MX2011010792A

MX2011010792A - Articulos absorbentes que comprenden indicadores de humedad.

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Publication number: MX2011010792A
Application number: MX2011010792A
Authority: MX
Inventors: Thomas James Klofta
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 2009-04-13
Filing date: 2010-04-13
Publication date: 2011-10-28
Also published as: CA2758704C; US20100262100A1; WO2010120706A1; CA2758704A1; BRPI1016089A2; CN102395343A; JP2012522625A; EP2419067A1; US8618349B2

Abstract

Un artículo absorbente de la presente invención puede comprender un lienzo interior y una composición indicadora de humedad. La composición de indicador de humedad puede comprender un estabilizador, un colorante y una matriz. Y, una muestra del indicador de humedad, de acuerdo con la prueba de la muestra del indicador de humedad (fosfato), puede tener un contenido de fosfato del 10 % o menor. Adicionalmente, la muestra del indicador de humedad, de acuerdo con la prueba de la muestra del indicador de humedad (nitrógeno) puede tener un contenido de nitrógeno del 3 % o menor.

Description

ARTÍCULOS ABSORBENTES QUE COMPRENDEN INDICADORES DE HUMEDAD CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención está dirigida a indicadores de humedad que comprenden composiciones indicadoras de humedad. Particularmente, las composiciones indicadoras de humedad que han mejorado la estabilidad del colorante.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Muchos artículos absorbentes desechables comprenden una composición indicadora de humedad. Las composiciones indicadoras de humedad pueden comprender un colorante adaptado para cambiar la apariencia, es decir, aparecer, desaparecer, cambiar el color, etc., al contacto con líquidos, tal como orina, deposiciones líquidas, fluido menstrual, etc., en el artículo. Las composiciones indicadoras de humedad descritas en la presente descripción son de tipo prácticamente insolubles, que se diseñan de modo que la composición permanece, generalmente, en el mismo lugar del artículo antes y después de humedecerse con el líquido. Algunas composiciones indicadoras de humedad se diseñan intencionalmente para que desaparezcan sencillamente en el núcleo del pañal después de humedecerse (p. ej., humedecido con orina). Las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden funcionar para servir lo siguiente: 1 ) la composición indicadora de humedad debe adherirse de modo eficaz, pero prácticamente no exudar a través del sustrato sobre el cual se aplica (p. ej., el lienzo inferior) y debe poseer un balance óptimo de resistencia de adhesión y flexibilidad para permanecer intacta durante el almacenamiento, así como al momento de y después de humedecerse, 2) el color inicial de la composición indicadora de humedad no debe cambiar prematuramente de modo que confunda al cuidador o al usuario en cuanto a si ha ocurrido un evento de humedad, 3) el cambio de color de la composición indicadora de humedad debe ocurrir tan rápido como sea posible después del evento de humedad, 4) el contraste de los colores de la composición indicadora de humedad entre los estados seco y húmedo debe ser lo suficientemente grande como para indicar la ocurrencia de un evento de humedad, 5) el color que indica el evento de humedad debe permanecer visible durante un período de tiempo prolongado después del evento de humedad y no debe migrar a otras partes del pañal de modo que la señal que indica el evento de humedad se torne dificultosa o imposible de interpretar, 6) los indicadores de humedad de la presente invención se deben adherir pero, prácticamente, no exudar a través del sustrato que entra en contacto directo con (p. ej., la capa fibrosa de tela no tejida) o que está muy próximo a (p. ej., la cubierta del núcleo) para proporcionar una absorción del fluido adecuada (p. ej., orina), 7) la composición indicadora de humedad debe permanecer estable (es decir, no cambiar de color antes de un evento de humedad) cuando se la coloca muy próxima (si no en contacto directo) a componentes del artículo absorbente con pH más alto (en comparación con el colorante de la composición indicadora de humedad), y 8) la composición indicadora de humedad se debe fabricar fácilmente, procesar fácilmente para su aplicación sobre el artículo que se puede llevar puesto, ser segura y de precio económico.

Mientras permanecen los problemas conocidos en el pasado (incluso entorno con alta humedad y temperatura), existen desafíos adicionales asociados con los diseños de pañales nuevos, particularmente, aquellos que incluyen diseños de pañales que comprenden núcleos absorbentes que están prácticamente libres de celulosa. Estos diseños de núcleos comprenden niveles elevados de material polimérico absorbente, adhesivo (incluso, materiales adhesivos termoplásticos), y surfactantes. Cada uno de estos comprende composiciones químicas que pueden alterar el pH de la composición indicadora de humedad y así causar un cambio de color antes del evento de humedad. Particularmente, los surfactantes alcalinos que contienen funciones amina, amida o cuaternarias son especialmente problemáticos para las composición indicadora de humedad que comprenden colorantes que cambian de color cuando el pH aumenta; pero aun fracciones de pH más bajos, como los carboxilatos, pueden, además, presentar un riesgo y activar prematuramente ciertos colorantes dentro de tales composiciones indicadoras de humedad.

Los activos que cambian de color usados en muchas composiciones indicadoras de humedad son indicadores de pH como el verde de bromocresol que cambia de color de amarillo a azul en el rango de pH de 3.8 a 5.4. Para mantener el color amarillo del verde de bromocresol en el estado seco, la composición indicadora de humedad debe ser lo suficientemente ácida para mantenerlo en su estado amarillo. Para una composición indicadora de humedad que contiene el indicador de pH verde de bromocresol, éste permanece amarillo hasta el momento en que la orina entra en contacto con él y, después de eso, se torna azul debido al aumento de pH. En los pañales que incorporan una composición indicadora de humedad que comprende un colorante que cambia de color cuando el pH aumenta, es una práctica común que se incorporen ácidos (así como otros componentes químicos que se discuten en detalles más adelante) dentro de la composición indicadora de humedad para mantener el color amarillo del indicador de pH, como el verde de antes de un evento de humedad.

En los diseños del pañal, que ponen a la composición indicadora de humedad muy próxima a los núcleos absorbentes, que están prácticamente libres de celulosa o que comprenden niveles elevados de surfactantes, existe un deseo de optimizar el contenido ácido en relación con otros materiales presentes en la composición indicadora de humedad para ayudar a prevenir el cambio prematuro de color. Esto es especialmente válido cuando el diseño del pañal usa sustratos más permeables y pesos base más bajos (p. ej., lienzo inferior, capas discontinuas y revestimiento del núcleo) ya que estos sustratos permiten que las sustancias químicas que alteran el pH se encuentren en mayor proximidad con la composición indicadora de humedad. Pero, mientras el contenido de ácido se optimiza para que sea estable, también se necesita optimizar la composición indicadora de humedad para el funcionamiento correcto de las otras propiedades (p. ej., cinética, retención del colorante, estabilidad, adhesión, etc.). Si se incorpora demasiado ácido o una mezcla de ácidos demasiado fuerte, el pH puede permanecer suprimido aun después del evento de humedad de modo que el color amarillo del verde de bromocresol, por ejemplo, persista y no resulte el color azul (que indica un evento de humedad) aun cuando haya ocurrido un evento de humedad. Si se incorpora muy poco ácido o una mezcla de ácidos muy débil, la composición indicadora de humedad puede cambiar de color prematuramente. Así, el contenido de ácido se debe optimizar de modo que la composición indicadora de humedad permanezca estable en diversas condiciones de almacenamiento, así como dentro de diseños nuevos y desafiantes de artículos absorbentes.

Más allá de estas cuestiones de estabilidad, la composición indicadora de humedad se debe adherir al substrato (p. ej., la capa fibrosa) que enfrenta, que está hacia el interior del indicador de humedad, para asegurar la absorción por capilaridad del fluido (p. ej., orina) hacia la composición indicadora de humedad después de un evento de humedad. Es decir, cuando hay una interrupción entre la composición indicadora de humedad y el sustrato interior (p. ej., la capa fibrosa) que enfrenta, el líquido puede no migrar desde el núcleo absorbente hacia el indicador de humedad en el tiempo deseado para indicar un evento de humedad. Además, se puede desear que haya considerable contacto/adherencia con el sustrato que enfrenta para asegurar que la composición indicadora de humedad se humedezca de manera pareja (de arriba a abajo y de lado a lado) y así proporciona la indicación plena deseada. Esto se puede lograr al suministrar una composición indicadora de humedad que tiene un "tiempo abierto" optimizado para que sea lo suficientemente pegajosa, durante su incorporación en un artículo absorbente, durante un tiempo lo suficientemente largo como para que se adhiera al sustrato, pero no tan largo como par que exude a través del sustrato.

Generalmente, persiste la necesidad de una composición indicadora de humedad que sea estable en la presencia de diseños exigentes de pañales, particularmente aquellos diseños que comprenden: Los núcleos absorbentes que están prácticamente libres de celulosa y que comprenden niveles altos de adhesivo (que incluyen, material adhesivo termoplástico) y material polimérico absorbente, capas fibrosas de bajo peso base y lienzos inferiores, y capas fibrosas y/o recubrimientos del núcleo con surfactante. Particularmente, existe la necesidad de composiciones indicadoras de humedad más ácidas que comprendan menos fósforo y/o nitrógeno (lo que se relaciona con mayor estabilidad del colorante mientras aun proporcionan una cinética de cambio de color y retención aceptables). Adicionalmente, existe la necesidad de una composición indicadora de humedad que tenga un "tiempo abierto" optimizado para usarse en artículos absorbentes que comprenden películas y telas no tejidas permeables y de peso base más bajo.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Un artículo absorbente de la presente invención puede comprender un lienzo inferior y una composición indicadora de humedad. La composición indicadora de humedad puede comprender un estabilizador, un colorante y una matriz. Y, una muestra del indicador de humedad, de acuerdo con la prueba de la muestra del indicador de humedad (fosfato) puede tener un contenido de fosfato del 10 % o menor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una vista seccional transversal longitudinal parcial de un núcleo absorbente (que comprende una capa no tejida y un complejo de material polimérico absorbente y material adhesivo termoplástico) de conformidad con una modalidad de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Debe comprenderse que todos los límites proporcionados a lo largo de toda esta descripción incluirán todos los límites inferiores o superiores, según sea el caso, como si ese límite inferior o superior estuviera escrito en la presente descripción en forma expresa. Los intervalos proporcionados a lo largo de esta descripción incluirán todo intervalo más limitado que quede dentro de este intervalo más amplio, como si estos intervalos más limitados estuvieran consignados en forma expresa en la presente descripción.

Todos los porcentajes, partes y proporciones se expresan en peso y las temperaturas se expresan en grados Celsius (°C), a menos que se indique de cualquier otra forma. Todas las mediciones se dan en unidades estándar internacionales a menos que se especifique de cualquier otra manera.

