BRPI0617425A2 - dispositivo de uso pessoal para a saéde, higiene, e/ou utilizaÇÕes ambientais; e mÉtodo para a produÇço do referido dispositivo de uso pessoal com dois lados - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO DE USO PESSOAL PARA A SAéDE, HIGIENE, E/OU UTILIZAÇÕES AMBIENTAIS; E MÉTODO PARA A PRODUÇçO DO REFERIDO DISPOSITIVO DE USO PESSOAL COM DOIS LADOS É apresentado um dispositivo de uso pessoal para várias utilizações, incluindo a esfoliação da pele. O dispositivo é composto de uma primeira camada fibrosa interligada tendo contornos tridimensionais em ambas as faces da camada. Estes contornos facilitam a esfoliação e/ou a estimulação e/ou a abrasão suave da pele. Além disso, estes contornos facilitam o contato e a ligação na segunda camada fibrosa interligada. A segunda camada fibrosa interligada é composta de um material levantado capaz de limpar a pele suavemente, retendo líquido e gerando espuma.

Description

"DISPOSITIVO DE USO' PESSOAL PARA A SAÚDE, HIGIENE,E/OU UTILIZAÇÕES AMBIENTAIS; E MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DOREFERIDO DISPOSITIVO DE USO PESSOAL COM DOIS LADOS"

As pessoas utilizam vários dispositivos de usopessoal para uma quantidade de aplicações em saúde, higiene,e/ou meio ambiente.

Os dispositivos de uso pessoal, tais como almofa-das sintéticas para esfregar ou pedras pomes, poderão serutilizados para limpar, estimular, e/ou esfoliar a pele. 0corpo humano forma áreas de pele espessa, endurecida, morta,em resposta aos efeitos de pressão, atrito, ou machucados emtais áreas da pele, para proteger a pele e as estruturas docorpo sob a pele. Estas áreas de pele morta tipicamente sãoformadas nas mãos e nos pés, e são conhecidas comumente comocalosidades ou calos. As calosidades e calos podem tornar-seproblemas quando crescem muito a ponto de provocar dor.

Um elemento de tratamento médico aceito nos larespara calosidades e calos dolorosos é mergulhar a área afeta-da em água morna e então utilizar um dispositivo, como pedrapomes, para raspar cuidadosamente a pele morta. Mas o uso depedras pomes pode causar problemas. As pedras pomes são com-postas de bolhas de vidro com forma esférica que se rompem.Esta ruptura produz superfícies com depressões agudas e comcavidades associadas. Estas cavidades tendem a reter a peleesfoliada depois que a pedra é utilizada. É difícil remover-se completamente a pele mantida nestas cavidades, e poderãoresultar vários tipos de crescimento microbiológico. Alémdisso, a pedra pomes, embora seja efetiva em raspar as su-perfícies dos calos e das calosidades, pode raspar indevida-mente as pontas dos dedos em alguns dos usuários. Os usuá-rios também, quando viajando, podem não querer levar uma pe-dra pomes com os mesmos.

Assim sendo, o que é requerido é um dispositivo deuso pessoal que possa ser utilizado para raspar a pele úmi-da, e que seja: 1) suficientemente barato para ser capaz deser adaptado para uso limitado (por exemplo, descartável a-pós 1 ou 2 utilizações) , dessa forma sendo conveniente parauso longe do lar e evitando a necessidade de limpar o dispo-sitivo após o uso em um esforço para evitar ou reduzir ocrescimento microbiológico, 2) manter a integridade quandoúmido, 3) ter uma superfície que é macia o suficiente contraa superfície da ponta dos dedos para ser confortável, e noentanto, ter uma outra superfície que é abrasiva o suficien-te para raspar as superfícies das calosidades e dos calos; e(4) ser capaz, se desejado, de utilizar uma composição ouformulação de limpeza e/ou de umidificação.

Alem disso, são requeridos processos para a produ-ção do referido dispositivo de uso pessoal.

Resumo

Nós descobrimos que um dispositivo de uso pessoalcom dois lados, composto de uma primeira camada fibrosa in-terligada tendo contornos tridimensionais (os quais opcio-nalmente são contíguos com descontinuidades formatadas nareferida camada fibrosa interligada) que é ligada com umasegunda camada fibrosa interligada composta de um materialcom elevações capaz de conseguir produzir as propriedadesaparentemente contraditórias desejadas pelos usuários detais dispositivos, e quando necessário, serem adaptadas parauso limitado pelos usuários de tais dispositivos. Nós desco-brimos que tais dispositivos de uso pessoal com dois ladospoderão ser usados para: aplicação e/ou utilização de compo-sições de limpeza ou outras formulações (contidas no dispo-sitivo ou aplicadas separadamente), e que tipicamente a se-gunda camada fibrosa interligada composta de um material le-vantado será utilizada para este fim; e a esfoliação, esti-mulação, e/ou abrasão suave da pele ou do tecido de um usuá-rio, com a primeira camada fibrosa interligada tendo contor-nos tridimensionais sendo utilizada geralmente para estefim.

A figura 1 detalha representativamente uma versãode um dispositivo de uso pessoal 1 da invenção atual. O dis-positivo de uso pessoal é composto de uma primeira camadafibrosa interligada 3 composta de contornos tridimensionaise de uma segunda camada fibrosa interligada 5 composta de ummaterial levantado e interligado com a referida primeira ca-mada fibrosa interligada. Nesta versão de um dispositivo deuso pessoal da invenção atual, os contornos tridimensionaisda primeira camada fibrosa interligada se estendem para forado dispositivo de uso pessoal, com os contornos de fibrassendo adaptados para a estimulação e/ou a esfoliação da pelede um usuário do dispositivo de uso pessoal (i.e., os con-tornos tridimensionais são associados com a face ou a super-fície orientada para fora a partir da primeira camada fibro-sa interligada, e portanto para fora do dispositivo de usopessoal); e para a segunda camada fibrosa interligada, dessaforma segurando e/ou sendo interligada de outra forma comporções da referida segunda camada (i.e., os contornos tri-dimensionais são associados com a superfície ou face opostaorientada para dentro a partir da primeira camada interliga-da na direção de uma superfície ou face da segunda camadafibrosa interligada com a qual é ligada a primeira camadainterligada). Embora não seja detalhado na figura 1, deve-senotar que um elemento adicional, como tiras de reforço, po-derão ser formadas e ligadas pelo menos em uma porção daprimeira camada fibrosa interligada. As tiras de reforço sãodiscutidas em mais detalhes na seção de descrição abaixo.

As figuras IA e IB detalham imagens representati-vas de um dispositivo de uso pessoal da invenção atual (osnúmeros nestas figuras significam os mesmos elementos da fi-gura 1 acima) . Na figura IA, o número 5 significa os mesmoselementos com a mesma significação na figura 1 acima). Nafigura IA, o número 5 significa o lado levantado da segundacamada fibrosa interligada do dispositivo de uso pessoal. Onúmero 3 na figura IA significa o topo da primeira camadafibrosa interligada tendo contornos tridimensionais. Na fi-gura 1B, o número 5 significa o lado levantado da segundacamada fibrosa interligada, do dispositivo de uso pessoal. Onúmero 3 na figura IB significa o lado da primeira camadafibrosa interligada tendo contornos tridimensionais. Em am-bas estas imagens, foi utilizado um adesivo (não mostrado)para ligar uma superfície da primeira camada fibrosa inter-ligada a uma superfície da segunda camada fibrosa interliga-da.

Nesta utilização, "contornos tridimensionais" ouuma "topografia tridimensional" significa uma topografia ra-pidamente discernivel pelo olho humano (por exemplo, altera-ções na elevação de cerca de 0,1 mm ou mais - adequadamentede cerca de 0,5 mm ou mais - a partir da base de um "vale"até o topo de uma "beirada" vizinha na superfície da camadafibrosa interligada; um "vale" significa um ponto baixo oudepressão na primeira camada fibrosa interligada que é pró-ximo da superfície da segunda camada fibrosa interligada naqual é ligada a primeira camada; uma "beirada" significa umponto elevado de elevação na primeira camada fibrosa inter-ligada bem afastado da superfície da segunda camada fibrosainterligada na qual é ligada a primeira camada) . Tais topo-grafias são diferentes da topografia associada com uma folhaplana de papel de escrever, ou uma folha plana, sem irregu-laridades de papel higiênico. Tais substratos, em um micros-cópio, revelam superfícies tendo uma topografia microscópicatridimensional. Mas tais topografias devem ser diferenciadasdas topografias tridimensionais discutidas aqui com relaçãoàs superfícies das camadas fibrosas interligadas.

Nós descobrimos que os dispositivos de uso pessoalmencionados anteriormente oferecem: (1) através da primeiracamada fibrosa interligada tendo contornos tridimensionais,um componente e/ou uma superfície capaz de estimular e/ouesfoliar e/ou raspar gentilmente a pele de um usuário dodispositivo de uso pessoal; e (2) através da segunda camadafibrosa interligada, que é formada de um material compressí-vel, levantado, uma camada e/ou superfície capaz de reterliquido, formando bolhas (por exemplo, através de "bombea-mento" ou espremeção da camada durante o uso), e a limpezada pele de um usuário do dispositivo. Além disso, os valesou depressões na primeira camada fibrosa interligada podemservir para reter a pele morta que é raspada de um pé, mão,joelho, ou outro local do corpo do usuário. A segunda camadafibrosa interligada também pode ser mais macia, flexível, emais fácil e/ou mais confortável de segurar. Finalmente, narealização detalhada, os contornos tridimensionais da pri-meira camada fibrosa interligada se estendem para dentro dasegunda camada interligada, dessa forma segurando e/ou seunindo à referida segunda camada fibrosa interligada.

Durante o desenvolvimento da invenção atual, nósdescobrimos que as correias de borracha utilizadas normal-mente como correias transportadoras, podem ser usadas paraformarem a primeira camada fibrosa interligada tendo contor-nos tridimensionais. Diferentemente da formação convencionalde telas, tais correias são processadas rapidamente paraformarem aberturas nas correias (por exemplo, através decorte por matriz, perfuração, punção, ou criando de outraforma aberturas na correia, incluindo a moldagem da correiapara ter aberturas). Quando a primeira camada fibrosa inter-ligada está sendo formada sobre este suporte (por exemplo,uma correia transportadora contendo aberturas), a camada fi-brosa por cima ou próxima das aberturas pode ser puxada paradentro (neste caso poderá ser utilizada uma pressão a vácuo- mas positiva, ou outro método mecânico ou diferente para aaplicação de uma força na camada fibrosa) das aberturas paraproduzir os contornos tridimensionais na camada fibrosa. Is-to é, pelo menos uma porção dos contornos tridimensionais naprimeira camada fibrosa interligada correspondente, foi for- mada nas aberturas da correia suporte. Estas correias trans-portadoras e seus análogos são disponíveis com várias super-fícies texturadas. Através da seleção de correias transpor-tadoras com texturas diferentes, são introduzidos contornostridimensionais adicionais na primeira camada fibrosa inter- ligada pela superfície texturada da correia. Assim sendo, ouso de correias transportadoras não somente fornece a habi-lidade de incorporar rapidamente aberturas ou depres-sões/vales de vários tamanhos, formatos, e a colocação nacorreia (incluindo, por exemplo, o corte de formatos reco- nhecíveis, tais como flores, animais, e um sinal ou marca dacompanhia, ou outro símbolo ou imagem) de tal forma que adescontinuidade formatada correspondente na camada fibrosainterligada tome tal formato reconhecível na correria), masa habilidade de fornecer uma superfície texturada para a ca-mada fibrosa interligada que corresponde à superfície textu-rada da correia.

Estas e outras versões, realizações, e exemplos dainvenção são discutidos em outro local nesta solicitação.

Desenhos

A figura 1 detalha uma versão representativa de umdispositivo de uso pessoal da invenção atual. A figura IAdetalha uma imagem de uma versão representativa de um dispo-sitivo de uso pessoal da invenção atual. A figura IB detalhauma imagem de uma versão representativa de um dispositivo deuso pessoal da invenção atual.

A figura 2 detalha uma versão representativa de umprocesso de produção da primeira camada fibrosa interligadada invenção atual (incluindo quaisquer tiras opcionais dereforço).

A figura 3 detalha uma versão representativa de umprocesso para a produção da segunda camada fibrosa interli-gada da invenção atual.

As figuras 4 a 7 ilustram em maiores detalhes asversões representativas de formação de superfícies tendotexturas e/ou topografias diferentes. As figuras 4A, 5A, 6A,e 7A mostram seções em corte ao longo das linhas 4A-4A, 5A-5A, 6A-6A, e 7A-7A nas figuras respectivas.

Definições

Dentro do contexto desta especificação, cada termoou frase abaixo inclui os seguintes significados:

"Ligado" e os seus derivados referem-se à união,adesão, conexão, ligação, costura, deposição, associação, ousemelhantes, de dois elementos. Os dois elementos serão con-siderados como sendo ligados quando eles são integrais umcom o outro ou ligados diretamente um com o outro ou indire-tamente um com o outro, como quando cada um deles é ligadodiretamente a elementos intermediários. "Ligado" ou seus de-rivados inclui uma ligação permanente, liberável, ou religá-vel. Além disso, a ligação pode ser completada durante oprocesso de fabricação ou pelo usuário final.

"Ligação autógena" e seus derivados referem-se àligação produzida pela fusão e/ou a adesão por si própria defibras e/ou filamentos sem a aplicação de um adesivo externoou agente de ligação. A ligação autógena poderá ser forneci-da através do contato entre as fibras e/ou filamentos en-quanto pelo menos uma porção das fibras e/ou filamentos es-tão semi-fundidos ou aderentes. A ligação autógena poderátambém ser fornecida misturando-se uma resina aglutinantecom os polímeros termoplásticos utilizados para a formaçãodas fibras e/ou filamentos. As fibras e/ou filamentos forma-dos a partir de tal mistura podem ser adaptados para uma li-gação própria com ou sem a aplicação de pressão e/ou calor.Poderão também ser utilizados solventes para provocarem afusão das fibras e filamentos que permanecem após o solventeser removido.

"Ligação" e seus derivados referem-se à união, a-desão, conexão, ligação, costura, ou semelhantes, de doiselementos. Dois elementos serão considerados como estandoligados quando eles são ligados diretamente um com o outroou indiretamente um com o outro, como quando cada um deles éligado diretamente a elementos intermediários. "Ligação" eseus derivados incluem uma ligação permanente, liberável, oureligável. "Ligação autógena" conforme descrito acima, é umtipo de "ligação". "Interligado" e seus derivados é um tipode "ligação".

