ES2934484T3 - Rollo sin núcleo de hoja absorbente y método para fabricar el mismo - Google Patents

Rollo sin núcleo de hoja absorbente y método para fabricar el mismo Download PDF

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Abstract

La presente invención se refiere a un rollo sin núcleo de un producto de lámina absorbente, como servilletas, papel higiénico, toallas, etc., hecho de una red continua enrollada en espiral de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, en el que una composición de revestimiento que comprende un polímero específico y un agente aglutinante en una proporción en peso de polímero a agente aglutinante de al menos 92:8 se reviste sobre el segundo extremo. El rollo sin núcleo de la presente invención tiene una excelente resistencia al aplastamiento, así como una excelente flexibilidad y elasticidad. Además, el rollo sin núcleo de la presente invención tiene una excelente desintegrabilidad en agua y se puede utilizar en toda su longitud. La presente invención también se refiere a un proceso para la fabricación del rollo sin núcleo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Rollo sin núcleo de hoja absorbente y método para fabricar el mismo
La presente invención se refiere a un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente tal como servilletas, papel higiénico, toallas, etc. En un aspecto de la presente invención, el rollo sin núcleo se proporciona en forma comprimida. La presente invención también se refiere a un procedimiento para la fabricación del rollo sin núcleo.
Antecedentes de la invención
Los productos de hojas absorbentes en forma enrollada encuentran un uso extenso en la sociedad moderna. Los rollos de papel higiénico, toallas tales como toallas domésticas (de cocina) o toallas de mano, etc. son artículos comerciales básicos.
Los rollos de producto de hoja absorbente para uso doméstico (por ejemplo, papel higiénico) consisten normalmente en una banda continua de material absorbente que se enrolla en espiral alrededor de un núcleo prefabricado hecho de un material rígido tal como cartón o papel encolado. El núcleo define un conducto hueco axial, que está situado centralmente en relación con el rollo y se extiende desde un borde del rollo hasta el otro borde. El conducto hueco axial permite al consumidor montar fácilmente el rollo en el eje de un portarrollos. Sin embargo, el núcleo es caro, requiere espacio de almacenamiento y manipulación manual adicional. Además, el núcleo permanece después del uso del producto de hoja absorbente, aumentando así el riesgo de obstruir los sistemas de alcantarillado.
Para abordar estas preocupaciones, se han desarrollado rollos “sin núcleo” y rollos con núcleos solubles en agua. Entre las propiedades importantes de estos productos están su resistencia al colapso y su flexibilidad/elasticidad.
“Colapso”, tal como se usa en el presente documento, se refiere al fenómeno que se produce cuando el producto de hoja absorbente que constituye las primeras vueltas internas del rollo (es decir, las vueltas que forman el conducto hueco axial al inicio del enrollado) no puede mantenerse de manera estable de manera que se defina claramente un conducto hueco axial. Los rollos sin núcleo generalmente están asociados con un mayor riesgo de “colapso”. El colapso se produce normalmente en el proceso de fabricación de rollos sin núcleo cuando el núcleo temporal se extrae después de completar el enrollado, o durante el almacenamiento y transporte del producto terminado. Como consecuencia del colapso, puede resultar difícil montar el rollo en el eje de un portarrollos. Además, el colapso crea generalmente una sensación de disminución de la calidad del producto entre los consumidores.
Un rollo “flexible” ofrece el beneficio de que puede proporcionarse en forma comprimida, lo que requiere menos espacio durante el almacenamiento y el transporte. Como resultado, los costes de almacenamiento y transporte pueden reducirse significativamente. El rollo puede devolverse de su forma comprimida (ovalada) a la forma sin comprimir (cilíndrica) aplicando presión a lo largo del diámetro más largo de la forma comprimida (ovalada), es decir, perpendicular al eje del rollo.
Sin embargo, el producto de hoja absorbente que constituye las primeras vueltas del rollo interno debe mantenerse de manera estable cuando el rollo se devuelve de la forma comprimida a la forma sin comprimir. Es decir, el conducto hueco axial debe abrirse por sí mismo y quedar claramente definido cuando el rollo se devuelve a la forma cilíndrica. Por tanto, el rollo debe presentar una flexibilidad sustancial y un cierto nivel de elasticidad, lo que significa que el rollo puede devolverse a su forma cilíndrica mientras vuelve a abrirse el conducto hueco axial de una manera claramente definida. Esto requiere que las primeras vueltas internan mantengan nuevamente y de manera estable el conducto hueco axial. Como resultado, no debería haber diferencias sustancialmente visibles en el aspecto entre un rollo que se ha devuelto de la forma comprimida a la forma sin comprimir y un rollo que no se ha sometido previamente a compresión.
La técnica anterior describe procesos para rollos de un producto de hoja absorbente que pueden proporcionarse en forma comprimida y se dice que son flexibles.
El documento WO 2009/027874 A1 da a conocer un rollo que incluye una banda de tejido no tejido que se enrolla en espiral alrededor de un núcleo flexible. El núcleo flexible incluye una hoja polimérica de polímeros sintéticos, que se une a la capa interna de la banda de tejido no tejido por medio de un mecanismo de unión tal como un adhesivo, unión térmica, etc. El núcleo flexible se caracteriza por una mayor resistencia a la tracción en la dirección de la máquina que la de la banda de tejido no tejido. Como resultado, el rollo presenta flexibilidad para fines de embalaje y almacenamiento.
Sin embargo, la hoja de polímero de polímeros sintéticos se prepara de antemano, se almacena y se manipula manualmente. Además, en el marco de la fabricación industrial, la banda continua de material absorbente discurre a una velocidad de alrededor de 10 m/s. Esto hace que la incorporación y la unión de la hoja de polímero a la capa interna de la banda de tejido no tejido sea técnicamente compleja y difícil de implementar a la velocidad de funcionamiento requerida para la fabricación industrial.
El documento WO 95/13183 A1 da a conocer un rollo de material alargado que tiene un núcleo en el centro del rollo. El núcleo incluye esencialmente varias vueltas del material alargado, que se fijan entre sí por medio de un aglutinante tal como látex, almidón, etc. El documento WO 95/13183 A1 también da a conocer un procedimiento para producir tal rollo en forma comprimida. Más específicamente, el documento WO 95/13183 A1 indica que se pulveriza o se recubre una disolución de aglutinante sobre las primeras vueltas de un enrollamiento convencional. Después de completarse el enrollamiento y la retirada del árbol de enrollado, el rollo se comprime inmediatamente a una forma de sección elíptica u ovalada. El documento enseña que el rollo puede abrirse desde la posición comprimida aplicando presión sobre los lados “más cortos” de la elipse.
Sin embargo, el aglutinante descrito en el documento WO 95/13183 A1 produce un núcleo rígido que incluye varias vueltas de material alargado pegado. Por tanto, el núcleo resultante carece de flexibilidad. Como resultado, después de que se haya comprimido el rollo, es difícil volver a abrir el conducto hueco axial de una manera que conduzca a un conducto hueco axial bien definido.
Además, las primeras vueltas internas de material alargado (es decir, las vueltas de material alargado que forman el núcleo) se mantienen juntas cohesivamente por el aglutinante. La fuerza de delaminación necesaria para separar las primeras vueltas internas es generalmente mayor que la resistencia al desgarro del material absorbente alargado. Por tanto, es difícil separar las primeras vueltas internas sin romper el material absorbente alargado sobre el que se aplica el aglutinante. Como resultado, no es posible usar el material absorbente alargado en toda su longitud, por ejemplo hasta la última hoja.
El documento WO 2011/126707 A2 da a conocer un adhesivo acuoso para papel en forma de rollo que comprende (A) un sacárido, (B) un modificador de la viscosidad y (C) un glicol y/o triol. Se dice que adhesivo del documento WO 2011/126707 A2 presenta una buena adhesividad inicial mientras está húmedo y una buena capacidad de pelado cuando se ha secado. Sin embargo, el papel sobre el que se aplica el adhesivo presenta algo de rigidez debido a la presencia del sacárido. Como resultado, el producto de papel en forma de rollo carece de flexibilidad y, una vez comprimido el rollo, es difícil volver a abrir el conducto hueco axial de una manera que conduzca a un conducto hueco axial bien definido.
Además, puesto que el material de papel tiene generalmente buena absorbencia hacia los líquidos, es generalmente muy difícil secar el agua contenida en el adhesivo y, por tanto, el producto terminado con forma de rollo puede no secarse nunca completamente. Como resultado, el material de papel sobre el que se aplica el adhesivo presenta algo de pegajosidad, lo que crea una sensación desagradable entre los consumidores.
Se desea proporcionar un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente que combine una resistencia superior al colapso con una flexibilidad y elasticidad mejoradas.
También se desea proporcionar un rollo de un producto de hoja absorbente que pueda usarse esencialmente en toda su longitud (es decir, esencialmente hasta la última hoja) y evite que los sistemas de alcantarillado se obstruyan.
También se desea proporcionar un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente que pueda proporcionarse en forma comprimida en el que, después de que el rollo se haya comprimido, el conducto hueco axial pueda volver a abrirse de una manera que conduzca a un conducto hueco axial bien definido.
Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un procedimiento para fabricar tal rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente.
Sumario de la presente invención
La presente invención se refiere a un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente tal como servilletas, papel higiénico, toallas, etc. hecho de una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, estando enrollada la banda continua de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con el rollo sin núcleo y que se extiende desde un borde hasta otro borde del rollo sin núcleo y de manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo del rollo y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;
en el que el segundo extremo de la banda continua de material absorbente comprende una composición de recubrimiento que comprende un polímero específico y un agente de unión en una razón en peso de polímero con respecto a agente de unión de al menos 92:8.
La presente invención también se refiere a tal rollo sin núcleo que se proporciona en forma comprimida.
La presente invención también se refiere a un procedimiento para la fabricación de un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente que comprende las etapas de:
• transportar una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, que se compone preferiblemente de 1 capa de papel tisú o de 2 a 6, en particular de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas;
• aplicar una composición de recubrimiento que comprende un polímero específico y un agente de unión al segundo extremo;
• enrollar en espiral la banda continua de material absorbente para producir una bobina de banda de material absorbente, estando enrollada la banda continua de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con la bobina y que se extiende desde un borde hasta el otro borde de la bobina y de manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo de la bobina y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;
• cortar la bobina en múltiples rollos sin núcleo;
• opcionalmente, someter el rollo sin núcleo a compresión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo sin núcleo en forma comprimida.
En un aspecto de la presente invención, el polímero usado en la composición de recubrimiento de la presente invención tiene:
(i) una temperatura de transición vítrea menor de 20°C, preferiblemente menor de 15°C, más preferiblemente menor de 10°C, más preferiblemente menor de 5°C, más preferiblemente menor de 0°C, más preferiblemente menor de -5°C y más preferiblemente menor de -10°C;
(ii) un punto de fusión mayor de 20°C, más preferiblemente mayor de 25°C, más preferiblemente mayor de 30°C, más preferiblemente mayor de 35°C, más preferiblemente mayor de 40°C y más preferiblemente mayor de 45°C; (iii) opcionalmente una solubilidad en agua a 25°C de al menos 40 g/l;
y el agente de unión se selecciona de polivinilpirrolidona, poli(acetato de vinilo), poli(vinilpirrolidona-co-acetato de vinilo), y combinaciones de los mismos.
El rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente de la presente invención se distingue por su excelente resistencia al colapso, así como su excelente flexibilidad y elasticidad. Además, el rollo sin núcleo de la presente invención presenta también una excelente capacidad de desintegración en agua y puede usarse en toda su longitud.
Figuras
Figura 1 - Dibujo esquemático que muestra una vista en perspectiva de un rollo sin núcleo según la presente invención.
Figura 2 - Dibujo esquemático que muestra una vista lateral de un rollo sin núcleo según la presente invención. El segundo extremo tal como se representa en la figura 2 tiene tres vueltas.
Figura 3 - Dibujo esquemático del segundo extremo de una banda continua sin enrollar de material absorbente según la presente invención. El sombreado gris de la figura 3 representa la composición de recubrimiento que se aplica de manera continua sobre el segundo extremo.
Figuras 4a y 4b - Dibujos esquemáticos del segundo extremo de una banda continua sin enrollar de material absorbente según la presente invención. El sombreado gris de las figuras 4a y 4b representa la composición de recubrimiento que se aplica de manera intermitente sobre el segundo extremo, como rayas y puntos, respectivamente.