"Artículo absorbente" se refiere a dispositivos que absorben y contienen exudados corporales y, más específicamente, se refiere a dispositivos que se colocan contra o en proximidad al cuerpo del usuario para absorber y contener los diversos exudados descargados del cuerpo. Los artículos absorbentes podrían incluir pañales, calzones de entrenamiento, ropa interior para la incontinencia de adultos, productos para la higiene femenina, protectores mamarios, tapetes higiénicos, baberos, apositos para heridas y lo similar. Como se usa en la presente descripción, los términos "fluidos corporales" o "exudados corporales" incluyen, pero no se limitan a, orina, sangre, descargas vaginales, leche materna, sudor y materia fecal.

"Núcleo absorbente" se refiere a una estructura que está, típicamente, ubicada entre un lienzo superior y un lienzo inferior de un artículo absorbente para absorber y contener el líquido captado por el artículo absorbente y podría comprender uno o más sustratos, material polimérico absorbente ubicado sobre uno o más sustratos y una composición termoplástica ubicada sobre el material polimérico particulado absorbente y al menos una porción de uno o más sustratos para inmovilizar el material polimérico particulado absorbente sobre uno o más sustratos. En un núcleo absorbente multicapa, el núcleo absorbente podría incluir, además, una capa de cubierta. Uno o más sustratos y la capa de cubierta podrían comprender una tela no tejida. Además, el núcleo absorbente está, prácticamente, libre de celulosa. El núcleo absorbente no Incluye un sistema de captación, un lienzo superior ni un lienzo inferior del artículo absorbente. En una modalidad determinada, el núcleo absorbente consiste, prácticamente, de uno o más sustratos, el material polimérico absorbente, la composición termoplástica y, opcionalmente, la capa de cubierta. Los núcleos absorbentes que se pueden usar en la presente invención se describen en la patente de los EE. UU. núm. 2004/0162536 concedida a Becker presentada el 1 1/02/2004; 2007/0167928 concedida a Becker presentada el 13/03/2007; 2007/0179464 concedida a Becker presentada el 13/03/2007; 2007/0156108 concedida a Becker presentada el 13/03/2007 y 2004/0167486 concedida a Busam presentada el 1 1/02/2004; Estados Unidos núm. de serie. 60/936,102 concedida a Hundorf presentada el 06/18/2007; 60/936,109 concedida a Hundorf presentada el 06/18/2007; 60/936,149 concedida a Hundorf presentada el 06/18/2007; 60/936,085 concedida a Ashton presentada el 06/18/2007; 60/936,084 concedida a Ashton presentada el 06/18/2007; 60/936,150 concedida a Ashton presentada el 06/18/2007; 60/936,146 concedida a Asthon presentada el 06/18/2007; 60/936,037 concedida a Ashton presentada el 06/18/2007; y 61/091 ,799 concedida a Hundorf presentada el 08/26/2008.

"Material polimérico absorbente", "material gelificante absorbente", "AGM", "superabsorbente" y "material superabsorbente" se usan en la presente descripción indistintamente y se refieren a los materiales poliméricos reticulados que pueden absorber al menos 5 veces su peso de una solución salina acuosa al 0.9 % conforme a la medición realizada con la prueba de la capacidad de retención centrífuga (Edana 441.2-01 ).

"Fieltro de aire" se usa en la presente descripción para referirse a la pulpa de madera triturada, que es una forma de fibra celulósica.

Los términos "comprender", "que comprende" y "comprende" son indefinidos, y cada uno de ellos especifica la presencia de lo que sigue, por ejemplo, un componente, pero no excluyen la presencia de otras características, por ejemplo, elementos, etapas o componentes conocidos en la industria o descritos en la presente descripción.

"Que consiste prácticamente de" se usa en la presente descripción para limitar el alcance de la materia de la invención, tal como el de una reivindicación, a los materiales o etapas específicas y a aquellos que no afectan materialmente las características básicas y novedosas de la materia.

"Pañal" se refiere a un artículo absorbente que es, generalmente, usado por niños pequeños y personas incontinentes alrededor del torso inferior, de manera tal que rodea la cintura y las piernas del usuario, y está adaptado específicamente para recibir y contener desechos urinarios y fecales. Como se usa en la presente descripción, el término "pañal" también incluye el término "calzones" definido más adelante.

Los términos "fibra" y "filamento" se usan indistintamente.

Una "tela no tejida" es un lienzo, trama o guata elaborada de fibras orientadas direccional o aleatoriamente, unidas por fricción, cohesión y/o adhesión, sin incluir el papel y los productos tejidos, tejidos de punto, afelpados, costura consolidada que incluyen hilos o filamentos de unión o afieltrados prensados en húmedo, independientemente de que también estén cosidos con aguja. Las fibras podrían ser naturales o artificiales y podrían ser filamentos acortados o continuos o podrían formarse in situ. Las fibras comerciales tienen diámetros que varían de menor que aproximadamente 0.001 mm a mayor que aproximadamente 0.2 mm y se presentan en varias formas diferentes: fibras cortas (conocidas como fibras cortadas o troceadas), fibras sencillas continuas filamentos o monofilamentos), haces no trenzados de filamentos continuos (estopa) y haces trenzados de filamentos continuos (hilo). Las telas no tejidas pueden formarse por varios procesos, tales como fusión-soplado, unión por hilado, conformado por solvente, electrohilado, y cardado. El peso base de las telas no tejidas se expresa, usualmente, en gramos por metro cuadrado (gm2).

Los términos "calzón" o "calzón de entrenamiento", como se usan en la presente descripción, se refieren a prendas desechables que tienen una abertura de cintura y aberturas para las piernas y están diseñadas para adultos o niños. Para colocar un calzón en el cuerpo de un usuario deben pasarse las piernas de éste por las aberturas para las piernas y el calzón debe deslizarse hasta que quede colocado alrededor de la parte inferior del torso del usuario. Un calzón puede estar preformado con cualquier técnica adecuada que incluye, pero no se limita a, unir porciones del artículo entre sí mediante el uso de uniones reajustables y/o no reajustables (p. ej., costuras, soldaduras, adhesivos, unión adherente, sujetadores, etc.). Un calzón podría estar preformado en cualquier parte a lo largo de la circunferencia del artículo (p. ej., asegurado lateralmente, asegurado al frente de la cintura). Aunque en la presente descripción se usan los términos "calzón" o "calzones", los calzones también se conocen comúnmente como "pañales cerrados" "pañales presujetados", "pañales tipo calzón", "calzones de entrenamiento" y "calzones pañales". Los calzones adecuados se describen en la patente de los EE. UU. núm. 5,246,433 concedida a Hasse y col. el 21 de septiembre de 1993; patente de los EE. UU. núm. 5,569,234 concedida a Buell y col. el 29 de octubre de 1996; patente de los EE. UU. núm. 6,120,487 concedida a Ashton el 19 de septiembre de 2000; patente de los EE. UU. núm. 6,120,489 concedida a Johnson y col. el 19 de septiembre de 2000; patente de los EE. UU. núm. 4,940,464 concedida a Van Gompel y col. el 10 de julio de 1990; patente de los EE. UU. núm. 5,092,861 concedida a Nomura y col. el 3 de marzo de 1992; publicación de patente de los EE. UU. núm. 2003/0233082 A1 titulada "Highly Flexible y Low Deformation Fastening Device" presentada el 13 de junio de 2002; patente de los EE. UU. núm. 5,897,545 concedida a Kline y col. el 27 de abril de 1999; y la patente de los EE. UU. núm. 5,957,908 concedida a Kline y col. el 28 de septiembre de 1999 y la patente de los EE. UU. núm. 1 1/197,197 concedida a LaVon y col. presentada el 04/08/2005; 1 1/224,462 concedida a Lavon y col. presentada el 12/09/2005; 1 1/286,614 concedida a LaVon el 23/1 1/2005; 1 1/286,612 concedida a LaVon el 23/1 1/2005; y 1 1/709,500 concedida a LaVon y col. el 27/02/2007.

"Prácticamente libre de celulosa" se usa en la presente para describir un componente del artículo, tal como un núcleo absorbente, que contiene menos de 10 % en peso de fibras celulósicas, menos de 5 % de fibras celulósicas, menos de 1 % de fibras celulósicas, ninguna fibras celulósica, o apenas una cantidad ínfima de fibras celulósicas. Una cantidad ínfima de material celulósico no afecta materialmente el grosor, la flexibilidad o absorbencia de un núcleo absorbente. Los núcleos absorbentes prácticamente libres de celulosa 10 pueden comprender el material polimérico absorbente 16 adherido a la capa fibrosa (p. ej., 12) por medio del material adhesivo termoplástico 18 que forma un "complejo" 14. El complejo 14 puede estar en hileras 20 (ver Figura 1 ).

"Prácticamente libre de surfactante" se usa en la presente invención para describir un componente del artículo, tal como una capa fibrosa, que contiene menos de 10 % en peso de un surfactante o mezcla de ellos, menos de 5 % en peso de surfactante, menos de 1 % en peso de surfactante, no presenta surfactante o no más de una cantidad inmaterial de surfactante, en donde el surfactante puede ser aniónico, catiónico, no iónico, anfótero o puede incluir mezclas de ellos y su función es aumentar la humectabilidad del componente del artículo mediante la reducción del ángulo de contacto de la orina sintética (como se describe en la patente de los EE. UU. núm. 6,772,708 concedida a Klofta) en contacto con la superficie del componente del artículo (p. ej., fibras de un material no tejido o la superficie de una película).

"Material termoplástico adhesivo", como se usa en la presente descripción, comprende una composición polimérica a partir de la cual se forman fibras y se aplican al material superabsorbente con el propósito de inmovilizar ese material superabsorbente en el estado seco y/o húmedo. El material termoplástico adhesivo de la presente invención forma una red fibrosa sobre el material superabsorbente. El material adhesivo termoplástico puede comprender uno o una mezcla de adhesivos, que incluyen, pero no se limitan a, polímeros, tales como polibutileno, copolímeros tales como copolímeros de bloque estirénico, resinas taquificante, cauchos sintéticos tales como los de tipo estireno butadieno y estireno butadieno carboxilados, cauchos naturales, ceras tales como parafina y ceras microcristalinas, aceites tales como aceite mineral, antioxidantes y similares, como se conoce en la técnica.