"Formação conjunta" refere-se a uma mistura de fi-bras sopradas em fusão e fibras absorventes, tais como fi-bras celulósicas que podem ser formadas através de formata-ção por ar de um material polimérico soprado em fusão en-quanto simultaneamente fibras em suspensão no ar são sopra-das para dentro da corrente das fibras sopradas em fusão. Omaterial formado em conjunto poderá também incluir outrosmateriais, como materiais superabsorventes. As fibras sopra-das em fusão e as fibras absorventes são recolhidas em umasuperfície de formatação, como a fornecida por uma correiacom furos. A superfície de formatação poderá incluir um ma-terial permeável a gás que foi colocado sobre a superfíciede formatação.

"Composição de limpeza", "formulação de limpeza",ou seus derivados referem-se a formulações ou composições deuso pessoal ou de limpeza, xampus, loções, líquidos para ocorpo, e sanitizantes para as mãos, sabões em barra, etc.,na forma de um sólido, líquido, gel, pasta, espuma, ou seme-lhante. "Composições de limpeza" também incluem formulaçõeshidratantes.

"Ligação" e seus derivados referem-se à união, a-desão, ligação, conexão, costura, ou semelhante, de dois e-lementos. Dois elementos serão considerados como estando Ii-gados quando são ligados diretamente um com o outro ou indi-retamente um com o outro, como quando cada um deles é ligadodiretamente a elementos intermediários. "Ligação" e seus de-rivados incluem uma ligação permanente, liberável, ou reli-gável. Além disso, a conexão pode ser completada durante oprocesso de produção ou pelo usuário final.

"Descartável" refere-se a artigos que são projeta-dos para serem descartados depois de um uso limitado, ao in-vés de serem lavados ou restaurados de outra forma para reu-tilização.

Os termos "descartado", "descartados durante","descartado com", ou "descartado na direção de" e variaçõesdos mesmos, se destinam a significar que um elemento podeser integral com o outro elemento, ou que um elemento podeser uma estrutura separada e ligada em, ou colocado com, oucolocado próximo de outro elemento.

"Fibra" refere-se a um membro continuo ou descon-tínuo tendo uma alta relação entre o comprimento e o diâme-tro ou largura. Assim sendo, uma fibra poderá ser um fila-mento, um cordão, uma tira, um fio, ou qualquer outro membroou combinação destes membros.

"Hidrófilo" descreve fibras ou superfícies das fi-bras que são umidificadas por intermédio de líquidos aquososem contato com as fibras. O grau de umidificação dos materi-ais pode, por seu lado, ser descrito em termos de ângulos decontato e de tensões superficiais dos líquidos e materiaisenvolvidos. Equipamento e técnicas adequados para a mediçãoda capacidade de umidificação de materiais específicos defibras ou misturas de materiais de fibras podem ser forneci-dos por um sistema de analisador de força superficial CahnSFA-222, ou um sistema substancialmente equivalente. Quandomedido com este sistema, as fibras tendo um ângulo de conta-to menor do que 90 ° são designadas como "umidificáveis" ouhidrófilas, e as fibras tendo ângulos de contato maiores doque 90 ° são designadas como "não umidificáveis" ou hidrófo-bas.

"Camada" quando usado no singular pode ter o sig-nificado de duplo de um só elemento ou de uma quantidade deelementos.

"Líquido impermeável", quando usado na descriçãode uma camada ou laminado de camadas múltiplas, significaque o líquido não passará através da camada ou do laminado,sob condições normais de uso, em uma direção geralmente per-pendicular ao plano da camada ou laminado no ponto de conta-to com o líquido.

"Líquido permeável" refere-se a qualquer ma-terialque não é impermeável a líquido.

"Soprado em fusão" refere-se a fibras formadas porextrusão de um material termoplástico fundido através de umaquantidade de capilares finos de uma matriz, usualmente cir-culares, como fios ou filamentos fundidos para dentro decorrentes convergentes de gás em alta velocidade (por exem-plo, ar) , geralmente aquecidos, que afinam o filamento oumaterial termoplástico fundido para reduzir os seus diâme-tros. Assim sendo, as fibras sopradas em fusão são transpor-tadas pela corrente gasosa em alta velocidade e são deposi-tadas em uma superfície ou suporte de recolhimento para for-mar um tecido de fibras sopradas em fusão dispersadas alea-toriamente. Tal processo é apresentado, por exemplo, na pa-tente americana de número 3.849.241 para Butin et al. Osprocessos de sopro em fusão podem ser utilizados para a pro-dução de fibras de várias dimensões, incluindo macrofibras(com diâmetros médios de cerca de 40 a cerca de 100 mi-crons), fibras do tipo têxtil (com diâmetros médios entrecerca de 10 e 40 microns) , e microfibras (com diâmetros mé-dios menores do que cerca de 10 microns) . Os processos desopro em fusão são especialmente adequados para a produçãode microfibras, incluindo microfibras ultra- finas (com umdiâmetro médio em torno de 3 microns ou menos). Uma descri-ção de um processo de exemplo de produção de microfibras ul-tra-finas poderá ser encontrado, por exemplo, na patente a-mericana de número 5.213.881 para Timmos et al. As fibrassopradas em fusão poderão ser continuas ou descontínuas, egeralmente são auto-aderentes quando depositadas sobre umasuperfície de recolhimento.

"Membro" quando usado no singular, pode ter o sig-nificado duplo de um só elemento ou de uma quantidade de e-lementos.

"Não tecido" e "tecido não tecido" refere-se a ma-teriais e tecidos de material que são formados sem a ajudade um processo têxtil de tecelagem ou de costura. Por exem-plo, os materiais não tecidos, panos ou tecidos podem serformados a partir de vários processos, tais como, por exem-plo, processos de sopro em fusão, processos de ligação detrefilação, processos de deposição ao ar, e processos de te-cidos ligados cardados. 0 peso básico de tecidos não tecidosou de materiais usualmente é expresso em onças de materialpor jarda quadrada (osy) ou g/m2 (gsm) , e os diâmetros defibra usualmente são expressos em microns. (Nota: para con-verter osy em gsm, multiplicar osy por 33,91).

"Direção Z" refere-se a fibras colocadas fora doplano de orientação de um tecido. Um tecido será consideradocomo tendo um eixo χ na direção da máquina, um eixo y na di-reção cruzada da máquina e um eixo ζ na direção da elevação,com os seus planos maiores, ou superfícies, sendo paraleloscom o plano x-y. 0 termo "fibras formadas na direção z" po-derá ser utilizado aqui para referir-se às fibras que foramorientadas na direção ζ durante a formação do tecido não te-cido, conforme diferenciado de fibras tendo um componente nadireção ζ resultante do processamento após a formação do te-cido não tecido, como no caso de tecidos não tecidos cresposou pregueados ou rompidos de outra forma.

"Fibras substancialmente contínuas" refere-se afibras que não são cortadas do seu comprimento original an-tes de serem formadas em um tecido ou pano não tecido. Fi-bras substancialmente contínuas poderão ter comprimentos mé-dios variando de mais de cerca de 15 cm a mais de 1 m, e atéo comprimento do tecido ou pano sendo formado. A definiçãode "fibras substancialmente contínuas" inclui fibras que nãosão cortadas antes de serem formadas em um tecido ou panonão tecido, mas que são posteriormente cortadas quando o te-cido não tecido ou pano é cortado e fibras que são substan-cialmente lineares ou crespas.

"Ligação por ar" ou "TAB" significa o processo deligação de um não tecido, como por exemplo, um tecido de fi-bra de componente, no qual o ar que é suficientemente aque-cido para fundir um dos polímeros dos quais as fibras do te-cido são feitas, é forçado através do tecido.

"Fibras lado a lado"' pertence à classe de fibrasconjugadas bicomponentes. 0 termo "fibras bicomponentes re-fere-se a fibras que foram formadas a partir, pelo menos, dedois polímeros extrusados de extrusores separados, mas tre-filadas em conjunto para formar uma fibra. As fibras bi-componentes, algumas vezes, são- também referidas como fibrasconjugadas ou fibras multi-componentes. As fibras bicompo-nentes são ensinadas, por exemplo, através da patente ameri-cana de número 5.382.400 para Pike et al. Os polímeros defibras conjugadas usualmente são diferentes um do outro, a-pesar de algumas fibras conjugadas poderem ser fibras mono-componentes. As fibras conjugadas são ensinadas na patenteamericana de número 5.108.820 para Kaneko et al., na patenteamericana de número 4.795.668 para Krueger et al. e na pa-tente americana de número 5.336.552 para Strack et al. Asfibras conjugadas poderão ser utilizadas para produzirem en-crespamento nas fibras utilizando-se as velocidades diferen-ciais de expansão e contração dos dois (ou mais) polímeros.

"Orientação na direção mais baixa da máquina" e"orientação na direção mais alta da máquina" conforme utili-zado aqui refere-se ao grau no qual as fibras de um tecidonão tecido são dispersadas sobre a direção cruzada da super-fície formada, por exemplo, uma correia ou outro suporte; ouuma tela com furos. As fibras com orientação da direção in-ferior da máquina são dispersadas ao longo da direção cruza-da e em um grau maior do que o recolhimento de fibras queapresentam uma orientação na direção mais alta da máquinaque tem uma dispersão menor sobre a direção cruzada da su-perfície de formação durante a formação de um tecido.

Palavras de graus, como "em torno de", "substanci-almente", e semelhantes são usadas aqui no sentido de "no,ou próximo de, quando são dadas as tolerâncias de fabricaçãoe de material inerentes às circunstâncias mencionadas" sãousados para evitar que o infrator inescropuloso tenha umavantagem desleal em relação à apresentação da invenção, on- de as figuras exatas ou absolutas são mencionadas como umaajuda para o entendimento da invenção.

"Direção da máquina" ou MD significa o comprimentode um pano na direção na qual ele é produzido. O termo " di-reção cruzada da máquina" ou CD significa a largura do pano, i.e., uma direção geralmente perpendicular à MD.

"Partícula", "partículas", "particulado", "parti-culados" e semelhantes refere-se a um material que geralmen-te está na forma de unidades distintas. As partículas podemincluir grânulos, poeiras, pós ou esferas. Assim sendo, aspartículas podem ter qualquer formato, como por exemplo, cú-bico, semelhante a uma haste, poliédrico, esférico ou semi-esférico, arredondado ou semi-arredondado, angular, irregu-lar, etc. Os formatos tendo uma grande relação entre a di-,mensão maior e a dimensão menor, como agulhas, flocos e fi- bras, são também considerados para uso aqui. 0 uso de "par-tícula" ou "particulado" poderá também ser descrito como umaaglomeração, incluindo mais de uma partícula, particulado,ou semelhante.

Descrição

Processo representativo para a produção de uma

primeira camada interconectada da invenção atual

A figura 2 é uma vista esquemática representativade um processo para a formação de uma primeira camada fibro-sa interconectada da invenção atual. 0 processo geralmenteé representado pelo número de referência 100. Na formação aprimeira camada fibrosa interconectada e quaisquer segmentosopcionais de reforço ligados (pelo menos em parte) na pri-meira camada fibrosa interconectada, grânulos ou lascas,etc. (não mostrado) de um polímero extrusável são introdu-zidos em silos de grânulos 102 e 104 dos extrusores 106 e108. (Nnota: a figura 3 é uma vista representativa de umprocesso para a formação de uma segunda camada fibrosa in-terconectada da invenção atual, e é descrita em maiores de-talhes abaixo).

Cada extrusor tem um parafuso de extrusão (nãomostrado) que é acionado por um motor convencional (nãomostrado). Quando o polímero avança através do extrusor, de-vido à rotação do parafuso de extrusão pelo motor acionador,ele é progressivamente aquecido até o estado em fusão. O a-quecimento do polímero até o estado em fusão poderá ser fei-to em uma quantidade de etapas distintas, com a sua tempera-tura sendo gradualmente elevada quando ele avança através dezonas distintas de aquecimento do extrusor 106 na direção deuma matriz de sopro em fusão 110 e um extrusor 108 na dire-ção de um meio de formação de segmento contínuo 112 (i.e.,um meio de formação de segmento de reforço para o segmentoopcional de reforço. A matriz de sopro em fusão 110 e o meiode formação de segmento contínuo 112 poderão ainda ser outrazona de aquecimento onde a temperatura da resina termoplás-tica é mantida em um nível elevado de extrusão. O aquecimen-to das várias zonas dos extrusores 106 e 108 e da matriz desopro em fusão 110 e o meio de formação de segmento continuo112 poderão ser obtidos por qualquer de uma variedade de ar-ranjos convencionais de aquecimento (não mostrados).

O componente opcional de segmento de reforço pode-rá ser formado utilizando-se uma variedade de técnicas deextrusão. Por exemplo, os segmentos de reforço poderão serformados utilizando-se um ou mais dos arranjos convencionaisde matriz de sopro em fusão ou que foram modificados para aremoção da corrente gasosa aquecida (i.e., a corrente de arprimário) que escoa geralmente na mesma direção que aquelados segmentos extrusados para afinar os segmentos extrusa-dos. Este arranjo modificado de matriz de sopro em fusão 112usualmente se estende ao longo de uma superfície ou suportede recolhimento 114 em uma direção que é substancialmentetransversal à direção do movimento da superfície ou suportede recolhimento 114. O arranjo modificado de matriz 112 in-clui uma série linear 116 de capilares com diâmetro pequenoe alinhados ao longo da extensão transversal da matriz com aextensão transversal da matriz sendo aproximadamente tãolonga quanto a largura desejada das fileiras paralelas (ououtro alinhamento) de qualquer segmento opcional de reforçoque deve ser produzido. Isto é, a dimensão transversal damatriz é a dimensão que é definida pela série linear de ca-pilares de matriz. O diâmetro dos capilares poderá ser daordem de cerca de 0,01 polegadas a cerca de 0,02 polegadas(0,0254 a 0,0508 cm), como por exemplo, de cerca de 0,0145 acerca de 0,018 polegadas (0,0368 a 0,0457 cm). Mas diâmetrosmaiores de capilares poderão ser utilizados para aumentaremas características de esfoliação da primeira camada fibrosainterconectada, para reforçar a primeira camada fibrosa in-ter- conectada, ou ambas. Assim sendo, os segmentos de re-forço poderão ser significativamente maiores (por exemplo,os segmentos de reforço poderão ser extrusados através decapilares tendo um diâmetro entre cerca de 0,020 polegadas ecerca de 0,050 polegadas (0,0508 a 0,127 cm), ou mesmo maio-res). Cerca de 0 a cerca de 50 de tais capilares serão for-necidos por polegada linear de face da matriz. Tipicamente,o comprimento dos capilares será de cerca de 0,05 polegadasa cerca de 0,20 polegadas (0,127 a 0,508 cm), como por exem-plo, cerca de 0,0113 polegadas a cerca de 0,14 polegadas decomprimento (0,287 a 0,355 cm). Uma matriz de sopro em fusãopode se estender de cerca de 10 polegadas até cerca de 60 oumais polegadas (25,4 a 152,4 cm) de comprimento na direçãotransversal.

