ES2340152T3 - Pelicula boidegradable transpirable y articulos higienicos absorbentes que incorporan la misma. - Google Patents

Abstract

Un artículo higiénico absorbente biodegradable que comprende una película biodegradable hecha de un material termoplástico biodegradable, adecuado como capa transpirable para retener fluidos corporales, caracterizado porque dicha película es microporosa debido a la presencia de una serie de microporos que pasan a través de la misma permitiendo la transpiración, es impermeable a los líquidos y tiene una relación gramos/superficie que varía de 18 a 27,5 g/m2 y valores de transpirabilidad que varían de 1300 a 1700 g/sm/24 h.

Description

Película biodegradable transpirable y artículos higiénicos absorbentes que incorporan la misma.

La presente invención se refiere a una película biodegradable transpirable y a artículos higiénicos absorbentes biodegradables que incorporan la misma.

En concreto, la presente invención se refiere a una película transpirable hecha de un material de plástico biodegradable y a artículos higiénicos absorbentes de tipo desechable que incorporan la misma como una envoltura externa para retener fluidos corporales y exudados.

Se sabe que en el mercado hay disponibles una gran variedad y diversos tipos de artículos higiénicos para la absorción de fluidos corporales.

El uso desechable de estos artículos absorbentes, junto con su progresiva creciente difusión, ha creado problemas respecto a su eliminación en los últimos años.

Los artículos higiénicos absorbentes que se encuentran actualmente en el mercado tienen una biodegradabilidad de aproximadamente el 40% de los componentes, puesto que están hechos principalmente de materiales de plástico sintético.

Por ejemplo, los pañales para niños incorporan una película externa hecha de plástico no biodegradable sobre la que se soportan materiales textiles no tejidos generalmente hechos de polipropileno, poliéster, polipropileno adhesivo o cinta adhesiva de poliéster, bandas elásticas de polipropileno, hilos elásticos de poliuretano, adhesivos de fusión en caliente y polímeros super-absorbentes hechos de poliacrilato de sodio mezclado con fibras de celulosa natural. Un pañal de este tipo, que tiene un peso medio de 50 g, normalmente incorpora celulosa como único material biodegradable, en un peso de aproximadamente 20 g. Los intentos realizados para sustituir los materiales de plástico actualmente usados en los pañales por otros materiales biodegradables han tenido un éxito limitado debido a la dificultad de encontrar un producto biodegradable que sea también impermeable a los fluidos corporales.

El documento WO93/03098 desvela una película hecha de material termoplástico biodegradable con una estructura microporosa que permite la transpiración manteniendo a la vez la impermeabilidad.

El documento WO97/29909 desvela un procedimiento de fabricación de un laminado microporoso tipo tela de una banda fibrosa no tejida y una película termoplástica que proporcionan permeabilidad al aire y al vapor de agua con propiedades de barrera a los líquidos.

Uno de los objetivos de la presente invención es, por tanto, proporcionar una película biodegradable transpirable que presenta impermeabilidad a los líquidos, lo que la hace adecuada para uso como una capa soporte externa en artículos absorbentes para el cuerpo humano.

Otro objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un artículo higiénico absorbente de tipo desechable que presenta una mayor biodegradabilidad.

Otro objetivo más consiste en proporcionar un pañal de tipo desechable que combina, en un único artículo, una gran comodidad al llevarlo puesto con características de biodegradabilidad mejoradas sin poner en peligro la transpiración cutánea fisiológica de los niños.

En vista de estos objetivos y otros que serán evidentes a continuación en el presente documento, un primer aspecto de la presente invención se refiere a un artículo higiénico absorbente biodegradable que comprende una película hecha de material termoplástico biodegradable, especialmente adecuada para ser usada como capa para retener fluidos corporales en artículos absorbentes, caracterizada porque es microporosa debido a la presencia de una serie de microporos que penetran su espesor permitiendo la transpiración, es impermeable a los líquidos y tiene una relación gramos/superficie dentro del intervalo de 18-27,5 g/m^{2} y tiene valores de transpirabilidad que varían de 1300 a 1700 g/sm/24 h.