Composición indicadora de humedad Los indicadores de humedad de la presente invención pueden comprender una composición indicadora de humedad. Las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención comprenden un colorante, una matriz e ingredientes adicionales, todos los cuales se ilustran en más detalle en la presente descripción. Además, las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención se pueden unir opcionalmente a un sustrato, tal como un componente estructural de un artículo absorbente. Sustratos, artículos absorbentes desechables y componentes estructurales de éstos se ¡lustran con más detalle en la presente descripción. (a) Colorante Las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden comprender un colorante. El colorante tiene un estado de color inicial que está asociado con un primer estado de la composición indicadora de humedad. Los ejemplos de estos colores en su estado inicial incluyen, pero no se limitan a, colores visibles para el ojo humano tales como rojo, azul, verde, índigo violeta, amarillo, naranja, púrpura, y lo similar; los colores invisibles para el ojo humano tales como los colores visibles en las bandas ultra violeta (o UV) o infra roja (o IR) del espectro electromagnético, y lo similar. El color del estado inicial puede ser invisible, blanco, negro, translúcido u opaco. El(los) colorante(s) puede(n) tener también un color en el estado final, que está asociado con un segundo estado de la composición indicadora de humedad. Los ejemplos de estos colores en su estado final incluyen, pero no se limitan a, colores visibles para el ojo humano tales como, rojo, azul, verde, índigo violeta, amarillo, naranja, púrpura, y lo similar; los colores invisibles para el ojo humano tales como los colores visibles en las bandas ultra violeta (o UV) o infra roja (o IR) del espectro electromagnético, y lo similar. El segundo estado del color puede ser invisible, blanco, negro, translúcido, opaco, o tener un cambio en la intensidad o cualidad distintiva visual, y lo similar, cuando se lo compara con el estado del color inicial. El estado de color inicial del colorante es diferente, en alguna forma, al estado de color final. Por ejemplo, el estado del color inicial puede ser un primer color, tal como amarillo, mientras el segundo estado del color puede ser un color diferente, tal como azul; o el estado del color inicial puede ser un primer color, tal como azul, mientras que el segundo estado del color puede ser transparente, tal como un color no visible para el ojo humano, y solo visible en la banda UV del espectro electromagnético.

En las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención, el estado de color inicial está asociado con un primer estado de la composición indicadora de humedad. Este primer estado de la composición indicadora de humedad incluye, pero no se limita a: un pH específico o rango de pH; ausencia o presencia de un compuesto o compuestos específicos tales como agua, ureas, oxígeno disuelto; iones tales como, pero sin limitarse a, hierro, calcio, magnesio, cinc, sodio, cloruro, protones, hidroxilos y combinaciones de éstos; azúcares, tal como glucosa; enzimas; materiales biológicos en la orina y/o materia fecal y combinaciones de éstos; flora y fauna microbiologica tal como bacterias y lo similar; algún nivel umbral de un compuesto o composición, tales como, agua, orina, etc., debajo de cierta cantidad; y combinaciones de éstos.

En las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención el estado de color final está asociado con un segundo estado de la composición final indicadora de humedad. Este segundo estado de la composición indicadora de humedad incluye, pero no se limita a: un pH específico o intervalo de pH; ausencia o presencia de un compuesto o compuestos específicos tales como agua, ureas, oxígeno disuelto, iones tales como, pero sin limitarse a, hierro, calcio, magnesio, cinc, sodio, cloruro, protones, hidróxido y combinaciones de éstos, azúcar tal como glucosa, enzima, materiales biológicos en la orina y/o materia fecal; y combinaciones de éstos; fauna y flora microbiológica, tal como bacterias y lo similar; algunos niveles umbrales de un compuesto o composición, tal como agua, orina, flujo menstrual, sangre y lo similar; y combinaciones de éstos.

En una modalidad de la presente invención, el primer estado es un pH o rango de pH específico y el segundo estado es un pH o rango de pH específico diferente al pH o rango de pH específico del primer estado. En una modalidad opcional de la presente invención el segundo estado es el pH o rango de pH de la orina, preferentemente, la orina humana, como se mide como una solución pura a la temperatura del cuerpo humano (típicamente 37.6 °C). El pH o rango de pH de la orina es, típicamente, aproximadamente 5.5 a aproximadamente 8.0. En esta modalidad opcional, el primer estado puede ser un pH o un rango de pH específico que es más ácido o más básico que el segundo estado, es decir, un pH menor que aproximadamente 5.5 o mayor que aproximadamente 8.0. En una modalidad opcional de la presente invención el colorante es un indicador del pH. Los ejemplos no limitantes de indicadores de pH convenientes incluyen aquellos descritos en la patente de los EE. UU. núm. 6,904,865 concedida a Klofta.

En una modalidad opcional de la presente invención el colorante es un indicador de pH de sulfoneftaleina, tales como, pero sin limitarse a, verde de bromocresol, púrpura de bromocresol, púrpura de m-cresol, rojo de cresol, rojo de clorofenol, azul de bromotimol, rojo de bromopirogalol, azul de bromoxilenol, azul de bromofenol y combinaciones de éstos. En estado ácido, la clase de indicadores de sulfonftaleina son más comúnmente de color amarillo. Al contacto con los líquidos, tal como la orina, que tiene un pH mayor que su pKa, la clase de indicadores pH de sulfonftaleina cambia, típicamente, a un color verde, azul, o púrpura.

En otra modalidad opcional de la presente invención la composición indicadora de humedad puede comprender dos o más colorantes, cada uno tiene al menos un primer o segundo estados diferentes, es decir, valores diferentes de pKa, pH y activador de enzima, activador de pH, etc., colores, solubilidades u otras propiedades. El primer y el segundo estados variables pueden facilitar escenas, secuencias, o representaciones visuales interactivas que proveen información con relación a la llenura/humedad del artículo o simplemente proveen un valor de entretenimiento y/o estético. Por ejemplo, la composición indicadora de humedad puede contener un colorante que se vuelve azul y otro que se vuelve rojo al contacto con la orina. Alternativamente, una porción del gráfico puede aparecer y otra porción puede desaparecer el hacer contacto con el líquido, tal como orina, menstruación, sangre, y similares. Por último, se puede incluir una cantidad pequeña de un colorante soluble en aceite como el rojo D&C o amarillo D&C para cambiar tanto el estado inicial como el estado final del color para un indicador de pH tipo sulfonaftaleína, tal como el verde de bromocresol. Esto puede llevar a combinaciones modificadoras de color que pueden ser más agradables estéticamente para el cuidador.

En otra modalidad opcional de la presente invención la composición indicadora de humedad puede comprender dos o más colorantes, cuyos primer y segundo estado son iguales.

El colorante se puede emplear en composiciones en niveles que son efectivos para indicar la presencia de líquido e incluye de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 5 %, de aproximadamente 0.005 % a aproximadamente 2 %, y de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 1 %, y aun de 0.01 % a 0.5 % en peso de la composición.

Ib) Matriz Las composiciones de la presente invención pueden comprender una matriz que comprende el primer y segundo agentes aglomerantes; ambos se ilustran en mayor detalle en la presente descripción. La matriz actúa para mantener el colorante en su lugar apropiado antes, durante y después del contacto con los líquidos. La matriz de la presente invención puede ser muy resistente a la lixiviación del colorante y puede ser resistente a la activación prematura en ambientes de alta humedad. Al contacto con líquidos, tales como orina, menstruación, sangre o similares, la matriz permite que suficiente líquido contacte el colorante y efectúe un cambio en la apariencia. La matriz ayuda concurrentemente a impedir que el colorante, en su estado de color inicial o en su estado de color final, se lixivie fuera de la matriz en el ambiente circundante, tal como el núcleo absorbente de un artículo absorbente desechable.

Cuando la composición indicadora de humedad está unida a un sustrato, la matriz y, por consiguiente, la composición, debe tener suficiente cohesión, adhesión y/o flexibilidad en estado húmedo y seco para permanecer totalmente retenida sobre el sustrato. En otras palabras, la composición retiene flexibilidad, cohesión y adhesión suficiente para evitar que se separen porciones de la composición, tal como porciones de la composición que se desprenden en pedacitos o escamas fuera del resto de la composición y/o del sustrato. Así, la matriz ayuda no solo a evitar e inhibir la lixiviación del colorante, sino que también ayuda a mantener la integridad estructural de la composición indicadora de humedad tanto en el estado seco como húmedo.

La matriz, que incluye tanto el primero como el segundo agente aglutinante, se puede emplear en las composiciones indicadoras de humedad en niveles que son efectivos para inmovilizar y estabilizar el colorante, que incluye de aproximadamente 5 % a aproximadamente 95 %, de aproximadamente 10 % a aproximadamente 80 % y de aproximadamente 25 % a aproximadamente 75 % en peso de la composición. (i) Primer agente aglutinante El primer agente aglutinante puede ser cualquier material que inmoviliza el colorante cuando el colorante está en su estado de color inicial. Existen varios materiales que pueden ser adecuados para usar como el primer agente aglutinante para las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención. El material seleccionado como el primer agente aglutinante será cualquier material que inmoviliza el colorante cuando está en su primer estado de color. En una modalidad de la presente invención, los primeros agentes aglutinantes posibles incluyen, pero no se limitan a, colofonias, ésteres de colofonia, colofonias polimerizadas, ésteres pentaeritritol de colofonia, terpenos estirenados, resinas poliméricas, terpenos fenólicos, y combinaciones de éstos.

Una mezcla de colofonias adecuada es la combinación de Sylvatac RE98 y Sylvaros PR-295 de Arizona Chemical. La Sylvatac RE-98 es un éster pentaeritritol de colofonia y el Sylvaros PR-295 es una colofonia polimerizada. Ambos son ingredientes económicos de la matriz, ambos contribuyen a dar un color más oscuro en el estado seco, ambos ayudan a mantener fuerzas adhesivas y cohesivas efectivas y su naturaleza acídica ayuda a conservar al colorante en su color en estado seco. Además de ser un primer agente aglomerante adecuado, los ésteres de colofonia, las colofonias polimerizadas y el éster pentaeritritol de colofonia pueden, además, ser solubilizantes efectivos para alguno de los otros ingredientes en estas composiciones indicadoras de humedad. Además, mientras no se desea estar limitado por la teoría y como se advierte, se cree que la acidez de algunos ésteres de colofonia, colofonias polimerizadas y ésteres pentaeritritol de colofonia contribuyen a la estabilización de algunos colorantes particulares, tales como, pero sin limitarse a, indicadores de pH. Por ejemplo, algunas de estas colofonias contienen grupos carboxilados acídicos que ayudan a mantener un colorante como el verde de bromocresol en su estado amarillo acídico. El estado amarillo acídico es el color preferido para el estado seco de la composición indicadora de humedad cuando un indicador de pH como el verde de bromocresol se incorpora en la composición.