Como a corrente gasosa aquecida (i.e., a correntede ar primário) que escoa pela ponta da matriz é grandementereduzida ou está ausente, poderá ser desejável isolar-se aponta da matriz ou fornecer elementos de aquecimento paraassegurar que o polímero extrusado permaneça fundido e esco-ável quando está na ponta da matriz. O polímero é extrusadoda série 116 de capilares na matriz modificada 112 para cri-ar quaisquer segmentos opcionais extrusados de reforço 118.

Os segmentos opcionais extrusados de reforço 118têm uma velocidade inicial quando saem da série 116 de capi-lares na matriz modificada 112. Estes segmentos 118 são de-positados sobre uma superfície 114 que deve se movimentarpelo menos na mesma velocidade que a velocidade inicial dossegmentos 118. Esta superfície ou suporte 114 é uma correiasem fim acionada convencionalmente através dos rolos 120.Na realização representativa detalhada, os segmentos 118 sãodepositados em um alinhamento substancialmente paralelo so-bre a superfície da correia sem fim 114 que está girandoconforme indicado pela seta 122 na figura 2. As caixas devácuo (não mostradas) poderão ser utilizadas para auxiliarna retenção da matriz sobre a superfície da correia 114. Aponta da matriz 112 deve estar tão próxima quanto for práti-co da superfície da correia 114 após o que os segmentos dereforço 118 são recolhidos. Por exemplo, esta distância for-mada poderá ser de cerca de 1 polegada até cerca de 10 pole-gadas (2,54 a 25,4 cm). Desejosamente, esta distância é decerca de 1 polegada a cerca de 8 polegadas (2,54 a 20,32cm) .

Poderá ser desejável ter-se a superfície 114 emmovimento em uma velocidade que é muito maior do que a velo-cidade inicial dos segmentos de reforço 118 para melhorar oalinhamento dos segmentos 118 em fileiras substancialmenteparalelas e/ou alongar os filamentos 118 de forma que elesatinjam o diâmetro desejado. Por exemplo, o alinhamento dossegmentos 118 poderá ser melhorado tendo-se a superfície 114em movimento em uma velocidade de cerca de 2 a cerca de 10 vezes maior do que a velocidade inicial dos segmentos 118.Se desejado, poderão ser utilizados diferenciais de veloci-dade ainda maiores. Embora fatores diferentes afetem a esco-lha especifica da velocidade para a superfície 114, ela ti-picamente será de cerca de 4 a cerca de 10 vezes mais rápidado que a velocidade inicial dos segmentos de reforço 118.

Desejosamente, os segmentos opcionais de reforçosão formados com uma densidade por polegada de largura dematerial que corresponde geralmente à densidade dos capila-res na face da matriz. Por exemplo, a densidade do segmentopor polegada de largura de material poderá variar de 0 acerca de 120 de tais filamentos por largura de polegadas domaterial. Tipicamente, densidades menores de filamentos (porexemplo, 0-35 filamentos por polegada de largura) poderãoser obtidos com somente uma matriz de formação de segmento.Densidades maiores (por exemplo, 35 - 120 segmentos por po-legada de largura) poderão ser obtidas com bancos múltiplosde equipamento de formação de segmentos.

Na versão representativa da figura 2, a primeiracamada fibrosa interconectada é uma fibra de sopro em fusão.Aqui o componente de fibra de sopro em fusão é formado uti-lizando-se um processo o convencional de sopro em fusão re-presentado pelo número de referência 124. Os processos desopro em fusão geralmente envolvem a extrusão de uma resinade polímero termoplástico através de uma quantidade de capi-lares com diâmetro pequeno de uma matriz de sopro em fusão,como segmentos fundidos para dentro de uma corrente gasosaaquecida (corrente de ar primário) e que está escoando ge-ralménte na mesma direção que aquela dos segmentos extrusa-dos, de forma que os segmentos extrusados são afinados,i.e., estirados ou estendidos, para redução do seu diâmetro.Tais técnicas e aparelhos de sopro em fusão são discutidoscompletamente na patente americana de número 4.663.220, queé incorporada aqui como referência na sua integridade de umaforma consistente com a mesma.

No arranjo da matriz de sopro em fusão 110, a po-sição das placas de ar, que em conjunto com uma porção damatriz, define as câmaras e os espaços vazios, poderá serajustada em relação à porção da matriz para aumentar ou re-duzir a largura de passagem do gás de atenuação de forma queo volume de gás de atenuação que passa através das passagensde ar durante um determinado período de tempo pode ser vari-ado sem variar a velocidade do gás. de atenuação. Falando ge-nericamente, velocidades menores de gás de atenuação e espa-ços de passagens do ar mais largos geralmente são preferidosse devem ser produzidas fibras ou microfibras de sopro emfusão substancialmente contínuas.

As duas correntes de gás de atenuação convergempara formar uma corrente gasosa que entra e atenua os seg-mentos fundidos, quando eles saem dos orifícios para dentrodas fibras, dependendo do grau de atenuação, microfibras comdiâmetro pequeno que usualmente é menor do que o diâmetrodos orifícios. A corrente de ar geralmente é referida utili-zando-se o termo "ar primário" na seção de exemplos abaixo.As fibras ou microfibras geradas no gás 126 são sopradas,pela ação do gás de atenuação, para um arranjo de recolhi-mento, que na realização ilustrada na figura 2, é a correriasem fim 114 (que opcionalmente carrega o segmento de reforçoem alinhamento substancialmente paralelo). As fibras ou mi-crofibras 126 são recolhidas como uma matriz coerente de fi-bras sobre a superfície do suporte 114 (ou, se presente, ossegmentos de reforço 118) que está girando conforme indicadopela seta 122 na figura 2. Se desejado, as fibras ou micro-fibras de sopro em fusão 126 poderão ser recolhidas na cor-reia sem-fim 114 em vários ângulos de impingimento. Uma cai-xa de vácuo 140 é utilizada para estirar as fibras de soproem fusão nas aberturas 142 na correia ou suporte sem fim114. Ajustando-se os parâmetros de processo (por exemplo, aquantidade de vácuo; a temperatura na qual as fibras de so-pro em fusão saem dos orifícios), a camada fibrosa interco-nectada é estirada para tais aberturas no suporte 114 deforma que as descontinuidades formatadas sejam formadas naprópria camada fibrosa interconectada. I.e., as descontinui-dades formatadas na camada fibrosa interconectada correspon-dentes às aberturas no suporte 114. Deve-se notar que esteprocesso de produção não cria a quantidade de descarte ine-rente no corte de buracos ou outras aberturas diretamente nacamada fibrosa interconectada (se as depressões/vales sãoperfurados - i.e., têm aberturas em virtude do estiramentoda fibra e separação dentro da abertura no"suporte). Na in-venção atual, as fibras de sopro em fusão próximas das aber-turas 142 (i.e., acima ou próximo) são ainda mais atenuadaspela ação do estiramento a vácuo da fibra dentro das abertu-ras. Se desejado, escolhendo-se os parâmetros de processomencionados anteriormente, uma porção da fibra atenuada den-tro das aberturas se separa, dessa forma formando perfura-ções ou aberturas na beirada de qualquer projeção emanada dasuperfície da camada fibrosa interconectada (e contígua àabertura formatada na própria camada fibrosa inter- conecta-da) .

Deve-se notar que as aberturas detalhadas 142, nosuporte 114 na figura 2, são representativas. 0 formato, ta-manho, número, e colocação de tais aberturas pode ser varia-do. Por exemplo, as aberturas na correia poderão ser retân-gulos, quadrados, triângulos, ovais, estrelas, cruzes, pen-tágonos, hexágonos, octógonos, outras formas geométricas, evárias combinações dos mesmos. Além disso, as aberturas, ocorte da matriz ou outro, poderão ser mais complexos, e defato eles poderão detalhar vários objetos reconhecíveis vi-vos ou não vivos. Por exemplo, poderá ser utilizada uma a-bertura definindo o formato de um ursinho de pelúcia. Ou po-derá ser utilizada uma abertura definindo o formato de umatulipa, avião, foguete, ou qualquer quantidade de outros ob-jetos. Ou, conforme mencionado acima, um logo da companhia,marca comercial, ou marca registrada poderão ser introduzi-dos no suporte 114 de forma que a imagem correspondente sejaintroduzida na primeira camada fibrosa interconectada.

Deve-se notar também que a superfície da própriacorreia poderá ser texturada. Exemplos de várias superfíciestexturadas incluem uma superfície seixosa; uma superfícietendo a aparência de uma peneira moldada - com os segmentosindividuais interligados um com o outro; uma superfície ten-do a aparência de uma treliça com aberturas com a forma dediamante; etc. Além disso, a superfície texturada poderáter uma topografia complexa de superfície, com conexões múl-tiplas. A espessura da correia poderá ser variada para aco-modar a textura escolhida sobre a superfície da correia e asaberturas escolhidas na correia. Algumas versões representa-tivas de tais texturas são detalhadas nas figuras 4, 4A, 5,5A, 6, 6A, 7, e 7A.

A figura 4 ilustra em maiores detalhes e em umavista perspectiva uma superfície de formação que pode serusada como a correia 114 na figura 3. Conforme mostrado, asuperfície neste caso é uma correia plana 160 tendo pinoscom forma cônica 162 que são colocados na direção para forada superfície. Nesta realização a correia 160 também contémas aberturas 164. A figura 4A mostra a superfície formadorada figura 4 em seção em corte ao longo das linhas 4A- 4A. Asuperfície formadora na figura 4 poderia ser utilizada semos pinos com forma cônica 162 e poderia ainda incluir textu-ras topografias de superfície diferentes entre as aberturas164. Conforme mencionado acima, as aberturas poderão ter umavariedade de formatos diferentes de círculos, e a colocaçãodestas aberturas pode ser variável, conforme seja desejado.Apesar de na realização representativa detalhada nas figuras4 e 4A as aberturas terem um diâmetro uniforme através daespessura da correia, as aberturas na correia poderão serpreparadas para terem um diâmetro que se altera ao longo daespessura da correia.

A figura 5 é uma vista de uma superfície alterna-tiva de formadora 168 que, neste caso, tem pinos 170 na for-ma de cones truncados que se estendem para fora e aberturas172. A figura 5 A é uma seção em corte da superfície da fi-gura 5 ao longo das linhas 5 A- 5 A. A superfície em forma-dora na figura 5 poderia ser utilizada sem os finos com aforma cônica 160 fato, e poderia ainda incluir texturas otopografias da superfície diferentes entre as aberturas 172.Também, ser utilizados, os pinos poderiam ser adicionalmentetruncados até vários graus próximo da eliminação total dospinos. Conforme mencionado acima, as aberturas poderiam serde vários formatos diferentes de círculos, e a colocaçãodessas aberturas pode ser variável conforme seja desejado.Apesar de na realização representativa da invenção detalhadana figura 5 e 5A as aberturas terem um diâmetro uniforme aolongo da espessura da correia, as aberturas na correia pode-rão ser produzidas para terem um diâmetro que é modificadoao longo da espessura da correia.

As figuras 6 e 6A são vistas semelhantes às figu-ras 4 e 4A ilustrando ainda outras superfícies formadoras178 tendo domos 180 na superfície da correia.

A figura 7 ilustra uma configuração alternativa dacorreia 188, neste caso composta de aberturas hexagonais190, úteis na produção da camada fibrosa interçonectada dainvenção atual, e a figura 7A mostra a correia da figura 7em seção em corte ao longo das linhas 7A- 7A. Conforme men-cionado anteriormente, as aberturas não necessitam ter umaseção em corte uniforme através da espessura da correia. Afigura 7A mostra a superfície interior do caimento do hexá-gono para dentro do centro do próprio hexágono. As aberturastambém poderão ter conexões múltiplas através da espessurada correia. I.e., o diâmetro interno (ou outra distância,dependendo do formato da abertura) poderá ser alterado deuma forma em etapas ao longo da espessura da correia (ao in-vés de uma forma de aumento ou redução monotônica).

Caixas de vácuo, como aquelas identificadas no de-senho pelo número 140, poderão ser utilizadas para auxilia-rem geralmente na retenção da matriz na superfície da cor-reia 114. Tipicamente a ponta 128 da matriz 110 é de cercade 6 polegadas a cerca de 14 polegadas (15,24 a 35,56 cm) dasuperfície da correia 114 após o que as fibras são recolhi-das. As fibras ou microfibras afinadas 126 se ligam autoge-neamente umas com as outras, se elas estão presentes, pelomenos uma porção dos segmentos de reforço 118, porque as fi-bras ou microfibras 124 são ainda algo pegajosas ou fundidasenquanto são depositadas nos segmentos opcionais de reforço118, dessa forma formando o substrato 130.

Neste momento, poderia ser desejável calandrar-selevemente a primeira camada fibrosa interconectada para me-lhorar a ligação autógena. Esta etapa de calandragem opcio-nal poderá ser feita com um par de rolos padronizados ou nãopadronizados 132 e 134 sob pressão suficiente (e temperatu-ra, se desejado) para auxiliar a ligação autógena entre asfibras produzindo a primeira camada fibrosa inter- conectada(aqui uma camada de sopro em fusão), e quaisquer segmentosopcionais de reforço.

Conforme discutido acima, os segmentos opcionaisde reforço e a primeira camada fibrosa interconectada sãodepositados sobre uma superfície em movimento. Em uma reali-zação da invenção, as fibras de sopro em fusão são formadasdiretamente no topo dos segmentos opcionais de reforço ex-trusados. Isto é feito passando-se os segmentos e o suportesobre um equipamento que produz a camada fibrosa interconec-tada (material de sopro em fusão na versão do processo deta-lhado na figura 2). Alternativamente, a primeira camada fi-brosa interconectada, como um material de sopro em fusão,poderá ser depositada sobre uma superfície e fileiras subs-tancialmente paralelas (ou outro arranjo) dos segmentos op-cionais de reforço poderão ser formados diretamente após aprimeira camada fibrosa inter- conectada. Poderão ser esta-belecidas várias combinações de equipamento formador de seg-mento e formador de fibras para a produção de tipos diferen-tes de substratos. Por exemplo, o substrato poderá contercamadas alternativas de segmentos de reforço em camadas fi-brosas interconectadas. Várias matrizes, para a formação dascamadas fibrosas interconectadas ou criando segmentos de re-forço poderão também ser arrumadas em serie para produziremcamadas superpostas de fibras ou segmentos. E, é claro, aprimeira camada fibrosa interconectada poderá ser feita semsegmentos de reforço (por exemplo, composta de um materialde sopro em fusão ou sem segmentos de reforço).

