ES2606384T3 - Indicador de desgaste que cambia de color - Google Patents

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ES2606384T3 ES08844609.1T ES08844609T ES2606384T3 ES 2606384 T3 ES2606384 T3 ES 2606384T3 ES 08844609 T ES08844609 T ES 08844609T ES 2606384 T3 ES2606384 T3 ES 2606384T3
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Lou D. Hibbard
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Abstract

Un artículo que comprende: una banda no tejida de fibras (200) que comprende una superficie de trabajo; un revestimiento (300) de base que comprende un primer color dispersado en un primer aglutinante, en donde el revestimiento de base penetra en la banda (200) para cubrir la superficie de trabajo y fijar las fibras estructuralmente uniéndolas; un revestimiento (400) de superficie que comprende un segundo color, diferente del primer color, dispersado en un segundo aglutinante, en donde el revestimiento (400) de superficie cubre el revestimiento (300) de base; en donde el revestimiento (400) de superficie se desgasta, causando la exposición del primer color para indicar el desgaste de la banda (200).

Description

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DESCRIPCION
Indicador de desgaste que cambia de color Campo
La presente descripcion se refiere a un indicador de desgaste que cambia de color. En particular, la presente descripcion se refiere a un sustrato que comprende un indicador de desgaste que cambia de color para indicar el desgaste del sustrato.
Antecedentes
Los articulos de limpieza pueden ser desechables o reutilizables. Por lo general, un articulo desechable se utiliza para una aplicacion de limpieza y se desecha. Por ejemplo, el papel absorbente es un articulo desechable que se desecha despues de utilizarlo para limpiar. Un articulo reutilizable se puede utilizar en repetidas ocasiones para varias aplicaciones de limpieza. Algunos articulos de limpieza, como una escoba, son reutilizables y se pueden utilizar durante un largo periodo de tiempo. Algunos articulos de limpieza, como una esponja, son reutilizables, pero se utilizan durante un periodo de tiempo mas corto y se pueden considerar como articulos semidesechables.
En cuanto a los articulos desechables, resulta evidente para el usuario que el articulo se desecha despues de su uso. Sin embargo, para los articulos reutilizables, y en particular para los articulos reutilizables semidesechables, puede ser dificil para el usuario saber cuando el articulo de limpieza ya no ofrece una eficacia optima y se debe desechar.
La publicacion US-A-2006/0246802 divulga un material laminado que cambia de color que incluye al menos dos capas de materiales extensibles que tienen coloracion visualmente distinta.
Sumario
La presente descripcion se refiere a un indicador de desgaste que cambia de color en un articulo para proporcionar una indicacion visual del desgaste. En una realizacion, el articulo es un articulo de limpieza. En una realizacion, el articulo como se define en la reivindicacion 1 comprende una banda no tejida de fibras, un revestimiento de base que comprende un primer color dispersado en un primer aglutinante, que penetra en la banda para cubrir la superficie de trabajo y fija estructuralmente las fibras entre si, y un revestimiento de superficie que comprende un segundo color, distinto del primer color, dispersado en un segundo aglutinante, de forma que cubre el de base. El revestimiento de superficie se desgasta, causando la exposicion del primer color para indicar el desgaste de la banda.
En otra realizacion, un articulo comprende un sustrato que tiene una superficie de trabajo con un primer color y un revestimiento de superficie que consiste principalmente en un segundo color, distinto del primer color, dispersados en un aglutinante insoluble en agua. El revestimiento de superficie cubre el primer color del sustrato, y el revestimiento de superficie se desgasta, causando la exposicion del primer color para indicar el desgaste del sustrato. El articulo puede incluir ademas un revestimiento de base que cubra, al menos parcialmente, la superficie de trabajo para transmitir el primer color al sustrato.
Un articulo puede comprender ademas un sustrato que comprenda una superficie de trabajo, un revestimiento de base que comprenda un primer color dispersado en un primer aglutinante y un revestimiento de superficie que comprenda un segundo color, distinto del primer color, dispersado en un segundo aglutinante. El revestimiento de base cubre toda la superficie de trabajo y el revestimiento de superficie cubre el revestimiento de base. El revestimiento de superficie se desgasta, causando la exposicion del primer color para indicar el desgaste de la banda.
En otra realizacion, un metodo para fabricar un articulo como se define en la reivindicacion 8 comprende proporcionar una pluralidad de fibras disponiendo las fibras para formar una banda, aplicar un revestimiento de base a la banda, de tal manera que el revestimiento de base penetre en la banda para fijar estructuralmente las fibras entre si y aplicar un revestimiento de superficie sobre el revestimiento de base. El revestimiento de base comprende un primer color dispersado en un primer aglutinante, y el revestimiento de superficie comprende un segundo color, distinto del primer color, dispersado en un segundo aglutinante.
