MX2007016124A - Toalla de papel con propiedades de limpieza superiores. - Google Patents

Abstract

Las toallas de papel son producidas mediante imprimir un material aglutinante, tal como ciertos aglutinantes de latex, sobre un lado de la hoja de base y crepar la hoja tratada con aglutinante. Los productos resultantes tienen propiedades de limpiado seco excepcionales y una estructura de poro unica y propiedades de transmision.

Description

TOALLA DE PAPEL CON PROPIEDADES DE LIMPIEZA SUPERIORES Antecedentes de la Invención Las toallas de papel tienen una variedad de usos, pero absorber líquidos y limpiar superficies limpias son las aplicaciones principales. Como un resultado, las propiedades absorbentes de las toallas de papel son especialmente importantes. La capacidad absorbente y la tasa absorbente son dos propiedades más comúnmente dirigidas, pero estas propiedades no necesariamente reflejan el rendimiento de la toalla durante aplicaciones de limpieza. Para tales aplicaciones de limpieza, una prueba de "limpieza seca", la cual refleja la habilidad de la toalla para limpiar agua de una superficie, es una mejor medida de rendimiento. Mientras que un número de toallas de papel disponibles comercialmente exhiben relativamente buenas propiedades de limpieza en seco, siempre hay una necesidad para la mejora.

Síntesis de la Invención Se ha encontrado que las toallas de papel con rendimiento para la limpieza en seco mejoradas pueden ser hechas mediante aplicar un material aglutinante a la superficie de una hoja base de secado continuo, particularmente una hoja base de secado continuo sin crepar, tal como mediante imprimir o rociar, y después crepar el lado tratado con aglutinante de la hoja base. (Como es usado aquí, el lado de una hoja colocada en contacto con el cilindro de crepado durante el crepado es el lado crepado de la hoja) . La hoja que resulta tratada con aglutinante/crepada puede ser usada como un producto de toalla de papel de un pliegue sencillo o puede ser plegada junta con una hoja similar para producir un producto de toalla de papel de dos pliegues, para usos en el hogar y/o industriales. Aun cuando no se está unido por la teoría, el aglutinante tópico y la estructura de hoja de secado continuo subyacente de las toallas de papel de esta invención se combinan para suministrar superficie hidrofílica y gradiente de escurrimiento capilar/distribución que resulta en propiedades superiores para la limpieza de líquidos. Adicionalmertte, tales toallas exhiben un requerimiento de consumo-diferenciado cuando se limpian derrames como comparado con otras toallas con y sin aglutinantes tópicos.

Por lo tanto, en un aspecto, la invención reside en una toalla de papel que tiene un valor de prueba de limpieza en seco promedio (de aquí en adelante definido) de alrededor de 900 centímetros cuadrados o más. Más específicamente, el valor de prueba de limpieza en seco puede ser desde alrededor de 900 hasta alrededor de 1000 centímetros cuadrados, todavía más específicamente desde alrededor de 900 hasta alrededor de 950 centímetros cuadrados. Cuando se usa la impresión como el medio para aplicar el material aglutinante a la hoja base de toalla, el lado tratado con aglutinante de la hoja que resulta algunas veces es referido como que ésta "impreso/crepado" . Se ha encontrado que los valores de la prueba de limpieza en seco del lado impreso/crepado de la hoja tratada son superiores que los valores del lado opuesto de la hoja. Por lo tanto, las toallas de papel de dos pliegues de esta invención pueden tener un valor de prueba de limpieza en seco promedio el cual es superior que el valor de prueba de limpieza en seco de un producto de pliegue sencillo ya que los lados de limpieza en seco superiores pueden ser plegados hacia fuera.

En otro aspecto, la invención reside en una toalla de papel que tiene una estructura de poros caracterizada por una gramos de agua por gramo de saturación de producto de alrededor de 1.0 ó superior para poros que tienen un radio de poro equivalente de alrededor de 100 mieras o menos, como se determina por el valor de escurrimiénto vertical (de aquí en adelante descrito) . Más específicamente, los gramos de agua por gramo de saturación de producto puede ser de alrededor de 2.0 ó superior para poros que tienen un radio de poro equivalente de alrededor de 100 mieras o menos y, todavía más específicamente, desde alrededor de 0.3 hasta alrededor de 2.0 para poros que tienen un radio de poro equivalente de alrededor de 80 hasta alrededor de 100 mieras. Dicho de otra manera, las toallas de papel de esta invención tienen una estructura de poro capaz de absorber por lo menos 0.3 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 16 centímetros de agua, como se determina por la prueba de escurrimiento vertical, más específicamente de por lo menos 1.0 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 15 centímetros de agua, y todavía más específicamente de por lo menos 1.5 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 14 centímetros de agua.

Las toallas de papel de esta invención pueden ser adicionalmente caracterizadas por varias otras propiedades (de aquí en adelante definidas) en combinación con uno o ambos de los valores de escurrimiento vertical y de limpieza en seco anteriormente mencionados. Más específicamente, el volumen de la pila puede ser de alrededor de 10 centímetros cúbicos o superior por gramo, más específicamente desde alrededor de 10 hasta alrededor de 20 centímetros cúbicos por gramo, y todavía más específicamente desde alrededor de 10 hasta alrededor de 15 centímetros cúbicos por gramo.

La resistencia la tensión en la dirección de máquina (MD) puede ser de alrededor de 1200 gramos o superior por 7.62 centímetros (3 pulgadas), más específicamente desde alrededor de 1200 hasta alrededor de 3000 gramos por 7.62 centímetros, más específicamente desde alrededor de 1500 hasta alrededor de 2000 gramos por 7.62 centímetros.

El estirado de la dirección de máquina puede ser de alrededor de 20% ó superior, más específicamente desde alrededor de 25% hasta alrededor de 45%, y todavía más específicamente desde alrededor de 30% hasta alrededor de 40%.

La energía total absorbida en la dirección de máquina puede ser de alrededor de 30 gramos-centímetros por centímetro cuadrado o superior, más específicamente desde alrededor de 30 hasta alrededor de 55 gramos-centímetros por centímetro cuadrado, y todavía más específicamente desde alrededor de 40 hasta alrededor de 50 gramos-centímetros por centímetro cuadrado.

La inclinación de la dirección de máquina puede ser de alrededor de 10 kilogramos o menos, más específicamente desde alrededor de 3 hasta alrededor de 10, más específicamente desde alrededor de 3 hasta alrededor de 5, y todavía más específicamente desde alrededor de 4 de hasta alrededor de 4.5.

La resistencia a la tensión en la dirección de máquina transversal (CD) puede ser de alrededor de 1000 gramos o superior por 7.62 centímetros (3 pulgadas), más específicamente desde alrededor de 1000 hasta alrededor de 2000 gramos por 7.62 centímetros, más específicamente desde alrededor de 1200 hasta alrededor de 1500 gramos por 7.62 centímetros .

El estirado de la dirección de máquina transversal puede ser de alrededor de 10% superior, más específicamente desde alrededor de 10% hasta alrededor de 25%, y todavía más específicamente desde alrededor de 15% hasta alrededor de 20%.

La energía total absorbida en la dirección de máquina transversal puede ser de alrededor de 20 gramos-centímetros por centímetro cuadrado o superior, más específicamente desde alrededor de 20 hasta alrededor de 30 gramos-centímetros por centímetro cuadrado, y todavía más específicamente desde alrededor de 20 hasta alrededor de 25 gramos-centímetros por centímetro cuadrado.

La inclinación de la dirección de máquina transversal puede ser de alrededor de 10 kilogramos o menos, más específicamente desde alrededor de 3 hasta alrededor de 10, más específicamente desde alrededor de 4 hasta alrededor de 8, y todavía más específicamente desde alrededor de 6 hasta alrededor de 7.