O local dos meios para a formação dos segmentosopcionais de reforço em relação ao local dos meios para aformação da primeira camada fibrosa interconectada poderáser escolhido (levando-se em consideração a faixa de veloci-dades na qual se movimenta o suporte 114) para obter-se osintervalos de tempo desejados entre o tempo no qual os seg-mentos opcionais de reforço são extrusados e o tempo no quala primeira camada fibrosa interconectada contata os segmen-tos de reforço (ou vice-versa, se a primeira camada fibrosainter- conectada é formada primeiramente, e os segmentos dereforço são extrusados na primeira camada fibrosa inter- co-nectada). Tipicamente, o intervalo de tempo permitirá que ossegmentos de reforço, a primeira camada fibrosa inter- co-nectada, ou ambos, sejam parcialmente pegajosos e sejam ca-pazes de uma ligação autógena. Notar, no entanto, que um a-desivo poderia ser aplicado nos segmentos de reforço, na ca-mada fibrosa interconectada, ou em ambos, para promover aadesão.

Conforme mencionado acima, a invenção considera apossibilidade de bancos múltiplos de matrizes para a forma-ção da camada fibrosa interconectada, dos segmentos de re-forço, ou de ambos. Além disso, os capilares individuaisdentro de uma série linear dos referidos capilares; entre osbancos múltiplos de séries lineares de capilares; ou em am-Tbos, poderão ser de tamanhos diferentes. Os parâmetros deoperação para uma determinada série linear de capilares (porexemplo, a temperatura na qual o polímero fundido sai doscapilares; a velocidade e/ou a temperatura de qualquer fluxode ar utilizado para transportar e/ou atenuar, a fibra ousegmento na saída; etc.) poderão ser diferentes ao longo dareferida série linear; entre bancos múltiplos de séries li-neares de capilares; ou ambos.

Materiais representativos com os quais o segmentode reforço e/ou a primeira camada fibrosa interconectada po-derá ser feita.

A primeira camada fibrosa interconectada e qual-quer segmento opcional de reforço poderão ser feitos dequalquer material que pode ser produzido em tal camada fi-brosa e nos segmentos. Para aqueles dispositivos de uso pes-soal requerendo ou tendo o beneficio de características e-lastoméricas, o substrato poderá ser feito utilizando-seresinas ou misturas elastoméricas de formação de fibra con-tendo o mesmo para a camada fibrosa interconectada; e qual-quer resina ou mistura de formação de segmento elastoméricoadequada contendo o mesmo poderá ser utilizada para os seg-mentos de reforço. As fibras e filamentos poderão ser forma-dos da mesma resina elastomérica ou de uma diferente.

Por exemplo, a camada fibrosa interconectada e/ouos segmentos de reforço poderão ser feitos a partir de copo-limeros em bloco tendo a fórmula geral A-B-A' onde AeA'são cada um deles um bloco final de polímero termoplásticoque contém um radical estirênico como poli- (vinil areno) eonde B é um bloco intermediário de polímero elastomérico co-mo um dieno conjugado ou um polímero de alqueno menor. Oscopolímeros em bloco poderão ser, por exemplo, copolímerosem bloco de (poliestireno/poli(etileno- butile-no)/poliestireno) disponíveis da Shell Chemical Company coma marca comercial KRATON G. Tal copolímero em bloco poderáser, por exemplo, KRATON G- 1657.

Outros materiais de exemplo que poderão ser utili-zados incluem materiais de poliuretana, tais como, por exem-plo, aqueles disponíveis com a marca comercial ESTANE da B.F. Goodrich & Co.., materiais de poliamida, tais como, porexemplo, aqueles disponíveis com a marca comercial PEBAX daRilsan Company, e materiais de poliéster como, por exemplo,aqueles disponíveis com a designação comercial Hytrel da E.I. DuPont de Nemours & Company. A formação de fibras de so-pro em fusão a partir de materiais de poliéster é apresenta-da, por exemplo, na patente americana de número 4.741.949para Morman et al., que é incorporada aqui como referênciana sua integridade de uma forma consistente com a mesma. Po-límeros úteis também incluem, por exemplo, os copolímeros deetileno e pelo menos um vinil monômero como por exemplo, vi-nil acetatos, ácidos monocarboxilicos alifáticos insatura-dos, e ésteres de tais ácidos monocarboxilicos. Os copolíme-ros de formação de fibras de sopro em fusão a partir daque-les copolímeros são também apresentados, por exemplo, na pa-tente americana de número 4.803.117.

Auxiliares de processamento poderão ser adiciona-dos ao polímero. Por exemplo, uma poliolefina poderia sermisturada com o polímero (por exemplo, o copolímero em blocoelastomérico A-B-A) para melhorar a capacidade de processa-mento da composição. A poliolefina deve ser uma que, quandomisturada e submetida a uma combinação apropriada de condi-ções de pressão elevada e temperatura elevada, extrusável,na forma misturada, com o polímero. Os materiais úteis demisturas de poliolefinas incluem, por exemplo, polietileno,polipropileno e polibuteno, incluindo copolímeros de etile-no, copolímeros de propileno e copolímeros de buteno. Um po-' lietileno especialmente útil poderá ser obtido da U.S.I.Chemical Company com a designação comercial Petrothene NA601 (também referida aqui como PE NA 601 ou polietileno NA601). Duas ou mais das poliolefinas poderiam ser utilizadas.Misturas extrusáveis de polímeros e de poliolefinas são a-presentadas, por exemplo, na patente americana mencionadaanteriormente de número 4.663.220.

A primeira camada fibrosa interconectada e/ou ossegmentos de reforço poderão ter alguma adesão para melhorara ligação autógena. Por exemplo, o próprio polímero poderáser pegajoso quando produzido na forma de fibras e/ou seg-mentos, ou alternativamente, uma resina e aglutinante compa-tível poderá ser adicionada nas composições extrusáveis des-critas acima para produzirem fibras e/ou segmentos agluti-nantes que se unem de forma autógena. Com relação às resinasaglutinantes e às composições extrusáveis aglutinantes,' no-tar as resinas e as composições conforme apresentado na pa- tente americana de número 4.787.699 incorporada aqui comoreferência na sua integridade de uma forma consistente com amesma.

Qualquer resina aglutinante pode ser usada, queseja compatível com o polímero e que possa suportar as tem- peraturas de processamento (por exemplo, extrusão). Se o po-límero (por exemplo, o copolímero em bloco elastomérico A-B-A) é misturado com auxiliares de processamento tais como,por exemplo, poliolefinas ou óleos de extensão, a resina a-glutinante também deve ser compatível com aqueles auxiliares de processamento. Geralmente, as resinas hidrogenadas de hi-drocarbonetos são resinas aglutinantes preferidas, por causada sua melhor estabilidade de temperatura. Os aglutinantesda série REGALREZ e ARKON são exemplos de resinas hidroge-nadas de hidrocarbonetos. A ZONATAK 501 é um exemplo de umhidrocarboríeto de terpeno. As resinas de hidrocarbonetoREGALREZ são disponíveis da Hercules Incorporated. As resi-nas da série ARKON são disponíveis da Arakawa Chemical(U.S.A.) Incorporated. É claro, a invenção atual não é limi-tada ao uso dessas três resinas aglutinantes, e outras resi-nas aglutinantes que sejam compatíveis com os outros compo-nentes da composição e possam suportar as temperaturas deprocessamento, também podem ser utilizadas.

Tipicamente, a mistura usada para formar os seg-mentos de fibras de reforço para a camada fibrosa interco-nectada inclui, por exemplo, cerca de 40 a cerca de 80% porpeso de polímero, cerca de 5 a cerca de 40% de poliolefina ecerca de 5 a cerca de 40% de aglutinante de resina. Por e-xemplo, uma composição especialmente útil inclui, por peso,cerca de 61 a cerca de 65% de KRATON G-1657, cerca de 17 acerca de 23% de polietileno NA 601, e cerca de 15 a cerca de20% de REGALREZ 1126.

O primeiro componente de camada fibrosa interco-nectado de um substrato da invenção atual poderá ser umamistura de fibras ou particulados elásticos e não elásticos.Como um exemplo de tal mistura, é feita referência à patenteamericana número 4.209.563, que é incorporada aqui como re-ferência na sua integridade de uma forma consistente com amesma, na qual as fibras elastoméricas e não elastoméricassão misturadas para forma um só tecido coerente de fibrasdispersas aleatoriamente. Outro exemplo de tal tecido com-posto seria um feito por uma técnica conforme apresentadoanteriormente na patente americana referida de número4.741.949. Aquela patente apresenta um material elástico nãotecido que inclui uma mistura de fibras termoplásticas porsopro em fusão e outros materiais. As fibras e os outros ma-teriais são combinados na corrente gasosa na qual as fibrasde sopro em fusão são geradas, de forma que ocorre uma mis-tura intima de um emaranhado de fibras de sopro em fusão eoutros materiais, como por exemplo, polpa de madeira, fibrasou particulados principais tais como, por exemplo, carvãovegetal ativo, argilas, amidos, ou particulados hidrocolói-des (hidrogel) comumente referidos como super-absorventes,antes do recolhimento das fibras após um dispositivo de re-colhimento formar um tecido coerente de fibras dispersas a-leatoriamente.

Para dar ao substrato, e quaisquer dispositivos deuso pessoal feitos a partir do mesmo, uma resiliencia úmidaaumentada, uma resistência, e/ou um caráter de esfoliação, aprimeira camada fibrosa interconectada e quaisquer segmentosopcionais de reforço poderão ser feitos a partir de uma po-liolefina como polipropileno. Polímeros especialmente ade-quados para a formação da fibra de reforço incluem polipro-pileno e copolímeros de polipropileno e etileno. Outros po-límeros úteis na produção de segmentos de reforço (e/ou acamada fibrosa interconectada) poderão ainda incluir políme-ros termoplásticos, como poliolefinas, poliésteres e polia-midas. Polímeros elásticos poderão também ser utilizados eincluem copolímeros em bloco, tais como poliuretanas, éste-res de copoliéter, copolímeros em bloco de poliamida polié-ter, acetatos de vinil etileno (EVA), copolimeros em blocotendo a fórmula geral A-B-A' ou A-B como copo-Ii (estireno/etileno-butileno), estireno-poli(etileno- propi-Ieno)- estireno, estireno-poli(etileno-butileno)-estireno,(poliestireno/poli(etileno-butileno)/poliestireno, poli (es-tireno-etileno-butileno/estireno) e semelhantes.

As poliolefinas que utilizam catalisadores de umsó sitio, algumas vezes referidas como catalisadores de me-taloceno, poderão também ser utilizadas para produzirem acamada fibrosa interconectada e/ou os segmentos de reforço.Várias poliolefinas são disponíveis para a produção de fi-bras, por exemplo, polietilenos, tais como polietileno debaixa densidade linear ASPUN7 6811A da Dow Chemical, polie-tileno de alta densidade 2553 LLDPE e 25355 e 12350 são es-ses polímeros adequados. Os polietilenos apresentam vazõesem fusão, respectivamente, de cerca de 26, 40, 25 e 12. Ospolipropilenos de formação de fibras incluem o polipropileno3155 da Exxon Chemical Company e o PF- 304 e/ou PF-015 daMontell Chemical Co. Várias outras poliolefinas são disponí-veis comercialmente.

Os polímeros biodegradáveis são também disponíveispara a produção de fibras interconectadas e segmentos de re-forço e os polímeros adequados incluem ácido polilático(PLA) e uma mistura de BI0N0LLE, ácido adípico e UNITH0X(BAU). 0 PLA não é uma mistura mas é um polímero puro como -polipropileno. BAU representa uma mistura de BI0N0LLE, ácidoadípico, e UNITH0X com percentagens diferentes. Tipicamente,a mistura da fibra principal é 44,1% de BIONOLLE 1020, 44,1%de BIONOLLE 3020, 9,8% de ácido adípico e 2% de ÜNITHOX 480,apesar das fibras estiradas de BAU tipicamente utilizaremcerca de 15% de ácido adipico. O BIONOLLE 1020 é succinatode polibutileno, o BIONOLLE 3020 é o copolimero de adipatosuccinato de polibutileno, e o UNITHOX 480 é um álcool eto-xilado. O BIONOLLE é uma marca comercial da Showa Highpoly-mer Co. of Japan. O UNITHOX é uma marca comercial da BakerPetrolite que é uma subsidiária da Baker Hughes Internatio-nal .

Polipropileno, e outros materiais poliméricos, ge-ralmente produzem uma fibra mais rigida, mais resistente,especialmente se a fibra é feita com um diâmetro maior. Alémdisso, os materiais poliméricos a partir dos quais é feitoqualquer segmento de reforço opcional pode ser escolhido deforma que os segmentos de reforço sejam amaciados em umatemperatura mais elevada do que a temperatura na qual a pri-meira camada fibrosa inter- conectada se torna macia. Paraaquelas realizações onde segmentos de reforço opcionais sãoextrusados sobre aberturas no suporte 114 (ver a figura 2),a escolha do material, ou dos materiais de construção, dossegmentos de reforço de forma que os segmentos tenha um pon-to de amaciamento mais elevado do que aquele da primeira ca-mada fibrosa interconectada pode auxiliar a assegurar que ossegmentos de reforço não sejam puxados para dentro das aber-turas 140 quando é aplicado um vácuo 142. Alternativamente,o local dos capilares de diâmetro pequeno ao longo da dimen-são transversal da matriz poderá ser escolhido de forma queos segmentos de reforço não sejam extrusados sobre as aber-turas no suporte. E é claro, os materiais de construção dequalquer segmento opcional de reforço deverão ser escolhidosde forma que o segmento de reforço próximo ou sobre as aber-turas 140 seja estirado para dentro da referida abertura.

Processo representativo para a produção de uma se-gunda camada fibrosa interconectada da invenção atual.

Conforme mencionado acima, a figura 3 é um diagra-ma esquemático ilustrando métodos e aparelhos desta invençãopara a produção de uma segunda camada fibrosa inter- conec-tada composta de um material de baixa densidade com alta e-levação. Neste caso, a segunda camada fibrosa inter- conec-tada é feita através da produção de fibras bicomponentessubstancialmente continuas onduláveis de morfologia A/B,i.e., uma configuração bilateral, e geralmente lado a ladoou núcleo carcaça excêntricos, e fazendo com que os mesmossejam ondulados em um ambiente não limitado.