El primer material aglutinante inmoviliza el colorante cuando está en su estado de color inicial. Como el primer material aglutinante inmoviliza el colorante cuando está en su estado de color inicial, depende de cuáles son tanto el primer material aglutinante como el colorante. Por ejemplo, el primer agente aglutinante inmoviliza el colorante cuando el colorante está en su estado de color inicial por medio de una o más fuerzas seleccionadas del grupo que consiste en adhesión, enlace de hidrógeno, iónica, enlace covalente polar, fuerzas de Van der Waals, fuerzas dipolo-dipolo, fuerzas de dispersión de London y combinaciones de éstas.

El primer agente aglomerante se puede emplear en las composición en niveles que son efectivos para inmovilizar y estabilizar el colorante en su primer estado, que incluye de aproximadamente 4 % a aproximadamente 90 %, de aproximadamente 10 % a aproximadamente 75 %, y de aproximadamente 20 % a aproximadamente 65 % en peso de la composición. (¡i) Segundo agente aglutinante El segundo agente aglutinante puede ser cualquier material que inmoviliza el colorante cuando el colorante está en su estado de color final. Existen varios materiales que pueden ser adecuados para ser usados como el segundo agente aglutinante para las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención.

En una modalidad de la presente invención el segundo agente aglomerante se puede seleccionar de, pero sin limitarse a, aquellos segundos agentes aglomerantes descritos en la patente de los EE. UU. núm. 6,904,865 concedida a Klofta.

En una modalidad opcional de la presente invención el segundo agente aglomerante se selecciona del grupo que consiste en compuestos de sales de amonio cuaternario, arcilla catiónica, polímeros de ácido poliacrílico, ácidos orgánicos y combinaciones de estos. Ejemplos de compuestos de amonio cuaternario adecuados incluyen, pero no se limitan a, metilsulfato de dimetil[2-etilhexil(alquil sebo hidrogenado)]amonio, cloruro de alquil metil[etoxilado(15)] amonio de coco, cloruro de dodecil trimetil amonio, metilsulfato de hexadecil trimetil amonio, cloruro de octadecil trimetil amonio, cloruro de dicoco alquil dimetil amonio, cloruro de di (alquil sebo hidrogenado) amonio, y cloruro de diestearildimetil amonio.

Se debe observar que el contra-anión asociado con el compuesto cuaternario o cualquier segundo agente aglutinante que tiene uno o más grupos catiónicos, no se limita específicamente a cloruro. Pueden emplearse también otros aniones, y los ejemplos no restrictivos incluyen sulfato de metilo y nitrito. De manera similar, cualquier contra-catión adecuado, tal como, pero sin limitarse a, sodio, potasio, calcio, magnesio, cinc, protones, amonio, amonio sustituido y lo similar, se puede asociar con un segundo agente aglomerante que tiene uno o más grupos aniónicos.

El segundo material aglutinante inmoviliza el colorante cuando esté en su estado de color final. Cómo el segundo material aglutinante inmoviliza el colorante cuando está en su estado de color final depende de la composición química de tanto el segundo material aglutinante como el colorante. Por ejemplo, en caso de que el estado de color final del colorante es aquel de una molécula aniónica de cadena larga y el segundo material aglutinante es una molécula catiónica, entonces el enlace que se forma puede ser, por ejemplo, un enlace iónico, un enlace covalente, o similar. Otro ejemplo, en caso de que el estado de color final del colorante es una molécula catiónica, y el segundo material aglutinante es una molécula aniónica de cadena larga, entonces el enlace que se forma puede ser, por ejemplo, un enlace iónico, un enlace covalente, o similar.

En una modalidad de la presente invención, el segundo agente aglomerante inmoviliza el colorante cuando está en su estado de color final por uno o más seleccionados del grupo consistente de enlace covalente, enlace iónico, Van der Waals, y combinaciones de estas.

Sin estar limitados por la teoría, se cree que cuando el colorante es un anión en su estado de color final y el segundo agente aglutinante es un catión o el colorante es un catión en su estado de color final y el segundo agente aglutinante es un anión, el segundo agente aglutinante forma un coacervado enlazado iónicamente con el colorante. Por ejemplo, cuando el estado final asociado con el estado de color final del colorante es el pH de la orina, contactar el colorante con la orina cambiará el colorante a su estado de color final, es decir, un anión, y esto forma un enlace iónico con el segundo agente aglutinante, que es un catión. La formación del coacervato se debe a la fuerte interacción coulombiana entre las cargas opuestas del colorante y el segundo agente aglutinante. El coacervado formado entre el colorante y el segundo agente aglomerante neutraliza el cambio en ambas especies y reduce drásticamente ambas solubilidades en solventes polares, tales como agua u orina, mientras la solubilidad del coacervado en la matriz permanece alta debido a esta neutralización de las cargas y la naturaleza más lipofílica del coacervado. Estos dos efectos inhiben drásticamente la lixiviación del colorante desde la matriz. La lipofilia aumentada del coacervado lleva a fuerzas de enlace intermoleculares aumentadas entre el coacervado y los componentes de la matriz. Estas fuerzas intermoleculares pueden limitar adicionalmente la difusión y movilidad del colorante en un medio ambiente acuoso tal como la orina.

En ciertas modalidades opcionales de la presente invención, el uso de compuestos de amonio cuaternario catiónicos como el segundo agente aglutinante puede funcionar, además, para oscurecer o intensificar el cambio de color de ciertos colorantes, especialmente aquellos que pertenecen a la clase de indicadores de pH de sulfonaftaleina. Sin estar limitados por la teoría, se cree que este oscurecimiento se debe a varios factores posibles: 1 ) las impurezas alcalinas en la materia prima de amonio cuaternario, 2) cambio en la absorción y aumentos del coeficiente de absortividad debido a la formación del coacervado y/o 3) mayor formación del colorante en su estado final del color.

El segundo agente aglomerante se puede emplear en composiciones en niveles que son efectivos para inmovilizar el colorante en su segundo estado, que incluye de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 20 %, de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 10 % y de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 5 % en peso de la composición.

Ingrediente estabilizante Las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden incluir un estabilizante. Puede ser conveniente incluir un estabilizante cuando el colorante sea un indicador de pH y cuando el artículo absorbente se pudiera almacenar en condiciones de altas temperaturas y humedad. La inclusión de un estabilizador en la composición indicadora de humedad es además especialmente importante para los diseños de pañales nuevos donde hay materiales y/o sustancias químicas presentes que en potencia podrían activa de prematuramente el cambio de color del colorante en la composición indicadora de humedad.

En una modalidad de la invención el estabilizante es un estabilizante ácido. En otra modalidad de la presente invención el estabilizante es un estabilizante básico. La inclusión de un estabilizador, sin el deseo de estar limitado por la teoría, se cree que juega un rol en la estabilización del colorante contra cambios prematuros causados por la exposición a ambientes húmedos y/o ciertos componentes del pañal, al mantener un pH estable, tal como un ambiente de pH bajo con un estabilizante ácido alrededor del colorante aun cuando el sistema está expuesto a humedad elevada y/o ciertos componentes del pañal. Este mantenimiento de un ambiente de pH estable mantiene el colorante, especialmente cuando el colorante es un indicador de pH, en su estado inicial seco de color.

Una de las propiedades claves de un indicador de humedad que funciona correctamente es que mantenga su color en estado seco durante una variedad de condiciones de almacenamiento y empaque mientras aun experimenta un cambio de color perceptible en un tiempo razonable después de estar en contacto con la orina. El colorante debe, además, permanecer estable frente a varias sustancias químicas y materiales que podrían estar presentes en el pañal. Aunque las fracciones ácidas presentes en las colofonias como parte de la matriz pueden ayudar a conservar el color en estado seco, se ha encontrado que son necesarios ingredientes estabilizantes adicionales con algunos diseños de pañales nuevos en donde los componentes de pH altos en el pañal pueden causar la activación del cambio de color prematuro del colorante. Para mantener el colorante en su color en estado seco ácido, se deben agregar ácidos de fuerza adecuada. La fuerza adecuada se define por el colorante y el rango de pH en donde el color cambia.

Para un colorante indicador de pH, como los de clase sulfonaftaleína, que incluye verde de bromocresol que cambia de color entre un pH de 3.8 y 5.4 (véase "The Sigma-Aldrich Handbook of Stains, Dyes and Indicators", de Floyd J. Green, Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wl), el estabilizador debe aportar fracciones ácidas fuertes adecuadas para mantener el verde de bromocresol en su estado amarillo en la matriz. Aunque muchos ácidos fuertes como el ácido sulfúrico y el ácido clorhídrico tienen pH convenientemente bajos para lograrlo, sus solubilidades son bajas en estas matrices anhidras. Adicionalmente, su acidez alta puede descomponer químicamente las estructuras de algunos de los componentes presentes en la composición indicadora de humedad y en el pañal. Como se destaca, las fracciones de ácido carboxílico presentes en los ingredientes de la matriz como las colofonias pueden, además, ayudar a mantener el colorante en su estado de color ácido, pero los ácidos carboxílicos son, típicamente, muy débiles para mantener el estado amarillo seco del verde de bromocresol si se lo expone a humedad alta y/o componentes de pH alto en los diseños de pañales nuevos. Para aumentar la fuerza de los ácidos carboxílicos se pueden agregar grupos que eliminen electrones entre la fracción ácida carboxílica y otra porción de la molécula. Aunque un ácido graso como el ácido esteárico puede ayudar a conservar el color en estado seco, se lo puede hacer más efectivo al convertirlo en un ácido fuerte al insertar grupos polioxietilenos entre el grupo ácido carboxílico y la cadena alcalina. Estos tipos de moléculas se llaman éter carboxilatos y estas moléculas ácidas pueden ser efectivas al mantener la forma ácida del estado seco del colorante indicador de pH como el verde de bromocresol. Adicionalmente, el grupo alquilo, presente en estos éter carboxilatos, aumenta su solubilidad en la matriz indicadora de humedad. Finalmente, la surfactancia del éter carboxilato puede ayudar a aumentar la cinética para la activación del cambio de color de la composición indicadora de humedad después de que entra en contacto con la orina.

