ES2317830T3 - Papel tisu. - Google Patents

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ES2317830T3 ES00908555T ES00908555T ES2317830T3 ES 2317830 T3 ES2317830 T3 ES 2317830T3 ES 00908555 T ES00908555 T ES 00908555T ES 00908555 T ES00908555 T ES 00908555T ES 2317830 T3 ES2317830 T3 ES 2317830T3
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Mark John Steinhardt
Michael William Tafuri, Jr.
Paul Thomas Weisman
Thomas Hoerner
Bernhard Maier
Paul Dennis Trokhan
Kenneth Vinson
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Procter and Gamble Co
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Abstract

Un utensilio limpiador adecuado para una limpieza con una sola hoja como un tisú higiénico, en donde dicho utensilio limpiador está formado de hojas y cada una de dichas hojas comprende: al menos una capa que tiene un peso por unidad de superficie de al menos 40,7 g/m 2 (25 lb/3000 pies cuadrados) y está caracterizado por: (a) una anchura de al menos 11,4 cm (4,5 pulgadas) (b) una área de al menos 193,5 cm 2 (30 pulgadas cuadradas); y (c) una resistencia en húmedo inicial de al menos 31,5 g/cm; y (d) una resistencia a la tracción en húmedo total después de 30 min de remojo en agua a pH neutro de menos de 15,8 g/cm, en el que al menos una de dichas capas tiene una región de red continua con diseño macroscópicamente monoplanar que tiene una densidad relativamente alta y regiones de densidad baja diferenciadas dispuestas en el mismo.

Description

Papel tisú.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a bandas de papel absorbente fuertes y suaves.
Antecedentes de la invención
Una de las principales características de la vida cotidiana en las sociedades industrializadas modernas es el uso de productos desechables, especialmente productos desechables hechos de papel. Las toallitas de papel, toallitas faciales, toallitas para baño y similares son de uso casi constante. La demanda general de productos de papel desechables ha creado una demanda de versiones mejoradas de los productos y de los métodos de su fabricación. A pesar de los grandes avances realizados en la industria de la elaboración de papel, los esfuerzos de investigación y desarrollo siguen estando dirigidos a mejorar los productos y sus procesos de fabricación.
Los productos desechables como toallitas de papel, toallitas faciales, tisú higiénico y similares están hechos de una o más capas de papel tisú. Para que los productos realicen sus tareas previstas y tengan amplia aceptación, estos y las bandas de papel tisú de las cuales están hechas deben presentar ciertas características físicas. Algunas de estas características más importantes son resistencia, suavidad y absorbencia.
La resistencia es la capacidad de una banda de papel para conservar su integridad física durante el uso previsto.
La suavidad es la agradable sensación táctil que percibe el usuario cuando arruga el papel en su mano y lo pone en contacto con diferentes partes de su anatomía.
La absorbencia es la característica del papel por la cual capta y retiene fluidos, especialmente agua, soluciones acuosas y suspensiones.
Además de resistencia, suavidad y absorbencia, el tisú higiénico (es decir, el papel higiénico) debería tener suficientes propiedades físicas como para permitir realizar las tareas de limpieza de forma eficiente. El término "tarea de limpieza" principalmente significa la limpieza después de ir al servicio, es decir, la limpieza postmicción o postdefecación. El término "de forma eficiente" significa que la limpieza se realiza con un mínimo despilfarro de papel y preferiblemente sin que se manchen las manos del usuario. De forma adicional, el usuario debería sentirse después de la limpieza limpio, seco y fresco.
Los actuales tisús higiénicos son generalmente finos, es decir, tienen un espesor relativamente bajo. Incluso con las recientes mejoras de volumen específico del tisú, peso por unidad de superficie y espesor, el consumidor de forma típica usa múltiples capas de tisú higiénico doblando o arrugando el papel en cada tarea de limpieza. Pueden ser necesarias múltiples capas para evitar que los dedos traspasen el papel así como para evitar que la humedad entre en contacto con las manos del usuario. A menudo se arranca más papel del necesario del rollo debido al deseo del consumidor de minimizar el riesgo de mancharse las manos durante la limpieza. Por consiguiente, se sacrifica la eficacia limpiadora para las necesidades reales y perceptibles del usuario.
Aunque la mayoría de los consumidores sienten la necesidad de utilizar muchas capas del tisú higiénico actual para obtener una adecuada limpieza sin mancharse las manos, la mayoría de los consumidores también desean minimizar el despilfarro y utilizar menos papel desechable. Las razones para ello son variadas pero incluyen un deseo innato de ahorrar recursos, minimizar el coste, proteger el medio ambiente o una combinación de estas razones. Por ejemplo, la reciente introducción por The Procter & Gamble Co. de las toallitas de papel BOUNTY® "Select-a-Size^{TM}" y BOUNTY® "Rinse and Reuse^{TM}" son un intento de abordar este problema en la categoría de las toallitas de papel. Sin embargo, el problema también debe ser adecuadamente abordado en la categoría de los tisús higiénicos.
Por tanto, sería deseable tener un artículo limpiador que proporcionase una limpieza más eficiente después de ir al servicio.
De forma adicional, sería deseable tener un tisú higiénico que permitiera al consumidor utilizar menos tisú higiénico en cada tarea de limpieza garantizando al mismo tiempo una adecuada protección de la mano.
Además, sería deseable proporcionar un papel tisú fuerte, suave y absorbente capaz de proporcionar mejor limpieza, incluso una limpieza con una sola hoja sin necesidad de doblar o arrugar el papel antes de su uso.
Sumario de la invención
Un utensilio limpiador adecuado para usar como tisú higiénico puede estar formado de hojas, en donde cada hoja comprende al menos una capa de una banda de papel que tiene un peso por unidad de superficie de al menos aproximadamente 4,07 g/m^{2} (25 lb/3000 pies cuadrados). La hoja puede tener una anchura de al menos aproximadamente 11,4 cm (4,5 pulgadas) y propiedades temporales de tracción en húmedo. La hoja de la presente invención puede tener un área de al menos aproximadamente 193,5 cm^{2} (30 pulgadas cuadradas). En una realización multicapa, la hoja puede tener un peso por unidad de superficie optimizado de al menos aproximadamente 68,4 g/m^{2} (42 lb/3000 pies cuadrados) manteniendo al mismo tiempo casi la misma cantidad de uso real de fibra total por tarea de limpieza que los actuales tisús higiénicos de máxima calidad.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es una gráfica histórica esquemática de la relación entre el peso por unidad de superficie de papel seco monocapa y la media de hojas por tarea de limpieza.
La Fig. 2 es una vista en perspectiva de una hoja de la presente invención.
La Fig. 3 es una vista en perspectiva de una pluralidad de hojas de la presente invención enrolladas sobre un rollo, en donde cada hoja está definida por perforaciones consecutivas.
Descripción detallada de la invención
La presente invención proporciona una banda de papel mejorada adecuada para usar como tisú higiénico y que proporciona una limpieza eficaz con una eficacia limpiadora tan buena o mejor que la de los tisús higiénicos actualmente disponibles. De forma general, la mejora se consigue proporcionando un tisú que tenga un peso por unidad de superficie relativamente elevado y mayor área que un tisú higiénico actual. Este método es contrario a la creencia convencional de que al aumentar el peso por unidad de superficie y el área se aumenta significativamente la cantidad de tisú utilizado por tarea de limpieza. La presente invención está basada en el descubrimiento de que puede conseguirse un menor consumo de papel tisú, e incluso una limpieza con una sola hoja, con un artículo limpiador de la presente invención, en particular un tisú higiénico, con la combinación de propiedades descrita en la presente memoria.