Un metodo para fabricar un articulo puede comprender, ademas, proporcionar un sustrato que tenga una superficie de trabajo, aplicar un revestimiento de base sobre toda la superficie de trabajo del sustrato, en donde el revestimiento de base comprenda un primer color dispersado en un primer aglutinante, y aplicar un revestimiento de superficie sobre el revestimiento de base, en donde el revestimiento de superficie comprenda un segundo color, distinto del primer color, dispersado en un segundo aglutinante.
Breve descripcion de los dibujos
El expediente de solicitud o patente contiene al menos un dibujo realizado en color. La Oficina proporcionara copias de esta publicacion de solicitud de patente o patente con el/los dibujo(s) en color bajo peticion y pago de la tasa necesaria.
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La Fig. 1 es una vista en perspectiva de una realizacion de un articulo de limpieza que incluye un indicador de desgaste que cambia de color;
La Fig. 2 es una vista lateral del articulo de limpieza de la Fig. 1;
La Fig. 3 es una vista lateral despiezada del articulo de limpieza de la Fig. 1;
La Fig. 4 es una fotografia en color de un articulo de limpieza como el de la Fig. 1 usado.
Aunque los dibujos y figuras anteriormente identificados muestran realizaciones de la invencion, tambien se contemplan otras realizaciones, como se indica en la explicacion. En cualquier caso, esta descripcion presenta la invencion a modo de representacion y no de limitacion. Se debe entender que los expertos en la tecnica pueden concebir muchas otras modificaciones y realizaciones incluidas en el alcance y espiritu de esta invencion. Las figuras no estan necesariamente a escala.
Descripcion detallada
La presente descripcion se refiere a un articulo que comprende un indicador de desgaste que cambia de color. En una realizacion, la presente descripcion se refiere a articulo de limpieza que comprende un indicador de desgaste que cambia de color. Las Figs, 1-4 muestran una realizacion de un articulo 100 de limpieza que incluye un indicador de desgaste que cambia de color. En particular, la Fig. 1 es una vista en perspectiva, la Fig. 2 es una vista lateral, la Fig. 3 es una vista lateral despiezada y la Fig. 4 es una fotografia del articulo 100 de limpieza usado.
El articulo 100 de limpieza comprende un sustrato 200 con un revestimiento 300 de base y un revestimiento 400 de superficie que cubre el revestimiento 300 de base. En esta realizacion, el sustrato 200 es rectangular e incluye una superficie superior 210 y una superficie inferior 220 opuesta a la superficie superior 210. La superficie superior 210 y la superficie inferior 220 son generalmente planas. Por lo general, una o ambas de la superficie superior 210 y la superficie inferior 220 son superficies de trabajo previstas para entrar en contacto con la superficie que se desee limpiar. En esta realizacion, existen dos superficies de trabajo (la superficie superior 210 y la superficie inferior 220).
Se entiende que se puede utilizar cualquier numero de formas y tamanos del sustrato para el articulo de limpieza. Por ejemplo, se pueden proporcionar superficies circulares, triangulares o cuadradas. Se pueden incluir mas de dos superficie de trabajo. Por ejemplo, si el sustrato 200 tiene forma de cubo, es posible que las seis caras del cubo sean superficies de trabajo previstas para entrar en contacto con la superficie que se desee limpiar. Ademas, aunque las superficies que se muestran aqui, a pesar de que incluyen una textura, son en su conjunto generalmente planas, no es indispensable que la superficie de trabajo sea plana. La superficie de trabajo puede incluir una textura, un estampado, estar en angulo o curvada de forma concava o convexa. La superficie de trabajo puede incluir regiones elevadas y regiones hundidas.
El sustrato 200 puede ser cualquier material conocido que se utilice para fregar, limpiar o restregar. Los sustratos utiles incluyen esponjas naturales o sinteticas, almohadillas hechas de fibras de metal, tales como almohadillas de lana de acero o almohadillas hechas de fibras o cintas estrechas de aluminio, bronce o plastico, tejido de punto, incluidos separadores de punto tridimensionales, tela tejida, y tela no tejida.
Los articulos no tejidos son particularmente adecuados para utilizar como sustrato 200. Un articulo no tejido es una banda de fibras ligadas entre si. Un ejemplo de banda no tejida que puede ser adecuada para utilizarse como sustrato 200 del articulo de limpieza es el sustrato no tejido abierto, elevado, tendido al aire y tridimensional descrito en la patente US - 2.958.593 de Hoover y col., cuya descripcion se incorpora en la presente memoria. Esta banda no tejida esta formada por fibras dispuestas de forma aleatoria. Un producto comercial que comprende una banda no tejida de este tipo es el vendido bajo la denominacion comercial “Scotch-Brite”, comercializado por la empresa 3M, St. Paul, Minn., EE. UU.