La resistencia a la tensión húmeda en la dirección de máquina transversal puede ser de alrededor de 600 gramos superior por 7.62 centímetros (3 pulgadas), más específicamente desde alrededor de 600 hasta alrededor de 1000 gramos por 7.62 centímetros, más específicamente desde alrededor de 650 hasta alrededor de 800 gramos por 7.62 centímetros.

El estirado húmedo en la dirección de máquina transversal puede ser de alrededor de 10% superior, más específicamente desde alrededor de 10% hasta alrededor de 15%, más específicamente desde alrededor de 13% hasta alrededor de 14%.

Una clase particularmente apropiada de materiales aglutinantes útiles para los propósitos de esta invención incluye una mezcla sin reactivar de un polímero de azetidinium-reactivo y un polímero entrelazado de azetidinium- funcional, en donde la cantidad del polímero entrelazado de azetidinium-reactivo es desde alrededor de 0.5% hasta alrededor de 25% por peso seco en una base de sólidos.

Los polímeros de azetidinium-reactivos apropiados para uso de acuerdo con esta invención son aquellos polímeros que contienen grupos pendientes funcionales que pueden reaccionar con moléculas de azetidinium funcionales. Tales grupos funcionales reactivos incluyen los grupos de carboxilo, de aminas y otros. Los polímeros de azetidinium-reactivos apropiados incluyen los polímeros de emulsión de látex de carboxilo-funcionales . Más particularmente, los polímeros de emulsión de látex de carboxilo-funcionales útiles de acuerdo con esta invención pueden comprender adición de emulsión acuosa de monómeros sin saturar copolimerizados, tales como los monómeros etilénicos, polímerizados en la presencia de surfactantes y de iniciadores para producir partículas de polímero de emulsión-polímerizados . Los monómeros sin saturar contienen unión doble de carbono a carbono sin saturación y generalmente incluyen monómeros de vinilo, monómeros estirénicos, monómeros acrílicos, monómeros alilicos, monómeros de acrilamida, así como monómeros funcionales de carboxilo. Los monómeros de vinilo incluyen los esteres de vinilo tales como el acetato de vinilo, el propionato de vinilo y esteres de alquilo inferiores de vinilo similares, haluros de vinilo, hidrocarbonos aromáticos de vinilo tales como el estireno y los estirenos sustituidos, los monómeros alifáticos de vinilo tales como las alfa olefinas y los dienos conjugados, y los éteres de alquilo de vinilo tales como el éter de vinilo de metilo y los éteres de alquilo inferiores de vinilo similares. Los monómeros acrílicos incluyen los esteres de alquilo inferiores de ácido metacrílico o acrílico que tienen una cadena de ester de alquilo de uno a doce átomos de carbono así como derivados aromáticos de ácido metacrílico y acrílico. Los monómeros acrílicos útiles incluyen, por ejemplo, el metilo, el etilo, el butilo, y los acrilatos de propilo y los metacrilatos, el acrilato de hexilo 2-etilo y el metacrilato, el ciciohexilo, el decilo, y los acrilatos de y los metacrilatos, y varios acrilatos y metacrilatos similares.

El polímero de emulsión de látex de carboxilo-funcional puede contener monómeros de carboxilo-funcionales copolímerizados tales como los ácidos metacrílicos y acrílicos, los ácidos dicarboxilicos sin saturar o maléicos o fumaricos similares, donde los monómeros de carboxilo preferidos son ácidos metacrílico y acrílico. Los polímeros de látex de carboxilo-funcionales comprenden por peso desde alrededor de 1% hasta alrededor de 50% de monómeros de carboxilo copolímerizados con el balance siendo otros monómeros etilénicos copolímerizados. Los polímeros de carboxilo-funcionales preferidos incluyen las emulsiones de terpolímero de acetato-etileno de vinilo carboxilatadas tal como la Airflex® 426 Emulsión, disponible comercialmente de Air Products Polymers, LP.

Los polímeros entrelazados de azetidinium-funcionales incluyen las resinas de poliamida-epiclorohidrina (PAE) , las resinas de poliamida-poliamida-epiclorohidrina (PPE) , las resinas de polidiallilamina y otras tales resinas generalmente producidas por medio de la reacción de un polímero amino-funcional con una epihalohidrina. Muchas de estas resinas están descritas en el texto "Resinas Resistentes a la Humedad y Otras Aplicaciones", capítulo 2, pags. 14 a 44, TAPPI Press (1994) , aquí incorporada por referencia. Las cantidades relativas del polímero de azetidinium-reactivo y de polímero entrelazado de azetidinium-funcional podrá depender en el número de grupos funcionales (grado de substitución de grupo funcional en la molécula) presente en cada componente. En general, se ha encontrado que las propiedades deseables de una toalla de papel desechable, por ejemplo, son logradas cuando el nivel de polímero de azetidinium-reactivo excede ese del polímero entrelazado de azetidinium-funcional en una base de sólidos secos. Más específicamente, en una base de sólidos secos, la cantidad de polímero entrelazado de azetidium-funcional relativa a la cantidad de polímero de azetidinium-reactivo puede ser de alrededor de 0.5% hasta alrededor de 25% por peso, más específicamente desde alrededor de 1% hasta alrededor de 20% por peso, todavía más específicamente desde alrededor de 2% hasta alrededor de 10% por peso y todavía más específicamente desde alrededor de 5% por peso hasta alrededor de 10% por peso.

Otros materiales aglutinantes apropiados incluyen los aglutinantes poliméricos derivados de copolímeros de vinilacetato de etileno y derivados de los mismos. Los copolímeros de vinilacetato de etileno pueden ser suministrados en cualquier forma, particularmente que incluyen las emulsiones de látex. Los ejemplos particulares de materiales aglutinantes de látex que pueden ser usados para propósitos de esta invención incluyen el Airflex® 426, el Airflex® 410 y el Airflex® EN1165 vendidos por Air Products Inc. o ÉLITE® PE BINDER disponibles de National Starch. Se cree que todos de los materiales aglutinantes anteriores son copolímeros de etileno/vinilacetato. Otros materiales aglutinantes apropiados incluyen, sin limitación, cloruro de polivinilo, estireno-butadieno, poliuretanos, versiones modificadas de los materiales anteriores, y los similares. Los medios apropiados para aplicar el material aglutinante incluyen el rociado y la impresión. Los materiales aglutinantes opcionales pueden ser entrelazados y capaces de formar entrelazados covalentes con sí mismos, sin celulosa, o con ambos mismos y con celulosa. Sin limitación, los grupos entrelazados apropiados incluyen la acrilamida n-metilol, epoxia, aldehido, anhídrido y los similares. Un material aglutinante entrelazado específico apropiado para propósitos de esta invención es el Airflex® EN1165 vendido por Air Products. Este aglutinante se cree que es un copolímero de etileno/vinilacetato que contiene grupos de acrilamida de n-metilol capaz de formar uniones covalentes con ambas la celulosa y sí mismo.

La cantidad de material aglutinante en las toallas de papel de esta invención podrá depender por lo menos en parte de las deseadas propiedades de limpieza en seco particulares. La cantidad del material aglutinante en cualquier hoja que contiene el material aglutinante generalmente podrá estar en el rango desde alrededor de 2% hasta alrededor de 10% por peso de las fibras secas en esa hoja o pliegue, más específicamente desde alrededor de 3% hasta alrededor de 8% por peso y más específicamente desde alrededor de 3% hasta alrededor de 6% por peso.

La cobertura del área de superficie del patrón aglutinante impreso puede ser de alrededor de 5% ó superior, más específicamente alrededor de 30% ó superior, todavía más específicamente desde alrededor de 5% hasta alrededor de 90%, y todavía más específicamente desde alrededor de 20% hasta alrededor de 75%.

