem variar como desejado. 0 elemento de sinal 125 pode apresentar também uma dimensão de espessura na direção z, conforme desejado. Somente por meio de exemplo, uma espessura adequada do elemento de sinal 125 pode estar entre 0,1 mm e 10 mm, tal como entre 0,2 mm e 5 mm ou entre 0,5 mm e 3 mm, conforme medida pelo teste de espessura. 0 elemento de sinal 125 também pode apresentar uma rigidez ou flexibilidade desejada. Em alguns aspectos desejáveis, o elemento de sinal 125 apresentará aproximadamente a mesma flexibilidade que a flexibilidade global do artigo.
Porque a sensação física que resulta do elemento de sinal 125 é perceptível pelo usuário, a capacidade do usuário reconhecer quando uma descarga líquida ocorreu (e/ou está ocorrendo) será aumentada. 0 elemento de sinal 125 pode ser posicionado dento do artigo 20 em qualquer local operativo, tal que um usuário possa detectar uma sensação física como resultado do elemento de sinal 125 que recebe uma descarga líquida aquosa. Por exemplo, em alguns aspectos, o elemento de sinal 125 pode ser disposto como uma camada separada adjacente à superfície voltada para o corpo de um núcleo absorvente 44. Em outros aspectos, o elemento de sinal 125 pode ser disposto como uma camada separada adjacente à superfície voltada para a peça de vestuário e/ou a superfície voltada para o corpo de uma folha de topo 42. Em ainda outros aspectos exemplificativos, o elemento de sinal 12 5 pode ser disposto como uma camada separada adjacente à superfície voltada para o corpo ou a superfície voltada para a peça de vestuário de uma camada de surto, por exemplo. Outras configurações são também adequadas para a invenção, como seria prontamente evidente para os técnicos no assunto.
O elemento de sinal 125 da presente invenção compreende um material de estimulação 80 e um filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140. A finalidade do material de estimulação 80 é dotar o usuário com uma sensação perceptível quando uma descarga fluida estiver ocorrendo e/ou tenha ocorrido. 0 material de estimulação 80 está preferencialmente na forma de um sólido. Como usado neste
25/54 contexto, o termo sólido, tanto quanto se refira a materiais de estimulação, pode incluir partículas, flocos, fibras, aglomerados, grânulos, pós, esferas, materiais pulverizados, tabletes ou os similares, bem como combinações dos mesmos. Os sólidos podem apresentar qualquer formato desejado, tais como, por exemplo, cúbico, semelhante à haste, poliédrico, esférico ou semi-esférico, arredondado ou semiarredondado, angular, irregular e os similares. Materiais de estimulação 80, para uso no artigo absorvente descartável 20, incluem aqueles que se dissolvem em um líquido aquoso. A solubilidade de tais materiais de estimulação 80 é dese j avelmente de 0,1 a 6 gramas de material por grama de água (g/g), tal como de cerca de 0,1 a cerca de 3 g/g.
Como pode ser apreciado, o elemento de sinal 125 da presente invenção pode definir uma quantidade total de material de estimulação 80, em peso. Por exemplo, em um aspecto, o elemento de sinal 125 pode incluir 0,5 a 30 gramas de material de estimulação 80, tais como 1 a 20 gramas de material de estimulação 80, ou 1 a 10 gramas de material de estimulação 80.
material de estimulação 80 pode ser disposto dentro do elemento de sinal 125, em uma variedade de configurações. Por exemplo, como pode ser visto na Figura 3, o material de estimulação 80 pode ser distribuído de uma maneira substancialmente uniforme no plano x-y, de tal modo que todas as áreas ou regiões do elemento de sinal 125 têm quantidades substancialmente iguais de material de estimulação 80, medido pelo peso. Em outros exemplos, o material de estimulação 80 pode ser adequadamente disposto dentro do elemento de sinal 125 em uma distribuição não uniforme no plano x-y, medido por peso. Em tal aspecto, tal como pode ser visto na Figura 4, o material de estimulação 80 pode ser estrategicamente localizado dentro do elemento de sinal 125 para maximizar a eficácia do artigo 20 em uso, tal como em uma zona de alvo 300, tal como determinado em relação ao artigo absorvente 20, tal como definido acima. Outras distribuições não uniformes no plano x-y são também adequadas para a invenção, tal como seria prontamente evidentes para os técnicos no assunto.
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Em alguns aspectos, tais como pode ser visto na Figura 5, o material de estimulação 80 pode ser distribuído dentro do elemento de sinal 125 em uma distribuição uniforme na direção z 3, tal como medido por peso. Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 pode ser distribuído dentro do elemento de sinal 125 em uma distribuição não uniforme na direção z 3, tal como medido por peso. Em uma tal disposição, o material de estimulação 80 pode ser disposto dentro do elemento de sinal 125, em quantidades maiores ou menores (medido em peso) em algumas regiões do elemento de sinal 125, em comparação com outras regiões do elemento de sinal 125. Por exemplo, tal como pode ser visto nas Figuras 6 e 7, a distribuição de material estimulação 80 pode ser convenientemente não uniforme através da secção transversal longitudinal. Em alguns aspectos, a distribuição de material de estimulação 80 pode, adicionalmente, ou em alternativa, ser não uniforme na secção transversal. Outras distribuições não uniformes na direção z 3 também são adequadas para a invenção, tal como seria bem conhecida pelos técnicos no assunto. Um método apropriado para determinar a distribuição do material de estimulação 80 dentro do elemento de sinal 12 5 é o teste de distribuição de partículas.
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 pode definir uma distribuição de tamanho de partícula dentro do elemento de sinal 125. Por exemplo, a distribuição de tamanho de partícula pode ser a partir de um tamanho menor de partícula de material de estimulação a um maior tamanho de partícula de material de estimulação medido a partir da superfície voltada para o corpo 87 até a superfície voltada para a peça de vestuário 88 do elemento de sinal 125. Como tal, o elemento de sinal 125 pode incluir material de estimulação relativamente maior tamanho e também pode incluir material de estimulação relativamente menor no tamanho. Em alguns aspectos, dependendo da localização do material de estimulação relativamente menor 80, o elemento de sinal 125 pode apresentar uma superfície agradável relativamente lisa, em direção ao usuário como materiais relativamente menores podem estar mais perto da superfície voltada para o corpo 87. Um método adequado para a determinação do tamanho de partícula do material
27/54 de estimulação 80 e a distribuição de tamanho de partícula do material estimulação 80 associado com o elemento de sinal 125 é feito pelo teste de tamanho de partícula. ’
Em alguns aspectos exemplares, pelo menos 10% em peso do material de estimulação 80 incluído no elemento de sinal 125 pode ter um tamanho de partícula não superior a 2 00 micrômetros. Em outros aspectos, pelo menos 10% em peso do material de estimulação 80 pode ter um tamanho de partícula maior do que 500 micrômetros. Em ainda outros aspectos, pelo menos 25% em peso do material de estimulação 80 incluído no elemento de sinal 12 5 pode ter um tamanho de partícula não superior a 200 micrômetros. Em ainda outros aspectos, pelo menos 25% em peso do material de estimulação 80 pode ter um tamanho de partícula maior do que 500 micrômetros. Alternativamente, pelo menos 10% em peso do material de estimulação 80 incluído no elemento de sinal 12 5 pode ter um tamanho de partícula não superior a 9 0 micrômetros. Em outros aspectos, pelo menos 10% em peso do material de estimulação 80 pode ter um tamanho de partícula maior do que 710 micrômetros. Em ainda outros aspectos, pelo menos 25% em peso do material de estimulação 80 incluído no elemento de sinal 125 pode ter um tamanho de partícula não superior a 90 micrômetros. Em ainda outros aspectos, pelo menos 25% em peso do material de estimulação 80 pode ter ,um tamanho de partícula maior do que 710 micrômetros.
