BR112019017765A2

BR112019017765A2 - Material absorvente, e sistema e método de fabricação do mesmo

Info

Publication number: BR112019017765A2
Application number: BR112019017765-5A
Authority: BR
Inventors: Varona Eugenio; Wright Andrew; Smid Dennis
Original assignee: Dsg Technology Holdings Ltd.
Priority date: 2017-02-26
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2020-03-31
Also published as: JP7269175B2; MY194709A; US20180289854A1; US11027039B2; CA3054447A1; KR20190122213A; EP3585938A4; KR102596035B1; KR20230152808A; WO2018157094A1; PH12019501958A1; MX2023000088A; JP2020508404A; JP2023109756A; CN110678604A; AU2018224296A1; EP3585938A1; CN110678604B; AU2018224296B2; MX2019010145A

Abstract

uma partícula de fibra sap inclui uma partícula de núcleo superabsorvente (partícula de núcleo de sap) e uma pluralidade de fibras fixadas à partícula de núcleo de sap e estendendo-se a partir da mesma. as partículas de fibra sap podem ser formadas em uma câmara de leito fluidizado usando um processo de secagem por pulverização. as partículas de fibra sap podem ser incorporadas em núcleos e artigos absorventes, tais como em fraldas descartáveis.

Description

MATERIAL ABSORVENTE, E SISTEMA Ε MÉTODO DE FABRICAÇÃO DO MESMO

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS CORRELACIONADOS [001] O presente pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório US 62/463.714 (pendente), depositado em 26 de fevereiro de 2017; e reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório US 62/482.277 (pendente), depositado em 6 de abril de 2017. A totalidade de cada Pedido de Patente Provisório US. 62/463.714 e 62/482.277 é aqui incorporada por referência e constitui uma parte da presente revelação para todas as finalidades.

CAMPO [002] A presente revelação refere-se geralmente a um material absorvente, partículas absorventes, um composite de núcleo, e um artigo absorvente descartável incorporando o mesmo. A invenção também se refere a sistemas e aparelhos e métodos apropriados para produzir o mesmo. Pelo menos alguns aspectos da invenção são particularmente apropriados

para,	ou	relacionados a, artigos absorventes descartáveis
tais	como	fraldas	para bebês,	calças de	treinamento	para
bebês	e	crianças	pequenas	e fraldas	e calças	para

incontinência de adultos.

FUNDAMENTOS [003] Artigos absorventes, tais como fraldas, incluem tipicamente três elementos estruturais básicos, incluindo: (1) uma folha de topo que forma uma superfície interna; (2) uma folha posterior que forma uma superfície externa; e (3) um núcleo absorvente que é interposto entre a folha de topo e a folha posterior. O núcleo absorvente é tipicamente projetado para conter e distribuir fluido que passa através

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2/59 da folha de topo. Um núcleo absorvente típico é constituído de um polímero altamente ou superabsorvente (SAP) estabilizado por uma matriz absorvente. A SAP é comumente constituída de materiais tais como álcool polivinilico, poliacrilatos, vários amidos enxertados, e poliacrilato de sódio reticulado. A SAP pode ter a forma de partículas, fibras, espumas, telas, esferas, aglomerados de formato regular ou irregular, e películas. A matriz absorvente é tipicamente uma polpa de madeira desfibrada ou material similar. A matriz absorvente é muito volumosa em relação à folha de topo, à folha posterior, e à SAP.

[004] Pode ser desejável melhorar alguns aspectos de núcleos absorventes, tais como certas capacidades de manipulação de fluido incluindo taxas de absorção de liquido e outras propriedades de absorção, propriedades de distribuição de liquido e imobilização de SAP dentro do núcleo absorvente. Pode também ser desejável proporcionar sistemas e métodos em que formação da SAP e uma rede fibrosa associada é integrada nos sistemas e métodos de produzir artigos, núcleos e materiais absorventes.

[005] Patentes 7.381.294 (Suzuki '294) e 6.794.557 (Klemp '557), divulgam informação de fundamentos sobre a concepção e a fabricação de fibras microfibriladas relevantes para a presente revelação, e artigos absorventes descartáveis e produtos incorporando composições e estruturas de núcleo absorvente. Consequentemente, as invenções tanto de Suzuki '294 quanto de Klemp '557 são aqui incorporadas por referência e constituem uma parte da presente revelação, mas apenas até o ponto que incorporava matéria fornecendo informação de fundamento e/ou compósitos

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3/59 e processos exemplifreativos apropriados para uso em, ou com, as presentes composições, artigos, compósitos, sistemas e métodos. Assim, a matéria incorporada não deve servir para limitar o escopo da presente revelação.

SUMÁRIO [006] Um aspecto da presente revelação refere-se a um método que inclui secar parcialmente uma suspensão líquida de fibras e misturar as fibras parcialmente secadas com partículas superabsorventes (SAP) de tal modo que pelo menos algumas das fibras se ligam a pelo menos algumas das SAP, formando partículas de fibra SAP.

[007] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um aparelho para formar uma partícula superabsorvente tendo fibras ligadas à mesma. O aparelho inclui uma câmara de secagem de fibra tendo uma entrada para suprir um suprimento de suspensão líquida de fibra, e um atomizador na entrada posicionado para dirigir suspensão líquida de fibra atomizada para dentro da câmara de secagem. Fibras parcialmente secadas e líquido são recebidos na câmara. O aparelho inclui uma câmara de mistura em comunicação com a câmara de secagem para receber fibras pelo menos parcialmente secadas a partir da câmara de secagem. A câmara de mistura tem uma entrada para dirigir um suprimento de partículas superabsorventes para dentro de dita câmara de mistura.

[008] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um método de formar partículas superabsorventes (SAP) com uma pluralidade de fibras ligadas às mesmas e estendendo-se para fora a partir de uma sua superfície exterior. O método inclui introduzir uma suspensão líquida de fibra em uma

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4/59 primeira zona por atomização de dita suspensão liquida e dirigir fibras parcialmente secadas por pulverização e vapor a partir da suspensão para a dita primeira zona. 0 método inclui receber as fibras secadas por pulverização em uma segunda zona. 0 método inclui introduzir SAP na segunda zona, incluindo forçar a mistura na mesma das SAP e fibras parcialmente secadas. Fibras são suportadas sobre as SAP e se estendem a partir das mesmas.

[009] Um aspecto da presente revelação refere-se a um método de formar partículas de fibra SAP. O método inclui introduzir fibras em uma câmara e introduzir partículas superabsorventes (SAP) na câmara. As fibras e SAP se misturam de tal modo que pelo menos algumas das fibras se ligam a pelo menos algumas das SAP, formando partículas de fibra SAP. Em um outro aspecto, as fibras são introduzidas como tais ou em uma suspensão liquida de fibra.

[0010] Outros aspectos da presente revelação referem-se a uma partícula de fibra-SAP que inclui uma partícula de núcleo superabsorvente (partícula de núcleo de SAP) e uma pluralidade de fibras ligadas à partícula de núcleo de SAP.

[0011] Ainda outros aspectos da presente revelação referem-se a um absorvente composite que inclui um substrato, uma camada de cobertura, e uma rede de partículas de fibra SAP posicionada entre o substrato e a camada de cobertura. Cada partícula de fibra-SAP inclui uma partícula de núcleo superabsorvente (partícula de núcleo de SAP) e uma pluralidade de fibras ligadas à partícula de núcleo de SAP.

[0012] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um artigo absorvente que inclui um chassi e um composite

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5/59 absorvente de núcleo suportado sobre o chassi. 0 composite absorvente de núcleo inclui um substrato, uma camada de cobertura, e uma rede de partículas de fibra SAP posicionada entre o substrato e a camada de cobertura. Cada partícula de fibra-SAP inclui uma partícula de núcleo superabsorvente (partícula de núcleo de SAP) e uma pluralidade de fibras ligadas à partícula de núcleo de SAP.

[0013] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um sistema para formar partículas de fibra SAP. O sistema inclui uma câmara, um componente de entrada de fibra (por exemplo, um aparelho de secagem por pulverização) posicionado para introduzir fibras na câmara, e um componente de entrada de SAP (por exemplo, canalização, suprimento e/ou bocal) posicionado para introduzir SAP na câmara. A câmara inclui uma zona de mistura fibra/SAP e uma zona de coleta de partícula de fibra-SAP que está a jusante da zona de mistura fibra/SAP.

[0014] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um método de produzir um material absorvente sem polpa. O método inclui fornecer fibras microfibriladas de celulose (MFC), e secar por pulverização as MFC como uma suspensão aquosa de baixa consistência em um leito fluidizado contendo partículas superabsorventes (SAP). A suspensão inclui um líquido de suspensão que é água ou uma mistura de água/álcool. O método inclui misturar as fibras MFC com as partículas superabsorventes na câmara de leito fluidizado. A mistura leva uma multiplicidade de fibras das MFC a se ligar a cada partícula superabsorvente.

[0015] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um método de produzir um material absorvente sem polpa. O

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6/59 método inclui fornecer microfibriladas fibras de celulose (MFC), e misturar as fibras com partículas superabsorventes (SAP) . A mistura pode incluir misturar MFC com partículas superabsorventes em uma suspensão liquida para fazer uma multiplicidade das fibras se ligar a cada partícula superabsorvente. A ligação é devida a água ou álcool residual na câmara ativando a superfície da partícula SAP para ligação de fibra. 0 método inclui evaporar liquido residual em um processo de secagem depois da etapa de misturar. Secar a mistura forma uma mistura acabada de MFC e SAP, com uma multiplicidade de fibras ligadas à partícula SAP. Em alguns aspectos, depois da etapa de misturar, o método inclui alimentar diretamente a mistura de material acabado seco das MFC e SAP sobre um substrato em uma máquina produtora de fraldas para formar um núcleo absorvente.

[0016] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um método de produzir um material absorvente sem polpa que inclui fornecer fibras microfibriladas ou nanofibriladas de celulose (FC), e misturar as FC com partículas superabsorventes. Em alguns aspectos, as FC são fornecidas por secagem por pulverização, removendo deste modo conteúdo liquido das FC. A mistura de FC com SAP inclui introduzir FC em um leito fluidizado contendo partículas superabsorvente (SAP) de tal modo que uma multiplicidade de fibras se liga a cada artigo superabsorvente. Em alguns aspectos, as MFC e partículas superabsorventes são misturadas em uma suspensão liquida. A ligação é devida a água ou álcool residual na câmara ativando a superfície de partícula SAP para ligação de fibra. O método pode incluir

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7/59 evaporar líquido residual em um processo de secagem depois da mistura para formar uma mistura acabada de MFC e SAP tendo uma multiplicidade de fibras ligada a cada partícula SAP. 0 método pode incluir, depois de misturar, alimentar diretamente mistura de material acabado seco de MFC e SAP sobre um substrato em uma máquina de fralda para formar um núcleo absorvente.

[0017] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um método de produzir um material absorvente sem polpa que inclui fornecer fibras de celulose microfibriladas, fibras de celulose microfibriladas, ou misturas das mesmas (coletivamente FC), e misturar (por exemplo, em uma zona de mistura) as fibras com partículas superabsorventes (SAP), de tal modo que uma multiplicidade de fibras se liga a cada partícula superabsorvente. As FC podem estar em uma suspensão líquida, que pode ser fornecida por atomização, tal como via secagem por pulverização. A secagem por pulverização cria gotículas à base de água. Em alguns aspectos, as FC são secadas por pulverização em um ambiente aquecido. A secagem por pulverização resulta em fibras sólidas flutuando no o ar. Em alguns aspectos, as fibras são secadas e menos emaranhadas depois de flutuar no ambiente aquecido. Em alguns aspectos, a SAP é introduzida depois e/ou a jusante da secagem por pulverização, de tal modo que as fibras se ligam à superfície de partículas SAP individuais. Em alguns aspectos, o método inclui misturar aditivos com a FC e SAP, opcionalmente dentro de uma zona de mistura a jusante da secagem por pulverização da FC. O método inclui coletar uma mistura de SAP revestida com FC depois da etapa de misturar, e opcionalmente secar a

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8/59 mistura para remover liquido residual da mesma. Em alguns aspectos, a secagem inclui usar a abordagem de energia de infravermelho, ar quente, ou leito fluidizado para remover liquido residual da mesma. Embora as modalidades mostradas e descritas aqui usem um método de secagem por pulverização, em alguns aspectos o método pode incluir o uso de secagem ultrassônica, ou pode usar um processamento a úmido que usa uma pasta fluida de solvente de fibras em conjunto com etapas subsequentes de secagem e recuperação de solvente. A secagem ultrassônica confere vibrações (por exemplo, a uma frequência ressonante) a frequências ultrassônicas à suspensão liquida, afinando por cisalhamento a suspensão liquida, o que permite que a suspensão liquida escoe mais facilmente (por exemplo, através de um bocal). Em alguns aspectos, a secagem ultrassônica resulta em secagem parcial da suspensão liquida de fibras antes da atomização. A secagem ultrassônica remove água da suspensão liquida e resulta em um maior grau de consistência para a suspensão liquida antes de introduzir a suspensão liquida na câmara 24. Um especialista na técnica iria entender que a suspensão liquida não é limitada a ser introduzida via secagem por pulverização ou secagem ultrassônica, mas pode ser introduzida via qualquer um dos métodos capazes de atomizar a suspensão liquida para formar um aerossol da mesma.

[0018] Outros aspectos da presente revelação referem-se a um material absorvente incluindo partículas superabsorventes, cada partícula tendo múltiplas fibras ligadas a uma superfície exterior da mesma. As fibras podem ser fibras de celulose, tais como as fibras de celulose

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9/59 microfibriladas, fibras de celulose nanofibriladas, ou combinações das mesmas.

[0019] Alguns aspectos da presente revelação referem-se a um artigo absorvente descartável incluindo um chassi e um compósito absorvente de núcleo suportado sobre o mesmo. O compósito absorvente de núcleo inclui uma rede de partículas superabsorventes (SAP) com fibras de celulose ligadas a uma superfície exterior das mesmas. As fibras podem ser fibras de celulose microfibriladas, fibras de celulose nanofibriladas, ou combinações das mesmas.