Conforme mostrado na figura 3, dois polímeros A eB são trefilados com um aparelho de trefilação de fibrastermoplásticas conhecidas 221 para formar fibras morfológi-cas bicomponentes, A/B, 223. As fibras 223 são então passa-das através de uma unidade de estiramento de fibras (FDU)225. De acordo com uma realização da invenção atual, dife-rentemente da prática standard na arte, a FDU não é aqueci-da, mas é deixada na temperatura ambiente. As fibras 223 sãodeixadas em um estado substancialmente contínuo e são depo-sitadas em um suporte formador em movimento 227. A deposiçãodas fibras é auxiliada por intermédio de vácuo sobre a telasuprida por uma unidade de pressão de ar negativa, ou porbaixo da exaustão da tela, 229.

As fibras 223 são então aquecidas através da tra-vessia por baixo de uma faca de ar quente (HAK) 231 ou difu-sor de ar quente 233, que são ambos mostrados na figura masserá visto que são utilizados na alternativa sob circunstân-cias normais. Uma faca de ar quente convencional inclui ummandril com uma abertura que sopra um jato de ar quente so-bre a superfície do tecido não tecido. Tais facas de arquente são ensinadas, por exemplo, pela patente americana denúmero 5.707.468 para Arnold et al. O difusor de ar quente233 é uma alternativa que opera de uma forma semelhante, mascom uma velocidade menor de ar sobre uma área superficialmaior e portanto utiliza temperaturas de ar correspondente-mente menores. O grupo, ou camada, ou fibras, poderão rece-ber uma ligação externa em fusão na pele ou um pequeno graude ligação não funcional durante esta travessia através daprimeira zona de aquecimento. "Ligação não funcional" é umaligação suficiente para reter somente as fibras no local pa-ra processamento de acordo com este método, mas tão leve quenão retém as fibras juntas onde elas podem ser manipuladasmanualmente. Tal ligação poderá ser incidental ou eliminadaconjuntamente, se desejado.

As fibras são então passadas na primeira zona deaquecimento da faca de ar quente 231 ou do difusor de arquente 233 para uma segunda tela 235 onde as fibras continu-am a se resfriar e onde a exaustão por baixo da tela 229 éremovida para não interromper o encrespamento. Quando as fi-bras se resfriam elas ficarão encrespadas na direção-z, oufora do plano do tecido, e formam um tecido não tecido debaixa densidade, leve e arejado, 237. O tecido 237 é entãotransportado para uma unidade de ligação através de ar (TAB)239 para estabelecer, ou fixar, o tecido em um determinadograu de resiliencia e densidade. Alternativamente, a unidadede ligação através de ar (TAB) 239 pode ser dividida em zo-nas para produzir uma primeira zona de aquecimento no lugarda faca de ar quente 231 ou do difusor de ar quente 233, se-guido por uma zona de resfriamento, a qual por seu lado éseguida por uma segunda zona de aquecimento suficiente parafixar o tecido. O tecido fixado 241 pode então ser recolhidoem um rolo para enrolar 243 ou semelhante, para uso posteri-or na construção de um dispositivo de uso pessoal da inven-ção atual.

De acordo com uma realização desta invenção, asfibras substancialmente continuas na segunda camada fibrosainter- conectada são fibras bicomponentes. Os tecidos da in-venção atual poderão conter uma estrutura de um só denier(i.e., um tamanho de fibra) ou uma misturas de estruturasdenier (i.e., uma quantidade de tamanhos de fibras). Políme-ros especialmente adequados para a formação do componenteestrutural de fibras bicomponentes adequadas, incluem poli-propileno e copolímeros de polipropileno e etileno, e polí-meros especialmente adequados para o componente adesivo dasfibras bicomponentes incluem polietileno, mais especialmen-te, polietileno linear de baixa densidade, e polietileno dealta densidade. Além disso, o componente adesivo poderá con-ter aditivos para aumentar o encrespamento e/ou reduzir atemperatura de ligação das fibras, assim como melhorar a re-sistência à abrasão, rigidez e maciez dos tecidos resultan-tes. Uma fibra de polietileno/polipropileno bicomponente es-pecialmente adequada para o processamento de acordo com ainvenção atual é conhecida como PRISM. Uma descrição daPRISM é apresentada ha patente americana de número 5.336.552para Strack et al. Os tecidos feitos de acordo com a inven-ção atual poderão ainda conter fibras, tendo resinas alter-nativas às PP/PE, tais como, sem limitação de: PET, copoli-PP+3% PE, PLA, PTT, náilon, PBT, etc. As fibras poderão serde vários formatos e simetrias alternativos, incluindo Pen-taloble, Tri-T, Hollow, Χ, Υ, H, e seções em corte assimé-tricas .

Polímeros úteis na fabricação de uma segunda cama-da fibrosa interconectada poderão ainda incluir polímerostermoplásticos, como poliolefinas, poliésteres e poliamidas.Os polímeros elásticos poderão também ser utilizados e in-cluem copolímeros em bloco, tais como poliuretanas, ésteresde copoliéter, copolímeros em bloco de poliamida poliéter,etileno vinil acetatos (EVA), copolímeros em bloco tendo afórmula geral A-B-A1 ou A-B como copoli( estireno/etileno-butileno), estireno-poli(etileno-propileno)- estireno, esti-reno-poli(etileno-butileno)-estireno, ( poliestire-no/poli(etileno-butileno)/poliestireno, poli(estireno/ eti-leno-butileno/estireno) e semelhantes.

As poliolefinas que utilizam catalisadores de umsó sítio, algumas vezes referidos como catalisadores de me-taloceno, também poderão ser utilizadas. Várias poliolefinassão disponíveis para a produção de fibras, como por exemplo,polietilenos, tais como o polietileno linear de baixa densi-dade ASPUN7 6811A da Dow Chemical, polietileno de alta den-sidade 2553 LLDPE e 25355 e 12350 sendo esses os polímerosadequados. Os polietilenos apresentam vazões de escoamentoem fusão, respectivamente, em torno de 26, 40, 25 e 12. Ospolipropilenos de formação de fibras incluem o polipropileno3155 da Exxon Chemical Company e o PF- 304 da Montell Chemi-cal Co. Várias outras poliolefinas são disponíveis comerci-almente.

Os polímeros biodegradáveis são também disponíveispara a produção de fibras e polímeros adequados incluem oácido polilático (PLA) e uma mistura de BI0N0LLE, ácido a-dípico e UNITH0X (BAU) . PLA não é uma mistura mas é um polí-mero puro como polipropileno. BAU representa uma mistura deBI0N0LLE, ácido adípico, e UNITH0X em percentagens diferen-tes. Tipicamente, a mistura da fibra principal é composta de44,1% de BI0N0LLE 1020, 44,1% de BI0N0LLE 3020, 9,8% de áci-do adípico e 2% de UNITH0X 480, apesar das fibras estiradasBAU tipicamente utilizarem cerca de 15% de ácido adípico. OBIONOLLE 1020 é polibutileno succinato, e o UNITHOX 480 é umálcool etoxilado. BIONOLLE é uma marca comercial da ShowaHighpolymer Co. of Japan. UNITHOX é uma marca comercial daBaker Petrolite que é uma subsidiária da Baker Hughes Inter-national. Deve-se notar que estes polímeros biodegradáveissão hidrófilos e assim sendo, de preferência, não são usadospara a superfície dos materiais de sistema de absorção dainvenção.De acordo com o acima, a fibra bicomponente en-crespável é aquecida pelo HAK 231, difusor de ar quente 233ou TAB dividido em zonas (não mostrado) na primeira zona deaquecimento até uma temperatura onde as regiões cristalinasde polietileno começam a relaxar as suas cadeias molecularesorientadas e poderão começar a se fundir. A temperatura tí-pica do ar utilizado para induzir o encrespamento tem varia-do de cerca de 110 - 260 ° F (43 a 127 ° C). Esta faixa detemperaturas representa temperaturas de grau inferior à fu-são e meramente relaxam a cadeia molecular até as temperatu-ras de fusão dos polímeros. 0 calor da corrente de ar do HAK231 poderá ser maior devido ao tempo de residência curto dasfibras através da sua zona de aquecimento estreita. Alémdisso, quando é aplicado calor nas cadeias moleculares ori-entadas das fibras, a mobilidade da cadeia molecular aumen-ta. Ao invés de serem orientadas, as cadeias preferem rela-xar em um estado aleatório. Assim sendo, as cadeias se in-clinam e se dobram, provocando uma contração adicional. 0calor para o tecido poderá ser aplicado por intermédio de arquente, lâmpada de IR, microondas ou qualquer fonte de calorque possa aquecer as regiões semi-cristalinas do polietilenoaté o relaxamento.

Então o tecido passa através de uma zona de res-friamento para reduzir a temperatura do polímero abaixo dasua temperatura de cristalização. Como o polietileno é ummaterial semi-cristalino, as cadeias de polietileno são re-cristalizadas com o resfriamento fazendo com que o polieti-leno se contraia. Esta contração induz uma força em um ladoda fibra lado-a-lado que permite que a mesma se encrespe ouse enrole se não existirem outras forças maiores restringin-do as fibras de movimentação livre em qualquer direção. Uti-lizando-se o FDU frio, as fibras são construídas de formaque não se encrespem de uma forma helicoidal estreita que énormal para fibras processadas através de um FDU quente nor-mal. Ao contrário, as fibras mais soltas e aleatoriamentese encrespam, dessa forma provocando mais resiliência e le-veza na direção ζ nas fibras.

Fatores que podem afetar a quantidade e o tipo deencrespamento incluem o tempo de residência do tecido no ca-lor da primeira zona de aquecimento. Outros fatores que afe-tam o encrespamento podem incluir as propriedades do materi-al, tais como o denier da fibra, o tipo de polímero, o for-mato da seção em corte e o peso básico. A restrição das fi-bras com o vácuo, sopro de ar, ou ligação, também afetarão aquantidade de encrespamento e portanto a resiliência e leve-za, ou volume desejado a ser obtido nos tecidos de baixadensidade e resiliência e leveza elevada da invenção atual.Assim sendo, quando as fibras entram na zona de resfriamen-to, não é aplicado nenhum vácuo para manter as fibras na te-la 227 ou na segunda tela 235 formadoras. 0 ar soprado é damesma forma controlado ou eliminado na zona de resfriamentoaté a extensão prática ou desejada.

As fibras poderão ser depositadas na tela formado-ra com um alto grau de orientação MD controlada pela quanti-dade de vácuo por baixo da tela, a pressão FDU, e a alturaformada a partir da FDU até a superfície da tela. Um altograu de orientação MD poderá ser utilizado para induzir umresiliência e leveza muito elevada do tecido, conforme me-lhor explicado abaixo. Além disso, dependendo de certas fi-bras e parâmetros de processamento, o jato de ar do FDU a-presentará uma freqüência natural que poderá auxiliar naprodução de certas características morfológicas, tais comoos efeitos de raspagem na resiliência e leveza do tecido.

De acordo com uma realização de exemplo da figura3, onde as fibras 223 são aquecidas por fluxo de ar na pri-meira zona de aquecimento e passadas através da tela forma-dora 227 para a segunda tela 235, acredita-se que aconteçamvários mecanismos de encrespamento para auxiliar na flexibi-lização das fibras, incluindo, sem sermos limitados por teo-ria: a exaustão por baixo da tela resfriará o tecido pelapassagem de ar através da mesma, o que evita a ligação masrestringe a formação de flexibilidade e leveza; quando o te-cido é transferido para fora da zona de vácuo para a segundatela, a força do vácuo é removida e as fibras não retidassão livres para serem encrespadas; mecanicamente, a contra-ção da camada superficial MD de uma camada superficial alta-mente orientada pela MD poderá fazer com que as fibras dasuperfície se dobrem; a deformação mecânica será induzida,porque a superfície franzida altamente orientada por MD e asligações deixarão as fibras embaixo da superfície continua-rem a se deformar, criando dessa forma a elasticidade e vo-lume através da indução da aspereza das camadas. Um padrãode dobra mecânica poderá ser produzido na freqüência naturaldo jato do FDU que fará com que as fibras aquecidas se tor-nem leves e macias na mesma freqüência; as forças mecânicassão criadas quando as fibras são liberadas da tela formadora227 quando saindo da área de vácuo e então são rapidamentepuxadas para trás na direção da unidade de vácuo 22 9; e umacarga estática tribo-elétrica (de atrito) é criada no tecidoe faz com que as fibras sejam repelidas umas das outras per-mitindo a criação de mais macieza e leveza dentro do tecido.

Detalhes adicionais em relação à formação da se-gunda camada fibrosa interconectada utilizando o processo doexemplo descrito acima poderá ser encontrada na publicaçãode patente americana número 2005/0098256 Al, intitulada "Hi-gh Loft Density Nonwoven webs of Crimped Filaments and Me-thods of making Same" e listando Polanco, Braulio et al.,como inventores. Esta publicação de patente americana é in-corporada aqui como referência na sua integridade de umaforma consistente com a mesma.

Dispositivo representativo de uso pessoal com doislados

A primeira e a segunda camadas fibrosas interco-nectadas poderão ser combinadas de várias formas. Por exem-plo, um adesivo (por exemplo, um adesivo de fusão a quente,uma mistura de poliolefinas atáticas e isotáticas, ou outrosmateriais) poderão ser aplicados em uma superfície de qual-quer ou de ambas as camadas antes da união das duas camadasem conjunto. 0 adesivo poderá ser aspergido, revestido, im-presso, ou associado de outra forma com a superfície de umaou de ambas as camadas. Alternativamente, energia na forma,por exemplo, de calor, pode ser direcionada para uma ou paraambas as superfícies, dessa forma amaciando ou de outra for-ma tornando adesiva aquela fibra na ou próximo da superfícieaquecida. As duas camadas podem então ser unidas na referidasuperfície aquecida, com a fibra em ambas as superfíciessendo fundida ou aderida uma com a outra. Depois da aplica-ção de um adesivo ou do fornecimento de energia, o laminadoresultante pode ser direcionado através de um espaço entreos dois rolos para auxiliar a ligação de uma camada com aoutra.

A primeira e a segunda camadas fibrosas interliga-das poderão ser feitas e ligadas uma com a outra em uma sólinha de operação. Alternativamente, cada camada poderá serfeita separadamente, com cada camada então sendo enroladapara formar um rolo. Estes rolos poderiam então ser coloca-dos em bobinas e sistematicamente desenrolados de tal formaque as camadas sejam unidas nas suas superfícies, de formaadesiva, através do fornecimento de energia, ou de ambos.Estas camadas poderão ser unidas no mesmo local geográficoonde elas são feitas. Uma ou ambas as camadas poderão serfeitas em um ou mais locais geográficos, e então despachadaspara outro local geográfico onde as camadas são unidas.