Em alguns aspectos, pelo menos 50% em peso, do material de estimulação 80 pode definir um tamanho de partícula de pelo menos 500 micrômetros. Isto é, se o elemento de sinal 125 continha uma quantidade total de material de estimulação 80 de 20 gramas, pelo menos 10 gramas daquele material de estimulação 80 terão um tamanho de partícula de pelo menos 500 micrômetros. Em outros aspectos, pelo menos 75% em peso do material de estimulação 80 podem definir um tamanho de partícula de pelo menos 500 micrômetros. Em uma outra alternativa, entre 50% em peso e 85% em peso do material de estimulação 80 pode definir um tamanho de partícula de pelo menos 500 micrômetros. Em ainda outros aspectos, pelo menos 50% em peso do material de estimulação 80 pode definir um tamanho de partícula de entre 300 e
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710 micrômetros. Em ainda outros aspectos, entre 50% em peso e 85% em peso do material de estimulação 80 pode definir um tamanho de partícula de entre 300 e 710 micrômetros. Por conseguinte, o elemento de sinal 125 pode incluir material de estimulação 80 de tamanho adequado para benefícios aperfeiçoados.
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 tendo vários tamanhos de partículas pode ser adequadamente disposto em certas porções do elemento de sinal 125. Em alguns aspectos particulares, pelo menos 7 0% em peso do material de estimulação 80 nos 2 5 por cento do elemento de sinal 12 5 que se estende na direção z 3 adjacente à superfície voltada para o corpo 87 pode ter um tamanho de partícula de menos de 300 micrômetros. Por exemplo, se o elemento de sinal 125 é de 10 mm em espessura na direção z 3, então, pelo menos, 7 0% em peso do material de estimulação 80 nos 2,5 mm adjacente à superfície voltada para o corpo 87 pode ter um tamanho de partícula inferior a 3 00 micrômetros. Em outros aspectos, os pelo menos 7 0% em peso do material de estimulação 80 nos 25 por cento do elemento de sinal 125 que se estende na direção z 3 adjacente à superfície interna 87 pode ter um tamanho de partícula menor que 200 micrômetros, tais como menor que 100 micrômetros. Em ainda outros aspectos, pelo menos 70% em peso do material de estimulação 80 nos 2 5 por cento do elemento de sinal 125 que se estende na direção z 3 adjacente à superfície voltada para o corpo 87 pode ter um tamanho de partícula entre 200 micrômetros e 500 micrômetros.
Uma distribuição não uniforme do material de estimulação 80 no elemento de sinal 125, como descrito acima pode proporcionar diversos benefícios. Por exemplo, o elemento de sinal 80 pode continuar a ser eficaz em proporcionar um efeito estimulante para o usuário em uso, enquanto sendo menos susceptíveis de causar irritação a partir de uma superfície áspera, devido ao material de estimulação 80 estar localizado próximo ao usuário.
Em alguns aspectos, o material de estimulação relativamente maior 80 pode ser disposto em certas porções do elemento de sinal 125, tais como disposto próximo da superfície voltada para a peça de vestuário 88. Alternativamente, o material
29/54 de estimulação relativamente grande 80 pode ser disposto para uma linha de centro na direção z. Como tal, pelo menos 70% em peso do material de estimulação 80 nos 2 5 por cento do elemento de sinal 125 que se estende na direção z 3 adjacente à superfície voltada para a peça de vestuário 88 do elemento de sinal 12 5 pode ter um tamanho de partícula maior do que 300 micrômetros. Em outros aspectos, pelo menos 70% em peso do material de estimulação 80 nos 25 por cento do elemento de sinal 125 que se estende na direção z 3 adjacente à superfície voltada para a peça de vestuário 88 pode ter um tamanho de partícula maior do que 500 micrômetros, tal como maior do que 710 micrômetros. Em ainda outros aspectos, pelo menos 7 0% em peso do material de estimulação 80 nos 2 5 por cento do elemento de sinal 125 que se estende na direção z 3 adjacente à superfície voltada para peça de vestuário 88 pode ter um tamanho de partícula de entre 500 micrômetros e 710 micrômetros.
Em alguns aspectos, menos de 10% em peso da quantidade total de material de estimulação 80 pode ser localizada nos 10 por cento da espessura do elemento de sinal 12 5 que se estende na direção z 3 adjacente à superfície voltada para o corpo 87. Em outros aspectos, menos de 10% em peso da quantidade total de material de estimulação 80 no elemento de sinal 12 5 pode ser localizado nos 10 por cento da espessura do elemento de sinal que se estende na direção z 3 adjacente à superfície voltada para a peça de vestuário 88. Como tal, em aspectos em que menos de 10% em peso do material de estimulação 80 é adjacente à superfície voltada para o corpo 87 e a superfície voltada para a peça de vestuário 88, a montagem do artigo 20 pode ser simplificada devido à inversão (flipping) do elemento de sinal 125 durante a montagem do artigo 2 0 pode não ter um impacto negativo no desempenho do artigo.
Com referência à Figura 8A, em alguns aspectos, pelo menos 5%, tal como pelo menos 10%, ou pelo menos 2 5% do elemento de sinal 125, adjacente à superfície voltada para o corpo 87, medido na direção z 3 pode, opcionalmente, , ser substancialmente livre do material de estimulação 80 para definir uma primeira zona de isolamento 92. Em outros aspectos, entre 10% e 25% do elemento de sinal 125, adjacente à superfície voltada
30/54 para o corpo 87, medido na direção z 3 pode, opcionalmente, ser substancialmente livre do material de estimulação 80 para definir uma primeira zona de isolamento 92. Em ainda outros aspectos, tais como vistos na Figura 8B, pelo menos 5%, tal como pelo menos 10%, ou pelo menos 25% do elemento de sinal 125, adjacente à superfície voltada para a peça de vestuário 88, medido na direção z 3 pode ser livre de material de estimulação 80 para definir uma segunda zona de isolamento 94. Em ainda outros aspectos, entre 10% e 25% do elemento de sinal 125, adjacente à superfície voltada para peça de vestuário 88 pode, opcionalmente, ser substancialmente livre do material de estimulação 80 para definir uma segunda zona de isolamento 94. Consequentemente, a primeira zona de isolamento 92 e a segunda zona de isolamento 94 podem ser fornecidas por uma porção do elemento de sinal 125 que é substancialmente livre do material de estimulação 80. Como mencionado acima, um método adequado para a determinação da distribuição do material de estimulação 80 dentro do elemento de sinal 12 5 é pelo teste de distribuição de partículas. Por conseguinte, uma imagem ampliada da secção transversal na direção z do elemento de sinal 125 pode ser tomada. A partir da imagem, as dimensões das zonas de isolamento 92 e 94 podem ser medidas.
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 é responsive ao contato com uma solução aquosa tal como urina, fluidos complexos ou outros exsudados corporais aquosos para proporcionar um efeito estimulante, tal como a absorção ou a liberação de calor, expulsão de um gás ou aplicação de pressão para o usuário, por exemplo. Em geral, o mecanismo pelo qual isto é conseguido é por dissolução do material de estimulação 80 na solução aquosa, por intumescimento do material 80 na solução aquosa, ou por reação do material 80 na solução aquosa. Por exemplo, o material de estimulação 80 pode incluir partículas que têm uma diferença de energia substancial entre um estado dissolvido e um estado cristalino de modo que a energia sob a forma de calor é absorvida ou liberada para o ambiente quando em contato com a urina, fluidos complexos ou outros exsudados corporais aquosos, ou o material de estimulação 80 pode liberar ou absorver a energia durante o intumescimento ou reagir na solução
31/54 aquosa. A determinação da quantidade a ser usada e da localização do material 80 deve ser baseada, em parte, no efeito de estimulação desejado.
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80, dos vários aspectos da presente invenção, pode incluir uma substância que forneça uma mudança de temperatura (à qual se refere aqui como um agente de mudança de temperatura), quando colocada próxima ao usuário e colocada em contato com um líquido aquoso. Em alguns aspectos, a mudança de temperatura pode ser uma absorção ou uma liberação de calor, que seja perceptível pelo usuário. A absorção de calor pelo agente de mudança de temperatura (ao qual também se refere aqui como um agente de resfriamento) fornecerá ao usuário uma sensação fria, enquanto uma liberação de calor pelo agente de mudança de temperatura (também mencionado aqui como um agente de aquecimento) fornecerá ao usuário uma sensação quente. É feita referência à Publicação de Pedido de Patente U.S. No. 2004/0254549 de Olson et al. , aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção, para informações adicionais com respeito ao mecanismo pelo qual a sensação de mudança de temperatura é realizada. Em alguns aspectos, os agentes de resfriamento ou agentes de aquecimento podem ser fornecidos em forma particulada para facilidade de processamento nas modalidades descritas. Para ilustrar, em aspectos onde o material de estimulação 80 é um agente de mudança de temperatura, a superfície voltada para o corpo 87 do elemento de sinal 125 pode fornecer adequadamente uma mudança de temperatura (isto é, mais fria ou mais quente) quando sofre descarga com um líquido aquoso de pelo menos cerca de 2-C, tal como pelo menos cerca de 5-C, ou pelo menos cerca de 102C. Alternativamente, o elemento de sinal 125 pode prover uma superfície de mudança de temperatura quando sofre descarga de um líquido aquoso a partir de 22C a 102C, tal como a partir de 22C até 52C.