Las figuras 1 a 4 proporcionan un resumen sobre la terminología usada con respecto al rollo sin núcleo de la presente invención. En las figuras 1 a 4, los siguientes números de referencia representan:
(1) Rollo sin núcleo
(2) Banda continua enrollada en espiral de material absorbente
(3) Conducto hueco axial
(4) Borde
(5) Primer extremo
(6) Segundo extremo
(7) Composición de recubrimiento
(8) Línea de perforación
Figura 5 - Dibujo esquemático que muestra una vista en sección transversal de una máquina de conversión (9) que ilustra la fabricación de rollos sin núcleo según una realización de la invención. La figura 5 muestra la aplicación de la composición de recubrimiento sobre la banda continua de material absorbente mediante fibrado controlado.
Figura 6 - Dibujo esquemático que muestra una vista en sección transversal de una máquina de conversión (9) que ilustra la fabricación de rollos sin núcleo según otra realización de la invención. La figura 6 muestra la aplicación de la composición de recubrimiento sobre la banda continua de material absorbente mediante recubrimiento con rodillo.
Figuras 7a, 7b y 7c - Dibujos esquemáticos de un aparato (dinamómetro) (39) y un conjunto de árboles (40)-(43) adecuado para medir la adhesión entre hojas (fuerza de delaminación) de un rollo de papel tisú (44) según la presente invención. Las dimensiones en las figuras 7a-7c se facilitan en mm.
Descripción detallada de la presente invención
1. Rollo sin núcleo
El rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente de la presente invención está hecho de una banda continua enrollada en espiral de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo.
La banda continua de material absorbente está preferiblemente hecha de un papel tisú base que puede obtenerse del método de fabricación de prensa en húmedo convencional o el de secado al aire (TAD) u otros métodos de fabricación. Como “papel tisú base (en bruto)” (“banda de papel tisú”), se entiende el tisú base de una capa tal como se obtiene a partir de la máquina de tisú. El papel tisú base tiene un bajo gramaje, en el intervalo de 8 a 60 g/m2, preferiblemente de 10 a 30 g/m2.
El término “capa” tal como en el presente documento se refiere a la una o más capas de papel tisú en el producto de papel tisú final (por ejemplo, papel higiénico) tal como se obtienen después de procesar (“convertir”) una o más bandas de papel tisú base.
Basándose en la compatibilidad subyacente de los procesos de producción (formación en húmedo), la producción de "tisú" se cuenta entre las técnicas de fabricación de papel. La producción de tisú se distingue de la producción de papel por su gramaje extremadamente bajo y su índice de absorción de energía de tracción mucho más alto.
El índice de absorción de energía de tracción se obtiene a partir de la absorción de energía de tracción en la que la absorción de energía de tracción se refiere al volumen de la muestra de prueba antes de la inspección (longitud, anchura, grosor de la muestra entre las pinzas antes de la carga de tracción). El papel y papel tisú también difieren en general con respecto al módulo de elasticidad que caracteriza las propiedades de tensión-deformación de estos productos planos como parámetro del material.
Un alto índice de absorción de energía de tracción del tisú resulta del crepado externo o interno. El primero se produce por compresión de la banda de papel que se adhiere a un cilindro seco como resultado de la acción de un raspador de crepado o en el último caso como resultado de una diferencia de velocidad entre dos alambres ("materiales textiles"). Esto hace que la banda de papel todavía húmeda, deformable plásticamente, se rompa internamente por compresión y cizalladura, volviéndola de ese modo más estirable bajo carga que un papel no crepado. Un alto índice de absorción de energía de tracción puede lograrse también confiriendo al tisú una estructura tridimensional por medio de los propios alambres. La mayoría de las propiedades funcionales típicas de tisú y productos de tisú resultan del alto índice de absorción de energía de tracción (véanse las normas DIN EN 12625-4 y DIN EN 12625-5).
Las propiedades típicas del papel tisú incluyen la fácil capacidad de absorber energía de tracción-tensión, su caída, buena flexibilidad similar a los materiales textiles, propiedades que se denominan frecuentemente suavidad a granel, una alta suavidad de superficie, un alto volumen específico con un grosor perceptible, así como alta absorbencia de líquidos y, dependiendo de la aplicación, una resistencia en húmedo y en seco adecuada así como un aspecto visual interesante en la superficie exterior del producto. Estas propiedades permiten que el papel tisú se use, por ejemplo, como paños de limpieza (por ejemplo, toallas domésticas), productos sanitarios (por ejemplo, papel higiénico, toallas de mano) y toallitas (por ejemplo toallitas cosméticas, pañuelos faciales).
Según una realización de la presente invención, la banda continua de material absorbente se compone preferiblemente de 1 capa de papel tisú o de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas.
El papel tisú puede producirse a partir de fibras de fabricación de papel según “procedimientos convencionales” como en la fabricación de “tisú de crepé seco” o “tisú de crepé húmedo” o “procedimientos para tisú estructurado” tales como el método de fabricación de secado al aire (TAD), la fabricación de tisú secado al aire no crepado (UCTAD) o métodos de fabricación alternativos, por ejemplo el sistema de moldeo de tisú avanzado (ATMOS) de la empresa Voith, o el secado tecnológicamente avanzado energéticamente eficiente eTAD de la empresa Georgia Pacific, o la tecnología de tisú estructurado SST de la empresa Metso Paper. También pueden usarse procedimientos híbridos tales como NTT (nuevo tisú texturizado) que son alteraciones de los procedimientos convencionales.
El método de fabricación de crepé seco convencional comprende:
- prensar y secar las fibras de papel húmedas como una hoja sobre un cilindro calentado de gran diámetro (también denominado secador Yankee); y
- posteriormente desprender y crepar la hoja de fibras de papel secas por medio de una cuchilla de metal aplicada contra dicho cilindro, a través de su dirección de rotación.
La operación de crepado crea undulaciones en la hoja a través de su dirección de desplazamiento. La operación de crepado aumenta el grosor de la lámina, y confiere elasticidad y proporciona propiedades de tacto (tacto suave) a la hoja.
El método de fabricación de TAD comprende:
- moldear la hoja de fibras de papel húmedas sobre un material textil; y
- secar posteriormente la hoja, al menos parcialmente, por medio de una corriente de aire caliente que pasa a través de la misma.
Posteriormente, la lámina secada puede creparse.
Además, en la fabricación de una banda de tejido (como realización preferida de la banda continua de material absorbente que va a usarse), puede usarse un procedimiento tal como se describe en el documento WO 2016/173641 A1 (título: “Papel tisú que comprende fibras de pulpa que se originan de Miscanthus y método para fabricar el mismo”, incorporado en el presente documento por referencia). Específicamente, se hace referencia a la descripción según el elemento 3 en las páginas 22 a 27 de esta solicitud y detalles del proceso de TAD (por ejemplo, material textil conformado tridimensional, cilindro de secado permeable, etc.) dados a conocer en el mismo. Los parámetros descritos en este pasaje son también válidos para el uso de la tecnología ATMOS.
Una vez fabricado el papel tisú, se emplea normalmente una operación de fabricación distinta denominada operación de conversión para formar el producto de papel tisú (es decir, la toalla de papel, rollos de papel higiénico, papel de baño, papel de limpieza, rollos de papel de cocina, pañuelos, etc.).
En una realización adicional de la banda continua de material absorbente, el material absorbente es un “material no tejido”. El término “no tejido” es muy común en la técnica y puede definirse además de la manera descrita en la norma ISO 9092:2011, también para el fin de la presente invención. Las técnicas de fabricación típicas de materiales no tejidos incluyen la tecnología de deposición por aire, tecnología de deposición por hilado, tecnología de deposición en seco y tecnología de fibras largas depositadas en húmedo. La banda no tejida usada según esta realización puede ser una banda de una sola capa o de múltiples capas.
Según un aspecto preferido de esta realización, la banda absorbente a base de no tejido usada en el rollo sin núcleo de la invención comprende fibras celulósicas. En este caso, el contenido de las fibras celulósicas, basado en el peso total de todas las fibras presentes en la banda no tejida, es de al menos el 20% en peso, más preferiblemente al menos el 50% en peso, por ejemplo al menos el 80% en peso. Las fibras restantes son en esos casos fibras no celulósicas tales como fibras sintéticas.
Las fibras de fabricación de papel mencionadas anteriormente (que pueden denominarse también “fibras celulósicas”) pueden producirse a partir de materia prima de pulpa de papel virgen y/o reciclado. Las fibras celulósicas que pueden usarse en la invención contienen normalmente como componente de construcción de la estructura principal la porción de celulosa fibrosa de cadena larga que está presente en células que contienen celulosa que se produce de manera natural, en particular las de plantas lignificadas. Preferiblemente, las fibras se aíslan a partir de plantas lignificadas mediante etapas de digestión que eliminan o reducen el contenido de lignina y otros productos extraíbles y etapas de blanqueo opcionales. Las fibras celulósicas pueden proceder también de fuentes no madereras tales como plantas anuales.
Las fibras celulósicas adecuadas que pueden usarse pueden ser del tipo regenerado (por ejemplo, Lyocell), aunque se prefiere el uso de otros tipos de pulpas. Las pulpas empleadas pueden ser un material fibroso primario (“fibras vírgenes”) o un material fibroso secundario (pulpas recicladas). La pulpa puede proceder de fuentes con bajo contenido en lignina o libres de lignina, tales como línteres de algodón, hierba de esparto (alfa), bagazo (por ejemplo, paja de cereales, paja de arroz, bambú o cáñamo), fibras de kemp, fibras de hierba Miscanthus o lino (también denominadas “fibras no madereras” en la descripción y las reivindicaciones). Preferiblemente, la pulpa se produce a partir de material lignocelulósico, tal como madera blanda (que normalmente se origina de coníferas) o madera dura (normalmente de árboles de hoja caduca).
Es posible usar “pulpas químicas” o “pulpas mecánicas”, por lo cual se prefiere el uso de pulpas químicas.
“Pulpas químicas”, tal como se usan en el presente documento, son, según la norma DIN 6730, materiales fibrosos obtenidos a partir de materias primas vegetales de las cuales se han eliminado la mayoría de los componentes no celulósicos mediante pulpado químico sin postratamiento mecánico sustancial. “Pulpa mecánica”, tal como se usa en el presente documento, es el término general para material fibroso hecho de madera totalmente o casi totalmente por medios mecánicos, opcionalmente a temperaturas elevadas. La pulpa mecánica puede subdividirse en las pulpas puramente mecánicas (pulpa de madera triturada y pulpa mecánica refinada) así como pulpas mecánicas sometidas a pretratamiento químico, tales como pulpa quimiomecánica (CMP) o pulpa quimiotermomecánica (CTMP).
En referencia a las figuras 1 y 2, la banda continua de material absorbente (2) se enrolla en espiral tal como para definir un conducto hueco axial (3) situado centralmente en relación con el rollo (1), y que se extiende desde un borde (4) hasta el otro borde (4) del rollo. Tal como se usa en el presente documento, “conducto hueco axial” significa una abertura tubular que se extiende a través del rollo a lo largo de su eje central. El conducto hueco axial permite que el usuario final monte el rollo en el eje de un portarrollos. Cuando el rollo está montado en el eje de un portarrollos, el material absorbente se dispensa desde el primer extremo (ubicado en el exterior del rollo) mientras que se permite que el rollo gire libremente alrededor de su eje central. El conducto hueco axial tiene un diámetro de desde 10 mm hasta 70 mm, preferiblemente desde 20 hasta 50 mm.
En la presente invención, el conducto hueco axial (3) se extiende desde un borde (4) hasta el otro borde (4) del rollo sin núcleo. El rollo sin núcleo de la presente invención tiene una superficie circunferencial con forma de cilindro y extremos planos opuestos (es decir, bordes), que se forman cuando el rollo de bobina se corta en múltiples rollos al final del proceso de enrollado. Tal como se usa en el presente documento, “borde” significa la porción plana que está ubicada en un lado del rollo perpendicular a su eje central.
