BR112021014875A2

BR112021014875A2 - Artigo para limpeza

Info

Publication number: BR112021014875A2
Application number: BR112021014875-2A
Authority: BR
Inventors: Myhanh T. Truong; Scott J. Tuman; Kaylee R. Schmall; Alexander S. Toupal; Ignatius A. Kadoma
Original assignee: 3M Innovative Properties Company
Priority date: 2019-01-29
Filing date: 2020-01-28
Publication date: 2021-10-05
Also published as: CN113347912A; EP3917370A1; US20230363613A1; WO2020157659A1; JP2022518582A; MX2021009058A; TW202038844A

Abstract

artigo para limpeza. a presente invenção se refere ao campo de artigos para limpeza, em particular, a uma esponja abrasiva sustentável. o artigo para limpeza (10) inclui uma carga (12) e um envoltório (14) que circunda pelo menos parcialmente a carga (12). pelo menos um dentre a carga (12) e o envoltório (14) é composto de um material sustentável.

Description

"ARTIGO PARA LIMPEZA" CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se, de modo geral, ao campo de artigos para limpeza. Em particular, a presente invenção refere-se a uma esponja abrasiva sustentável.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] As esponjas abrasivas são amplamente usadas para limpar superfícies como superfícies domésticas, inclusive aquelas em casa, bem como superfícies veiculares. A esponja abrasiva é geralmente usada com água e um sabão ou detergente, com uma superfície abrasiva da esponja abrasiva sendo usada para limpar uma superfície. Tais superfícies incluem pratos, utensílios, vidros, recipientes, panelas, grades, paredes, pisos, superfícies de balcão, janelas e superfícies veiculares.

[0003] Os materiais abrasivos são produzidos sob muitas formas, incluindo mantas de não tecido (por exemplo, as mantas abrasivas de não tecido de baixa densidade descritas nas patentes US n° 2.958.593). Após a fabricação, uma manta de material abrasivo pode ser cortada em pedaços individuais de um tamanho adequado para uso manual (por exemplo, as esponjas retangulares individuais descritas na patente US n° 2.958.593) ou pode ser deixada para o usuário final dividir a manta em pedaços de um tamanho conveniente quando necessário (conforme descrito, por exemplo, em WO 00/006341 e na patente US n° 5.712.210). Exemplos de esponjas abrasivas que não arranham são vendidas sob o nome comercial "Scotch- Brite™", por 3M Company de Saint Paul, Minnesota, EUA. Uma esponja abrasiva que não arranha específica é a "Scotch-Brite™ Dobie Cleaning Pad", disponível junto à 3M Company de Saint Paul, Minnesota, EUA, composta de esponja de espuma de poliuretano e encerrada em um enredamento ou malha.

[0004] Os materiais abrasivos fibrosos não tecidos preferenciais são materiais abertos e de baixa densidade com um volume vazio comparativamente alto. Os materiais abrasivos desse tipo exibem uma ação de limpeza eficaz (porque os espaços vazios retêm o material removido de uma superfície que está sendo limpa) mas são, por si sós, facilmente limpos simplesmente enxaguando-se em água ou algum outro líquido de limpeza, de modo que possam ser reutilizados. Apesar disso, muitos materiais abrasivos destinam-se apenas a reutilização limitada, sendo descartados após. Do ponto de vista da higiene, recomenda-se descartar tais produtos antes de serem contaminados, uma vez que eles são frequentemente usados para limpar superfícies de trabalho de cozinha, bem como utensílios de cozinha para cozinhar e comer. Entretanto, à medida que os consumidores se preocupam cada vez mais com problemas ambientais, eles estão cada vez mais relutantes em usar produtos descartáveis, a menos que eles saibam que eles podem ser reciclados ou irão degradar rapidamente sem produzir subprodutos nocivos.

[0005] As esponjas abrasivas fabricadas a partir de uma fibra de polímero sintético podem resultar em um polímero residual que deve ser descartado adequadamente. Devido às preocupações ambientais, as esponjas abrasivas fabricadas com o uso de um polímero ambientalmente amigável são desejáveis. Entretanto, as esponjas abrasivas convencionais fabricadas com o uso de um polímero ambientalmente amigável geralmente têm detergência mais baixa ou não formam espuma bem.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0006] Em uma modalidade, a presente invenção é um artigo para limpeza que inclui uma carga e um envoltório que circunda ao menos parcialmente a carga. Ao menos um dentre a carga e o envoltório é composto de um material sustentável.

[0007] O sumário da presente revelação acima não se destina a descrever cada uma das modalidades reveladas ou todas as implementações da presente invenção. A descrição a seguir exemplifica, mais particularmente, as modalidades ilustrativas. Em diversos lugares ao longo do pedido, é fornecida orientação através de listas de exemplos, os quais podem ser usados em várias combinações. Em cada caso, a lista mencionada serve somente como um grupo representativo e não deve ser interpretada como uma lista exaustiva.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0008] A Figura 1 é uma fotografia de uma esponja abrasiva da presente invenção.