En la presente memoria, el término "área" se refiere al área superficial bidimensional proyectada de una banda de papel plana y, en particular, se refiere al área de una única hoja de banda de papel útil como un artículo limpiador de tisú higiénico de la presente invención.
En la presente memoria "hoja" se refiere a una única banda de papel del artículo limpiador de la presente invención. Por ejemplo, cada hoja puede ser diferente y ser proporcionada en una configuración apilada con hojas similares. Las hojas apiladas pueden estar plegadas e intercaladas, como es habitual en las toallitas faciales, por ejemplo. Las hojas también pueden proporcionarse en un rollo, en donde las hojas individuales están definidas por perforaciones repetidas a intervalos predeterminados, como es habitual en el tisú higiénico.
En la presente memoria, el término "anchura" se refiere a la menor de dos dimensiones de área de una única hoja de banda de papel en una forma generalmente rectangular. Un artículo limpiador con una forma generalmente cuadrada o rectangular es contemplado como una configuración preferida aunque también pueden ser útiles otras formas como círculos, elipses, etc. En general, en un producto enrollado sobre un núcleo de hojas definidas por perforaciones, la hoja tendrá una dimensión paralela a las perforaciones y una dimensión perpendicular a las perforaciones. Por consiguiente, la dimensión de una hoja que es paralela a las perforaciones es generalmente igual a la anchura de un rollo enrollado sobre un núcleo de hojas (es decir, generalmente igual a la longitud axial del núcleo del rollo enrollado sobre un núcleo). Además, la banda de la presente invención puede ser de forma ventajosa plegada antes del enrollado sobre el núcleo para proporcionar una hoja que tenga una dimensión de anchura desplegada mayor que la longitud del núcleo del rollo enrollado sobre el núcleo.
En la presente memoria, "eficacia limpiadora" se refiere a una medida media de papel utilizado en cada visita o tarea de limpieza. En la presente memoria "tarea de limpieza" se refiere principalmente a un único evento de limpieza después de ir al servicio, es decir, limpieza postmicción o postdefecación. Se reconoce que no todas las tareas de limpieza son iguales en cuanto al uso de papel o a la cantidad de papel necesario. Por ejemplo, de forma típica el usuario arranca una cantidad de tisú higiénico que considera suficiente para realizar la limpieza después de ir al servicio sin mancharse los dedos o la mano. Esta cantidad difiere de una persona a otra, especialmente entre las mujeres. Sin embargo, al mejorar la eficacia limpiadora de la banda de papel, la banda de papel de la presente invención puede permitir al usuario utilizar menos papel en cualquier tarea de limpieza determinada, lo que puede dar lugar a un uso medio de papel significativamente menor.
La Fig. 1 muestra la necesidad de una mejora de la eficacia limpiadora. La Fig. 1 es una gráfica que muestra la relación, a lo largo de aproximadamente treinta años de desarrollo, entre el peso por unidad de superficie de papel seco monocapa y el número medio de hojas utilizado por tarea de limpieza. El constante desarrollo de la tecnología de elaboración de papel y la comprensión del consumidor desde finales de la década de 1960 hasta la actualidad ha producido bandas de papel con un mayor peso por unidad de superficie. Las pruebas de uso del consumidor durante este período indican que el número de hojas por tarea de limpieza también se ha ido reduciendo regularmente. Sin embargo, en realidad se ha producido un aumento de la cantidad total de papel utilizado por tarea de limpieza. Por ejemplo, en 1968 para un área de 11,4 cm^{2} (4,5 pulgadas cuadradas) por hoja se utilizaron aproximadamente 2,81 g (0,0062 libras) de papel por tarea de limpieza, mientras que en 1999 para el mismo área por hoja se utilizaron aproximadamente 3,85 g (0,0085 libras) de papel por tarea de limpieza.
Además del deseo de mejorar la eficacia limpiadora para utilizar menos papel por tarea de limpieza, la eficacia limpiadora está relacionada con la experiencia del consumidor para realizar las tareas de limpieza. Por ejemplo, una mejor eficacia limpiadora puede dar lugar a una limpieza más rápida y/o más cuidadosa con menos desprendimientos de papel de un rollo. Por consiguiente, las mejoras de la presente invención pueden producir una limpieza más cuidadosa, lo que es importante para la percepción del consumidor de sentirse "fresco" y seco después de la limpieza. Además, las mejoras de la presente invención pueden producir la misma percepción de un formato, es decir, tamaño y estructura del papel, limpio que favorece la limpieza eficiente. Aunque no es fácilmente cuantificable, el hecho de mejorar la experiencia general del consumidor es extremadamente importante para comercializar con éxito un producto de tisú higiénico.
Aunque el hecho de tener un peso por unidad de superficie relativamente elevado es importante para el artículo limpiador de la presente invención, el área general del artículo limpiador también es importante. Por tanto, se cree que ciertas dimensiones y áreas mínimos son necesarios para permitir una adecuada limpieza después de ir al servicio, especialmente si se desea una limpieza con una sola hoja. Por ejemplo, se cree que la anchura del artículo limpiador no debería ser menor que la anchura de la mano del usuario, que prácticamente puede ser considerada como de aproximadamente 11,4 cm (4,5 pulgadas). Las anchuras inferiores a aproximadamente 11,4 cm (4,5 pulgadas) podrían obligar al usuario a realizar múltiples pliegues, dobleces o grupos de papel para realizar la tarea de limpieza, contrarrestando así cualquier posible ganancia de eficacia. También se cree que un artículo limpiador con una anchura superior a aproximadamente 22,9 cm (9 pulgadas) resultaría poco manejable en la mano de la mayoría de los usuarios y de forma análoga requeriría su plegamiento, agrupamiento o arrugamiento para ser eficaz.
Debido a la naturaleza muy personal y sensible de la limpieza después de ir al servicio, los datos de uso se generan de forma típica indirectamente. Un método ampliamente utilizado para determinar los datos de uso del consumidor es mediante estudios. En un estudio con diario el usuario registra el uso para las diferentes tareas de limpieza durante un período de tiempo para a continuación comparar y analizar los resultados. Otro método para determinar el uso que es más exacto implica modificar el rollo de tisú higiénico del usuario de forma que el uso sea automáticamente controlado y registrado durante un cierto período de tiempo. La información puede ser accedida y analizada proporcionando así datos de uso muy exactos. Los datos mostrados en la Fig. 1, por ejemplo, fueron generados mediante los dos métodos antes mencionados. Otro método para medir de forma relativamente rápida el uso del consumidor es establecer un grupo de enfoque en donde a un panel de consumidores se les presentan una o más muestras de papel y se les pregunta qué cantidad y qué método de uso cada persona piensa que es necesario para una determinada tarea.
En la Tabla 1 siguiente se presentan datos de uso para tres tisús higiénicos comerciales. Para cada tisú higiénico se presentan datos de uso obtenidos mediante dos de los métodos antes mencionados. Los datos históricos para los panelistas del grupo de enfoque son de forma típica inferiores que los del uso real doméstico registrado por lo que se muestra asimismo un porcentaje diferencial. Para cada tisú se calcula un parámetro de uso total basado en tamaños de hoja de 10,16 x 11,4 cm (4 x 4,5 pulgadas) para cada uno. El uso total en la Tabla 1 es una medida del peso real de papel por tarea de secado postmicción y se calcula de la forma siguiente:
Uso total = GR * A * N
en donde:
GR = peso por unidad de superficie (lb/3000 pies^{2})
A = Área de una hoja (pies^{2})
N = Número de hojas
TABLA 1 Comparación de datos de uso para tres tisús higiénicos
1
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El tisú higiénico CHARMIN® Ultra comercializado por The Procter & Gamble Co. de Cincinnati, OH, es considerado como un tisú higiénico de calidad superior. De esta forma, el tisú higiénico CHARMIN Ultra proporciona al usuario un grado muy elevado de resistencia, suavidad, absorbencia y de otras propiedades físicas necesarias para proporcionar una adecuada limpieza con un elevado grado de satisfacción general. La experiencia de limpieza superior del tisú higiénico CHARMIN Ultra para el consumidor es difícil de cuantificar pero resulta clara a la vista del éxito comercial y la satisfacción del cliente con el tisú higiénico CHARMIN Ultra. Por tanto, se cree que las expectativas del consumidor de tisú higiénico de calidad superior proporcionan una línea de base suficiente para las mejoras adicionales.