Una amplia variedad de fibras de pulpa natural y sintéticas son apropiadas para uso en producir las hojas base para los productos de esta invención. Las fibras de pulpa pueden incluir las fibras formadas mediante una variedad de procesos de reducir a pulpa, tales como la pulpa kraft, la pulpa de sulfito, la pulpa termomecánica, etc. Adicionalmente, las fibras de pulpa pueden consistir de cualquier pulpa de longitud de fibra superior promedio, pulpa de longitud de fibra inferior promedio, o mezclas de las mismas. Un ejemplo de fibras de pulpa de longitud superior promedio apropiadas incluyen las fibras de madera suave. Las fibras de pulpa de madera suave son derivadas de árboles coniferos e incluyen las fibras de pulpa tales como, pero no limitadas a, la madera suave del norte, la madera suave del, sur, la secoya, el cedro rojo, el abeto, el pino (por ejemplo, los pinos del sur) , el abeto rojo (por ejemplo, el abeto negro) , las combinaciones de los mismos, y los similares. Las fibras de pulpa kraft de madera suave del norte se pueden usar en la presente invención. Un ejemplo de fibras de pulpa kraft de madera suave del norte disponibles comercialmente apropiadas para uso en la presente invención incluyen aquellas disponibles de Neenah Paper, Inc. localizada en Neenah, Wisconsin bajo la designación de marca de "Longlac-19" . Un ejemplo de fibras de pulpa de longitud inferior promedio apropiadas son las llamadas fibras de pulpa de madera dura. Las fibras de pulpa de madera dura se derivan de árboles deciduos e incluyen fibras de pulpa tales como, pero no limitadas al eucalipto, el maple, el abedul, el álamo temblón, y los similares. En ciertas instancias, las fibras de pulpa de eucalipto también pueden mejorar lo brillante, incrementar la opacidad, y mejorar la estructura de poro de la hoja para incrementar su habilidad de escurrimiento. Más aún, si se desea, las fibras de pulpa secundarias obtenidas de materiales reciclados pueden ser usadas, tal como la pulpa de fibra de suministros tales como, por ejemplo, el papel de periódico, el papel cartón reciclado, y el desperdicio de oficinas .

En una incorporación de la invención, el producto de toalla de papel comprende una hoja mezclada en donde las fibras de pulpa de madera dura y las fibras de pulpa de madera suave son mezcladas antes de formar la hoja, por lo que se produce una distribución homogénea y de fibras de pulpa de madera dura y de fibras de pulpa de madera suave en la dirección Z de la hoja. En otra incorporación de la invención, el producto de toalla de papel comprende una hoja en capas, en donde las fibras de pulpa de madera dura y las fibras de pulpa de madera suave están en capas para así darle una distribución heterogénea de fibras de pulpa de madera dura y de fibras de pulpa de madera suave en la dirección Z de la hoja de tisú. Más específicamente, en una incorporación las fibras de pulpa de madera dura están localizadas en por lo menos una de las dos capas exteriores de la hoja y por lo menos una de las capas interiores comprende fibras de pulpa de madera suave.

El peso base de las toallas de papel de esta invención puede ser cualquier peso apropiado para las toallas de papel. Más específicamente, el peso base de las toallas de papel de esta invención puede ser alrededor de 30 gramos hasta alrededor de 90 gramos por metro cuadrado (gsm) , más específicamente desde alrededor de 40 gramos de hasta alrededor de 70 gramos por metro cuadrado y todavía más específicamente desde alrededor de 50 gramos hasta alrededor de 65 gramos.

En el interés de la brevedad y lo conciso, cualesquier rangos de valores divulgados en esta solicitud deberán de ser analizados como soporte de la descripción escrita para las reivindicaciones que recitan cualesquier rangos que tienen puntos finales los cuales son los valores numéricos completos dentro del rango especificado en cuestión. A modo de un ejemplo hipotético ilustrativo, una descripción en esta solicitud de un rango de 1 a 5 deberá de ser considerado para soportar las reivindicaciones a cualquiera de los siguiente subrangos: 1 a 4; 1 a 3; 1 a 2; 2 a 5; 2 a 4; 2 a 3 ; 3 a 5; 3 a 4; y 4 a 5.

Breve Descripción de los Dibujos La figura 1 es una ilustración esquemática de un proceso para hacer tisú de secado continuo sin crepar para los propósitos de hacer pliegues de hojas base de acuerdo con esta invención.

La figura 2 es una ilustración esquemática de un método de impresión/crepado para aplicar material aglutinante a la hoja base hecha por el proceso de la figura 1 acuerdo con esta invención.

La figura 3 es una representación de un patrón de material aglutinante (patrón de puntos) el cual puede ser aplicado a la hoja base.

La figura 4 es una representación de un patrón de material aglutinante alterno (patrón de elemento hexagonal) el cual puede ser aplicado a la hoja base.

La figura 5 es una representación de un patrón de material aglutinante alterno (patrón reticulado) que puede ser aplicado a la hoja base.

La figura 6 es un trazado que correlaciona la altura de escurrimiento y el tamaño de poro cuando se lleva acabo la prueba de escurrimiento vertical descrita aquí.

La figura 7 es un trazado de perfil de saturación de escurrimiento vertical para los ejemplos de los productos de esta invención y los ejemplos comparativos (ver ejemplos 1 a 5) .

La figura 8 es un trazado de la distribución de tamaño de poro equivalente al escurrimiento vertical para los ejemplos de esta invención y los ejemplos comparativos.

Descripción Detallada de los Dibujos La figura 1 es una ilustración esquemática de un proceso de secado continuo sin crepar útil para hacer hojas base apropiada para los propósitos de esta invención. Se muestra un formador de alambre gemelo 8 que tiene una caja delantera para hacer papel 10 la cual inyecta o deposita una corriente 11 de una suspensión acuosa de fibras para hacer papel en una pluralidad de telas formadoras, tal como la tela formadora exterior 12 y la tela formadora interior 13, por lo que se forma un tejido de tisú húmedo 15. El proceso de formación puede ser cualquier proceso de formación convencional conocido en la industria para hacer papel . Tales procesos de formación incluyen, pero no están limitados a los formadores Fourdrinier, los formadores de techo tales como los formadores de rollo de pecho de succión, y los formadores de espacio tales como los formadores de alambre gemelo y los formadores de luna creciente. El tejido de tisú húmedo 15 se forma en la tela formadora interior 13 mientras la tela formadora interior 13 gira alrededor del rollo formador 14. La tela formadora interior 13 sirve para sostener y transportar el tejido de tisú húmedo 15 recién formado corriente abajo en el proceso mientras el tejido de tisú húmedo 15 es parcialmente deshidratado a una consistencia de alrededor de 10% basado en el peso seco de las fibras. El deshidratado adicional del tejido de tisú húmedo 15 puede ser llevado a cabo mediante técnicas conocidas para hacer papel, tal como las cajas de succión de vacío, mientras que la tela formadora interior 13 sostiene el tejido de tisú húmedo 15. El tejido de tisú húmedo 15 adicionalmente puede ser deshidratado una consistencia de por lo menos alrededor de 20%, más específicamente entre alrededor de 20% hasta alrededor de 40%, y más específicamente alrededor de 20% hasta alrededor de 30%. El tejido de tisú húmedo 15 es entonces transferido de la tela formadora interior 13 a una tela de transferencia 17 que se mueve preferiblemente a una velocidad más lenta que la tela formadora interior 13 a fin de impartir un estirado en la dirección de máquina aumentado en el tejido de tisú húmedo 15. La transferencia apurada es mantenida a un nivel apropiado para asegurar la combinación correcta de estirado y la resistencia en el producto terminado. Dependiendo en las telas utilizadas y en el proceso de conversión de maquina posterior de tisú, y la transferencia apurada apropiadamente puede ser en el rango de desde alrededor de 10% hasta alrededor de 35%.