[0009] A Figura 2 é uma fotografia de uma esponja abrasiva da presente invenção com um envoltório sendo posicionado ao redor de uma carga.

[0010] Embora os desenhos e as Figuras identificadas acima descrevam as modalidades da presente invenção, outras modalidades também são contempladas, conforme observado na discussão. Em todos os casos, esta revelação apresenta a invenção a título de representação e sem caráter limitativo. Deve-se compreender que diversas outras modificações e modalidades, que são abrangidas pelo escopo e espírito desta invenção, podem ser desenvolvidas pelos versados na técnica. As Figuras podem não estar desenhadas em escala.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[0011] A presente invenção é um artigo para limpeza 10 que inclui uma carga fibrosa não ligada 12 circundada por um envoltório 14. O artigo para limpeza 10 é uma esponja abrasiva usada para aplicações de limpeza doméstica, como limpeza de louças, bem como outras superfícies como superfícies de balcão, paredes, cortinas de chuveiro e superfícies automotivas ou para aplicações de limpeza cosmética. A construção do artigo para limpeza 10 fornece várias vantagens relacionadas ao desempenho e ao ambiente. Por exemplo, o artigo para limpeza 10 tem geração de espuma aumentada, exige menos força para comprimir, maior absorção de água e redução de peso total. A presente invenção também permite muitas oportunidades para aspectos ambientalmente sustentáveis, como pelo uso de matérias-primas ambientalmente sustentáveis. Por exemplo, em uma modalidade, o artigo para limpeza 10 é pelo menos parcialmente biodegradável, reciclável biobaseado, compostável ou produzido a partir de material reciclado. Os artigos para limpeza da presente invenção oferecem esses benefícios, ao mesmo tempo em que mantêm suficiente capacidade de esfregação.

[0012] Como usado aqui, um material é "degradável" quando é capaz de degradar como resultado da exposição aos efeitos ambientais da luz solar, calor, água, oxigênio, poluentes, micro-organismos, insetos e/ou animais.

Geralmente, tais materiais são de ocorrência natural e são geralmente "biodegradáveis". Como usado aqui, materiais "biodegradáveis" são aqueles que são degradados por micro-organismos ou por enzimas e similares produzidos por tais micro-organismos. Como usado aqui, o termo "biodegradável" refere-se a materiais ou produtos que atendam aos requisitos da Norma ASTM D6400-12 (2012), que é a norma usada para estabelecer se os materiais ou produtos satisfazem os requisitos para que sejam rotulados como "compostável em instalações de compostagem municipais e industriais".

[0013] Como usado aqui, um material é "biobaseado" quando contém ao menos 1% de carbono-14, particularmente ao menos 5% de carbono-14 e mais particularmente ao menos 10% de carbono-14.

[0014] Como usado aqui, um material é "compostável" quando é capaz de se decompor em elementos naturais em um ambiente de compostagem. Como usado aqui, "compostável" refere-se a materiais que sofrem degradação por processos biológicos durante a compostagem para produzir dióxido de carbono, água, compostos inorgânicos e biomassa a uma taxa consistente com outros materiais compostáveis e não deixa resíduos visíveis, distinguíveis ou tóxicos. Como usado aqui, o termo "biodegradável" refere-se a materiais ou produtos que atendam aos requisitos da NORMA ASTM D6400.

[0015] A Figura 1 mostra uma fotografia do artigo para limpeza 10 da presente invenção. Embora a Figura 1 represente o artigo para limpeza 10 como tendo formato retangular, o artigo para limpeza 10 pode assumir qualquer formato sem que se afaste do escopo pretendido da presente invenção. O artigo para limpeza 10 geralmente inclui uma carga fibrosa 12 e um envoltório

14. A carga fibrosa 12 pode ser não ligada ou ligada através de fibras fundíveis. Ao menos um dentre a carga fibrosa 12 e o envoltório 14 é composto de um material sustentável. Em uma modalidade, tanto a carga fibrosa 12 quanto o envoltório 14 são compostos de um material sustentável.

[0016] A carga fibrosa 12 é uma manta tridimensional de fibras entrelaçadas 16 que são ligadas umas às outras em seus pontos de contato mútuos por uma fibra bicomponente, fibras conjugadas e/ou fibra com baixo ponto de fusão atuando como o componente aglutinante. Uma função da carga fibrosa não ligada 12 é absorver líquido. Em uma modalidade, a carga fibrosa 12 tem uma taxa de absorção de ao menos cerca de 10 vezes o peso seco da carga fibrosa 12, particularmente cerca de 15 vezes o peso seco da carga fibrosa 12, mais particularmente cerca de 20 vezes o peso seco da carga fibrosa 12 e, com a máxima preferência, cerca de 30 vezes o peso seco da carga fibrosa 12.

[0017] A carga fibrosa 12 exige menos material para absorver a mesma quantidade de líquido ou quantidade maior de líquido do que outros materiais atualmente disponíveis no mercado para absorção de líquidos, como espuma. Devido ao fato de a carga fibrosa 12 exigir menos material, o artigo para limpeza 10 pode ser produzido a um custo mais baixo e é mais sustentável que outros produtos atuais no mercado. Em uma modalidade, a carga fibrosa

12 tem uma densidade de cerca de 0,03 g/m3 ou menos, particularmente cerca de 0,025 g/m3 ou menos e mais particularmente cerca de 0,02 g/m3 ou menos.

