ES2292542T3 - Capa superior compuesta de filamentos continuos para articulos absorbentes. - Google Patents
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Abstract
1 Un artículo absorbente que comprende: un cuerpo estructural superficial permeable a líquidos; una hoja de soporte; un núcleo absorbente dispuesto entre dicho cuerpo estructural superficial y dicha hoja de soporte, estando formado dicho cuerpo estructural superficial por atados apilados de filamentos continuos en al menos dos capas y fijando parcialmente unidos dichos filamentos continuos de dichas capas respectivas, extendiéndose dichos filamentos continuos individuales sobre toda la longitud de dichas capas respectivas, en el que dichas capas incluyen: una capa inferior situada junto a dicha capa absorbente; y una capa superior situada fuera de dicha capa absorbente y que tiene una anchura menor que la de dicha capa inferior, y dicha capa superior está situada exclusivamente en una porción central o en porciones de lado lateralmente opuestas de dicha capa inferior.
Description
Capa superior compuesta de filamentos continuos
para artículos absorbentes.
\global\parskip0.930000\baselineskip
La presente invención se refiere a un artículo
absorbente, tal como un pañal desechable, compresa sanitaria o
similar, con un cuerpo estructural superficial de filamentos
continuos.
El artículo absorbente habitual, tal como un
pañal desechable, compresa sanitaria o similar tiene una hoja de
soporte impermeable a líquidos en el lado trasero de un núcleo
absorbente, y una hoja de superficie permeable a líquidos en el
lado superficial como lado receptor de líquido.
La hoja superficial del artículo absorbente
habitual se forma de una tela no tejida permeable a líquidos, una
película de resina sintética formada con un gran número de poros u
orificios pasantes. No obstante, puesto que la hoja superficial
habitual tiene un espesor uniforme en dirección a la anchura, es
difícil disponerla adecuadamente en la región de descarga de un
portador. Esto da como resultado que se forme un intersticio entre
la región de descarga y la hoja superficial para hacer posible fugas
laterales del líquido descargado a lo largo de la hoja
superficial.
Por consiguiente, por ejemplo, en la Solicitud
de Patente Japonesa no examinada Nº Heisei 9-322908,
se ha descrito un artículo absorbente en el que se deforma una capa
superficial permeable a líquidos y se abulta hacia un portador en
su porción central para formar una cresta protuberante (borde) para
disponerse en la región de descarga de un portador.
Por otra parte, para evitar la fuga lateral de
líquido a lo largo de la capa superficial anterior hay un artículo
absorbente en el que las paredes que impiden la fuga que se
prolongan en dirección longitudinal se forman en porciones de lado
lateralmente opuestas de la hoja superficial. La pared que impide la
fuga se forma con una hoja hidrofóba que se eleva desde la hoja
superficial y un miembro elástico dispuesto en la porción superior
de la hoja hidrófoba. La hoja hidrófoba se eleva desde la hoja
superficial mediante una fuerza de contracción elástica del miembro
elástico.
No obstante, en el artículo absorbente descrito
en la Solicitud de Patente Japonesa no examinada Nº Heisei
9-322908, puesto que la capa superficial se deforma
y se abulta en su porción central para proporcionar una porción
protuberante en la porción central del artículo absorbente, la
estructura de la capa superficial resulta bastante complicada para
originar un coste de fabricación elevado.
Por otra parte, en el caso de que el artículo
absorbente tenga las paredes para impedir fugas, se requiere un
procedimiento de fabricación para unir la hoja hidrófoba con la hoja
superficial y para unir el miembro elástico a la hoja hidrófoba.
Tales operaciones de procedimiento adicional limitan inherentemente
reducir el coste de fabricación.
La presente invención se ha ideado a la vista
del defecto de la técnica anterior, como se ha expuesto
anteriormente. Por tanto, un objeto de la presente invención es
proporcionar un artículo absorbente, en el que una porción abultada
para ajustarse a la región de descarga de un portador o unos bordes
lateralmente opuestos para impedir la fuga de líquido pueda
fabricarse a través de un procedimiento bastante sencillo y que
pueda proporcionar una sensación de contacto suave a la piel del
portador.
Según la presente invención, se proporciona un
artículo absorbente que comprende:
un cuerpo estructural de superficie permeable a
líquidos;
una hoja de soporte;
un núcleo absorbente dispuesto entre el cuerpo
estructural superficial y la hoja de soporte,
formándose el cuerpo estructural superficial por
atados apilados de filamentos continuos en al menos dos capas y
fijándose parcialmente unidos los filamentos continuos de las
respectivas capas, extendiéndose los filamentos continuos
individuales sobre la longitud total de las capas respectivas,
en el que las capas incluyen: una capa inferior
posicionada contigua a la capa absorbente; y una capa superior
posicionada fuera de la capa absorbente y que tiene una anchura
menor que la de la capa inferior, y la capa superior se coloca
exclusivamente en una porción central o en porciones de lado
opuestas lateralmente de la capa inferior.
La capa inferior tiene, preferiblemente, una
mayor capacidad hidrófila que la capa superior. En este caso, la
capa superior se puede formar de filamentos continuos hidrófobos no
sometidos a tratamiento hidrófilo, y la capa inferior se puede
formar de filamentos continuos hidrófobos tratados para ser
hidrófilos o de filamentos continuos hidrófilos.
\global\parskip1.000000\baselineskip
También, preferiblemente, la densidad de
filamento de la capa superior es diferente de la densidad de
filamento de la capa inferior. En este caso, más preferiblemente,
la densidad de filamento de la capa inferior es mayor que la
densidad de filamento de la capa superior.