En la presente invención, la banda continua de material absorbente (2) tiene un primer extremo (5) y un segundo extremo (6). El primer extremo (5) está ubicado en el exterior del rollo y el segundo extremo (6) está ubicado en el conducto hueco axial (3). Por tanto, la banda continua de material absorbente consiste, en la dirección de la máquina, en el primer extremo y el segundo extremo y una porción media ubicada entre estos extremos. Las longitudes combinadas del primer extremo, el segundo extremo y la porción media definen la longitud de la banda continua de material absorbente que forma un rollo. En el rollo sin núcleo de la invención, la banda continua de banda de material absorbente comprende la composición de recubrimiento especificada en esta solicitud. La banda continua de banda de material absorbente se obtiene aplicando la composición de recubrimiento al segundo extremo. Esto conduce a una banda continua de banda de material absorbente en la que las porciones restantes, es decir, el primer extremo y la porción media están preferiblemente esencial o completamente libres de composición de recubrimiento. La banda continua resultante de banda de material absorbente, por tanto, puede distinguirse de bandas continuas de material absorbente conocidas, por ejemplo papel higiénico con loción, en las que se aplica la misma composición de recubrimiento (por ejemplo, loción) a toda la banda continua.
Sin embargo, esto no excluye que la composición de recubrimiento pueda aplicarse al segundo extremo de la banda continua de material absorbente mientras que, además, se aplica una loción (que difiere necesariamente de la composición de recubrimiento) a un lado de toda la banda continua de material absorbente.
Realizaciones adicionales del rollo sin núcleo se refieren a una banda continua de material absorbente obtenida aplicando la composición de recubrimiento al segundo extremo de la misma en la que una parte de las porciones restantes, es decir, el primer extremo y la porción media, preferiblemente menos del 20%, más preferiblemente menos del 10%, más preferiblemente menos del 5% del área total de la porción restante, también portan la composición de recubrimiento.
En una realización, el segundo extremo (6) consiste en al menos una vuelta, preferiblemente al menos dos vueltas, más preferiblemente al menos tres vueltas, por ejemplo de tres a cincuenta vueltas, por ejemplo de tres a treinta vueltas o de cuatro a cuarenta vueltas, preferiblemente de tres a treinta vueltas. Tal como se usa en el presente documento, “vuelta” significa una circunvolución de la banda continua enrollada en espiral alrededor del conducto hueco axial. La figura 2 muestra por ejemplo tres vueltas en el segundo extremo (6) de la banda.
En una realización, el rollo sin núcleo de la presente invención se proporciona en forma comprimida. Tal como se usa en el presente documento, “forma comprimida” significa una forma en la que la sección transversal del rollo tiene una forma ovalada. Cuando el rollo está en forma comprimida, el conducto hueco axial adopta la forma de una rendija delgada, normalmente ovalada y ya no es capaz de recibir el eje de un portarrollos. Como resultado, el rollo requiere menos espacio y los costes de transporte pueden reducirse. El rollo sin núcleo de la presente invención puede devolverse de la forma comprimida (ovalada) a la forma sin comprimir (cilíndrica) aplicando presión a lo largo del lado más largo (diámetro) del rollo con forma ovalada, es decir, perpendicular al eje del rollo.
2. Composición de recubrimiento
En la presente invención, se aplica una composición de recubrimiento que comprende un polímero y un agente de unión al segundo extremo de la banda continua de material absorbente. El polímero y el agente de unión se describen en las secciones 2.1 y 2.2 a continuación.
El polímero puede caracterizarse por las propiedades (i), (ii) y preferiblemente (iii), y el agente de unión puede seleccionarse de polivinilpirrolidona, poli(acetato de vinilo), poli(vinilpirrolidona-co-acetato de vinilo), y combinaciones de los mismos. La razón en peso de polímero con respecto a agente de unión en la composición de recubrimiento de la presente invención es de al menos 92:8, preferiblemente al menos 96:4.
En una realización, la composición de recubrimiento utilizable en la presente invención comprende:
(a) al menos el 50% en peso de dicho polímero y agente de unión, preferiblemente al menos el 65% en peso, más preferiblemente al menos el 80% en peso, más preferiblemente al menos el 85% en peso, más preferiblemente al menos el 90% en peso, más preferiblemente al menos el 95% en peso;
(b) no más del 50% en peso, preferiblemente no más del 35% en peso, preferiblemente no más del 20% en peso, más preferiblemente no más del 15% en peso, más preferiblemente no más del 10% en peso, más preferiblemente no más del 5% en peso de aditivos adicionales tales como agentes de refuerzo, fragancia, tintes, etc.;
(Y) opcionalmente agua en una cantidad de no más del 10% en peso, en particular en una cantidad de no más del 5% en peso;
cada uno basado en el peso total de la composición de recubrimiento.
En una realización adicional, la composición de recubrimiento consiste en estos componentes en las cantidades establecidas.
En una realización preferida, esta composición de recubrimiento consiste en al menos el 95% en peso, preferiblemente al menos el 98% en peso del polímero y el agente de unión y opcionalmente agua en una cantidad de no más del 5% en peso, preferiblemente no más del 2% en peso de agua. En una realización preferida adicional, la composición de recubrimiento consiste en el polímero y el agente de unión.
Esta composición de recubrimiento puede aplicarse a la segunda de la banda continua de material absorbente en un estado fundido después de calentarse hasta una temperatura a o por encima del punto de fusión especificado, por ejemplo mediante fibrado controlado, pulverización, recubrimiento con rodillo, aplicación por boquilla de ranura estrecha o cualquier otro método de aplicación adecuado conocido en la técnica.
En otra realización preferida, la composición de recubrimiento se aplica como una disolución acuosa. Esto significa que se añade agua a la composición de recubrimiento y se usa como disolvente para el polímero y los aditivos adicionales, si están presentes. La disolución acuosa de la composición de recubrimiento contiene preferiblemente el polímero y el agente de unión en una cantidad total de al menos el 5% en peso, preferiblemente al menos el 10% en peso, más preferiblemente al menos el 30% en peso basado en el peso total de la disolución acuosa. Pueden estar presentes aditivos adicionales como agentes de refuerzo, fragancia, tintes, etc. En este caso, también puede emplearse el contenido preferido de los mismos explicado anteriormente en relación con el componente (p) (pero en referencia al contenido seco total de la disolución acuosa).
Preferiblemente, está presente agua en una cantidad que es mayor del 20% en peso, y más preferiblemente en una cantidad mayor del 35% en peso, más preferiblemente mayor del 50% en peso, basado en el peso total de la disolución acuosa.
Esta disolución acuosa de la composición de recubrimiento puede aplicarse tal cual, preferiblemente a temperatura ambiente, al segundo extremo de la banda continua de material absorbente, por ejemplo mediante fibrado controlado, pulverización, recubrimiento con rodillo o cualquier otro método de aplicación adecuado conocido en la técnica.
Después de la aplicación de la disolución acuosa, la banda continua de material absorbente puede secarse, por ejemplo mediante almacenamiento más prolongado en condiciones ambientales u otras técnicas adecuadas conocidas en la técnica. Dependiendo del contenido en agua, tal etapa de secado también puede no ser necesaria dado que la propia banda de material absorbente eliminará agua de la disolución acuosa, dejando de ese modo la composición de recubrimiento sobre la banda.
En una realización preferida, la composición de recubrimiento está libre de sacárido. Tal como se usa en el presente documento, el término "sacárido" ha de entenderse en sentido amplio e incluye monosacáridos, disacáridos, oligosacáridos (al menos 3 unidades de sacárido) y polisacáridos tales como almidón o celulosa así como polímeros basados en sacáridos tales como derivados de éter de celulosa tales como carboximetilcelulosa (CMC) y metilcelulosa.
En la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica sobre al menos uno de los dos lados de la banda continua, es decir, el lado superior y/o el inferior de la banda longitudinal continua, o entre las capas de papel tisú que forman la banda. Tal como se usa en el presente documento, lado "superior" significa el lado de la banda continua que está orientado hacia el exterior del rollo cuando la banda se enrolla en espiral. En una realización preferida, la composición de recubrimiento se aplica sobre el lado inferior, es decir, el lado orientado hacia el conducto hueco axial.
La composición de recubrimiento se aplica preferiblemente sobre la banda continua antes de que se enrolle en espiral para producir el rollo. Como resultado del enrollado, la composición de recubrimiento se aplica circunferencialmente con respecto al conducto hueco axial. En la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica preferiblemente sobre la banda de manera que, con respecto al área total del segundo extremo (es decir, el área que porta el recubrimiento resultante), se recubre al menos el 50%, preferiblemente al menos el 75% y en particular al menos el 95%.
Si el recubrimiento se aplica al segundo extremo de la banda de manera intermitente en la dirección de la máquina y/o axial, por ejemplo con respecto a las circunvoluciones individuales de la banda alrededor del conducto hueco axial, es decir, si una o más circunvoluciones no están completamente recubiertas cuando se observan desde los bordes del rollo, también se prefiere que el área que porta el recubrimiento resultante constituya al menos el 10% del área total del segundo extremo, preferiblemente al menos el 20% del área total, más preferiblemente al menos el 35%, más preferiblemente al menos el 50% del área recubierta total, preferiblemente al menos el 75%, y en particular al menos el 95% del área total del segundo extremo.
En la presente invención, la composición de recubrimiento puede aplicarse sobre el segundo extremo de la banda continua para proporcionar un recubrimiento completo o parcial. Tal como se usa en el presente documento, “recubrimiento completo” significa un recubrimiento que se aplica de manera continua en la dirección de la máquina y axial (transversal), es decir el segundo extremo de la banda no incluye ninguna porción sin recubrir (véase, por ejemplo, la figura 3).
Tal como se usa en el presente documento, “recubrimiento parcial” significa que la composición de recubrimiento se aplica sobre la banda continua de manera que cubre parcialmente la superficie de la banda (es decir, su segundo extremo). Se produce un recubrimiento parcial, por ejemplo, si el recubrimiento se aplica al segundo extremo de la banda de manera intermitente en la dirección de la máquina y/o axial. La composición de recubrimiento puede aplicarse sobre la banda para formar patrones de recubrimiento determinados. No hay ninguna limitación particular en el patrón de recubrimiento predeterminado. El recubrimiento parcial puede formar depósitos coherentes (por ejemplo, rayas, líneas u ondas) o separados (por ejemplo puntos, cuadrados, círculos o cualquier otra forma geométrica).
En una realización de un recubrimiento parcial, el recubrimiento se aplica de manera intermitente en la dirección de la máquina y/o axial, por ejemplo
• de manera continua en la dirección de la máquina, pero de manera intermitente en la dirección axial (transversal), por ejemplo en forma de una o más rayas paralelas que discurren en la dirección de la máquina (véase, por ejemplo, la figura 4a),
• de manera continua en la dirección axial (transversal), pero de manera intermitente en la dirección de la máquina, por ejemplo en forma de una o más rayas paralelas que discurren en la dirección axial, es decir, desde un borde del rollo hasta el otro borde,
• de manera intermitente en la dirección de la máquina y axial (transversal), por ejemplo en forma de rayas paralelas que se cruzan entre sí.
En una realización de un recubrimiento parcial, el recubrimiento se aplica de manera intermitente en forma de puntos tal como se muestra en la figura 4b. Los puntos pueden formar un patrón regular o irregular, como resultado, por ejemplo, de pulverización o recubrimiento con rodillo.
En una realización, la composición de recubrimiento se aplica de manera intermitente de manera que cubre al menos el 35% de la superficie del segundo extremo, preferiblemente al menos el 50% de la superficie del segundo extremo y más preferiblemente al menos el 75%, por ejemplo al menos el 95% de la superficie total del segundo extremo.
2.1 Polímero
La composición de recubrimiento comprende un polímero específico para lograr los efectos técnicos deseados. En una realización, el polímero usado en la presente invención es un poliéter poliol caracterizado porque tiene: (i) una temperatura de transición vítrea menor de 20°C, preferiblemente menor de 15°C, más preferiblemente menor de 10°C, más preferiblemente menor de 5°C, más preferiblemente menor de 0°C, más preferiblemente menor de -5°C y más preferiblemente menor de -10°C; y
(ii) un punto de fusión mayor de 20°C, más preferiblemente mayor de 25°C, más preferiblemente mayor de 30°C, más preferiblemente mayor de 35°C, más preferiblemente mayor de 40°C y más preferiblemente mayor de 45°C; (iii) opcionalmente una solubilidad en agua a 25°C de al menos 40 g/l;
El polímero usado en la presente invención tiene preferiblemente una (i) temperatura de transición vítrea que es menor de 0°C, preferiblemente menor de -5°C y más preferiblemente menor de -10°C. La temperatura de transición vítrea define un cambio/transición con respecto a las propiedades mecánicas del polímero. Cuando la temperatura está por debajo de la temperatura de transición vítrea, el polímero tiende a adoptar un estado relativamente duro y frágil similar al del vidrio. Sin embargo, cuando la temperatura está por encima de la temperatura de transición vítrea, el polímero está en un estado más elástico, por ejemplo similar al caucho, que contribuye a las propiedades mecánicas favorables del rollo sin núcleo, en particular su resistencia al colapso y la flexibilidad/elasticidad del recubrimiento cuando el rollo sin núcleo está comprimido.