Otros estabilizadores adecuados son aquellos de tipo monoalquil fosfato ácido libre y dialquil fosfato ácido libre. La fracción ácida de fosfato es un ácido más fuerte que el grupo ácido carboxílico y así puede ser más efectivo al mantener el ambiente a pH bajo, requerido para mantener el colorante indicador de pH en su estado ácido seco. Se ha encontrado que estos ácidos libres de alquil fosfatos son particularmente efectivos para proteger el color del estado seco del colorante verde de bromocresol de la activación prematura como las causadas por humedad alta o materiales desestabilizantes y/o sustancias químicas presentes en los diseños de pañales nuevos. Los ácidos libres de alquil fosfato particularmente efectivos son el ácido libre de estearil fosfato, el ácido libre de cetil fosfato y los ácidos libres de cetearil fosfato. Así, el fosfórico es un ácido fuerte adecuado para mantener el colorante indicador de pH en su forma de estado seco acídico y la fracción alquil lipofílica ayuda a aumentar su solubilidad dentro de la composición indicadora de humedad. Adicionalmente, la naturaleza surfactanate de los ácidos libres del fosfato de alquilo puede ayudar al acelerar la cinética del cambio de color después de que la composición indicadora de humedad se pone en contacto con la orina.

Otros estabilizadores acídicos que son particularmente efectivos para estabilizar la fórmula indicadora de humedad frente a humedad alta y/o componentes desestabilizantes en el pañal incluyen, pero no se limitan a: ácidos orgánicos, tales como, pero sin limitarse a, ácidos grasos tales como el ácido esteárico, ácido palmítico, ácidos de peso molecular bajo tal como el ácido cítrico, ácido málico, ácido maleico, ácido láctico, ácido glicólico, ácido glucónico, ácido fumárico, ácido adípico, ácido ascórbico y ácido salicílico; ésteres ácidos, tal como ésteres cítricos, p. ej., monoestearil-citrato y monocetil-citrato, ésteres del ácido glicólico, ésteres del ácido láctico; fósforo que contienen los ácidos orgánicos tales como monoestearil-fosfato y monocetil-fosfatos; éteres de ácidos carboxílicos; ácidos N-acil sarcosínico; ácidos N-acil glutámico; ácido N-acil etilendiaminotriacético; ácidos sulfónico alcano; ácidos alfa olefin sulfónicos; ésteres metílicos de ácidos grasos y ácido alfa-sulfónico; ésteres de sulfato; ácidos inorgánicos tal como ácido fosfórico; y combinaciones de éstos. Los ejemplos de estabilizantes básicos adecuados incluyen, pero no se limitan a: monoetanolamina; dietanolamina; trietanolamina; dipropilentriamina; diisopropil amina; diaminas orgánicas tales como, pero sin limitarse a, 1 ,3-bis(metilamina)-ciciclohexano, 1 ,3-pentanodiamina; bases inorgánicas tales como, pero sin limitarse a, hidróxido sódico, hidróxido magnésico y combinaciones de estos.

El estabilizante, cuando está presente, se emplea en las composiciones, típicamente, en niveles que son efectivos para estabilizar el colorante, de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 30 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 15 % y, además, de aproximadamente 1 % a aproximadamente 10 % en peso de la composición.

Ingredientes adicionales opcionales En una modalidad opcional de la presente invención, la composición indicadora de humedad puede incluir ingredientes opcionales, que incluyen, pero no se limitan a, surfactantes, ingredientes auxiliares estructurales y combinaciones de estos. Los ingredientes adicionales opcionales, cuando están presentes, se emplean en las composiciones, típicamente, en niveles que son efectivos para proveer los beneficios del (los) ¡ngrediente(s) adicionale(s) opcional(es), que incluyen de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 50 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 40 % y de aproximadamente 1 % a aproximadamente 35 % en peso de la composición. Los ingredientes opcionales y las cantidades descritas en la patente de los EE. UU. núm. 6,904,865, emitida el 14 de julio de 2005 concedida a KIofta y col. se pueden usar en las composición indicadora de humedad de la presente invención.

Sustrato En una modalidad de la invención la composición indicadora de humedad de la presente invención puede estar sobre y/o en un sustrato. Cuando está presente sobre un sustrato, la composición indicadora de humedad se coloca típicamente sobre y/o en un sustrato, en donde el sustrato será contactado por un líquido, tal como agua, orina, menstruación, sangre y similares. El sustrato puede incluir, pero no se limita a: telas tejidas, telas no tejidas, películas, esponjas, y combinaciones de éstos. El sustrato puede comprender materiales sintéticos y/o naturales. En una modalidad de la invención, el sustrato opcional puede ser un artículo de por sí, tal como una tela no tejida continua. En otra modalidad de la presente invención el sustrato al cual el indicador de humedad se puede aplicar o de otra forma fijar comprende cualquiera de, o una combinación de, los componentes estructurales de un artículo absorbente, incluso, pero sin limitarse a, la hoja posterior, la hoja superior, sujetadores, material absorbente, etc., o puede ser un elemento separado añadido o aplicado al producto. En una modalidad opcional de la presente invención, la composición indicadora de humedad se aplica al artículo absorbente en conjunto.

La fabricación de sustratos, artículos absorbentes y componentes estructurales de éstos para usarse en la presente invención, no forman parte de esta invención. La siguiente descripción es para fines de conveniencia en la formulación y no es la intención limitar el tipo de sustrato que se usa en la presente invención.

En una modalidad de la invención el artículo absorbente desechable es un pañal desechable. Típicamente, los pañales desechables modernos comprenden un lienzo superior permeable a los líquidos y un lienzo inferior impermeable a los líquidos; un núcleo absorbente que puede estar colocado entre por lo menos una porción de lienzo superior y el lienzo inferior; paneles laterales; dobleces de pierna elastizados; una característica de elástico de cintura; y un sistema de sujeción. En una modalidad los lados opuestos del pañal desechable pueden estar sellados por una costura o soldadura para formar un calzón. Esto permite que el artículo sea usado como pañal de tipo entrenador, como por ejemplo, un calzón entrenador. Información adicional ilustrativa, pero no limitante, sobre la construcción, ensamble y los distintos componentes (que incluyen lienzos inferiores, capas fibrosas, lienzos cobertores superiores e inferiores y tramas) de los pañales desechables se pueden encontrar en la patente de los EE. UU. núm. 3,860,003 concedida a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 5,151 ,092 concedida a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 5,221 ,274 concedida a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 5,554,145 concedida a Roe y col. el 10 de septiembre de 1996; la patente de los EE. UU. núm. 5,569,234 concedida a Buell y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,580,411 concedida a Nease y col.; la patente de los EE. UU. núm. 6,004,306 concedida a Robles y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,938,648 concedida a LaVon y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,865,823 concedida a Curro; la patente de los EE. UU. núm. 5,571 ,096 concedida a Dobrin y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,518,801 concedida a Chappell y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,573,986 concedida a Minetola y col.; la patente de los EE. UU. núm. 3,929,135, concedida a Thompson; la patente de los EE. UU. núm. 4,463,045 concedida a Ahr y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,609,518 concedida a Curro y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,629,643 concedida a Curro y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,037,416 concedida a Alien y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,269,775 concedida a Freeland y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,610,678 concedida a Weisman y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,673,402 concedida a Weisman y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,888,231 concedida a Angstadt; la patente de los EE. UU. núm. 5,342,338 concedida a Roe; la patente de los EE. UU. núm. 5,260,345 concedida a DesMarais y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,026,364 concedida a Robertson; la patente de los EE. UU. núm. 3,848,594 concedida a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 4,846,815 concedida a Scripps; la patente de los EE. UU. núm. 4,946,527 concedida a Battrell; la patente de los EE. UU. núm. 4,963,140 concedida a Robertson y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,699,622 concedida a Toussant y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,591 ,152 concedida a Buell y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,938,753 concedida a Van Gompel, y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,669,897 concedida a LaVon, y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,808,178 concedida a Aziz y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,909,803 concedida a Aziz y col.: la patente de los EE. UU. núm. 4,695,278 concedida a Lawson y la patente de los EE. UU. núm. 4,795,454 concedida a Dragoo; y las patentes de los EE. UU. núm. de serie 10/770,043 concedida a LaVon; 7,318,820 concedida a LaVon y col.; 6,962,578 concedida a LaVon; 7,377,914 concedida a LaVon; 1 1/715,976 concedida a LaVon; 10/880,128 concedida a LaVon; 1 1/131 ,799 concedida a LaVon y col., 1 1/133,818 concedida a LaVon y col.; 1/135,689 concedida a LaVon; 1 1/ 40,888 concedida a LaVon y col.; 1 1/158,563 concedida a LaVon y col.; 1 1/159,916 concedida a LaVon y col., 1 1/197,197 concedida a LaVon y col.; 1 1/210,345 concedida a LaVon y col.; 1 1/224,462 concedida a LaVon y col.; 1 1/231 ,51 1 concedida a LaVon y col.; 1 1/231 ,512 concedida a LaVon y col.; 11/231 ,500 concedida a LaVon y col.; 7,320,684 concedida a LaVon y col.; 11/286,934 concedida a LaVon y col.; 1 1/286,614 concedida a LaVon; 1 1/286,612 concedida a LaVon; 1 1/700,585 concedida a LaVon y col.; 1 1/709,500 concedida a LaVon y col.; 1 1/713,906 concedida a LaVon y col.; 1 1/728,127 concedida a LaVon y col.; 61/073,154 concedida a LaVon; y 61/073,169 concedida a LaVon; las publicaciones de patente de los EE. UU. núm. 2004/0162536 concedida a Becker presentada el 1 1/02/2004; 2007/0167928 concedida a Becker presentada el 13/03/2007; 2007/0179464 concedida a Becker presentada el 13/03/2007; 2007/0156108 concedida a Becker presentada el13/03/2007 y 2004/0167486 concedida a Busam presentada el 1 1/02/2004; la patente de los EE. UU. núm. 60/936,102 concedida a Hundorf presentada el 18/06/2007; 60/936,109 concedida a Hundorf presentada el 18/06/2007; 60/936,149 concedida a Hundorf presentada el 18/06/2007; 60/936,085 concedida a Ashton presentada el 18/06/2007; 60/936,084 concedida a Ashton presentada el 18/06/2007; 60/936,150 concedida a Ashton presentada el 18/06/2007; 60/936,146 concedida a Asthon presentada el 18/06/2007; 60/936,037 concedida a Ashton presentada el 18/06/2007 y 61/091 ,799 concedida a Hundorf presentada el 26/08/2008.

En una modalidad alternativa de la presente invención, una porción del artículo absorbente, tal como parte o la totalidad de la hoja superior, parte o la totalidad de los dobleces de barrera para las piernas, y similares, se pueden recubrir con una loción, como se conoce en la técnica. Ejemplos de lociones adecuadas se incluyen, pero no se limitan a, aquellas descritas en la patente de los EE. UU. núm. 5,607,760 concedida a Roe; la patente de los EE. UU. núm. 5,609,587 concedida a Roe; la patente de los EE. UU. núm. 5,635,191 concedida a Roe y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,643,588 concedida a Roe y col. y patente de los EE. UU. núm. 5,968,025 concedida a Roe y col.