El cuerpo estructural superficial puede
comprender además una capa intermedia de filamentos continuos entre
la capa inferior y la capa superior, i las anchuras de la capa
inferior, la capa intermedia y la capa superior se pueden variar en
orden descendente desde la capa inferior a la capa superior. En este
caso, las capacidades hidrófilas de la capa superior, la capa
intermedia y la capa inferior se pueden variar en orden ascendente
desde la capa superior a la capa inferior. Por ejemplo, la capa
superior puede estar formada de filamentos continuos hidrófobos no
sometidos a tratamiento hidrófilo. Recíprocamente, la capa inferior,
la capa intermedia y la capa superior pueden tener densidades de
filamento mutuamente diferentes.
En este caso, preferiblemente, las densidades de
filamento de la capa inferior, la capa intermedia y la capa
superior, se hacen variar en orden ascendente desde la capa superior
a la capa inferior.
La capa superior se puede colocar exclusivamente
en porciones de lado lateralmente opuestas de la capa inferior, y
la capa superior puede ser repelente al agua.
En la presente invención, puesto que el cuerpo
estructural superficial está formado por los filamentos continuos
para tener baja densidad y alta voluminosidad, se proporciona una
sensación de contacto suave a la piel del portador. Especialmente
puesto que los filamentos continuos se extienden sobre toda la
longitud de las capas respectivas del cuerpo estructural
superficial, no apareciendo extremos de fibras en su superficie. Por
lo que, la superficie del cuerpo estructural superficial es tan
suave.
En el cuerpo estructural superficial formado por
los filamentos continuos, se puede mejorar la permeabilidad a
líquidos y el efecto de evitar que los líquidos retrocedan,
proporcionando una diferencia en la capacidad hidrófila y/o la
densidad de filamentos entre las capas superior e inferior.
El cuerpo estructural superficial con una
diferencia en la capacidad hidrófila y/o en la densidad de
filamentos se puede fabricar de manera bastante sencilla
alimentando continuamente filamentos continuos de diferentes
capacidades hidrófilas y/o densidades de filamento y fijando
parcialmente los filamentos continuos.
La presente invención se entenderá mucho mejor
por la descripción detallada dada a continuación y por los dibujos
que se acompañan de la realización preferida de la presente
invención, los cuales, no obstante, no se deben tomar para
establecer limitaciones a la invención, sino son sólo para
explicación y entendimiento.
En los dibujos:
La Figura 1 es una vista en planta de un pañal
desechable como un artículo absorbente según una primera realización
de la invención, según se ve desde un lado receptor de líquido;
la Figura 2 es un corte transversal que muestra
el pañal desechable mostrado en la Figura 1;
la Figura 3 es una vista parcial en perspectiva
de un cuerpo estructural superficial para utilizarse en el pañal
desechable mostrado en la Figura 1;
la Figura 4 es una sección de pañal desechable
como un artículo absorbente según una segunda realización de la
invención;
la Figura 5 es una vista parcial en perspectiva
de un cuerpo estructural superficial para ser utilizado en el pañal
desechable de la Figura 4; y
la Figura 6 es una vista en perspectiva que
muestra una compresa sanitaria como un artículo absorbente según
una tercera realización de la invención.
A continuación, se tratará en detalle la
presente invención, en términos de la realización preferida de la
presente invención en relación a los dibujos que se acompañan. En la
siguiente descripción, se muestran numerosos detalles específicos
con objeto de proporcionar una comprensión minuciosa de la presente
invención. No obstante, para aquellos expertos en la técnica será
obvio que la presente invención se puede practicar sin estos
detalles específicos. Por otra parte, con objeto de evitar
opacidades innecesarias de la presente invención no se muestran en
detalle estructuras bien conocidas.
La Figura 1 es una vista en planta de un pañal
desechable como un artículorticulo absorbente según una primera
realización de la invención, vista desde un lado receptor de
líquidos; la Figura 2 es un corte transversal que muestra el pañal
desechable mostrado en la Figura 1; la Figura 3 es una vista parcial
en perspectiva de un cuerpo estructural superficial para ser
utilizado en el pañal desechable mostrado en la Figura 2; la Figura
4 es una sección de un pañal desechable como un artículo absorbente
según una segunda realización de la invención; la Figura 5 es una
vista parcial en perspectiva de un cuerpo estructural superficial
para ser utilizado en el pañal desechable mostrado en la Figura
4.
La Figura 1 es una vista en plante de un pañal
desechable 1 en forma desarrollada, en la que una dirección de
anchura (dirección lateral) se define como dirección X y una
dirección longitudinal se define como dirección Y. El pañal
desechable 1 tiene forma de un reloj de arena (o diábolo) con una
porción intermedia 2 para ser aplicada a una porción de entrepierna
de un portador, una porción delantera 3 para ser aplicada a una
porción abdominal de un portador y una porción trasera 4 para
aplicarse a una porción de cadera de un portador.
En el pañal desechable 1, como se muestra en la
sección de la Figura 2, un núcleo absorbente (capa absorbente) 8
descansa sobre una hoja de soporte 7 impermeable. Como se muestra en
la Figura 1, el núcleo absorbente 8 tiene forma de reloj de arena
dimensionado para extenderse en la longitud longitudinal desde una
posición intermedia de la porción delantera 3, a través de una
porción intermedia 2, a una posición intermedia de la porción
trasera 4. Sobre una superficie lateral receptora de líquido del
núcleo absorbente 8, se hace descansar un cuerpo estructural
superficial 10 que está formado de filamentos continuos.
Como se muestra en la Figura 2, las hojas
laterales 9 y 9 impermeables a líquidos se unen a lados lateralmente
opuestos del cuerpo estructural superficial 10, respectivamente.