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 pode incluir um agente de mudança de temperatura na forma de um agente de resfriamento, que pode incluir aquelas substâncias que absorvem calor durante dissolução a partir de uma descarga. . Por
32/54 meio de exemplo, polióis, tais como partículas de xilitol, podem ser selecionados como agentes de resfriamento, para fornecer uma sensação de resfriamento, visto que partículas de xilitol absorvem calor quando dissolvidas em um líquido aquoso. Alternativamente, outros polióis, tais como sorbitol ou eritritol, podem ser vantajosamente selecionados para fornecer uma sensação de resfriamento. Em ainda outros aspectos, várias combinações dos materiais de estimulação 80 acima, podem ser utilizadas. Polióis adequados podem ser obtidos de Roquette America, Inc., uma companhia apresentando escritórios em Keokuk, Iowa, EUA, sob o nome comercial de XYLISORB (xilitol) óu NEOSORB (sorbitol). Tais polióis, de maneira geral, podem ser obtidos a partir do fabricante em tamanhos de partícula específicos, tais como de 90 micrômetros, 300 micrômetros, 500 micrômetros, e os similares, para disposição no elemento de sinal 125.
Outros materiais de estimulação 80 adequados, que absorvem calor durante a dissolução, incluem hidratos de sais, tais como acetato de sódio (H2O) , carbonato de sódio (H2O) , sulfato de sódio (H20) , tiossulfato de sódio (H20) e fosfato de sódio (H2O) ; sais anidros, tais como nitrato de amônio; nitrato de potássio, cloreto de amônio, cloreto de potássio e nitrato de sódio; compostos orgânicos, tal como ureia, e os similares ou combinações dos mesmos.
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 pode incluir um agente de mudança de temperatura na forma de um agente de aquecimento, que pode incluir aquelas substâncias que liberem calor durante a dissolução a partir de uma descarga. Exemplos de materiais que liberam calor durante a dissolução incluem cloreto de manganês, cloreto de alumínio, sulfato de alumínio, sulfato de alumínio de potássio, e os similares ou combinações dos mesmos. Em alguns aspectos, o agente de aquecimento também pode incluir aquelas substâncias, que liberem calor durante o intumescimento. Apenas como ilustração, um material de estimulação 80 adequado que libera calor durante o intumescimento é um ácido poliacrílico parcialmente neutralizado, levemente reticulado.
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O material de estimulação 80 também pode incluir orto ésteres ou cetais, tais como cetais de mentona, que resultam da reação de mentona com álcoois contendo 1 a 8 carbonos ou polióis contendo 2 a 8 carbonos, e todos os isômeros ópticos e estruturais dos mesmos. Cetais de mentona específicos, que podem ser adequados incluem cetal de mentona-glicerol e cetal de mentona-propileno glicol. Outros cetais adequados são descritos na Patente U.S. No. 5.348.750 de Greenberg, e na Patente U.S. Nó. 5.266.592 de Grub et al. , as quais são aqui incorporadas por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção.
A seleção de um agente de mudança de temperatura específico e a determinação da quantidade a ser utilizada devem ser baseadas, em parte, na mudança de temperatura desejada. Por exemplo, em alguns aspectos, o material de estimulação 80 pode estar presente no elemento de sinal 125 em uma gramatura de cerca de 20 g/m2 a cerca de 3.000 g/m2, tal como cerca de 50 g/m2 a cerca de 2.000 g/m2, ou de cerca de 100 g/m2 a cerca de 1.000 g/m2. Em alguns aspectos, o artigo absorvente descartável 20, desejavelmente fornece uma mudança de temperatura superficial quando molhado, de cerca de 2SC a 15aC. Para se conseguir esse resultado, a substância de mudança de temperatura e a quantidade utilizada e o local do material devem ser selecionadas, de modo que a mudança de energia total possível seja de cerca de 12,56 a cerca de 125,6 J/cm2 (cerca de 3 a cerca de 30 cal/cm2) , que pode representar ou uma liberação de energia total possível de cerca de 12,56 a cerca de 125,6 J/cm2 (cerca de 3 a cerca de 30 cal/cm2) ou uma absorção de energia total possível de cerca de 12,56 a cerca de 125,6 J/cm2 (cerca de 3 a cerca de 30 cal/cm2), tal como de cerca de 2 5,12 a cerca de 100,48 J/cm2 (cerca de 6 a cerca de 24 cal/cm2), ou cerca de 50,24 a cerca de 75,36 J/cm2 (cerca de 12 a cerca de 18 cal/cm2) .
A título de exemplo apenas, as partículas de ureia podem ser selecionadas para proporcionar uma sensação de resfriamento. Ureia tem um calor de solução de cerca de -251,2 J/g (-60 calorias por grama (cal/g)). Uma quantidade de complemento {add-on) exemplar para as partículas de ureia, por exemplo, seria
34/54 uma gramatura de cerca de 500 g/m2 a cerca de 2.000 g/m2. A seleção de partículas de ureia nesta faixa de gramatura resulta em uma alteração de energia possível total de cerca de 12,56 a cerca de 100,48 J/cm2 (cerca de 3 a cerca de 24 cal/cm2) , tal como cerca de 12,56 a cerca de 50,24 J/cm2 (cerca de 3 a cerca de 12 cal/cm2), ou cerca de 12,56 a cerca de 100,48 J/cm2 (cerca de 3 a cerca de 6 cal/cm2) .
Agentes de mudança de temperatura, que absorvem ou liberam calor em contato com uma solução aquosa, desejavelmente apresentam um calor de solução, hidratação ou reação maior do que cerca de 125,6 J/g (30 cal/g), ou menor do que cerca de -125,6 J/g (-30 cal/g). 0 calor da solução, hidratação, ou reação está, adequadamente, na faixa de desde cerca de 125,6 a cerca de 376,8 J/g (30 a cerca de 90 cal/g) ou entre cerca de -125,6 a cerca de -376,8 J/g (-30 a cerca de -90 cal/g), tal como de cerca de 125,6 J/g a cerca de 293 J/g (30 a cerca de 70 cal/g) ou a partir de cerca de -125,6 J/g a cerca de -293 J/g (-30 a cerca de -70 cal/g), tal como xilitol a -133 J/g (-32 cal/g) ou ureia à 251,2 J/g (-60 cal/g).
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 está na forma de um agente de alteração de pressão. Tal material pode resultar em uma alteração de pressão, tais como a partir de um elemento expansível, ou pode ser uma liberação de espuma, efervescência, borbulhamento ou de gás, outras sensações físicas, tais como onde o usuário pode sentir uma sensação de formigamento e/ou ouvir o som de estalar, por exemplo. Por conseguinte, o elemento de sinal 125 pode incluir um material de estimulação 80 sob a forma de um agente de mudança de pressão colocado dentro do artigo 20.