[0018] A carga fibrosa 12 tem, também, uma força de compressão menor que outros materiais usados para absorver o líquido atualmente disponíveis no mercado. Dessa forma, a carga fibrosa 12 exige menos força de compressão para espremer o líquido para fora da carga fibrosa 12, resultando em um enxágue mais fácil e um tempo de secagem mais rápido. Em uma modalidade, a carga fibrosa 12 tem uma compressão de cerca de 9 Kgf ou menos, particularmente cerca de 4 Kgf ou menos e mais particularmente cerca de 2 Kgf ou menos.

[0019] A carga fibrosa 12 é composta de fibras entrelaçadas. Em uma modalidade, os deniers de fibra variam entre cerca de 2 deniers e cerca de 1000 deniers, particularmente entre cerca de 2 deniers e cerca de 100 deniers e mais particularmente entre cerca de 3 deniers e cerca de 15 deniers. Em uma modalidade, os comprimentos da fibra têxtil situam-se entre cerca de 30 mm e cerca de 120 mm, particularmente entre cerca de 40 mm e cerca de 100 mm e, mais particularmente, entre cerca de 50 mm e cerca de 60 mm.

[0020] Em uma modalidade, a carga fibrosa 12 é composta de um material sustentável. Ou seja, o material fibroso pode ser biodegradável, reciclável biobaseado, compostável ou produzido a partir de material reciclado.

Exemplos de materiais sustentáveis adequados que podem compor a carga fibrosa 12 incluem, mas não se limitam a: fibras naturais, fibras de derivação natural, fibras sintéticas recicladas ou fibras sintéticas biodegradáveis.

Exemplos de fibras de derivação natural, incluindo fibras de derivação natural provenientes de recursos renováveis incluem, mas não se limitam a: raiom, raiom de bambu, polilactídeo (PLA) e combinações dos mesmos. Exemplos de fibras sintéticas recicladas incluem, mas não se limitam a, polietileno tereftalato

("PET" - polyethylene terephthalate) reciclado, náilon reciclado, combinações dos mesmos, e podem incluir também material pós-industrial e/ou pós- consumo. Exemplos de fibras sintéticas biodegradáveis incluem, mas não se limitam a: viscose e fibras processáveis por fusão como ácido polilático (PLA), succinato de polibutileno (PBS), ácido poliglicólico, amida de poliéster, poliamida de ácido dímero, poli-hidroxialcanoato (PHA), poli hidroxibutirato (PHB), uma mistura de PLA/PBS, uma mistura de PLA/poliamida de ácido dímero, uma mistura de PBS/poliamida de ácido dímero, uma mistura de PHA/PHB, uma mistura de PHA/PLA, uma mistura de PHA/PBS, todas as resinas anteriormente mencionadas com um agente tensoativo hidrofílico composto na matriz polimérica, e combinações dos mesmos. Exemplos de tensoativos hidrofílicos incluem, mas não se limitam a: polioxietileno coco monoetanol amida, sal sódico de ácido butanodioico, sulfo-, 1,4-bis(2-etil-hexil) éster e uma blenda destes tensoativos em uma razão de cerca de 50:50.

[0021] Em uma modalidade, a carga fibrosa 12 é uma carga de não tecido. A carga de não tecido pode ser produzida através de um processo de deposição a ar (airlaid), um processo de sobreposição vertical, um processo de cardação ou um processo de microfibra produzida por sopro. No processo de deposição a ar, a carga de não tecido é composta de fibras que são feitas, cortadas curtas e frisadas. Em uma modalidade, as fibras têm um comprimento entre cerca de 1 polegada e cerca de 3 polegadas e têm cerca de 5 a cerca de frisos por polegada. As fibras são fornecidas em "fardo" bem compactado e passam através de uma esfarrapadeira. Um exemplo de uma esfarrapadeira adequada é um Reiter Bale Opener (Bracker, França). As fibras são, então, individualizadas em equipamentos esfarrapadores de fibras. Um exemplo de equipamento esfarrapador de fibra adequado é uma máquina de cardar Hergeth Hollingsworth (Aachen, Alemanha). As fibras são, então, transportadas para uma máquina de deposição a ar. Um exemplo de uma máquina de deposição a ar adequada é uma Rando Webber (Macedon, NY, EUA). Em uma modalidade, a saída da máquina de deposição a ar pode situar-se na faixa de peso-base de cerca de 25 g/m2 a cerca de 2500 g/m2 em espessuras de até cerca de 3 polegadas.