El tejido de tisú húmedo 15 es entonces transferido de la tela de transferencia 17 a una tela de secado continuo 19 mediante la cual el tejido de tisú húmedo 15 puede ser macroscópicamente vuelto a arreglar para conformarse a la superficie de la tela de secado continuo 19 con la ayuda de un rodillo de transferencia de vacío 20 ó una zapata de transferencia de vacío similar a la zapata de vacío 18. Si se desea, la tela de secado continuo 19 puede ser corrida a una velocidad más lenta que la velocidad de la tela de transferencia 17 para adicionalmente mejorar el estirado en la dirección de máquina de la hoja absorbente que resulta. La transferencia puede ser llevada a cabo con asistencia de vacío para asegurar la conformación del tejido de tisú húmedo 15 a la topografía de la tela de secado continuo 19.

Mientras es sostenido por la tela de secado continuo 19, el tejido de tisú húmedo 15 es secado a una consistencia final de alrededor de 94% ó superior a por una secadora continua 21 y después es transferida a una tela transportadora 22. Alternativamente, el proceso de secado puede ser cualquier método de secado no compresivo que tiende a preservar el volumen del tejido de tisú húmedo 15.

El tejido de tisú seco 23 es transferido a un carrete 24 usando una tela transportadora 22 y una tela transportadora 25 opcional. Un rollo de girado presurizado 26 opcional puede ser usado para facilitar la transferencia del tejido de tisú 23 de la tela transportadora 22 a la tela transportadora 25. Si se desea, el tejido de tisú secado 23 opcionalmente puede ser grabado para producir un patrón en el producto de tisú absorbente producido usando la tela de secado continuo 19 y una subsiguiente etapa de grabado.

Una vez que el tejido de tisú húmedo 15 ha sido comprensivamente secado, por lo que se forma el tejido y de díselo un seco 23, es posible crepar el tejido de tisú secado 23 mediante transferir el tejido de tisú seco 23 a una secadora Yankee antes de enrollarlo, o usando métodos condensados alternos tal como el micro-crepado como se describe la patente de los Estados Unidos de América No. 4,919,877 otorgada el 24 de abril a Parsons y otros, aquí incorporada por referencia.

En una incorporación alterna no mostrada, el tejido de tisú húmedo 15 puede ser directamente transferido de la tela formadora interior 13 a la tela de secado continuo 19, por lo que se elimina la tela de transferencia 17. La tela de secado continuo 19 puede estar moviéndose a una velocidad menor que la tela formadora interior 13 tal que el tejido de tisú húmedo 15 es transferido rápidamente o, en lo alternativo, la tela de secado continuo 19 puede estar moviéndose a substancialmente la misma velocidad como la tela formadora interior 13.

La figura 2 es una representación esquemática de un proceso de impresión/crepado en el cual un material aglutinante es aplicado a una superficie exterior de la hoja base de secado continuo como se produjo de acuerdo con la figura 1. Aunque la impresión con grabado de la aglutinantes está ilustrada, otros medios de aplicar el material aglutinante también pueden ser usados, tal como la aplicación con espuma, la aplicación con rociado, la impresión flexográfica, por los métodos de impresión digital tales como la impresión con chorro de tinta y los similares. Se muestra la hoja de papel 27 que pasa a través de una estación dé aplicación de material aglutinante 45. La estación 45 incluye un rodillo de transferencia 47 en contacto con un rodillo de rotograbado 48, el cual está en comunicación con un reservorio 49 que contiene un aglutinante 50 apropiado. El material aglutinante 50 es aplicado a un lado de la hoja en un patrón previamente seleccionado. Después de que el material aglutinante es aplicado, la hoja es adherida a un rodillo de crepado 55 mediante un rodillo de presión 56. La hoja es transportada en la superficie del rodillo de crepado por una distancia y entonces removida del mismo mediante la acción de una cuchilla de crepado 58. La cuchilla de crepado efectúa una operación de crepado de patrón controlado en el lado de la hoja a la cual el material aglutinante fue aplicado.

Una vez crepado, la hoja 27 es jalada a través de una estación de secado 60 opcional. La estación de secado puede de incluye cualquier forma de una unidad de calentado, tal como un horno activado con energía mediante calor infrarrojo, energía de microondas, aire caliente o los similares. Alternativamente, la estación de secado puede comprender otros métodos de secado tal como el foto curado, el curado ultravioleta, el tratamiento de descarga corona, el curado con rayo de electrón, el curado con gas reactivo, el curado con aire caliente tal como el calor de aire continuo o el calor de chorro impregnado, el calor infrarrojo, el calor con contacto, el calor inductivo, el calor de microondas o RF, y los similares. La estación de secado puede ser necesaria en algunas aplicaciones para secar la hoja y/o curar el material aglutinante. Dependiendo en el material aglutinante seleccionado, sin embargo, la estación de secado 60 puede no ser necesaria. Una vez pasada a través de la estación de secado, la hoja puede ser enredada en un rollo 65.

La figura 3 muestra una incorporación de un patrón de impresión que puede ser usado para aplicar un material aglutinante a una hoja de papel de acuerdo con esta invención. Como se ilustra, el patrón representa una sucesión de puntos discretos 70. En una incorporación, por ejemplo, los puntos pueden estar separados para que éstos sean de aproximadamente de alrededor de 25 hasta alrededor de 35 puntos por pulgada (25.4 milímetros) en la dirección de máquina y/o la dirección de máquina transversal . Los puntos pueden tener un diámetro, por ejemplo, de desde alrededor de 0.01 pulgadas (0.25 milímetros) hasta alrededor de 0.03 pulgadas (0.76 milímetros) . En una incorporación particular, los puntos pueden tener un diámetro de alrededor de 0.02 pulgadas (0.51 milímetros) y pueden estar presentes en el patrón para que aproximadamente 28 puntos por pulgada (25.4 milímetros) se extiendan en ambas la dirección de máquina y la dirección de máquina transversal. Además de puntos, otras varias formas discretas tales como óvalos alargados o rectángulos también pueden ser usados cuando se imprime el material aglutinante en la hoja.

La figura 4 muestra un patrón de impresión en el cual el patrón impreso de material aglutinante está hecho de múltiples depósitos 75 discretos que cada uno está compuesto de tres hexágonos alargados. En una incorporación, cada hexágono puede ser de alrededor de 0.02 pulgadas (0.51 milímetros) de largo y puede tener un ancho de alrededor de 0.006 pulgadas (0.15 milímetros). Aproximadamente 35 a 40 depósitos por pulgada (25.4 milímetros) pueden estar separados de la dirección de máquina y la dirección de máquina transversal.

La figura 5 ilustra un patrón de material aglutinante alterno en el cual el material aglutinante está impreso en la hoja en un patrón reticulado. Las dimensiones son similares aquellas del patrón de puntos de la figura 3. Los patrones reticulados, pueden proporcionar una red continua de material aglutinante, puede resultar en relativamente mayor resistencia de hoja que con patrones comparables de elementos discretos, tal como el patrón de puntos de la figura 3. Se podrá apreciar que muchos otros patrones, en adición a aquellos anteriormente ilustrados, también pueden ser usados dependiendo en las propiedades deseadas del producto final.

Las figuras 6 a 8 son trazados que conciernen con las propiedades de escurrimiento vertical de las toallas de esta invención y las toallas comparativas como se describen en conexión con los ejemplos.