Las fibras adecuadas para usar en articulos de limpieza incluyen fibras naturales y sinteticas, asi como mezclas de las mismas. Las fibras sinteticas incluyen las que estan hechas de poliester (p. ej., tereftalato de polietileno), nailon (p. ej., hexametilenadipamida, policaprolactama), polipropileno, plastico acrilico (formado a partir de un polimero de acrilonitrilo), rayon, acetato de celulosa, copolimeros de cloruro de polivinilideno y cloruro de vinilo, copolimeros de cloruro de vinilo y acrilonitrilo, etcetera. Las fibras naturales adecuadas incluyen las de algodon, lana, yute y canamo. La fibra utilizada puede ser fibras virgenes o fibras residuales regeneradas a partir de cortes de prendas de vestir, fabricacion de alfombras, fabricacion de fibras o tratamiento de textiles, por ejemplo. El material de fibra puede ser una fibra homogenea o una fibra de material compuesta, como una fibra de dos componentes (p. ej., una fibra con funda y nucleo hilada de forma conjunta). Tambien esta dentro del alcance de la invencion proporcionar un articulo que comprenda fibras distintas en porciones distintas de la banda (p. ej., la primera porcion de la banda, la segunda porcion de la banda y la porcion media de la banda). Preferiblemente, las fibras de la banda se tensan y se rizan, pero tambien pueden ser filamentos continuos formados por un proceso de extrusion como el descrito en la patente US-4.227.350 a nombre de Fitzer, asi como las fibras continuas descritas en las patentes US-4.991.362 y US-5.025.596 a nombre de Heyer y col.
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Tambien se pueden utilizar fibras de metal para hacer un material no tejido. En una realizacion, las fibras de metal se mezclan con fibras no metalicas, tales como fibras sinteticas. En particular, las fibras de metal se mezclan con una fibra sintetica de dos componentes. Ejemplos de metales adecuados incluyen acero, aluminio, cobre, bronce, oro, platino y titanio.
En una realizacion, las fibras que se utilizan en la banda no tejida tienen una longitud de entre aproximadamente 10 y aproximadamente 110 milimetros, y preferiblemente de entre aproximadamente 30 y aproximadamente 65 milimetros, y tienen una finura o densidad lineal que varia de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 500 denier y, preferiblemente, de aproximadamente 8 a aproximadamente 110 denier. Se contempla la posibilidad de utilizar fibras con distintos denier en la fabricacion de una banda no tejida para obtener un acabado superficial deseado. Tambien se contempla el uso de fibras mas grandes, y los expertos en la materia entenderan que la invencion no esta limitada por la naturaleza de las fibras utilizadas ni por sus respectivas longitudes, densidades lineales y similares.
Las bandas no tejidas adecuadas para utilizarlas como el sustrato 200 del articulo 100 de limpieza pueden hacerse mediante una variedad de tecnicas de procesamiento conocidas, incluidas el cardado, la apertura de desperdicios en maquina garnett, la deposicion por aire, el ligado por hilado, la deposicion en humedo, el soplado por fusion y la union por cosido. El procesamiento adicional de un material no tejido puede ser necesario para anadir propiedades tales como la resistencia, la durabilidad, y la textura. Ejemplos de procesamientos adicionales incluyen el calandrado, el entrelazado por chorros de agua, la union por clavado de agujas, la union con resinas, la union termica, la soldadura por ultrasonidos, el gofrado y la laminacion. De forma tipica, en la construccion de una banda no tejida, despues de disponer las fibras, las fibras se deben reforzar o fijar para formar una estructura que ofrezca integridad estructural. Una banda no tejida con integridad estructural se puede manejar sin que las fibras se separen facilmente unas de otras. Las fibras se pueden reforzar o fijar mediante mecanismos mecanicos, tales como la union por clavado de agujas o el entrelazado por chorros de agua, o mediante mecanismos quimicos, tales como la union mediante un aglutinante y/o el calentamiento de fibras fundibles hasta el punto de fusion y la fusion mutua.
La banda se puede reforzar para enlazar quimicamente las fibras entre si, por ejemplo, aplicando un aglutinante previamente unido que, de forma tipica, es una resina para unir las fibras por sus puntos de contacto mutuos con el fin de formar una estructura integrada tridimensional como se describe en Hoover y col. En algunas construcciones se aplica un segundo aglutinante adicional sobre el aglutinante previamente unido para reforzar aun mas la banda. La seleccion y la cantidad de aglutinante realmente aplicado pueden depender de cualquiera de una variedad de factores, incluidos, por ejemplo, el peso de la fibra en la banda no tejida, la densidad de la fibra, el tipo de fibra, asi como el uso final previsto para el articulo acabado. La aplicacion del aglutinante se puede realizar mediante revestimiento por rodillos, revestimiento por pulverizacion, revestimiento con polvo en seco, revestimiento de polvo en suspension, vertido de polvos, revestimiento liquido de inmersion, revestimiento de polvo en lecho fluidificado, revestimiento de polvo electrostatico, revestimiento de resina liquida con dilucion critica de gas u otros procesos de revestimiento generalmente utilizados.