Por exemplo, o elemento de sinal 125 pode ser adaptado para dotar o usuário com uma sensação de mudança dimensional de expansão ou de contração. Elementos de mudança dimensional desse tipo são descritos em mais detalhe na Patente U.S. No. 5.649.914 de Glaug et al. , a qual é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção. Um agente de mudança de pressão na forma de um material de mudança dimensional inclui materiais que rapidamente sofram uma
35/54 mudança em pelo menos uma dimensão quando expostos a uma solução aquosa. A mudança dimensional é adequadamente ou como uma expansão até pelo menos cerca de 2 vezes uma dimensão seca ou como uma contração até menos do que cerca de metade (1/2) da dimensão seca, tal como uma variação dimensional ou uma expansão de pelo menos cerca de 5 vezes a dimensão seca ou uma contração para menos do que cerca de um quinto (1/5) da dimensão seca. Por exemplo, o material de mudança dimensional pode ter uma dimensão de altura úmida que é pelo menos cerca de 5 vezes maior do que a sua dimensão de altura seca, tal como pelo menos cerca de 10 vezes maior para o desempenho aperfeiçoado. A dimensão da altura do material de mudança dimensional está na direção z 3 do elemento de sinal 12 5 de modo a que a alteração dimensional é perceptível ao usuário do artigo absorvente 20. Em outros aspectos, a direção x 1 e/ou a direção y 2 do elemento de sinal 125 pode adicionalmente ou alternativamente permanecer a mesma, expandir ou contrair quando exposto a uma solução aquosa. Por exemplo, em um aspecto particular, o material de mudança dimensional é capaz de se expandir para, pelo menos, cerca de 5 vezes da sua altura seca em 10 segundos para, pelo menos, cerca de 10 vezes a sua altura seca em 3 segundos para um desempenho melhorado.
Em alguns aspectos, embora não necessariamente, o agente de alteração dimensional pode ser geralmente hidrofóbico de modo que o material de mudança dimensional libera líquido para o artigo absorvente 20. Por exemplo, em um aspecto particular, o material de mudança dimensional pode incluir um material de esponja de celulose comprimido na direção z tendo uma altura seca de cerca de 0,9 mm e uma altura úmida de cerca de 9,5 mm. A dimensão da altura deste material em particular é medida coti o material sob uma carga de compressão de 0,2 psi (1,38 kPa). Neste aspecto, os eixos não comprimidos do material, que são as direções de dimensão x e y, podem expandir menos do que cerca de 10 por cento em relação aos estados seco para úmido.
Os materiais adequados para uso no material de mudança dimensional incluem espumas expansíveis, esponjas de celulose comprimidas, superabsorventes, ou semelhantes. Particularmente, desejáveis espumas expansíveis incluem aquelas
36/54 que têm estruturas reticuladas, célula aberta e grande. Exemplos de tais espumas expansiveis incluem O-CELL-O, disponível de General Mills, Inc., Tonawanda, NY, EUA, e os da Industrial Comercial Supply Co., Akron, Ohio, EUA. 0 material que forma o material de mudança dimensional pode ser amolecido por meios mecânicos ou outras técnicas adequadas de modo a ser menos perceptível até a micção ocorrer. Um desses meios que é eficaz com esponja de celulose comprimida é o de processar o material através de um conjunto de engrenagens em malha (meshed) com a folga entre as engrenagens ajustada de modo a que o material seja suficientemente marcado para torná-lo maleável. Em alguns aspectos, os materiais de esponja são incorporados no elemento de sinal 125 como pedaços relativamente pequenos tendo dimensões desejadas.
Em alguns aspectos, o agente de mudança de pressão produz um gás, tal como dióxido de carbono. Materiais de geração de gás desse tipo são descritos em mais detalhe na Patente U.S. No. 7.002.055 de Long et al. , a qual é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção. 0 gás produzido quando do molhar com urina, fluidos complexos ou outras exsudações do corpo, pode produzir um som, um cheiro, uma sensação de formigamento ou aplicar pressão ao usuário.
Em alguns aspectos, o elemento de sinal 125 pode opcionalmente incluir um tensoativo. Em alguns aspectos, os materiais produtores de gás podem interagir com o tensoativo para produzir uma espuma que aplica pressão ao usuário. Portanto, o componente de tensoativo pode estar presente como um agente de espumação. Por exemplo, quando um gás, tal como dióxido de carbono, for produzido, o gás interage com o tensoativo e uma espuma preenchida com bolhas é produzida. Essas bolhas fazem com que o artigo se intumesça e empurre contra a pele do usuário para alertar ao usuário de uma descarga de líquido.
tensoativo utilizado não é crítico, desde que não irrite substancialmente a pele quando do contato, ou afete adversamente a eficácia do material de estimulação 80. Uma variedade ampla de tensoativos pode ser adequada para uso de
37/54 acordo com a presente invenção. Por exemplo, tensoativos adequados incluem tensoativos aniônicos, tensoativos não iônicos, tensoativos anfotéricos, tensoativos catiônicos e combinações dos mesmos. Exemplos de tensoativos aniônicos adequados incluem 5 benzenossulfonatos de alquila, sulfatos de alquila, éter-sulfatos de alquila, sulfossuccinatos, e combinações dos mesmos. Exemplos de tensoativos não iônicos adequados incluem álcoois etoxilados, alcanolamidas de ácidos graxos, alcanolamidas etoxiladas, óxidos de aminas, e combinações dos mesmos. Exemplos de tensoativos 10 anfotéricos adequados incluem alquil-betaínas, amido-betaínas, e combinações das mesmas. Exemplos de tensoativos catiônicos adequados incluem halogenetos de alquil-amônio. Em alguns aspectos, o elemento de sinal 125 pode incluir de cerca de 0,1 gramas a cerca de 15 gramas de tensoativo.
Em outros aspectos, um agente de mudança de pressão, na forma de um material produtor de gás, pode incluir um material sólido efervescente solúvel em água. Tipicamente, tal material sólido efervescente solúvel em água compreende células contendo gás pressurizado. Quando o material sólido apresentando 20 células contendo gás pressurizado entrar em contato com urina ou outras exsudações do corpo, o material sólido começará a se dissolver e o gás pressurizado será liberado das células durante dissolução do material sólido. Em alguns aspectos, esse gás pode interagir com um tensoativo opcional e produzir uma espuma e 25 bolhas que façam com que o artigo 20 pressione ou aplique pressão na pele do usuário.
Nesse aspecto, o material sólido efervescente solúvel pode incluir um composto de açúcar, tal como um monossacarídeo, dissacarídeo ou polissacarídeo, que tenha sido 30 infundido com um gás que seja substancialmente não reativo com a pele humana. Gases adequados para infusão em um material sólido incluem, por exemplo, dióxido de carbono, ar, nitrogênio, argônio, hélio, outros gases substancialmente inertes, e combinações dos mesmos. Exemplos específicos de sacarídeos, que podem ser 35 utilizados de acordo com a presente invenção, incluem glicose, frutose, sacarose, lactose, maltose, dextrina, ciclodextrina, e os similares, ou combinações dos mesmos. Além disso, uma mistura de
38/54 sacarose com xarope de milho (contendo glicose, maltose e dextrina) pode ser utilizada, de acordo com esse aspecto da presente invenção, para produzir um material efervescente contendo gás. Outros exemplos de compostos, que são capazes de ser preparados de uma maneira tal a aprisionar gás pressurizado em células, incluem, por exemplo, compostos solúveis em água, tais como sais, halogenetos de metais alcalinos e halogenetos de metais alcalino-terrosos. Sais específicos úteis na presente invenção incluem, por exemplo, cloreto de sódio, cloreto de potássio, brometo de potássio, cloreto de lítio, cloreto de césio, e os similares. Em alguns aspectos, as células contendo o gás pressurizado apresentam um diâmetro de cerca de 5 micrômetros a cerca de 100 micrômetros.
Um gás substancialmente não reativo pode ser infundido nas células do material sólido solúvel, para produzir um material efervescente útil na presente invenção, primeiramente aquecendo-se o material de partida, tal como um açúcar, em uma pequena quantidade de água até que o material seja dissolvido. Depois da dissolução do material, a água é removida por evaporação deixando o material em um estado fundido. 0 material fundido é, então, gaseificado por introdução de um gás adequado, tal como dióxido de carbono, em uma pressão superatmosférica, em um recipiente selado contendo o material fundido. O material fundido é agitado durante gaseificação para assegurar contato íntimo entre o material fundido e o gás. Pressões de, por exemplo, entre cerca de 50 psig (340 kPa) e cerca de 1.000 psig (6.890 kPa) podem ser utilizadas para infundir o gás no material fundido. Depois da infusão de gás, o material fundido é deixado se solidificar enquanto mantido no recipiente selado, para produzir um material efervescente. Um procedimento adequado de produção de um material sólido contendo gás é mostrado na Patente U.S. No. 4.289.794 de Kleiner et al. , a qual é aqui incorporada por referência, de uma maneira que seja consistente com a presente invenção. 0 procedimento acima pode produzir materiais efervescentes sólidos contendo células de gás pressurizado de cerca de 50 psig (340 kPa) a cerca de 900 psig (6.200 kPa), que, quando expostos a urina,
39/54 fluidos complexos ou outras exsudações do corpo, permitem a liberação do gás aprisionado.