Además, el polímero usado en la presente invención tiene preferiblemente un (ii) punto de fusión mayor de 35°C, preferiblemente mayor de 40°C y más preferiblemente mayor de 45°C. Esta propiedad garantiza que el polímero pueda aplicarse como adhesivo de fusión en caliente en una realización y se solidifique a temperatura ambiente. El polímero usado en la presente invención presenta, en una realización preferida, (iii) una solubilidad en agua a 25°C de al menos 40 g/l, preferiblemente 200 g/l, en particular 500 g/l. La solubilidad del polímero en agua garantiza que el producto de hoja absorbente de la presente invención (en particular papel higiénico, etc.) tenga una buena capacidad de desecharse en el inodoro y biodegradabilidad. Debido a la solubilidad bastante alta del polímero se disuelve al entrar en contacto con agua en el sistema de alcantarillado, o al menos forma rápidamente una dispersión. Como resultado, puede evitarse eficazmente que los sistemas de alcantarillado se obstruyan. Para otras realizaciones del rollo sin núcleo que normalmente no se desechan por el sistema de alcantarillado, tales como servilletas, toallas, por ejemplo toallas domésticas, toallas de cocina o toallas de mano, papeles higiénicos, toallitas y pañuelos faciales, la característica (iii) no es tan importante pero todavía se prefiere.
El polímero usado en la presente invención se selecciona de manera que se satisfagan las condiciones de (i) temperatura de transición vítrea, y (ii) punto de fusión y preferiblemente también (iii) solubilidad en agua tal como se describió anteriormente.
La definición de "polímero", tal como se usa en el presente documento, también incluye una combinación de al menos dos poliéter polioles diferentes, especialmente una combinación de polietilenglicol y polipropilenglicol. El término "polímero" debe comprender también un copolímero que consiste en al menos dos éter glicoles diferentes, especialmente un copolímero de etilenglicol y propilenglicol. Se prefiere que cada polímero en tales combinaciones cumpla los criterios (i), (ii) y opcionalmente (iii).
Conjuntamente, tal como se mencionó anteriormente, la (i) temperatura de transición vítrea y el (ii) punto de fusión del polímero contribuyen al comportamiento elástico del polímero a temperatura ambiente, donde se usa normalmente el rollo sin núcleo (generalmente en el intervalo de desde 20 hasta 25°C). Además, cuando se usa en la composición de recubrimiento de la presente invención, el polímero proporciona un producto de hoja absorbente enrollado que combina excelentes resistencia al colapso, flexibilidad y elasticidad.
Por tanto, la temperatura de transición vítrea y el punto de fusión descritos anteriormente han de entenderse como temperaturas pico, tal como pueden determinarse mediante análisis mecánico dinámico (DMA) en las condiciones especificadas en los ejemplos.
DMA es una técnica que incluye aplicar una fuerza oscilante (sinusoidal) a una muestra de material, por ejemplo un polímero, y medir el desplazamiento resultante del mismo. Esta medición permite determinar la deformación (rigidez) y amortiguación del material, que se notifican normalmente como "módulo" y "tan 5". Más específicamente, la "tan 5" representa la razón del módulo de pérdida con respecto al módulo de almacenamiento del material. Por tanto, midiendo el retardo de fase en el desplazamiento en comparación con la fuerza aplicada, es posible determinar las propiedades de amortiguación del material. Cuando se representa gráficamente tan 5 frente a la temperatura, la temperatura de transición vitrea y el punto de fusión del material pueden observarse como picos, puesto que el material absorbe energía a medida que pasa a través de la transición vitrea y a medida que se funde. La (i) temperatura de transición vitrea y el (ii) punto de fusión del polímero usado en la presente invención pueden determinarse usando, por ejemplo, un analizador mecánico dinámico DMA 8000 disponible de PerkinElmer®. En una realización, el polímero es un poliéter poliol, que se selecciona de polietilenglicol, polipropilenglicol, y mezclas de los mismos, más preferiblemente polietilenglicol.
En una realización, el polímero tiene un peso molecular promedio en número de 800 a 250000, preferiblemente de 1000 a 50000, más preferiblemente de 1500 a 15000, más preferiblemente de 1500 a 10000, más preferiblemente de 2000 a 7500, por ejemplo de 2500 a 4000.
En una realización preferida, el polímero es polietilenglicol que tiene un peso molecular promedio en número de 800 a 250000, preferiblemente de 1000 a 20000, más preferiblemente de 1500 a 10000, más preferiblemente de 2000 a 7500, más preferiblemente de 2500 a 6500, incluso más preferiblemente de 2500 a 4000.
El peso molecular promedio en número del polímero usado en la presente invención puede determinarse mediante técnicas conocidas en la técnica, tales como cromatografía de permeación en gel (GPC).
En otra realización, el polímero usado en la presente invención se representa por la siguiente fórmula (I):
Figure imgf000011_0001
en la que, en la fórmula anterior, m representa un número entero que tiene un valor promedio de 10 a 5000, preferiblemente de 10 a 2500, más preferiblemente de 20 a 1000, más preferiblemente de 30 a 200, más preferiblemente de 50 a 150 o de 50 a 100. Preferiblemente, m representa un número entero que tiene un valor absoluto de 10 a 5000, preferiblemente de 10 a 2500, más preferiblemente de 20 a 1000, más preferiblemente de 30 a 200, más preferiblemente de 50 a 150 o de 50 a 100.
En la presente invención, la cantidad de polímero y agente de unión en la composición de recubrimiento se establece de manera que el polímero y el agente de unión se apliquen al segundo extremo en una cantidad total de desde 0,1 hasta 20 g/rollo, preferiblemente de 0,2 a 10 g/rollo, más preferiblemente de 0,3 a 5 g/rollo, en particular de 0,4 a 2 g/rollo. Cuando la cantidad total de polímero y agente de unión aplicada al segundo extremo es menor de 0,1 g/rollo, pueden no desarrollarse completamente las propiedades deseadas en cuanto a flexibilidad y elasticidad, así como resistencia al colapso. A la inversa, cuando la cantidad de polímero y agente de unión aplicada al segundo extremo es mayor de 20 g/rollo, el rollo presenta una excelente resistencia al colapso, así como flexibilidad y elasticidad, pero los costes de fabricación pueden llegar a ser elevados.
2.2 Agente de unión
En la presente invención, la composición de recubrimiento comprende además un agente de unión. El agente de unión se usa en combinación con el polímero descrito anteriormente en el presente documento en una razón en peso específica de manera que el agente de unión contribuye a una excelente resistencia al colapso y a la adhesión entre hojas de las primeras vueltas internas.
En una realización, el agente de unión se selecciona de polivinilpirrolidona (PVP), poli(acetato de vinilo) (PVAc), poli(vinilpirrolidona-co-poli(acetato de vinilo)) (PVP-PVAc), y combinaciones de los mismos. En una realización adicional, el agente de unión se selecciona de PVP, PVP-PVAc, o una combinación de los mismos.
PVP (también denominado polividona o povidona) se refiere a un polímero obtenido mediante polimerización por radicales libres de monómeros de N-vinilpirrolidona. PVAc se refiere a un polímero obtenido mediante polimerización por radicales libres de monómeros de acetato de N-vinilo. PVP-PVAc (también denominado copovidona) se refiere a un polímero obtenido mediante copolimerización por radicales libres de monómeros de N-vinilpirrolidona y acetato de N-vinilo.
PVP usado en la composición de recubrimiento de la presente invención tiene preferiblemente un valor K de 10 a 100, preferiblemente de 10 a 60, más preferiblemente de 12 a 30. PVP-PVAc usado en la composición de recubrimiento de la presente invención tiene preferiblemente un valor K de 15 a 50, preferiblemente de 20 a 40, más preferiblemente de 20 a 35.
El valor K (también denominado "valor K de Fikentscher") define la viscosidad de una disolución acuosa de un agente de unión/polímero soluble (por ejemplo PVP, PVP-PVAc) dependiendo de su peso molecular promedio. El valor K puede calcularse a partir de la viscosidad relativa (cinemática) en agua mediante la ecuación de Fikentscher tal como se indica en los ejemplos. La viscosidad relativa de, por ejemplo, el agente de unión en agua puede determinarse mediante viscosimetría capilar, es decir, midiendo el tiempo de flujo de agua y el tiempo de flujo de una disolución acuosa del agente de unión que tiene una concentración predeterminada, y calculando el cociente entre el tiempo de flujo de la muestra (agente de unión) y el tiempo de flujo del agua. La viscosidad relativa del agente de unión puede determinarse usando, por ejemplo, un viscosímetro Ubbelohde disponible de SI Analytics (Xylem Inc.).
El peso molecular promedio en viscosidad del agente de unión puede calcularse a partir del valor K descrito en los ejemplos.
En otra realización, el agente de unión usado en la presente invención se representa por la siguiente fórmula (II):
Figure imgf000012_0001
en la que n representa un número entero que tiene un valor promedio de 10 a 2000, preferiblemente de 10 a 1000, más preferiblemente de 20 a 500, más preferiblemente de 30 a 200, o de 30 a 150;
y/o la siguiente fórmula (III):
Figure imgf000012_0002
en la que o representa un número entero que tiene un valor promedio de 20 a 2500, preferiblemente de 20 a 1500, más preferiblemente de 25 a 500, más preferiblemente de 30 a 200, o de 30 a 150;
y/o la siguiente fórmula (IV):
Figure imgf000012_0003
en la que p representa un número entero que tiene un valor promedio de 100 a 1000, preferiblemente de 150 a 600, más preferiblemente de 250 a 450, y q representa un número entero que tiene un valor promedio de 50 a 500, preferiblemente de 80 a 400, más preferiblemente de 150 a 300. En la fórmula (IV), la razón de las unidades de vinilpirrolidona con respecto a las unidades de acetato de vinilo (es decir, razón p:q) es preferiblemente de 1-99:99-1, preferiblemente 10-90:90-10, preferiblemente 20-80:80-20, más preferiblemente 30-70:30-70 y más preferiblemente 35-65:65-35. Un agente de unión adecuado de fórmula (IV) es Kollidon® VA 64 disponible de BASF.
En la composición de recubrimiento de la presente invención, la razón en peso de polímero con respecto a agente de unión es de al menos 92:8, preferiblemente al menos 93:7, más preferiblemente al menos 94:6, más preferiblemente al menos 95:5, más preferiblemente al menos 96:4, más preferiblemente al menos 97:3, más preferiblemente al menos 98:2, y es preferiblemente de no más de 99,9:0.1, preferiblemente no más de 99,5:0.5, más preferiblemente no más de 99:1. Cuando la razón en peso de polímero con respecto a agente de unión es menor de 92:8, la fuerza de delaminación necesaria para separar las primeras vueltas internas puede llegar a ser demasiado alta.
2.3 Aditivos
Plastificante
La composición de recubrimiento de la presente invención puede incluir un plastificante, por ejemplo un plastificante conocido de tipo éster. El plastificante puede contribuir a las propiedades formadoras de película de la composición de recubrimiento. Se selecciona tal como para ser compatible con el polímero descrito anteriormente. En una realización, la composición de recubrimiento de la presente invención está libre de plastificante.
Puede usarse un tipo de plastificante por sí mismo o pueden usarse dos o más tipos en combinación.
Desde el punto de vista de la estabilidad a lo largo del tiempo, el contenido del plastificante en la composición de recubrimiento de la presente invención es preferiblemente de no más del 20% en peso de la concentración de contenido de sólidos total, más preferiblemente no más del 10% en peso, aún más preferiblemente no más del 5% en peso.
Agente de fortalecimiento
La composición de recubrimiento de la presente invención puede incluir un agente de fortalecimiento.
En una realización, la composición de recubrimiento de la presente invención está libre de aditivos químicos de fortalecimiento, tales como resinas de resistencia, por ejemplo libre de los polímeros catiónicos o aniónicos solubles en agua descritos a continuación. Cuando la composición de recubrimiento incluye un agente de fortalecimiento, puede usarse un polímero catiónico soluble en agua y/o un polímero aniónico soluble en agua tal como se conoce en la técnica.