Otros medios conocidos para formar una estructura integrada tridimensional de las fibras no tejidas se encuentran dentro del alcance de la presente invencion. De forma alternativa o adicional a la aplicacion de un aglutinante previamente unido a las fibras para formar el material no tejido, las fibras se pueden unir por fusion en una porcion de puntos donde contacten entre si para formar una estructura integrada tridimensional, como se describe en la patente US-5.685.935 a nombre de Heyer y col.
Las bandas no tejidas utilizables tienen preferiblemente un peso por unidad de superficie de al menos aproximadamente 20 g/m2, preferiblemente entre 20 y 1000 g/m2, y con maxima preferencia, entre 300 y 600 g/m2. De forma tipica, los pesos de fibra anteriores proporcionaran una banda con un espesor de aproximadamente 1 a aproximadamente 200 milimetros, de forma tipica, de entre 5 a 75 milimetros, y preferiblemente de entre 5 y 25 milimetros.
El articulo 100 de limpieza incluye un indicador de desgaste que cambia de color. El indicador de desgaste que cambia de color comprende un revestimiento 400 de superficie sobre el sustrato, en donde el sustrato 200 incluye un primer color para dar al sustrato 200 la apariencia del primer color. El revestimiento 400 de superficie comprende un aglutinante, de forma tipica, un aglutinante insoluble en agua, y un segundo color, distinto del primer color, para dar al revestimiento 400 de superficie la apariencia del segundo color. El segundo color es distinto del primer color del sustrato 200. El revestimiento 400 de superficie se aplica sobre la superficie de trabajo del sustrato 200 para cubrir el primer color del sustrato 200, de forma que el articulo 100 de limpieza tenga inicialmente la apariencia del segundo color del revestimiento 400 de superficie. El revestimiento 400 de superficie se desgasta, causando la exposicion del primer color para indicar el desgaste del sustrato 200. En el momento en el que se observe el primer color, el usuario sabra que ha llegado el momento de sustituir el articulo de limpieza.
El desgaste puede producirlo las fuerzas de friccion entre el sustrato y la superficie de contacto. El desgaste puede producirlo la exposicion a un disolvente de un aglutinante que sea soluble en ese disolvente en particular. En cualquier caso, el desgaste provoca la retirada del revestimiento 400 de superficie del sustrato 200.
El sustrato 200 puede ser de color o puede incluir un material separado que contenga un color para transmitir el primer color. Por ejemplo, se puede utilizar una fibra de color para hacer una banda no tejida. En otra realizacion, el sustrato 200 se puede recubrir con un revestimiento de base que incluya un color para dar al sustrato 200 la
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apariencia del primer color. Las realizaciones mostradas en las Figs. 1-4 muestran un revestimiento 300 de base y un revestimiento 400 de superficie sobre el sustrato 200.
En la realizacion con el revestimiento 300 de base, el revestimiento 300 de base se aplica a la totalidad o a una porcion del sustrato 200. Si se aplica a una porcion del sustrato 200, el revestimiento 300 de base se puede aplicar en forma de diseno o grafico. El revestimiento 300 de base comprende un primer color dispersado por un aglutinante. Ademas, el indicador de desgaste que cambia de color comprende un revestimiento 400 de superficie que comprende un segundo color, distinto del primer color, dispersado por un aglutinante. El revestimiento 400 de superficie se aplica sobre el revestimiento 300 de base para cubrir la apariencia del primer color del revestimiento 300 de base. Por lo tanto, dependiendo de la aplicacion del revestimiento 300 de base, el revestimiento 400 de superficie se puede aplicar sobre la totalidad o sobre una porcion del sustrato 200.
El aglutinante incorporado en el revestimiento 300 de base y el revestimiento 400 de superficie puede ser el mismo o, por el contrario, se pueden utilizar distintos aglutinantes. El aglutinante es cualquier sustancia que se adhiera al sustrato. Despues del proceso de curado, el aglutinante puede ser soluble en agua o insoluble en agua. En general, un aglutinante insoluble en agua es aquel que no pierde mas de un 5% en peso del peso total del aglutinante tras ser sumergido en agua. La solubilidad del aglutinante seleccionado dependera del numero de usos que el articulo de limpieza en particular sea capaz de soportar antes de que aparezca un cambio de color que indique el final de la vida util del articulo de limpieza.
El aglutinante puede ser una resina. Las resinas adecuadas incluyen resinas fenolicas, resinas de poliuretano, poliureas, cauchos de estireno-butadieno, cauchos de nitrilo, epoxis, resinas acrilicas, y poliisopreno. El aglutinante puede ser soluble en agua. Ejemplos de aglutinantes solubles en agua incluyen aglutinantes solubles en agua que incluyen tensioactivos, polietilenoglicol, polivinilpirrolidona, acido polilactico (PLA), copolimeros de polivinilpirrolidona/acetato de vinilo, alcoholes de polivinilo, carboximetilcelulosas, almidones de hidroxipropilcelulosa, oxidos de polietileno, poliacrilamidas, acidos poliacrilicos, polimeros de eter de celulosa, polietil-oxazolinas, esteres de oxido de polietileno, esteres de oxido de polietileno y copolimeros de oxido de polipropileno, uretanos de oxido de polietileno y uretanos de oxido de polietileno y copolimeros de oxido de polipropileno.