A la vista de esto, se cree que un tisú higiénico que proporcione satisfacción al consumidor con un uso total de entre aproximadamente 0,0060 y 0,0070 lbs por tarea de secado postmicción es igual de eficiente que el tisú higiénico CHARMIN Ultra comercial actual. El tisú higiénico de la presente invención proporciona este nivel de eficacia en un producto con un peso por unidad de superficie superior. De forma adicional, el tisú higiénico de la presente invención puede proporcionar mejor eficacia en un producto con un peso por unidad de superficie superior. Finalmente, aunque posiblemente no sea tan eficiente como el tisú higiénico CHARMIN Ultra actualmente comercializado, el tisú higiénico de la presente invención puede proporcionar un papel tisú fuerte, suave y absorbente capaz de proporcionar una elevada satisfacción de limpieza, incluso una limpieza con una sola hoja para la limpieza postdefecación, con casi la misma eficacia que el tisú higiénico CHARMIN Ultra.
En general, se ha descubierto que una hoja que tiene una anchura de al menos aproximadamente 11,4 cm (4,5 pulgadas) y un área mínima de al menos aproximadamente 193,5 cm^{2} (30 pulgadas cuadradas) con un peso por unidad de superficie de al menos aproximadamente 40,7 g/m^{2} (25 lbs/3000 pies^{2}) puede permitir al usuario realizar tareas de limpieza, a menudo con una hoja, y garantizar casi el mismo nivel de eficacia limpiadora y adecuada protección de la mano experimentado por el usuario con el tisú higiénico de calidad superior. Para ser usado como tisú higiénico, es importante que este tisú pueda ser desechado por el inodoro. Es decir, es importante que el tisú sea degradable en agua en un grado suficiente como para que las cañerías no resulten dañadas. De forma adicional, en el caso del tisú de la presente invención es preferible que el tisú presente una resistencia en húmedo temporal para permitir al usuario mojar el tisú antes de su uso. La resistencia en húmedo temporal permite al tisú mantener su integridad estructural durante la tarea de limpieza pero hacer que el tisú se desintegre cuando es desechado por el inodoro. Estas y otras propiedades beneficiosas de un tisú higiénico de la presente invención se describen en más detalle más adelante.
En la Tabla 2 a continuación se presentan los resultados de los ensayos del grupo de enfoque con diferentes realizaciones de tisú higiénico de la presente invención. Los resultados recogidos son los promedios de dos grupos de enfoque de ocho panelistas cada uno. En ambos grupos las panelistas eran mujeres a las que se les pidió que desprendieran de rollos de producto de muestra la cantidad de tisú que consideraban era necesaria para un secado postmicción. Los productos de muestra eran tisú higiénico de dos capas en tres anchos de producto diferentes y con tres pesos por unidad de superficie total diferentes. En todos los demás aspectos, p. ej., longitud de hoja (entre perforaciones), suavidad, textura, aspecto, los productos de muestra eran similares.
TABLA 2 Uso total para realizaciones de la presente invención
2
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Sin pretender imponer ninguna teoría se cree que la principal señal para el usuario en cuanto a la eficacia del tisú higiénico es el espesor. Por consiguiente, a medida que aumenta el espesor, aumenta la percepción sensorial del usuario de limpieza eficaz y adecuada protección de la mano. De nuevo, y sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que el espesor proporciona al usuario una sensación de distanciamiento con respecto al área de limpieza, lo que proporciona una limpieza fiable sin tener que tocar íntimamente el área que es limpiada.
Por consiguiente, se cree que el espesor de las anteriores realizaciones de muestra de la presente invención fue un estímulo significativo para el usuario para determinar la cantidad de tisú percibida como necesaria para el secado postmicción. Si se pudiera mantener el espesor reduciendo simultáneamente el peso por unidad de superficie, el resultado sería una reducción del uso real de fibra sin por ello disminuir la satisfacción del consumidor. Por tanto, como se describe más adelante, un aspecto de la presente invención es optimizar la densidad del tisú higiénico de la presente invención pero manteniendo el espesor de las muestras analizadas anteriores. En otras palabras, al reducir la densidad del tisú higiénico manteniendo el espesor equivalente de las muestras analizadas anteriores, el peso por unidad de superficie del tisú higiénico se reduce, dando lugar a un menor uso de fibra.
Las realizaciones de tisú higiénico analizadas en el grupo de enfoque fueron papel secado por aire obtenido utilizando cintas de elaboración de papel en procesos de elaboración de papel, como se describe más adelante. Sin embargo, las realizaciones de tisú higiénico analizadas no fueron optimizadas en cuanto a un contenido de fibra óptimo. Por consiguiente, para generar un espesor idéntico, los tisús higiénicos fabricados mediante los procesos descritos más adelante pueden tener densidades muy diferentes y, por consiguiente, pesos por unidad de superficie muy diferentes. Por ejemplo, la realización de 113,92 g/m^{2} (70 lb/3000 pies^{2}) puede ser optimizada reduciendo la densidad (y por tanto el peso por unidad de superficie) en hasta un 40% (es decir, 60% de optimización) pero manteniendo un espesor constante. De forma análoga, la densidad de las realizaciones de 71,61 g/m^{2} (44 lb/3000 pies^{2}) y 45,6 g/m^{2} (28 lb/3000 pies^{2}) puede ser reducida en hasta un 20% y un 10%, respectivamente.
Sin limitarse a un determinado método para optimizar la densidad de bandas de papel de elevado peso por unidad de superficie, la siguiente descripción presenta métodos que pueden ser utilizados para optimizar la densidad de bandas de papel rizado utilizando guarniciones de la máquina para fabricar papel del tipo descrito en US-4.529.480, concedida el 16 de julio de 1985. Este método se describe en detalle más adelante. En general, la densidad de esta banda de papel es una función de su peso por unidad de superficie y de su espesor resultante. El espesor es en sí mismo una función del peso por unidad de superficie y también del tamaño, de la forma y de la profundidad de los conductos de deflexión formados por el marco de resina fotosensible endurecido descrito en la patente '480 y su progenie.
La optimización del espesor de esta banda de papel a un determinado peso por unidad de superficie puede llevarse a cabo mediante las siguientes etapas:
1.
Cambiar la profundidad de los conductos de deflexión. Para un tamaño y una forma del conducto determinados existirá una profundidad de conducto óptima. Los conductos con una profundidad insuficiente no permitirán que la banda deflectada se extienda totalmente. Por el contrario, los conductos con una profundidad excesiva no proporcionarán un soporte suficiente a la banda y pueden permitir la formación de poros localizados en el punto de máxima deflexión, eliminando la fuerza motriz para la deflexión antes de alcanzar el potencial de máximo espesor.
2.