Em alguns aspectos, o agente de mudança de pressão, compreendendo um material produtor de gás, inclui pelo menos um ácido e pelo menos uma base. 0 ácido e base reagem entre si quando forem molhados, para produzir um gás que pode ser, por exemplo, gás dióxido de carbono. 0 gás exato produzido pelo sistema produtor de gás não é crítico, desde que o gás produzido seja substancialmente não prejudicial à pele do usuário.
Em alguns aspectos, o material de estimulação 80 pode ser um material gerador de gás, que inclua um acido polimérico e uma base complementar, resultando em uma reação ácido-base. Polímeros ácidos adequados devem ser prontamente solúveis em água ou molháveis por água. Exemplos de ácidos poliméricos adequados incluem, porém não são limitados a, poli(ácidos acrílicos), ácidos de fósforo de poliestireno, e os similares. Em alguns aspectos, o ácido polimérico pode ser um ácido bidentado ou ácido de ordem superior. Por bidentado ou de ordem superior, entende-se que o ácido polimérico apresenta mais do que um grupo ácido em seu menor bloco de construção de polímero. Isso pode ser facilmente entendido quando se compara ácido ascórbico com ácido tartrônico (dois grupos de ácido) e ácido cítrico (três grupos de ácido). Em alguns aspetos, os ácidos poliméricos podem ser um dendrímero ou similar, em que a superfície e interior do dendrímero estão totalmente funcionalizados com grupos de ácido.
Outros exemplos de ácidos adequados incluem, porém não são limitados a, ácido acético, ácido láctico, aminoácido, ácido ascórbico, ácido gliólico, ácido salicílico, ácido tartárico, ácido cítrico, EDTA, ácido tartrônico, poli(ácido acrílico), ácido maléico, ácido fosfônico, e os similares. Alguns exemplos não limitantes de ácidos poliméricos são apresentados abaixo:
• Exemplos de ácidos poliméricos simples incluem:
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Ácido salicílico
PM: 136,123 g/mol
Vitamina C ou ácido ascórbico • Exemplos de ácidos poliméricos dicarboxílicos incluem:
Acido Tartrônico
Poli(metil vinil éter-alt-ácido maléico) M„ médio ~ 216.000 por LS, Mn médio ~ 80.000, pó
Poli(metil vinil éter-alt-ácido maléico) Mw médio - 1.980.000 por
LS, Mn médio ~ 960.000, pó • Exemplos de ácidos poliméricos tricarboxílicos incluem:
41/54
Poli(ácido acrílico-co-ácido maléico), solução, Mn médio 3,000,
50% em peso em H2O • Exemplos de poli(ácidos acrílicos) incluem:
Poli(ácido acrílico) Mw médio ~ 72 (monômero)
Poli(ácido acrílico) Mw médio ~ 1.800
Poli(ácido acrílico) Mw médio - 450.000
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Poli (ácido
Poli (ácido
Mw médio ~ 1.250.000
acrílico)
Mw médio ~ 3.000.000 de ácidos dedriméricos inclui:
Um exemplo ramificações
de ácidos exemplo
núcleo periferia poliméricos fortes inclui:
HO—P—-OH
Poli(ácido vinil-fosfônico)
Conforme referenciado acima, a reação ácido-base também inclui uma base, e também pode incluir substâncias anfotéricas que possam reagir como um ácido ou como uma base. Por exemplo, bicarbonato de sódio (um composto anfotérico) tem um pKa
43/54 de 6,3 em água e faz com que as soluções aquosas sejam levemente alcalinas. A reação de bicarbonato de sódio e um ácido (por exemplo, ácido acético) resulta em um sal e em ácido carbônico, que prontamente se decompõe em dióxido de carbono e água.
Em alguns aspectos, pode ser desejável maximizar a carga de bicarbonato. Por exemplo, alguns exemplos não limitantes podem incluir o seguinte:
• Acido tartárico e outros ácidos dicarboxílicos eficazes em termos de custo (dois grupos ácidos) · Acido cítrico e outros ácidos tricarboxílicos eficazes em termos de custo (três grupos ácidos) • EDTA (quatro grupos ácidos) • Ácidos poliméricos (podem obter dois grupos ácidos equivalentes como ácidos dicarboxílicos)
Em alguns aspectos, pode ser desejável controlar o pH por razões molares. Para demonstrar, um exemplo não limitante de bicarbonato de sódio será utilizado. Para fins exemplares somente, presumir-se-á uma reação completa entre bicarbonato de sódio e ácidos com um pH final de cerca de 7 (embora seja 2 0 entendido que um leve excesso da base possa ser preferido para geração máxima de dióxido de carbono).
• Razões molares de bicarbonato de sódio : ácido
- 1,05 : 1
- 1,10 : 1
- 1,25 : 1 • Ácido monodentado versus bicarbonato de sódio
- razão 1 : 1 • Ácido bidentado versus bicarbonato de sódio
- razão 1 : 1 se somente um grupo de ácido reagir
0 - razão de 0,5 (ácido) : 1 se dois grupos de ácido reagirem • Ácido tridentado versus bicarbonato de sódio
- razão 1 : 1 se somente um grupo de ácido reagir
- razão de 0,5 (ácido) : 1 se dois grupos de ácido reagirem
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| - razão de reagirem | 0,33 | (ácido) : | 1 | se | três | grupos | de | ácido |
| • Ácido tetradentado versus | bicarbonate | de sódio | ||||||
| - razão 1 : | 1 se | somente um | grupo | de ácido reagir | ||||
| - razão de | 0,5 | (ácido) : | 1 | se | dois | grupos | de | ácido |
| reagirem | ||||||||
| - razão de | 0,33 | (ácido) : | 1 | se | três | grupos | de | ácido |
| reagirem | ||||||||
| - razão de | 0,25 | (ácido) : | 1 | se i | quatro | grupos | de | ácido |
reagirem
Em alguns aspectos, o material de estimulação 150 pode ser encapsulado em um material de invólucro solúvel em água antes da introdução no compósito de sinal 110. Por exemplo, se o compósito de sinal 110 incluir um ácido e uma base, o ácido e a base podem ser separadamente encapsulados em um material de encapsulação solúvel, para manter os componentes separados até serem umedecidos. Alternativamente, os componentes de ácido e de base podem ser encapsulados em conjunto se a reatividade entre o ácido e a base na ausência de um líquido aquoso não for uma preocupação. Um tensoativo opcional também pode ser separadamente encapsulado, ou pode ser encapsulado com o ácido e/ou com a base neste exemplo. É entendido que a encapsulação pode ser utilizada com outros tipos de materiais de estimulação descritos aqui.
material de invólucro utilizado para encapsulação pode ser adequadamente construído de um material tal que libere o material encapsulado quando do contato com líquidos aquosos, tais como urina, fluidos complexos ou outras exsudações do corpo. Os líquidos aquosos podem fazer com que o material de invólucro se solubilize, se disperse, se intumesça ou se desintegre, ou o material de invólucro pode ser permeável de tal modo que ele se desintegre ou descarregue o material encapsulado quando do contato com os líquidos aquosos. Materiais de invólucro adequados incluem materiais poliméricos com base em celulose (por exemplo, etil-celulose) , materiais com base em carboidrato (por exemplo, amidos e açúcares) e materiais derivados dos mesmos (por exemplo, dextrinas e ciclodextrinas,) bem como outros materiais compatíveis com os tecidos humanos.
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A espessura do invólucro pode variar dependendo do material encapsulado, e é, de maneira geral, fabricada para permitir que o componente encapsulado seja coberto por uma camada fina de material de encapuslação, que pode ser um laminado de monocamada ou laminado mais espesso, ou pode ser uma camada compósita. A camada deve ser espessa o bastante para resistir à fratura ou à quebra do invólucro durante manipulação ou transporte do produto ou durante uso que resultaria em rompimento do material de encapsulação. 0 material de invólucro deve ser também construído de tal modo que a umidade, a partir de condições atmosféricas durante armazenagem, transporte ou uso, não cause degradação da camada de microencapsulação.