Estas hojas laterales 9 y 9 se extienden hacia porciones de faldón
6a y 6a en lados opuestos lateralmente de la porción intermedia 2,
hacia porciones de faldón 6b y 6b en lados opuestos lateralmente de
las porciones delanteras 3, y hacia porciones de faldón 6c y 6c en
lados opuestos lateralmente de la porción trasera 4,
respectivamente. En cada porción de faldón, la hoja de soporte 7 y
la hoja lateral 9 se unen mediante un tipo de adhesivo fundido en
caliente o similar.
La hoja de soporte 7 es impermeable a líquidos,
y se forma de una película de resina permeable a la humedad, una
tela no tejida, un laminado de película de resina y una tela no
tejida, o similar.
El núcleo absorbente 8 se forma de una mezcla de
pulpa aplastada y SAP (polímero superabsorbente) envuelto con un
papel permeable a líquidos, una pulpa extendida con aire formada en
una hoja mediante un procedimiento aglutinante, un papel
absorbente, una tela no tejida que contiene como componente primario
fibras hidrófilas, o similar.
La hoja lateral 9 está formada de una tela no
tejida tal como una tela no tejida pegada al aire, una tela no
tejida pegada por puntos, una tela no tejida pegada por cosido, una
tela no tejida de encaje cosida, una tela no tejida fundida por
soplado, una tela no tejida dejada al aire, o similar.
Preferiblemente, la hoja lateral 9 es hidrófoba o repelente al
agua.
Como se muestra en la las Figuras 2 y 3, el
cuerpo estructural superficial 10 se compone de tres capas
incluyendo una capa inferior 10a contigua al núcleo absorbente 8,
una capa intermedia 10b sobre la capa inferior 10a y una capa
superior 10c sobre la capa intermedia 10b. La capa inferior 10a se
forma en una forma de barra (banda) de una anchura predeterminada W
que incluye una porción central de una región del pañal desechable
que absorbe líquido. La capa intermedia 10b tiene una anchura menor
que la capa inferior 10a. La capa superior 10c se forma para tener
además una anchura menor que la capa intermedia 10b.
La capa intermedia 10b está situada en la
porción central de la capa inferior 10a. La capa superior 10c está
situada en la porción central de la capa intermedia 10b. Por tanto,
el cuerpo estructural superficial 10 sobresale tanto en su porción
central que el peso básico y la voluminosidad son menores en las
porciones de lado opuestas lateralmente y se aumentan hacia la
porción central.
La capa inferior 10a es un atado de filamentos
continuos 11a. Similarmente, la capa intermedia 10b y la capa
superior 10c, son también un atado de filamentos continuos 11b y un
atado de filamentos continuos 11c, respectivamente. Estos
filamentos continuos individuales 11a, 11b y 11c se extienden sin
interrupción en la dirección Y sobre toda la longitud del cuerpo
estructural superficial 10.
Cada una de las capas 10a, 10b y 10c se preparan
abriendo un atado de filamentos (denominado como "estopa"), en
el que se atan filamentos continuos rizados (11a, 11b u 11c).
Mediante un procedimiento de apertura, los filamentos continuos
individuales que forman cada estopa se separan unos de otros y se
extienden en una dirección de anchura de la estopa para
proporcionar una voluminosidad uniforme, para formar la capa
inferior 10a, la capa intermedia 10b y la capa superior 10c.
Los filamentos continuos 11a, 11b y 11c se
forman de una resina sintética hidrófoba que funde por calor. Por
ejemplo, los filamentos continuos 11a, 11b y 11c pueden conjugar
fibras sintéticas de estructura de núcleo enfundado, tal como las
de PE/PET, PE/PP o similares, fibras conjugadas de tipo lado a lado,
tales como las de PE/PET, PE/PP o similares, o mono fibras, tales
como las de PE, PP, PET o similares. También se prefiere que los
filamentos continuos 11a, 11b, y 11c contengan relleno inorgánico
para blanqueo, tal como óxido de titanio, o similar, en el
contenido del 0,5 al 10% en peso. Mediante el procedimiento de
blanqueado, la orina absorbida en el núcleo absorbente 8 se puede
disimular fácilmente de la vista externa. Los filamentos continuos
individuales pueden tener un corte transversal circular o
modificado.
El rizado para los filamentos continuos en
producción se proporciona mediante un rizador y el número de rizos
se aumenta mediante una calandra de precalentamiento o un
tratamiento de aire caliente. Como alternativa, se repiten el
calandrado de precalentamiento pasante, estirado y relajado para
originar tensión en la orientación de la resina que forma los
filamentos continuos para originar rizos de forma espiral.
La apertura de un atado de filamentos continuos
rizados, se puede realizar como sigue. Mientras el atado se
transporta entre los rodillos de transporte, se aplica una fuerza de
tensión en la dirección a lo largo de la que se extienden los
filamentos y después se libera la fuerza de tensión. Estos
procedimientos se repiten para separar uno de otro los filamentos
continuos individuales para su abertura. Como alternativa, también
es posible realizar la apertura del atado impulsando placas
deslizantes desde lados opuestos del atado. En este método, el
atado transportado entre los rodillos transportadores se pone en
contacto de forma deslizante con las placas de deslizamiento, y
para abrir los filamentos individuales se separan unos de otros
mediante una fuerza de contacto deslizante. El ultimo método que
emplea las placas deslizantes se ha descrito en la Solicitud de
Patente Norteamericana normalmente pendiente de titularidad con
otros para "Método y aparato para abrir filamentos continuos"
(prioridad de reivindicación basada en la Solicitud de Patente
Japonesa Nº 2000-265458). La descripción de la
Solicitud de Patente Norteamericana normalmente pendiente de
titularidad con otros se incorpora aquí a modo de referencia. El
atado de filamentos continuos así abierto tiene una baja densidad
de filamentos y una anchura aparentemente grande.