Otros aditivos
La composición puede comprender, según sea apropiado, diversos tipos de aditivos conocidos siempre que no se inhiban los efectos deseados de la composición. Los ejemplos incluyen una fragancia, un colorante, un tensioactivo, un agente antiincrustante y un agente antibacteriano así como cargas inorgánicas u orgánicas.
Puede usarse un tipo de los mismos por sí mismo o pueden usarse dos o más en combinación.
3. Producto absorbente
El rollo sin núcleo de la presente invención tiene muchas aplicaciones en el campo de productos absorbentes sanitarios o domésticos. En particular, el rollo de la presente invención puede ser un producto de hoja absorbente elegido del grupo que comprende servilletas, toallas tales como toallas de cocina o toallas de mano, papel higiénico, toallitas y pañuelos faciales.
En la presente invención, el producto de hoja absorbente está hecho de una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, que consiste en al menos una capa de papel tisú base con un gramaje típico de desde 8 hasta 60 g/m2, preferiblemente de 10 a 30 g/m2
En una realización, la banda continua de material absorbente es una banda de una sola capa hecha de papel tisú o una banda de múltiples capas hecha de por ejemplo 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas. Para lograr un producto de hoja absorbente de múltiples capas, los tisús base de una capa se combinan en una etapa de conversión en el recuento de capas final, que puede ser de desde, por ejemplo, 2 hasta 5 dependiendo de las propiedades objetivo del producto final. El gramaje total de la banda de múltiples capas resultante no excede preferiblemente 120 g/m2, y más preferiblemente es inferior a 100 g/m2, por ejemplo inferior a 90 g/m2.
En la presente invención, el segundo extremo de la banda continua se recubre con la composición de recubrimiento de la presente invención (es decir, una que comprende un polímero tal como se describió anteriormente) y se enrolla en espiral para obtener un rollo de producto de hoja absorbente, tal como un rollo de papel higiénico. La composición de recubrimiento puede aplicarse sobre el segundo extremo usando técnicas conocidas en la técnica. La “pulverización” y el “recubrimiento con rodillo” pertenecen a estas técnicas bien conocidas.
En la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica sobre al menos uno de los dos lados de la banda continua, es decir, el lado superior y/o el inferior de la banda longitudinal continua, o entre las capas de papel tisú que forman la banda.
Cuando la banda es una banda de múltiples capas, por ejemplo una que tiene de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas, la composición de recubrimiento puede aplicarse sobre uno o ambos lados de una o más capas, por ejemplo sobre todas las capas. En una realización, la composición de recubrimiento se aplica sobre una de las capas externas de la banda, preferiblemente sobre la capa externa que está orientada hacia el conducto hueco axial en el producto de hoja absorbente terminado (es decir, la capa externa que es la más próxima al conducto hueco axial). La capa externa puede recubrirse en uno o ambos lados, preferiblemente en su lado inferior, es decir, el lado orientado hacia el conducto hueco axial.
El producto de hoja absorbente de la presente invención se selecciona preferiblemente de servilletas, toallas tales como toallas de cocina o toallas de mano, papel higiénico, toallitas y pañuelos faciales. Tal como se usa en el presente documento, “papel higiénico” significa un papel tisú base suave y fuerte, que se usa para limpiarse la parte posterior después de usar el inodoro (algunas veces denominado “papel de baño”).
La presente invención también se refiere al uso del rollo sin núcleo como papel higiénico, toalla doméstica, toalla de cocina, toallita, facial o servilleta.
Según una realización preferida, el producto de hoja absorbente es un papel higiénico compuesto por de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas, por ejemplo de 2 a 4 capas de papel tisú, en el que la composición de recubrimiento se aplica sobre al menos una capa externa de la banda continua, preferiblemente sobre el lado inferior de la capa externa más próxima al conducto hueco axial.
Las dimensiones del rollo sin núcleo de la presente invención no están limitadas y dependen en gran medida del producto de hoja absorbente objetivo. Un rollo individual puede tener, por ejemplo, un diámetro (diámetro de borde) de desde 5 cm hasta 50 cm, preferiblemente desde 8 cm hasta 20 cm. El conducto hueco axial puede tener un diámetro de desde 10 mm hasta 70 mm, preferiblemente desde 20 hasta 50 mm. La anchura del rollo (es decir, la distancia entre un borde y el otro borde) puede oscilar entre 60 mm y 800 mm, preferiblemente entre 70 mm y 400 mm, por ejemplo 80 mm y 150 mm.
La banda continua de material absorbente que forma el producto de hoja absorbente tiene preferiblemente una longitud total en la dirección de la máquina de desde 1 m hasta 60 m, preferiblemente desde 1,5 m hasta 50 m, por ejemplo de 2 m a 40 m. Opcionalmente, la banda puede cortarse parcialmente en la dirección de la máquina de manera que consista en hojas individuales consecutivas pero coherentes. Una sola hoja puede tener una longitud (en la dirección de la máquina) de desde 80 mm hasta 300 mm, por ejemplo de 100 mm a 250 mm, especialmente de desde 100 mm hasta 200 mm.
4. Procedimiento para la fabricación de rollos sin núcleo y productos absorbentes
La presente invención también se refiere a un procedimiento para la fabricación de un rollo sin núcleo tal como se describió anteriormente y a continuación, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
(A) transportar una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, que se compone opcionalmente de una capa de papel tisú o de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas;
(B) aplicar una composición de recubrimiento al segundo extremo;
(C) enrollar en espiral la banda continua de material absorbente para producir una bobina de banda de material absorbente, estando enrollada la banda de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con la bobina y que se extiende desde un borde hasta otro borde de la bobina y de manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo de la bobina y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;
(D) opcionalmente, cortar la banda continua de material absorbente de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina para producir hojas individuales pero coherentes;
(E) cortar la bobina en múltiples rollos sin núcleo.
Según una realización de la presente invención, el procedimiento anteriormente mencionado para la fabricación de un rollo sin núcleo comprende las etapas adicionales de:
(F) someter el rollo sin núcleo a compresión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo sin núcleo en forma comprimida.
El rollo sin núcleo de la presente invención puede fabricarse usando una máquina de conversión comercialmente disponible. Está disponible una máquina de conversión adecuada, por ejemplo, de la Paper Converting Machine Company (PCMC), Europa.
La descripción del procedimiento a continuación que se refiere a módulos/unidades de máquina ha de entenderse como una ilustración de una máquina adecuada para fabricar el rollo de la presente invención. También es posible el uso de otras clases de máquinas/unidades conocidas en la técnica.
En la presente invención, en referencia a las figuras 5 y 6, el procedimiento para la fabricación de un rollo sin núcleo comprende las etapas de:
(A) transportar una banda continua de material absorbente (19) que tiene un primer extremo y un segundo extremo.
La banda continua de material absorbente (19) que va a usarse en la presente invención consiste en una o más capas de papel tisú base que tienen un gramaje de desde 8 hasta 60 g/m2, preferiblemente desde 10 hasta 30 g/m2. El papel tisú base se proporciona normalmente como rollos madre grandes (15) y (16) que tienen una anchura de desde 1,80 m hasta 7 m tal como se obtienen de la máquina de tisú. Los rollos madre (15) y (16) se montan en las unidades de desenrollado (10) y (11) de la máquina de conversión (9). El número de rollos madre que van a usarse se corresponde con el recuento de capas en el producto de hoja absorbente objetivo. En las figuras 5 y 6, se emplean dos rollos madre (15) y (16) que proporcionan cada uno una capa de papel de baño (18A) y (18B) para producir un rollo de papel higiénico de dos capas (1).
Las capas (18A) y (18B) se alimentan desde las unidades de desenrollado (10) y (11) hasta una unidad de gofrado (12), en la que se superponen las capas y se combinan (se asocian) con el fin de producir una banda continua de material absorbente (19).
La unidad de gofrado incluye un cilindro grabado (20) y un cilindro de caucho en contacto (21), que giran ambos en direcciones opuestas, y opcionalmente un dispensador de pegamento (no mostrado). El cilindro grabado puede estar grabado con un patrón de microestructura que combina diversos tipos de puntas de gofrado. El cilindro grabado puede realizar un grabado de un solo nivel o doble en las capas superpuestas.
El dispensador de pegamento, si lo hay, incluye normalmente una cuba (un depósito para el pegamento), un cilindro aplicador y un cilindro de inmersión. El cilindro aplicador pone en contacto las capas de tisú base superpuestas contra el cilindro grabado. El cilindro de inmersión (no mostrado) recoge el adhesivo en la cuba y transfiere el adhesivo al cilindro aplicador (no mostrado). El cilindro aplicador está dispuesto para ejercer una presión determinada sobre el cilindro grabado en la zona distal de protuberancias de la banda gofrada. A dicha presión determinada, el adhesivo atraviesa la banda y une las capas. La cantidad de adhesivo usada para la unión de las capas es preferiblemente de desde 0,1 g/m2 hasta 5,0 g/m2, preferiblemente desde 0,2 g/m2 hasta 1,0 g/m2. Un ejemplo de un adhesivo adecuado para la unión de las capas es Swift®tak 1004 disponible de H.B. Fuller, Europa.
La etapa de gofrado descrita anteriormente se usa para combinar capas de tisú base y, también, para gofrar o microgofrar al menos una de las capas con el fin de generar efectos estéticos o modificar el grosor, la suavidad o la flexibilidad de la banda continua (19) resultante.
(B) Aplicar una composición de recubrimiento sobre el segundo extremo de la banda continua para formar un recubrimiento completo o parcial. La composición de recubrimiento se aplica sobre el segundo extremo mediante técnicas conocidas en la técnica. En la presente invención, es posible usar, entre otras técnicas, fibrado controlado, pulverización o recubrimiento con rodillo.
Tal como se usa en el presente documento, "fibrado controlado" significa que la composición de recubrimiento se aplica sobre la banda continua en forma de hebras (filamentos delgados) que tienen un patrón controlado o aleatorio, por ejemplo debido a efectos de remolino. Las hebras que tienen un patrón controlado o aleatorio se forman normalmente usando un aplicador de pulverización que actúa conjuntamente con una pluralidad de chorros de aire que fibrizan la corriente de composición de recubrimiento que sale de las boquillas de pulverización.
La máquina de conversión (9) puede estar equipada con uno o más aplicadores de pulverización (23A), por ejemplo de 1 a 8 aplicadores de pulverización, que pueden estar colocados en cualquier ubicación de la línea de conversión siempre que esto sea significativo en vista de los resultados deseados (recubrimientos del segundo extremo). El/los aplicador(es) de pulverización (23A) puede(n) estar colocado(s) antes de la unidad de gofrado (12) de manera que la composición de recubrimiento (22) se aplica, por ejemplo, sobre una capa externa o entre las capas. Preferiblemente, el/los aplicador(es) de pulverización (23A) está(n) colocado(s) entre el módulo de corte (27) y el módulo de enrollado (28) de manera que la composición de recubrimiento (22) se aplica sobre el lado inferior de una capa externa (tal como se muestra en la figura 5).
El sistema de fibrado incluye uno o más aplicadores de pulverización (23A), una cuba (24) y tuberías (25) que alimentan la composición de recubrimiento (22) desde la cuba hasta el/los aplicador(es) de pulverización (23A). Opcionalmente, el sistema de pulverización está equipado con un sistema de calentamiento (por ejemplo camisa de calentamiento, pistolas térmicas, etc., no mostrado), que calienta la composición de recubrimiento en la cuba (24), tuberías (25) y/o aplicador(es) (23A) de manera que la composición se mantiene en un estado líquido durante el fibrado/la pulverización. En particular, el sistema de calentamiento puede calentar la composición de recubrimiento a una temperatura por encima del punto de fusión del polímero usado en la composición.
Hay aplicador(es) de pulverización adecuados para aplicar la composición de recubrimiento de la presente invención disponible(s), por ejemplo, de ITW Dynatec® GmbH, Alemania.
Tal como se usa en el presente documento, “pulverización” significa que la composición de recubrimiento se aplica sobre la banda continua en forma de una dispersión de gotitas de líquido finas en un gas (es decir, una pulverización). Una pulverización se forma normalmente usando una boquilla de pulverización (pistola de pulverización) que tiene un conducto de fluido que se acciona por fuerzas mecánicas que atomizan el líquido. Las gotitas de líquido pueden tener un tamaño de desde 1 |jm hasta 1000 |jm, por ejemplo de 10 |jm a 400 |jm. Están disponibles pistolas de pulverización adecuadas para pulverizar la composición de recubrimiento de la presente invención, por ejemplo, de Walther Spritz- und Lackiersysteme GmbH, Alemania.