Como descrito acima, um problema com artigos anteriores que incorporam um material de estimulação é que, quando descarregados por um líquido, o efeito do material estimulação tende a ser relativamente curto. Em outras palavras, quando se utiliza materiais de estimulação sem mais, o efeito estimulante começa imediatamente após a descarga líquida e a sua eficácia é diminuída rapidamente, muitas vezes, antes do final da primeira descarga líquida do artigo, tal como dentro do primeiro minuto. Como resultado, a eficácia da sinalização do usuário é menor do que o desejado. Além disso, em alguns casos, quantidades excessivas do material de estimulação oneroso devem ser utilizadas em uma tentativa de prolongar o efeito estimulante, o que resulta em custos de fabricação elevados. Surpreendentemente, foi constatado que a incorporação do material de estimulação em um filme de tamponamento polimérico compreendendo um polímero de base solúvel em água, e aditivos opcionais, pode retardar a escala de tempo de início do efeito estimulante e/ou para maximizar o efeito estimulante uma vez que uma descarga líquida já começou. Por conseguinte, a combinação do filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 e o material de estimulação 80 fornecem o elemento de sinal 125 da presente invenção.
Para ilustrar, em um aspecto particular onde o material de estimulação 80 é um agente de mudança de temperatura, sob a forma de um agente de resfriamento, uma queda na temperatura do produto quando insultado pode ser de cerca de 37°C a cerca de
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32°C, e adicionalmente de cerca de 27°C para maior eficácia, particularmente com um usuário preocupado. A mudança de temperatura pode adequadamente durar pelo menos 30 minutos, tal como pelo menos 20 minutos, ou, pelo menos, 10 minutos, ou de pelo menos 5 minutos, ou entre 5 e 30 minutos, ou entre 5 e 20 minutos para um melhor desempenho. Em alguns aspectos, a mudança de temperatura pode ser desejavelmente perceptível sobre várias descargas aquosas líquidas. Por exemplo, a superfície do elemento de sinal pode exibir um efeito de estimulação durante, pelo menos, duas descargas aquosas do artigo absorvente 20, tais como, pelo menos, três, ou, pelo menos, quatro descargas aquosas do artigo absorvente 20 por um usuário. Um método para medir o efeito de estimulação sobre múltiplas descargas está com o procedimento de descarga aquosa.
Em alguns aspectos particulares, polímeros solúveis em água adequados para os filmes de tamponamento poliméricos solúveis em água 140 incluem, mas não estão limitados a, poli(óxido de etileno) (PEO); polietileno glicol (PEG); poli(vinil álcool) (PVOH); derivados de amido solúveis em água, tais como éteres de amido, carbóxi-metil-amido, amido catiônico, hidróxi-alquil-amido, e os similares, por exemplo, hidróxi-etilamido, hidróxi-propil-amido e hidróxi-butil-amido; derivados de celulose solúveis em água, tais como éteres de celulose, hidróxialquil-celulose, por exemplo, hidróxi-etil-celulose, hidróxipropil-celulose, metil-celulose, metil-propil-celulose, carbóximetil-celulose, e os similares; poli(ácido acrílico); poli(vinil metil éter); carragenana; resinas alquídicas solúveis em água; ou os similares, e combinações dos mesmos. Adicionalmente, copolímero de acetato de etileno-vinila (EVA) pode ser opcionalmente utilizado para controlar a solubilidade em água do polímero. Em aspectos desejáveis, o filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 está presente sob a forma de um substrato portador para o material de estimulação 80.
Em aspectos desejáveis, o filme de tamponamento polimérico 140 está sob a forma de um filme ou camada tipo folha. Assim, o elemento de sinal 125 está também sob a forma de um filme ou camada tipo folha. Por conseguinte, o elemento de sinal 125
47/54 pode estar presente no artigo 2 0 como uma camada única ou como camadas múltiplas, tais como tiras. Além disso, o filme ou camada tipo folha pode ter qualquer forma desejável, como seria bem conhecido dos técnicos no assunto.
Em alguns aspectos, o- filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 pode incluir outros aditivos opcionais, tais como um regulador de pH e/ou um plastificante.'Por exemplo, plastificantes adequados incluem, mas não estão limitados a, compostos polihidroxi orgânicos, tais como glicerina e glicóis poliolefínicos de baixo peso molecular, tais como polietileno glicol (PEG) de peso molecular variando entre cerca de 200 a cerca de 10.000. A quantidade de plastificante em relação ao peso do filme de tamponamento polimérico 140 pode variar de 0 a cerca de 75% em peso do plastificante para o peso do filme de tamponamento polimérico 140, tal como de cerca de 5% a cerca de 60% ou de cerca de 10% a cerca de 40%, em peso do filme de tamponamento polimérico 140 para um desempenho aperfeiçoado.
Para construir o elemento de sinal 125 da presente invenção, o material de estimulação 80 está incorporado em e/ou sobre o filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140. Incorporar os materiais de estimulação 80 no filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 pode ser realizado por qualquer método adequado bem conhecido dos técnicos no assunto. Por exemplo, os materiais de estimulação 80 podem ser adicionados diretamente no filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 antes do filme solidificar, tal como através de um processo de extrusão, ou por fusão, pelo menos de porções do filme em estado fundido e em seguida adicionando os materiais de estimulação 80 para a porção fundida. Por conseguinte, o filme de tamponamento polimérico 140 da presente invenção é um termoplástico por natureza. Em um outro exemplo, os materiais de estimulação 80 podem ser ligados ao filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 através de um adesivo. Em ainda outro exemplo, pelo menos porções do filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 podem ser fundidos em um estado fundido e o material de estimulação 80 pode ser pulverizado sobre o filme. Em ainda um outro exemplo, os materiais de estimulação 80 podem ser
48/54 comprimidos no filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140. Outros métodos para a incorporação dos materiais de estimulação 80 com o filme de tamponamento polimérico solúvel em água 140 serão prontamente evidentes para os técnicos no assunto.
O elemento de sinal 125, como ilustrado nas figuras é geralmente retangular. No entanto, como notado acima, o elemento de sinal 125 pode ter qualquer uma de diversas formas. Em alguns aspectos, o elemento de sinal 12 5 pode ser ligado em um artigo absorvente 20, tal como para um núcleo absorvente, uma camada de surto e/ou uma folha de topo, por exemplo, por meios de colagem conhecidos na técnica, tais como ultrassons, pressão, adesivo, abertura, calor, linha de costura ou cordão, autógeno ou autoaderente, ou semelhantes, e suas combinações. Em outros aspectos, o elemento de sinal 12 5 pode ser de flutuação livre dentro do artigo.
Enquanto uma calça de treinamento tem sido descritas acima, é entendido que o elemento de sinal da presente invenção pode ser adequado para outros artigos de cuidados pessoais absorventes. Por exemplo, a Figura 10 mostra um artigo absorvente 220 sob a forma de um absorvente de cuidado feminino tendo uma folha de topo 242, uma folha traseira 240, um núcleo absorvente 244, uma camada de surto 2 46 e um tira de descascar 278. O artigo absorvente 220 compreende ainda um elemento de sinal 225 separado disposto entre a folha de topo 242 e a camada de surto 246.
A presente invenção pode ser melhor compreendida com referência aos exemplos seguintes.
EXEMPLOS
Exemplo 1
Nos exemplos seguintes, os elementos de sinal foram produzidos por fundição de filmes de tamponamento poliméricos incorporando materiais de estimulação. Os materiais de estimulação foram incorporados com o filme de tamponamento polimérico por materiais de estimulação misturados secos com partículas de polímero de base e, em seguida a introdução da mistura na garganta de alimentação de uma extrusora de dupla rosca
49/54 por um alimentador gravimétrico. Em alguns casos, os aditivos adicionais foram também adicionados à extrusora, quer a garganta de alimentação por um alimentador ou a jusante para a massa fundida de polímero na extrusora através de um alimentador lateral ou por bomba, no caso de líquido. A extrusora utilizada foi uma extrusora de dupla rosca THERMO PRISM USALAB 16 (disponível de Thermo Electron Corporation, tendo um lugar de negócios localizado em Stone, Inglaterra).