Además, el atado de filamentos abierto está
sometido a un procedimiento de de extensión (ensanchado) para
extenderse (ampliarse) en la dirección de la anchura para tener una
anchura predeterminada. Por tanto, se forman la capa inferior 10a
de una anchura W, y las capas intermedia y superior 10b y 10c de
anchuras menores que la anchura W de la capa inferior 10a.
Sobre el atado de los filamentos continuos 11a
abiertos y extendidos para formar la capa inferior 10a, se amontona
el atado de filamentos continuos 11b para formar la capa intermedia
10b y el atado de filamentos continuos 11c para formar la capa
superior 10c. Las líneas de fijación 12 se forman merced a rodillos
de soldadura, de las que al menos una contiene un diseño de
protuberancias para embutirlas en la superficie periférica. En las
líneas de fijación 12, respectivas, los filamentos continuos 11a de
la capa inferior 10a, los filamentos continuos 11b de la capa
intermedia 10b, y los filamentos continuos 11c de la capa superior
10c se funden por calentamiento o se sueldan mediante calentamiento
por inducción con ondas ultrasónicas para de esa manera formarlos
en una hoja.
Como se muestra en las Figuras 1 y 3, cada línea
de fijación 12 se extiende en línea recta en la dirección X. Las
líneas de fijación 12 están separadas espaciadas una de otra en la
dirección Y por un paso predeterminado P. No obstante, las líneas
de fijación no deben estar limitadas a la forma mostrada de línea
recta sino que se puede prolongar en varias formas, por ejemplo, en
la forma de una línea continua aproximada a una curva
trigonométrica o a una línea en forma de V. También es posible
proporcionar una pluralidad de líneas de fijación cortas dispuestas
intermitentemente en un intervalo dado en la dirección X, con tal
que se tenga en cuenta la prevención de la caída de filamentos. En
la Solicitud de Patente Norteamericana normalmente pendiente de
titularidad para "Artículo absorbente que emplea capa superficial
con filamento continuo y procedimiento de fabricación del mismo"
(prioridad de reivindicación basada en la Solicitud de Patente
Japonesa Nº 2000-265467) se describen varias
alternancias de los diseños de líneas de fijación cortas. La
descripción de la Solicitud de Patente Norteamericana normalmente
pendiente anteriormente identificada se incorporará aquí como
referencia. Por supuesto es posible sustituir las líneas de
fijación cortas con porciones de fijación en forma de puntos
circulares o similares.
El cuerpo estructural superficial 10 se puede
fabricar fácilmente mediante el procedimiento siguiente de
alimentación y apilado de los atados de filamentos continuos para
formar la capa inferior 10a, la capa intermedia 10b y la capa
superior 10c, y fijar los atados mediante rodillos de soldadura.
Además, en este procedimiento de fabricación, se puede variar
libremente las anchuras, pesos básicos y voluminosidad de las capas
respectivas. En la realización mostrada, el cuerpo estructural
superficial 10 tiene 3 capas. No obstante, el número de capas no
debería estar limitado a tres. Por ejemplo, el cuerpo estructural
superficial puede tener solo dos capas una capa inferior y una
capa superior o puede tener una estructura multicapa de dos o más
capas.
Como se muestra en la Figura 3 la porción de
capa sencilla que consiste en la capa inferior 10a tiene un espesor
T1, la porción de doble capa en la que se apilan la capa inferior
10a y la capa intermedia 10b tiene un espesor T2, y la porción
central de tres capas en la que se apilan la capa inferior 10a, la
capa intermedia 10b y la capa superior 10c tiene un espesor T3. Por
tanto el cuerpo estructural superficial 10 tiene diferentes
espesores y pesos básicos en las porciones respectivas en la
dirección de su anchura (dirección X).
Por ejemplo, el espesor T1 está comprendido
entre 5 y 8 mm, el espesor T2 está comprendido entre 8 y 15 mm, y
el espesor T3 está comprendido entre 15 y 25 mm. El peso básico de
la porción de capa sencilla de espesor T1 está comprendido entre 25
y 75 g/m^{2}, el peso básico de la porción de dos capas de espesor
T2 está comprendido entre 75 y 100 g/m^{2} y el peso base de la
porción de 3 capas de espesor T3 está comprendido entre 100 y 200
g/m^{2}.
Por otra parte, una densidad de filamento media
de todo el cuerpo estructural superficial 10 incluyendo la capa
inferior 10a, la capa intermedia 10b y la capa superior 10c está
comprendida entre 0,002 y 0,01 g/cm^{3}.
Las finuras de los filamentos continuos 11a, 11b
y 11c que forman las respectivas capas están comprendidas entre 1,1
y 20 dtex, y preferiblemente entre 1,1 y 11 dtex.
En los filamentos continuos individuales 11a,
11b y 11c el número de rizos está comprendido entre 0,19 y 1,18 por
cm (5 y 30 por pulgada) y preferiblemente entre 0,59 y 1,18 por cm
(15 y 30 por pulgada), y el módulo de elasticidad de los rizos es
preferiblemente mayor o igual al 70%.
El número de rizos se basa en el documento JIS
L-1015 y el módulo de elasticidad de los rizos se
basa en el documento JIS L-1074. en caso de
filamentos de una finura menor de 5,5 dtex, se aplica una carga
inicial de 0,49 mN en la dirección de estiramiento, y en caso de
filamentos de una finura mayor o igual a 5,5 dtex, se aplica una
carga inicial de 0,98 mN e la dirección de estiramiento. El número
de rizos a que se refiere es el número de hilos (picos) por 25,4 mm
(1 pulgada) cuando se aplica la carga inicial.