El indicador de humedad puede aplicarse a un sustrato por cualquier medio de aplicación líquida o semilíquida, como se conoce en la técnica, incluidos, entre otros, recubrimiento de ranura, rociado, impresión por rotograbado, impresión por chorro de tinta, e impresión digital. Alternativamente, el indicador de humedad puede ser un material sólido o semisolido fijado a un sustrato mediante unión adhesiva, unión química o unión por fuerza intermolecular. Se pueden aplicar múltiples indicadores al mismo sustrato en geometrías superpuestas o no superpuestas. El proceso de solidificación puede acelerarse mediante el uso de transporte de masa convectivo, si se requiere la evaporación de un solvente, o de transferencia térmica conductiva o convectiva, por ejemplo, enfriamiento vía rodillos enfriados o por aire, etc.

Como se describe brevemente en los antecedentes de la invención anteriormente, la composición indicadora de humedad no solo se debe adherir al sustrato (p. ej., lienzo inferior) al que se aplica inicialmente, sino que la composición indicadora de humedad se debe adherir al sustratos (p. ej., la capa fibrosa) hacia el que enfrenta, que está hacia el interior del indicador de humedad para asegurar la absorción por capilaridad del fluido (p. ej., orina) hacia la composición indicadora de humedad después de un evento de humedad. Es decir, cuando hay una interrupción entre la composición indicadora de humedad y el sustrato interior (p. ej., la capa fibrosa) hacia el que enfrenta, el líquido puede no migrar desde el núcleo absorbente hacia el indicador de humedad en el tiempo deseado para indicar un evento de humedad.

Además, se puede desear que haya considerable contacto/adherencia con/al sustrato que enfrenta para asegurar que la composición indicadora de humedad se humedezca de manera pareja (de arriba hacia abajo y de lado a lado) y así proporcionar la indicación plena deseada. Esto se puede lograr al suministrar una composición indicadora de humedad que tiene un "tiempo abierto" optimizado tal, que es lo suficientemente pegajosa durante un tiempo lo suficientemente largo como para que se adhiera al sustrato, pero no demasiado largo como para que exude a través del sustrato.

El exudado se toma un tema importante cuando el sustrato es una película de menor peso base y/o permeable o una tela no tejida. Los artículos absorbentes de la presente invención pueden usar un lienzo inferior que tengan menos de aproximadamente 60 g/m2, menos de aproximadamente 40 g/m2, o menos de aproximadamente 20 g/m2. Dichos lienzos inferiores pueden ser permeables, tener velocidades de transmisión de vapor de agua (de conformidad con ASTM E-96/E-96M-05) mayores que aproximadamente 100 g/m2/24 h (gramos de vapor de agua por metro cuadrado por un período de 24 horas), mayor que aproximadamente 1000 g/m2/24 h, o mayor que aproximadamente 5000 g/m2/24 h. Los lienzos inferiores de la presente invención pueden ser de una capa simple o pueden ser laminados y pueden comprender polipropileno y/o polietileno.

Adicionalmente, las capas fibrosas de telas no tejidas (así como las capas intermediarias entre la composición indicadora de humedad y la capa fibrosa) de la presente invención pueden tener un tamaño de poro de flujo medio (de conformidad con ASTM F316-86) mayor que aproximadamente 1 micrón, mayor que aproximadamente 10 micrón o mayor que aproximadamente 100 micrones. Y puede tener un valor de hidrocabezal mayor que aproximadamente 1 mm de agua, mayor que aproximadamente 10 mm de agua, o mayor que aproximadamente 100 mm de agua medido de acuerdo con AATCC 127-1985 titulado "Rising Column Strike Through". Y las capas de telas no tejidas y capas intermediarias pueden tener un peso base menor que aproximadamente 50 g/m2, menor que aproximadamente 30 g/m2 o menor que aproximadamente 15 g/m2. Las capas de tela no tejida y las capas intermediarias de la presente invención pueden comprender fibras que tengan un diámetro de menos de aproximadamente 200 micrones, menos de aproximadamente 20 micrones o menos de aproximadamente 2 micrones. Y las fibras pueden ser conformadas (es decir, que tienen una sección transversal que no sea circular), que incluyen multilobular (p. ej., fibras bilobulares, fibras trilobulares, etc.).

En modalidades en donde la composición indicadora de humedad está en contacto directo con la cara que mira hacia el exterior (la cara externa) de la capa fibrosa, la capa fibrosa puede tener un complejo de material adhesivo termoplástico y material polimérico absorbente adherido a la cara que mira hacia el interior (cara interna) de la capa fibrosa. En tal modalidad el área de la cara interna de la capa fibrosa directamente opuesta a la cara externa de la capa fibrosa que está adherida a la composición indicadora de humedad (es decir, el área de la cara interna de la capa fibrosa directamente en frente de la composición indicadora de humedad) puede ser de aproximadamente 0.01 cm2 a aproximadamente 200 cm2, de aproximadamente 1 cm2 a aproximadamente 50 cm2 o de aproximadamente 3 cm2 a aproximadamente 20 cm2. Y la cantidad del complejo de material adhesivo termoplástico y el material polimérico absorbente adherido a la capa interior de la capa fibrosa en la cara interna de la capa fibrosa directamente en frente de la composición indicadora de humedad puede ser de aproximadamente 1 g/m2 a aproximadamente 300 g/m2, de aproximadamente 10 g/m2 a aproximadamente 200 g/m2 o de aproximadamente 25 g/m2 a aproximadamente 150 g/m2. Este es el complejo de material adhesivo termoplástico y material polimérico absorbente responsable en gran medida por el cambio prematuro del color de la composición indicadora de humedad.

Las composiciones indicadoras de humedad que se pueden usar con las películas permeables de peso base más bajo y/o telas no tejidas anteriores pueden comprender fracciones alquílicas de cadenas lineales (que se correlacionan con "tiempo abierto") que tienen una longitud de cadena de aproximadamente C12 a aproximadamente C300, de aproximadamente C14 a aproximadamente C100 o de aproximadamente C16 a aproximadamente C50. Adicionalmente, las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden tener un peso base mayor que aproximadamente 10 g/m2, mayor que aproximadamente 20 g/m2 o mayor que aproximadamente 25 g/m2. Adicionalmente, las composiciones indicadoras de humedad de la actual invención pueden, de acuerdo con la prueba de la muestra del indicador de humedad (fosfato) (de conformidad con ASTM D-809) más adelante, tener un contenido de fósforo de 10.0 % o menor, de 1.0 % o menor, o de 0.1 % o menor. Y las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden, de acuerdo con la prueba de la muestra del indicador de humedad (nitrógeno) (de conformidad con ASTM D-3228(2008)) más adelante, tener un contenido de nitrógeno de 3.0 % o menor, de 0.3 % o menor o de 0.03 % o menor.

En una modalidad la composición indicadora de humedad puede inicialmente aplicarse a una cara interna (es decir, la cara interior, con relación al portador) del lienzo inferior tal que se adhiera al lienzo inferior. Después, la capa fibrosa de la cara externa (es decir, la cara exterior con relación al portador) entra en contacto con la composición indicadora de humedad tal que se adhiere a la capa fibrosa por sobre toda la superficie interna (o prácticamente toda) de la composición indicadora de humedad.

La composición indicadora de humedad, cuando está presente en un sustrato, puede suministrar una señal visible desde afuera del sustrato, mientras el producto se está usando, p. ej., visible para el portador, un cuidador, padre y lo similar. Esto es, las composiciones indicadoras de humedad se fijan al sustrato en una porción que permita que esté en comunicación continua con el líquido, por ejemplo, orina, flujo menstrual sangre y similares, y permite que el cambio del estado de color inicial al estado final sea visible para un observador. Por ejemplo, el cambio de color o contraste es visible a través del sustrato y/o el artículo absorbente, como la hoja posterior o la cubierta orientada hacia la prenda de un artículo de pañal desechable, que está también en comunicación fluida con el líquido, tal como orina, menstruación, sangre y similares, depositados sobre el núcleo absorbente del sustrato y/o el artículo absorbente.

En una modalidad opcional de la presente invención, el cambio del colorante de su estado de color inicial a su estado de color final es visible en un corto período de tiempo después de que la composición indicadora de humedad se contacta con un líquido, p. ej. orina, menstruación, sangre y similares. En una modalidad alternativa de la presente invención, el cambio del colorante de su estado de color inicial a su estado de color final es visible dentro de aproximadamente 15 minutos o dentro de aproximadamente 5 minutos después de que un líquido, tal como la orina, menstruación, sangre y similares, entra en contacto con la composición indicadora de humedad.

En otra modalidad opcional de la presente invención, el sustrato, o artículo absorbente que comprende el sustrato, se puede diseñar para permitir que el líquido, tal como la orina, menstruación, sangre y similares, contacte la composición indicadora de humedad en ciertas regiones del sustrato, o artículo absorbente en varios niveles de carga. Por ejemplo, se puede diseñar un pañal desechable para permitir que la orina contacte la composición indicadora de humedad ubicada en la región de entrepierna del producto en la primera micción, pero contacta la composición indicadora de humedad en otras regiones del pañal desechable solamente después de que la cantidad de orina en el pañal desechable alcanza un valor umbral predeterminado. Por ejemplo, el núcleo absorbente del pañal desechable puede tener una capacidad limitada de distribuir orina desde una región determinada del pañal desechable hasta que contiene suficiente orina para cambiar el colorante en un indicador de humedad de su estado de color inicial a su estado de color final en esta región, evitando así el cambio de la composición indicadora de humedad en regiones adyacentes del artículo hasta que la carga total de orina en el pañal desechable aumenta por encima de un nivel determinado. A medida que aumenta la carga total de la orina en el pañal desechable, más regiones del pañal desechable contendrán suficiente orina para cambiar el colorante en un indicador de humedad que puede estar ubicado en aquellas regiones de su estado de color inicial a su estado de color final.

Las composiciones indicadoras de humedad pueden estar presentes sobre un sustrato en cualquier patrón o configuración deseada, incluidos, pero no se limitan a, franjas, puntos, formas geométricas, formas irregulares, caracteres alfanuméricos, representación pictórica de animales, representación pictórica de objetos inanimados personajes de historietas y dibujos animados, imágenes antropomórficas, logotipos, marcas comerciales y cualquier combinación o disposición de éstos. Las composiciones indicadoras de humedad se pueden aplicar en cualquier patrón o junto con gráficos permanentes, tal como gráficos permanentes sobre las superficies exteriores de un artículo absorbente desechable.