Cambiar el tamaño de los conductos de deflexión. Para una profundidad y una forma determinadas del conducto existirá un tamaño de conducto óptimo. Los conductos de tamaño insuficiente no permitirán que la banda deflectada se extienda totalmente. Por el contrario, los conductos con un tamaño excesivo no proporcionarán suficiente soporte a la banda y pueden permitir la formación de poros localizados en el punto de máxima deflexión, eliminando la fuerza motriz para la deflexión antes de alcanzar el potencial de máximo espesor.
3.
Cambiar la forma de los conductos de deflexión. Los conductos de deflexión realizados según la patente de atribución común US-5.679.222, concedida el 21 de octubre de 1997 en nombre de Rasch y col., superan las limitaciones del estado de la técnica para las formas de conducto proporcionando un nivel superior de potencial de espesor.
El experto en la técnica de elaboración de papel estructurado reconocerá que el tamaño, la forma y la profundidad de los conductos están relacionados entre sí ya que afectan al potencial de espesor a un determinado peso por unidad de superficie. Por tanto, en general, la optimización del espesor es un proceso iterativo mediante el cual cada factor es a su vez optimizado hasta alcanzar una solución que proporcione el nivel de espesor buscado.
El experto en la técnica también reconocerá que existen otros factores que determinan el espesor y, por consiguiente, la densidad de una banda de papel. Estos factores incluyen la longitud de fibra media de la pasta de papel; la aspereza de las fibras para fabricar papel; la calidad de la formación o uniformidad de la banda; y factores de proceso que incluyen en particular los niveles de vacío utilizados en la elaboración de papel y la geometría de la cuchilla de acresponamiento en relación con la secadora Yankee, la velocidad de la banda de papel y el grado de escorzo de la banda, a veces mencionado como % de crepado.
La Tabla 2 se reproduce como la Tabla 3 siguiente mostrando los resultados de la optimización del proceso de elaboración de papel para obtener las realizaciones de tisú higiénico mostradas en la Tabla 2 con un espesor equivalente a las densidades reducidas mencionadas anteriormente.
TABLA 3 Uso total optimizado para realizaciones de la presente invención
3
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Como se muestra en la Tabla 3, el tisú higiénico de la presente invención, que ha sido optimizado en su densidad, puede proporcionar una limpieza eficiente después de ir al servicio (en este ejemplo, limpieza postmicción) cerca o por debajo del nivel de uso total experimentado con los tisús higiénicos de calidad superior actualmente comercializados. De forma adicional, el mayor área presentado al consumidor por la mayor anchura de los tisús higiénicos de la presente invención indica mayor capacidad de limpieza así como mayor cobertura de la mano del usuario. Estos atributos son importantes para garantizar al usuario que puede realizarse una limpieza suficiente con una protección de la mano adecuada y preferiblemente completa. Además, al proporcionar un utensilio limpiador de elevada superficie específica y elevado peso por unidad de superficie se cree que muchos usuarios cambiarán sus hábitos de limpieza contribuyendo así aún más a la eficacia del tisú higiénico de la presente invención. Por ejemplo, muchos usuarios que normalmente arrugan, enrollan o doblan el tisú higiénico encontrarán que el tisú higiénico de la presente invención puede ser utilizado de forma eficaz plano, lo que supone el uso de una cantidad significativamente menor de fibras totales por tarea de limpieza.
Dado que la flexibilidad está relacionada con la percepción de suavidad por parte del consumidor en un tisú higiénico, es importante que el artículo limpiador de la presente invención tenga buena flexibilidad. Sin cuantificar la flexibilidad necesaria, se sabe que al existir múltiples capas en un producto de tisú se mejora la flexibilidad frente a una monocapa de peso por unidad de superficie equivalente y, por tanto, se mejora la suavidad perceptible del artículo. Por tanto, aunque puede conseguirse el peso por unidad de superficie preferido de un artículo limpiador de la presente invención en una monocapa, este se consigue preferiblemente combinando múltiples capas, como se describe en la patente de atribución común US-5.143.776, concedida el 1 de septiembre de 1992 a Givens.
Dado que el tisú de la presente invención es preferiblemente un tisú higiénico, es importante para conseguir el éxito comercial que la banda de papel del artículo tenga ciertas propiedades de resistencia en húmedo. Como mínimo la banda debería poderse desechar por el inodoro, es decir, debería tener una resistencia en húmedo temporal de manera que durante el uso conserve las propiedades de resistencia pero una vez desechada por el inodoro se degrade fácilmente para evitar obstruir los sistemas de desagüe. Por tanto, es importante que la hoja de la presente invención tenga una resistencia en húmedo temporal. En la presente memoria y en relación con los tisús higiénicos la expresión "resistencia en húmedo temporal" significa que el papel conserva suficiente integridad física para las tareas de limpieza pero que se desintegra de forma suficiente en el inodoro como para poder ser desechada por el mismo sin obstruir los sistemas de desagüe. La resistencia en húmedo temporal puede conseguirse añadiendo durante la elaboración del papel resinas con una adecuada resistencia en húmedo según se describe en la patente de atribución común US-4.981.557, concedida el 1 de enero de 1991 a Bjorkquist.
Muchos usuarios prefieren realizar las tareas de limpieza después de ir al servicio con tisú humedecido. Por tanto, en una realización preferida, la hoja de tisú higiénico de la presente invención tiene suficiente resistencia en húmedo temporal de manera que puede ser utilizada en un estado humedecido si se desea. Por ejemplo, el tisú higiénico de la presente invención puede ser suministrado en rollos enrollados sobre núcleos (típico de los tisús higiénicos actuales) y dispensado desde los dispensadores de tisú equipados con superficies humectantes. El usuario puede extraer la hoja de tisú por la superficie humectante o humedecer la superficie según lo desee. Una vez humedecida, el usuario realiza la tarea de limpieza a su satisfacción y desecha el tisú por el inodoro. Debido al estado húmedo del sustrato de papel en este estado, el elevado peso por unidad de superficie de la presente invención es muy beneficioso para evitar que los dedos traspasen el mismo o se produzca una pérdida prematura de integridad de la estructura del papel.
Por tanto, en una realización preferida, la hoja de tisú higiénico de la presente invención permite utilizar el producto en estado humedecido pero presentando una velocidad de pérdida de la resistencia en húmedo adecuada tras ser desechada por el inodoro para evitar así obstrucciones en las cañerías del inodoro. La patente de atribución común US-5.656.746, concedida el 12 de agosto de 1887 a Smith, describe un polímero con resistencia en húmedo que proporciona productos de papel con una resistencia en húmedo inicial que permite el uso del producto en estado humedecido pero presentando una velocidad de pérdida de la resistencia en húmedo adecuada. La velocidad de pérdida de la resistencia en húmedo temporal puede modificarse según se desee, por ejemplo, ajustando la cantidad de polímero con resistencia en húmedo temporal que se ha aplicado a la banda de papel durante la fabricación de
papel.
Preferiblemente, el producto de papel de la presente invención tiene una resistencia a la tracción en húmedo inicial de al menos aproximadamente 31,5 g/cm (80 g/pulgada), más preferiblemente de al menos aproximadamente 47,2 g/cm (120 g/pulgada). Además, es deseable que los productos de papel tisú presenten una velocidad de pérdida de resistencia en húmedo de manera que puedan ser desechados por el inodoro sin un riesgo significativo de obstrucción del sistema de desagüe. Los productos preferidos tienen una resistencia a la tracción en húmedo total después de 30 minutos de remojo en agua a pH neutro de menos de aproximadamente 15,7 g/cm (40 g/pulgada), preferiblemente menos de aproximadamente 7,9 g/cm (20 g/pulgada). Los productos de papel que se pueden desechar por el inodoro pueden presentar una velocidad de pérdida de resistencia en húmedo después de 30 minutos de remojo en agua a pH neutro de al menos aproximadamente 70%, preferiblemente de al menos aproximadamente 80%.