Geralmente o dispositivo de uso pessoal com doislados estará na forma e formato adaptado para uso por umconsumidor, comprador, ou usuário do dispositivo. Assim sen-do, ò dispositivo poderá ser um retângulo, quadrado, oval,ou semelhante. Alternativamente, o dispositivo poderá estarna forma de um ovo, estrela, hexágono, octógono, ou outroformato semelhante. Geralmente poderá escolhido qualquerformato, desde que o dispositivo possa ser utilizado para alimpeza e/ou umidificação e/ou esfoliação, estimulação, ouabrasão gentil da pele ou tecido.

Os formatos escolhidos poderão ser produzidos a-través de corte ou de outra forma obtendo-se os formatos decada uma das camadas fibrosas interligadas, e então unindo-se ou ligando-se estas formas uma com a outra. Alternativa-mente, a primeira e a segunda camadas fibrosas interligadaspoderão ser unidas uma com a outra, e depois que a combina-ção é formada, a forma desejada é produzida cortando-se ouobtendo-se a forma a partir da combinação.

A invenção atual também considera uma ou mais ca-madas interpostas entre a primeira camada fibrosa interliga-da e a segunda camada fibrosa interligada. Basicamente qual-quer configuração ou modo de construção poderá ser utiliza-do, desde que o dispositivo resultante seja composto de umaprimeira camada fibrosa interligada e uma segunda camada fi-brosa interligada, cada uma delas tendo uma estrutura e ascaracterísticas citadas em outro local neste documento.

Uma composição de limpeza e/ou de umidificação po-derá ser introduzida em qualquer ou em ambas as camadas fi-brosas, antes ou após a produção do laminado, ou antes ouapós o corte ou a obtenção da forma desejada do dispositivode uso pessoal.

Composições representativas de limpeza que poderãoser depositadas em um dispositivo de uso pessoal com doislados da invenção atual

As composições de limpeza que poderão ser deposi-tadas sobre ou serem associadas de outra forma com os dispo-sitivos de uso pessoal com dois lados da invenção atual in-cluem sabões, loções para a pele, colônias, filtros solares,xampus, gels, líquidos para a lavagem do corpo, e semelhan-tes. Tais composições poderão estar na forma sólida, líqui-da, gel, espuma, ou outras. Tais composições poderão tambémincluir, ou serem, agentes ou formulações umidificantes.

Varias composições de limpeza contêm ingredientesdo núcleo semelhantes, tais como água e tensoativos. Elaspoderão também conter óleos, detergentes, emulsificantes,formadores de filmes, ceras, perfumes, conservantes, emoli-entes, solventes, espessantes, umectantes, agentes quelan-tes, estabilizadores, substâncias de ajuste de pH, e assimpor diante. Na patente americana de número 3.658.985, porexemplo, uma composição básica aniônica contém uma quantida-de pequena de uma alcanolamida de ácido graxo. A patente a-mericana número 3.769.398 apresenta uma composição baseadaem betaina contendo pequenas quantidades de tensoativos nãoiônicos. A patente americana número 4.329.335 também apre-senta uma composição contendo um tensoativo de betaina comoo ingrediente principal e pequenas quantidades de tensoativonão iônico e de uma mono- ou di-etanolamida de ácido graxo.A patente americana número 4.259.204 apresenta uma composi-ção composta de 0,8 a 20% em peso de um éster de ácido fos-fórico aniônico e um tensoativo adicional que poderá ser a-niônico, anfotérico ou não iônico. A patente americana denúmero 4.329.334 apresenta uma composição com base aniônicaanfotérica contendo uma quantidade maior de tensoativo aniô-nico e menos quantidade de uma betaina e de tensoativos nãoiônicos.

A patente americana de número 3.935.129 apresentauma composição de limpeza liquida contendo um silicato alca-lino metálico, uréia, glicerina, trietanolamina, e um deter-gente aniônico e um detergente não iônico. O teor de silica-to determina a quantidade de detergente aniônico e/ou nãoiônico na composição de limpeza de limpeza. A patente ameri-cana de número 4.129.515 apresenta um detergente liquidocomposto de uma mistura de quantidades substancialmente i-guais de tensoativos aniônicos e não iônicos, alcanolaminase sais de magnésio, e opcionalmente, tensoativos zuiteriôni-cos como modificadores espumosos. A patente americana de nú-mero 4.224.195 apresenta uma composição detergente aquosacomposta de um grupo especifico de detergentes não iônicos,especificamente, um óxido de etileno de um álcool secundá-rio, um grupo específico de detergentes aniônicos, especifi-camente, um sal de éster sulfúrico de um derivado de óxidode etileno e de um álcool secundário, e um tensoativo anfo-térico que poderá ser uma betaina, onde o tensoativo aniôni-co ou não iônico poderão ser o ingrediente principal. Compo-sições detergentes contendo todos os tensoativos não iônicossão mostradas nas patentes americanas de número 4.154.706 e4.329.336. A patente americana de número 4.013.787 apresentaum polímero baseado em piperazina em composições de condi-cionamento e de xampu. A patente americana número 4.450.091apresenta composições de alta viscosidade contendo uma mis-tura de tensoativo anfotérico de betaina, um detergente nãoiônico de polioxibutileno- polioxietileno, um tensoativo a-niônico, uma alcanolamida de ácido graxo e um éster graxo depolioxialquileno glicol. A patente americana de número4.595.526 descreve uma composição composta de um tensoativonão iônico, um tensoativo de betaina, um tensoativo aniônicoe um estabilizante de espuma de monoetanolamida de ácidograxo C12-C14. Os teores das patentes discutidas aqui sãoincorporados aqui como referência, como se fossem apresenta-dos na sua integridade de uma forma consistente com a mesma.

Mais informações a respeito destes ingredientespoderão ser obtidas, por exemplo, através de referência a:Cosmetics & Toiletries, Vol. 62, no. 3, Mar. 1987; Balsam,M. S., et al., Editors, Cosmetic Science and Technology, 2ndedition, Vol. 1, pp 27-104 e 179-222 Wiley-Interscience, NewYork, 1972, Vol. 64, pp 67 - 111, Feb. 1989; Cosmetics &Toiletries, Vol. 103, No. 12, pp 100-129, Dec. 1988, Niki-takis, J. Μ., editor, CTFA Cosmetic Ingredient Handbook,first edition, published by The Cosmetic, Toiletry and Fra-grance Association, Inc., Washington, D.C., 1988, Mukhtar,H, editor, Pharmacology of the Skin, CRC Press 1992; eGreen, F J, The Sigma-Aldrich Handbook of Stains. Dyes andindicators; Aldrich Chemical Company, Milwaukee Wis., 1991,os teores das quais são incorporados aqui como referênciacomo se fossem estabelecidos na sua integridade de uma formaconsistente com a mesma.

Materiais de exemplo que podem ser usados na prá-tica desta invenção incluem ainda, mas não são limitados à-queles discutidos em Cosmetic and Toiletry Formulations byErnest W. Flick, ISBN 0-8155-1218-X, segunda edição, seçãoXII (páginas 707 - 744).

Outros ingredientes que podem ser incluídos em umacomposição ou formulação associada com um dispositivo de usopessoal com dois lados da invenção atual incluem emulsifi-cantes, tensoativos, modificadores de viscosidade, fatoresde umidificação natural, ativos e antimicrobianos, modifica-dores de pH, inibidores/inativadores de enzima, agentes decolocação em suspensão, pigmentos, corantes, cores, soluçõestampão, perfumes, ativos e anti-bacterianos, ativos anti-fungicidas, ativos farmacêuticos, formadores de filme, deso-dorantes, opacificantes, adstringentes, solventes, ácidosorgânicos, conservantes, fármacos, vitaminas, aloe vera, al-gumas combinações dos mesmos, e semelhantes.

Tais composições e formulações poderão ser aplica-das, ou de outra forma associadas com o dispositivo de usopessoal com dois lados, de várias formas. Por exemplo, umacomposição ou formulação poderá ser injetada na segunda ca-mada fibrosa interconectada. Alternativamente, a composiçãoou formulação pode ser aspergida ou revestida sobre a segun-da camada fibrosa interligada. Uma composição ou formulaçãotambém pode ser aspergida, revestida, impressa, extrusada,ou injetada em ou sobre o dispositivo de uso pessoal.

Tipicamente os sabões, composições, ou outras for-mulações na forma líquida se dissiparão depois de 1 ou 2 u-sos. Em outras palavras, uma porção substancial da quantida-de inicial de sabão, composição, ou outra formulação associ-ada com o dispositivo de uso pessoal se dissociará do dispo-sitivo durante o primeiro uso. A dissociação provavelmenteocorrerá através do sabão, composição, ou formulação que édissolvida, ou é carregada para fora de outra forma pela á-gua durante o uso do dispositivo. Se o dispositivo de usopessoal é utilizado uma segunda vez, então aquela porção dosabão, composição, ou outra formulação dissipada pelo pri-meiro uso não está disponível para o segundo uso. Conformemencionado acima, depois de alguns usos, o dispositivo deuso pessoal tem pouco ou nenhum sabão, composição, ou outra formulação residual. Se o dispositivo de uso pessoal deveser adaptado para uso limitado por um usuário, a dissipaçãode qualquer sabão, composição, ou outra formulação associadaproduz um sinal para o usuário de que o dispositivo deve serdescartado. Os fabricantes e/ou distribuidores e/ou vendedo-res no varejo do produto poderão comunicar explicitamente aum comprador ou usuário que a dissipação do sabão, composi-ção, ou outra formulação associada produz um sinal e que odispositivo deve ser descartado.

Se o dispositivo de uso pessoal deve ser adaptadopara uso limitado, então o número de vezes que o dispositivopode ser utilizado pode ser alterado de várias formas. Porexemplo, as propriedades físicas do sabão, composição, ououtra formulação poderão ser alteradas de forma que é alte-rada a velocidade na qual o sabão ou outro material se dis-solve ou é removido. Por exemplo, a viscosidade do materialpoderá ser aumentada. Ou o caráter hidrófilo/hidrófobo dacomposição poderá ser alterado. Alternativamente, o sabão,composição, ou outra formulação poderá ser micro-encapsulado, com as micro-cápsulas fazendo com que seja dis-ponível o seu conteúdo depois de ser fornecido um estímuloexterno (por exemplo, as micro-cápsulas são quebradas pelaaplicação de uma força externa que estaria presente quandoum usuário está utilizando o dispositivo ou substrato; ou amicro-cápsula é feita utilizando-se materiais conhecidos pa-ra a dissolução em água, com a velocidade de dissolução dasmicro-cápsulas sendo escolhida de forma que a disponibilida-de dos materiais da micro-cápsula durante o uso seja prolon-gada pelo número desejado de usos) . Em outra abordagem, osabão, composição, ou outra formulação está disponível emuma forma sólida ou semi-sólida (ao contrário de uma líqui-da) com a velocidade de dissolução ou degradação do sabãosendo escolhido para o número desejado de usos do dispositi-vo. Os sabões, as composições ou formulações na forma sólidaou semi-sólidas poderão ser ligados no dispositivo de usopessoal de alguma forma (por exemplo, sabões sólidos poderãoser envolvidos em um material poroso ou permeável de formaque o sabão sólido seja acessível à água durante o uso do dispositivo de uso pessoal). Dessa forma, o substrato oudispositivo de uso pessoal poderá ser adaptado para cerca de1 a cerca de 5 usos; adequadamente, cerca de 2 a cerca de 7usos; ou para menos de cerca de 10 usos.Poderá ser utilizado qualquer método para a aplicação ou as-sociação de uma composição ou formulação com o dispositivo,desde que a composição ou formulação seja adaptada, pelo me-nos parcialmente, para ser liberada do dispositivo durante ouso do mesmo por um usuário do dispositivo.Embalagens representativas compostas de um dispo-sitivo de uso pessoal de dois lados da invenção atual

0 fabricante de um dispositivo de uso pessoal comdois lados da invenção atual (uma almofada ou esponja paralavagem e/ou esfoliação e/ou umidificação ou outro disposi-tivo) poderá apresentar mensagens, declarações, ou cópia aser transmitida para um comprador, ou consumidor, ou usuáriodo referido dispositivo. Tais mensagens, declarações, ou có-pias poderão ser adaptadas para auxiliarem a facilitar ouestabelecer uma associação na mente de um usuário do dispo-sitivo, entre um dispositivo da invenção atual, ou o uso domesmo, e um ou mais estados mentais, estados psicológicos,ou estágios de bem-estar. A comunicação, declarações, ou có-pia poderão incluir várias seqüências alfanuméricas, comopor exemplo, incluindo:

Relaxamento, paz, energia, energizar, sexo, sensu-alidade, sensual, spa, espirito, espiritual, limpo, frescu-ra, montanha, pais, sabor, mar, céu, saúde, higiene, água,cachoeira, umidade, humidificar, derivados ou combinaçõesdos mesmos, ou outros estados. Em uma realização, a comuni-cação, declarações, ou cópia criam uma associação mental namente do consumidor entre um dispositivo de uso pessoal dainvenção atual com dois lados e um spa ou uma experiênciarelacionada com spa.

As seqüências alfanuméricas como aquelas referidasacima poderão ser utilizadas sozinhas, adjacentes a, ou emcombinação com, outras seqüências alfanuméricas. A comunica-ção, declarações, mensagem, ou cópias poderiam tomar a formade (i.e., serem incluídas em um meio como) um anúncio dejornal, ou um anúncio de televisão, um anúncio de rádio ououtro, itens mandados diretamente pelo correio para endere-ços, itens enviados por e-mail para endereços, páginas daInternet ou outras formas, inserções isoladas, cupons, vá-rias promoções (por exemplo, promoções de venda), promoçõesconjuntas com outras companhias, cópias e semelhantes, cai-xas e pacotes contendo o produto (neste caso um dispositivoda invenção atual), e outras formas de disseminação de in-formação para consumidores ou consumidores em potencial. Ou-tras versões de exemplo de tais comunicações, declarações,mensagens, e/ou cópias, poderão ser encontrados, por exem-plo, nas patentes americanas de número 6.612.846 e6.896.521, ambas intituladas "Method for Displaying ToiletTraining Materials and Display Kiosk Using Sarae"; solicita-ção de patente Americana co-pendente número 10/831476, inti-tulada "Method of Enunciating a Pre-Recorded Message Relatedto Toilet training in Response to a Contact"; solicitação depatente Americana co-pendente número 10/956763, intitulada"Method of Manufacturing and Method of Marketing Gender-Specific Absorbent Articles Having Liquid-Handling Properti-es Tailored to Each Gender"; cada um dos quais é incorporadocomo referência na sua integridade de uma forma consistentecom a mesma.