Métodos de Prueba Como es usado aquí, la "prueba de limpieza en seco" se determina como se describe en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,096,311 titulada "Mejora de Limpieza en Seco de Tejidos Formados en Seco no Tejidos", otorgada el 20 de junio de 1978 a Pietreniak, aquí incorporada por referencia. Más específicamente, el método usado para medir la capacidad de limpieza en seco de toallas de papel para derrames líquidos incluye los siguientes pasos. 1. Una muestra de toalla que es probada está montada en una superficie acolchonada de un trineo (10 centímetros por 6.3 centímetros). 2. El trineo está montado en un brazo diseñado para atravesar el trineo a través de un disco rotatorio. 3. El trineo es pesado para que el peso combinado del trineo y la muestra sea de alrededor de 770 gramos. 4. El trineo y el brazo lateral están colocados en un disco rotatorio horizontal con la muestra siendo presionada en contra de la superficie del disco por el trineo pesado (el trineo y el brazo lateral están colocados con la orilla delantera del trineo (6.3 centímetros de lado) justo fuera del centro del disco y con la línea central de 10 centímetros del trineo que está colocado a lo largo de una línea radial del disco para que la orilla de trayectoria de 6.3 centímetros esté colocada cerca del perímetro del disco) . 5. Suministrar 0.5 mililitros de solución de prueba en el centro del disco en frente de la orilla delantera del trineo. Suficiente surfactante es agregado al agua para que éste deje una película cuando es limpiado en vez de gotas discretas. Para esta prueba, se uso 0.0125% de solución Tergitol 15-S-15. 6. El trineo tiene un diámetro de alrededor de 60 centímetros es girado alrededor de 65 revoluciones por minuto mientras que el brazo lateral mueve el trineo a través del disco a una velocidad de alrededor de 1.27 centímetros por revolución de tabla hasta que la orilla trasera del trineo atraviese la orilla exterior del disco, en cuyo punto la prueba se detiene. Desde el comienzo hasta el final la prueba toma aproximadamente 20 segundos. 7. El efecto de limpieza de la muestra de prueba sobre la solución de prueba se observa durante la prueba mientras el trineo limpia a través del disco, en particular se observa la superficie humedecida y un área seca limpia aparece en el centro del disco y se alarga de manera radial en el disco. 8. En el momento que la prueba es detenida (cuando la orilla trasera del trineo pasa fuera de la orilla del disco) el tamaño del área seca limpia en centímetros cuadrados en el centro del disco se observa (si lo hay) y se registra. Para ayudar en la observación del tamaño del área en el disco limpiado en seco por la muestra de prueba, líneas de registro circulares concéntricas son hechas en la superficie del disco que corresponden a círculos de 50, 100, 200, 400, 500, y 750 centímetros cuadrados para que el tamaño del área seca a una línea de registro de referencia de área conocida.

La prueba es efectuada bajo temperatura constante y condiciones de humedad relativas (21°C +/- 1°C, 65% de humedad relativa +/- 2%) . La prueba es efectuada 10 veces para cada muestra (5 veces cada una con las superficies exterior e interior de la toalla en contra de la superficie rotatoria) . El promedio de 5 mediciones para cada superficie es determinado registrado como el índice de limpieza en seco en centímetros cuadrados para esa superficie de la muestra que es probada.

Como es usado aquí, la "resistencia a la tensión en la dirección de máquina (MD) " representa la carga pico por ancho de la muestra cuando la muestra es jalada hasta el rasgado en la dirección de máquina. En comparación, la resistencia a la tensión en la dirección de máquina transversal (CD) representa la carga pico por ancho de la muestra cuando una muestra es jalada hasta el rasgado en la dirección de máquina transversal. A menos que se especifique de otra manera, las resistencias a la tensión son resistencias a la tensión seca.

Las muestras para la prueba de resistencia a la tensión son preparadas mediante cortar una tira de 3 pulgadas (76.2 milímetros) por 5 pulgadas (127 milímetros) de largo en ya sea la orientación de dirección de máquina (MD) o de dirección de máquina transversal (CD) usando una Cortadora de Muestra de Precisión JDC 3-10 (Thwing-Albert Instrument Company, Philadelfia, Pennsylvania, modelo No. JDC 3-10, Serie No. 37333) . El instrumento usado para medir las resistencias a la tensión es un MTS Systems Sintech US, Serie No. 6233. El programa de cómputo de adquisición de datos es el MTS TestWorks® para Windows Ver. 3.10 ó versión actual 4.07B (MTS Systems Corp., Research Triangle Park, Carolina del Norte). La celda de carga es seleccionada de ya sea un máximo de 50 Newton ó 100 Newton, dependiendo de la resistencia de la muestra que es probada, tal que la mayoría de valores de la carga pico caen entre 10 a 90% del valor de escala completa de la celda de carga. La longitud de calibre entre las mandíbulas es de 4 +/-0.04 pulgadas (101.6 +/- milímetros). Las mandíbulas son operadas usando la acción neumática y están revestidas de hule. El ancho de la cara de agarre mínimo es de 3 pulgadas (76.2 milímetros), y la altura aproximada de una mandíbula es de 0.5 pulgadas (12.7 milímetros). La velocidad de cruceta es de 10 +/- 0.4 pulgadas por minuto (254 +/- milímetros por minuto), y la sensibilidad al rasgado es ajustada a 65%. La muestra es colocada en las mandíbulas del instrumento, centrada ambos verticalmente y horizontalmente. La prueba entonces comienza y termina cuando la muestra se rasga. La carga pico registrada como ya sea "resistencia a la tensión en la dirección de máquina" o la "resistencia a la tensión en la dirección de máquina transversal" de la muestra dependiendo en la muestra que es probada. Por lo menos seis (6) muestras representativas son aprobadas para cada producto y el promedio aritmético de todas las pruebas de muestra individuales es ya sea la resistencia a la tensión en la dirección de máquina o en la dirección de máquina transversal para el producto.

Las mediciones de la resistencia a la tensión húmeda son medidas en la misma manera, pero solamente son típicamente medidas en la dirección de máquina transversal de la muestra. Antes de la prueba, la parte central de la tira de muestra en la dirección de máquina transversal es saturada con agua destilada a temperatura ambiente inmediatamente antes de cargar la muestra en el equipo de prueba de tensión. Las mediciones de la tensión húmeda en la dirección de máquina transversal pueden ser hechas tan ambas inmediatamente después de que el producto es hecho y también después de algún tiempo de envejecimiento natural del producto. Para imitar el envejecimiento natural, las muestras del producto experimentales son almacenadas en condiciones ambientales de aproximadamente 23 °C y 50% de humedad relativa por hasta 15 días o más antes de la prueba para que la resistencia de la muestra ya no se incremente con el tiempo. Seguido de este paso de envejecimiento natural, las muestras son individualmente humedecidas y probadas. Alternativamente, las muestras pueden ser probadas inmediatamente después de la producción sin ningún tiempo de envejecimiento natural. Para estas muestras, las tiras de tensión son artificialmente envejecidas por 5 ó 10 minutos en un horno a 105°C antes de la prueba. Seguido de este paso de envejecimiento artificial, las muestras son individualmente humedecidas y probadas. Para medir las muestras que han sido hechas más de dos semanas antes de la prueba, las cuales son inherentemente naturalmente envejecidas, tal acondicionamiento no es necesario.