El tratamiento de la banda de papel de la presente invención con el polímero con resistencia en húmedo temporal puede incluir la pulverización o la impresión de fibras celulósicas que han sido prácticamente tratadas en la preparación del producto de papel, p. ej., mediante un proceso de tendido en húmedo. Las fibras tratadas son preferiblemente pulverizadas o impresas con el polímero con resistencia en húmedo temporal en forma de una composición con resistencia en húmedo temporal que comprende una mezcla fluida de un polímero con resistencia en húmedo prácticamente disuelto en un disolvente adecuado. El agua es el disolvente preferido. La mezcla fluida de forma típica contiene de aproximadamente 1-10% en peso del polímero y aproximadamente de 90-99% en peso del disolvente, por ejemplo resulta adecuada una mezcla de aproximadamente 5% en peso del polímero y aproximadamente 95% en peso del disolvente. En una realización preferida el tratamiento se realiza pulverizando las fibras tratadas. De forma alternativa, el polímero con resistencia en húmedo temporal es combinado con las fibras celulósicas en la parte húmeda de un proceso de fabricación de papel mediante tendido en húmedo. Por consiguiente, el polímero con resistencia en húmedo temporal puede adecuadamente ser incluido en la pasta para la elaboración de papel. La cantidad de polímero con resistencia en húmedo temporal que se combina con las fibras celulósicas se selecciona generalmente de forma que se consiga un equilibrio entre la pérdida inicial de resistencia en húmedo y la tracción en húmedo y de forma opcional otras propiedades, incluida la resistencia en seco, de forma coherente con los objetos de la invención. En general, al aumentar la cantidad de polímero se produce un aumento de la resistencia en seco y de la resistencia a la tracción en húmedo inicial y una reducción de la velocidad de pérdida de resistencia en húmedo. Los productos de papel de forma típica contendrán de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 5% en peso del polímero, con respecto al peso de las fibras celulósicas, y de forma opcional otras fibras que contienen grupos hidroxilo. Preferiblemente, los productos de papel contendrán de aproximadamente 0,5% en peso a aproximadamente 2% en peso del polímero, con respecto al peso de estas fibras.
Las propiedades de tracción antes mencionadas pueden ser determinadas según se describe a continuación:
Los productos de papel son envejecidos antes de las pruebas de tracción durante como mínimo 24 horas en una habitación acondicionada donde la temperatura es 22,8ºC +/- 2,2ºC (73ºF +/- 4ºF) y la humedad relativa es 50% +/- 10%.
1. Resistencia a la tracción en seco total ("TDT")
Este ensayo se realiza en tiras de papel de aproximadamente 2,5 cm x 12,7 cm (una pulgada por cinco pulgadas)(incluido papel tisú plisado, toallitas, así como otras hojas de papel) en una habitación acondicionada donde la temperatura es de aproximadamente 28ºC +/- 2,2ºC (73ºF +/- 4ºF) y la humedad relativa es de 50% +/- 10%. Se utiliza un modulómetro electrónico (modelo 1122, Instron Corp., Canton, Mass.) a una velocidad de solicitación de aproximadamente 1,3 cm por min (2,0 pulgadas por minuto) y una longitud de referencia de aproximadamente 10,2 cm (4,0 pulgadas). La referencia a una dirección de la máquina significa que la muestra analizada se prepara de manera que la dimensión de 12,7 cm (5 pulgadas) corresponda a esta dirección. Por consiguiente, para una TDT en la dirección de la máquina (DM), las tiras se cortan de manera que la dimensión de 12,7 cm (5 pulgadas) sea paralela a la dirección de la máquina de fabricación del producto de papel. Para una TDT en la dirección transversal a la máquina (DTM), las tiras se cortan de manera que la dimensión de 12,7 cm (5 pulgadas) sea paralela a la dirección transversal a la máquina de fabricación del producto de papel. La dirección de la máquina y la dirección transversal a la máquina en la fabricación son términos bien conocidos en la técnica de elaboración de papel.
Las resistencias a la tracción DM y DTM se determinan utilizando el equipo anterior y los cálculos de forma convencional. El valor registrado es la media aritmética de al menos ocho tiras analizadas para cada resistencia direccional. El TDT es el total aritmético de las resistencias a la tracción DM y DTM.
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2. Resistencia a la tracción en húmedo
Se utiliza un modulómetro electrónico (modelo 1122, Instron Corp). a una velocidad de solicitación de aproximadamente 1,3 cm (0,5 pulgadas) por minuto y una longitud de referencia de aproximadamente 2,5 cm (1,0 pulgada), utilizando tiras del mismo tamaño que para TDT. Los dos extremos de la tira se colocan en las mordazas de la máquina y el centro de la tira se coloca alrededor de un pivote de acero inoxidable. La tira se remoja en agua destilada a aproximadamente 20ºC durante el tiempo de remojo deseado y después se mide la resistencia a la tracción. Como en el caso del TDT, la referencia a una dirección de la máquina significa que la muestra analizada se prepara de manera que la dimensión de 5 pulgadas se corresponda con esta dirección.
Las resistencias a la tracción en húmedo DM y DTM se determinan utilizando el equipo anterior y los cálculos de forma convencional. El valor registrado es la media aritmética de al menos ocho tiras analizadas para cada resistencia direccional. La resistencia a la tracción en húmedo total durante un determinado tiempo de remojo es el total aritmético de las resistencias a la tracción DM y DTM para este tiempo de remojo. La resistencia a la tracción en húmedo inicial total ("ITWT") se mide cuando el papel ha sido saturado durante 5 +/- 0,5 segundos. La resistencia a la tracción en húmedo total a los 30 minutos ("30 MTWT") se mide cuando el papel ha sido saturado durante 30 +/- 0,5 minutos.
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3. La velocidad de pérdida de resistencia a la tracción en húmedo se define mediante la siguiente ecuación
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Otros ejemplos de resinas con resistencia en húmedo temporal y de métodos útiles para la presente invención se describen en las patentes de atribución común US-5.698.688, concedida a Smith; US-5.690.790, concedida a Headlam; y US-5.138.002, US-5.008.344 y US-5.085.736, todas ellas concedidas a Bjorkquist.
En la Fig. 2 se muestra una hoja (20) de un tisú higiénico de la presente invención. La hoja (20) se forma a partir de una banda de papel realizada según uno de los métodos descritos en la presente memoria. La hoja (20) tiene una primera superficie y una segunda superficie enfrentada y puede comprender de 1 a 4 o más capas (30), en donde la hoja tiene un peso por unidad de superficie total (es decir, el total de todas las capas de componente) de al menos aproximadamente 40,7 gm^{2} (25 lb/3000 pies cuadrados) Una anchura (W) de al menos 11,4 cm (4,5 pulgadas) y un área de al menos aproximadamente 193,5 cm^{2} (30 pulgadascuadradas) ayudan a garantizar una cobertura adecuada de la mano durante las tareas de limpieza. Las propiedades de tracción en húmedo pueden ser diseñadas de manera que el tisú pueda ser usado en estado húmedo si se desea pero conservando su capacidad de ser desechado por el inodoro.