En una realizacion, el aglutinante se vuelve generalmente transparente o incoloro cuando se cura. Un aglutinante que se vuelve generalmente transparente o incoloro cuando se cura se puede colorear mas facilmente con un color deseado. Con un aglutinante que pueda tener un color o turbidez puede ser dificil obtener un color deseado. Ejemplos de aglutinantes que se vuelven generalmente incoloros cuando se curan incluyen cauchos de estireno- butadieno, sustancias acrilicas y epoxis.
Incluir un aglutinante soluble en agua o una mezcla de un aglutinante soluble en agua y un aglutinante insoluble en agua en el revestimiento de base, el revestimiento de superficie o ambos puede acelerar el tiempo para un cambio de color. Por lo tanto, en lugar de simplemente desgastarse, el revestimiento de base, el revestimiento de superficie o ambos tambien se pueden disolver con el uso. Dependiendo del numero de usos o del tiempo de exposicion al agua esperado, un experto en la materia seria capaz de disenar el aglutinante para asociarlo a una vida util del articulo de limpieza. De forma tipica, el aglutinante del revestimiento de superficie incluye al menos una porcion insoluble en agua para prolongar el proceso de mostrar el desgaste.
En una realizacion se pueden aplicar diversas tecnicas de procesamiento a la totalidad o a una porcion del aglutinante del revestimiento 300 de base (si se incluye) o del revestimiento 400 de superficie para mejorar la resistencia al desgaste. Por ejemplo, es posible utilizar el curado termico, curado por UV o curado por haz de electrones con las resinas adecuadamente seleccionadas. En esta realizacion, las porciones no curadas se desgastan con mayor rapidez que las porciones curadas.
El primer color se dispersa por el aglutinante del revestimiento 300 de base. El segundo color se dispersa por el aglutinante del revestimiento 400 de superficie. El segundo color es distinto del primer color. Debido a que el revestimiento 400 de superficie se aplica sobre el revestimiento 300 de base, el articulo 100 de limpieza tiene inicialmente la apariencia del segundo color del revestimiento 400 de superficie. Sin embargo, el revestimiento 400 de superficie se desgasta con el uso del articulo 100 de limpieza, exponiendo el primer color del revestimiento 300 de base, que es distinto al del revestimiento 400 de superficie. Por lo tanto, un usuario puede identificar visualmente un cambio de color (vease Fig. 4). El cambio de color indica al usuario el desgaste del articulo 100 de limpieza y, por lo tanto, la disminucion de la eficacia del articulo 100 de limpieza. El cambio de color es una indicacion para que el usuario deseche el articulo 100 de limpieza.
El color incluido en el aglutinante puede ser un colorante o un pigmento en estado liquido, en polvo o en pasta. Como se ha descrito, el primer color y el segundo color son distintos entre si. En una realizacion, el primer color y el segundo color hacen un contraste significativo entre si, de forma que un cambio de color es visualmente evidente. En una realizacion, el primer color situado en el revestimiento 300 de base es de un tono mas claro, como por ejemplo, blanco, amarillo, rosa o tostado, mientras que el segundo color situado en el revestimiento 400 de superficie es de un tono mas oscuro con relacion al primer color, como por ejemplo, verde, azul, marron o rojo. En una realizacion, el primer color es amarillo y el segundo color es verde. Se entiende que los componentes y las propiedades del aglutinante pueden influir en el color final real de la resina cuando el color se aplica al aglutinante.
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El revestimiento 300 de base, el revestimiento 400 de superficie o ambos pueden incluir aditivos opcionales. Un agente reticulante, una carga, un catalizador, una fragancia, un perfume, microcapsulas, agentes antibacterianos, agentes antimicrobianos, agentes antifungicos, agentes antiespumantes, espesantes, rellenos o sustancias abrasivas se pueden dispersar por el aglutinante del revestimiento o aplicar por separado despues de aplicar el revestimiento. En una realizacion, la inclusion de una carga, tal como el dioxido de titanio, en el revestimiento 400 de superficie ayuda a cubrir el sustrato de color, que puede ser el color de un revestimiento 300 de base, si se incluye.