Deve-se notar que quando associando as declara-ções, cópias, mensagens, ou outras comunicações com uma em-balagem (por exemplo, através da impressão de texto, ima-gens, símbolos, gráficos, cores, ou semelhantes sobre a em-balagem; ou através da colocação de instruções impressas naembalagem; ou através da associação ou anexação de tais ins-truções, um cupom, ou outros materiais na embalagem; ou se-melhantes) contendo os dispositivos da invenção atual, osmateriais de construção da referida embalagem poderão serescolhidos para reduzirem, impedirem, ou eliminarem a passa-gem de água ou vapor d'água através pelo menos de uma porçãoda embalagem. Alternativamente, a embalagem poderá ser esco-lhida para facilitar a transmissão de vapor d'água.

Conforme mencionado acima, algumas realizações dainvenção atual são compostas de uma composição de limpeza,uma composição de umidificação, algumas combinações das mes-mas, e semelhantes. Tais composições poderão conter água.Assim sendo embalagens, recipientes, envelopes, sacolas esemelhantes que reduzem, minimizam, ou eliminam a evaporaçãoou transmissão de água ou de vapor d'água de dispositivoscontidos nos mesmos poderá ser benéficos. Além disso, osdispositivos poderão ser envolvidos individualmente em reci-pientes, pacotes, envelopes, sacolas, ou semelhante para i-nibir, reduzir, ou eliminar a passagem ou transmissão de á-gua ou de vapor d'água dos dispositivos contidos nos mesmos.Para fins desta solicitação, "embalagens", "recipientes","envelopes", "sacolas", "pacotes", e semelhantes são inter-cambiáveis no sentido de que eles se referem a qualquer ma-terial adaptado para envolver e conter dispositivos indivi-duais (como por exemplo, um pacote individual contendo um sódispositivo), ou uma quantidade de dispositivos (como umasacola flexível feita de filme contendo uma quantidade dedispositivos, estando ou não os dispositivos individuais en-volvidos e contidos em um material separado - como pacotesindividuais).

Em outras versões da invenção, os materiais para aconstrução das embalagens, recipientes, envelopes, sacolas,pacotes, e semelhantes são escolhidos de forma que a trans-missão de água ou de vapor d'água é facilitada. Isto poderáser o caso em que é desejada a secagem sistemática de umdispositivo de higiene pessoal com dois lados composto deuma composição de limpeza com base aquosa, depois da fabri-cação do dispositivo.

Em algumas realizações da invenção atual, uma em-balagem conterá não somente um ou mais dispositivos de higi-ene pessoal com dois lados da invenção atual, mas também ou-tros produtos de higiene pessoal. Em uma realização, um dis-positivo de higiene pessoal da invenção atual, como uma es-ponja ou almofada de limpeza e/ou esfoliação e/ou umidifica-ção, é vendida, transferida, distribuída, ou comercializadacom outros produtos direcionados para a higiene pessoal, es-pecialmente produtos direcionados para a limpeza, umidifica-ção, ou outra forma de tratamento da pele de um usuário. Porexemplo, um dispositivo de higiene pessoal da invenção atualpode ser vendido, transferido, distribuído, ou comercializa-do com um dispositivo de higiene pessoal para a umidificaçãoda pele de um usuário (por exemplo, mão, pé, antebraço, ououtros locais no corpo de um usuário) . Uma solicitação depatente americana co- pendente (número da solicitação da pa-tente americana 11/190.597) "Appliance for Delivering a Com-position,", depositada em 26 de julho de 2005 para K. Closeet al., descreve tais dispositivos, incluindo meias compos-tas de composições para umidificar os pés, e luvas compostasde composições para umidificar as mãos. Esta solicitação éincorporada aqui como referência na sua integridade de umaforma consistente com a mesma. Em outra versão da invenção,o dispositivo de higiene pessoal com dois lados da invençãoatual é vendido com um substrato ou dispositivo de higienepessoal composto do referido substrato, como por exemplo, umpufe tendo uma aparência de uma esponja marinha de ocorrên-cia natural. A solicitação de patente americana co-pendente(número da solicitação da patente americana ainda não atri-buído; número do documento interno K-C 21.999) intitulado"Substrate And Personal-Care Appliance For Health, Hygiene,and/Or Environmental Application(s); And Method Of MakingSaid Substrate And Personal-Care Appliance", depositado em 1de novembro de 2005 para K. Close et al., descreve tais dis-positivos, incluindo um pufe. Esta solicitação é incorporadaaqui como referência na sua integridade de uma forma consis-tente com a mesma. Outras combinações de tais dispositivosde higiene pessoal são possíveis e estão dentro do escopo dainvenção atual. Deve-se notar que tais combinações poderãoser comercializadas e embaladas conforme descrito nos pará-grafos anteriores. Em uma versão da invenção, estas combina-ções são comercializadas de tal forma que o projeto, função,e/ou aparência dos produtos individuais que compõem a combi-nação são relacionados a um tema comum. Um tema, por exem-plo, poderá ser que cada produto fornece um tratamento ouexperiência semelhante'a um spa, ou relacionado com um spapara o usuário dos produtos. "Semelhante a um spa" ou "rela-cionado com um spa" refere-se a um tratamento ou experiênciaadequado e/ou benéfico análogo a um tratamento ou experiên-cia que um hóspede poderá receber em um "resort", hotel, ououtro estabelecimento semelhante, onde uma pessoa descansa,procura relaxamento, procura tratamentos benéficos para asua pele, cabelo, músculos, unhas dos dedos, unhas dos pés,face, ou outras partes do corpo, e semelhantes.

Estas e outras modificações e variações da inven-ção atual poderão ser praticadas por aqueles com conhecimen-to normal na arte, sem se afastarem do espirito e do escopoda invenção atual, que é mais especialmente estabelecida nasreivindicações anexas. Além disso, aqueles com conhecimento normal na arte verificarão que a descrição mencionada ante-riormente é para fins de exemplo somente, e não se destina alimitar a invenção, que é mais amplamente descrita em taisreivindicações anexas.

Exemplos

Exemplo 1

Um material compressivel, leve, trefilado Spec-trum, com 11 oz. por jarda quadrada, foi obtido da corpora-ção Kimberly-Clark. Este material foi preparado conformedescrito acima em relação à segunda camada fibrosa interli-gada.

A primeira camada fibrosa interligada foi feitaconforme descrito acima sem segmentos/filamentos de reforço.Este material foi preparado utilizando-se uma operação deunidade de sopro em fusão conforme descrito acima. Uma ver-são desta camada foi feita com uma mistura seca de Achieve3854 a 97% por peso, um polipropileno isento de peróxido(ExxonMobil, 4999 Scenic Highway, Baton Rouge, LA) e 3% porpeso de pigmento Jade (SCC 05SAM06233 é produzido pela Stan-dridge Color Corporation, 1196 Hightower Trail, Social Cir-cle, Ga. 30025). Outra versão desta camada foi feita comuma mistura seca de: 48,5% por peso de Pro-Fax PF-015, ummaterial de polipropileno (Basel USA Inc., 4101 Hwy 108 Wes-tlake); Achieve 3854 a 48,5% (ExxonMobil); e 3% de pigmentoJade (SCC 05SAM06233 produzido pela Standridge Color Corpo-ration) . Uma terceira versão desta camada foi feita com umamistura seca de: 87% por peso de Pro-Fax PF-015 (Basel USA);10% de Vistamaxx PITD 1816; e 3% de pigmento Jade (SCC05SAM06233 é produzido pela Standridge Color Corporation).

Para produzir substratos da invenção atual, foramobtidas correias transportadoras da Midwest Industrial Rub-ber, um negócio tendo escritórios na W 6470 Levi Drive, Gre-enville, Wisconsin. Para os substratos preparados, as cor-reias adquiridas tinham uma largura de 15,5 polegadas (39,37cm) e um comprimento de 75 polegadas (190,5 cm) com as ex-tremidades da correia unidas para formar uma correia semfim) . As correias procuradas tinham cada uma delas uma su-perfície texturada. As correias foram modificadas pelo fa-bricante, de acordo com as nossas especificações, para in-cluir orifícios circulares cortados pela matriz tendo um di-âmetro de 0,25 polegadas (0,63 cm). Os centros dos orifícioscortados pela matriz estavam separados 0,375 polegadas (0,95cm) na dimensão da largura da correia; e as fileiras estavam0,375 polegadas (0,95 cm) separadas na dimensão do compri-mento da correia. Os números do modelo (com a descrição dofabricante entre aspas) das correias adquiridas era MIR 7118[ silicone; correia sem-fim] ; MIR 1133 [RT verde com topoáspero; correia sem-fim] (a correia usada para produzir aprimeira camada fibrosa interligada conforme descrito abai-xo) ; MIR 1111 [ branca, perfil negativo; correia sem-fim ];e MIR 1139 [ escura, topo do tipo diamante; correia sem-fim].

As primeiras camadas fibrosas interligadas da in-venção atual foram feitas utilizando-se um processo seme-lhante àquele detalhado na figura 2. As pontas dos capilaresa partir dos quais a camada fibrosa interligada foi formadaestavam distantes cerca de 8 polegadas (20,32 cm) da super-fície do suporte em movimento. Além disso, os capilares in-dividuais na matriz soprada em fusão foram arrumados de talforma que eles tinham 30 orifícios por polegada em uma dire-ção transversal na direção do movimento do suporte (com umtotal de 12 polegadas (30,48 cm) de orifícios em uma direçãotransversal à direção de movimento do suporte). Estes capi-lares na matriz tinham um diâmetro de cerca de 0,0145 pole-gadas (0, 037 cm) .

Os ingredientes poliméricos para a camada fibrosainterligada foram adicionados a um silo acoplado com um ex-trusor. Estes ingredientes poliméricos foram então progres-sivamente aquecidos até que eles estavam misturados e tinhamalcançado uma temperatura em torno de 500 ° Fahrenheit. (2 60° C). As fibras poliméricas foram então formadas direcionan-do-se o material polimérico fundido através dos capilares.Para estas versões das primeiras camadas fibrosas interliga-das, a temperatura do ar primário do ar usado para formar omaterial soprado em fusão estava a cerca de 600 ° Fahrenheit(315 ° C) para o código 1; 500 ° Fahrenheit (260 ° C) paraos códigos 2 e 3. A pressão na qual a vazão de ar primário édirecionada através da matriz de sopro em fusão é em tornode 28 libras por polegada quadrada (193 kPa) . O vácuo ouexaustão por baixo da 'tela era de 7 polegadas de água (18cm) para os três códigos.

Os parâmetros de processo correspondentes à produ-ção da primeira camada fibrosa interligada são apresentadosabaixo. ("Temperatura de fusão Mb" fornece a temperatura, emgraus Fahrenheit, do material soprado em fusão em um localpróximo da sua saida dos capilares; "temperatura do ar pri-mário Mb" fornece a temperatura, em graus Fahrenheit, do araquecido que escoa ao redor do material soprado em fusãoquando o material sai dos capilares; "pressão de ar primárioMB" fornece a pressão, em libras por polegada quadrada, doar aquecido que escoa ao redor do material soprado em fusãoquando o material sai dos capilares - o local no qual estapressão foi medida é a montante do banco de capilares e pró-ximo da fonte do compressor, e portanto mais elevado do queas 2-3 libras por polegada quadrada de pressão (14 a 21 kPa)em um local próximo do local no qual o ar na realidade escoaao redor do material soprado em fusão que sai dos capilares;"Mb PIH" refere-se às libras [ massa] de material de soproem fusão saindo de 1 polegada linear (2,54 cm) de capilares,na direção transversal, por hora; "Velocidade da linha" for-nece a velocidade linear, em pés por minuto, do supor-te/correia em movimento quando ela se movimenta em uma dire-ção transversal aos bancos de capilares através dos quais acamada fibrosa interligada - aqui, um material soprado emfusão - é formada; "Filamento PIH" refere-se às libras [mas-sa] de qualquer filamento opcional//segmento de reforço sa-indo de 1 polegada linear de capilares, na direção transver-sal, por hora; "Temperatura do filamento em fusão" fornece atemperatura de qualquer filamento opcional/segmento de re-forço em um local próximo dos segmentos que saem do bancocorrespondente de capilares; "Relação entre filamento:Mb"fornece a relação entre o filamento PIH e o Mb PIH; "Pesobásico" fornece o peso do substrato resultante em g/m2) .

Tabela 1

<table>table see original document page 64</column></row><table><table>table see original document page 65</column></row><table>

* Para os códigos 1-3, não foi utilizada uma ma-triz. A composição polimérica de cada uma destas primeirascamadas fibrosas interligadas era: código 1, 100% por pesode Achieve 3854; código 2, 50% por peso de Achieve 3854 e50% por peso de Pro-Fax PF-015; código 3, 90% por peso dePro-Fax PF-015; 10% de Vistamaxx PITD 1816. Os códigos fei-tos com corante foram feitos sob condições análogas de pro-cesso e tinham as composições mencionadas no primeiro pará-grafo deste exemplo 1. "NA" significa "Não aplicável", pelofato dos segmentos de reforço não terem sido formados de a-cordo com os códigos 1, 2, e 3.

** Exemplo profético. Polímeros a serem utilizadosno exemplo profético 4: primeira camada fibrosa interligadasoprada em fusão = 97% por peso de Achieve 3854 (ExxonMobi1,4999 Scenic Highway, Baton Rouge, LA) e 3% por peso de pig-mento de Jade (SCC 05SAM06233 é produzido pela StandridgeColor Corporation. Filamento/segmento de reforço = VistamaxxPLTD 1816 (ExxonMobil; uma mistura de elastômeros de polie-tileno/polipropileno feita com um catalisador de metaloce-no). Para informação adicional na produção de camada fibrosainterligada com filamentos/segmentos de reforço, ver a soli-citação de patente americana co-pendente (solicitação de pa-tente americana número não ainda atribuído; número do docu-mento interno K-C 21999) intitulado "Substrate And Perso-nal-Care Appliance For Health, Hygiene, And/Or EnvironmentalApplication(s); And Method Of Making Said Substrate AndPersonal-Care Appliance, " depositada em 1 de novembro de2005 para K. Close et al. Esta solicitação é incorporada a-qui como referência na sua integridade de uma forma consis-tente com a mesma.