El humedecimiento de la muestra es efectuado mediante primero tender una tira de muestra sencilla en una pieza de papel secante (Fiber Mark, Reliance Basis 120) . Una almohadilla es entonces usada para humedecer la tira de muestra antes de la prueba. La almohadilla es una almohadilla para restregar comercial Scotch-Brite® marca (3M) de propósito general. Para preparar la almohadilla para la prueba, una almohadilla de tamaño completo es cortada hasta aproximadamente 2.5 pulgadas (63.5 milímetros) de largo por 4 pulgadas (101.6 milímetros) de ancho. Una pieza de cinta adhesiva es envuelta alrededor de una de las orillas de 4 pulgadas (101.6 milímetros) de largo. Un lado con cinta entonces se vuelve la orilla "superior" de la almohadilla humedecedora . Para humedecer una tira de tensión, el probador agarra la orilla superior de la almohadilla y sumerge la orilla inferior en aproximadamente 0.25 pulgadas (6.35 milímetros) de agua destilada localizada en un recipiente para humedecer. Después de que el extremo de la almohadilla ha sido saturado con agua, la almohadilla es entonces tomada del recipiente para humedecer y el exceso de agua es removido de la almohadilla mediante ligeramente golpear la orilla humedecida de tres veces en una pantalla de malla de alambre. La orilla húmeda de la almohadilla entonces es gentilmente colocada a través de la muestra, paralela al ancho de la muestra, en el centro próximo de la tira de muestra. La almohadilla es mantenida en su lugar por aproximadamente un segundo entonces removida y colocada de regreso en el recipiente para humedecer. La muestra húmeda entonces es inmediatamente insertada en las abrazaderas de tensión para que el área humedecida este aproximadamente centrada entre las abrazaderas superior e inferior. La tira de prueba deberá de estar centrados ambos horizontalmente y verticalmente entre las abrazaderas. (Deberá de notarse que si cualquiera de la parte humedecida entra en contacto con las caras de la abrazadera, la muestra debe de ser descartada y las mandíbulas secadas antes de continuar con la prueba) . La prueba de tensión es entonces efectuada y la carga pico registrada como la resistencia a la tensión húmeda de la dirección de máquina transversal de esta muestra. Como con las pruebas de tensión seca, la caracterización de un producto es determinada por el promedio de seis mediciones de muestras representativas.

En adición a la resistencia a la tensión, el estirado, la inclinación y la energía total absorbida (TEA) también es reportada por el programa de cómputo MTS TestWorks® para Windows Ver. 3.10 ó 4.07B para cada muestra medida. El estirado (ya sea el estirado en la dirección de máquina o el estirado en la dirección de máquina transversal) es reportado como un porcentaje y es definido como el radio del alargado de poca tensión corregida de una muestra en el punto que genera su carga pico dividido por la longitud de calibre de poca tensión corregida. La inclinación es reportada en las unidades de gramos (g) o kilogramos (kg) y es definido como el gradiente de la línea de menos cuadros ajustados a los puntos de tensión de carga corregida que caen entre una fuerza de muestra generada de 70 a 157 gramos (0.687 a 1.540 N) dividido por el ancho de la muestra.

La energía total absorbida (TEA) es calculada como el área bajo la curva de tensión-resistencia durante la misma prueba de tensión como anteriormente previamente se describió. El área está basada en el valor de tensión alcanzado cuando la hoja es estirada hasta rasgarse y la carga colocada en la hoja es disminuida a 65% de la carga de tensión pico. Debido a que el espesor de una hoja de papel generalmente es desconocido y varía durante la prueba, es práctica común practicar ignorar el área de sección transversal de la hoja y reportar la "tensión" de la hoja como una carga por longitud de unidad o típicamente en las unidades de gramos por 3 pulgadas de ancho. Para el cálculo de la energía total absorbida, la tensión es convertida a gramos por centímetro y el área calculada por la integración. Las unidades de tensión son centímetros por centímetros para que las unidades de energía total absorbida finales se vuelvan gramos-centímetros por centímetro cuadrado.

Como es usado aquí, el "calibre" de la hoja es el espesor representativo de una hoja sencilla medida en una pila de diez hojas de acuerdo con los métodos de prueba TAPPI T402 "Acondicionamiento Estándar y Atmósfera de Prueba para Papel, Cartón, Pulpa de Hojas para las Manos y Productos Relacionados" y T411 om-89 "Espesor (calibre) de Papel, Papel Cartón, y Cartón Combinado" con Nota 3 para hojas apiladas. El micrómetro usado para llevar a cabo el T411 om-89 es un Probador de Calibre de Tisú Emveco 200-A disponible de Emveco, Inc., Newberg, Oregon. El micrómetro tiene una carga de 2 kilo Paséales, un área de presión de pie de 2500 milímetros cuadrados, un diámetro de presión de 56.42 milímetros, un tiempo de espera de 3 segundos y una tasa inferior de 0.8 milímetros por segundo.

Como es usado aquí, el "volumen" de hoja es calculado como el cociente del "calibre", expresado en mieras, dividido por el peso base de aire seco, expresado en gramos por metro cuadrado. El volumen de hoja que resulta es expresado en centímetros cúbicos por gramo.

Como es usado aquí el "escurrimiento vertical" representa un perfil de saturación seguido de una prueba de escurrimiento como se describe abajo. El escurrimiento vertical ocurre como resultado del material que tiene una característica potencial de absorción capilar. En condiciones de equilibrio de escurrimiento vertical un perfil de saturación o curva es exhibida desde el punto de contacto con líquido a la altura del frente de fluido que avanza. Esta curva puede ser expresada como saturación (en este caso gramos de líquido por gramos de material) como una función de la altura. El entre mayor sea la saturación a alturas superiores más grande el potencial absorbente para jalar y mantener el líquido. El escurrimiento está como detecte relacionado con el flujo en un tubo hueco o capilar. La ecuación Laplace es un modelo para el flujo impulsado capilar donde R = radio capilar ? = tensión de superficie liquida ? = liquido/ángulo de contacto sólido p = densidad de liquido h =- ^cos g = aceleración debido a gravedad P8R h = altura de columna de liquido Se puede pensar en las toallas como una colección o distribución de poros. Conociendo las alturas en que el líquido puede escurrirse uno puede usar esté modelo adecuar el radio del poro a cada altura. Por lo tanto un perfil de saturación de escurrimiento calculado a través dé esta transformación se puede expresar como la saturación como una función de radio de poro equivalente. La figura 6 es un trazado que muestra la relación entre la altura de escurrimiento y el tamaño de poro cuando se aplica el modelo matemático Laplace para capilarmente elevarse a la prueba de escurrimiento vertical descrita aquí.

Para conducir a una prueba de escurrimiento vertical, una longitud de tisú es suspendida y se le permite colgar verticalmente por arriba del reservorio de agua con la parte de la muestra sumergida en el reservorio. A la muestra se le permite escurrir y absorber líquido hasta que se alcance una condición de equilibrio. Hay numerosos medios para obtener una curva de saturación seguido del escurrimiento vertical. Uno de tales métodos es cortar y pesar segmentos de la muestra como se describe por La Capacidad Absorbente de Escurrimiento Vertical en la sección Métodos de Prueba de la patente de los Estados unidos de América No. 5,387,207 otorgada a Dyer y otros, otorgada el 7 de febrero de 1995, la cual está aquí incorporada por referencia. Para obtener los resultados de saturación de los siguientes ejemplos, el uso de un densitometro de rayos X utilizado como se describe por la "prueba de imagen de rayos X" en la sección Métodos de Prueba de la patente de los Estados Unidos América No. 5,843,063 otorgada a Anderson y otros, otorgada el 1 de diciembre de 1998, la cual está aquí incorporada por referencia. Las longitudes de las toallas están verticalmente suspendidas por arriba de un reservorio de agua situado en una cámara de rayos X con el rayo paralelo al horizonte en condiciones TAPPI . Después de 2 horas, una imagen de rayos X de escala gris digital es recolectada del evento de escurrimiento. Usando análisis de imagen, habiendo previamente calibrado la suspensión como una función de escala de gris, el perfil de saturación que indica gramos de fluido de segmentos de un centímetro de altura (por ejemplo 6 centímetros podrán representar que el segmento de entre 5 y 6 centímetros por arriba de la superficie del agua) es generado. La saturación es entonces expresada en gramos de agua y por peso seco de material .