A mistura de fusão e extrusão de filme foi feita no mesmo processo, mas pode ser feito separadamente fazendo primeiro pelotas e em seguida extrudadas para um molde ou filme soprado. A extrusora tinha 11 zonas, numeradas consecutivamente de 1 a 11 a partir do funil de alimentação para o molde. Os polímeros específicos e materiais de estimulação, bem como quaisquer aditivos adicionais, podem ser vistos nas Tabelas 1-3 abaixo. As condições de extrusão para as amostras de membros de sinal compreendendo PEO e xilitol incluíram o seguinte:
• Temperatura (zonas 1-5) = 75°C • Temperatura (zonas 6-11) = 80°C • Temperatura de extrusão do filme polimérico no Molde = 60°C • Velocidade do parafuso {screw speed)= 60 - 100 rpm
As condições de extrusão para as amostras de membros de sinal compreendendo PEO e ureia incluíram o seguinte:
• Temperatura (zonas 1-6) = 80°C • Temperatura (zonas 7-11) = 90°C • Temperatura de extrusão do filme polimérico no Molde = 90°C • Velocidade do parafuso = 80 - 100 rpm polímero fundido resultante contendo o material de estimulação e quaisquer outros aditivos foram moldados (cast) em filmes com uma espessura de aproximadamente 0,3 mm, e deixou-se endurecer (set). As amostras foram então testadas em propriedades físicas. Mais especificamente, 20 gramas de água canalizada com um pH de 7,53 foi fornecido em um recipiente e a temperatura foi registrada. Em seguida, 1,0 grama de cada amostra foi colocada em
50/54 água canalizada de tal modo que a amostra fosse completamente submersa. A mudança na temperatura da água canalizada foi então medida após intervalos de tempo específicos, e o pH da solução de água canalizada depois de 5 minutos foi anotado. Os resultados 5 podem ser observados na Tabela 1 abaixo:
Tabela 1
| Exemplo | Polímero | Material de estimulação | Controlador de Solubilidade | Ajustador de pH | Plastificante | Mudança de Temp, de Solução | pH da água |
| Amostra 1 comparativa | PVOH 70 % em peso | EVA 10 %em peso | Glicerina 20 % em peso | -0,1 (a 5 minutos) | 7,52 | ||
| Amostra 2 comparativa | PVOH 90 % em peso | Glicerina 10 7o em peso | -0,1 (a 5 minutos) | 7,58 | |||
| Amostra 3 | PVOH 49 % em peso | Cloreto de amônio 30 % em peso | EVA 7 % em peso | Glicerina 14 7o em peso | -0,4 (a 5 minutos) | 5,90 | |
| Amostra 4 | PVOH 49 % em peso | MnCI2 30 % em peso | EVA 7 % em peso | Glicerina 14 7o em peso | +0,6 (a 5 minutos) | 7,33 | |
| Amostra 5 | PEO 45 % em peso | Xilitol 50 % em peso | Glicerina 5 7o em peso | -0,6 (a 5 minutos); -0,5 (a 10 minutos) | 8,54 | ||
| Amostra 6 | PEO 37,5 % em peso | Ureia 50 % em peso | EVA 5 % em peso | Poli(ácido acrílico) 2,5 % em peso | Glicerina 5 7o em peso | -1,0 (a 5 minutos); -0,9 (a 10 minutos) | 5,74 |
| Amostra 7 | PEO 32,5 % em peso | Ureia 50 % em peso | EVA 5 % em peso | Poli(ácido acrílico) 2,5 % em peso | Glicerina 10 7o em peso | -1,5 (a 5 minutos); -0,8 (a 10 minutos) | 5,85 |
Em seguida, pedaços de 40 mm por 40 mm de amostras selecionadas foram cortadas e a temperatura de cada amostra foi medida utilizando uma pistola INFRARED THERMOMETER 10 Modelo 39650-20 IR (disponível de Cole-Parmer Instruments, tendo um local de negócios localizado em Chicago, Illinois, EUA). Cada amostra cortada foi então completamente submersa em água canalizada a uma temperatura de 23 °C durante 10 segundos. A amostra foi removida da água e a temperatura da superfície do 15 filme úmido foi imediatamente medida utilizando a pistola de IR para determinar a mudança da temperatura da superfície da amostra úmida versus a amostra seca. Os resultados podem ser observados na Tabela 2 abaixo:
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Tabela 2
| Exemplo | Polímero | Material de estimulação | Controlador de Solubilidade | Ajustador de pH | Plastificante | Mudança de Temp, de Superf. de amostra (SC) |
| Amostra 2 comparativa | PVOH 90 % em peso | Glicerina 10 % em peso | 0 | |||
| Amostra 3 | PVOH 49 % em peso | Cloreto de amônia 30 % em peso | EVA 7 % em peso | Glicerina 14 % em peso | -2,8 | |
| Amostra 5 | PEO 45 % em peso | Xilitol 50 % em peso | Glicerina 5 % em peso | -5,6 | ||
| Amostra 6 | PEO 37,5 % em peso | Ureia 50 % em peso | EVA 5 % em peso | Poli(ácido acrílico) 2,5 % em peso | Glicerina 5 % em peso | -5,2 |
| Amostra 7 | PEO 32,5 % em peso | Ureia 50 % em peso | EVA 5 % em peso | Poli(ácido acrílico) 2,5 % em peso | Glicerina 10 % em peso | -5,1 |
Em seguida, pedaços de 40 mm por 40 mm de . amostras selecionadas foram cortadas e, em seguida, completamente submersas em água canalizada a uma temperatura de 23 2C durante
10 segundos. Cada amostra foi removida da água e imediatamente colocada sobre a pele do testador. Então, depois de 5 minutos, a temperatura da superfície do filme úmido e a temperatura da pele do testador localizado cerca de 5 cm a partir do filme úmido foi medida usando a pistola de IR para determinar o efeito ' de 10 estimulação contínua da amostra quando adjacente do corpo. Os resultados podem ser observados na Tabela 3 abaixo:
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Tabela 3
| Exemplo | Polímero | Material de estimulação | Controlador de Solubilidade | Ajustador de pH | Plastificante | Mudança de Temp, de Superfície de Amostra vs Pele (SC) |
| Amostra 1 comparativa | PVOH 70 % em peso | EVA 10 7o em peso | Glicerina 20 7o em peso | 0 | ||
| Amostra 2 comparativa | PVOH 90 % em peso | Glicerina 10 7o em peso | 0 | |||
| Amostra 3 | PVOH 49 % em peso | Cloreto de amônio 30 7o em peso | EVA 7 7o em peso | Glicerina 14 7o em peso | -2,2 | |
| Amostra 5 | PEO 45 % em peso | Xilitol 50 7o em peso | Glicerina 5 7o em peso | -4,0 | ||
| Amostra 6 | PEO 37,5 % em peso | Ureia 50 7o em peso | EVA 5 7o em peso | Poli(ácido acrílico) 2,5 7o em peso | Glicerina 5 7o em peso | -3,9 |
| Amostra 7 | PEO 32,5 % em peso | Ureia 50 7o em peso | EVA 5 7o em peso | Poli(ácido acrílico) 2,5 7o em peso | Glicerina 10 7o em peso | -5,1 |
As Tabelas 1 a 3 mostram que a combinação de material de estimulação e um filme de tamponamento polimérico fornecem um elemento de sinal viável parà a presente invenção. A Tabela 3 mostra ainda que o elemento de sinal da presente invenção continua a fornecer um efeito estimulante mesmo após 5 minutos estando em contato com um corpo humano, mostrando assim a capacidade do elemento de sinal para ser eficaz em múltiplas descargas aquosas.