Por otra parte, el módulo de elasticidad de los
rizos se expresa por:
((b-c) /
(b-a)) x 100
(%)
en la que a es una longitud de
filamento cuando se aplica la carga inicial, b es una longitud
cuando se estira el rizo al aplicar una fuerza de tensión de 4,9 mN
por 1,1 dtex durante 30 segundos, y c es una longitud según se
aplica la carga inicial una vez más después de 2 minutos de liberar
la fuerza de
tensión.
En el pañal desechable 1 que emplea el cuerpo
estructural superficial 10, puesto que la porción para contactar
directamente con la piel del portador se forma con los filamentos
continuos, no aparecen extremos de fibras en su superficie. Por
tanto, el cuerpo estructural superficial proporciona una sensación
de contacto suave en la piel. Además, dado que los filamentos
continuos se pueden desplazar relativamente libres para seguir el
movimiento de la piel del portador, el cuerpo estructural
superficial resulta menos irritante a la piel. También, el cuerpo
estructural superficial es tan voluminoso como para proporcionar una
capacidad de amortiguación superior.
Como se muestra en las Figuras 2 y 3, el cuerpo
estructural superficial 10 tiene el mayor espesor T3 en la porción
central, cuando se usa por una señora o niña, el cuerpo estructural
superficial 10 se puede adaptar fácilmente en la región de descarga
del portador en la porción central del espesor T3. De acuerdo con
esto, el líquido tal como orina, descargado desde la región de
descarga del portador se aplica inmediatamente a la capa superior
10c dispuesta firmemente en esa, de modo que el líquido puede pasar
a través del cuerpo estructural superficial 10 sin producir
propagación lateral, para ser absorbido en el núcleo absorbente 8.
Brevemente, dado que el cuerpo estructural superficial 10 se puede
disponer fácilmente en la región de descarga del portador y apenas
se forma un intersticio entre la región de descarga y el cuerpo
estructural superficial 10, se puede impedir con éxito la fuga
lateral de líquido tal como orina.
Además, puesto que los filamentos continuos 11a,
11b y 11c se extienden en la dirección longitudinal (dirección Y)
del pañal desechable 1, el líquido se guía preferentemente en la
dirección longitudinal para de ese modo impedir fugas laterales en
la dirección de la anchura (dirección X). Aquí, dado que los
filamentos continuos 11a, 11b y 11c se fijan a las líneas de
fijación 12 espaciadas separadas en la dirección longitudinal por
el paso dado P, se puede restringir la propagación del líquido en la
dirección longitudinal en el cuerpo estructural superficial 10 para
facilitar el guiado del líquido hacia el núcleo absorbente 8.
En el cuerpo estructural superficial 10, la
capacidad hidrófila de los filamentos continuos puede ser diferente
para diferentes capas, por ejemplo, dado que la capacidad hidrófila
de la capa inferior 10a, es mayor que la de la capa superior 10c, o
dado que esa capacidad hidrófila se aumenta ordenadamente desde la
capa superior 10c hasta la capa inferior 10a (es decir, las
capacidades hidrófilas de la capa superior 10c, la capa intermedia
10b y la capa inferior 10a se hacen variar en orden ascendente desde
la capa superior10c hasta la capa inferior 10a. Alternativamente,
la densidad de filamento puede ser diferente para capas diferentes,
por ejemplo, dado que la densidad de filamento de la capa superior
10c es mayor que la de la capa inferior 10a, o dado que la densidad
de filamento de la capa inferior 10a es mayor que la de la capa
superior 10c. por supuesto, también es posible que la capacidad
hidrófila y la densidad sean diferentes para diferentes capas.
Por ejemplo, si la capacidad hidrófila se
aumenta hacia la capa inferior 10a, el líquido tal como orina
aplicado a la capa superior 10c se impulsa hacia los filamentos
continuos de las capas subyacentes para ser guiado fácilmente hacia
el núcleo absorbente 8. Por otra parte, en este caso, dado que la
capacidad hidrófila se hace decrecer hacia la capa superior 10c
(preferiblemente, la capa superior 10c es hidrófoba), el líquido
tal como orina una vez absorbido por el núcleo absorbente 8 se puede
impedir eficazmente que fluya hacia atrás hacia la piel del
portador. Similarmente, si se aumenta la densidad hacia la capa
inferior 10a, el líquido tal como orina aplicado a la capa superior
10c se impulsa mediante efecto capilar de la capa de mayor densidad
para lograr una permeabilidad de líquido superior hacia el núcleo
absorbente 8. También, se puede impedir con éxito el flujo hacia
atrás del líquido tal como orina hacia la piel del portador.
Aquí, una diferencia en capacidad hidrófila
representa una diferencia en naturaleza química interfacial en la
superficie del filamento, y en caso de filamento hidrófobo, la
capacidad hidrófila resulta mayor a menor ángulo de contacto con el
agua.
En esta realización, como se expone, los
filamentos continuos son filamentos hidrófobos, tales como fibras
conjugadas de tipo de núcleo enfundado de PE/PP o PE/PET. En el caso
en el que estos filamentos continuos hidrófobos se traten para
hacerlos hidrófilos aplicando una solución de aceite hidrófilo sobre
las superficies de los filamentos continuos, se puede proporcionar
una diferencia en capacidad hidrófila utilizando soluciones de
aceite hidrófilo que tengan diferentes durabilidades contra
líquidos.
Por ejemplo, en los filamentos continuos de de
la capa superior 10c y/o la capa intermedia 10b, se aplica una
solución inicial de aceite hidrófilo, a saber una solución de aceite
hidrófilo que se puede desprender con relativa facilidad a medida
que se ponga en contacto con agua u otro líquido. Esta clase de
solución inicial de aceite hidrófilo puede ser poliéster modificado
de PEG, sulfato alkil de polioxietileno, éster fosfórico alkil de
sal de potasio, éster alkil de polioxietileno, alkilsulfonato de sal
de sodio y así sucesivamente.