[0020] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um método para produzir partículas absorventes. O método inclui secar por pulverização uma suspensão líquida (por exemplo, em uma câmara de leito fluidizado) de fibras em solvente (por exemplo, água e/ou etanol) , de tal modo que as fibras interagem com as SAP. A suspensão líquida pode ser secada por pulverização em um estágio inicial ou localizado no topo na câmara de leito fluidizado. A secagem por pulverização pode incluir o uso de um atomizador e bocal (pistola) para introduzir a suspensão líquida em um ambiente ou zona aquecida ou em um estágio de pulverização aquecido do método. A secagem por pulverização da suspensão líquida aumenta a área de superfície da suspensão líquida, secando pelo menos parcialmente a fibra da suspensão líquida. A secagem por pulverização da suspensão líquida também aumenta a quantidade de umidade vaporosa presente na câmara de leito fluidizado; deste modo (1) umedecendo uma superfície das SAP; (2) resultando em adesividade aumentada da superfície das SAP; e (3) aumentando uma propensão das SAP de se ligar com as fibras. Uma zona de pulverização da

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10/59 câmara de leito fluidizado pode estar localizada a montante de uma zona ou estágio de mistura da câmara de leito fluidizado. Pelo menos algumas das fibras aderem às SAP, formando partículas de fibra SAP. Pelo menos uma porção de pelo menos algumas das fibras aderidas das partículas de fibra SAP se estendem a partir das SAP, normalmente a uma superfície das SAP. Alguns aspectos incluem um estágio de mistura, onde as SAP, ou SAP e aditivos, são introduzidas e misturadas com as fibras. Alguns aspectos incluem um estágio de coleta em que as partículas de fibra SAP são coletadas, opcionalmente seguido por um estágio de secagem em que as partículas coletadas de fibra SAP são secadas. Em certos aspectos, as partículas de fibra SAP são incorporadas em uma fralda, núcleo absorvente, ou combinações dos mesmos. Mistura turbulenta pode ocorrer na zona de mistura, de tal modo que pelo menos fibras parcialmente secas são misturadas com as SAP. O trajeto de fluxo de introdução das fibras é geralmente perpendicular ao trajeto de fluxo da introdução das SAP. A zona ou estágio de mistura inclui um bocal ou entrada para constituintes ou partículas de aditivo. Alguns aspectos do método incluem controlar fluxo ou entrada das fibras secadas por pulverização, as SAP, e quaisquer aditivos. A aderência entre as fibras e as SAP ocorre via adesão, ligação de hidrogênio, ou outras interações entre as fibras e SAP.

[0021] Em alguns aspectos do método, a fibra, SAP, fibra-SAP, ou combinações das mesmas são funcionalizadas. As fibras podem ser funcionalizadas antes da introdução no aparelho de secagem por pulverização. As SAP podem ser

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11/59 funcionalizadas antes da introdução na câmara de leito fluidizado. As fibras podem incluir fibras MFC, fibras de celulose nanofibriladas, fibras de polpa que não são microfibriladas ou nano, fibras têxteis, ou combinações das mesmas.

[0022] Em alguns aspectos, uma SAP é misturada com aditivos antes da entrada na câmara de leito fluidizado, a suspensão liquida é misturada com aditivos antes da entrada na câmara de leito fluidizado, ou suas combinações. Independentemente de quando como eles são introduzidos, os aditivos introduzidos na câmara de leito fluidizado podem incluir ions de metal, complexos de polieletrólito, nanocelulose, partículas de argila bentonita, partículas reticuláveis, ou suas combinações.

[0023] O método pode incluir um estágio de tratamento corona, que pode estar a jusante do estágio de pulverização a seco e a montante do estágio de coleta. O estágio de tratamento corona pode também estar a jusante de ou pelo menos parcialmente coincidente com o estágio de mistura. O tratamento corona inicia uma ou mais reações quimicas (por exemplo, reticulação) dentro da câmara de leito fluidizado. Certos aspectos do método incluem uma etapa de reticulação para reticular pelo menos a superfície das SAP.

[0024] Em certos aspectos do método, a zona de aquecimento dentro da câmara de leito fluidizado é aquecida a uma temperatura acima da temperatura ambiente circundando a câmara de leito fluidizado (por exemplo, acima de temperaturas ambientes).

[0025] O método pode incluir umedecer uma superfície das SAP. A superfície das SAP pode ser umedecida usando

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12/59 vapor formado a partir da secagem por pulverização da suspensão liquida, vapor adicional introduzido na câmara de leito fluidizado, ou suas combinações.

[0026] O método pode incluir formar canais a partir de uma superfície de SAP até um interior de SAP com as fibras. Por exemplo, durante mistura, adesão, e/ou ligação, pelo menos algumas das fibras podem se tornar pelo menos parcialmente incrustadas na superfície de partículas SAP, de tal modo que as fibras incrustadas se estendem para o interior das partículas SAP, abaixo a superfície das partículas SAP. As fibras incrustadas podem funcionar como canais para introdução de fluidos no interior das partículas SAP.

[0027] Em alguns aspectos, canais ou trajetos de drenagem de ação capilar são formados entre partículas adjacentes de fibra SAP.

[0028] Em alguns aspectos, as partículas de fibra SAP são incorporadas em uma fralda, núcleo absorvente, ou combinações dos mesmos.

[0029] Outro aspecto da presente revelação refere-se a uma partícula de fibra-SAP que inclui partículas SAP e uma pluralidade de fibras aderidas às partículas SAP. Pelo menos uma porção de pelo menos algumas das fibras se estende a partir das partículas SAP, normais a uma superfície externa das partículas SAP. Pelo menos algumas das fibras podem ser pelo menos parcialmente incrustadas nas SAP, fornecendo um trajeto ou canal para um interior das SAP; deste modo, aumentando a taxa de absorção para as SAP. O liquido pode ser absorvido na fibra incrustada e escoar dentro da fibra para um interior das SAP. Em alguns

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13/59 aspectos, a superfície das partículas de fibra SAP é pelo menos parcialmente reticulada. As fibras ligadas às SAP podem ter um comprimento que é inferior, igual, ou superior ao diâmetro médio das partículas SAP.

[0030] Outro aspecto da presente revelação refere-se a um artigo absorvente incluindo uma pluralidade de partículas de fibra SAP incorporadas no mesmo. As fibras ligadas às SAP podem agir como amortecedores; deste modo, resultando em menos compressão das SAP durante uso e mantendo a intumescibilidade das SAP. Partículas de fibra SAP adjacentes no artigo podem permanecer pelo menos parcialmente espaçadas, formando trajetos de drenagem de ação capilar entre as partículas adjacentes de fibra SAP. Os trajetos de drenagem de ação capilar permitem fluxo de fluido entre eles.

[0031] Outro aspecto da presente revelação refere-se a uma partícula de fibra-SAP incluindo um núcleo de partícula de SAP e uma pluralidade de fibras estendendo-se a partir das SAP. Cada fibra tem uma primeira extremidade que é aglutinada, ligada, aderida, ou de outro modo envolvida com as SAP, e uma extremidade livre que não é ligada, fixada, aderida ou de outro modo envolvida com as SAP.

[0032] Certos aspectos da presente revelação proporcionam métodos e sistemas para formar uma unidade estrutural que inclui ou consiste em SAP e MFC (ou uma outra fibra). Em uma unidade estrutural de SAP e MFC (isto é, uma fibra-partícuia SAP), as SAP e MFC são intimamente conectadas (isto é, são um único componente em oposição a dois componentes simplesmente misturados entre si) e funcionam sinergisticamente em conjunto durante uso para

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14/59 fornecer absorvência e outras funções do artigo absorvente.

[0033] Certos aspectos da presente revelação fornecem métodos e sistemas para produzir as partículas de fibra SAP que usam baixos niveis de solvente/liquido durante a sua formação. Métodos e sistemas que usam baixos niveis de solvente/liquido proporcionam uma eliminação do, ou pelo menos uma redução no, uso de processos de secagem, recuperação de solvente, e outras tais etapas de processo associadas com processos/sistemas a úmido, devido ao baixo teor de solvente dos constituintes introduzidos na zona de reação (por exemplo, a câmara de leito fluidizado).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0034] Para que o modo pelo qual as características e vantagens de modalidades da presente revelação possam ser entendidas em maiores detalhes, uma descrição mais particular das modalidades brevemente resumidas acima pode ser considerada como referência para as modalidades que são ilustradas nos desenhos em anexo, que formam uma parte deste relatório descritivo. Deve ser notado, no entanto, que os desenhos ilustram apenas várias modalidades exemplificativas e, portanto, não devem ser considerados limitativos do escopo da mesma, pois esta pode incluir também outras modalidades efetivas.

[0035] Figura 1 é uma ilustração simplificada de um aparelho e método de produzir um material absorvente, de acordo com a presente revelação;

Figura IA é uma ilustração simplificada de uma zona ou aparelho de coleta, de acordo com a presente revelação;

Figura 2 é uma ilustração simplificada de uma partícula de fibra-SAP de acordo com certos aspectos da presente

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15/59 revelação;

Figura 2A é uma ilustração simplificada de uma partícula de fibra-SAP intumescida de acordo com certos aspectos da presente revelação;

Figura 2B é uma ilustração simplificada da partícula de fibra-SAP da Figura 2A depois de secagem de acordo com certos aspectos da presente revelação;

Figuras 2C e 2D são exemplos de imagens de microscópio eletrônico de varredura (SEM) de SAP;

Figura 3 é uma ilustração simplificada de duas partículas de fibra SAP adjacentes de acordo com certos aspectos da presente revelação;

Figura 3A é uma ilustração simplificada de uma rede de partículas de fibra SAP de acordo com certos aspectos da presente revelação;

Figura 4 representa uma fralda de acordo com certos aspectos da presente revelação.

Figuras 5A e 5B são um fluxograma de um método de

produzir partículas	de	fibra	SAP	de	acordo	com certos
aspectos da presente	revelação;
Figura 6 é um	fluxograma	de	um	método	de produzir
partículas de fibra	SAP	de acordo	com	certos	aspectos da
presente revelação;
Figura 6A é um	fluxograma	de	um	método	de produzir
partículas de fibra	SAP	de acordo	com	certos	aspectos da

presente revelação;

Figura	7 é	uma ilustração	simplificada	de um núcleo
absorvente	de	acordo com certos aspectos	da presente
revelação;
Figura	8 é	uma ilustração	simplificada	de um sistema

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incluindo múltiplas	zonas de	acordo	com certos	aspectos	da
presente revelação;
Figura 9 é um esquema de	fluxo de um método	de produzir
partículas de fibra	SAP de	acordo	com certos	aspectos	da
presente revelação;
Figura 10A é um	esquema	de um	aparelho para produzir
partículas de fibra	SAP de	acordo	com certos	aspectos	da
presente revelação;
Figura 10B é uma	vista en	i corte	transversal	ao longo	da
linha A-A da Figura	10A; e
Figura 11 é um	esquema	de um aparelho	para formar

partículas de fibra SAP, indicando trajetos de fluxo para várias entradas e saidas, incluindo trajetos de fluxo de jato de ar.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0036] Modalidades da presente revelação serão agora descritas mais completamente com referência aos desenhos em anexo, que ilustram várias modalidades exemplificativas. Contudo, os conceitos descritos podem ser incorporados em muitas formas diferentes e não devem ser interpretados como sendo limitados pelas modalidades ilustradas mostradas aqui. Ao contrário, estas modalidades são apresentadas para que esta invenção seja minuciosa e completa e transmita totalmente o escopo para os versados na técnica e os melhores modos de praticar as modalidades. Por exemplo, muitas das descrições exemplificativas aqui apresentadas são relacionadas a material absorvente para incorporação em fraldas e calças de treinamento para bebês e crianças pequenas. Aspectos da invenção descrita podem, porém, ser igualmente aplicáveis a concepções para e fabricação de

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17/59 outros produtos. Uma série de aplicações é direcionada, porém, para a fabricação de um material absorvente bem apropriado para incorporação direta como a composição de núcleo para um artigo absorvente, tal como uma fralda ou calças de treinamento. Os métodos e produtos podem ser incorporados diretamente, e linearmente, em ou como o estágio de formação de núcleo de um sistema principalmente linear e método de fabricação de tais artigos absorventes.

[0037] Artigos absorventes descartáveis contemplados nesta invenção incluem, mas não são limitados a calças de treinamento, fraldas de puxar, roupa intima descartável, e vestimentas para incontinência de adultos. Como para calças de treinamento, estas vestimentas podem ser usadas por crianças pequenas para facilitar a transição de uma criança usando fraldas para vestir roupas de baixo comuns (isto é, durante treinamento de uso do banheiro). Calças de treinamento e outras calças de puxar descartáveis podem ter lados fechados de tal modo que o usuário ou cuidador eleva a vestimenta em torno das pernas do usuário para vestir a vestimenta e desliza a vestimenta para baixo em torno das pernas do usuário para retirá-la. Estes artigos e vestimentas são coletivamente referidos aqui como calças absorventes ou produtos de calças.