Se ha descubierto que con estos valores específicos de relación gramos-superficie de la película, la transpiración cutánea de vapor de agua y la impermeabilidad a los fluidos se optimizan sin poner en peligro las propiedades de resistencia mecánica. Se ha descubierto, por ejemplo, que con valores de relación gramos-superficie dentro del intervalo de 24 a 25,5 g/m^{2} se obtienen valores de transpirabilidad que varían de aproximadamente 1300 a 1700 g/sm/24 h, medidos según el método de Mokon, debido a la presencia de micro-orificios (microporosidad) que penetran el espesor de la película. Valores especialmente adecuados de transpirabilidad de la película de bio-plástico varían de 1550 a 1670 y, preferiblemente, de 1600 a 1650 g/sm/24 h.

Materiales termoplásticos biodegradables que son especialmente adecuados para producir la película de la invención consisten en bio-plásticos tales como Mater-Bi.

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Estos materiales termoplásticos, derivados de materias primas naturales tales como almidón de maíz, mantienen las mismas características de uso que los artículos absorbentes hechos de los materiales de plástico tradicionalmente usados, incluso aunque son básicamente biodegradables. Los valores de relación gramos-superficie seleccionados de la película de bio-plástico hacen que la misma sea transpirable e impermeable a líquidos, permitiendo así la retención de líquidos corporales sin poner en peligro el estado fisiológico de transpiración cutánea, cuando la película se aplica cerca de la piel de una persona.

Además, la película de la invención combina, en un único producto, características hidrófobas y transpirabilidad al vapor con una buena resistencia mecánica, lo que la hace especialmente adecuada para uso como envoltura externa para retener fluidos en artículos higiénicos absorbentes. Además, la pequeña relación gramos-superficie de la película de la invención proporciona ventajas respecto al coste, transporte y eficacia de la línea de producción de artículos absorbentes.

De hecho, con el mismo diámetro, las bobinas de película con un espesor reducido tienen una mayor longitud, lo que permite, con el mismo volumen, el transporte de una mayor cantidad de metros lineales.

Además, en la línea de producción de artículos absorbentes tales como pañales, la mayor longitud de película permite una reducción en la cantidad de cambios de material, lo que coincide con la cantidad de producto de desecho. Esto conduce a un aumento considerable en la eficacia y rendimiento del proceso.

La película de la invención presenta, convenientemente, propiedades de resistencia mecánica que la hacen adecuada para los usos requeridos y que se resumen en la tabla siguiente.

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Los datos DM y DT se refieren a los valores de alargamiento de los materiales en la dirección de la máquina y transversal a la máquina, respectivamente. Los datos de elongación en dirección de la máquina (DM) indicados anteriormente muestran que, aunque la película de bio-plástico de la invención no presenta propiedades de alargamiento elevado, tiene una baja sensibilidad a rotura, puesto que la fuerza para romper la misma varía de 21 a 35 Newton.

La película de la invención se puede producir por extrusión de un material termoplástico biodegradable. La extrusión se realiza, convenientemente, con la técnica de soplado de burbujas seguida de acoplamiento de las superficies opuestas de la burbuja de termoplástico producida. La fase de soplado de la película se lleva a cabo, convenientemente, a aproximadamente 2-4 atmósferas.

Los microporos de la película de la invención se forman, convenientemente, durante el procedimiento de extrusión, en concreto extrusión de burbujas seguida de acoplamiento presionando la burbuja formada.

Alternativamente, los microporos de la película se pueden producir con técnicas convencionales de microperforación, por ejemplo del tipo usado para producir las membranas transpirables usadas en la industria textil tales como Gore-Tex.

La película de la invención es específicamente adecuada para su uso dentro de un artículo higiénico absorbente como una capa transpirable externa para retener líquidos corporales y exudados.

Otro aspecto de la presente invención se refiere a un artículo higiénico absorbente que comprende una película de material termoplástico biodegradable, como se describió anteriormente.