En una modalidad de la presente invención las composiciones indicadoras de humedad, cuando están presentes sobre un sustrato, se emplean, típicamente, en niveles que son efectivos para proveer señales visibles que incluyen de aproximadamente 1 g por metro cuadrado (gm2) a aproximadamente 100 gm2, de aproximadamente 5 gm2 a aproximadamente 75 gm2 y de aproximadamente 10 gm2 a aproximadamente 60 gm2. Sin embargo, se debe entender que la cantidad de indicador de humedad presente sobre un sustrato dependerá de muchos factores, tales como, pero sin limitarse a, el tipo de sustrato (p. ej., grosor, espesor, opacidad, volumen, densidad, otras propiedades físicas, etc.), el material del sustrato, el uso previsto del sustrato (p. ej., pañales desechables, pantiprotector, vendaje, etc.), el método usado para aplicar las composiciones indicadoras de humedad, intensidad deseada de la señal tanto seco como después del contacto con el líquido, cinética deseada para el cambio de color, estabilidad del color deseada en la composición indicadora de humedad, patrón deseado o configuración de la composición indicadora de humedad sobre el sustrato y combinaciones de estos.

Se pueden encontrar información adicional sobre la incorporación de composiciones indicadoras de humedad en y/o sobre sustratos y/o artículos absorbentes desechable en la patente de los EE. UU. núm. 4,022,21 1 emitida el 10 de mayo de 1977, concedida a Timmons; la patente de los EE. UU. núm. 6,297,42, concedida el 2 de octubre de 2001 , concedida a Olson; la patente de los EE. UU. núm. 6,307,1 19 concedida el 23 de octubre de 2001 concedida a Cammarota; y la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 20020007162A1 titulada "Absorbent articles having wetness indicating graphics ¡ncorporatíng a training zone", presentada el 13 de agosto de 2001 , publicada el 17 de enero de 2002, en nombre de Cammarota; y 20010053898A1 titulada "Absorbent articles having wetness indicating graphics providing an ¡nteractive training aid" presentada el 24 de julio de 2001 , publicada el 20 de diciembre de 2001 , en nombre de Olson; y en la patente núm. WO 00/76438 publicada el 21 de diciembre de 2000 y asignada a Kimberly-Clark Worldwide Inc. y la patente núm. WO 00/76443 publicada el 21 de diciembre de 2000 y asignada a Kimberly-Clark Worldwide Inc.

Métodos de prueba A; Método de prueba de estabilidad en condiciones de humedad y temperatura controlada (CTH, por sus siglas en inglés): Los indicadores de humedad, de acuerdo con este método, se fabrican primero por medio de calentar la composición indicadora de humedad aproximadamente 10 °C sobre su punto de ebullición. Para las composiciones de los ejemplos A-H más adelante, esta temperatura está en el intervalo de aproximadamente 95 °C a aproximadamente 105 °C. A esta misma temperatura, también se calienta un aplicador Bird de acero inoxidable (Gardco modelo número AP-6X002ts o equivalente, Gardco Incorporated, Pompano Beach, FL) con un ancho de 10.2 cm (4") a 15.2 cm (6") y un espacio de 0.005 cm (0.002"). En una mesa de laboratorio horizontal y plana se coloca una serie de hasta 10 películas del lienzo inferior de polipropileno con un peso base de aproximadamente 18 gm2 con dimensiones de aproximadamente 7.6 cm por 20.3 cm (3" por 8"). Estas 10 películas de lienzo inferior se separan aproximadamente 5.1 cm (2") uno del otro y se pegan a la mesa de laboratorio con cinta transparente a lo largo del borde superior de cada película.

Después de pegar las películas de lienzo inferior a la mesa de laboratorio, se usan guantes aislantes en las manos para retirar la composición indicadora de humedad caliente del horno y se la coloca en la cercanía del borde superior de la película de lienzo inferior. También se retira del horno el aplicador bird caliente y se lo coloca cerca del borde superior del lienzo inferior con su dimensión longitudinal paralela a la dimensión corta 7.6 cm (3") de la película de lienzo inferior y sus apoyos descansan firmemente sobre la mesa de laboratorio en vez de sobre la película de lienzo inferior propiamente dicha Después, la composición indicadora de humedad caliente se distribuye a lo largo del borde frontal del aplicador bird y mientras se sujeta firmemente de los apoyos izquierdo y derecho del aplicador bird, se ejerce presión hacia abajo, se mueve el aplicador bird con firmeza en la dirección de la dirección longitudinal de la película de lienzo inferior mientras se mantiene la dimensión longitudinal del aplicador bird paralela a la dimensión de ancho corta de la película de lienzo inferior.

Se puede variar el peso base del indicador de humedad aplicado al lienzo inferior al cambiar la viscosidad de la composición indicadora de humedad, al aplicar la composición a diferentes temperatura, al cambiar la velocidad a la que se arrastra el aplicador bird a por la película de lienzo inferior o al variar el espacio del aplicador bird.

El peso base de la composición indicadora de humedad, que se aplica sobre la película de lienzo inferior, se puede calcular por medio de cortar el indicador de humedad de dimensiones conocidas y pesarlo en una balanza. El peso base de la combinación composición indicadora de humedad y la película de lienzo inferior se calcula por medio de dividir el peso de la película de lienzo inferior en unidades de gramos por su área en unidades de m2. Las unidades del peso base son gramos por metro cuadrado típicamente abreviadas gsm (por sus siglas en inglés) o g/m2. Para calcular el peso base del indicador de humedad aplicado a la película de lienzo inferior, se debe restar el peso base de la película de lienzo inferior del peso base calculado para la composición indicadora de humedad aplicada sobre la película del lienzo inferior.

Para los indicadores de humedad preparados de esta manera, se puede preparar, típicamente, una variedad de pesos base de indicadores de humedad que varían de 10 gm2 a 100 gm2. Como se destaca, estos intervalos de pesos base se pueden hacer al variar la velocidad a la que se arrastra el aplicador bird a través de la película de lienzo inferior, al modificar la temperatura de la composición, al usar una configuración de espacio diferente para el aplicador o al modificar las otras variables mencionadas anteriormente.

Después de que los indicadores de humedad se prepararon y se calcularon los pesos base, se aplican a la capa fibrosa de un núcleo prácticamente libre de celulosa por medio de ejercer una presión hacia el núcleo con el lado del indicador de humedad en contacto directo con la capa fibrosa del núcleo prácticamente libre de celulosa. Los indicadores de humedad se pueden aplicar firmemente a la capa fibrosa mediante un rodillo hecho con un material plástico duro madera. Típicamente, se trata de aplicar una variedad de pesos base de indicadores de humedad al lado de la capa fibrosa del núcleo para estudiar el efecto del peso base sobre propiedades tales como estabilidad, cinética y retención del colorante.

Después de aplicar los indicadores de humedad a la capa fibrosa del núcleo prácticamente libre de celulosa, se coloca el lado de la capa fibrosa hacia arriba a una temperatura controlada y humedad ambiente, que se controla a una humedad del 75 % y a una temperatura de 40 °C. Se registra la hora y fecha a la que se colocan los indicadores de humedad en la habitación y se controlan periódicamente las muestras para detectar cualquier actividad de cambio de color prematuro. Para las composiciones que contienen verde de bromocresol, tal como los ejemplos A-H, el estado inicial y seco estable es el color amarillo. Todo cambio de color que se observa para estas composiciones que contienen verde de bromocresol las composiciones indicadoras de humedad se usa fotografía digital y mediante el uso de la siguiente escala de 6 puntos que va de O a 5: "O" corresponde a cuando no hay cambio de color del indicador de humedad a través de la película de lienzo inferior que permanece, de tal manera que el indicador de humedad permanece totalmente amarillo sobre el área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad; "1 " corresponde a la presencia de regiones verdes o azules por debajo de 10 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad; "2" corresponde a la presencia de regiones verdes o azules entre 10 % y 40 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad; "3" corresponde a la presencia de regiones verdes o azules entre 41 % y 60 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad; "4" corresponde a la presencia de regiones verdes o azules entre 61 % y 90 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad; y "5" corresponda a la presencia de regiones verdes o azules mayores a 90 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad.

Los indicadores de humedad, a través de las películas de lienzo inferior, se fotografían o clasifican de esta manera para almacenarlos hasta 12 meses en estas u otras temperaturas controladas y humedad ambiente.

B Método de prueba de la cinética del colorante: Después de que se preparan los indicadores de humedad (se encuentran en forma de película) y se aplican a los núcleos prácticamente libres de celulosa, como se describió anteriormente en la prueba de estabilidad CTH, los pañales en los que se han incorporado los indicadores de humedad se pueden evaluar para determinar cuán rápido cambian los indicadores de humedad desde su color en estado seco estabilizado hasta su color en estado húmedo después de que la orina sintética entra en contacto con la película de indicador de humedad. Para los indicadores de humedad con composición indicadora de humedad que contienen solo verde de bromocresol, el color en estado seco es amarillo y el color en estado húmedo es azul. El indicador de humedad que se aplica a la capa fibrosa del núcleo prácticamente libre de celulosa debe imitar aproximadamente tanto el peso base como las dimensiones del indicador de humedad que sería comercializado para los consumidores. Así, un peso base de 20 gm2 hasta 60 gm2 sería el más apropiado con dimensiones de aproximadamente 5 milímetro de ancho por 160 mililitro de largo. Este indicador de humedad debe ser aplicado a la capa fibrosa de modo que su dimensión longitudinal es paralela a la dimensión longitudinal del pañal. Y también se debe aplicar sobre la cara externa de la capa fibrosa tal que corre a lo largo del centro del núcleo del pañal.

Primero, el pañal que comprende el indicador de humedad se coloca con el lado del indicador de humedad hacia abajo (la parte superior del lienzo hacia arriba) sobre un pieza incolora, transparente y limpia de policarbonato con dimensiones de aproximadamente 35.6 cm de largo por 15.2 cm por 0.64 cm de espesor (14" de largo por 6" de ancho 0.25"). Esta hoja de policarbonato, sobre la que se apoya el pañal, se sostiene por ambos extremos con patas a las que se fija un espejo. El espejo se coloca a un ángulo de 45 grados y se ubica directamente debajo de la muestra de manera que se puede ver el lado del indicador de humedad durante esta prueba de cinética del colorante.