[0038] Celulose microfibrilada, e seus métodos de fabricação, como ensinados e descritos por Suzuki '294 fornecem uma fonte apropriada de originar material ou carga de alimentação para certos aspectos do presente método. Deve ser notado que embora a publicação de patente anterior Suzuki '294 apresente alguma discussão a respeito da produção de MFC e, então, sua incorporação em artigos

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18/59 absorventes, a presente revelação é, em pelo menos um aspecto, mais particularmente dirigida a fornecer um sistema e método melhorados de produzir um artigo absorvente, composição de núcleo, e/ou materiais absorventes. Mais especificamente, uma diretriz da presente revelação é fornecer um método e sistema, pelo que, e em que, o produto fibroso ou de celulose\rede fibrosa e sua formação são integrados de modo sem costura no método de produzir o artigo e no próprio material absorvente. Por outro lado, a invenção de Klemp '557 pode fornecer aplicações de produto e concepções de núcleo exemplificativas, para que o produto de certos aspectos da presente revelação possa ser apropriado. De acordo com um aspecto da presente revelação, uma celulose microfibrilada, produzida como ensinado por Suzuki '294, é secada por pulverização como uma suspensão aquosa de baixa consistência em um leito fluidizado contendo partículas superabsorventes (SAP). 0 líquido de suspensão pode ser água ou uma mistura de água/álcool, por exemplo. Misturar as fibras de celulose microfibriladas com as partículas superabsorventes em uma câmara de leito fluidizado, de acordo com este aspecto, faz uma multiplicidade de fibras se ligarem a cada partícula superabsorvente. 0 mecanismo de ligação pode surgir a partir de alguma água ou álcool residual na câmara a superfície de partícula SAP para ligação de fibra. Este líquido residual é evaporado em um processo de secagem subsequente. 0 material acabado seco pode ser, então, diretamente alimentado em uma máquina de fralda para formar o núcleo absorvente para uma fralda acabada.

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19/59 [0039] As fibras de acordo com os presentes método e produto podem ser microfibras, nanofibras, ou combinações das mesmas. Como usado aqui, micro com referência as fibras refere-se as fibras tendo um diâmetro médio variando de 100 a 1000 nanômetros, ou de 200 a 900 nm, ou de 300 a 8 00 nm, ou de 4 00 a 700 nm, ou de 50 0 a 60 0 nm; e um comprimento médio de pelo menos um micron e até vários microns. Como usado aqui, nano com referência as fibras refere-se as fibras tendo diâmetros médios que estão tipicamente na faixa de cerca 10 a cerca de 100 nm, ou de cerca de 20 a cerca de 90 nm, ou de cerca de 30 a 80 nm, ou de 40 a 70 nm, ou de 50 a 60 nm; e um comprimento médio de 50 a 30 0 0 nm, ou de 100 a 2500 nm, ou de 200 a 2000 nm, ou de 300 a 1500 nm, ou de 400 a 1000 nm, ou de 50 0 a 90 0 nm, ou de 600 a 800 nm. Como um especialista na técnica vai entender, as dimensões da fibra são tipicamente medidas usando microscopia óptica ou eletrônica.

[0040] A fibra resultante revestida com SAP (fibra-SAP) é particularmente apropriada para a produção de absorventes sem polpa para uso em fraldas e outros produtos de higiene. A celulose em microfibra é hidrofilica e o conjunto de fibra na superfície da SAP permite absorção mais rápida de liquido na partícula em comparação com uma SAP de resto idêntica que não é revestida ligada às fibras (isto é, não é uma fibra-SAP), melhor distribuição de liquido de partícula a partícula em comparação com uma SAP de resto idêntica que não é revestida ou ligada a fibras (isto é, não é uma fibra-SAP), melhor absorção pela SAP sob carga, em comparação com uma SAP de resto idêntica que não é revestida ou ligada a fibras (isto é, não é uma fibra-SAP),

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20/59 e melhor imobilização da SAP causada por interação partícula-partícuia ais alta em comparação com uma SAP de resto idêntica que não é revestida ou ligada as fibras (isto é, não é uma fibra-SAP) . Em alguns aspectos, o material absorvente descrito aqui não inclui qualquer matriz absorvente diferentes de fibras ligadas à partícula de núcleo de SAP.

Sistema/Aparelho para Produzir Partículas de Fibra SAP [0041] Um sistema exemplificativo apropriado para uso em produzir as partículas de fibra SAP descritas aqui será agora brevemente descrito. Certos aspectos da presente revelação referem-se a sistemas e aparelho para formar partículas de fibra SAP. Com referência à Figura 1, o sistema formador de fibra-SAP 9000 inclui um aparelho formador de fibra-SAP 100, incluindo uma câmara de leito fluidizado 101. A cavidade interna da câmara de leito fluidizado 101 define uma câmara 24. O aparelho 100 inclui um dispositivo de entrada de fibra, aqui mostrado como dispositivo de secagem por pulverização 20, que inclui atomizador e bocal (pistola) 22. Um suprimento de fibra, aqui mostrado como suprimento de MFC 103 fornece suspensão líquida 10 de fibras ao atomizador e bocal (pistola) 22. Coincidente com o e/ou a jusante do dispositivo de secagem por pulverização 20, a câmara de leito fluidizado 101 inclui uma zona de pulverização 31, que pode ser uma zona de pulverização aquecida. Coincidente com a e/ou a jusante da zona de pulverização 31, a câmara de leito fluidizado 101 inclui uma zona de mistura 33. Coincidente com a e/ou a jusante da zona de mistura 33, a câmara de leito fluidizado 101 inclui zona de tratamento corona 29. A jusante da zona

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21/59 de mistura 33, a câmara de leito fluidizado 101 inclui zona de coleta 26. O aparelho 100 inclui suprimento de SAP 105 e opcionalmente suprimento de aditivos 107, que podem ambos ser coincidentes com a zona de mistura 33, para suprimento de SAP 16 e aditivos 18, respectivamente. A jusante da zona de coleta 26, o sistema 9000 inclui sistema ou aparelho para formar um núcleo absorvente 8000 usando as partículas de fibra SAP 19. A jusante do sistema ou aparelho para formar um núcleo absorvente 8000, o sistema 9000 inclui sistema ou aparelho para formar um artigo absorvente 7000 usando os núcleos absorventes formados no sistema 8000. Com o interesse de clareza, os sistemas 8000 e 7000 não são detalhados aqui. Porém, um especialista na técnica irá entender que sistemas 8000 e 7000 podem incluir qualquer sistema apropriado para formação de núcleos absorventes e artigos absorventes e, de fato, podem ser um sistema único, em vez de dois sistemas separados, como mostrado. Por exemplo, Suzuki '294 descreve sistemas e métodos apropriados para produzir núcleos e artigos absorventes usando partículas SAP, que podem ser apropriados para uso com as partículas de fibra SAP 19 presentemente descritas. Em alguns aspectos, o material absorvente secado, acabado (isto é, partículas secadas de fibra SAP 19 ou uma rede das mesmas) são alimentados diretamente em uma máquina de fralda para formar o núcleo absorvente para uma fralda acabada, sem qualquer processamento intermediário entre estes.

[0042] Tendo agora descrito um sistema exemplificativo para formar partículas de fibra SAP, um método de formar partículas de fibra SAP será agora descrito com referência

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22/59 ao sistema da Figura 1.

Secagem por Pulverização [0043] Com referência à Figura 1, a introdução de fibras (por exemplo, fibras de celulose) na câmara 24 é realizada de um tal modo que fibras são dispersadas e/ou espalhadas dentro da câmara 24. Por exemplo, as fibras podem ser introduzidas de tal modo que um aerossol é formado (isto é, um coloide das fibras e opcionalmente goticulas liquidas em ar ou outro gás), com as fibras suspensas dentro do ar ou outro gás dentro da câmara 24. Um exemplo de um tal método de introduzir as fibras é secagem por pulverização. Isto acarreta que fibras são apresentadas em suspensão liquida 10, que é então atomizada de tal modo que goticulas a base de líquido 12 são criadas e dispersadas dentro da câmara 24. Atomização da suspensão líquida 10 permite para todo ou substancialmente todo o líquido de suspensão líquida vaporize prontamente para fora de fibras no ambiente circundante dentro da câmara 24. Tal vaporização para fora do líquido é um meio conveniente de reduzir o volume ou quantidade de líquido no produto absorvente acabado ou quase acabado, que pode ser secado ou removido em um subsequente estágio.

[0044] Introdução de suspensão líquida 10 de fibras ocorre via uma pulverização em um estágio inicial ou top localizado dentro de uma zona superior da câmara 24. Em alguns aspectos, a suspensão líquida 10 é uma pasta fluida de fibra e solvente (pasta fluida MFC). O solvente pode ser água, um álcool de baixo peso molecular (por exemplo, etanol e/ou isopropanol), um outro solvente, ou suas combinações. Etanol e outros álcoois de baixo peso

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23/59 molecular podem não induzir um grau tão alto de intumescimento das SAP como faz a água, evapora a uma temperatura mais baixa do que a água, seca mais rapidamente a partir das fibras do que a água, e tem uma viscosidade mais baixa do que água. Um atomizador e bocal (pistola) 22 pode introduzir suspensão liquida 10 em um ambiente ou zona aquecidos do aparelho 100, tal como na zona ou no estágio de pulverização ou estágio 31. A zona aquecida pode ser aquecida o suficiente para promover evaporação do liquido a partir das fibras. Por exemplo, se o liquido é água, a zona aquecida pode estar a uma temperatura de pelo menos 100°C, ou a de 180°C a 200°C. Em alguns aspectos, ar aquecido é recirculado dentro da câmara de mistura 33 para vaporização do liquido a partir das fibras. A secagem por pulverização da suspensão liquida 10 aumenta a área de superfície da suspensão liquida 10, secando pelo menos parcialmente a fibra da suspensão liquida 10 dentro da câmara 24. Também, a secagem por pulverização da fibra pode aumentar a quantidade de umidade vaporosa presente na câmara 24 em relação à quantidade de umidade vaporosa presente na câmara 24 antes de secar por pulverização a suspensão liquida 10 como resultado da introdução do liquido como umidade vaporosa adicional. Umidade vaporosa aumentada na câmara 24 pode resultar em umedecimento de uma superfície de SAP 16 presente na câmara 24 (isto é, deposição de umidade, tal como água, sobre a superfície externa de SAP 16) . Tal umedecimento das superficies externas de SAP 16 pode resultar em adesividade aumentada (por exemplo, aumento da ligação H) da superfície externa das SAP, em relação à adesividade da superfície externa das SAP antes do

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24/59 umedecimento, o que aumenta a propensão da SAP 16 de se ligar (por exemplo, ligação H) com as fibras de suspensão liquida 10.

[0045] Em alguns aspectos, a suspensão liquida de fibras inclui de mais que 0 por cento em peso a 30 por cento em peso de fibras, ou de 5 por cento em peso a 20 por cento em peso de fibras, ou de 10 por cento em peso a 15 por cento em peso de fibras, com em um peso total da suspensão liquida. Em certos aspectos, a suspensão liquida de fibras inclui até 20 por cento em peso de fibras, ou de 0,1 a 10 por cento em peso de fibras, ou de 1 a 8 por cento em peso de fibras, ou de 2 a 7 por cento em peso de fibras, ou de 3 a 5 por cento em peso de fibras com base em um peso total da suspensão liquida.

[0046] Independentemente da forma particular de introdução usada para atomizar a suspensão liquida, as fibras e liquido são um único componente quando formadas em um aerossol, em de serem componentes separados.

[0047] Em alguns aspectos, coincidente com a ou a jusante da zona de secagem por pulverização (ou outro método de introdução) um estágio inicial de pré-secagem das fibras da suspensão liquida ocorre para reduzir o teor de liquido das fibras. Nesta zona de pré-secagem, a suspensão liquida de fibras é atomizada e está em movimentação dinâmica dentro da câmara 24, de modo a promover e manter a separação de fibras individuais da suspensão liquida de fibras e impedir agregação ou aglomeração das mesmas. Tal movimentação dinâmica também promove a secagem (por exemplo, evaporação) do liquido a partir das fibras e no ambiente circundante (por exemplo, no ar dentro da câmara

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24) .

Zona de Mistura [0048] A zona de pulverização de aparelho 100 pode estar localizada acima e/ou a montante da zona ou estágio de mistura 33 do aparelho 100. Na zona de mistura 33, mistura turbulenta pode ser facilitada e/ou estimulada, e as fibras quase secas (mais secas e/ou menos emaranhadas) são misturadas com um suprimento de partículas superabsorventes 16. Em alguns aspectos, a mistura turbulenta pode ser facilitada e/ou estimulada por introdução das SAP 16 na câmara 24 em uma direção que está a um ângulo maior do que 0 grau em relação à direção em que a suspensão líquida 10 é introduzida na câmara 24, tal como um ângulo variando de 15 graus a 180 graus, ou de 20 graus a 150 graus, ou de 40 graus a 120 graus, ou de 60 graus a 100 graus, ou de 70 graus a 90 graus. Adicionalmente, o uso de bocais de pulverização para a introdução de um ou mais dentre a suspensão líquida 10, SAP 16, e aditivos 18, o uso de calor, ou suas combinações pode facilitar tal mistura turbulenta. SAP 16 podem ser introduzidas através de uma parede lateral da câmara 24 e geralmente perpendicular ao suprimento de fibras (isto é, suspensão líquida 10), tal como através de uma entrada, canalização, e/ou bocal(is) encaixados com e/ou através da parede lateral da câmara 24. Em alguns aspectos, o aparelho 100 na zona ou estágio de mistura 33 pode ser equipado com outras entradas, canalizações, e/ou bocais para a introdução de partículas de aditivo 18 ou constituintes na câmara 24. Dentro da zona de mistura 33, as fibras são depositadas sobre ou ligadas de outro modo às partículas SAP 16. Por exemplo, as SAP 16

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26/59 podem ser introduzidas em um aerossol das fibras, de tal modo que as SAP se intermisturam com as fibras dentro do coloide de fibras.

[0049] Aparelho 100 pode permitir um pronto controle de fluxo ou entrada das fibras secadas por pulverização, das SAP 16, e aditivos 18, tal como mediante o uso de válvulas e bocais, e controladores manuais e/ou automáticos para tais válvulas e bocais; deste modo, tornando possivel um grupo de quimicas de produto final e propriedades mecânicas e fisicas resultantes de partículas de fibra SAP. Em alguns aspectos, fluxo de ar é dirigido para manter as fibras, SAP e quaisquer outros componentes dentro da câmara 24 suspensos dentro do ar, misturando dentro da câmara 24. O The fluxo de ar pode ser controlado e/ou dirigido para permitir que s partículas de fibra SAP 19 se assentem e se coletem quando secas e misturadas entre si. A agitação constante da SAP e fibras causada pela mistura turbulenta minimiza aglomeração durante o processo de secagem. Em alguns aspectos, o fluxo de ar é fornecido e/ou controlado via um ou mais ventiladores posicionados para fornecer fluxo de ar na câmara 24. Os ventiladores podem ser configurados e/ou dispostos para fornecer uma corrente turbulenta dentro da câmara 24.