El artículo según la invención comprende, convenientemente, al menos una capa interna permeable a líquidos que se aplicará cerca de la región púbica de la persona concreta, una capa externa hecha de material termoplástico biodegradable del tipo anteriormente descrito y una capa absorbente situada entre dichas dos capas, adecuada para absorber líquidos y exudados del cuerpo humano.

La capa interna permeable y la capa de bio-plástico externa están, preferiblemente, firmemente acopladas por medio de un adhesivo de tipo fusión en caliente.

Según una realización, el artículo absorbente de la invención también tiene un sistema barrera adecuado para limitar básicamente la fuga de exudados corporales y medios para que se adhiera al cuerpo una vez aplicado.

El término artículo higiénico absorbente se refiere a artículos que, cuando se colocan en contacto con o cerca de la región púbica-sacra de una persona, absorben y retienen diversos fluidos corporales o exudados liberados por el cuerpo. Estos artículos generalmente se conciben para ser desechados después de un único uso. Un artículo de este tipo lo pueden usar niños pequeños o adultos con incontinencia, después de ser colocados y fijados entre las piernas del usuario. El término artículo higiénico absorbente, por consiguiente, comprende pañales para niños y compresas para adultos con incontinencia.

Las características y ventajas de un artículo higiénico absorbente según la presente invención serán más evidentes a partir de la siguiente descripción ilustrativa pero no limitativa, en referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, en los cuales:

la fig. 1 ilustra una estructura de una realización de un pañal según la invención destinado a bebés o niños pequeños;

la fig. 2 muestra una vista en despiece ordenado de una realización de un pañal según la invención.

En referencia a las figuras adjuntas, la figura 1 ilustra un pañal, indicado de forma general con el número 1, completamente abierto, antes de ser usado por el usuario.

El pañal 1 comprende una película 2 superior permeable a líquidos, una capa 3 interna absorbente, un sistema 4 de cierre convenientemente colocado sobre las aletas 5 situadas cerca del extremo o corte 6 inferior y cerca del extremo o corte 7 superior, barreras 8 fecales, convenientemente de tipo elástico, y elementos 9 elásticos situados cerca de las aberturas 10A, 10B para las piernas.

En referencia a la figura 2 adjunta, se puede observar que la capa 2 permeable superior del pañal 1 tiene casi las mismas dimensiones que la capa 16 externa inferior, de forma que se crea una superposición exacta de las dos capas externas del pañal 1.

El perímetro del pañal 1 se extiende y está limitado desde el extremo 7 superior hasta el extremo 6 inferior por las aletas 5 laterales y por las dos aberturas 10A y 10B para las piernas.

La capa 2 superior del pañal está hecha de una película permeable a fluidos corporales que permanece en su mayor parte en contacto con la piel del usuario. Las aletas 5 laterales son porciones cercanas al extremo 7 superior y al extremo 6 inferior que se superponen cuando el pañal 1 es usado por el usuario y, por consiguiente, cuando el pañal 1 está fijado a los lados del usuario.

La capa 3 absorbente interna, situada entre la capa 2 superior y la capa 16 inferior biodegradable de la invención, puede tener diversas formas y dimensiones proporcionales al tamaño del pañal. Esta capa 3 absorbente, que es adecuada para absorber y retener líquidos corporales y determinados exudados, puede, por ejemplo, ser fina y prensada o voluminosa y cómoda. Puede estar hecha de diversos materiales capaces de retener y absorber orina comúnmente usados en artículos absorbentes desechables. Ejemplos de estos materiales absorbentes comprenden copos de celulosa, polímeros super-absorbentes, material absorbente gelificante, algodón o materiales absorbentes equivalentes. La concentración y peso del material absorbente varía según el tamaño para garantizar que la cantidad esperada de líquidos o exudados para el tamaño específico es absorbida y retenida. La capa 3 absorbente puede incluir una capa simple o doble. En concreto, la figura 2 adjunta ilustra un pañal 1 con una capa absorbente doble: la capa 3A absorbentes superior tiene la función de recoger rápidamente los líquidos corporales. Dicha capa 3A absorbente superior generalmente comprende fibras de material hidrófilo, con o sin cantidades limitadas de material absorbente gelificante.