Otra hoja incolora, transparente y clara de policarbonato se coloca después sobre la parte superior del lienzo del pañal. Se corta una abertura de 2.5 cm (1 pulgada) de diámetro en esta hoja de policarbonato con el centro ubicado en el centro de los 15.2 cm (6 pulgadas) de la dimensión transversal y a 12.7 cm (5 pulgadas) de uno de los bordes de los 35.6 cm (14 pulgadas) de la dimensión longitudinal. Sobre esta abertura se fija un cilindro de policarbonato de 12.7 cm (3 pulgadas) de largo, transparente y limpio, que tiene un orificio redondo de 2.5 cm (1 pulgada) de diámetro (el cual se hace para traslapar la abertura redonda de 2.5 cm (1 pulgada) en la hoja de policarbonato) y un espesor pared de 0.64 cm (0.25 pulgada).

Esta hoja de policarbonato superior se coloca en la parte superior del pañal de modo que el centro del cilindro de policarbonato se quede sobre la parte superior del núcleo en una ubicación diseñada para recibir el evento inicial de micción. Después de colocar esta hoja de policarbonato sobre el pañal, se colocan dos pesas de 6.5 libras sobre cada uno de los extremos de la hoja para imitar el peso de un bebé sobre la parte superior del pañal.

Luego se prepara orina sintética de acuerdo con la siguiente receta como se describe en la patente de los EE. UU. núm. 6,772,708 concedida a KIofta. La orina sintética se calienta después a una temperatura de 38 °C para imitar la temperatura corporal de la orina. Se miden 40 mililitros de esta orina sintética calentada en una probeta graduada. Estos 40 mililitros de orina sintética se vuelcan después dentro del cilindro de policarbonato en la parte superior del pañal a una velocidad de aproximadamente 2 a 3 mililitros por segundo. Después de que toda la orina se volcó en el cilindro, se inicia un cronómetro. Otros cuarenta mililitros adicionales se vuelcan en el cilindro a una velocidad de aproximadamente 2 a 3 mililitros por segundo tanto los 5 como a los 10 minutos medidos con el cronómetro.

Luego se monitorea el color del indicador de humedad (como se puede ver a través del lienzo inferior) a los siguientes intervalos de tiempo luego de que se inició el cronómetro después de que se volcó el primer volumen de 40 mililitros de orina sintético dentro del cilindro: 1 ) 2 minutos y 2) 5 minutos. Después de que se agrega la segunda dosis de 40 mililitros de orina sintética al punto de los 5 minutos, se registran las observaciones al punto de los 10 minutos y, después de que se agrega la tercera dosis de 40 mililitros al punto de los 10 minutos, se registran las observaciones al punto de los 15 minutos. El color se puede medir por medio de la siguiente escala de 6 puntos de 0 a 5: 0 indica que no hay cambio de color del indicador de humedad a través de la película de lienzo inferior que permanece en su color en estado seco, tal que el indicador de humedad permanece completamente amarillo sobre el área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad; 1 indica menos de 10 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad que cambia al color en estado húmedo; 2 indica 10-40 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad que cambia al color en estado húmedo; 3 indica 41 -60 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad que cambia al color en estado húmedo; 4 indica 61 -90 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad que cambia al color en estado húmedo; y 5 indica más de 90 % del área de la película de lienzo inferior que corresponde al área del indicador de humedad que cambia al color en estado húmedo.

C. Método de la prueba de retención del colorante: La prueba de retención del colorante se realiza sobre un pañal idéntico al que se usa en la prueba de cinética del colorante. El pañal que comprende el indicador de humedad continúa intercalado entre las hojas de policarbonato descritas en el método de la prueba de cinética del colorante (anteriormente) y se la continúa presionando hacia abajo durante un total de 2 a 16 horas.

Después de alcanzar este intervalo de tiempo se registra el tiempo y el pañal se da vuelta de modo que el lado del indicador de humedad se oriente hacia arriba para su fácil visualización a simple vista. Se inspeccionan tanto el color del indicador de humedad (como se lo ve a través del lienzo inferior), como las áreas ubicadas a su alrededor para determinar la retención del tinte en el indicador de humedad, así como la lixiviación del tinte en áreas cercanas al indicador de humedad. Aunque el color se podría medir espectrofotométricamente, también se aplica un sistema de clasificación visual. El color del indicador de humedad se puede clasificar de acuerdo con la siguiente escala: 0 indica menos de 10 % del color en estado húmedo final que reside en el indicador de humedad a través de la película de lienzo inferior; 1 indica de 10 % a 50 % del color en estado húmedo final que permanece en el indicador de humedad a través de la película de lienzo inferior 2 indica de 51 % a 90 % el color en estado húmedo final que permanece en el indicador de humedad a través de la película de lienzo inferior; y 3 indica más de 90 % el color en estado húmedo final que permanece en el indicador de humedad a través de la película de lienzo inferior.

Todo colorante que lixivie en las áreas que comprendan las áreas adyacentes al indicador de humedad se registra simplemente con la designación sí o no. Un "sí" indica la observación de algo del color en estado húmedo que reside en las áreas que rodean al indicador de humedad. Un "no" indica la ausencia de color en estado húmedo en las áreas que lo rodean.

Ejemplos A-H Ester pentaeritritol de colofonia, (Sylvatac RE 98 de Arizona Chemical, Jacksonville, FL) 2: Colofonia polimerizada (Sylvaros PR-295 de Arizona Chemical, Jacksonville, FL) 3: Cera microcristalina W835 de Crompton, Petrolia, PA) 4: Ácido libre cetil fosfato (Hostaphat CC-100 de Clariant) 5: Ácido cítrico anhidro, (EMD) 6: Cloruro de coco alquil metil [etoxilado(15)] amonio (Ethoquad C/25) de Akzo Incorporated, Chicago, IL). 7: Sulfato de metil dimetil (seboalquil 2-etil hexilhidrogenado) amonio, (HTL8(W)-MS) de Akzo Incorporated, Chicago, IL) 8: Verde de bromocresol, ácido libre de Curtiss Labs, Bensalem, PA 9: Rojo núm. 17 D&C (Sensient Inc.) 10: Pareth-10 de C2o-C40 (Performathox 450 de New Phase Incorporated, Sugar Land, TX) 1 1 : Irganox 1010FF de Ciba, Cada uno de los ejemplos A-H se realizan al mezclar el modificador HLB y el modificador de viscosidad y calentar la mezcla a 100 °C hasta que esté completamente fundida. Se reduce el calor de esta premezcla del modificador de balance hidrófilo lipófilo/viscosidad a 95 °C y se continúa la acción de mezclar. En otro envase de vidrio limpio se mezcla el primer agente aglutinante, el estabilizante, y el surfactante. Esta mezcla se calienta y se agita a 90 °C hasta que se funde totalmente. A la premezcla del modificador de balance hidrófilo lipófilo/viscosidad se añade la mezcla del primer agente aglutinante/estabilizante/surfactante, se calienta y se mezcla a 90 °C. A esta mezcla se añade el segundo agente aglutinante y se mezcla hasta que la temperatura alcanza 90 °C. Finalmente, a esta mezcla se añade el colorante y se mezcla durante 1 hora aproximadamente a 90 °C hasta que la mezcla está clara, transparente y de color anaranjado claro.

Todos los documentos citados en la presente descripción, incluso toda referencia cruzada o solicitud o patente relacionada, se incorporan en su totalidad en la presente descripción como referencia a menos que se excluyan o limiten expresamente de cualquier otra forma. La mención de cualquier documento no debe interpretarse como la admisión de que constituye una industria anterior con respeto a cualquier invención descrita o reivindicada en la presente descripción, o que solo, o en cualquier combinación con cualquier otra referencia o referencias, instruye, sugiere o describe tal invención. Además, en la medida que cualquier significado o definición de un término en este documento contradiga cualquier significado o definición del término en un documento incorporado como referencia, el significado o definición asignado al término en este documento deberá regir.

Aunque se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, será evidente para las personas con experiencia en la industria que pueden hacerse diversos cambios y modificaciones sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se ha pretendido abarcar en las reivindicaciones anexas, todos los cambios y modificaciones dentro del alcance de esta invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un artículo absorbente que comprende: un lienzo inferior; una composición indicadora de humedad que comprende un estabilizante, un colorante y una matriz; y caracterizado porque una muestra del indicador de humedad de acuerdo con la prueba de la muestra del indicador de humedad (fosfato), tiene un contenido de fosfato de 10 % o menor.

2. El artículo absorbente de la reivindicación 1 , caracterizado además porque la composición indicadora de humedad comprende materiales seleccionados del grupo que consiste en materiales de arcilla catiónica, compuestos de amonio cuaternario, compuestos de amonio cuaternario etoxilados, compuestos de silicona cuaternizada, guar catiónica, resinas de intercambio catiónico, resinas de intercambio aniónico, polímeros de ácido poliacrilico, ácidos orgánicos y combinaciones de estos.

3. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque el estabilizador ácido se selecciona del grupo que consiste en ácido esteárico, ácido palmítico, ácido cítrico, ácido salicílico, monoestearil citrato, monocetil citrato, monoestearil fosfato, diestearil fosfato, monocetil fosfato, dicetil fosfato, monocetearil fosfato, dicetearil fosfato, éter del ácido carboxílico, ácido N-acil sarcosínico, ácido N-acil glutámico, ácido N-acil etilendiaminotriacético, ácido sulfónico alcano, ácido sulfónico alcano etoxilado, ácido alfa olefin sulfónico, ácido alfa sulfónico ácido fosfórico, ácidos sulfato alcano, ácidos sulfato alcano etoxilados, y combinaciones de estos.

4. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la composición indicadora de humedad comprende fracciones de cadenas lineales alquílicas que tienen un largo de cadena de C12 a C300.

5. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque el colorante es un indicador de pH.

6. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque el colorante se selecciona del grupo que consiste en verde de bromocresol, púrpura de bromocresol, azul de bromofenol, púrpura m-cresol, rojo de cresol, rojo de clorofenol, azul de bromotimol, rojo de bromopirogalol, azul de bromoxilenol, acridina, naranja de acridina, colorantes solubles en aceite, y combinaciones de estos.

7. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la matriz es acídica.

8. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque la composición indicadora de humedad comprende, además, uno o más seleccionado del grupo que consiste en un modificador HLB, un surfactante, un antioxidante y combinaciones de estos.

9. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un surfactante seleccionado del grupo que consiste en surfactantes no iónicos, surfactantes aniónicos, surfactantes catiónicos, surfactantes anfóteros y combinaciones de estos.

10. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un agente adicional estructural seleccionado del grupo que consiste en modificadores HLB, modificadores de viscosidad, agentes de endurecimiento y combinaciones de estos.