Tal como se usa en el presente documento, “recubrimiento con rodillo” significa que la composición de recubrimiento se aplica directamente sobre el segundo extremo por medio de un rodillo aplicador. “Recubrimiento de rodillo a rodillo” y “recubrimiento con rodillo inverso” pertenecen a técnicas bien conocidas que pueden usarse en la presente invención. En referencia a la figura 6, el sistema de recubrimiento con rodillo incluye un cilindro de inmersión y cilindros aplicadores (23B), una cuba (24) y tuberías (25) que alimentan la composición de recubrimiento (22) desde la cuba hasta los cilindros de inmersión y aplicador (23B). El sistema de recubrimiento con rodillo incluye opcionalmente un sistema de calentamiento tal como se describió anteriormente (no mostrado). El sistema de recubrimiento con rodillo puede estar colocado en cualquier ubicación de la línea de conversión siempre que esto sea significativo. El sistema de recubrimiento con rodillo puede estar colocado, por ejemplo, en la unidad de gofrado de una manera que el cilindro aplicador (23B) hace contacto contra el cilindro grabado (20) u otro cilindro (tal como se muestra en la figura 6).
El/los aplicador(es) de pulverización (23A) o la recubridora de rodillo (23B) puede ajustarse para aplicar un recubrimiento continuo en la dirección de la máquina y axial o un recubrimiento intermitente (por ejemplo rayas, puntos. etc.) en la dirección de la máquina y/o axial.
(C) Enrollar en espiral la banda continua (19) para producir una bobina de banda de material absorbente (34).
La banda continua (19) se alimenta desde la unidad de gofrado (12) hasta la unidad de reenrollado (13) en la que la banda (19) se enrolla en espiral para producir una bobina de banda de material absorbente (34). La unidad de reenrollado (13) incluye un módulo de perforación (26), un módulo de corte (27), un módulo de enrollado (28) y un módulo de extracción (33). La unidad de reenrollado (13) enrolla la banda continua (19) en múltiples bobinas (34).
El módulo de enrollado (28) está dispuesto para enrollar la banda continua (19) para producir bobinas de banda (34). El módulo de enrollado (28) puede ser del tipo periférico (enrollado central) o del tipo superficial (enrollado superficial). El módulo de enrollado incluye una superficie rodante (29), un primer rodillo de enrollado (30), un segundo rodillo de enrollado (31), un tercer rodillo de enrollado (32) y un suministrador de núcleos temporales (no mostrado). La bobina se forma enrollando la banda continua sobre un núcleo temporal (36) que mantiene un conducto hueco axial bien definido. Los núcleos temporales (36) los proporciona secuencialmente el suministrador de núcleos a través de la superficie rodante (29) antes del comienzo de un nuevo ciclo de producción de bobinas. El núcleo temporal (36) puede estar hecho, por ejemplo, de plástico o cartón. Puede usarse un “pegamento fugitivo” (pegamento de recogida) para recoger el segundo extremo de la banda (19) sobre el núcleo temporal (36) al comienzo de un nuevo ciclo de producción.
La bobina (34) se mantiene en posición durante el enrollado por los rodillos de enrollado primero, segundo y tercero (30), (31) y (32) que giran en contacto superficial con la bobina (34). Uno de los rodillos de enrollado (30), (31) y (32) puede conferir un movimiento de rotación a la bobina (enrollado superficial).
Una vez alcanzado el diámetro de bobina deseado (correspondiente a una longitud de banda sustancialmente definida o número de hojas individuales), la banda continua (19) se corta. La bobina producida (34) se separa de la banda (19) y posteriormente comienza la producción de una nueva bobina.
La unidad de corte (27) está dispuesta para cortar la banda según líneas de corte espaciadas regularmente de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina. El corte de la banda se produce en una fase de transición, concretamente cuando se termina una primera bobina al final de un ciclo de producción de bobinas, y antes de que comience a enrollarse una segunda bobina posterior al comienzo de un nuevo ciclo de producción de bobinas.
Las líneas de corte (no mostradas) son líneas en la dirección axial hechas en el grosor de la banda (19). Dos líneas de corte consecutivas definen la longitud total de la banda que forma un rollo. El espacio entre dos líneas de corte consecutivas, es decir, la longitud de un rollo, se determina dependiendo del producto objetivo. Normalmente, la longitud de un rollo y el diámetro de un rollo se seleccionan dependiendo de, por ejemplo, el número de capas que forman la banda, el gramaje de las capas individuales, etc. Un rollo individual de producto de hoja absorbente puede tener una longitud de banda total en la dirección de la máquina de desde 1 m hasta 60 m, preferiblemente desde 1,5 m hasta 50 m, por ejemplo de 2 m a 40 m.
La bobina producida (34) se proporciona entonces al módulo de extracción (33), que está dispuesto para extraer los núcleos temporales (36) de la bobina (34) después de completarse el enrollado de una bobina. Los núcleos temporales (36) pueden reciclarse después de la extracción hacia el suministrador de núcleos.
Cuando la composición de recubrimiento usada en el procedimiento de la presente invención es una disolución acuosa tal como se describió anteriormente en el presente documento, la bobina producida puede someterse a secado después de que la bobina producida se separe de la banda de material absorbente y antes de la extracción del núcleo temporal. La bobina producida puede someterse también a secado después de la extracción del núcleo temporal.
La bobina producida se seca preferiblemente hasta que el papel tisú que forma la bobina contiene una cantidad de agua que no excede el 10% de peso total de la bobina, preferiblemente el 5% del peso total de la bobina. Por ejemplo, la bobina producida puede secarse almacenando la bobina a temperatura ambiente (de 20°C a 25°C) y una HR (humedad relativa) del 10 al 60% durante un periodo de 12 horas.
(D) Opcionalmente cortar la banda continua de material absorbente (19) de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina para producir hojas individuales pero coherentes.
Antes de que la banda continua (19) se enrolle en espiral por el módulo de enrollado (29) tal como se describió anteriormente, la banda (19) alcanza el módulo de perforación (26), si lo hay, que está dispuesto para dotar a la banda (19) de líneas de perforación espaciadas regularmente (8) de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina, es decir, en la dirección axial, para producir hojas individuales pero coherentes (tal como se muestra en las figuras 3, 4a y 4b).
Una línea de perforación (8) es una línea en la dirección axial hecha en el grosor de la banda (19) y que comprende segmentos perforados y segmentos no perforados alternos (es decir, estando separados dos segmentos perforados por un segmento no perforado o viceversa). Cada segmento no perforado forma una zona de unión entre dos porciones consecutivas de la banda continua. Cada segmento perforado forma una zona de desprendimiento entre dos porciones consecutivas de la banda continua. Considerando la anchura del rollo individual, por ejemplo entre 10 cm y 30 cm, la longitud de dichos segmentos no perforados/perforados puede ser de desde 1 mm hasta 15 mm, preferiblemente desde 4 mm hasta 10 mm. También son posibles otras clases de líneas de perforación siempre que esto sea significativo.
Dos líneas de perforación (8) consecutivas definen la longitud de la hoja individual en el producto de hoja absorbente terminado. El espacio entre dos líneas de perforación consecutivas, es decir, la longitud de la hoja, se determina dependiendo del producto objetivo. Una sola hoja puede tener una longitud en la dirección de la máquina de desde 80 mm hasta 300 mm, por ejemplo de 100 mm a 250 mm. Por ejemplo, una hoja de papel de baño puede tener una longitud de desde 80 mm hasta 200 mm y una toalla tal como una toalla doméstica (de cocina) o toalla de mano puede tener una longitud de desde 80 mm hasta 300 mm.
(E) Cortar la bobina producida (34) en múltiples rollos sin núcleo (1).
Tras enrollar, la bobina (34) se proporciona a la unidad de corte (14) de la bobina, en la que la bobina (34) se corta en paralelo a la dirección de la máquina mediante múltiples sierras de bobina (35) en múltiples rollos individuales (1). Las múltiples sierras de bobina (35) están espaciadas regularmente en la dirección axial de manera que la bobina (34) se corta en múltiples rollos individuales (1) que tienen una anchura determinada en la dirección axial (es decir, la distancia desde un borde hasta otro borde). La anchura de un rollo individual (1) es de desde 60 mm hasta 800 mm, preferiblemente desde 70 mm hasta 400 mm, por ejemplo de 80 mm a 150 mm.
Está acoplado un módulo de control (37) al módulo de perforación (26), al módulo de corte (27) y al sistema de pulverización o recubrimiento con rodillo por medio de una interfaz (38). El módulo de control (37) controla el funcionamiento del módulo de perforación (26) y el módulo de corte (27). En particular, el módulo de control (37) activa el módulo de corte (27) para cortar la banda (19) en una fase de transición entre dos bobinas consecutivas. Además, el módulo de control (37) controla el funcionamiento del módulo de perforación (26) fuera de las fases de transición.
Además, el módulo de control (37) controla el funcionamiento del sistema de pulverización o recubrimiento con rodillo, concretamente la aplicación apropiada (pulverización o recubrimiento con rodillo) de la composición de recubrimiento sobre el segundo extremo de la banda continua (19). La aplicación apropiada de la composición de recubrimiento sobre el segundo extremo puede controlarse enviando, por ejemplo, señales de inicio/parada al sistema de aplicación (pulverización o recubrimiento con rodillo), que se determinan basándose en la longitud del producto objetivo y los parámetros de la máquina, por ejemplo velocidad de funcionamiento.
Diversos rodillos (17) están situados apropiadamente con el fin de controlar la trayectoria de la banda continua (19) a lo largo de la máquina de conversión (9), dentro y entre las diversas unidades.
(F) Opcionalmente, someter el rollo a compresión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo sin núcleo en forma comprimida (ovalada) (no mostrado).
Tal como se usa en el presente documento, “compresión” significa que se aplica una presión sobre el rollo en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo que tiene una sección transversal ovalada, que requiere menos espacio de almacenamiento. La compresión del rollo se produce preferiblemente de manera inmediata después de haber terminado el enrollado. Puede usarse un dispositivo apropiado conocido en la técnica para hacer funcionar la compresión. En la presente invención, es posible usar, por ejemplo, las dos cintas transportadoras accionadas de manera sincrónica convergentes descritas en el documento WO 95/13183, una placa de presión neumática o hidráulica, u otros dispositivos.
Después de eso, los rollos sin núcleo individuales (1) se embalan y se preparan para su envío (no mostrado).
5. Ejemplos
Se usaron los siguientes métodos de prueba para evaluar los materiales absorbentes, los polímeros, los agentes de unión y los rollos sin núcleo producidos.
5.1. Gramaje
Se determinó el gramaje según la norma EN ISO 12625-6:2005, Paper Tissue and Tissue Products, Part 6: Determination of grammage.
5.2. Calibre
La medición se realiza mediante un micrómetro de precisión (precisión de 0,001 mm) según un método modificado basado en la norma EN ISO 12625-3:2014, parte 3. Para este fin, se mide la distancia creada entre una placa de referencia fija y un pie de presión paralelo. El diámetro del pie de presión es de 35,7 ± 0,1 mm (10,0 cm2 de área nominal). La presión aplicada es de 2,0 kPa ± 0,1 kPa. El pie de presión puede moverse a una tasa de velocidad de 2,0 ± 0,2 mm/s.
Un aparato utilizable es un medidor de grosor tipo L & W SE050 (disponible de Lorentzen & Wettre, Europa). El producto de papel tisú que va a medirse se corta en trozos de 20 x 25 cm y se acondiciona en una atmósfera de 23°C, el 50% de HR (humedad relativa) durante al menos 12 horas.
Para la medición, se coloca una hoja por debajo de la placa de presión que luego se baja. El valor de grosor para la hoja se lee entonces 5 segundos después de que se haya estabilizado la presión. La medición del grosor se repite entonces nueve veces con muestras adicionales tratadas de la misma manera.
El valor medio de los 10 valores obtenido se toma como grosor de una hoja (“calibre de una hoja”) del producto de papel tisú (por ejemplo, un papel higiénico de dos capas) medido.
5.3. Temperatura de transición vítrea y punto de fusión
La medición se realiza mediante un analizador mecánico dinámico DMA 8000 equipado con un receptáculo de material (disponible de PerkinElmer, Alemania) y un frasco Dewar de 1 L.