Esta capa 3A absorbente normalmente está situada en la zona en la que hay la mayor necesidad, que corresponde a la zona central-frontal del pañal, entre el extremo 7 del corte superior y el extremo 6 del corte inferior. La capa 3B absorbente inferior tiene la función de absorber y retener los líquidos filtrados por la capa 3A superior. La capa 3B inferior, que generalmente tiene dimensiones mayores que la capa 3A absorbente superior, se extiende convenientemente por casi toda la longitud del pañal 1, desde el extremo 7 superior hasta el extremo 6 inferior, compatiblemente con la posibilidad de sellado del pañal cerca del extremo. La capa absorbente se puede colocar de forma continua a lo largo del pañal o de forma intermitente para crear zonas con una mayor concentración de material absorbente.

Se pueden superponer convenientemente una fina capa 12 de recogida, también hecha de material transpirable natural o sintético, y una capa 11 de revestimiento hecha de material textil transpirable sobre dichas capas 3A y 3B absorbentes.

Puesto que la capa 2 superior del pañal 1 está en contacto íntimo con la piel del usuario, debe absorber los líquidos corporales de desecho y está hecha de materiales permeables a líquidos, que son suaves y no irritativos para permitir su rápido paso a la(s) capa(s) 3 absorbente(s) subyacente(s). La capa 2 de filtrado superior puede estar hecha de fibras naturales tales como celulosa, algodón, viscosa y otros materiales similares, fibras sintéticas tales como polipropileno, poliéster y otros productos similares o una mezcla de dos tipos de fibras.

La capa 2 superior transpirable comprende ventajosamente al menos una porción hidrófoba que forma una barrera para las heces para evitar de forma eficaz su fuga del pañal. Por ejemplo, dicha porción hidrófoba comprende dos bandas o barreras 8A y 8B hecha de material hidrófobo dispuestas longitudinalmente respecto al pañal 1, cada una cercana a las aberturas 10A y 10B para las piernas del pañal 1. Estas barreras 8A, 8B fecales comprenden, convenientemente, elementos elásticos, generalmente filamentos elásticos hechos de goma natural o de materiales elásticos sintéticos tales como poliuretano, adecuados para que el pañal 1 se adhiera a las piernas del usuario y evitar la fuga de heces o líquidos. Según otra realización, dicha capa 2 superior del pañal 1 comprende una porción hidrófila que se extiende solo hasta la parte central de forma que está situada por encima de la capa 3 absorbente. Por ejemplo, dicha porción hidrófila se extiende básicamente longitudinalmente a lo largo de toda la longitud de la superficie 2 superior del pañal y está limitada lateralmente por la presencia de barreras 8 elásticas. La porción hidrófoba, en este caso, se extiende a lo largo de las aletas laterales y cerca de las aberturas 10A y 10B para las piernas.

El pañal 1 de la invención también puede estar provisto de elementos 9A y 9B elásticos situados cerca de las aberturas 10A y 10B para las piernas, respectivamente. Estos elementos 9A y 9B elásticos comprenden ventajosamente una serie de hilos elásticos alargados capaces de ajustarse a la pierna del usuario cuando se aplica el pañal 1. El pañal 1 también puede comprender bandas 13A y B elásticas situadas cerca de los extremos 6 y 7 del pañal 1 para garantizar un ajuste firme cuando se aplica a una persona.

La capa 16 externa del pañal 1 comprende una película hecha de material termoplástico biodegradable, del tipo anteriormente descrito.