[0022] No processo de sobreposição vertical, podem ser produzidas mantas muito espessas e de baixa densidade, com resistência à compressão relativamente boa. Isso é obtido mediante a criação de "escoras" verticais tomando-se uma manta muito plana e dobrando-a em pregas verticais, conforme mostrado na Figura 2. A Figura 2 fornece também uma vista em seção transversal da manta resultante. O equipamento de lapidação vertical pode ser fornecido, por exemplo, por Struto (Jihlava, República Checa). A saída de equipamento de sobreposição vertical pode ter espessuras entre cerca de 0,5 polegada e cerca de 2 polegadas.

[0023] Outros materiais podem ser adicionados à carga fibrosa 12 para propósitos especiais, incluindo, mas não se limitando a: auxiliares de trituração, lubrificantes, agentes umectantes, tensoativos, pigmentos, tingimentos, corantes, cargas, fragrâncias, agentes de acoplamento, plastificantes, abrasivos suaves, reticuladores, agentes antiestática, antioxidantes, agentes antimicrobianos, agentes antifúngicos, partículas e agentes de suspensão. Os materiais podem ser adicionados para propósitos funcionais ou estéticos. Por exemplo, tingimentos, corantes, fragrâncias e partículas podem servir a propósitos estéticos.

[0024] O envoltório 14 da presente invenção é um material poroso e é usado principalmente para limpar ou limpar por fricção detritos de uma superfície. O envoltório 14 circunda a carga fibrosa 12 e fornece uma superfície abrasiva flexível útil para remover detritos quando colocado em contato e esfregado contra uma superfície, ao mesmo tempo em que também é respirável.

Isso permite que o líquido seja absorvido e enxaguado da carga fibrosa 12.

[0025] O envoltório 14 pode incluir uma pluralidade de filamentos e uma pluralidade de monofilamentos sobrepostos uns aos outros. Em uma modalidade, o envoltório 14 pode ser um material semelhante a rede no qual os monofilamentos podem se sobrepor aos filamentos e formar uma estrutura torcida. O envoltório 14 inclui uma estrutura principal e uma estrutura de rede na estrutura principal. A estrutura principal do envoltório 14 é formada pela pluralidade de filamentos e a pluralidade de monofilamentos, e a estrutura de rede do envoltório é formada pela pluralidade de filamentos. A pluralidade de filamentos é disposta para ser estendida em diferentes direções predeterminadas e cruzada entre si, formando assim a estrutura principal semelhante a retícula. Ou seja, a estrutura principal pode ser formada em formatos poligonais contínuos.

[0026] O envoltório 14 pode envolver e abranger a carga fibrosa por quaisquer meios conhecidos pelos versados na técnica. Por exemplo, o envoltório 14 pode ser mantido na carga fibrosa não ligada com o uso de: adesivos, garras, vedação, costura ou soldagem. Em uma modalidade, o envoltório 14 está sob a forma de uma luva de um material em rede que envolve a carga fibrosa e é costurado. A Figura 2 mostra o envoltório 14 sendo posicionado ao redor da carga fibrosa 12. Em outra modalidade, o envoltório 14 está sob a forma de uma luva produzida a partir de uma combinação de um material em rede e um pano tecido. Embora o envoltório 14 seja mostrado como circundando completamente a carga fibrosa não ligada 12, o envoltório 14 pode cobrir qualquer quantidade da carga fibrosa não ligada 12 sem que se afaste do escopo pretendido da presente invenção.

[0027] O envoltório 14 pode ser composto de qualquer material conhecido na técnica que esfregue e seja respirável. Por exemplo, o envoltório 14 pode ser composto de materiais que incluem, mas não se limitam a um enredamento, não tecido, pano tecido, pano de malha, microfibra, filme perfurado ou uma combinação dos mesmos. Por exemplo, o enredamento pode ser composto de materiais que incluem, mas não se limitam a: fios de metal, filamentos, filamentos de filme fendido, tecido reticulado de uma fibra ou combinações dos mesmos. A capacidade de esfregação pode ser um resultado do material usado ou da forma, formato e corte do material de enredamento. Por exemplo, o enredamento pode incluir vãos, sulcos, protuberâncias ou outra textura. Os vãos no enredamento podem ser produzidos por qualquer método conhecido na técnica, incluindo, mas não se limitando a, perfuração ou gofragem. Em uma modalidade, o enredamento permite que o artigo para limpeza limpe ao mesmo cerca de 0,1 painel de sujeira de alimentos em 5550 ciclos, particularmente ao mesmo cerca de 1 painel de sujeira de alimentos em 5550 ciclos e mais particularmente ao mesmo cerca de 2,5 painéis de sujeira de alimentos em 5550 ciclos.

[0028] Embora o envoltório 14 forneça capacidades de esfregação ao artigo para limpeza 10 da presente invenção, em uma modalidade, o artigo para limpeza 10 da presente invenção não arranha, o que significa que ele não arranha a superfície que está sendo limpa. O envoltório 14, portanto, é abrasivo o suficiente para limpar suficientemente uma superfície, ao mesmo tempo que minimiza qualquer arranhadura da superfície. Em uma modalidade, o artigo para limpeza 10 tem uma classificação de arranhadura de Schiefer de cerca de 3,5 ou menos e, particularmente, de cerca de 2 ou menos.