Una sustancia abrasiva 420 puede ser particularmente ventajosa, ya que favorece la capacidad de restregar del articulo de limpieza. La sustancia abrasiva 420 se puede incluir en el revestimiento 400 de superficie o en el revestimiento 300 de base, si se incluye, o se puede aplicar por separado despues de la aplicacion del revestimiento 400 de superficie o del revestimiento 300 de base, si se incluye. Las particulas abrasivas 420 utilizadas en el articulo 100 de la limpieza incluyen todos los materiales abrasivos conocidos, asi como combinaciones y aglomerados de estos materiales. Para aquellas aplicaciones en las que no se contemple o no se desee un restregado agresivo u otros usos finales, es posible utilizar particulas abrasivas mas blandas (p. ej., aquellas con una dureza de Mohs en el intervalo de entre 1 y 7) para proporcionar una superficie moderadamente abrasiva al articulo acabado. Las particulas abrasivas blandas incluyen, sin limitarse a ellos, materiales inorganicos tales como silex, silice, piedra pomez y carbonato de calcio, asi como materiales organicos polimericos, tales como poliester, cloruro de polivinilo, metacrilato, metilmetacrilato, policarbonato y poliestireno, asi como combinaciones de cualesquiera de los materiales anteriores.
Tambien se pueden incluir materiales abrasivos con mayor dureza (p. ej., con una dureza de Mohs mayor que aproximadamente 8) para proporcionar un articulo acabado con una superficie abrasiva mas agresiva. Las sustancias altamente abrasivas adecuadas incluyen, sin limitarse a ellos, oxido de aluminio, incluidos el oxido de aluminio ceramico, oxido de aluminio tratado termicamente y oxido de aluminio blanco fundido; asi como carburo de silicio, alumina-circona, diamante, oxido de cerio, nitruro de boro cubico, granate y combinaciones de los anteriores. Se pueden utilizar particulas metalicas o de vidrio, o fibras, como sustancia abrasiva. Se puede utilizar una combinacion de sustancias abrasivas blandas y duras. Los tamanos de particula medios de las sustancias abrasivas nombradas anteriormente pueden variar de aproximadamente 1 a aproximadamente 2000 micrometros. En una realizacion, la aparicion visual de un cambio de color se asocia al desgaste de la sustancia abrasiva incluida en el revestimiento de base, en el revestimiento superior o en ambos.
En una realizacion, el revestimiento 300 de base (antes del curado) incluye desde un 50% a un 90% en peso de aglutinante, de forma mas tipica, desde un 60% a un 85% en peso de aglutinante y desde un 0,2% a un 1,5% en peso de color, de forma mas tipica, desde un 0,4% a un 0,75% en peso de color. En una realizacion, el revestimiento 400 de superficie (antes del curado) incluye desde un 10% a un 30% en peso de aglutinante, de forma mas tipica, desde un 15% a un 25% en peso de aglutinante y desde un 0,2% a un 1,5% en peso de color, de forma mas tipica, desde un 0,4% a un 1,0% en peso de color (sin incluir las cargas). Si se incluye, el revestimiento 400 de superficie incluye de, puede incluir de un 20% a un 70% en peso de sustancia abrasiva. Particularmente, si se incluye, el revestimiento 400 de superficie puede incluir de un 40% a un 60% en peso de sustancia abrasiva dura. Como se ha descrito anteriormente, se pueden incluir componentes adicionales en el revestimiento 300 de base y/o en el revestimiento 400 de superficie.
El revestimiento 300 de base, si se incluye, se puede aplicar al sustrato 200 por revestimiento con rodillos, revestimiento por pulverizacion, revestimiento por inmersion u otras tecnicas de revestimiento conocidas. El revestimiento 400 de superficie se puede aplicar sobre el revestimiento 300 de base por revestimiento con rodillos, revestimiento por pulverizacion, revestimiento por inmersion u otras tecnicas de revestimiento conocidas.
La seleccion y la cantidad de revestimiento de base y de revestimiento de superficie realmente aplicados pueden depender de cualquiera de una variedad de factores, incluidos, por ejemplo, el tipo de sustrato, si es un material no tejido, el peso de la fibra en la banda no tejida, la densidad de la fibra, el tipo de fibra, asi como el uso final previsto para el articulo acabado. El peso de revestimiento del revestimiento 300 de base puede variar desde 50 a 300 g/m2 (en seco), o desde 100 a 200 g/m2 (en seco). El peso de revestimiento del revestimiento 400 de superficie puede variar desde 50 a 400 g/m2 (en humedo), o desde 150 a 250 g/m2 (en humedo)
Se entiende que el articulo de limpieza puede incluir el indicador que cambia de color en una o mas superficies de trabajo. Ademas, se entiende que el articulo de limpieza puede incluir capas de limpieza adicionales, tales como una o mas capas de esponja, espuma, pelicula, material no tejido, tejido de punto, tela tejida o diversas combinaciones de los mismos. Por ejemplo, en una realizacion, el articulo de limpieza es una banda no tejida con el indicador que cambia de color en una superficie, mientras que en la superficie opuesta se une una espuma o esponja.