La hoja (20) puede tener un peso por unidad de superficie superior a 40,7 gm^{2} (25 lb/3000 pies cuadrados). Este peso por unidad de superficie superior puede ser beneficioso para proporcionar al consumidor confianza en la capacidad de limpieza de la hoja, especialmente cuando se utiliza para una limpieza con una sola hoja. Por ejemplo, el peso por unidad de superficie puede ser de al menos 45,6 gm^{2} (28 lb/3000 pies cuadrados), preferiblemente se optimiza a 57 gm^{2} (35 lb/3000 pies cuadrados), más preferiblemente se optimiza a aproximadamente 68,3 g/m^{2} (42 lb/3000 piescuadrados) y aún más preferiblemente es de al menos aproximadamente 113,9 gm^{2} (70 lb/3000 pies cuadrados)e incluso de hasta 162,7 (100 lb/3000 piescuadrados). En todos los casos se consigue la eficacia de la fibra optimizando la densidad de la banda de papel mediante los métodos descritos en la presente memoria.
La hoja (20) puede ser realizada en anchuras mayores que las actualmente comerciales para el tisú higiénico. Es decir, las hojas proporcionadas en un rollo (24), como se muestra en la Fig. 3, pueden tener un tamaño (D1) paralelo a las perforaciones (22) superior a los actualmente comerciales. Por ejemplo, la dimensión (D1) de la hoja (20) puede ser de al menos aproximadamente 12,7 cm (5 pulgadas) de ancho y más preferiblemente de 14,6 cm (5,75 pulgadas) de ancho. La hoja (20) puede también tener un tamaño (D1) superior a aproximadamente 16,51 cm (6,5 pulgadas) y más preferiblemente 17,78 cm (7,0 pulgadas). La hoja (20) también puede tener una dimensión D1 superior a aproximadamente 20,32 cm (8 pulgadas) pero se cree que con anchuras (es decir, la dimensión menor de dos mayores de aproximadamente 22,86 cm (9,0 pulgadas), la hoja se vuelve poco manejable y pierde cierta eficacia como tisú higiénico. Anchuras de hoja superiores a aproximadamente 25,4 cm (10 pulgadas) son consideradas como no adecuadas para usar como el tisú higiénico de la presente invención.
Como se muestra en la Fig. 3, la hoja (20) puede ser envasada en un rollo (24), por ejemplo un rollo enrollado sobre un núcleo, que tiene una pluralidad de hojas, en donde cada hoja está definida por perforaciones separadas de forma regular (22). Las perforaciones pueden estar separadas a intervalos proporcionando puntos de desgarre adecuados. Por consiguiente, la dimensión (D2) perpendicular a las perforaciones (22) puede ser predeterminada para un uso óptimo del papel. Se ha descubierto que al variar esta dimensión, a menudo el consumidor usa menos papel debido al deseo de conservar y no desprender otra hoja porque puede percibirlo como poco rentable. Por consiguiente, el usuario puede alcanzar un elevado nivel de limpieza además de una protección de la mano con un mínimo de hojas, en algunos casos únicamente una hoja. Las perforaciones pueden estar colocadas a intervalos de aproximadamente 10,16 cm (4 pulgadas), o pueden estar colocadas a intervalos de al menos aproximadamente 15,24 cm (6 pulgadas). En una realización, el intervalo entre perforaciones era de aproximadamente 20,32 cm (8 pulgadas). Se cree que una dimensión entre perforaciones (es decir, dimensión D2) superior a aproximadamente 22,86 cm (9 pulgadas) resulta menos óptima ya que el utensilio se vuelve poco manejable en la mano de la mayoría de los usuarios. Por consiguiente, dimensiones (D2) superiores a aproximadamente 25,4 cm (10 pulgadas) son consideradas como no adecuadas para usar como un tisú higiénico de la presente invención. Las perforaciones son preferiblemente realizadas según la descripción de la patente de atribución común US-5.114.771, concedida el 19 de mayo de 1992 a Ogg y col.
De forma alternativa, la hoja (20) puede ser envasada en una configuración apilada, de forma similar a los métodos actualmente utilizados para envasar toallitas faciales. En una configuración apilada (20) la hoja puede estar plegada e intercalada. Cuando se proporciona en un recipiente apropiado, la hoja (20) puede ser humedecida y proporcionada al consumidor como un tisú higiénico prehumedecido. La humedad puede ser agua o, de forma alternativa, cualquier loción habitualmente utilizada en la técnica de las toallitas húmedas.
Cuando está apilada o en un rollo, la hoja (20) puede tener una dimensión de área optimizada para conseguir un elevado grado de limpieza además de una protección de la mano. Por consiguiente, el área de la hoja (20) puede ser de aproximadamente 193,5 cm^{2} (30 pulgadas^{2}), y más preferiblemente de al menos aproximadamente 258 cm^{2} (40 pulgadas^{2}), más preferiblemente de al menos aproximadamente 387 cm^{2} (60 pulgadas^{2}) y aún más preferiblemente de al menos aproximadamente 413,3 cm^{2} (65 pulgadas^{2}). Actualmente se cree que con áreas mayores a aproximadamente 516,1 cm^{2} (80 pulgadas^{2}), el tamaño de la hoja se vuelve poco manejable en la mano de la mayoría de los usuarios y por consiguiente resulta menos deseable. Un área mayor que aproximadamente 580,6 cm^{2} (90 pulgadas^{2}) se considera no adecuada para un utensilio limpiador de la presente invención.
La banda de papel puede ser fabricada mediante métodos conocidos en la técnica. Estos métodos incluyen la elaboración de papel convencional, la elaboración de papel secado por aire y la elaboración de papel con múltiple peso por unidad de superficie. En una realización preferida, el papel puede ser realizado utilizando una banda conformadora recubierta con resina, como se muestra de forma esquemática en la Fig. 2.
La banda preferida adecuada para fabricar la banda de papel de la presente invención comprende dos componentes principales: un marco y una estructura de refuerzo. El marco preferiblemente comprende una resina polimérica fotosensible endurecida. El marco y la banda tienen una primera superficie que define la cara que entra en contacto con el papel de la banda y una segunda superficie opuesta orientada hacia la máquina de elaboración de papel donde se utiliza la banda.
La banda para la elaboración de papel es macroscópicamente monoplanar. El plano de la banda para la elaboración de papel define sus direcciones X-Y. Perpendicular a las direcciones X-Y y al plano de la banda para la elaboración de papel se encuentra la dirección Z de la banda. De forma análoga, el papel según la presente invención puede diseñarse como macroscópicamente monoplanar y situado en un plano X-Y. Perpendicular a las direcciones X-Y y al plano del papel se encuentra la dirección Z del papel.
Preferiblemente el marco define un diseño predeterminado que imprime un diseño similar sobre el papel de la presente invención. Un diseño especialmente preferido para el marco es una red prácticamente continua. Si se selecciona el diseño de red prácticamente continuo preferido para el marco, los conductos de deflexión diferenciados se extenderán entre la primera superficie y la segunda superficie de la banda. La red prácticamente continua rodea y define los conductos de deflexión.
El marco imprime un diseño que se corresponde al del marco sobre el papel transportado en el mismo. La estampación se produce en cualquier momento en que la banda y el papel pasan entre dos superficies rígidas con un espacio libre suficiente para producir la estampación. Esto habitualmente se produce en una línea de contacto entre dos rodillos. Esto en la mayoría de los casos se produce cuando la banda transfiere el papel hasta un tambor de secado Yankee. La estampación se produce por compresión del marco contra el papel en el rodillo de presión.
La primera superficie de la banda entra en contacto con el papel transportado sobre la misma. Durante la elaboración del papel, la primera superficie de la banda puede imprimir un diseño sobre el papel que se corresponde con el diseño del marco.