[0050] Assim, em alguns aspectos as fibras são présecadas, as SAP são umedecidas e assim ativadas, e as fibras pré-secadas e SAP umedecidas são misturadas entre si para ligação entre as mesmas em uma única câmara de reação.

Zona de Coleta [0051] Abaixo e/ou a jusante da zona de mistura 33, o volume, a rede, ou coleta de fibra revestida com SAP

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27/59 (fibra-SAP) 19 é concentrada e/ou coletada na zona ou estágio de coleta 26 do aparelho 100. A zona de coleta 26 está localizada no fundo da câmara 24; porém, um especialista na técnica entenderá que o aparelho 100 não é limitado a esta configuração. A fibra revestida com SAP 19 se assenta dentro da zona de coleta 26, que pode ser isolada da turbulência da zona de mistura 33. Dentro da zona de coleta 2 6, partículas de fibra SAP 19 formam um conglomerado ou coleção de fibras de densidade mais alta, SAP, fibra-SAP 19, ou suas combinações, em relação à densidade de tais constituintes dentro da zona de mistura 33. Dentro da zona de coleta 2 6, partículas de fibra SAP individuais 19 são posicionadas adjacentes a outras partículas de fibra SAP individuais 19, de tal modo que partículas de fibra SAP 19 individuais adjacentes interagem, se tocam, ou de outro modo se envolvem entre si. Tal interação entre partículas de fibra SAP 19 adjacentes pode envolver interações entre as fibras de partículas de fibra SAP 19, interações entre as fibras de uma partícula de fibra-SAP 19 e as SAP da partícula de fibra-SAP adjacente 19, interações entre as SAP das partículas de fibra SAP 19, ou suas combinações. Uma vez assentadas dentro da zona de coleta 2 6, uma rede de partículas de fibra SAP 19 é formada. A rede de partículas de fibra SAP 19 pode opcionalmente ser submetia a secagem para remover qualquer líquido residual da mesma. Tal secagem pode ser facilitada por calor, fluxo de ar, tempo de residência dentro da zona de coleta 26, ou combinações dos mesmos.

[0052] Em alguns aspectos, o processo é um processo em batelada em que partículas de fibra SAP 19 se coletam

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28/59 dentro da zona de coleta e são recuperadas a partir dela em batelada (por exemplo, manualmente).

[0053] Em outras modalidades, o processo é um processo continuo ou um processo semicontinuo. Com referência à Figura IA, uma zona de coleta 26b de um processo continuo é mostrada. A zona de coleta 2 6b pode incluir um conduto ou câmara tendo associado com ele um comprimento L, trajeto de fluxo V, e temperatura T suficientes para fornecer partículas de fibra SAP 19 com um tempo de residência na mesma para estar seca ao entrar no tanque de sedimentação abaixo do conduto ou câmara. O trajeto de fluxo V pode ser pelo menos parcialmente controlado via bocais de fluxo e/ou jatos circulantes em comunicação fluida com o conduto ou câmara. A temperatura T pode ser controlada mediante elemento(s) de aquecimento, por exemplo. Assim, a zona de coleta 26b pode ser um secador de câmara estendida, assegurando que as partículas de fibra SAP 19 estão secas quando bombeadas a partir do mesmo via bomba P. Um especialista na técnica vai entender que outras configurações e disposições de sistema e aparelho podem ser usadas para obter separação seletiva de partículas de fibra SAP de partículas SAP pré-umedecidas, parcialmente intumescidas em um processo continuo. Tais métodos de separação podem se basear em diferenças entre densidades, arrastamento, pesos, tamanho de partícula, outras propriedades, ou suas combinações para a saida ou recuperação seletiva de partículas de fibra SAP em vez de partículas SAP pré-umedecidas, parcialmente intumescidas. Tais métodos de separação podem utilizar correntes turbulentas ou correntes circunferenciais que dirigem as

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29/59 partículas selecionadas para uma saída. Tais correntes podem ser fornecidas por jatos que dirigem o fluxo de ar.

Zona de Tratamento Corona [0054] Em alguns aspectos, o aparelho 100 inclui uma zona ou estágio de tratamento corona 2 9, que pode estar a jusante do aparelho de secagem por pulverização 20 e a montante da zona de coleta 26. A zona ou estágio de tratamento corona 29 pode estar a jusante da ou pelo menos parcialmente coincidente com a zona ou estágio de mistura 33. O tratamento corona de fibras, SAP 16, e/ou partículas de fibra SAP 19 pode iniciar uma ou mais reações químicas dentro da câmara 24. Um especialista na técnica vai entender que o aparelho 100 pode incluir, além ou em vez de zona ou estágio de tratamento corona 29, outras zonas ou estágios de tratamento químico, térmico e/ou físico. O tratamento corona pode promover ligação entre as fibras e SAP 16.

[0055] Em alguns aspectos, corona carrega a superfície das SAP para tornar as SAP mais hidrofílicas (isto é, ativa a superfície das SAP para umedecer (torna as SAP umedecíveis)), promove ionização de constituintes dentro da câmara, inicia reticulação de moléculas das SAP com outras moléculas das SAP, inicia reticulação de moléculas da fibra com outras moléculas da fibra, inicia reticulação de moléculas das SAP com moléculas da fibra, ou inicia outras reações químicas entre elas dentro da câmara 24.

Reticulação [0056] Em alguns aspectos, a superfície externa das SAP 16 e/ou partículas de fibra SAP 19 pode ser pelo menos parcialmente reticulada, o que pode reduzir a ocorrência de

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30/59 bloqueio de gel quando partículas de fibra SAP 19 absorvem líquidos. Em alguns aspectos, a reticulação sobre a superfície das partículas de fibra SAP 19 pode ser iniciada pelo tratamento corona. Em certos aspectos, a superfície externa da SAP 16 introduzida na câmara 24 pode ser pelo menos parcialmente reticulada antes da introdução na câmara 24, e o tratamento corona pode ser usado para reticular adicionalmente (por exemplo, completamente) a superfície externa das SAP 16. Em outros aspectos, a superfície externa das SAP 16 introduzida na câmara 24 não é reticulada antes da introdução na câmara 24, e o tratamento corona é usado para reticular a superfície externa previamente não reticulada das SAP 16. Em ainda outros aspectos, a superfície externa das SAP 16 introduzida na câmara 24 pode ser completamente reticulada antes da introdução na câmara 24, e tratamento corona não é usado para reticular adicionalmente a superfície externa das SAP 16.

[0057] Em alguns aspectos, as SAP introduzidas na câmara 24 não são reticuladas, ou são parcialmente reticuladas quando introduzidas na câmara 24. Em alguns de tais aspectos, as SAP são subsequentemente reticuladas dentro da câmara 24, tal como via a introdução de partículas de reticulação, o tratamento corona, ou suas combinações. Em alguns aspectos, as SAP não são completamente reticuladas quando introduzidas na câmara 24. Em certos aspectos, as SAP não têm uma morfologia núcleocasca, de tal modo que as SAP não incluem uma casca externa ou superfície que é mais reticulada do que um núcleo interno que é menos reticulado.

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31/59 [0058] Em alguns aspectos, as partículas de fibra SAP 19 incluem: (1) reticulação entre cadeias de polímero de partícula de núcleo de SAP e outras cadeias de polímero da partícula de núcleo de SAP; (2) reticulação entre cadeias de polímero da partícula de núcleo de SAP e cadeias de polímero das fibras; (3) reticulação entre cadeias de polímero das fibras e outras cadeias de polímero das fibras; ou (4) suas combinações.

Ligação Fibra-SAP [0059] A ligação entre as fibras e SAP 16 para formar partículas de fibra SAP 19 pode ocorrer dentro da zona de mistura 33, a jusante da zona de mistura 33, mas a montante da zona de coleta 2 6, dentro da zona de coleta 2 6, a jusante da zona de coleta 2 6, ou suas combinações. Por exemplo, em alguns aspectos, fibras são revestidas, mas não ainda ligadas às SAP 16 quando misturadas na zona de mistura 33 e/ou quando coletadas dentro da zona de coleta 26. A ligação entre as fibras e SAP 16 pode ser facilitada por secagem, de tal modo que, à medida que a rede de fibras e SAP 16 dentro de zona de coleta 2 6 secam, partículas de fibra SAP 19 são formadas. A ligação entre as fibras e SAP 16 pode ocorrer mediante adesão de fibras sobre a superfície e/ou uma porção interior das SAP 16; mediante ligação de hidrogênio das fibras com a superfície e/ou uma porção interior das SAP 16; mediante emaranhamento da cadeia de polímero de cadeias de polímero das fibras e cadeias de polímero das SAP 16; ou via outras formas de ligação, emaranhamento, adesão, dissolução parcial, fixação, envolvimento ou outras interações entre a fibra e SAP 16.

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32/59 [0060] Em alguns aspectos, a turbulência dentro da zona de mistura 33 promove movimento relativo substancial das SAP 16 e quaisquer fibras ligadas às SAP 16. Tal turbulência faz as porções não ligadas (extremidades livres) das fibras ligadas se elevar para fora da superfície das SAP 16. Adicionalmente, tal turbulência promove secagem das SAP 16 e quaisquer fibras ligadas às mesmas reforçando ainda mais a ligação entre as fibras e SAP 16. Fibras que são ligadas às SAP 16, independentemente de se a fibra é incrustada na SAP 16, estabelecem canais para fluxo de fluido para as SAP 16, pois a alta área de superfície das fibras fornece área de superfície adicional para absorção se de dejeto (em relação à área de superfície das SAP apenas).

Funcionalização [0061] Em alguns aspectos, a fibra, SAP 16, fibra-SAP 19, ou combinações das mesmas, são funcionalizadas. Por exemplo, a fibra pode ser funcionalizada (por exemplo, enxertada) antes da introdução no aparelho de secagem por pulverização ou depois da introdução na câmara 24. Em alguns aspectos, as SAP 16 podem ser funcionalizadas (por exemplo, enxertadas) antes de ou depois da introdução na câmara 24. Em alguns aspectos, aditivos 18 reagem quimicamente com fibra e/ou SAP 16 para funcionalizar a fibra e/ou SAP 16.

[0062] Em alguns aspectos, funcionalização (os grupos funcionais) aplicados (por exemplo, ligados) às fibras, tal como troca iônica ou partículas ou grupos funcionais redutores de odor, atua sobre o dejeto (por exemplo, dejeto de liquido) antes do dejeto ser absorvido e capturado pela

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33/59 partícula de núcleo de SAP. Assim, se as fibras são funcionalizadas com propriedades de troca iônica, o dejeto pode escoar para dentro da partícula de núcleo de SAP a uma intensidade iônica mais baixa, que dota as SAP de capacidades de absorção mais altas do dejeto. Se as fibras são funcionalizadas com partículas ou grupos funcionais redutores de odor a dejeto pode escoar para dentro da partícula de núcleo de SAP com um menor potencial para criar maus odores.

Aditivos [0063] Aditivos 18 podem ser introduzidos para misturar e/ou reagir com fibra e/ou SAP 16 para conferir propriedades às partículas de fibra SAP 19 que são úteis para produtos de higiene. Aditivos 18 podem ser misturados e/ou reagidos com fibras antes de ou depois da introdução das fibras na câmara 24; misturados e/ou reagidos com SAP 16 antes de ou depois da introdução de SAP 16 na câmara 24; misturados e/ou reagidos com partículas de fibra SAP 19 dentro ou a jusante do aparelho 100; ou suas combinações. Por exemplo, e sem limitação, aditivos 18 podem incluir íons de metal para propriedades antibacterianas e de redução de odor; complexos de polieletrólitos que podem adicionar capacidades de troca catiônica, o que pode aumentar a capacidade de absorção de SAP por remoção de ions multivalentes da urina; partículas de argila bentonita; partículas reticuláveis; outros aditivos funcionais, tais como se nanocelulose é usada, o que pode fornecer funcionalidade biossensora; ou combinações dos mesmos. Em alguns aspectos, os aditivos incluem carbono (por exemplo, carbono ativado), resinas de troca iônica, ou

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34/59 agar-agar. Aditivos 18 podem incluir um ou mais promotores de adesão para promover adesão entre as fibras e SAP.

[0064] Em alguns aspectos, as fibras são tratadas (por exemplo, pré-tratadas antes da secagem por pulverização) com um ou mais aditivos. Por exemplo, as fibras podem ser pré-tratadas por combinação das fibras com aditivos incluindo, mas não limitados a: aditivos de controle de odor, tais como ions de metal, tal como cobre (Cu⁺²) , prata (Ag⁺¹) , ion ouro (Au⁺¹ e Au⁺³) , ion ferro II (Fe⁺²), ion ferro (III) (Fe⁺³) , ion permanganate (MnO< ³) , ou suas combinações; aditivos antibacterianos, tais como ions prata e cobre (por exemplo, aditivos à base de óxido cuproso); aditivos tendo capacidade de troca iônica; ou suas combinações. íons multivalentes reduzem a intensidade iônica da urina e aumentam a capacidade absorvente de SAP

(por exemplo,	ácido	poliacrilico	(PAA) ou	poliitacônico
(PIA) enxertado).
Fibras
[0065] Em	alguns	aspectos,	as	fibras	de suspensão
liquida 10	incluem	fibras	MFC,	fibras	de celulose
nanofibriladas	, fibras	de polpa	que	não são microfibriladas

ou nanofibriladas, fibras têxteis, ou suas combinações. Em alguns aspectos, celulose nanofibrilada ou uma mistura de celulose microfibrilada e nanofibrilada pode ser usada. Nanofibras da celulose nanofibrilada podem ter uma área de superfície mais alta em comparação com fibras de celulose microfibrilada.