Por otro lado, sobre los filamentos continuos de
la capa inferior 10a, se aplica una solución duradera de aceite
hidrófilo que sea difícil de desprender mediante agua u otro líquido
en comparación con la solución de aceite inicial de aceite
hidrófilo. La solución duradera de aceite hidrófilo puede ser éster
de poliéter, éter no iónico, silicona modificada de poliéter, sulfo
succionato, éter de amida de polioxietileno, imidazolina alkil tipo
catión, poliéster de poliglicerol y así sucesivamente.
Con las soluciones de aceite hidrófilo así
seleccionadas para hacer mayor la duración de la solución de aceite
hidrófilo contra líquidos en la capa inferior 10a, la capa inferior
10a se permite tener una mayor capacidad hidrófila que las de las
capas superior e intermedia 10c y 10b. En el caso en el que la capa
superior 10c esté formada por de filamentos continuos hidrófobos
sin tratamiento hidrófilo, la solución inicial de aceite hidrófilo
se aplica a los filamentos continuos de la capa intermedia 10b, y la
solución duradera de aceite hidrófilo se aplica a los filamentos
continuos de la capa inferior 10a, la capacidad hidrófila se puede
aumentar ordenadamente desde la capa superior 10c a la capa
inferior 10a.
En una alternativa, se puede proporcionar una
diferencia en capacidad hidrófila al variar la cantidad de
aplicación de la solución de aceite hidrófilo por unidad de finura
(1 dtex) de los filamentos continuos en las capas superior,
intermedia e inferior 10c, 10b y 10a. Por ejemplo, se puede aumentar
ordenadamente la capacidad hidrófila desde al capa superior 10c
hasta la capa inferior 10a, aplicando una solución de aceite no
hidrófilo a los filamentos continuos 11c de la capa superior 10c,
aplicando una pequeña cantidad de solución de aceite hidrófilo a
los filamentos continuos 11b de la capa intermedia 10b, y aplicando
una cantidad mayor de solución de aceite hidrófilo a los filamentos
continuos 11a de la capa inferior 10a.
También es posible proporcionar una diferencia
en capacidad hidrófila utilizando fibras hidrófilas. Las fibras
hidrófilas pueden impulsar humedad mediante grupos hidrófilos en su
superficie. Aquí, ejemplos de fibras hidrófilas incluyen filamentos
continuos hidrófilos, tales como los de acetato de celulosa, y
fibras cortas hidrófilas, tales como fibras de celulosa naturales.
Por ejemplo, la capacidad hidrófila se puede aumentar ordenadamente
desde la capa superior 10c hasta la capa inferior 10a, al formar la
capa superior 10c con los filamentos continuos hidrófobos no
procesados mediante el tratamiento hidrófilo, la capa intermedia 10b
con los filamentos continuos tratados para ser hidrófilos, y la
capa inferior 10a con los filamentos continuos hidrófilos, tales
como los de acetato de celulosa. Por otra parte, las fibras cortas
hidrófilas, tales como fibras de celulosa naturales, se pueden unir
a los filamentos continuos hidrófobos de la capa inferior 10a con un
adhesivo o similar, para mejorar la capacidad hidrófila de la capa
inferior 10a.
A continuación, se puede ajustar una diferencia
en densidad variando la finura de los filamentos continuos. Por
ejemplo, empleando filamentos continuos de menor finura se puede
hacer mayor la densidad de filamento. Variando la finura es posible
hacer la densidad de la capa inferior 10a mayor que la de la capa
superior 10c o aumentar ordenadamente la densidad desde la capa
superior 10c hasta la capa inferior 10a.
Por otra parte, variando el número de rizos de
los filamentos continuos y/o el módulo elástico del rizo de los
filamentos continuos, se puede proporcionar una diferencia en
densidad entre capas. Por ejemplo, la densidad se puede hacer mayor
aumentando el número de rizos de los filamentos continuos. Por otra
parte, aumentando el módulo elástico del rizo, se puede disminuir
la densidad.
La Figura 4 es un corte de un pañal desechable
1A según una segunda realización de la presente invención, en la
que en lugar del cuerpo estructural superficial 10 mostrado en la
Figura 3 se utiliza un cuerpo estructural superficial 20 mostrado
en la Figura 5. excepto para el cuerpo estructural superficial 20,
el pañal desechable 1A tiene la misma estructura que la del pañal
desechable 1.
En la realización mostrada, el cuerpo
estructural superficial 20 se forma apilando una capa inferior 20a,
una capa intermedia 20 b y capa superior 20c, cada una de la capas
20a, 20b y 20c se prepara de la misma manera que en la primera
realización abriendo un atado de filamento (denominado estopa), en
el que se atan filamentos continuos rizados (21a, 21b y 21c). Esto
es, las capas 20a, 20b y 20c se forman de filamentos continuos
abiertos 21a, 21b, y 21c, respectivamente para tener una
voluminosidad uniforme predeterminada. Los filamentos continuos
individuales 21a, 21b y 21c se extienden sin interrupción en la
dirección Y sobre toda la longitud del cuerpo estructural
superficial 20.