La segunda superficie de la banda es la superficie que entra en contacto con la máquina de la banda. La segunda superficie puede ser realizada con una red posterior que tiene conductos en la misma que son diferentes a los conductos de deflexión. Los conductos proporcionan irregularidades en la textura de la parte posterior de la segunda superficie de la banda. Los conductos permiten que el aire escape en el plano X-Y de la banda, en donde el escape no fluye necesariamente en la dirección Z- a través de los conductos de deflexión de la banda.
El segundo componente principal de la banda es la estructura de refuerzo. La estructura de refuerzo, como el marco, tiene una primera cara o cara orientada al papel y una segunda superficie o superficie orientada a la máquina enfrentada a la superficie orientada al papel. La estructura de refuerzo está principalmente dispuesta entre las superficies opuestas de la banda y puede tener una superficie que coincide con la parte posterior de la banda. La estructura de refuerzo proporciona soporte al marco. El componente de refuerzo de forma típica es tejido, como es bien conocido en la técnica. Las partes de la estructura de refuerzo registradas con los conductos de deflexión impiden que las fibras utilizadas en la elaboración de papel pasen completamente a través de los conductos de deflexión reduciendo así la formación de poros. Si no se desea utilizar una tela tejida para la estructura de refuerzo, un elemento no tejido, tamiz, red o una placa con una pluralidad de orificios a través de la misma pueden proporcionar una resistencia y un soporte adecuados para el marco de la presente invención.
La banda puede ser realizada según cualquiera de las patentes de atribución común US-4.514.345, concedida el 30 de abril de 1985 a Johnson y col.; US-4.528.239, concedida el 9 de julio de 1985 a Trokhan; US-5.098.522, concedida el 24 de marzo de 1992; US-5.260.171, concedida el 9 de noviembre de 1993 a Smurkoski y col.; US-5.275.700, concedida el 4 de enero de 1994 a Trokhan; US-5.328.565, concedida el 12 de julio de 1994 a Rasch y col.; US-5.334.289, concedida el 2 de agosto de 1994 a Trokhan y col.; US-5.431.786, concedida el 11 de julio de 1995 a Rasch y col.; US-5.496.624, concedida el 5 de marzo de 1996 a Stelljes, Jr. y col.; US-5.500.277, concedida el 19 de marzo de 1996 a Trokhan y col.; US-5.514.523, concedida el 7 de mayo de 1996 a Trokhan y col.; US-5.554.467, concedida el 10 de septiembre de 1996 a Trokhan y col.; US-5.566.724, concedida el 22 de octubre de 1996 a Trokhan y col.; US-5.624.790, concedida el 29 de abril de 1997 a Trokhan y col.; US-5.628.876, concedida el 13 de mayo de 1997 a Ayers y col.; US-5.679.222 concedida el 21 de octubre de 1997 a Rasch y col.; y US-5.714.041 concedida el 3 de febrero de 1998 a Ayers y col.
El papel de la presente invención puede tener dos regiones principales: La primera región puede comprender una región impresa que se imprime contra el marco de la banda. La región impresa preferiblemente comprende una red prácticamente continua. La red continua de la primera región del papel se realiza sobre el marco prácticamente continuo de la banda y generalmente se corresponderá con esta en cuanto a geometría y estará dispuesta en una posición muy próxima a la misma durante la elaboración de papel.
La segunda región del papel puede comprender una pluralidad de cúpulas dispersadas en la región impresa de red. Las cúpulas generalmente se corresponden en cuanto a geometría, y durante la elaboración de papel en cuanto a posición, con los conductos de deflexión en la banda. Las cúpulas sobresalen hacia fuera de la región de red prácticamente continua del papel, adaptándose a los conductos de deflexión durante el proceso de elaboración de papel. Al adaptarse a los conductos de deflexión durante el proceso de elaboración de papel, las fibras en las cúpulas son deflexionadas en la dirección Z- entre la superficie orientada al papel del marco y la superficie orientada al papel de la estructura de refuerzo. Preferiblemente las cúpulas son diferenciadas.
Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que las cúpulas y las regiones de red prácticamente continua del papel pueden tener un peso por unidad de superficie generalmente equivalente. Al deflectar las cúpulas en los conductos de deflexión, la densidad de las cúpulas es menor que la densidad de la región de red prácticamente continua. Además, la región de red prácticamente continua (u otro diseño que pueda seleccionarse) puede después ser impresa, por ejemplo, contra un tambor de secado Yankee. Este estampado aumenta la densidad de la región de red prácticamente continua con respecto a la de las cúpulas. El papel resultante puede ser después estampado, como es bien conocido en la técnica.
El papel según la presente invención puede ser realizado según cualquiera de las siguientes patentes de atribución común US-4.529.480, concedida el 16 de julio de 1985 a Trokhan; US-4.637.859, concedida el 20 de enero de 1987 a Trokhan; US-5.364.504, concedida el 15 de noviembre de 1994 a Smurkoski y col.; y US-5.529.664, concedida el 25 de junio de 1996 a Trokhan y col., y US-5.679.222, concedida el 21 de octubre de 1997 a Rasch y col.
Si se desea, el papel puede ser secado y realizado en una banda de secado por aire que no tiene un marco con diseño. Este papel tendrá regiones de alta densidad diferenciadas y una red de baja densidad prácticamente continua. Durante o después del secado, el papel puede ser sometido a un vacío diferencial para aumentar su espesor y desdensificar regiones seleccionadas. Este papel, y la banda asociada, pueden ser realizados según las siguientes patentes: US-3.301.746, concedida el 31 de enero de 1967 a Sanford y col.; US-3.905.863, concedida el 16 de septiembre de 1975 a Ayers; US-3.974.025, concedida el 10 de agosto de 1976 a Ayers; US-4.191.609, concedida el 4 de marzo de 1980 a Trokhan; US-4.239.065, concedida el 16 de diciembre de 1980 a Trokhan; US-5.366.785, concedida el 22 de noviembre de 1994 a Sawdai; y US-5.520.778, concedida el 28 de mayo de 1996 a Sawdai.
En otra realización, la estructura de refuerzo puede ser un fieltro, también mencionado como fieltro prensado, como el utilizado en la elaboración de papel convencional sin secado por aire. El marco puede ser aplicado a la estructura de refuerzo del fieltro como se describe en las patentes de atribución común US-5.549.790, concedida el 27 de agosto de 1996 a Phan; US-5.56.09, concedida el 17 de septiembre de 1996 a Trokhan y col.; US-5.580.423, concedida el 3 de diciembre de 1996 a Ampulski y col.; US-5.609.725, concedida el 11 de marzo de 1997 a Phan; US-5.629.052, concedida el 13 de mayo de 1997 a Trokhan y col.; US-5.637.194, concedida el 10 de junio de 1997 a Ampulski y col.; US-5.674.663, concedida el 7 de octubre de 1997 a McFarland y col.; US-5.693.187, concedida el 2 de diciembre de 1997 a Ampulski y col.; US-5.709.775, concedida el 20 de enero de 1998 a Trokhan y col., US-5.795.440, concedida el 18 de agosto de 1998 a Ampulski y col., US-5.814.190, concedida el 29 de septiembre de 1998 a Phan; US-5.817.377, concedida el 6 de octubre de 1998 a Trokhan y col.; y US-5.846.379 concedida el 8 de diciembre de 1998 a Ampulski y col.
El papel también puede ser escorzado, como es conocido en la técnica. El escorzado puede ser realizado mediante acresponamiento del papel desde una superficie rígida y preferiblemente desde un cilindro. Para este fin se utiliza habitualmente un tambor de secado Yankee. El acresponamiento se realiza con una cuchilla, como es bien conocido en la técnica. El acresponamiento puede realizarse según la patente de atribución común US-4.919.756, concedida el 24 de abril de 1992 a Sawdai, cuya descripción se incorpora como referencia en la presente memoria. De forma alternativa o de forma adicional, el escorzado puede realizarse mediante microcontracción en húmedo, como se describe en la patente de atribución común US-4.440.597, concedida el 3 de abril de 1984 a Wells y col.