[0029] Em uma modalidade, o envoltório 14 é composto de um material sustentável. Ou seja, o envoltório 14 pode ser biodegradável, reciclável biobaseado, compostável ou produzido a partir de material reciclado. Em uma modalidade, o envoltório pode ser produzido a partir de plástico reciclado, como garrafas plásticas pós-consumo. Exemplos de materiais sustentáveis adequados que podem compor o envoltório 14 incluem, mas não se limitam a: fibras naturais, fibras de derivação natural, fibras sintéticas recicladas ou fibras sintéticas biodegradáveis. Exemplos de fibras naturais incluem, mas não se limitam a: bambu, sisal, linho, cânhamo e combinações dos mesmos. Exemplos de fibras de derivação natural, incluindo fibras de derivação natural provenientes de recursos renováveis incluem, mas não se limitam a: raiom, raiom de bambu, polilactídeo (PLA) e combinações dos mesmos. Exemplos de fibras sintéticas recicladas incluem, mas não se limitam a, polietileno tereftalato ("PET" - polyethylene terephthalate) reciclado, náilon reciclado, combinações dos mesmos, e podem incluir também material pós-industrial e/ou pós-consumo.

Exemplos de fibras sintéticas biodegradáveis incluem, mas não se limitam a: viscose e fibras processáveis por fusão como ácido polilático (PLA), succinato de polibutileno (PBS), ácido poliglicólico, amida de poliéster, poliamida de ácido dímero, poli-hidroxialcanoato (PHA), poli hidroxibutirato (PHB), uma mistura de PLA/PBS, uma mistura de PLA/poliamida de ácido dímero, uma mistura de PBS/poliamida de ácido dímero, uma mistura de PHA/PHB, uma mistura de PHA/PLA, uma mistura de PHA/PBS, todas as resinas anteriormente mencionadas com um agente tensoativo hidrofílico composto na matriz polimérica, e combinações dos mesmos. Exemplos de tensoativos hidrofílicos incluem, mas não se limitam a: polioxietileno coco monoetanol amida, sal sódico de ácido butanodioico, sulfo-, 1,4-bis(2-etil-hexil) éster e uma blenda destes tensoativos em uma razão de cerca de 50:50.

EXEMPLOS

[0030] A presente invenção é, mais particularmente, descrita nos exemplos a seguir, os quais têm o propósito apenas ilustrativo, uma vez que inúmeras modificações e variações dentro do escopo da presente invenção estarão evidentes aos versados na técnica. Exceto onde especificado em contrário, todas as partes, porcentagens e razões relatadas nos exemplos a seguir são baseadas no peso.

MATERIAIS Nome comercial Descrição de material Fonte/fornecedor Esponja Abrasiva Espuma de poliuretano 3M Company, St. Paul, MN, EUA SCOTCH-BRITE™ Dobie envolvida por malha de polipropileno Esponja Facial Buf-Puf™ Esponja de não-tecido 3M Company, St. Paul, MN, EUA produzida por deposição a ar (airlaid) Fibra de Náilon de Fibra têxtil Dupont, Wilmington, DE, EUA 15 denier x 52 mm Poliéster 15 denier LMF Fibra fundida Huvis, Shanghai, China 937A fibra fundida Fibra de PET Reciclada Fibra têxtil Stein Fibers, LTD, Albany, New York, de 40 denier x 51 mm EUA Fibra Ingeo 1,3d 811 PLA Fibra têxtil Natureworks, Minnetonka, MN, EUA Scour Daddy™ Espuma de poliuretano Scrub Daddy Inc., Folcroft, PA, EUA grosso sensível à temperatura envolvida por malha de polipropileno EXEMPLO 1

[0031] A carga fibrosa do Exemplo 1 era uma manta de não tecido extremamente alta fabricada através de um processo de não tecido verticalmente sobreposto. A fibra têxtil usada foi uma fibra de poliéster (PET) reciclado com uma fibra bicomponente usada como um componente aglutinante.

[0032] Para o envoltório, a malha de polipropileno com enredamento foi removida de uma esponja abrasiva SCOTCH-BRITE™ Dobie rasgando-se uma costura de extremidade. A manta de não tecido fabricado com sobreposição vertical foi então cortada com o uso de tesouras a um comprimento de 3,7 Pol a 4,3 Pol e uma largura de 2,5 Pol a 3,0 Pol, sendo então inseridas manualmente na malha de polipropileno e a costura de extremidade foi refeita.

EXEMPLOS 2 A 5

[0033] A carga fibrosa dos Exemplos 2 a 5 foi uma manta de não tecido extremamente alta fabricada em uma máquina de formação de manta por deposição a ar convencional (disponível junto à Rando Machine

Corporation de Macedon, New York, sob a designação comercial "RANDO- WEBBER"). Caso fossem usadas fibras têxteis diferentes, as fibras têxteis eram misturadas em uma base de peso percentual. A espessura das mantas de não tecido estava na faixa de 15,0 a 30,0 mm, e o peso de área (peso base) da manta estava na faixa de 100 a 400 gramas por metro quadrado (g/m2). A manta de não tecido foi, então, passada através de um forno com passagem de ar a uma temperatura na faixa de 100 a 250°C, produzindo uma manta de não tecido alta pré-ligada.