En una realizacion, el articulo de limpieza incluye un sustrato no tejido. Para el indicador que cambia de color, el revestimiento 300 de base que tiene el primer color tambien es el aglutinante previamente unido que sirve para reforzar las fibras de la banda unas con otras. En otras palabras, sin el revestimiento 300 de base el sustrato no tejido no tiene la integridad estructural para mantener su forma con el uso y el revestimiento 300 de base es esencial para mantener unida la estructura del material no tejido. El revestimiento 400 de superficie que tiene el segundo color se aplica sobre el revestimiento 300 de base. El revestimiento 400 de superficie tambien puede incluir una sustancia abrasiva. Un metodo adecuado para hacer esta realizacion es aplicar con un rodillo el revestimiento 300 de base sobre las fibras del material no tejido y luego aplicar mediante pulverizacion el
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revestimiento 400 de superficie. Esta realizacion se representa en las Figs. 1-4. Especificamente, con respecto a la Fig. 3, el sustrato 100, el revestimiento 300 de base y el revestimiento 400 de superficie se muestran en una vista despiezada lateral. Se entiende que el revestimiento 300 de base cuando se aplica sobre la banda de fibras penetra en esta para fijar y reforzar la banda, creando un articulo de material no tejido con integridad estructural. Ademas, se entiende que el revestimiento 400 de superficie se aplica sobre el revestimiento 300 de base para cubrir el revestimiento 300 de base. El revestimiento 400 de superficie tambien penetra en las fibras de la banda.
Para fabricar el articulo de limpieza explicado anteriormente, el material no tejido puede prepararse formando primero una banda utilizando fibras cortadas rizadas en una maquina para formar bandas “Rando Webber” (comercializada por Rando Machine Corporation, Macedon, NY, EE. UU). El aglutinante aplicado a las fibras de la banda no tejida para facilitar la union de las fibras en sus puntos de contacto mutuos es el revestimiento 300 de base, que incluye el primer color. En una realizacion, el aglutinante se aplica con un rodillo sobre la banda. Esta banda recubierta se seca entonces en un horno para curar el aglutinante del revestimiento 300 de base. Entonces, se aplica a la banda el revestimiento 400 de superficie mediante pulverizacion, que incluye el segundo color. Esta banda recubierta se seca entonces en un horno para curar el aglutinante del revestimiento 400 de superficie.
La incorporacion del primer color en el revestimiento 300 de base y el segundo color en el revestimiento de superficie proporciona un proceso de fabricacion eficiente, ya que suele ser necesario un revestimiento de aglutinante para fijar la banda de fibras uniendolas. Por lo tanto, no son necesarias etapas adicionales despues de la formacion de la banda, tal como una impresion posterior, que anaden costes a la fabricacion.
En una realizacion, el articulo de limpieza incluye un sustrato con el indicador que cambia de color. El indicador que cambia de color incluye un sustrato con un primer color y un revestimiento de superficie sobre el sustrato que consiste, esencialmente, en un segundo color y un aglutinante insoluble en agua. Para transmitir el primer color al sustrato, un revestimiento de base, que comprende un primer color disperso en un aglutinante, puede aplicarse sobre el sustrato antes del revestimiento de superficie. Entonces, el revestimiento de superficie se aplica sobre el revestimiento de base. Este indicador que cambia de color puede ser particularmente adecuado para articulos de limpieza que no sean articulos desechables de un solo uso, sino que esten previstos para ser utilizados repetidamente durante un periodo de tiempo. Ademas, esta formulacion del indicador que cambia de color se relaciona facilmente con el desgaste asociado al propio articulo. En esta realizacion, el revestimiento de superficie no incluye un aglutinante soluble en agua que se disuelva, sino que incluye un aglutinante insoluble en agua que se desgasta. Los aglutinante insolubles en agua incluyen resinas fenolicas, resinas de poliuretano, poliureas, cauchos de estireno-butadieno, cauchos de nitrilo, epoxis, resinas acrilicas y poliisopreno.
En esta realizacion, se entiende que se pueden incluir componentes adicionales al revestimiento de superficie ademas del segundo color y el aglutinante insoluble en agua, siempre y cuando los componentes no afecten a la solubilidad del aglutinante insoluble en agua. Por ejemplo, se pueden incluir sustancia abrasivas, espesantes, perfumes, fragancia, agentes antimicrobianos, agentes antifungicos, agentes antiespumantes o microcapsulas en el revestimiento de superficie, ya que estos componentes no afectan a la solubilidad en agua del aglutinante insoluble en agua.
Para hacer una realizacion del articulo de limpieza, si se incluye un revestimiento 300 de base, el articulo de limpieza se recubre con el revestimiento 300 de base sobre un sustrato. Entonces, el revestimiento 400 de superficie se aplica sobre el revestimiento 300 de base para cubrir el revestimiento 300 de base. Como se ha explicado anteriormente, el revestimiento puede realizarse mediante una variedad de tecnicas de revestimiento conocidas. En una realizacion, el revestimiento de base sirve tambien para unir los componentes, tales como fibras, del sustrato para lograr un articulo con integridad estructural.