Si se desea, el papel puede tener múltiple peso por unidad de superficie. Preferiblemente el papel de múltiple peso por unidad de superficie tiene dos o más regiones distinguibles: regiones con un peso por unidad de superficie relativamente alto y regiones con un peso por unidad de superficie relativamente bajo. Preferiblemente las regiones de peso por unidad de superficie alto comprenden una red prácticamente continua. Las regiones de peso por unidad de superficie bajo pueden ser diferenciadas. Si se desea, el papel según la presente invención también puede comprender regiones de peso por unidad de superficie intermedio dispuestas dentro de las regiones de peso por unidad de superficie bajo. Este papel puede ser realizado según la patente de atribución común US-5.245.025, concedida el 14 de septiembre de 1993 a Trokhan y col. Si el papel tiene sólo dos regiones de peso por unidad de superficie diferentes, una región de peso por unidad de superficie alto prácticamente continua, con regiones de peso por unidad de superficie bajo diferenciadas dispuestas en la región de peso por unidad de superficie alta prácticamente continua, este papel puede ser realizado según las patentes de atribución común US-5.527.428, concedida el 18 de junio de 1996 a Trokhan y col.; US-5.534.326, concedida el 9 de julio de 1996 a Trokhan y col.; y US-5.654.076, concedida el 5 de agosto de 1997 a Trokhan y col.
También se puede desear densificar regiones seleccionadas del papel. Este papel tendrá regiones de múltiples densidades y regiones de múltiple peso por unidad de superficie. Este papel puede ser realizado según las patentes de atribución común US-5.277.761, concedida el 11 de enero de 1994 a Phan y col.; US-5.443.691, concedida el 22 de agosto de 1995 a Phan y col., y US-5.804.036, concedida el 8 de septiembre de 1998 a Phan y col.
La banda para la elaboración de papel utilizada para preparar el papel de la presente invención puede comprender una pluralidad de protuberancias. Las protuberancias sobresalen del plano de la banda para la elaboración de papel y son preferiblemente diferenciadas. Las protuberancias obturan el drenaje a través de regiones seleccionadas de la banda para la elaboración de papel, produciendo regiones de peso por unidad de superficie bajo y regiones de peso por unidad de superficie alto en el papel, respectivamente. La banda para la elaboración de papel para usar con la presente invención puede ser realizada según las patentes de atribución común US-5.503.715, concedida el 2 de abril de 1996 a Trokhan y col.; US-5.614.061, concedida el 25 de marzo de 1997 a Phan y col.; US-5.804.281, concedida el 8 de septiembre de 1998 a Phan y col., y US-5.820.730, concedida el 13 de octubre de 1998 a Phan y col.
Si se desea, en lugar de una banda que tiene el marco con diseño descrito anteriormente puede utilizarse una banda que tiene un tejido jacquard. Esta banda puede utilizarse como alambre conformador, tejido secador, tejido estampador, guarnición de transferencia, etc. Un tejido de jacquard se menciona en la bibliografía como especialmente útil cuando no se desea comprimir o imprimir el papel en una línea de contacto, tal como ocurre de forma típica en la transferencia a un tambor de secado Yankee. Ejemplos de bandas que tienen un tejido jacquard se describen en US- 5.429.686, concedida el 4 de julio de 1995 a Chiu y col., y US-5.672.248, concedida el 30 de septiembre de 1997 a Wendt
y col.
El papel según la presente invención puede ser laminado. Si el papel es laminado, puede utilizarse un recipiente distribuidor multi-canal como se conoce en la técnica. Este recipiente distribuidor puede tener dos, tres o más canales. Cada canal puede estar provisto de una suspensión acuosa celulósica fibrosa diferente. De forma opcional, la misma suspensión acuosa puede ser proporcionada en dos o más canales. Sin embargo, un experto en la materia reconocerá que si todos los canales contienen la misma pasta de papel se obtendrá una mezcla de papel.
De forma típica, el papel es laminado de manera que las fibras más cortas de celulosa estén en el exterior para proporcionar una sensación táctil suave al usuario. Las fibras más largas de celulosa están en el interior para conferir resistencia. Por consiguiente, un recipiente distribuidor de tres canales puede producir un producto monocapa que tiene dos capas exteriores que comprenden predominantemente celulosa de fibra corta y una capa central que comprende predominantemente celulosa de fibra corta.
De forma alternativa, un recipiente distribuidor de dos canales puede producir un papel que tiene una capa de predominantemente celulosa de fibra larga y una capa predominantemente de celulosa de fibra corta. Este papel está unido a otra capa de un papel similar, de manera que las capas de celulosa de fibra larga del laminado de dos capas resultante están dirigidas hacia dentro orientadas entre sí y las capas de celulosa de fibra corta están dirigidas hacia fuera opuestas entre sí.
En una técnica de fabricación alternativa, pueden utilizarse múltiples recipientes distribuidores en lugar de un único recipiente distribuidor con múltiples canales. En la disposición de múltiples recipientes distribuidores, el primer recipiente distribuidor deposita una capa diferenciada de fibras celulósicas sobre el alambre conformador. El segundo recipiente distribuidor deposita una segunda capa de fibras celulósicas sobre la primera capa. Aunque, lógicamente, se produce algún entremezclado entre las capas, se obtiene un papel predominantemente laminado.
El papel laminado de peso por unidad de superficie constante puede ser realizado según la descripción de las patentes de atribución común US-3.994.771, concedida el 30 de noviembre de 1976 a Morgan, Jr. y col.; US-4.225.382, concedida el 30 de septiembre de 1980 a Kearney y col.; y US-4.300.981, concedida el 17 de noviembre de 1981 a Carstens.

Claims (6)

1. Un utensilio limpiador adecuado para una limpieza con una sola hoja como un tisú higiénico, en donde dicho utensilio limpiador está formado de hojas y cada una de dichas hojas comprende: al menos una capa que tiene un peso por unidad de superficie de al menos 40,7 g/m^{2} (25 lb/3000 pies cuadrados) y está caracterizado por:
(a)
una anchura de al menos 11,4 cm (4,5 pulgadas)
(b)
una área de al menos 193,5 cm^{2} (30 pulgadas cuadradas); y
(c)
una resistencia en húmedo inicial de al menos 31,5 g/cm; y
(d)
una resistencia a la tracción en húmedo total después de 30 min de remojo en agua a pH neutro de menos de 15,8 g/cm,
en el que al menos una de dichas capas tiene una región de red continua con diseño macroscópicamente monoplanar que tiene una densidad relativamente alta y regiones de densidad baja diferenciadas dispuestas en el mismo.
2. El utensilio limpiador de la reivindicación 1, caracterizado además porque cada una de dichas hojas comprende al menos dos capas.
3. El utensilio limpiador de cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, que también se caracteriza porque cada una de dichas hojas tiene un peso por unidad de superficie de al menos 57 g/m^{2} (35 lb/3000 pies cuadrados).
4. El utensilio limpiador de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que también se caracteriza porque tiene una anchura de al menos 14,6 cm (5,75 pulgadas) y de menos de 22,9 cm (9 pulgadas).
5. El utensilio limpiador de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque tiene una área de al menos aproximadamente 387 cm^{2} (60 pulgadas cuadradas).
6. El utensilio limpiador de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que también se caracteriza porque al menos una de dichas capas es de papel celulósico.
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