Ejemplos Ejemplo 1 (Invención) Una máquina de tisú piloto fue usada para generalmente producir una hoja base de tisú de secado continuo sin crepar, en capas como se describe la figura 1. Más específicamente, la hoja base fue hecha usando un caja delantera de tres capas con una separación de peso de fibra en capas de 25/50/25. Las fibras en cada capa fueron 100% fibras kraft de madera suave del norte (LL-19) . La capa de aire lateral tuvo 7.5 kilogramos por tonelada métrica (kg/MT) de ProSoft® TQ 1003 desaglutinante y 6.0 kilogramos por tonelada métrica de Kymene® 557 LX agregado a la misma. La capa central tuvo 7.5 kilogramos por tonelada métrica de ProSoft® TQ 1003 de desaglutinante y 3.0 kilogramos por tonelada métrica de Kymene® 557 LX agregado a la misma. La capa del lado de la tela tuvo 2 kilogramos por tonelada métrica de carboximetilcelulosa (CMC) y 8 kilogramos por tonelada métrica de Kymene® 557 LX agregado a la misma y las fibras en esta capa fueron refinadas a 2.0 toneladas métricas por día de caballos de fuerza.

El ministro de máquina-caja que contiene las fibras fue diluida a aproximadamente 0.2% de consistencia y suministrado a la caja delantera en capas. La velocidad de formación de la tela fue de aproximadamente 1.375 pies por minuto (fpm) (419 metros por minuto) . La hoja base fue entonces transferida rápida a una tela de transferencia (Voith Fabrics, y tl207-6) que se mueve a 15% más lento que la tela formadora que usa un rodillo de vacío para ayudar a la transferencia. En una segunda transferencia de vacío asistida, la hoja base fue transferida en la tela de secado continuo (Voith Fabrics, y tl207-6) . La hoja fue secada por la secadora continua que resulta en una hoja base que tiene un peso base de secado con aire de alrededor de 44.5 gramos por metro cuadrado (gsm) y enrollada en un rodillo principal para el subsecuente post tratamiento y conversión.

La hoja base fue desenredada del rodillo principal y alimentada a una línea de impresión de grabado y tratada como se muestre la figura 2 donde un material aglutinante de látex fue impreso en la capa de aire lateral de la hoja usando la impresión directa de rotograbado. El material aglutinante en este ejemplo fue Airflex® 426, el cual fue obtenido de Air Products, Inc. de Allentown, Pennsylvania. La formulación de material aglutinante contenía los siguientes ingredientes : Látex 1. Airflex® 426 (63.2% de sólidos) 27,680 gramos 2. Desesponjado (Nalco 7565) 176 gramos 3. Agua 19,200 gramos Reactivo 1. Kymene® 557LX (12.5% de sólidos) 8,770 gramos Parez ® 631 NC 7,310 gramos Ajuste de pH 1 . NaOH ( 10% de sólidos ) 1, 025 gramos Los ingredientes de reactivos (Kymene y Parez) y la química de ajuste de pH fueron directamente agregados a la mezcla de Látex bajo agitación. Después de que todos los ingredientes que fueron agregados, al fluido de impresión se le permitió mezclarse por aproximadamente 5 a 30 minutos antes de usarse en la operación de impresión con grabado. Para esta formulación aglutinante, la proporción de porcentaje por peso del polímero de azetidinium funcional basado en el polímero de ácido funcional carboxilico fue de 6.3%. La viscosidad del fluido de impresión fue de 60 centipoises, cuando es medido a temperatura ambiente usando un viscómetro (Brookfield® Synchro-lectric viscómetro Modelo RVT, Brookfield Engineering Laboratories Inc. Stoughton, Massachusetts) con un huso #1 que opera a 20 revoluciones por minuto. Los sólidos secados con horno del fluido de impresión fue de 29.7% por peso. El pH del fluido de impresión fue de 6.0.

La hoja fue impresa grabada con el material aglutinante en un patrón de "puntos" de malla 28 como se muestra en la figura 3 en donde 28 puntos por pulgada, cada punto tiene un diámetro de 0.020 pulgadas (0.508 milímetros), fueron impresos en la hoja en ambas direcciones de máquina y de máquina transversal . El agregado que resultó fue de aproximadamente 3.7% por peso basado en el peso seco de la fibra en la hoja.

La hoja impresa fue entonces presionada en contra y crepada de un tambor rotatorio, el cual tiene una temperatura de superficie de 107°C y enredada en un rodillo principal.

Después, la hoja impresa/crepada que resultó fue convertida en un rollo de toallas de papel que contiene 55 hojas.

Ejemplo 2 (Invención) Un rollo de toallas de papel fue hecho como se describe en el ejemplo 1, excepto que la hoja base puede hecha usando una caja delantera de tres capas con una separación de peso de fibra de 25/50/30 capas con 20% de la fibra en la capa de tela, 50% en la capa central y 30% en la capa de aire. Las fibras en cada capa de fueron 100% fibras kraft de madera suave del norte (LL-19). La capa de aire lateral tuvo 10.0 kilogramos por tonelada métrica de ProSoft® TQ 1003 de desaglutinante y 5.0 kilogramos por tonelada métrica de Kymene® 557 LX agregado a la misma. La capa central tuvo 10.0 kilogramos por tonelada métrica de ProSoft® TQ 1003 de desaglutinante y 3.0 kilogramos por tonelada métrica de Kymene® 557 LX agregado a la misma. El lado lateral de la tela tuvo 2 kilogramos por tonelada métrica de carboximetilcelulosa (CMC) y 5 kilogramos por tonelada métrica de Kymene® 557 LX agregado a la misma y las fibras en esta capa fueron refinadas a 2.0 toneladas métricas por día de caballos de fuerza. La hoja fase fue entonces desenredada, impresa y crepada como previamente se describió en el ejemplo 1.

Ejemplo 3 (Comparativo) Una toalla de papel Kleenex® Viva comercial producida usando un proceso de tendido húmedo la cual fue obtenida en 2004.

Los ingredientes reactivos (Kymene y Parez) y la química de ajuste de pH fueron agregados directamente a la mezcla de látex bajo agitación. Después de que todos los ingredientes han sido agregados, el fluido de impresión fue dejado mezclarse por aproximadamente 5-30 minutos antes del uso en la operación de impresión de fotograbado. Para esta formulación aglutinante, la proporción de por ciento por peso del polímero de azetidinio-funcional basado sobre el polímero funcional-ácido carboxílico fue de 6.3%. La viscosidad del fluido de impresión fue de 60 centipoises, cuando se midió a temperatura usando un viscómetro (Brookfield® Viscómetro Synchro-lectrico Modelo RVT, de Brookfield Engineering Laboratorios Inc., de Stoughton, Massachussets) con un uso #10 Operando a 20 revoluciones por minuto. Los sólidos secados en horno del fluido de impresión fueron de 29.7 por ciento por peso. El pH del fluido de impresión fue de 6.0.

La hoja fue impresa con fotograbado con el material aglutinante en un patrón de "punto" de 28 vallas como se mostró en la figura 3 en donde los 28 puntos por pulgada, cada punto teniendo un diámetro de 0.020" (0.508 milímetros), fueron impresos sobre la hoja en ambas direcciones de la máquina y transversal a la máquina. El agregado resultante fue de aproximadamente de 2.7 por ciento por peso basado sobre el peso seco de la fibra en la hoja.