El polímero que va a medirse se añadió al receptáculo de material del analizador. Se montó el receptáculo de material en las pinzas (geometría de flexión en voladizo individual) del analizador. La medición se realizó entonces desde -120°C hasta 75°C, con un gradiente de 3°C/min y a una frecuencia de 1,0 Hz.
La respuesta de tan 5 registrada del polímero se representa entonces gráficamente en función de la temperatura. La temperatura de transición vítrea y el punto de fusión del polímero se observan en la curva de tan 5 como picos.
5.4. Peso molecular promedio en número
La medición se realiza mediante cromatografía de permeación en gel (GPC) usando un sistema de GPC/SEC integrado PL-GPC 50 equipado con una columna PL aquagel-OH MIXED 8 |jm de 7,5 x 300 mm (ambos disponibles de Agilent Technologies, Europa). El sistema de GPC se calibró usando un kit de calibración PEG-10 EasiVial disponible de Agilent Technologies.
Se disolvió una muestra del polímero que iba a medirse en el eluyente (agua) a una concentración de 2 mg/ml. Se inyectó la muestra (volumen de inyección: 100 pl) y se procesó a una velocidad de flujo de 1,0 ml/min y una temperatura de 50°C usando agua como eluyente. Se registró el tiempo de retención (min) del polímero como un pico. Se determinó el peso molecular promedio en número Mn del polímero comparando el tiempo de retención registrado con el de polímeros de patrón (calibración).
5.5. Valor K
La medición se realiza mediante viscosimetría usando un viscosímetro capilar Ubbelohde equipado con un capilar que tiene un diámetro interno de 0,63 mm (ambos disponibles de SI Analytics, Europa).
Se prepara una disolución de muestra al 5% (p/v) del agente de unión en agua y se transfirió al viscosímetro capilar Ubbelodhe. El viscosímetro se suspendió en un baño termostático durante 30 minutos a una temperatura de (25 ± 0,1)°C. Se midió el tiempo de flujo (el tiempo que tarda la disolución de muestra en fluir entre las dos marcas calibradas). La medición se repitió cinco veces y el valor medio de los cinco valores obtenidos se tomó como tiempo de flujo de la disolución de muestra. Se reprodujo la misma medición con una muestra de agua (sin agente de unión). Se restaron las correcciones de Hagenbach-Couette (proporcionadas por SI Analytics) de los tiempos de flujo medidos.
Se calculó la viscosidad relativa (cinemática) z de la muestra del agente de unión tal como sigue:
Tiempo de flujo de la disolución de muestra
Z — -----------------------------------------------------------------------
Tiempo de flujo de agua
El valor K del agente de unión se calculó a partir de la viscosidad relativa z usando la siguiente ecuación:
Figure imgf000019_0001
en la que z es la viscosidad relativa del agente de unión a la concentración c, y c es la concentración del agente de unión en la disolución de la muestra en % (p/v).
5.6. Peso molecular promedio en viscosidad
El peso molecular promedio en viscosidad Mv del agente de unión se calculó a partir del valor K (K) usando la siguiente ecuación:
Figure imgf000019_0002
5.7. Resistencia a la compresión
La medición se realiza mediante un dinamómetro vertical equipado con una célula de 2,5 kN. Un aparato utilizable es un dinamómetro tipo ZwickiLine Z1.0 (disponible de Zwick Roell, Europa).
Para la medición, se coloca un rollo verticalmente entre las placas de presión (sobre un borde plano), y se aplica presión en una dirección paralela al eje del conducto hueco. Se comprime el rollo entre las placas a una velocidad constante de 60 mm/min. Se mide la fuerza de compresión y se representa gráficamente en función del desplazamiento de la célula. La fuerza de compresión registrada en la primera inflexión de la curva se toma como la resistencia a la compresión del rollo. Se repite la medición de la resistencia a la compresión cuatro veces con muestras adicionales.
El valor medio de los cinco valores obtenidos se toma como resistencia a la compresión del rollo medido.
5.8. Fuerza de delaminación
La medición se realiza mediante un dinamómetro vertical (39) (ZwickiLine Z1.0) equipado con un conjunto de árboles (40)-(43), una mordaza (45) y una célula de 50 N (no mostrada) tal como se representa en las figuras 7a, 7b y 7c.
Para la medición, se insertaron las primeras vueltas internas de un rollo sin núcleo que va a medirse (44) en el árbol superior (41) del conjunto de árboles, se desenrolló la hoja de papel más externa y se colocó en el conjunto de árboles tal como se muestra en la figura 7a, y se insertó la hoja de papel más externa en la mordaza (45). Se desenrollaron las vueltas a una velocidad constante de 300 mm/min. Se midió la fuerza de delaminación necesaria para separar las hojas de papel que forman las vueltas y se representó gráficamente en función del desplazamiento de la célula. Se registraron la fuerza máxima y la fuerza promedio requeridas para delaminar la muestra dentro del intervalo de desplazamiento. Se repitió entonces la medición de la fuerza de delaminación cuatro veces con muestras adicionales.
El valor medio de los cinco valores de la fuerza máxima obtenida se toma como fuerza de delaminación de las primeras vueltas internas.
5.9. Capacidad de desintegración
Se determinó la capacidad de desintegración según la norma NF Q34-20:1998, Sanitary and Domestic Articles -Bathroom Tissue - Determination of Disintegration.
5.10. Materiales de partida, productos químicos y máquina de conversión
Material absorbente
Se usó un papel tisú base de dos capas (TAD-Conv. híbrido) que tenía un gramaje de 42 g/m2 y un calibre de 0,41 mm (fabricado por SCA) como banda continua de material absorbente en los siguientes ejemplos.
El papel tisú base de dos capas (banda continua) se preparó con una máquina de conversión convencional combinando un papel tisú base de una capa hasta el recuento de capas final (2) de la siguiente manera:
Una primera unidad de desenrollado proporcionó una primera capa de tisú base a partir de un primer rollo madre que tenía una anchura de 0,6 m. Una segunda unidad de desenrollado proporcionó una segunda capa de tisú base a partir de un segundo rollo madre que tenía una anchura de 0,6 m. Ambas capas de tisú base se alimentaron a una unidad de gofrado. Los tisú base se superpusieron y se combinaron (asociaron) usando un adhesivo en la unidad de gofrado con el fin de formar una banda continua de material absorbente. El cilindro grabado realizó un grabado de doble nivel en las bandas base de bobinas absorbentes superpuestas. El adhesivo usado para la unión de capas fue Swift®tak 1004 en una cantidad de 0,5 g/m2.
La banda continua de dos capas resultante de material absorbente se alimentó a una unidad de reenrollado. Productos químicos
Los productos químicos usados en los siguientes ejemplos se enumeran a continuación:
• Para la composición de recubrimiento:
> Polietilenglicol "PEG3000" de Sigma-Aldrich con un peso molecular promedio en número de aproximadamente 3000 (tal como se determina mediante GPC); se estimó que la temperatura de transición vítrea era de aproximadamente -22°C, y que el punto de fusión era de aproximadamente 53°C a partir de los datos disponibles para otros pesos moleculares;
> polivinilpirrolidona "povidona" (Kollidon® 17PF de BASF) con un valor K de aproximadamente 17, y un peso molecular promedio en viscosidad de aproximadamente 9300 (tal como se determina mediante viscosimetría); > poli(vinilpirrolidona-co-acetato de vinilo) "copovidona" (Kollidon® VA 64 de BASF) con un valor K de aproximadamente 28, y un peso molecular promedio en viscosidad de aproximadamente 35000 (tal como se determina mediante viscosimetría);
• Adhesivos:
> Swift®tak 1004 de H.B. Fuller (usado para la unión de las capas);
> Tissue Tak 604 de Henkel (“pegamento fugitivo” usado para el enrollado).
Máquina de conversión
Se adaptó una máquina de conversión de papel tisú convencional para fabricar un papel higiénico que tenía dos capas. La máquina disponía de dos unidades de desenrollado, una unidad de gofrado, una unidad de reenrollado, y una unidad de corte de la bobina.
La unidad de gofrado comprendía un cilindro grabado, un cilindro de caucho en contacto y un dispensador de pegamento. El cilindro grabado estaba grabado con un patrón de microestructura que combinaba diversas puntas de gofrado. El dispensador de pegamento comprendía una cuba, un aplicador y un cilindro de inmersión.
La unidad de reenrollado comprendía un módulo de perforación, un módulo de corte, un módulo de enrollado y un módulo de extracción. El módulo de perforación comprendía un rodillo perforador y un rodillo yunque estacionario. El módulo de corte comprendía un rodillo de corte y un rodillo yunque estacionario.
La unidad de desenrollado estaba equipada además con un sistema de fibrado que consistía en 2 bloques de 10 aplicadores de pulverización fibrada LPT/UFD™ (disponibles de ITW Dynatec® GmbH) que tenían cada uno un diámetro de boquilla de 0,2 mm y que funcionaban bajo una presión de aire de atomización de 3,0 bares, una cuba y tuberías que alimentaban la composición de recubrimiento desde la cuba hasta los aplicadores de pulverización. El sistema de pulverización incluía además un sistema de calentamiento, que mantenía la composición de recubrimiento en la cuba, las tuberías y los aplicadores de pulverización a una temperatura constante de 70°C.
Los aplicadores de pulverización estaban colocados entre el módulo de corte y el módulo de enrollado de manera que la composición de recubrimiento se aplicó/pulverizó sobre el lado inferior de la banda continua de material absorbente aguas arriba hasta una línea de corte al comienzo de la bobina, definiendo así el primer extremo de la banda (es decir, las vueltas de la bobina/rollo próximas al conducto hueco axial).
La unidad de corte de la bobina comprendía múltiples sierras de bobina.
Diversos rodillos están situados apropiadamente con el fin de controlar la trayectoria de las bandas base de bobinas absorbentes a lo largo de la máquina de conversión, dentro y entre las diversas unidades. Las bandas base de bobinas absorbentes se desplazan al interior de la máquina de conversión según la dirección de la máquina (MD) desde las unidades de desenrollado, hacia la unidad de gofrado, hacia la unidad de reenrollado y hacia la unidad de corte de la bobina.
Estaba acoplado un módulo de control al módulo de perforación, el módulo de corte y los aplicadores de pulverización por medio de una interfaz. El módulo de control controlaba las operaciones del módulo de perforación y el módulo de corte, así como la pulverización apropiada de la composición de recubrimiento sobre el segundo extremo.
La velocidad de la máquina se mantuvo durante todos los ensayos a 100 m/min.
Ejemplo de referencia (papel higiénico de referencia)
Para obtener el rollo sin núcleo deseado de papel higiénico, se produjo una banda continua de dos capas de material absorbente tal como se describió anteriormente, se transportó desde la unidad de gofrado y se alimentó a la unidad de desenrollado.
En la unidad de reenrollado, la banda continua alcanzó en primer lugar el módulo de perforación, que pellizcó la banda para proporcionar líneas de perforación orientadas transversalmente en relación con la dirección de la máquina (MD) y espaciadas regularmente en relación con la dirección transversal (CD). El tamaño del segmento perforado fue de 4 mm y el tamaño del segmento no perforado fue de 1 mm. La distancia entre dos líneas de perforación fue de 123 mm.
Después de pellizcar, la banda de material absorbente alcanzó el módulo de enrollado, en el que la banda se recogió sobre un núcleo temporal (diámetro externo: 38 mm) usando Tissue Tak 604 como “adhesivo fugitivo”. La banda se enrolló entonces sobre el núcleo para formar una bobina que tenía un diámetro de 102 mm (correspondiente a 150 hojas perforadas).
La bobina producida se separó de la banda de material absorbente mediante el módulo de corte, que cortó la banda transversalmente en relación con la MD. La bobina producida se almacenó a 20-22°C, humedad relativa del 50% durante un periodo de 12 horas.
Después del almacenamiento, se extrajo el núcleo temporal de la bobina mediante el módulo de extracción. La bobina producida se cortó en paralelo a la MD mediante múltiples sierras de bobina en múltiples rollos individuales que tenían una anchura de 97 mm.
Ejemplo 1 (papel higiénico con PEG3000/povidona en una razón de 95:5)
Se preparó una composición de recubrimiento mezclando polietilenglicol que tiene un peso molecular promedio en número de 3000 (PEG3000) y polivinilpirrolidona que tiene un valor K de 17 (povidona) (razón en peso de PEG3000 con respecto a povidona = 95:5) en agua a una concentración del 79% en peso. La composición de recubrimiento obtenida se alimentó a los aplicadores de pulverización y se aplicó a 70°C.