[0034] Para o envoltório, a malha de polipropileno com enredamento foi removida de uma esponja abrasiva SCOTCH-BRITE™ Dobie rasgando-se uma costura de extremidade. As mantas de não tecido foram então cortadas com o uso de tesouras a um comprimento de 3,7 POL a 4,3 POL e uma largura de 2,5 POL a 3,0 POL e foram então inseridas manualmente na malha de polipropileno e a junção de extremidade foi recosturada.

[0035] A Tabela 1 lista os materiais não tecidos usados nos Exemplos 1 a 5.

TABELA 1. Não tecido Esponja Fibra de PET Fibra de Fibra Ingeo Poliéster verticalmente Facial Reciclada de Náilon de 1,3d 811 15 denier sobreposto Buf-Puf™ 40 denier x 15 denier x PLA LMF 937A 51 mm 52 mm fibra fundida Exemplo 1 100% - - - - - Exemplo 2 - 100% - - - - Exemplo 3 - - - 80% - 20% Exemplo 4 - - 80% - - 20% Exemplo 5 - - 70% - 30% - EXEMPLOS COMPARATIVOS 1 E 2

[0036] A Tabela 2 lista os materiais usados nos Exemplos Comparativos A e B. Os Exemplos Comparativos A e B são produtos comerciais e não incluem um material de carga fibrosa.

TABELA 2. Exemplo Produto Exemplo Comparativo A Esponja Abrasiva SCOTCH-BRITE™ Dobie Exemplo Comparativo B Scrub Daddy® Scour Daddy

MÉTODOS DE TESTE E RESULTADOS TESTE DE ARRANHADURA DE SCHIEFER

[0037] O teste de arranhadura de Schiefer foi realizado para avaliar a capacidade abrasiva relativa do material de carga fibrosa do Exemplo 1 coberto com malha de polipropileno das esponjas abrasivas SCOTCH- BRITE™ Dobie e os produtos dos Exemplos Comparativos A e B. O teste foi realizado de maneira genericamente similar àquela descrita na patente US n°

5.626.512 (Palaikis et al). Os materiais da carga fibrosa foram então cortados no formato de uma esponja circular (8,25 cm de diâmetro). O teste foi conduzido com as esponjas circulares com carga fibrosa girando a cerca de 250 rpm a 5000 revoluções sob uma carregação de 2,25 kg, com água aplicada à superfície da peça de trabalho acrílica circular (10,16 cm de diâmetro) a uma taxa de 40 a 60 gotas por minuto. Os resultados são dados como uma classificação visual, ou uma média de uma classificação visual de três amostras, de 1 a 5 do padrão de riscos remanescente no disco de acrílico. As classificações visuais de arranhadura de Schiefer são fornecidas na Tabela 3.

TABELA 3. Critérios de Classificação de aceitação arranhadura visual Descrição 1 Sem riscos visíveis a riscos muito leves. Aprovada 2 Riscos são leves, mas mais frequentes e mais visíveis. Aprovada Riscos são leves, mas mais visíveis com padrões de Aprovada 3 riscos bem definidos. Padrão de riscos facilmente visível cobrindo tudo com Reprovada 4 padrões de riscos bem definidos. Padrão de riscos tão frequentes que toda a peça de Reprovada trabalho está opaca e perda de peso da amostra é 5 observada.

[0038] Os resultados do teste de arranhadura de Schiefer são fornecidos na Tabela 4.

TABELA 4. Teste de arranhadura de Schiefer Exemplo (aprovado/reprovado) Exemplo 1 Aprovada Exemplo Comparativo A Aprovada Exemplo Comparativo B Aprovada

TESTE DE EFICÁCIA DE LIMPEZA DE ARTIGO

[0039] O teste de eficácia de limpeza de artigo foi realizado de uma maneira genericamente similar àquela descrita na patente US n° 5.626.512 (Palaikis et al). Um painel de aço inoxidável com 18 de espessura útil e 8,25 cm de diâmetro foi revestido com uma mistura de sujeira de alimentos feita de 120 gramas de leite, 60 gramas de queijo cheddar, 120 gramas de hambúrguer, 120 gramas de suco de tomate, 120 gramas de suco de cereja, 20 gramas de farinha, 100 gramas de açúcar granulado e um ovo. O painel revestido foi assado em um forno a 230°C durante 14 minutos com o peso final revestido menor que 0,5 grama.

[0040] O Exemplo 1 coberto com malha de polipropileno proveniente das esponjas abrasivas SCOTCH-BRITE™ Dobie e Exemplos Comparativos A e B, foram cortados em um bloco circular (8,25 cm de diâmetro).