A primeira camada fibrosa interligada foi ligadana segunda camada fibrosa interligada utilizando-se SA-15,um adesivo com base em polipropileno disponível da HuntsmanPolymer, um negócio tendo escritórios em Houston, Texas. Es-te adesivo é descrito nas seguintes solicitações de patentesamericanas co-pendentes e em patentes, cada uma das quais éincorporada como referência de uma forma consistente com amesma: US 20050054780 Al; US 6774069 B2; US 6872784 B2; eUS6887941 B2. Outros adesivos, incluindo adesivos fundidos aquente, poderão ser utilizados, incluindo o H 2840, um ade-sivo disponível da Bostik Findley.

Para estes exemplos representativos, foi utilizadoequipamento convencional de processamento de adesivo fundidoa quente para aquecer o adesivo SA-15 até uma temperatura emtorno de 400 ° Fahrenheit (204 ° C) de forma que ele pudesseescoar. O adesivo fundido foi então conduzido para uma bei-rada de aspersão de sopro em fusão para a aspersão do adesi-vo sobre uma superfície ou face do material trefilado Spec-trum altamente macio identificado acima (i.e., a segunda ca-mada fibrosa interligada). Ambos o material trefilado Spec-trum e a primeira camada fibrosa interligada soprada em fu-são estavam na forma de rolo, e foram desenrolados em velo-cidades iguais, com a linha operando em uma velocidade de 50pés por minuto (914 m/hr). 0 adesivo foi aplicado em um ní-vel de adição de 20 g/m2. Quase que imediatamente após o a-desivo ser aplicado (menos de cerca de 1-2 seg), a superfí-cie ou face do material trefilado Spectrum altamente maciono qual o adesivo foi aplicado foi unida a uma superfície ouface da primeira camada fibrosa interligada, com a combina-ção direcionada para um espaço entre os dois rolos, com oespaço entre os dois rolos sendo de meia polegada (1,27 cm) .Nós escolhemos esta largura de espaço para aplicar pressãosuficiente para unir os dois materiais, mas sem comprimirindevidamente o laminado resultante (especialmente o materi-al altamente macio). 0 laminado resultante foi então enrola-do .

Foi então utilizada uma matriz com a forma de ovopara cortar os dispositivos de higiene pessoal com dois la-dos, do laminado. 0 dispositivo resultante foi adaptado paraa exfoliação e/ou estimulação e/ou abrasão suave da pele; epara a limpeza suave da pele.

Exemplo 2

Os seguintes ingredientes foram obtidos do forne-cedor identificado, e combinados e indicados no texto que sesegue após a tabela abaixo.

<table>table see original document page 67</column></row><table><table>table see original document page 68</column></row><table><table>table see original document page 69</column></row><table>

As proporções citadas de decil glicosideo, coca-midopropil betaina, glicerina, PEG-7 cocoato de glicerila,DMDM hidantoina, iodopropil butilcarbamato, e uma solução doácido citrico e água misturados, na seqüência citada, em ummisturador LIUlOF Lightnin Labmaster (135 Mt. Read Blvd. Ro-chester, NY). A esta solução de tensoativo foi adicionada edispersada 98% da massa citada de água e dos ingredientes 2através e incluindo o 12, 14, e 17. A quantidade citada depantenol foi então misturada com 1% da massa citada de águae foi dissolvida. Esta mistura de pantenol foi então adicio-nada, e misturada com a mistura preparada anteriormente. Umapercentagem da massa citada de água foi então combinada como ingrediente de ácido citrico identificado. A solução deácido citrico resultante foi então utilizada para ajuste dopH da mistura completada, entre 5,5 e 6,5. Foi então adicio-nada a fragrância, e dispersada, na mistura completada, compH ajustado.

A composição de limpeza foi então aplicada em umdispositivo de higiene pessoal da invenção atual, neste casoaplicando-se 4 g da composição de limpeza relativamente uni-formemente na superfície do substrato muito leve (i.e., asegunda camada fibrosa interligada) do dispositivo de higie-ne pessoal (código 1 descrito no exemplo 1 acima). 0 dispo-sitivo de higiene pessoal foi então colocado sobre uma su-perfície plana, com a segunda camada fibrosa interligada vi-rada para cima, para permitir que a composição de limpezapenetrasse no dispositivo. O dispositivo de higiene pessoalresultante tratado com a composição de limpeza descrita aci-ma é adaptado para a formação de espuma útil para limpare/ou tratar e/ou umidificar a pele; e para a exfoliação e/ouestimulação e/ou abrasão suave da pele.

Exemplo 3

Os seguintes ingredientes foram obtidos do forne-cedor identificado, e combinados conforme indicado no textoque se segue após a tabela abaixo.

<table>table see original document page 70</column></row><table><table>table see original document page 71</column></row><table><table>table see original document page 72</column></row><table>

As proporções citadas de decil glicosideo, cocami-dopropil betaina, glicerina, PEG-7 cocoato de glicerila, hi-dantoina DMDM, iodopropil butilcarbamato, e uma solução doácido citrico e água misturados em conjunto, na seqüênciacitada, em um misturador Lightnin Labmaster LIUlOF (135 Mt.Read Blvd., Rochester, NY). Nesta primeira solução de tenso-ativo foi adicionada e dispersada 98% da massa de água cita-da e dos ingredientes 2 através e incluindo 12, 14, e 17. Aquantidade citada de pantenol foi então misturada com 1% damassa citada de água e foi dissolvida. Esta mistura de pan-tenol foi então adicionada a, e misturada com, a misturapreparada anteriormente. 1% da massa citada de água foi en-tão combinada com o ingrediente de ácido citrico identifica-do. A solução resultante de ácido citrico foi então utiliza-da para o ajuste do pH da mistura completada entre 5,5 e6,5. Foi então adicionada fragrância, e foi dispersada namistura completada com pH ajustado.

A composição de limpeza foi então aplicada a umdispositivo de higiene pessoal da invenção atual, neste casoaplicando-se 4 g da composição de limpeza relativamente uni-formemente na superfície do substrato muito leve (i.e., asegunda camada fibrosa interligada) do dispositivo de higie-ne pessoal (código 1 descrito no exemplo 1 acima). 0 dispo- sitivo de higiene pessoal foi então colocado em uma superfí-cie plana, com a segunda camada fibrosa interligada viradapara cima, para permitir que a composição de limpeza pene-trasse no dispositivo. O dispositivo de higiene pessoal re-sultante, tratado com a composição de limpeza descrita aci- ma, é adaptado para a formação de espuma que é útil para alimpeza e/ou o tratamento e/ou a umidificação da pele; e pa-ra a exfoliação e/ou estimulação e/ou abrasão suave da pele.

Exemplo 4: Caracterização física de versões dodispositivo de higiene pessoal com dois lados da invençãoatual.

0 diâmetro de uma segunda camada fibrosa interli-gada muito leve (por exemplo, o material Spectrum referidono exemplo 1) foi avaliado através de análise de imagem. Odiâmetro médio da fibra nesta camada era de 18 micrometros(com um desvio standard de 1 micrometro).

Foram determinados os diâmetros de dois exemplosde uma primeira camada fibrosa interligada. Estas camadasforam feitas conforme descrito genericamente no exemplo 1 ena especificação. Um exemplo era composto de fibras tendo umdiâmetro médio de 23 micrometros (com um desvio standard de2 micrometros). Um segundo exemplo era composto de fibrastendo um diâmetro médio de 57 micrometros (com um desviostandard de 10 micrometros). O diâmetro foi determinado me-dindo-se a distância ao longo de uma linha perpendicular aoperímetro externo (lados) de uma fibra. A distância era i-gual à distância entre os dois lados na imagem com duas di-mensões.

Foi determinado o tamanho de poros conforme defi-nido pela fibra interligada em cada uma das camadas fibrosasinterligadas. O diâmetro circular equivalente foi determina-do através de 3 análises repetidas, com cada análise inclu-indo 300 -100 medições individuais. O diâmetro médio circu-lar equivalente para os poros definido pela fibra na segundacamada fibrosa interligada muito leve era de 75 micrometros(com um desvio standard de 12 micrometros). O diâmetro médiocircular equivalente para os poros definidos pela fibra emum exemplo de uma primeira camada fibrosa interligada (feitaconforme descrito no exemplo 1) era de 57 micrometros (comum desvio standard de 3 micrometros). O diâmetro médio equi-valente circular para os poros definido pelas fibras em umsegundo exemplo de uma primeira camada fibrosa interligada(feita conforme descrito no exemplo 1) era de 163 microme-tros (com um desvio standard de 6 micrometros). Detalhes a-dicionais em relação às análises do diâmetro circular equi-valente são apresentados na patente americana de número4.798.603, intitulada "Absorbent Article Having a Hydropho-bic Transport Layer" que lista Stephen Meyer, et al., comoinventores, e é incorporada aqui como referência na sua in-tegridade de uma forma consistente com a mesma. Para finsdesta solicitação, esta medição corresponde ao termo "diâme-tro médio de poros" ou "tamanho médio de poros".

Geralmente, é preferida uma primeira camada fibro-sa interligada composta de fibras que definem poros tendo umdiâmetro médio de poros maior do que o diâmetro médio de po-ros da segunda camada fibrosa interligada, porque os porosmaiores, acredita-se que sejam mais capazes de receber frag-mentos, pele e outros, removidos da superfície de uma peledurante a exfoliação. Geralmente também a primeira camadafibrosa interligada é composta de fibras tendo um diâmetromédio maior do que o diâmetro médio das fibras na segundacamada fibrosa interligada. Um diâmetro médio maior geral-mente corresponde a uma fibra mais rígida, que é mais ade-quada para facilitar a exfoliação e/ou a estimulação da pele.

Claims (21)

1. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,CARACTERIZADO pelo fato de ser composto por:uma primeira camada fibrosa interligada compostade uma primeira face e uma segunda face oposta à referidaprimeira face, cada face da referida primeira camada fibrosainterligada tendo uma topografia em três dimensões, e onde aprimeira camada fibrosa interligada define um primeiro tama-nho médio de poros e inclui fibras tendo um primeiro diâme-tro médio; euma segunda camada fibrosa interligada composta deuma primeira face e uma segunda face oposta à referida pri-meira face, onde a primeira face da segunda camada fibrosainterligada é ligada a, e tem substancialmente o mesmo for-mato que, a referida topografia de três dimensões da referi-da segunda face da referida primeira camada fibrosa interli-gada, e onde a segunda camada fibrosa interligada define umsegundo tamanho médio de poros e é composta de fibras tendoum segundo diâmetro médio.

2. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato daprimeira camada interligada definir descontinuidades forma-tadas .

3. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato daprimeira camada interligada ser ainda composta de segmentosde reforço.

4. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato dasdescontinuidades formatadas serem depressões ou aberturascirculares na primeira camada fibrosa interligada.

5. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato deser ainda composto de um adesivo entre a segunda face daprimeira camada fibrosa interligada e a primeira face da se-gunda camada fibrosa interligada.

6. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato deser ainda composto de uma composição de limpeza.

7. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato dacomposição de limpeza ser localizada na segunda camada fi-brosa interligada.

8. Dispositivo de higiene pessoal com dois lados,de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato doprimeiro tamanho médio de poros ser maior do que o segundotamanho médio de poros e o primeiro diâmetro médio ser maiordo que o segundo diâmetro médio.

9. Método de produção de um dispositivo de higienepessoal com dois lados, o método sendo CARACTERIZADO pelofato de ser composto das etapas de:(a) formação de uma primeira camada fibrosa inter-ligada sobre um suporte em movimento tendo aberturas;(b) deslocamento, pelo menos de uma porção da pri-meira camada fibrosa interligada próxima a pelo menos algunsdos referidos orifícios para dentro, pelo menos de algunsdos referidos orifícios, dessa forma formando descontinuida-des formatadas na referida camada fibrosa interligada;(c) união da referida primeira camada fibrosa in-terligada com um substrato não tecido muito leve.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato do suporte em movimento ter uma su-perfície texturada, e onde a superfície texturada produz umatopografia tridimensional na primeira camada fibrosa inter-ligada .

11. Método, de acordo com a reivindicação 9,CARACTERIZADO pelo fato de ser ainda composto das etapas deformação de segmentos de reforço e ligando pelo menos umaporção dos referidos segmentos a pelo menos algumas porçõesda primeira camada fibrosa interligada.

12. Embalagem, a embalagem sendo CARACTERIZADA pe-lo fato de ser composta por:um recipiente; eum ou mais dispositivos de higiene pessoal com 2lados, de acordo com a reivindicação 1, contidos no referidorecipiente.

13. Embalagem, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADA pelo fato do recipiente ser impermeável à águae ao vapor d'água.

14. Embalagem, de acordo com a reivindicação 13,CARACTERIZADA pelo fato de cada dispositivo de higiene pes-soal ser ainda contido em um envelope separado, e onde cadaenvelope é impermeável à água e ao vapor d'água.

15. Embalagem, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADA pelo fato de conter ainda uma declaração sobreou dentro da embalagem, a referida declaração sendo relativaà aplicação em atividades ou experiências relacionadas comspas.

16. Embalagem, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADA pelo fato de conter ainda uma declaração so-bre, ou dentro da embalagem relativa ao dispositivo que éadaptado para uso limitado por um usuário do dispositivo.

17. Embalagem, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADA pelo fato de ser ainda composta de uma ou maisseqüências alfa-numéricas: relaxação, paz, energia, energi-zar, sexo, sensualidade, sensual, spa, espirito, espiritual,limpo, fresco, montanha, pais, sabor, mar, serra, saúde, hi-giene, água, queda d'água, umidade, umidificar, ou algumacombinação dos mesmos.

18. Embalagem, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADA pelo fato de ser ainda composta de um disposi-tivo de higiene pessoal para umidificar a pele, um disposi-tivo de higiene pessoal para limpar a pele, ou ambos.

19. Embalagem, de acordo com a reivindicação 18,CARACTERIZADA pelo fato do dispositivo de higiene pessoalpara a limpeza da pele ser um pufe, e onde o dispositivo dehigiene pessoal para a umidificação da pele é uma meia paraumidificar o pé, ou uma luva para umidificar a mão.

20. Embalagem, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADA pelo fato do recipiente ser permeável à água eao vapor d'água para facilitar a transmissão de água ou devapor d'água de dispositivos de higiene pessoal contidos namesma.

21. Embalagem, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADA pelo fato de cada dispositivo de higiene pes--5 soai ser adicionalmente contido em um envelope separado, eonde cada envelope é permeável à água e ao vapor d'água pa-ra facilitar a transmissão de água e de vapor d'água de dis-positivos de higiene pessoal contidos na mesma.