En una realizacion, el revestimiento de base cubre toda la superficie de trabajo del sustrato. Se entiende que el desgaste del revestimiento de superficie puede ser discontinuo y aleatorio. En esta realizacion, la inclusion del revestimiento de base sobre toda la superficie de trabajo asegura que el color del revestimiento de base se muestre a traves de aquella cuando las zonas del revestimiento de superficie se desgasten. En las realizaciones en las que el revestimiento de base se encuentra en areas, zonas o disenos distintos, el desgaste del revestimiento de superficie puede no revelar el color del revestimiento de base, logrando la variacion de color deseable.
El articulo 100 de limpieza se utiliza para limpiar una superficie. En su estado inicial, el articulo de limpieza tiene un primer aspecto. Despues de un uso repetido, el revestimiento 400 de superficie y el segundo color empiezan a desgastarse, dejando expuestos el sustrato y el primer color. Por lo tanto, la aparicion del primer color del sustrato indica al usuario que el articulo de limpieza debe desecharse. Una aplicacion especialmente adecuada para el articulo 100 de limpieza es como un articulo de restregado utilizado en la limpieza, lavado y fregado de platos, ollas y sartenes. Este articulo de limpieza esta previsto para ser utilizado en mas de 20 ciclos de limpieza independientes. Asimismo, este articulo de limpieza se utiliza para su funcion de restregado. El indicador que cambia de color puede utilizarse para ofrecer una indicacion de disminucion de la funcion de restregado del articulo de limpieza y, a su vez, que el articulo de limpieza debe ser desechado.
Aunque se han mostrado y descrito en la presente memoria realizaciones especificas de esta invencion, se entiende que estas realizaciones son meramente ilustrativas de las numerosas disposiciones especificas posibles que pueden
concebirse aplicando los principios de la invencion. Los expertos en la materia pueden concebir muchas otras disposiciones diferentes con arreglo a estos principios sin apartarse del alcance de la invencion. De ese modo, el alcance de la presente invencion no se deberia limitar a las estructuras descritas en esta solicitud, sino solo por las estructuras descritas por el lenguaje de las reivindicaciones y los equivalentes de estas estructuras.
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Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un articulo que comprende:
    5 una banda no tejida de fibras (200) que comprende una superficie de trabajo;
    un revestimiento (300) de base que comprende un primer color dispersado en un primer aglutinante, en donde el revestimiento de base penetra en la banda (200) para cubrir la superficie de trabajo y fijar las fibras estructuralmente uniendolas;
    un revestimiento (400) de superficie que comprende un segundo color, diferente del primer color, dispersado 10 en un segundo aglutinante, en donde el revestimiento (400) de superficie cubre el revestimiento (300) de base;
    en donde el revestimiento (400) de superficie se desgasta, causando la exposicion del primer color para indicar el desgaste de la banda (200).
  2. 2. El articulo de la reivindicacion 1, en donde el primer aglutinante y el segundo aglutinante son aglutinantes
    15 insolubles en agua.
  3. 3. El articulo de la reivindicacion 1, en donde el primer aglutinante se cura para volverse incoloro.
  4. 4. El articulo de la reivindicacion 1, en donde el revestimiento (400) de superficie consiste esencialmente en el
    20 segundo color, diferente del primer color, dispersado en el segundo aglutinante, y en donde el segundo
    aglutinante es un aglutinante insoluble en agua.
  5. 5. El articulo de la reivindicacion 1, en donde el revestimiento (300) de base o revestimiento (400) de superficie comprenden, ademas, un aditivo seleccionado del grupo que consiste en particulas abrasivas, fibras
    25 abrasivas, perfume, fragancia, espesante, cargas, agente reticulante, catalizador, agente antiespumante,
    agente antimicrobiano, agente antifungico, bactericida, microcapsulas o combinaciones de los mismos.
  6. 6. El articulo de la reivindicacion 1, en donde el primer color es de un tono mas claro con respecto al segundo color.
    30 7. El articulo de la reivindicacion 1, en donde el revestimiento (300) de base cubre completamente la
    superficie de trabajo.
  7. 8. Un metodo para fabricar un articulo que comprende: proporcionar una pluralidad de fibras;
    35 disponer las fibras para formar una banda (200);
    aplicar un revestimiento (300) de base a la banda (200), de tal manera que el revestimiento (300) de base penetra en la banda (200) para fijar las fibras estructuralmente uniendolas, en donde el revestimiento (300) de base comprende un primer color dispersado en un primer aglutinante; aplicar un revestimiento (400) de superficie sobre el revestimiento (300) de base, en donde el revestimiento (400) 40 de superficie comprende un segundo color, diferente del primer color, dispersado en un segundo aglutinante.
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