Usando-se o mesmo instrumento que no teste de arranhadura de Schiefer, o teste foi conduzido com as amostras girando a 250 rpm durante 20 minutos sob uma carregação de 2,25 kg com água aplicada à superfície do painel circular revestido (10,16 cm de diâmetro) a uma taxa de 60 a 80 gotas por minuto. As amostras foram então movimentadas para trás e para frente sobre o painel revestido sob uma força aplicada de 2,25 kg até o painel revestido estar limpo (nenhum material revestido permaneceu visualmente sobre o painel). O número de ciclos (com uma taxa de aproximadamente 267 revoluções por minuto) necessários para resultar em um painel limpo foi registrado. Caso o período de tempo de 20 minutos não tenha sido alcançado, colocava-se então um painel adicional de sujeira de alimentos no suporte e continuava-se até atingir 20 minutos. Os resultados são dados no número de painéis limpos em 20 minutos.

Os resultados do teste de arranhadura de Schiefer são fornecidos na Tabela 5.

TABELA 5. Teste de eficácia de limpeza (n° de Exemplo painéis limpos em 20 minutos) Exemplo 1 2,5 Exemplo Comparativo A 2,5 Exemplo Comparativo B 2,5

TESTE DE FORMAÇÃO DE ESPUMA DO ARTIGO

[0041] O Exemplo 1 coberto com malha de polipropileno proveniente das esponjas abrasivas SCOTCH-BRITE™ Dobie e Exemplos Comparativos A e B foram limpos por enxágue. As amostras foram então totalmente submergidas em uma bandeja contendo, aproximadamente, 500 ml de solução aquosa de sabão para lavar louças a 4%. As amostras foram espremidas manualmente menos de 5 vezes até que a formação de espuma fosse visualmente vista. As classificações visuais são fornecidas na Tabela 6. TABELA 6. Critérios de aceitação Classificação de formação de espuma visual Descrição 1 Nenhuma formação de espuma visível. Reprovada Muito leve a nenhuma formação de Reprovada 2 espuma. 3 Formação de espuma moderada. Aprovada 4 Formação de espuma significativa. Aprovada

[0042] Os resultados do teste de formação de espuma são fornecidos na Tabela 7 abaixo. TABELA 7. Teste de formação de Exemplo espuma_(aprovado/reprovado) Exemplo 1 Aprovada Exemplo Comparativo A Aprovada Exemplo Comparativo B Aprovada

TESTE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA DO ARTIGO POR X VEZES SEU PRÓPRIO PESO

[0043] A absorção de água para os Exemplos 1 a 5 e Exemplos Comparativos A e B foi determinada para a quantidade máxima de água possível. Para testar a absorção de água, apenas as cargas fibrosas dos Exemplos 1 a 5 e as cargas de espuma dos Exemplos Comparativos A e B foram testadas. As amostras foram limpas por enxágue fazendo-se correr água através das mesmas e foram torcidas até que as amostras parassem de formar espuma. As amostras foram colocadas em um forno a 200°F para secar e foram secas até que seu peso não mudasse. O peso seco foi registrado, "A". As amostras foram então imersas em água morna de torneira, a aproximadamente 46°C, espremidas para remover o ar aprisionado e, então, deixou-se que elas absorvessem água por aproximadamente um minuto. As amostras foram então removidas e permitiu-se que elas gotejassem por um minuto para remover o excesso de água. O peso inicial de cada amostra foi registrado como "A" e o peso úmido após 20 segundos foi registrado como "B". A absorção de água da carga, "C", é definida como a quantidade total de água retida a partir de seu peso a seco original, e é calculada usando-se a seguinte fórmula: Absorção De Água De Carga C=(B-A)/A

[0044] Os resultados do teste de absorção de água do artigo para as cargas dos Exemplos 1 a 5 e dos Exemplos Comparativos A e B são fornecidos na Tabela 8.

TABELA 8. Exemplo Peso inicial Peso Absorção de água X vezes o peso seco (g) úmid (g/g) o após 20 s (g) Exemplo 1 2,98 93,90 30,51 Exemplo 2 2,98 89,16 28,92 Exemplo 3 2,62 69,05 25,35 Exemplo 4 2,63 74,5 27,33 Exemplo 5 3,08 75,50 23,51

Exemplo Peso inicial Peso Absorção de água X vezes o peso seco (g) úmid (g/g) o após 20 s (g) Exemplo Comparativo 2,66 13,78 4,18

A Exemplo Comparativo 5,33 57,03 9,70

B TESTE DE DENSIDADE DO MATERIAL

[0045] O comprimento (l), a largura (w) e a espessura (t) das cargas fibrosas dos Exemplos 1 a 5 e das cargas de espuma dos Exemplos Comparativos A e B foram medidos do material em milímetros com o uso do calibre digital (500-196-30, Mitutoyo). O Volume (m 3) de cada amostra foi calculado multiplicando-se o comprimento, a largura e a espessura de cada amostra e, então, anotado. O peso seco do material (g) foi medido com o uso de uma balança digital (PM 400 da Mettler Toledo) registrado com precisão de 0,001 grama. A densidade de cada uma das amostras foi calculada usando-se a seguinte fórmula: Densidade = Peso Seco (g)/Volume (m3)

[0046] Os resultados do teste de densidade do material são fornecidos na Tabela 9.