No obstante, en la realización mostrada, la capa
intermedia 20b y la capa superior 20c se forman individualmente en
dos tiras paralelas (bandas) que se sitúan en porciones de lado
lateralmente opuestas de la capa inferior 20a a la porción de
centro expuesta de la capa inferior 20a. Aquí la anchura de la capa
inferior 20a es mayor que la anchura de la capa intermedia 20b (es
decir, la anchura total de las dos bandas de la capa intermedia
20b), y la anchura de la capa intermedia 20b es mayor que la anchura
de la capa superior 20c (es decir, la anchura total de las dos
bandas de la capa superior 20c). los filamentos continuos
individuales que forman la capa inferior 20a, la capa intermedia
20b y la capa superior 20c se pegan uno a otro por fusión en la
líneas de fijación 22 que están espaciadas separadas una de otra en
la dirección Y por un paso dado P.
De este modo, como se muestra en la Figura 5, el
cuerpo estructural superficial 20 tiene tres porciones que incluyen
una porción central de capa sencilla de un espesor T1, una porción
de dos capas de un espesor T2 fuera de la de la porción central de
capa única, y una porción de tres capas de un espesor T3 fuera de la
porción de dos capas. Los espesores T1, T2 y T3 y los pesos de base
de las respectivas porciones son los mismos que los del cuerpo
estructural superficial 10 mostrado en la Figura 3. También, la
finura de los filamentos continuos y la densidad media de filamento
de todo el cuerpo estructural superficial 20 son las mismas que las
del cuerpo estructural superficial 10.
El pañal desechable 1A mostrado en la Figura 4
es particularmente adecuado para caballeros o niños dado que el
cuerpo estructural superficial 20 que tiene una mayor voluminosidad
se usa en lados opuestos lateralmente. Además, puesto que el cuerpo
estructural superficial 20 tiene mayor voluminosidad en lados
opuestos lateralmente que en los que están situados la capa
intermedia 20b y la capa superior 20c, la capa intermedia 20c y la
capa superior 20c sirven esencialmente como bordes preventivos de
fugas que impiden la fuga lateral de la orina.
Por supuesto similarmente al cuerpo estructural
superficial 10 mostrado en la Figura 3, el cuerpo estructural
superficial 20 puede tener también una diferencia en capacidad
hidrófila y/o densidad de filamento entre capas. Por ejemplo, la
capacidad hidrófila y la densidad de filamento de la capa inferior
20a puede ser más alta que la de la capa superior 20c, ó, la
capacidad hidrófila y/o densidad de filamento se puede aumentar
ordenadamente desde la capa superior 20c hacia la capa inferior
20a.
Por otra parte, con objeto de mejorar el efecto
de impedir fugas, puede ser posible proporcionar una densidad mayor
a la capa superior 20c que la de la capa inferior 20a. También es
posible aumentar ordenadamente la densidad desde la capa inferior
20a hasta la capa superior 20c. En la alternativa, es posible
utilizar filamentos continuos hidrófobos tratados para ser
hidrófilos como los filamentos continuos 21a de la capa inferior 20a
y para someter al menos uno de la capa intermedia 20b y de la capa
superior 20c a un tratamiento de repelencia al agua, para mejorar
el funcionamiento como los bordes para impedir fugas para evitar la
pérdida lateral de orina o similares.
En la realización mostrada en las figuras 4 y 5,
los bordes para impedir fugas se pueden formar apilando los atados
de los filamentos continuos abiertos 21b y 21c (es decir, las capas
intermedia y superior 20b y 20c) en el atado de los filamentos
continuos abiertos 21a (es decir, la capa inferior 20a) y pegándolos
parcialmente por fusión. En comparación con paredes habituales que
impiden fugas compuesta cada una de ellas de una hoja hidrófoba y
un miembro elástico, estos bordes que impiden fugas se pueden formar
simplemente.
Como se ha descrito anteriormente, los cuerpos
estructurales superficiales 10 y 20 mostrados en las figuras 3 y 5
tiene una estructura en tres capas. No obstante, se debe hacer notar
que las capas intermedias 10b y 20b se pueden omitir de los cuerpos
estructurales superficiales 10 y 20 para proporcionar una estructura
en dos capas formada solo por las capas inferior y superior 10a y
10c y las capas inferior y superior 20a y 20c, respectivamente.
La Figura 6 es una vista en perspectiva que
muestra una compresa sanitaria 30 como un artículo absorbente según
una tercera realización de la presente invención.
En la compresa sanitaria 30, se dispone un
núcleo absorbente en una hoja de soporte 31 impermeable a líquidos,
y en el núcleo absorbente, se dispone un cuerpo estructural
superficial 10A con una construcción similar a la del cuerpo
estructural superficial 10 mostrado en la Figura 3. Además, en lados
lateralmente opuestos de la compresa sanitaria 30 se disponen
paredes 32 y 32 para impedir fugas formadas con hojas hidrófobas.
Estas hojas hidrófobas se unen a la hoja de soporte 31 en porciones
de faldón 33 y 33 lateralmente opuestas.
El cuerpo estructural superficial 10A de la
compresa sanitaria 30 se construye para incluir capas inferior,
intermedia y superior de atados de filamento continuo, que se apilan
de la misma manera que en el cuerpo estructural superficial 10
mostrado en la Figura 3 y por tanto designado por los números de
referencia comunes 10a, 10b y 10c, excepto que la capa superior 10c
está situada en la porción central longitudinal de la compresa
sanitaria (es decir, excepto que la capa superior 10c no se
extiende sobre toda la longitud del cuerpo estructural
superficial).
Los filamentos individuales de la capa inferior
10a, la capa intermedia10b y la capa superior 10c se pegan
parcialmente por fusión en las líneas de fijación 12A de forma de
línea curva a formarse en una forma de hoja. En el cuerpo
estructural superficial 10A, dado que la porción del centro se
abulta, la porción central abultada se puede disponer en la región
de descarga del usuario para facilitar la prevención de fugas
laterales de sangre menstrual.