[0066] Embora as fibras sejam descritas aqui como fibras de celulose, um especialista na técnica vai entender que as fibras podem ser outras fibras não celulósicas, tais

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35/59 como outras fibras hidrofilicas. Também, as fibras podem ser uma mistura de diferentes tipos e/ou diferentes tamanhos de fibras (por exemplo, uma mistura de diferentes fibras hidrofilicas e/ou uma mistura de micro e nano fibras). Em alguns aspectos, além ou em vez de celulose, as fibras podem incluir fibras de polímero à base de amido (por exemplo, fibras de polissacarídeo) , fibras de tereftalato de polietileno (PET), fibras de polietileno (PE), fibras de polipropileno (PP), fibras de celulose alternativas (por exemplo, fibras de algodão, fibras de bambu, fibras de linho).

[0067] Em alguns aspectos, o uso de fibras de tamanho nano, tais como fibras de celulose nanofibriladas, fornece mais área de superfície de fibra per peso de fibra ligada à superfície externa de SAP. Propriedades de fluxo de fluido fornecidas pelas fibras são um fenômeno superfície, de tal modo que dejeto escoa ao longo da superfície das fibras para introdução na partícula de núcleo de SAP. Assim, fornecer mais área de superfície de fibra por peso de fibra ligada à superfície externa de SAP proporciona um fluxo de fluido aumentado de dejetos para a partícula de núcleo de SAP .

Certas Vantagens do Método [0068] Alguns aspectos dos métodos de acordo com a presente revelação fornecem um ou mais dos resultados adicionais, vantajosos de: (1) requerer menos energia na secagem ou redução do teor líquido de água, pelo menos em parte, como resultado do uso de e atomização e opcionalmente aquecimento da câmara 24; (2) efetuar uma mistura e distribuição mais uniforme de SAP ou fibras, pelo

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36/59 menos em parte, como resultado do uso de secagem por pulverização para misturar as fibras e SAP; (3) fornecer um meio mais pronto de regular ou projetar propriedades de material absorvente ou características quimicas, mecânicas fisicas; e (4) permitir manipulação mais pronta dos constituintes da mistura (por exemplo, SAP, fibras, aditivos), incluindo a adição sequencial ou simultânea de constituintes, razões fibra-SAP, e/ou a seleção de aditivos. Por exemplo, as propriedades e características do material absorvente podem ser afetadas por um ou mais dentre: (1) a seleção de tamanhos da fibra, incluindo comprimentos e larguras de fibra (por exemplo, uso de microfibras e/ou nanofibras); (2) propriedades de fibra, incluindo denier; (3) a seleção da razão fibra para SAP;

(4) a funcionalização opcional das fibras e/ou SAP, tal como por ligação quimica de um ou mais grupos funcionais com as fibras e/ou SAP; e (5) a seleção de aditivos a serem incorporados com as fibras e SAP. Um especialista na técnica vai entender que estes e outros parâmetros podem ser variados para modificar as propriedades quimicas, fisicas e/ou mecânicas das partículas de fibra SAP resultantes produzidas.

[0069] A composição fibra-SAP resultante fornece uma rede de fibra com um ou mais dentre: (1) área de superfície (absorvente) ou exposição da fibra aumentadas, deste modo acentuando propriedades de absorção de fluido; (2) distribuição de fluido aumentada entre SAP e fibras; (3) taxas absorventes mais rápidas; e (4) mais interação fisica\mecânica entre partículas SAP revestidas com fibra, deste modo acentuando propriedades de distribuição e

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37/59 absorção de fluido e/ou reduzindo migração de SAP (isto é, inibindo migração de SAP durante fabricação de artigos absorventes e direcionando a pós-fabricação).

Partículas de Fibra-SAP [0070] Com referência às Figuras 1 e 2, em alguns aspectos, a partícula de fibra-SAP 19 inclui uma pluralidade de fibras 21a ligadas (por exemplo, ligadas por hidrogênio, ligadas ionicamente, ligadas covalentemente) com, fixadas a, aderidas a, emaranhadas com, revestidas sobre, ou de outro modo envolvidas com SAP 16. Pelo menos algumas dentre a pluralidade de fibras 21a incluem uma extremidade restringida 45b (isto é, a extremidade da fibra 21a que é, de algum modo, unida com SAP 16) e uma extremidade livre 45a que é livre para se mover em relação a SAP 16. As extremidades restringidas 45b são ligadas, fixadas, aderidas, incrustadas, ou de outro modo envolvidas e estão em contato com a superfície externa 25 das SAP 16. As extremidades livres 45a não são diretamente ligadas, fixadas, aderidas, incrustadas, ou de outro modo envolvidas às (e, em pelo menos algumas configurações, não estão em contato com) SAP 16 ou com sua superfície externa 25. A extremidade livre de cada fibra 21 pode ser espaçada das SAP 16 por uma distância. A extremidade livre de cada fibra 21 pode ser livre para mover em pelo menos uma direção em relação às SAP 16. Embora descrita como sendo espaçadas das SAP 16, um especialista na técnica vai entender que as extremidades livres 45a podem ter uma gama de movimento livre que permite que as extremidades livres 45a contatem as SAP 16. Em alguns aspectos, as extremidades livres 45a são livres para se mover em pelo menos uma direção em

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38/59 relação às SAP 16, mas permanecem amarradas às SAP 16 via as extremidades restringidas 45b. Como usado aqui, extremidade livre refere-se a uma extremidade de uma fibra 21 que não é diretamente ligada à partícula de núcleo de SAP 16 da partícula de fibra-SAP 19. Tais extremidades livres das fibras 21 são livres para se mover em relação à superfície externa 25 da partícula de núcleo de SAP 16.

[0071] Em alguns aspectos, a fibra-SAP 19 pode incluir uma ou mais fibras 21b que são pelo menos parcialmente incrustadas nas SAP 16, fornecendo um trajeto ou canal 17 para um interior de SAP 16. Tais trajetos ou canais 17 podem aumentar a taxa de absorção para as SAP 16. Por exemplo, fibra-SAP 19 mostrada na Figura 2 inclui pelo menos uma fibra, fibra 21b, que é pelo menos parcialmente incrustada nas SAP 16 de tal modo que pelo menos uma porção de fibra 21b se estende para um interior de SAP 16, além de uma superfície externa 25 de SAP 16. Em alguns de tais aspectos, liquido, por exemplo urina, pode ser absorvido na fibra 21b e escoar dentro da fibra 21b para um interior 23 de SAP 16.

[0072] Independentemente de se ou não uma fibra é incrustada na SAP, as fibras 21 ligadas a SAP 16 fornecem canais para fluxo de dejeto (por exemplo, urina) ao longo da superfície das fibras para SAP 16 para absorção ali, com SAP agindo como uma bomba, puxando para dentro liquido a partir das fibras. Em alguns aspectos, uma fibra incrustada pode fornecer mais contato de área de superfície entre SAP e a fibra, acentuando a extração do dejeto para dentro da SAP via a fibra. Sem ficar limitado pela teoria, incrustação da fibra pode fornecer uma ligação mais estável

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39/59 e/ou rígida entre a fibra e SAP, mantendo o fluxo de fluido associado entre elas de uma maneira mais consistente e confiável.

[0073] Em alguns aspectos, pelo menos algumas das fibras 21 ligadas SAP 16 têm pelo menos uma porção que se estende normal a uma superfície externa 25 da SAP 16, ou pelo menos tem gama de movimento livre em relação à SAP 16 de tal modo que é capaz de se estender normal a uma superfície externa 25 da SAP 16. Em alguns aspectos, a pluralidade de fibras 21 se estende geralmente para fora a partir da superfície externa 25 da SAP 16. Tais partículas de fibra SAP 19 podem ser descritas como uma partícula felpuda ou partícula cabeluda com um núcleo de partícula (isto é, SAP 16) que é, ligada, fixada, aderida, ou de outro modo envolvida com a pluralidade de fibras 21 de tal modo que extremidades livres das fibras 21 se estendem a partir da SAP 16. Em alguns aspectos, as fibras 21 ligadas à SAP 16 podem ter um comprimento que é inferior, igual ou superior ao diâmetro médio das partículas SAP 16.

Mecanismos de Incrustação [0074] Como descrito acima com referência às Figuras 2 e 3, em alguns aspectos pelo menos algumas das fibras são incrustadas nas partículas de núcleo de SAP. A presença de umidade na ou sobre a fibra e/ou na ou sobre a SAP no momento da ligação entre a fibra e SAP (por exemplo, dentro da zona de mistura da câmara) resulta em um intumescimento e/ou amolecimento a superfície externa da SAP (isto é, a SAP absorve a umidade, fazendo a SAP intumescer e amolecer) . A presença de umidade na ou sobre a fibra e/ou na ou sobre a SAP também promove uma adesividade tanto da

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40/59 fibra quanto e SAP, estimulando as fibras e SAP a aderir entre si. Por exemplo, se a umidade é água, a presença de água na ou sobre a fibra e/ou na ou sobre a SAP promove ligação de hidrogênio entre as fibras e SAP. Intumescimento e/ou amolecimento da superfície externa da SAP estimula as fibras se unir à mesma. Em alguns aspectos, o intumescimento e/ou amolecimento da SAP é suficiente de tal modo que nanofendas ou microfendas são formadas na superfície da SAP, de tal modo que uma porção das fibras pode se incrustar dentro destas fendas e se unir com a SAP. Subsequente secagem das fibras e SAP resulta em uma correspondente contração e/ou endurecimento da SAP; deste modo, retendo as fibras no lugar sobre a e/ou incrustada dentro da SAP. Tais fibras incrustadas penetram pelo menos alguma distância na SAP, além da superfície externa da SAP.

[0075] Em alguns aspectos, cada partícula de fibra-SAP

tem

de

10 a

60

por

cento

em

peso

de

fibras

ligadas

à

mesma,

ou

de

20 a

50

por

cento

em

peso

de

fibras

ligadas

à

mesma,

ou

de

30 a

40

por

cento

em

peso

de

fibras

ligadas

à

mesma,

cada uma baseada no peso total da partícula de fibra-SAP. Em certos aspectos, cada partícula de fibra-SAP tem de 0,1 a 30% em peso de fibra ou de 0,5 a 15% em peso de fibra com base no peso total da partícula de fibra-SAP.

Interação de Partícula de Fibra SAP [0076] Com referência à Figura 3, partículas de fibra SAP adjacentes 19a e 19b podem permanecer pelo menos parcialmente espaçadas entre si, de tal modo que uma ou mais fibras 21 das partículas de fibra SAP adjacentes 19a e 19b podem estar em contato ou emaranhadas entre si. Em alguns aspectos, uma ou mais fibras 21 das partículas de

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41/59 fibra SAP adjacentes 19a e 19b podem ser ligadas (por exemplo, ligadas por H) entre si. Em outros aspectos, fibras 21 de partículas de fibra SAP adjacentes 19a e 19b não estão em contato, emaranhadas, ou ligadas entre si. Em alguns aspectos, a SAP 16 das partículas de fibra SAP adjacentes 19a e 19b não estão em contato. Em outros aspectos, a SAP 16 das partículas de fibra SAP adjacentes 19a e 19b estão em contato. Em alguns aspectos, fibras 21 de partículas de fibra SAP 19a e 19b podem manter partículas de fibra SAP adjacentes 19a e 19b pelo menos parcialmente espaçadas entre si, formando trajetos de drenagem de ação capilar 27 entre as partículas de fibra SAP adjacentes 19a e 19b. Os trajetos de drenagem de ação capilar 27 podem permitir fluxo de fluido entre elas, o que pode melhorar a distribuição de fluido dentre partículas de fibra SAP. Quando incorporadas em um núcleo absorvente, o emaranhamento e/ou rigidez das fibras 21 pode promover imobilização de partículas de fibra SAP no mesmo, promovendo a formação de tais trajetos de drenagem de ação capilar.

Rede de Partículas de Fibra SAP [0077] Figura 3A representa uma rede exemplificativa 119 de partículas de fibra SAP 19a. Como mostrado, a rede 119 pode incluir uma ou mais partículas de fibra SAP tendo fibras que são emaranhadas com fibras de partículas de fibra SAP adjacentes (por exemplo, 19d), assim como uma ou mais partículas de fibra SAP tendo fibras que não são emaranhadas com fibras de partículas de fibra SAP adjacentes (por exemplo, 19c).

Núcleo Absorvente

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42/59 [0078] Com referência à Figura 7, as partículas de fibra SAP 19 podem ser depositadas sobre um substrato 2000, tal como um não tecido (por exemplo, um não tecido volumoso) . Uma camada de cobertura 3000, tal como um não tecido ou não tecido volumoso, pode ser colocada acima do substrato 2000, de tal modo que as partículas de fibra SAP 19 são posicionadas entre uma superfície externa 2001 do

substrato	2000	e uma superfície	externa	3001 da	camada	de
cobertura	3000	, e entre uma superfície	interna	2003	do
substrato	2000	e uma superfície	interna	3003 da	camada	de
cobertura	3000,	formando núcleo	absorvente 1050.

Artigos Absorventes [0079] As partículas de fibra SAP 19 podem ser incorporadas em um núcleo absorvente e/ou um artigo absorvente, tal como em um núcleo absorvente de uma fralda. Em alguns aspectos, as partículas de fibra SAP 19 podem ser usadas em combinação com SAP convencional (isto é, não fibra-SAP) sem fibras 21 sobre elas. Por exemplo, com referência à Figura 4, um núcleo absorvente 1050 de uma fralda 1000 pode incluir uma ou mais seções, bolsos, zonas, listras, faixas, ou combinações dos mesmos que contêm partículas de fibra SAP, zona 1019, e uma ou mais seções, bolsos, zonas, listras, faixas, ou combinações dos mesmos que contêm não fibra-SAP e não contêm partículas de fibraSAP, zonas 1030a e 1030b. O núcleo absorvente 1050 pode ser incorporado no chassi 1051 da fralda 1000 por qualquer método, incluindo aqueles métodos bem conhecidos dos especialistas na técnica.