TABELA 9. Exemplo Densidade (g/m3) Exemplo 1 0,020 Exemplo 2 0,013 Exemplo 3 0,017 Exemplo 4 0,015 Exemplo 5 0,017 Exemplo Comparativo A 0,035 Exemplo Comparativo B 0,045

TESTE DE COMPRESSÃO DO ARTIGO

[0047] A resistência à compressão é definida como a força em Newton para comprimir um artigo até um ponto definido de 10 milímetros. Foi usada uma máquina LF Plus Tensile Frame da Chatillon para realizar o teste.

As dimensões da placa superior eram de 5,5 polegadas por 4 polegadas. Uma célula de carregação de 5000 N foi instalada no testador de tração. A taxa de compressão foi ajustada para 100 mm/min. As cargas fibrosas de não tecido dos Exemplos 1 a 5 e as cargas de espuma dos Exemplos Comparativos A e B foram colocadas no suporte do testador de tração. A força em quilograma- força (kgf) necessária para comprimir a amostra relatada pelo testador de tração foi registrada. Os resultados do teste de compressão do artigo estão disponíveis na Tabela 10. TABELA 10. Exemplo Teste de compressão (Kgf) Exemplo 1 1,22 Exemplo 2 1,83 Exemplo 3 0,61 Exemplo 4 1,66 Exemplo 5 1,79 Exemplo Comparativo A 9,95 Exemplo Comparativo B 30,41

TESTE DE DIMENSÃO DE FIBRAS DE NÃO TECIDO

[0048] O diâmetro das fibras do material de carga dos Exemplos e dos Exemplos Comparativos foi medido com um instrumento de microscópio óptico (Microscópio Digital VHX disponível junto à Keyence). As amostras foram visualizadas sob o microscópio a uma ampliação de 200x e imagens foram tiradas delas. As imagens foram então usadas em conjunto com a barra de escala para determinar o diâmetro da fibra em milímetros. As dimensões da fibra são mencionadas abaixo na Tabela 11.

TABELA 11. Teste de dimensão de fibras de não Exemplo tecido (mm) Exemplo 1 0,022 Exemplo 2 0,025 Exemplo 3 0,074 Exemplo 4 0,077

Teste de dimensão de fibras de não Exemplo tecido (mm) Exemplo 5 0,065 Exemplo Comparativo A - Exemplo Comparativo B -

[0049] Muito embora as modalidades específicas da presente invenção tenham sido apresentadas e descritas no presente relatório, deve-se compreender que essas modalidades são meras ilustrações dos diversos arranjos específicos que podem ser vislumbrados na aplicação dos princípios da invenção. Podem-se vislumbrar inúmeras e variadas disposições, de acordo com os presentes princípios, por aqueles versados na técnica, sem que se desvie do caráter e âmbito da invenção. Deste modo, o escopo da presente invenção não deve se limitar às estruturas descritas neste pedido, mas somente às estruturas descritas pela linguagem das reivindicações e suas estruturas equivalentes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. ARTIGO PARA LIMPEZA (10) caracterizado por compreender: uma carga (12); e um envoltório (14) que circunda ao menos parcialmente a carga, sendo que ao menos um dentre a carga (12) e o envoltório (14) é composto de um material sustentável.

2. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo material sustentável ser ao mesmo um dentre biodegradável, parcialmente biobaseado, compostável, reciclável e ao mesmo parcialmente produzido a partir de material reciclado.

3. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo envoltório (14) ser ao menos um dentre um enredamento, não tecido, pano tecido, pano de malha, microfibra, filme perfurado ou uma combinação dos mesmos.

4. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela carga (12) ser uma carga fibrosa, uma carga de não tecido e uma espuma.

5. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela carga (12) ser uma dentre uma carga de não tecido produzida por deposição a ar, um não tecido verticalmente sobreposto, um não tecido cardado e um não tecido de microfibra produzida por sopro.

6. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela carga (12) compreender fibras (16) que têm um denier entre 2 e 1000.

7. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser usado para aplicações de limpeza doméstica ou aplicações de limpeza cosmética.

8. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por limpar pelo menos 0,1 painel de sujeira de alimentos em 5550 ciclos.

9. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por limpar pelo menos 1 painel de sujeira de alimentos em 5550 ciclos.

10. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela carga (12) ter uma taxa de absorção de ao menos 10 vezes o peso seco da carga.

11. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela carga (12) ter uma taxa de absorção de ao menos 20 vezes o peso seco da carga.

12. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ter uma classificação de arranhadura de Schiefer de 3,5 ou menos.

13. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela carga (12) ter uma densidade de 0,03 g/m3 ou menos.

14. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pela carga (12) ter uma densidade de 0,025 g/m3 ou menos.

15. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela carga (12) ter uma compressão de 9 Kgf ou menos.

16. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pela carga (12) ter uma compressão de 5 Kgf ou menos.

17. ARTIGO PARA LIMPEZA (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por tanto a carga (12) quanto o envoltório (14)

serem ao menos parcialmente compostos de um material sustentável.