La hoja impresa fue entonces prensada en contra y crepada fuera del tambor giratorio el cual tuvo una temperatura de superficie de 107°C y se enrolló en un rollo padre. Después, la hoja impresa/crepada resultante fue convertida en un rollo de toallas de papel conteniendo 55 hojas.

Ejemplo 2 (Invención) Un rollo de toallas de papel se hizo como se describió en el Ejemplo 1, excepto por lo que la hoja de base fue hecha usando una caja superior de tres capas con un peso de fibra de capa de 20/50/30 dividido con 20% de las fibras en la capa de tela, 50% en la capa del centro y 30% en la capa al aire. Las fibras en cada capa fueron 100 por ciento fibras Kraft de madera suave del norte (LL-19) . La capa de lado al aire tuvo 10.0 kilogramo/MT de desaglutinante ProSoft® TQ1003 y 5.0 kilogramos/MT de Kymene® 557 LX agregado a éste. La capa central tuvo 10.0 kilogramos/MT de ProSoft® TQ 1003 de desaglutinante y 3.0 Kg/MT de Kymene® 557 LX agregado a éste. La capa de lado a la tela tuvo 2 Kg/MT de carboximetilcelulosa (CMC) y 5 kg/MT de Kymene® 557 LX agregado a este y las fibras en esta capa fueron refinadas a 2.0 caballos de fuerza por día por tonelada métrica. La hoja de base fue entonces desenrollada, fue impresa y crepada como se describió previamente en el ejemplo 1.

Ejemplo 3 (Comparativo) Una toalla de papel comercial Kleenex® Viva® producida usando un proceso de colocado en húmedo la cual fue obtenida en 2004.

Ejemplo 4 (Comparativo) La toalla de papel Bounty® comercial producida usando un proceso colocado en húmedo el cual fue obtenido en el 2003.

Ejemplo 5 (Comparativo) Una toalla de papel Kleenex® Viva® comercial producida usando un proceso de colocado por aire la cual fue obtenida en 2004.

Un resumen de las propiedades físicas de las toallas de papel de los ejemplos está establecido en las Tablas 1 y 2 abajo.

Tabla 1 Tabla 2 Las tablas 3 y 4 abajo las cuales corresponden a las figuras 7 y 8 respectivamente, establecen los datos de transmisión vertical para todos los ejemplos. Los datos en la tabla 3 y el esquema correspondiente de la figura 7 ilustran que las toallas de esta invención contienen cantidades significantes de agua transmitida fn contra de una tensión hidrostática negativa de 10-16 centímetros.

Tabla 3 Los datos en la tabla 4 y el esquema correspondiente de la figura 8 demuestran que las toallas de esta invención contienen cantidades significantes de agua transmitida en poros teniendo una potencia de capilaridades teniendo un radio de 100 mieras o menos.

Tabla 4 Se apreciará que los ejemplos anteriores dados para propósitos de ilustración no deben ser construidos como que limitan el alcance de la invención, el cual está definido por las siguientes cláusulas y los equivalentes de las mismas.

Claims (24)

R E I V I ND I C A C I O N E S

1. Una toalla de papel que tiene un valor de prueba de limpiado seco promedio de alrededor de 900 centímetros cuadrados o más.

2. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque tiene un valor de preuba de limpiado seco de desde alrededor de 900 a alrededor de 1,000 centímetros cuadrados.

3. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque tiene un valor de preuba de limpiado seco de desde alrededor de 900 a alrededor de 950 centímetros cuadrados.

4. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque tiene un solo estrato.

5. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque tiene dos estratos.

6. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque comprende una hoja secada en forma continua que tiene un lado al aire y un lado a la tela, en donde un material aglutinante está impreso sobre el lado al aire de la hoja.

7. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizada porque la cantidad agregada del material aglutinante es de desde alrededor de 2 a alrededor de 10 por ciento por peso basado sobre la cantidad de fibra seca.

8. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizada porque la cobertura de área de superficie del material aglutinante es de desde alrededor de 5 a alrededor de 90 por ciento.

9. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizada porque el material aglutinante es aplicado en un patrón de impresión reticulado.

10. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizada porque el material aglutinante es aplicado en un patrón de punto.

11. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, que tiene una estructura de poro caracterizada por una saturación de gramos de agua por gramo de producto de alrededor de 1.0 o más para poros teniendo un radio de poro equivalente de alrededor de 100 mieras o menos, como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

12. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, que tiene una estructura de poro caracterizada por una saturación de gramos de agua por gramo de producto de alrededor de 2.0 o más para poros teniendo un radio de poro equivalente de alrededor de 100 mieras o menos, como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

13. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, que tiene una estructura de poro caracterizada por una saturación de gramo de agua por gramo de producto de desde alrededor de 0.3 a alrededor de 2.0 para poros teniendo un radio de poro equivalente de desde alrededor de 80 a alrededor de 100 mieras, como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

14. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, que tiene una estructura de poro capaz de absorber por lo menos 0.3 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 16 centímetros de agua, como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

15. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 1, que tiene una estructura de poro capaz de absorber por lo menos 1.0 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 15 centímetros de agua, como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

16. Una toalla de papel que tiene una estructura de poro caracterizada por una saturación de gramos de agua por gramo de producto de alrededor de 1.0 o mayor para poros teniendo un radio de poro equivalente de alrededor de 100 mieras o menos, como se determinó por la prueba de transmisión vertical .

17. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 16, que tiene una estructura de poro caracterizada por una saturación de gramos de agua por gramo de producto de alrededor de 2.0 o mayor para poros teniendo un radio de poro equivalente de alrededor de 100 mieras o menos, como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

18. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 16, que tiene una estructura de poro caracterizada por una saturación de gramos de agua por gramo de producto de desde alrededor de 0.3 a alrededor de 2.0 para poros teniendo un radio de poro equivalente de desde alrededor de 80 a alrededor de 100 mieras, como se determinó por la prueba de transmisión vertical .

19. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 16, que tiene una estructura de poro capaz de absorber por lo menos 0.3 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 16 centímetros de agua, como se determinó por la prueba de transmisión vertical .

20. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 16, que tiene una estructura poro capaz de absorber por lo menos 1.0 gramos de agua por gramo de poro en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 15 centímetros de agua, como se determinó por la prueba de transmisión vertical .

21. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 16, que tiene una estructura de poro capaz de absorber por lo menos 1.5 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 14 centímetros de agua, como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

22. Una toalla de papel que comprende una hoja secada en forma continua teniendo una aplicación crepada de un material aglutinante sobre solo un lado de la hoja, dicha toalla de papel teniendo un valor de prueba de limpiado seco de desde alrededor de 900 a alrededor de 1,000 centímetros cuadrados teniendo una estructura de poro caracterizada por una saturación de gramo de agua por gramo de producto de desde alrededor de 0.3 a alrededor de 2.0 para poros teniendo un radio de poro equivalente de desde alrededor de 80 a alrededor de 100 mieras, como se determinó por la prueba de transmisión vertical .

23. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 22, que tiene una estructura de poro capaz de absorber por lo menos 0.3 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 16 centímetros de agua como se determinó por la prueba de transmisión vertical.

24. La toalla de papel tal y como se reivindica en la cláusula 22, que tiene una estructura de poro capaz de absorber por lo menos 1.0 gramos de agua por gramo de producto en contra de una tensión hidrostática negativa de alrededor de 15 centímetros de agua como se determinó por la prueba de transmisión vertical. R E S U E Las toallas de papel son producidas mediante imprimir un material aglutinante, tal como ciertos aglutinantes de látex, sobre un lado de la hoja de base y crepar la hoja tratada con aglutinante. Los productos resultantes tienen propiedades de limpiado seco excepcionales y una estructura de poro única y propiedades de transmisión