[0080] Durante o uso de um artigo contendo partículas de fibra SAP 19, como uma fralda incorporando tais

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43/59 partículas de fibra SAP, as fibras 21 ligadas à SAP 16 podem agir como amortecedores para os núcleos da SAP 16, resultando em menos compressão dos núcleos de SAP 16; deste modo, mantendo a intumescibilidade da SAP 16.

Métodos	de Produzir	Fibra-SAP	e Núcleos	e Artigos
Absorventes	Incluindo	os	Mesmos
[0081] Figura 5 é	um	fluxograma	de um método	de acordo
com certos	aspectos	da	presente revelação. 0	método da
Figura 5	pode ser	implementado	usando sist	emas e/ou

aparelhos representados nas Figuras 1, IA, 8A, 8B, 10A, e 10B para formar uma ou mais partículas de fibra SAP 19 como representado nas Figuras 2, 2A, 2B, 3, ou 3A e/ou fraldas 1000 como representadas na Figura 4 e/ou núcleos absorventes 1050 como representados na Figura 7.

[0082] O método pode incluir fornecer uma suspensão líquida contendo fibras e um solvente, 5000. Por exemplo, a suspensão líquida pode ser uma pasta fluida de MFC, NFC, ou

suas combinações	em água	e/ou etanol.
[0083] 0 método pode	incluir um	estágio	de	secagem	por
pulverização, em	que a	suspensão	líquida	é	secada	por
pulverização em	uma câmara de	leito fluidizado	(por

exemplo, câmara 24 do aparelho 100), 5002.

[0084] Em alguns aspectos, o método pode incluir um estágio de aquecimento, em que a suspensão líquida é secada por pulverização em uma zona ou ambiente aquecido da câmara de leito fluidizado, 5004. Por exemplo, a zona aquecida 31 pode ser aquecida a uma temperatura acima da temperatura ambiente circundando o aparelho 100, tal como acima temperatura do recinto (isto é, acima de 20 graus Celsius).

[0085] O método pode incluir um estágio de mistura, em

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44/59 que SAP, ou um SAP e aditivos, são introduzidos na câmara de leito fluidizado e misturados com as fibras da suspensão liquida para formar partículas de fibra SAP, em que as fibras são aderidas e/ou ligadas com as partículas SAP, 500 6. Embora SAP 16 e aditivos 18 sejam mostrados como sendo introduzidos separadamente na Figura 1, SAP 16 e aditivos 18 podem ser misturados antes de entrar na câmara 24 do aparelho 100. Também, embora a suspensão liquida e aditivos 18 sejam mostrados como sendo introduzidos separadamente na Figura 1, a suspensão liquida e aditivos 18 podem ser misturados antes de entrar na câmara 24 do aparelho 100. No estágio de mistura, turbulência e/ou calor podem ser utilizados para misturar e iniciar interação entre SAP 16, fibras 21 da suspensão liquida, e quaisquer aditivos presentes para formar partículas de fibra SAP 19.

[0086] Em alguns aspectos, o método inclui controlar fluxo ou entrada, 5008, das fibras secadas por pulverização 21, a SAP 16, e quaisquer aditivos 18, deste modo controlando as propriedades quimicas e/ou fisicas das partículas de fibra SAP resultantes 19.

[0087] Em alguns aspectos, o método inclui umedecer uma superfície de SAP, 5010, dentro da câmara do aparelho. O umedecimento da superfície da SAP 16 pode ser realizado por vapor formado a partir da secagem por pulverização da suspensão liquida, por introdução de vapor na câmara 24 do aparelho 100, ou suas combinações. Como descrito anteriormente, umedecer a superfície da SAP 16 pode promover adesão e/ou ligação de fibras 21 à superfície da SAP 16. Em alguns aspectos, a superfície de SAP 16 é préumedecida antes de introdução na câmara 24.

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45/59 [0088] O método pode incluir formar canais a partir de uma superfície de SAP para um interior de SAP com fibras, 5012. Por exemplo, como descrito acima, fibras 21 podem se tornar pelo menos parcialmente incrustadas na SAP 16 durante interação com a mesma.

[0089] O método pode incluir um estágio de tratamento corona, 5014 em que um plasma de descarga corona é usado para modificar a superfície de SAP, fibra, e/ou partículas de fibra SAP.

[0090] O método pode incluir uma etapa de reticulação, 5016, em que a superfície da SAP e/ou as partículas de fibra SAP são submetidas a reticulação pelo menos parcial. A etapa de reticulação pode ser anterior a coincidente com, ou subsequente ao estágio de tratamento corona.

[0091] O método pode incluir um estágio de coleta, 5018, em que as partículas de fibra SAP são coletadas, e um estágio de secagem opcional adicional em que as partículas de fibra SAP são secadas.

[0092] Em alguns aspectos, o método pode incluir funcionalizar a fibra, SAP, fibra-SAP, ou suas combinações em um estágio de funcionalização 5020. A funcionalização da fibra 21 e/ou SAP 16 pode ocorrer dentro ou a montante da câmara de leito fluidizado. A funcionalização da fibra-SAP 19 pode ocorrer dentro ou a jusante da câmara de leito fluidizado. Por exemplo, a fibra 21, SAP 16, e/ou fibra-SAP 29 podem ser funcionalizadas usando íons de metal para propriedades antibacterianas e de redução de odor; complexos de polieletrólito que pode adicionar capacidade de troca de cátion; outros aditivos funcionais, tais como para funcionalização biossensora; partículas de argila

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46/59 bentonita; e partículas reticuláveis. Em alguns aspectos, a fibra e/ou partículas SAP são funcionalizadas antes de introdução na câmara.

[0093] O método pode incluir incorporar as partículas de fibra SAP em uma fralda e/ou núcleo absorvente, 5022. Por exemplo, o fibra-SAP pode formar uma porção de um núcleo absorvente 1050 da fralda 1000.

[0094] O método pode incluir formar canais ou trajetos de drenagem de ação capilar entre partículas de fibra SAP adjacentes, 5024, dentro do núcleo absorvente. Por exemplo, as partículas de fibra SAP 19 podem ser depositadas de tal modo que partículas de fibra SAP adjacentes 19 são pelo menos parcialmente espaçadas entre si.

[0095] Uma ou mais etapas descritas com referência à Figura 5 podem ser eliminadas. Também, etapas adicionais não descritas na Figura 5 podem ser incluídas no método. Além do mais, as etapas do método não são limitadas à ordem particular, como mostrado na Figura 5, e podem ocorrer em uma ordem não mostrada na Figura 5.

[00 96] Figura 6 é um fluxograma de um método de acordo com certos aspectos da presente revelação. O método da Figura 6 pode ser implementado usando sistemas e/ou aparelhos representados nas Figuras 1, IA, 8A, 8B, 10A, e 10B para formar uma ou mais partículas de fibra SAP 19 como representado nas Figuras 2, 2A, 2B, 3, ou 3A e/ou fraldas 1000 como representado na Figura 4 e/ou núcleos absorventes 1050 como mostrado na Figura 7.

[0097] O método pode incluir fornecer uma suspensão líquida contendo fibras e um solvente 6000.

[0098] O método pode incluir um estágio de secagem por

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47/59 pulverização, 6002, em que a suspensão liquida é secada por pulverização em uma câmara de leito fluidizado (por exemplo, câmara 24 de aparelho 100).

[0099] O método pode incluir um estágio de mistura, 6004, em que SAP, ou um SAP e aditivos, são introduzidos na câmara de leito fluidizado e misturados com as fibras da suspensão liquida para formar partículas de fibra SAP, em que as fibras são aderidas e/ou ligadas com as partículas SAP .

[00100] O método pode incluir um estágio de coleta, 6006, em que as partículas de fibra SAP são coleadas, e um estágio de secagem opcional adicional em que as partículas de fibra SAP são secadas.

[00101] O método pode incluir incorporar as partículas de fibra SAP em uma fralda e/ou núcleo absorvente, 6008.

[00102] Uma ou mais etapas descritas com referência à Figura 6 podem ser eliminadas. Também, etapas adicionais não descritas na Figura 6 podem ser incluídas no método. Além do mais, as etapas do método não são limitadas à ordem particular, como mostrado na Figura 6, e podem ocorrer em uma ordem não mostrada na Figura 6.

[00103] Figura 6A é um fluxograma de um método de acordo com certos aspectos da presente revelação. O método de Figura 6A pode ser implementado usando sistemas e/ou aparelhos representados nas Figuras 1, IA, 8A, 8B, 10A, e 10B para formar uma ou mais partículas de fibra SAP 19 como representado nas Figuras 2, 2A, 2B, 3, ou 3A e/ou fraldas 1000 como representado na Figura 4 e/ou núcleos absorventes 1050, como mostrado na Figura 7.

[00104] O método pode incluir secagem pelo menos

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48/59 parcial de fibras de uma suspensão liquida de fibras e um solvente. Esta secagem parcial pode ser realizada via atomização da suspensão liquida.

[00105] O método pode incluir um estágio de mistura, em que SAP é misturado com as fibras pelo menos parcialmente pré-secadas da suspensão liquida para formar partículas de fibra SAP. Em alguns aspectos a SAP é pré-umedecida antes de misturar, tal como via deposição de umidade secada a partir das fibras. O método da Figura 6A pode ser combinado com qualquer uma ou mais das etapas mostradas e descritas com referência às Figuras 5A, 5B, 6, e 9.

Carregamento Eletrostático [00106] Em alguns aspectos, as partículas de fibra SAP são submetidas a carregamento eletrostático. Tal carregamento eletrostático pode ser realizado dentro da câmara 24, dentro da zona de coleta 26, ou a jusante de tanto a câmara 24 quanto a zona de coleta 26. A carga eletrostática faz as extremidades livres das fibras se elevar e se estender para fora a partir da superfície exterior 25 da partícula de núcleo de SAP 16. Assim, o carregamento eletrostático pode aumentar a felpudez das partículas de fibra SAP 19 levantando as extremidades livres das fibras para fora a partir da superfície da SAP 16 para se estender para fora a partir dali.

Dimensões Relativas de Fibra e SAP [00107] Em alguns aspectos, as dimensões relativas da partícula de núcleo de SAP 16 para aquelas das fibras 21 são selecionadas para eliminar ou pelo menos minimizar a ocorrência de enrolamento das fibras 21 em torno da SAP 16.

Abertura e Fechamento de Fendas

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49/59 [00108] Com referência às Figuras 2A e 2B, uma partícula de fibra-SAP 19e é mostrada antes da secagem e depois da secagem. Por umedecimento da partícula de núcleo de SAP, a SAP intumesce. Quaisquer fendas que estejam presentes sobre a superfície externa 25 da partícula SAP vai se expandir por intumescimento da SAP. Figura 2A mostra uma fenda 230a em um estado intumescido. Esta abertura ou expansão da fenda 230a permite que fibras, tais como a fibra 21c se ajuste mais prontamente dentro da fenda 230a. Esta incrustação de fibra 21c na fenda 230a pode ocorrer, por exemplo, dentro da zona de mistura 33. Por secagem subsequente da partícula de fibra-SAP 19e, secagem 231, a partícula de fibra-SAP 19e se contrai e as fendas sobre a superfície externa 25 se contraem correspondentemente. Assim, como mostrado na Figura 2B, a fenda 230b é relativamente fechada em comparação com a mesma fenda quando a partícula de fibra-SAP 19 está no estado intumescido. Tal fechamento de fendas SAP em torno de fibras pode estabilizar a ligação da fibra 21c com a partícula de núcleo de SAP promovendo mais interação (por exemplo, ligação H, emaranhamento de polímero, etc,) entre a fibra 21c e a partícula de núcleo de SAP, assim reforçando a(s) ligação(ões) entre elas. Em alguns aspectos, o fechamento relativo da fenda em torno da fibra aprisiona a fibra na mesma. Em alguns aspectos, as fibras são selecionadas para ter um diâmetro que corresponde com a largura das fendas na superfície externa 25 da SAP, de tal modo que o diâmetro das fibras é capaz de ajustar dentro da fenda, pelo menos quando a fenda está no estado intumescido.

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50/59 [0010 9] Figura 2C é uma SEM de SAP (polimerizada em solução) tendo uma superfície irregular, incluindo rugosidades e fendas sobre a sua superfície. Figura 2D são imagens do SEM de SAP foto e termicamente reticuladas em estados seco, plenamente intumescido, e ressecado. Em alguns aspectos da presente revelação, a SAP não se torna plenamente intumescida, mas é parcialmente intumescida.

Zonas de Processo/Sistema [00110] Com referência à Figura 8A, certos aspectos dos processos, sistemas, e aparelhos descritos aqui são discutidos. O sistema 800 inclui múltiplas zonas dentro de diferentes etapas do processo que podem ser realizadas. A primeira zona 801 é uma zona de introdução em que a suspensão liquida e fornecida. Dentro da primeira zona 801, a suspensão liquida é atomizada para formar um aerossol da mesma. Em alguns aspectos, a primeira zona 801 é destituída de SAP.

[00111] A segunda zona 802 é uma zona de pré-secagem em que pelo menos algum do liquido da suspensão liquida é vaporizado para fora das fibras e para o ambiente circundante. A secagem parcial das fibras pode permitir movimento mais dinâmico da fibra dentro do sistema 800, pois as fibras são mais leves em um estado secado. Em alguns aspectos, o liquido vaporizado para fora das fibras escoa em contato com SAP antes da fibra contatar a SAP. À medida que o liquido vaporizou para fora em um vapor, o vapor se espalha através de todo o sistema 800, e as fibras são mantidas em um estado relativamente suspenso dentro do ar no sistema 800 devido ao fluxo turbulento de padrões de ar dentro do sistema 800. Este vapor pode se depositar

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51/59 sobre a SAP, resultando em pré-umedecimento da SAP. Tai pré-umedecimento da SAP resulta em intumescimento pelo menos parcial da SAP, tornando a SAP suscetivel a ligação com fibras (por exemplo, de tal modo que fibras podem se tornar incrustadas na mesma). Em alguns aspectos, a segunda zona 802 é destituída de SAP.