Para obtener el rollo sin núcleo deseado de papel higiénico, se produjo un rollo sin núcleo de la misma manera que se describió en el ejemplo de referencia anterior, excepto porque se aplicó la composición de recubrimiento en forma fibrada después de pellizcar/cortar y antes de enrollar la banda por medio de los aplicadores de pulverización sobre una longitud de aproximadamente 600 mm (es decir, aproximadamente 5 hojas) aguas arriba de la línea de corte.
La cantidad de PEG3000/povidona aplicada sobre el segundo extremo (longitud: 600 mm) fue de aproximadamente 0,5 g/rollo (contenido sólido de PEG3000/povidona aplicado a un rollo individual, es decir, después de cortar la bobina).
Ejemplo 2 (papel higiénico con PEG3000/povidona en una razón de 99:1)
Se preparó una composición de recubrimiento mezclando PEG3000 y povidona (razón en peso de PEG3000 con respecto a povidona = 99:1) en agua a una concentración del 76% en peso. La composición de recubrimiento obtenida se alimentó a los aplicadores de pulverización y se aplicó a 70°C.
El rollo sin núcleo se produjo de la misma manera que el ejemplo 1 usando la composición de recubrimiento descrita anteriormente.
La cantidad de PEG3000/povidona aplicada sobre el segundo extremo (longitud: 600 mm) fue de aproximadamente 0,4 g/rollo (contenido sólido de PEG3000/povidona aplicado a un rollo individual).
Ejemplo 3 (papel higiénico con PEG3000/copovidona en una razón de 95:5)
Se preparó una composición de recubrimiento mezclando PEG3000 y poli(vinilpirrolidona-co-acetato de vinilo) que tiene un valor K de 28 (copovidona) (razón en peso de PEG3000 con respecto a copovidona = 95:5) en agua a una concentración en agua a una concentración del 79% en peso. La composición de recubrimiento obtenida se alimentó a los aplicadores de pulverización y se aplicó a 70°C.
El rollo sin núcleo se produjo de la misma manera que el ejemplo 1 usando la composición de recubrimiento descrita anteriormente.
La cantidad de PEG3000/copovidona aplicada sobre el segundo extremo (longitud: 600 mm) fue de aproximadamente 0,4 g/rollo (contenido sólido de PEG3000/copovidona aplicado a un rollo individual).
Ejemplo 4 (papel higiénico con PEG3000/copovidona en una razón de 99:1)
Se preparó una composición de recubrimiento mezclando PEG3000 y copovidona (razón en peso de PEG3000 con respecto a copovidona = 99:1) en agua a una concentración en agua a una concentración del 76% en peso. La composición de recubrimiento obtenida se alimentó a los aplicadores de pulverización y se aplicó a 70°C. El rollo sin núcleo se produjo de la misma manera que el ejemplo 1 usando la composición de recubrimiento descrita anteriormente.
La cantidad de PEG3000/copovidona aplicada sobre el segundo extremo (longitud: 600 mm) fue de aproximadamente 1,0 g/rollo (contenido sólido de PEG3000/copovidona aplicado a un rollo individual).
Ejemplo comparativo 1 (papel higiénico con PEG3000/povidona en una razón de 90:10)
Se preparó una composición de recubrimiento fundiendo PEG3000 y copovidona (razón en peso de PEG3000 con respecto a copovidona = 90:10) a una temperatura de 70°C. La composición de recubrimiento obtenida se alimentó a los aplicadores de pulverización y se aplicó a una temperatura de 70°C.
El rollo sin núcleo se produjo de la misma manera que el ejemplo 1 usando la composición de recubrimiento descrita anteriormente.
La cantidad de PEG3000/povidona aplicada sobre el segundo extremo (longitud: 600 mm) fue de aproximadamente 0,7 g/rollo (contenido sólido de PEG3000/povidona aplicado a un rollo individual).
Ejemplo comparativo 2 (papel higiénico con PEG3000)
Se preparó una composición de recubrimiento disolviendo/mezclando PEG3000 en agua a una concentración del 75% en peso. La composición de recubrimiento obtenida se alimentó a los aplicadores de pulverización y se aplicó a 70°C.
El rollo sin núcleo se produjo de la misma manera que el ejemplo 1 usando la composición de recubrimiento descrita anteriormente.
La cantidad de PEG3000 aplicada sobre el segundo extremo (longitud: 600 mm) fue de aproximadamente 1,3 g/rollo (contenido sólido de PEG3000 aplicado a un rollo individual).
Las propiedades de los rollos de papel higiénico obtenidos en el ejemplo de referencia, los ejemplos 1,2, 3 y 4, y los ejemplos comparativos 1 y 2 se evaluaron según los procedimientos explicados anteriormente en el presente documento. Los resultados se muestran en la tabla 1 a continuación.
Tabla 1
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Estos datos de prueba muestran que el uso de una composición de recubrimiento según la presente invención ha conducido a un aumento de la resistencia a la compresión al tiempo que la fuerza de delaminación del rollo está en un intervalo aceptable. Un papel higiénico con una mayor resistencia a la compresión tampoco es propenso al colapso. Además, estos datos de prueba muestran que el uso de un agente de unión permite ajustar la fuerza de delaminación al tiempo que se mantiene una buena resistencia a la compresión. Esto puede lograrse con cantidades totales bastante bajas de polímero y agente de unión. Los rollos según la presente invención pueden desenrollarse hasta la última hoja sin romper y/o dañar las hojas (es decir, sin que se produzcan rotura de perforaciones y/o daño en las hojas en la medición de la fuerza de delaminación).
En cambio, el uso de una composición de recubrimiento que contiene una alta cantidad de agente de unión (una razón en peso de polímero con respecto a agente de unión menor de 92:8) proporcionó un rollo en el que las hojas de las primeras vueltas internas se adhieren (se pegan) fuertemente entre sí. Como resultado, no era posible desenrollar el rollo sin romper y/o dañar las últimas hojas.

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente hecho de una banda continua enrollada en espiral de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, estando enrollada la banda de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con el rollo sin núcleo y que se extiende desde un borde hasta otro borde del rollo sin núcleo y de manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo del rollo y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;
en el que la banda continua de material absorbente comprende una composición de recubrimiento que comprende:
(a) un polímero que tiene:
(i) una temperatura de transición vítrea menor de 20°C, preferiblemente menor de 15°C, más preferiblemente menor de 10°C, más preferiblemente menor de 5°C, más preferiblemente menor de 0°C, más preferiblemente menor de - 5°C y más preferiblemente menor de -10°C;
(ii) un punto de fusión mayor de 20°C, más preferiblemente mayor de 25°C, más preferiblemente mayor de 30°C, más preferiblemente mayor de 35°C, más preferiblemente mayor de 40°C y más preferiblemente mayor de 45°C;
(iii) opcionalmente una solubilidad en agua a 25°C de al menos 40 g/l; y
(b) un agente de unión seleccionado de polivinilpirrolidona (PVP), poli(acetato de vinilo) (PVAc), poli(vinilpirrolidona-co-acetato de vinilo) (PVP-PVAc) y combinaciones de los mismos;
en el que la razón en peso de polímero con respecto a agente de unión es de al menos 92:8, preferiblemente al menos 96:4, en el que el polímero es un poliéter poliol, y en el que la temperatura de transición vítrea y el punto de fusión se miden mediante análisis mecánico dinámico (DMA).
2. Rollo sin núcleo según la reivindicación 1, en el que el segundo extremo de la banda continua de material absorbente comprende la composición de recubrimiento, y en el que el rollo sin núcleo se obtiene preferiblemente aplicando la composición de recubrimiento al segundo extremo de la banda continua de material absorbente.
3. Rollo sin núcleo según la reivindicación 1 o 2, en el que la composición de recubrimiento comprende:
(a) al menos el 50% en peso, preferiblemente al menos el 65% en peso, más preferiblemente al menos el 80% en peso del polímero y el agente de unión;
(b) no más del 50% en peso, preferiblemente no más del 35% en peso, más preferiblemente no más del 20% en peso de aditivos adicionales tales como agentes de refuerzo, fragancia y tintes;
(y) opcionalmente agua en una cantidad de no más del 10% en peso, preferiblemente en una cantidad de no más del 5% en peso;
cada uno basado en el peso total de la composición de recubrimiento.
4. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la composición de recubrimiento se aplica en forma fundida o, después de la adición de agua, como una disolución acuosa.
5. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que
• el poliéter poliol se selecciona de polietilenglicol, polipropilenglicol, y mezclas de los mismos, preferiblemente polietilenglicol; y/o
• el polímero tiene un peso molecular promedio en número de 800 a 250000, preferiblemente de 1000 a 50000, más preferiblemente de 1500 a 15000, más preferiblemente de 1500 a 10000, más preferiblemente de 2000 a 7500, por ejemplo de 2500 a 4000, tal como se mide mediante cromatografía de permeación en gel (GPC).
6. Rollo sin núcleo según la reivindicación 5, en el que el polímero es polietilenglicol que tiene un peso molecular promedio en número de 800 a 250000, preferiblemente de 1000 a 20000, más preferiblemente de 1500 a 10000, más preferiblemente de 2000 a 7500, más preferiblemente de 2500 a 6500, incluso más preferiblemente de 2500 a 4000, tal como se mide mediante GPC.
7. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el agente de unión es polivinilpirrolidona que tiene un valor K de 10 a 100, preferiblemente de 10 a 60, más preferiblemente de 12 a 30, poli(vinilpirrolidona-co-acetato de vinilo) que tiene un valor K de 15 a 50, preferiblemente de 20 a 40, más preferiblemente de 20 a 35, o una combinación de los mismos, y en el que el valor K se mide mediante viscosimetría.
8. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la composición de recubrimiento está libre de sacárido.
9. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el conducto hueco axial tiene una circunferencia y la composición de recubrimiento se aplica circunferencialmente y se aplica preferiblemente de manera que el recubrimiento resultante cubre al menos el 10% del segundo extremo, preferiblemente al menos el 20%, más preferiblemente al menos el 50% e incluso más preferiblemente al menos el 75%, por ejemplo al menos el 95% del segundo extremo.
10. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que
• la composición de recubrimiento se aplica de manera continua en la dirección de la máquina y axial o de manera intermitente en la dirección de la máquina y/o axial; y/o
• el segundo extremo consiste en al menos una vuelta, preferiblemente al menos dos vueltas, preferiblemente al menos tres vueltas, por ejemplo de 3 a 50 vueltas, por ejemplo de 3 a 30 vueltas o de 4 a 40 vueltas, preferiblemente de 3 a 30 vueltas, siendo una vuelta una circunvolución de la banda continua enrollada en espiral alrededor del conducto hueco axial.
11. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la cantidad total de polímero y agente de unión es de desde 0,1 hasta 20 g/rollo, preferiblemente de 0,2 a 10 g/rollo, más preferiblemente de 0,3 a 5 g/rollo, en particular de 0,4 a 2 g/rollo.
12. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que la banda de material absorbente se compone de 1 capa de papel tisú o de 2 a 6, en particular de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas.
13. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 que está en forma comprimida.
14. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que es un producto absorbente elegido entre el grupo que comprende servilletas, toallas tales como toallas domésticas, toallas de cocina o toallas de mano, papeles higiénicos, toallitas, pañuelos y pañuelos faciales, en el que este producto absorbente es preferiblemente un papel higiénico.
15. Método de fabricación para fabricar un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente que comprende las etapas de:
• transportar una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, que se compone preferiblemente de 1 capa de papel tisú o de 2 a 6, en particular de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas;
• opcionalmente cortar la banda continua de material absorbente de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina para producir hojas individuales pero coherentes;
• aplicar una composición de recubrimiento tal como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 al segundo extremo;
• enrollar en espiral la banda continua de material absorbente para producir una bobina de banda de material absorbente, estando enrollada la banda de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con la bobina y que se extiende desde un borde hasta otro borde de la bobina y de manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo de la bobina y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;
• cortar la bobina en múltiples rollos sin núcleo; y
• opcionalmente, someter el rollo sin núcleo a compresión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo sin núcleo en forma comprimida.
16. Uso del rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, como papel higiénico, toalla doméstica, toalla de cocina, toallita, pañuelo facial, pañuelo o servilleta.
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