La película biodegradable está hecha, ventajosamente, de un material de bio-plástico tal como Mater-Bi, es impermeable a líquidos corporales y exudados, evitando así que los exudados absorbidos por la capa 3 absorbente central manche la ropa de cama, sábanas, ropa u otros artículos que entren en contacto con el pañal. Puesto que dicha capa 3 externa es permeable al vapor de agua formado principalmente en la capa 3 absorbente, evita que se acumule humedad en el pañal 1 y que se irrite la piel o ponga en peligro el funcionamiento fisiológico de la transpiración cutánea, también en recién nacidos. Además, la elevada biodegradabilidad de la capa 16 inferior limita considerablemente los problemas de eliminación relacionados con el uso de pañales desechables.

Los pañales de la invención tienen un impacto medioambiental más favorable que los pañales tradicionales, puesto que no contribuyen significativamente al empobrecimiento de sustancias naturales.

Además, el uso de bio-plásticos para su producción también permite una reducción en los tiempos de degradación del componente absorbente de celulosa dentro, creando así una sinergia en la biodegradabilidad del artículo.

Según una realización de la invención, dicha capa 16 inferior del pañal 1 se hace opaca mediante la adición de pigmentos biodegradables adecuados de origen natural o con Mater Batch, lo que la hace parecer un artículo textil.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es sólo para la comodidad del lector. No forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha tomado especial cuidado en la compilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este respecto.

Documentos de patentes citados en la descripción

\bullet WO 9303098 A [0007]

\bullet WO 9729909 A [0008]

Claims (15)

1. Un artículo higiénico absorbente biodegradable que comprende una película biodegradable hecha de un material termoplástico biodegradable, adecuado como capa transpirable para retener fluidos corporales, caracterizado porque dicha película es microporosa debido a la presencia de una serie de microporos que pasan a través de la misma permitiendo la transpiración, es impermeable a los líquidos y tiene una relación gramos/superficie que varía de 18 a 27,5 g/m^{2} y valores de transpirabilidad que varían de 1300 a 1700 g/sm/24 h.

2. El artículo según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha película tiene una relación gramos-superficie que varía de 22 a 26 g/m^{2}.

3. El artículo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dicha relación gramos-superficie varía de 24 a 25,5 g/m^{2}.

4. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-3, caracterizado porque dicha película tiene una resistencia de tracción hasta rotura DM, que varía de 27 a 29 N/pulgada y una elongación hasta rotura DM que varía de 210 a 250 N/pulgada.

5. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-4, caracterizado porque dicha película tiene una resistencia de tracción hasta rotura DT, que varía de 11 a 12 N/pulgada y una elongación hasta rotura DT que varía de 650 a 750 N/pulgada.

6. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-5, caracterizado porque dicho material termoplástico biodegradable es Mater-Bi.

7. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-6, caracterizado porque es opaco debido a la presencia de pigmentos naturales biodegradables que le proporcionan un aspecto estético similar al de un artículo de ropa para recién nacidos.

8. El artículo según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque también comprende un sistema barrera para limitar básicamente la fuga de heces y líquidos cuando se usa.

9. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones 6-8, caracterizado porque también comprende un sistema de cierre situado sobre las pestañas externas, barreras elásticas fecales cerca de las dos aberturas laterales para las piernas.

10. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones 6-9, caracterizado porque dicha capa central absorbente comprende un material absorbente biodegradable.

11. El artículo según la reivindicación 10, caracterizado porque dicho material absorbente biodegradable comprende copos de celulosa, algodón, fibras absorbentes naturales y sus mezclas.

12. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones 6-11, caracterizado porque también comprende una o más capas permeables a líquidos dispuestas por encima de dicha capa absorbente central.

13. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones 6-12, caracterizado porque se aplican hilos elásticos en la superficie interna de dicha capa externa y cerca de las aberturas para las piernas para evitar la fuga de líquidos corporales.

14. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones 6-13, caracterizado porque dicha capa externa impermeable a líquidos comprende pigmentos naturales biodegradables o Mater Batch para proporcionar a dicho artículo un aspecto similar al de un artículo de ropa.

15. El artículo según cualquiera de las reivindicaciones 1-14, caracterizado porque es un pañal.