[00112] A terceira zona 803 é uma zona de introdução de SAP. Embora a zona de introdução de SAP 803 seja mostrada como a jusante da (isto é, subsequente à) zona de introdução de suspensão liquida 801 e zona de pré-secagem

802, o sistema 800 não	é limitado	a este	arranjo
particular.
[00113] A	quarta	zona 804	é uma zona	de mistura	, dentro
da qual a	SAP,	fibras,	vapor, e	ar se	misturam

turbulentamente entre si. Dentro da zona de mistura 804, cada um dentre SAP, fibras, vapor, e ar é mantido em um estado suspenso, sob condições turbulentas, para promover mistura e interação entre eles. Embora mostrada como separada, a quarta zona 804 pode ser coincidente com a terceira zona 803. Em alguns aspectos, agitação dentro da zona de mistura é suficiente para que fibras interagindo com SAP que não é intumescida podem ficar destacadas da SAP não intumescida, e podem subsequentemente se unir à SAP intumescida.

[00114] A quinta zona 805 é uma zona de reação opcional em que uma ou mais reações quimicas ou outros métodos de modificação podem ser usados para modificar a SAP, fibras, partículas de fibra SAP, ou suas combinações. Embora mostrada como a jusante da zona de mistura 804, a zona de reação pode ser coincidente com ou estar a montante da zona

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52/59 de mistura. Em alguns aspectos, a zona de reação 805 é uma zona de tratamento corona e/ou uma zona de carregamento eletrostático.

[00115] A sexta zona 806 é uma zona de secagem. Dentro da zona de secagem 806, fibras, SAP, fibra-particulas SAP, ou suas combinações sofrem secagem, tal como mediante calor, fluxo de ar, tempo de residência, ou suas combinações. Embora mostrada como a jusante da zona de mistura 804 e zona de reação opcional 805, a zona de secagem pode ser coincidente com ou estar a montante da zona de mistura 804 e/ou zona de reação opcional 805.

[00116] A sétima zona 807 é uma zona de coleta em que as partículas de fibra SAP, opcionalmente em combinação com fibras e/ou SAP, são coletadas. Embora mostrada como a jusante da zona de secagem 806, a zona de coleta pode ser coincidente com a zona de secagem.

[00117] Com referência à Figura 8B, certos aspectos dos processos, sistemas, e aparelhos descritos aqui são discutidos. O sistema 800b inclui múltiplas zonas dentro de diferentes etapas do processo que podem ser realizadas.

[00118] A zona 810 é uma zona de pré-secagem em que pelo menos algum do liquido da suspensão liquida é vaporizado para fora das fibras e para o ambiente circundante. A secagem parcial das fibras pode permitir movimento mais dinâmico da fibra dentro do sistema 800b, pois as fibras são mais leves em um estado secado. Em alguns aspectos, o liquido vaporizado para fora das fibras escoa em contato com a SAP antes da fibra contatar a SAP. À medida que o liquido vaporizou para fora em um vapor, o vapor se espalha através de todo o sistema 800b, e as

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53/59 fibras são mantidas em um estado relativamente suspenso dentro do ar no sistema 800b devido a padrões de fluxo de ar turbulento dentro do sistema 800b. Este vapor pode se depositar sobre a SAP, resultando em pré-umedecimento da SAP. Tal pré-umedecimento da SAP resulta em intumescimento pelo menos parcial da SAP, tornando a SAP suscetível a ligação com fibras (por exemplo, de tal modo que fibras podem se tornar incrustadas na mesma). Em alguns aspectos, a zona 810 é destituída de SAP.

[00119] A zona 812 é uma zona de misturar, dentro da qual a SAP, fibras, vapor, e ar se misturam turbulentamente entre si. Dentro da zona de mistura 812, cada dentre a SAP, fibras, vapor, e ar é mantido em um estado suspenso, sob condições turbulentas, para promover mistura e interação entre os mesmos.

[00120] Qualquer uma ou mais das zonas mostradas e descritas na Figura 8A podem ser usadas dentro do sistema 800b.

[00121] Embora cada zona seja mostrada nas Figuras 8A e 8B como sendo uma zona separada e distinta, em alguns aspectos uma ou mais das zonas são coincidentes entre si. Também, embora cada zona seja mostrada nas Figuras 8A e 8B como estando dentro de um único sistema, em alguns aspectos uma ou mais das zonas estão em um ou mais sistemas separados das outras zonas.

[00122] Em alguns aspectos, o tempo de residência dentro de cada zona é controlado. Em alguns aspectos, uma ou mais das zonas pode ser seletivamente isolada de zonas adjacentes do sistema, de tal modo que comunicação fluida entre as zonas é seletivamente controlada. Alguns

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54/59 mecanismos usados para controlar tempo de residência e taxa de entrada de constituintes incluem o uso de secagem por pulverização intermitente (ou outro método de introdução de suspensão líquida), controle de tamanho de zonas e/ou câmaras, controle de fluxos de ar opostos com o sistema, e o posicionamento de uma ou mais das zonas dentro de uma câmara separada.

[00123] Figura 9 representa um esquema do método de acordo com certos aspectos da presente revelação. Como mostrado em Figura 9, uma suspensão líquida de fibras é suprida, etapa 1900. A suspensão líquida de fibras é submetida a um estágio de secagem em pré-mistura, etapa 1902. Na etapa 1902, as fibras da suspensão líquida de fibras são pelo menos parcialmente secadas via formação de um aerossol da suspensão líquida, dispersando o líquido e fibras em ar ou um outro meio gasoso.

[00124] Opcionalmente, pelo menos algum do líquido dispersado e/ou secado a partir das fibras na etapa 1092 pode ser dirigido em contato com SAP, etapa 1903. A SAP é suprida via uma fonte de suprimento de SAP, etapa 1904, opcionalmente a uma zona de pré-intumescimento de SAP na etapa 1905 para pré-umedecimento da SAP. Este préumedecimento da SAP ativa a superfície da SAP para ligação com as fibras por intumescimento e amolecimento da SAP.

[00125] Na etapa 1906, a SAP pré-umedecida (ou opcionalmente SAP seca), é misturada com as fibras parcialmente secadas provenientes da etapa 1902. A mistura da SAP com as fibras resulta em ligação da fibra com a SAP, formando partículas de fibra SAP.

[00126] Opcionalmente, na etapa 1908 as partículas de

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55/59 fibra SAP são secadas adicionalmente.

[00127] Opcionalmente, na etapa 1910 as partículas de fibra SAP são coletadas.

[00128] Opcionalmente, aditivos são introduzidos na etapa 1911.

[00129] Qualquer uma ou mais das etapas descritas com referência às Figuras 5A, 5B, 6, e 6A podem ser combinadas com as etapas descritas com referência à Figura 9.

[00130] A Figura 10A representa um esquema de um aparelho para ligar fibras com SAP, de acordo com certas modalidades, e Figura 10B representa uma vista em corte transversal do mesmo ao longo da linha A-A. A câmara 24 pode incluir uma seção expandida 24b que é de uma área de seção transversal maior do que a porção superior da câmara 24a. A suspensão liquida de fibras é introduzida na câmara a montante da seção expandida 24b e escoa para baixo para a seção expandida 24d. Por entrada na seção expandida 24b, as fibras eram pelo menos parcialmente secadas, como descrito em outro local aqui. Assim, fibras 21 e vapor 12b escoam para a seção expandida. A SAP 16 é introduzida na seção expandida 24b fora do canal de fluxo central 1021 da câmara 24. Embora as fibras 21 sejam dirigidas, tal como mediante gravidade, para escoar pelo menos substancialmente ao longo do canal de fluxo central 1021 da câmara 24, vapor 12b é

menos	afetado pela	gravidade	e é	livre para escoar como um
fluido	através da	câmara 24	(por	exemplo, trajeto de	fluxo
de fluido 1023)	incluindo	para	a seção expandida	24b.
Assim,	SAP 16 e	vapor 12b	se	misturam dentro da	seção

expandida 24b antes da mistura de SAP 16 com fibras 21, ou pelo menos antes de substancial mistura de SAP 16 com

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56/59 fibras 21 dentro do canal de fluxo central 1021. Assim, SAP pré-umedecida, parcialmente intumescida 16b pode contatar fibras 21 dentro do canal de fluxo central 1021 para formar partículas de fibra SAP 19, que são dirigidas para fora da câmara 24 via saída 24c e opcionalmente para uma outra zona de secagem e/ou zona de coleta 1026.

[00131] Como mostrado na Figura 10B, ao longo do perímetro da seção expandida 24b, a SAP é intumescida, pois a SAP circula e escoa dentro da seção expandida 24b e se move próxima do canal de fluxo central, a SAP 16 se torna cada vez mais intumescida via contato com vapor e sua deposição. Assim, quando a SAP atinge o canal de fluxo central e contata as fibras, a SAP é pré-umedecida e préintumescida (e assim ativada para contato e ligação com fibra), para formação de partículas de fibra SAP 19.

[00132] Um versado na técnica irá entender que outros arranjos e configurações podem ser usados para prever o pré-umedecimento para da SAP com o líquido evaporado a partir da fibra antes de contato entre a SAP e a fibra. Também, um versado na técnica entenderá que o esquema das Figuras 10A e 10B não está em escala, sendo destinado a finalidades ilustrativas apenas.

[00133] Com referência à Figura 11, em um outro aspecto da invenção, um esquema de um sistema exemplificativo 1101, aparelho 1101 e processo/método 1101 é mostrado para formar partículas SAP ligadas com fibra (preferivelmente incrustadas). O sistema ou aparelho 1101 inclui uma zona de mistura ou câmara 1103 em que SAP 1131, aditivos desejados 1133, e partículas de fibras parcialmente secadas por pulverização 1134 (com líquido suportado sobre elas) são

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57/59 apresentados em conjunto para mistura. As fibras são introduzidas via um dispositivo de secagem, por pulverização 1105 dirigindo uma suspensão líquida das fibras para o aparelho 1101. A zona de mistura 1103 tipicamente contém fibra-partículas SAP de secura variável. Estas partículas são suspensas e às vezes circuladas na zona de mistura 1103 antes de passarem adiante.

[00134] Este diagrama simplificado representa duas saídas ou pontos de coleta 1122 para partículas SAP ligadas com fibra (preferivelmente incrustadas). Neste exemplo, jatos de ar fluidizantes 1111 são empregados com (ou sem) um elemento de aquecimento para transportar calor para a dinâmica de mistura (na zona de mistura preferida 1103) e facilita secagem adicional. Os jatos de ar 1111 podem ser ajustados (controlados) para apresentar as forças flutuantes requeridas (para suspender a mistura fibra-sap) na zona de mistura e também para gerar redemoinhos turbulentos. Dependendo de se a partícula acabada desejada (seca) é mais pesada ou mais leve do que a força flutuante gerada pelos jatos de ar 1111 determina a saída 1122 através da qual a partícula fibra-SAP acabada pode ser coletada ou comunicada com o próximo estágio (por exemplo, um estágio de tratamento tal como tratamento corona ou reticulação, ou coleta).

[00135] Em outras variações de um emprego de tecnologia de leito fluidizado, a mistura fibra-Sap pode ser circulada para gerar forças centrifugas que ajudam a separar partículas entre dois (ou mais) graus de secura. Em certas variações, partículas mais secas são separadas e/ou isoladas e passadas para fora a partir da câmara de mistura

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58/59 enquanto outras ou partículas remanescentes são submetidas a mais tempo de residência, circulação, e/ou secagem, ou re-dirigidas e/ou recirculadas no sistema para formar partículas de fibra SAP. Em uma aplicação, um dispositivo de ciclone pode ser empregado para atuar sobre as partículas de fibra SAP, que podem ser, então, separadas por velocidades angulares. Em todo caso, é um aspecto e característica vantajosa dos aparelhos, sistemas, e métodos descritos que um produto final visado pode ser identificado ou isolado por reconhecimento e manipulação do balanço de forças entre (dentre) força flutuante, arraste, peso e outras, tais como forças centrifugas. Em exemplos específicos, atenção é dirigida à diferença em propriedades básicas tais como peso e área de superfície entre produtos de partícula de fibra-sap de partida e acabados para facilitar coleta e separação de produtos acabados.

[00136] A descrição acima foi apresentada para fins ilustração e descrição. Deve ser notado que a descrição não é destinada a limitar as modalidades aos vários artigos, produtos, sistemas, aparelhos e processos descritos aqui. Vários aspectos das modalidades como descritas acima podem ser aplicáveis a outros tipos de artigos absorventes descartáveis e vestimentas, e processos para produzir os mesmos. Por exemplo, o composite absorvente, e seu método de fabricação, como descrito acima, podem ser incorporados em outros produtos e métodos de fabricação. Ademais, os processos descritos aqui podem ser utilizados para produzir composições, vestimentas e artigos diferentes dos descritos aqui. Tais variações das modalidades vão se tornar evidentes para um especialista nos produtos de consumo

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59/59 relevantes que são fornecidos com a presente revelação. Consequentemente, variações e modificações compatíveis com os ensinamentos acima, e a especialização e conhecimento da técnica relevante, estão dentro do escopo da presente revelação. As modalidades descritas e ilustradas aqui são destinadas a explicar adicionalmente os melhores modos para colocar em prática as modalidades, e para possibilitar que outros especialistas na técnica utilizem as modalidades, com várias modificações requeridas pelas aplicações ou usos particulares das presentes modalidades. Além disso, as reivindicações que seguem esta descrição são apresentadas para articular, ou elaborar, alguns dos diferentes aspectos dos métodos e produtos (composições). Estas reivindicações são destinadas a formar e descrever aspectos e características adicionais da, e importantes, para a presente revelação.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método caracterizado pelo fato de que compreende secar parcialmente uma suspensão liquida de fibras, e misturar as fibras parcialmente secadas com partículas superabsorventes (SAP), de tal modo que pelo menos algumas das fibras se fixam a pelo menos algumas das SAP, formando partículas de fibra SAP.