Exemplo 2
Nos exemplos seguintes, os elementos de sinal foram produzidos por fundição de filmes de tamponamento poliméricos e incorporando materiais de estimulação, tal como descrito no Exemplo 1. Os polímeros específicos, materiais de estimulação e quaisquer aditivos adicionais podem ser vistos na Tabela 4 abaixo. As amostras foram então testadas para propriedades físicas. Mais especificamente, 20 gramas de água filtrada com um pH de 6,67 foi fornecida em um recipiente isolado e a temperatura foi registrada. A água filtrada era água canalizada que passou através de um filtro de laboratório MILLIPORE, disponível de Millipore, tendo um local de negócios
53/54 localizado em Billerica, Massachusetts, EUA. Quantidades particulares de cada amostra de elemento de sinal foram colocadas na água e deixadas para dissolver. A mudança na temperatura da água filtrada foi então medida após intervalos de tempo 5 específicos, e o pH final da água filtrada após a dissolução foi anotado. Os resultados podem ser observados na Tabela 4 abaixo:
Tabela 4
| Exemplo | Peso da Amostra e Composição | Queda de Temp, de Água (SC) vs Tempo | PH | Notas |
| Amostra comparativa 8 | Somente água filtrada | 0,55 (1 min), 0 (3 min), 0 (5 min) | 6,67 | |
| Amostra comparativa 9 | 0,5g de Xilitol | -0,55 (1 min), -0,61 (2 min), -0,61 (3 min), -0,55 (5 min), -0,33 (20 min), 0 (30 min) | 6,62 | Dissolvido em menos de 1 minuto |
| Amostra comparativa 10 | 0,5g de Ureia | -1,10 (1 min), -1,16 (2 min), -1,10 (3 min), -0,99 (5 min), -0,94(10 min) | 7,09 | Dissolvido em menos de 1 minuto |
| Amostra comparativa 11 | 1,0g 25 % em peso de Coform* 75 % em peso de Sobitol | -0,55 (1 min), -0,50 (2 min), -0,44 (3 min), -0,17 (5 min),-0,11 (10 min) | 6,50 | Temperatura máxima caiu no 1s minuto |
| Amostra 12 | 1,0g 45 % em peso de PEO 5 % em peso deGlicerina 50 % em peso Xilitol | -0,17 (1 min), -0,17 (2 min), -0,22 (3 min), -0,33 (5 min), -0,39 (7 min), -0,50 (10 min), -0,44 (15 min), -0,39 (20 min), -0,28 (30 min) | 9,53 | Dissolvido lentamente em 30 minutos |
| Amostra 13 | 1,0g 52.5 % em peso de PEO 2.5 % em peso de PAA 5 7o em peso de EVA 10 7o em peso de Glicerina 50 7o em peso de Ureia | -0,39 (1 min), 0,50 (2 min), -0,77 (3 min), -0,88 (4 min), -0,83 (5 min), -0,77 (10 min), -0,39 (20 min) | 4,56 | Dissolvido após 20 minutos |
* 0 tecido coform compreendido de 67 % em peso de fibras meltblown de polipropileno e 33 % em peso de fibras (celulósicas) de polpa.
As tabelas mostram que o elemento de sinal da presente invenção podem ser concebidas para retardar o material de estimulação a partir da rápida dissolução, e pode maximizar o efeito estimulante após descarga, resultando em um efeito de resfriamento mais longo contra os materiais de estimulação puros e aqueles combinados com coform. Por exemplo, referindo-se à Tabela 4, pode ser visto que os materiais.de estimulação puros das
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Amostras Comparativas 9 e 10 foram completamente dissolvidos durante o primeiro minuto, enquanto que a Amostra 12 da invenção levou 3 0 minutos para dissolver e a Amostra 13 da invenção levou 2 0 minutos para dissolver. Pode também ser visto que o efeito de resfriamento máximo da Amostra Comparativa 10 compreendendo ureia ocorreu nos primeiros 1 a 3 minutos, ao passo que o efeito de resfriamento máximo de Amostra 13 não ocorreu até entre 3 e 10 minutos. Pode ainda ser visto que o compósito de coform da Amostra Comparativa 11 atingiu a sua mudança de temperatura máxima durante o primeiro minuto, enquanto que as Amostras 12 e 13 da invenção não atingiram a mudança de temperatura máxima até muito depois da descarga. Além disso, pode ser visto que, mesmo em 3 0 minutos e 20 minutos para as Amostras 12 e 13, respectivamente, o elemento de sinal continuou a proporcionar um efeito de resfriamento.
Será apreciado que os detalhes dos exemplos anteriores, dados para fins de ilustração, não são para ser interpretados como limitativos do escopo da presente invenção. Embora apenas alguns modos de realização exemplares da presente invenção tenham sido descritos em detalhe acima, os técnicos no assunto compreenderão prontamente que são possíveis muitas modificações nos exemplos, sem materialmente se afastar dos ensinamentos novos e vantagens da presente invenção. Por exemplo, as características descritas em relação a um exemplo podem ser incorporadas em qualquer outro exemplo da invenção.
Por conseguinte, todas tais modificações pretendem estar incluídas dentro do escopo desta invenção, que é definida nas reivindicações a seguir e em todos os equivalentes das mesmas. Além disso, é reconhecido que muitas modalidades podem ser concebidas, que não atingem todas as vantagens de algumas modalidades, particularmente das modalidades desejáveis, ainda que a ausência de uma vantagem específica não seja interpretada para necessariamente significar que uma tal modalidade esteja fora do escopo da presente invenção. Visto que várias alterações poderíam ser feitas nas construções acima sem se desviar do escopo da invenção, pretende-se que toda matéria contida na descrição acima seja interpretada como ilustrativa e não em um sentido limitante.
Claims (20)
peça de vestuário, uma direção longitudinal, uma direção transversal e uma direção-z;
em que o elemento de sinal compreende um filme de tamponamento polimérico solúvel em água e um material de estimulação;
em que o filme de tamponamento polimérico solúvel em água compreende um polímero de base solúvel em água;
em que o material de estimulação compreende um agente de mudança de temperatura; e em que o elemento de sinal exibe uma mudança de temperatura de superfície de pelo menos ± 2SC a partir de um estado seco a 23-C após estar completamente submergido por 10 segundos em água canalizada tendo uma temperatura de 232C.
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2. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o polímero de base solúvel em água é selecionado a partir de óxido de polietileno, polietileno glicol ou poli(vinil álcool).
3/4 em que o elemento de sinal compreende um filme de tamponamento polimérico solúvel em água e um material de estimulação;
em que o filme de tamponamento polimérico solúvel em água compreende um polímero de base solúvel em água; e em que o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação sobre pelo menos duas descargas aquosas de acordo com o procedimento de descarga aquosa.
3. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o filme de tamponamento polimérico solúvel em água compreende adicionalmente pelo menos um dentre um plastificante, um agente de controle de solubilidade em água ou um agente de ajuste de pH.
4. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de estimulação é selecionado a partir de um agente de resfriamento.ou um agente de aquecimento.
5. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o agente de resfriamento tem um calor de solução, hidratação, ou reação de -125,6 a -376,8 J/g.
6. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o agente de resfriamento é selecionado a partir de xilitol, sorbitol ou ureia.
7. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de estimulação está presente no elemento de sinal em uma gramatura de 50 g/m2 a 2.000 g/m2.
8. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de estimulação tem uma solubilidade de 0,1 gramas a 6 gramas de material por grama de água.
9. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação para pelo menos 5 minutos após uma primeira descarga aquosa de acordo com o procedimento de descarga aquosa.
10. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação durante pelo menos duas descargas aquosas de acordo com o procedimento de descarga aquosa.
11. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de sinal não se dissolve completamente até entre 5 minutos e 30 minutos após ser completamente submergido em água canalizada a 232C.
12. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de sinal não alcança um efeito de estimulação máximo até pelo menos 4 minutos após uma primeira descarga aquosa de acordo com o procedimento de descarga aquosa.
superfície voltada para o corpo, uma superfície voltada para a peça de vestuário, uma direção longitudinal, uma direção transversal e uma direção-z;
14. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o polímero de base solúvel em água é selecionado a partir de óxido de polietileno, polietileno glicol ou poli(vinil álcool).
15. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o filme de tamponamento polimérico solúvel em água compreende adicionalmente pelo menos um dentre um plastificante, um agente de controle de solubilidade em água ou um agente de ajuste de pH.
16. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o material de estimulação é selecionado a partir de um agente de resfriamento, um agente de aquecimento ou um agente de mudança de pressão.
17. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação para pelo menos 5 minutos após uma primeira descarga aquosa de acordo com o procedimento de descarga aquosa.
18. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o elemento de sinal exibe um efeito de estimulação para pelo menos 20 minutos após uma primeira descarga aquosa de acordo com o procedimento de descarga aquosa.
19. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o elemento de sinal não se dissolve completamente até entre 5 minutos e 30 minutos após ser completamente submergido em água canalizada a 232C.
Ml·
20. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o material de estimulação compreende polímeros possuindo funcionalidades ácidas.
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