También en el cuerpo estructural superficial
10A, la capacidad hidrófila y/o la densidad se puede incrementar
ordenadamente desde la capa superior 10c hasta la capa inferior 10a,
para mejorar la permeabilidad a líquidos y para impedir el flujo
hacia atrás de líquidos. También es posible formar el cuerpo
estructural superficial 10A con solo dos capas del la capa inferior
10a y de la capa superior 10c.
Por otra parte, mientras que en las
realizaciones precedentes el cuerpo estructural superficial se forma
solo con los atados de los filamentos continuos, el cuerpo
estructural superficial puede comprender además una hoja de tela no
tejida permeable a líquidos, que está provista debajo y unida a los
atados de los filamentos continuos que forman las capas
anteriores.
Como se ha expuesto, en la presente invención,
el cuerpo estructural superficial de artículo absorbente puede
estar provisto de una buena permeabilidad a líquidos evitando con
éxito el flujo de retorno del líquido. Además, el artículo
absorbente puede tener una capacidad superior de amortiguación para
proporcionar una sensación de contacto suave a la piel del
portador. Este cuerpo estructural superficial con diferente
voluminosidad (mas preferiblemente con diferentes capacidades
hidrófilas y densidades) se puede fabricar a través de
procedimientos sencillos de apilamiento de los atados de filamentos
continuos en varias capas.
Aunque la presente invención se ha ilustrado y
descrito con respecto a realizaciones a modo de ejemplo de ella, se
entenderá por aquellos expertos en la técnica que en ellas, se
pueden hacer los anteriores y otros cambios diversos, omisiones y
adiciones, sin apartarse del espíritu y alcance de la presente
invención. Por tanto la presente invención no debe entenderse como
limitada a la realización específica anteriormente expuesta sino
para incluir todas las realizaciones posibles que se puedan realizar
dentro de un alcance abarcado y equivalente de la misma con
respecto a las características expuestas en las reivindicaciones
añadidas.
Por ejemplo, la capa de filamentos continuos
también se puede aplicar para el lado trasero de la hoja de soporte
para ser expuesta externamente. Tal solicitud se ha descrito en la
Solicitud de Patente Norteamericana normalmente pendiente de
titularidad con otros para "Artículo absorbente con hoja de
soporte con filamentos continuos" (prioridad reivindicante
basada en la Solicitud de Patente Japonesa Nº.
2000-265527). La descripción de la Solicitud de
Patente Norteamericana pendiente con otros, anteriormente
identificada, se incorpora aquí como referencia. También la
estructura mostrada en la Solicitud de Patente Norteamericana
normalmente pendiente de titularidad con otros, para "Artículo
absorbente con miembro superficial de filamentos continuos"
(prioridad reivindicante basada en la Solicitud de Patente Japonesa
Nº. 2000-265496) es aplicable a la presente
invención. La descripción de la Solicitud de Patente Norteamericana
normalmente pendiente de titularidad con otros, anteriormente
identificada, se incorpora aquí como referencia.
Claims (11)
1. Un artículo absorbente que comprende:
un cuerpo estructural superficial permeable a
líquidos;
una hoja de soporte;
un núcleo absorbente dispuesto entre dicho
cuerpo estructural superficial y dicha hoja de soporte,
estando formado dicho cuerpo estructural
superficial por atados apilados de filamentos continuos en al menos
dos capas y fijando parcialmente unidos dichos filamentos continuos
de dichas capas respectivas, extendiéndose dichos filamentos
continuos individuales sobre toda la longitud de dichas capas
respectivas,
en el que dichas capas incluyen: una capa
inferior situada junto a dicha capa absorbente; y una capa superior
situada fuera de dicha capa absorbente y que tiene una anchura menor
que la de dicha capa inferior, y dicha capa superior está situada
exclusivamente en una porción central o en porciones de lado
lateralmente opuestas de dicha capa inferior.
2. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 1, en el que dicha capa inferior tiene una capacidad
hidrófila mayor que dicha capa superior.
3. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 2, en el que dicha capa superior está formada de
filamentos continuos hidrófobos no sometidos a tratamiento
hidrófilo, y dicha capa inferior está formada de filamentos
continuos hidrófobos tratados para ser hidrófilos o de filamentos
continuos hidrófilos.
4. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 1, en el que la densidad de filamento de dicha capa
superior es diferente de la densidad de filamento de dicha capa
inferior.
5. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 4, en el que la densidad de filamento de dicha capa
inferior es mayor que la densidad de filamento de dicha capa
superior.
6. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 1, en el que dicho cuerpo estructural superficial
comprende además una capa intermedia de dichos filamentos continuos
entre dicha capa inferior y dicha capa superior, y las anchuras de
dicha capa inferior, dicha capa intermedia y dicha capa superior se
hacen variar en orden descendente desde dicha capa inferior a dicha
capa superior.
7. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 6, en el que las capacidades hidrofilias de dicha
capa superior, dicha capa intermedia y dicha capa inferior se hacen
variar en orden ascendente desde dicha capa superior a dicha capa
inferior.
8. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 7, en el que dicha capa superior está formada
filamentos continuos hidrófobos no sometidos a tratamiento
hidrófilo.
9. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 6, en el que dicha capa inferior, dicha capa
intermedia y dicha capa superior tienen mutuamente densidades de
filamento diferentes.
10. El artículo absorbente como se expone en
la reivindicación 9, en el que las densidades de filamento de dicha
capa inferior, dicha capa intermedia y dicha capa superior se hacen
variar en orden ascendente desde dicha capa superior a dicha capa
inferior.
11. El artículo absorbente como se expone en la
reivindicación 1, en el que dicha capa superior está situada
exclusivamente en porciones de lado opuestas lateralmente de dicha
capa inferior, y dicha capa superior es repelente al agua.
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