2/14 que compreende:

um substrato;

uma camada de cobertura; e uma rede de partículas de fibra SAP posicionada entre o substrato e a camada de cobertura, em que cada partícula de fibra SAP compreende uma partícula de núcleo superabsorvente (partícula de núcleo de SAP) e uma pluralidade de fibras fixadas à partícula de núcleo de SAP.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que secar parcialmente compreende formar um aerossol das fibras.

3/14 um suprimento de uma suspensão líquida de fibras;

um componente de entrada de fibra posicionado para introduzir a suspensão líquida de fibras a partir do suprimento na câmara; e um componente de entrada de SAP posicionado para introduzir SAP na câmara;

em que a câmara inclui uma zona de mistura fibra/SAP e uma zona de coleta de partícula de fibra SAP que está a jusante da zona de mistura fibra/SAP.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que secar parcialmente compreende atomizar a suspensão liquida de fibras.

4/14 mistura tendo uma entrada para dirigir um suprimento de partículas superabsorventes para dita câmara de mistura.

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma entrada para dirigir um aditivo para dita câmara de mistura.

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14 ou 15, caracterizado pelo fato de que dita câmara de mistura inclui uma zona de mistura para comunicar dito suprimento de partículas superabsorventes com vapor recebido a partir de dita câmara de secagem antes de dita câmara de mistura receber ditas fibras parcialmente secadas.

17. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que secar parcialmente compreende secar por pulverização a suspensão líquida.

18. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que secar parcialmente compreende secar por pulverização assistida ultrassonicamente a suspensão líquida.

19. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que secar parcialmente compreende introduzir a suspensão líquida das fibras em uma câmara.

20. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que secar parcialmente forma uma dispersão de gotículas da suspensão líquida, em que líquido da suspensão líquida se evapora para fora das fibras.

21. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a suspensão líquida compreende as fibras em um líquido, o líquido incluindo água, álcool, ou combinações dos mesmos.

22. Método, de acordo com a reivindicação 1,

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4. Partícula de fibra SAP, caracterizada pelo fato de que compreende:

uma partícula de núcleo superabsorvente (partícula de núcleo de SAP); e uma pluralidade de fibras fixadas à partícula de núcleo de SAP.

5/14 caracterizado pelo fato de que a suspensão liquida de fibras é secada por pulverização em uma zona aquecida dentro de uma câmara.

23. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma parte do liquido vaporiza e é depositada sobre a SAP.

24. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a SAP é introduzida em uma câmara em uma direção que está a um ângulo em relação à direção em que as fibras são introduzidas na câmara, em que a mistura ocorre na câmara.

25. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente coletar as partículas de fibra SAP.

26. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente secar as partículas de fibra SAP.

27. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente formar um núcleo absorvente usando as partículas de fibra SAP .

28. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que formar o núcleo absorvente inclui posicionar as partículas de fibra SAP entre um substrato e uma camada de cobertura.

29. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente formar um artigo absorvente usando o núcleo absorvente.

30. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente

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5. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a pluralidade de fibras se estende a partir de uma superfície externa da partícula de núcleo de SAP.

6/14 umedecer a superfície das partículas SAP para promover fixação entre a superfície das partículas SAP e as fibras.

31. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície do SAP é umedecida via deposição de vapor formado a partir de atomização da suspensão líquida das fibras.

32. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as fibras são: de hidrogênio ligadas com a SAP, revestidas sobre a SAP , aderidas sobre a SAP, emaranhadas com cadeias poliméricas da SAP, ou combinações das mesmas. 33. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada partícula de fibra SAP inclui uma pluralidade de fibras fixadas a uma partícula de núcleo de SAP. 34. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos algumas dentre a pluralidade de fibras fixadas a cada part ícula de núcleo de

SAP incluem uma extremidade restringida que é fixada à partícula de núcleo de SAP e uma extremidade livre que é livre para se mover em relação à partícula de núcleo de SAP.

35. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das partículas de fibra SAP inclui pelo menos uma fibra que é pelo menos parcialmente incrustada na partícula de núcleo de SAP.

36. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fibra pelo menos parcialmente incrustada proporciona um canal para um interior da partícula de núcleo de SAP.

37. Método, de acordo com a reivindicação 1,

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6. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizada pelo fato de que pelo menos algumas das fibras têm uma primeira extremidade que é fixada à partícula de núcleo de SAP e uma segunda extremidade que é livre para se mover em relação à partícula de núcleo de SAP.

7/14 caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das fibras fixadas à partícula de núcleo de SAP tem pelo menos uma porção da mesma que se estende normal a uma superfície externa da partícula de núcleo de SAP.

38. Método, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que coletar as partículas de fibra SAP inclui coletar uma rede das partículas de fibra SAP.

39. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que partículas de fibra SAP adjacentes dentro da rede são pelo menos parcialmente espaçadas entre si.

40. Método de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que fibras de partículas de fibra

SAP adjacentes dentro da rede são emaranhadas entre si.

41. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que trajetos de efeito mecha são dispostos entre partículas de fibra SAP adjacentes, espaçadas entre si dentro da rede.

42. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as fibras compreendem fibras de celulose, fibras têxteis, outras fibras de polímero, ou combinações das mesmas.

43. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as fibras compreendem fibras de celulose nanofibriladas.

44. Método, de acordo caracterizado pelo fato de que hidrofílicas.

45. Método, de acordo com a reivindicação 1, as fibras compreendem fibras com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente

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7. Composite absorvente, caracterizado pelo fato de

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8/14 submeter as partículas SAP a tratamento corona, reticulando as partículas SAP, ou combinações das mesmas.

46. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as partículas SAP são pelo menos parcialmente reticuladas, e em que as partículas SAP pelo menos parcialmente reticuladas são submetidas a tratamento corona dentro da câmara.

47. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as fibras, as partículas SAP, ou combinações das mesmas são funcionalizadas.

48. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente misturar aditivos com as fibras, as partículas SAP, as partículas de fibra SAP, ou combinações das mesmas.

49. Método, de acordo com a reivindicação 48, caracterizado pelo fato de que os aditivos incluem íons metálicos, complexos de polieletrólito, partículas de argila bentonita, partículas reticuláveis, nanocelulose, ou combinações das mesmas.

50. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as fibras e SAP são misturadas em uma câmara de leito fluidizado.

51. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente submeter as partícula de fibra SAP a carregamento eletrostático.

52. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a SAP é pelo menos parcialmente úmida, de modo tal que a SAP é pelo menos parcialmente intumescida quando misturada com as fibras pelo

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8. Compósito absorvente, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que partículas de fibra SAP adjacentes dentro da rede são pelo menos parcialmente espaçadas entre si.

9/14 menos parcialmente secadas, em que que a SAP pelo menos parcialmente úmida inclui fendas sobre uma superfície da mesma, e em de que as fibras se fixam dentro das fendas.

53. Método, de acordo com a reivindicação 52, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente secar pelo menos parcialmente a SAP após a fixação das fibras à mesma, de modo tal que a SAP se contrai pelo menos parcialmente e as fendas se fecham pelo menos parcialmente.

54. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras são aderidas à partícula de núcleo de SAP, ligadas por hidrogênio à partícula de núcleo de SAP, emaranhadas com cadeias de polimero da partícula de núcleo de SAP, ou combinações das mesmas.

55. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma porção de pelo menos algumas das fibras se estende a partir da partícula de núcleo de SAP, normal a uma superfície externa da partícula de núcleo de SAP.

56. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma fibra é pelo menos parcialmente incrustada na partícula de núcleo de SAP.

57. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que a fibra pelo menos parcialmente incrustada forma um canal para um interior da partícula de núcleo de SAP.

58. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que uma superfície externa das partículas de núcleo de SAP é pelo

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9. Compósito absorvente, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que fibras de partículas de fibra SAP adjacentes dentro da rede são emaranhadas entre si.

10/14 menos parcialmente reticulada.

59. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras compreendem fibras de celulose, fibras têxteis, ou combinações das mesmas.

60. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras compreendem fibras de celulose microfibriladas, fibras de celulose nanofibriladas, ou combinações das mesmas.

61. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras compreendem fibras hidrofílicas.

62. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras compreendem fibras de celulose nanofibriladas.

63. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras, a partícula de núcleo de SAP, ou combinações das mesmas são funcionalizadas.

64. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que pelo menos uma das fibras é incrustada dentro de uma fenda da SAP.

65. Composite absorvente, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que trajetos de efeito mecha são dispostos entre partículas de fibra SAP adjacentes, espaçadas entre si.

66. Composite absorvente, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o substrato é um não tecido, em que a camada de cobertura é um não tecido, ou combinações do mesmo.

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10. Artigo absorvente, caracterizado pelo fato de que compreende:

um chassi; e um compósito absorvente de núcleo suportado sobre o chassi, dito compósito absorvente de núcleo incluindo um substrato, uma camada de cobertura, e uma rede de partículas de fibra SAP posicionada entre o substrato e a camada de cobertura, em que cada partícula de fibra SAP inclui uma partícula de núcleo superabsorvente (partícula de núcleo de SAP) e uma pluralidade de fibras fixadas à partícula de núcleo de SAP.

11/14

67. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a câmara inclui uma zona de tratamento corona que é pelo menos parcialmente coincidente com ou está a jusante da zona de mistura fibra/SAP e está a montante da zona de coleta.

68. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a câmara é uma câmara de leito fluidizado.

69. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um componente de entrada de aditivo posicionado para introduzir aditivos na câmara.

70. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que dita câmara de secagem está localizada acima de dita câmara de mistura e está posicionada em comunicações fluidas com a mesma.

71. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um suprimento de suspensão liquida de fibra em comunicações fluidas diretas com dita entrada de dita câmara de secagem.

72. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que dito atomizador é um dispositivo de secagem por pulverização, incluindo um bocal na dita entrada para dita câmara de secagem.

73. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que dito atomizador é um dispositivo de pulverização assistida ultrassonicamente.

74. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um dispositivo de tratamento corona tendo uma câmara

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11. Sistema para formar partículas de fibra SAP, o sistema caracterizado pelo fato de que compreende:

uma câmara;

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12/14 posicionada a jusante de dita câmara de mistura.

75. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que cada uma de ditas câmaras está posicionada em alinhamento vertical de modo tal que cada uma de ditas câmaras e zonas está em comunicação fluida mútua com uma câmara ou zona adjacente.

76. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que cada uma de ditas câmara e zonas inclui um bocal de circulação de ar para dirigir fluxo de ar na mesma.

77. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente introduzir a suspensão líquida de fibras em uma primeira zona por atomização de dita suspensão líquida e dirigir fibras parcialmente secadas por pulverização e vapor a partir de dita suspensão para dita primeira zona;

receber ditas fibras secadas por pulverização em uma segunda zona;

introduzir dita SAP em dita segunda zona, incluindo forçar mistura na mesma de dita SAP e fibras parcialmente secadas, pelo que fibras são suportadas sobre dita SAP e se estendem a partir da mesma.

78. Método, de acordo com a reivindicação 77, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente extrair umidade a partir de dita primeira zona para um suprimento de dita SAP antes de dita SAP se misturar com ditas fibras, pelo que dita SAP se intumesce parcialmente antes de dita mistura.

79. Método, de acordo com a reivindicação 77, caracterizado pelo fato de que dita mistura inclui misturar

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12. Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o componente de entrada de fibra compreende um componente de secagem por pulverização incluindo um atomizador.

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SAP pelo menos parcialmente intumescida com ditas fibras parcialmente secadas, em que ditas fibras inclui um teor de liquido suportado sobre as mesmas.

80. Método, de acordo com a reivindicação 77, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente induzir fluxo de ar em dita segunda zona para agitar as fibras e SAP no mesmo.

81. Método, de acordo com a reivindicação 77, caracterizado pelo fato de que dita mistura inclui fazer fibras parcialmente secadas se incrustar na superfície externa de dita SAP pelo menos parcialmente intumescida.

82. Método, de acordo com a reivindicação 77, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente secar adicionalmente as ditas partículas superabsorventes depois de dita mistura de modo tal que fibras incrustadas na superfície externa de dita SAP são adicionalmente retidas na mesma por contração de dita SAP durante dita secagem adicional.

83. Método, de acordo com a reivindicação 77, caracterizado pelo fato de que ditas fibras são nanofibras de celulose.

84. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras têm um diâmetro médio variando de 100 a 1.000 nanômetros, e um comprimento médio de pelo menos um micron.

85. Partícula de fibra SAP, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras têm um diâmetro médio variando de 10 a cerca de 100 nm, e um comprimento médio da 50 a 3.000 nm.

86. Partícula de fibra SAP, de acordo com a

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13. Sistema, de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que a câmara inclui uma zona de pulverização a montante de ou pelo menos parcialmente coincidente com a zona de mistura fibra/SAP.

14. Aparelho para formar partículas superabsorventes tendo fibras fixadas às mesmas, dito aparelho caracterizado pelo fato de que compreende:

uma câmara de secagem de fibra tendo uma entrada para suprir um suprimento de suspensão líquida de fibra;

um atomizador na dita entrada posicionado para dirigir suspensão líquida de fibra atomizada para dita câmara de secagem, pelo que fibras parcialmente secadas e líquido são recebidos em dita câmara; e uma câmara de mistura em comunicação com dita câmara de secagem para receber fibras pelo menos parcialmente secadas a partir de dita câmara de secagem, dita câmara de

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14/14 reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as fibras têm um diâmetro médio variando de 10 a 50 nm; e um comprimento médio de 50 a 500 nm.