MX2012002657A - Sustratos de trama que tienen marcas distintivas en una amplia gama de colores impresa sobre estos. - Google Patents

Abstract

Se describe un producto de papel que tiene al menos una hoja, un peso base mayor que 18 g/m2 y marcas distintivas con valores de color L*a*b* dispuestos en él. Las marcas distintivas colocadas sobre el sustrato tienen un color de valor definido por los valores de coordenada de CIELab colocados dentro del límite descrito por la gama MacAdam 3-D y los valores de coordenada ClELab colocados fuera del límite descrito por la gama Kien 3-D.

Description

SUSTRATOS DE TRAMA QUE TIENEN MARCAS DISTINTIVAS EN UNA AMPLIA GAMA DE COLORES IMPRESA SOBRE ESTOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente descripción se refiere, generalmente, a sustratos de trama tales como productos de pañuelos de papel. Más específicamente, la presente descripción se refiere a productos de pañuelos de papel que tienen marcas distintivas que tienen una gama de colores única aplicada a ellos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los productos de papel absorbente son productos básicos para la vida diaria. Los productos de papel absorbente se usan como productos de consumo en toallas de papel, papel higiénico, pañuelos faciales, servilletas y lo similar. La gran demanda de estos productos de papel ha creado la necesidad de contar con mejor estética, efectos visuales y otros beneficios en la superficie del producto y, en consecuencia, mejores métodos para crear estos efectos visuales.

Muchos consumidores prefieren productos de papel absorbente que tienen un diseño, u otro material gráfico, impresos sobre estos. Por ejemplo, durante festividades específicas, los consumidores, a veces, escogen un producto de toalla de papel de acuerdo con la festividad.

En la industria de productos de papel absorbente, las marcas distintivas impresas pueden proporcionarse sobre las superficies de sustratos mediante el uso de procesos de impresión de proceso que, frecuentemente, ofrecen una respuesta de consumidor positiva general. Sin embargo, la metodología de impresión de proceso típica de la industria anterior y aparatos para productos de papel absorbente se limita, frecuentemente, a cuatro colores como la base para generar la paleta de colores resultante. La impresión de proceso de la industria anterior facilita a los productores y fabricantes el beneficio de los productos de papel absorbente con la posibilidad de imprimir sobre sustratos de productos de papel absorbente a una velocidad que sea comercialmente factible. Las personas con experiencia en la industria notarán que los sustratos usados para muchos productos de papel absorbente, especialmente, secado con aire pasante y otros sustratos formados, tienen propiedades tales como módulo relativamente bajo, una superficie altamente texturada, y otras propiedades físicas que hacen que sea difícil imprimir sobre este sustrato con procesos/aparatos para impresión a alta velocidad convencionales. Aunque prácticos, los procesos de la industria anterior para sustratos de productos de papel absorbente se mantienen a una base de cuatro colores para impresión y, como resultado, no se pueden capturar en la amplitud de una paleta de colores cuando un proceso/aparato toma ventaja de un número mayor de colores base. Sin desear estar limitados por la teoría, se piensa que al consumidor le agradará un producto de papel absorbente con una paleta de colores que supera la paleta de colores de la industria anterior (es decir, un producto que tiene un patrón impreso más vibrante, elaborado o brillante).

Kien, en la patente de los EE. UU. núm. 2009-01 14354 A1 , describe límites de la gama de colores definidos por el siguiente sistema de ecuaciones bidimensionales en las coordenadas de CIELab (gama de colores 2-D), respectivamente: {a* = de -41.2 a -29.0; b* = de 3.6 a 52.4}?· b* = 4 a* + 168.4 {a* = de -29 a -6.4; b* = de 52.4 a 64.9} b* = 0.553097 a* + 68.4398 {a* = de -6.4 a 33.4; b* = de 64.9 a 42.8} -» b* = -0.553097 a* + 61.3462 {a* = de 33.4 a 58.0; b* = de 42.8 a 12.5} -» b* = -1 .23171 a* + 83.939 {a* = de 58.0 a 25.8; b* = de 12.5 a -28.2} -> b* = 1.26398 a* - 60.8106 {a* = de 25.8 a -9.6; b* = de -28.2 a -43.4} - b* = 0.429379 a* - 39.278 {a* = de -9.6 a -41.2; b* = de -43.4 a 3.6} -» b* = -1.48734 a* - 57.6785 caracterizado además porque L* varía de 0 a 100.

Más específicamente, Kien proporciona límites de la gama de colores extrapolados definidos por el siguiente sistema de ecuaciones tridimensionales en las coordenadas de CIELab (gama 3-D), respectivamente: Vértices que definen cada cara En consecuencia, se desea proporcionar un proceso y aparato de impresión para proporcionar un producto de papel absorbente que tenga una paleta de colores relativamente amplia.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN El producto de papel de la presente descripción tiene al menos una hoja, un peso base mayor que 18 g/m2 y tiene marcas distintivas con valores de color L*a*b* colocadas en él. Las marcas distintivas colocadas sobre el sustrato tienen un color de valor definido por los valores de coordenada de CIELab colocados dentro del límite descrito por la gama MacAdam 3-D y los valores de coordenada CIELab colocados fuera del límite descrito por la gama Kien 3-D.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una representación gráfica de las gamas de colores bidimensionales extrapolados ilustrativos de MacAdam, Prodoehl y Kien en coordenadas de CIELab (L*a*b*) que muestran el plano a*b*, en donde L* = de 0 a 100; la Figura 2 es una representación gráfica de la gama de colores tridimensionales extrapolados ilustrativos de Kien en coordenadas de CIELab (L*a*b*); la Figura 3 es una representación gráfica alternativa de la gama de colores tridimensionales extrapolados ilustrativos de Kien en coordenadas de CIELab (L*a*b*); la Figura 4 es una representación gráfica de la gama de colores tridimensionales extrapolados ilustrativos de MacAdam en coordenadas de CIELab (L*a*b*); la Figura 5 es una representación gráfica alternativa de la gama de colores tridimensionales extrapolados ilustrativos de MacAdam en coordenadas de CIELab (L*a*b*); la Figura 6 es una representación gráfica de la gama de colores tridimensionales extrapolados ilustrativos de Prodoehl 3-D en coordenadas de CIELab (L*a*b*); la Figura 7 es una representación gráfica alternativa de la gama de colores tridimensionales extrapolados ilustrativos de Prodoehl 3-D en coordenadas de CIELab (L*a*b*); la Figura 8 es una vista en perspectiva de un cilindro de rotograbado ilustrativo adecuado para producir el producto de la presente descripción.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN "Producto de papel absorbente", como se usa en la presente descripción, se refiere generalmente a productos que comprenden la tecnología de los pañuelos de papel o de las toallas de papel que incluyen, pero no se limitan a, productos de estructura fibrosa convencionales presionados con fieltro o convencionales presionados en húmedo, productos de estructura fibrosa densificados con patrón, sustratos de almidón y productos de estructura fibrosa sin compactar, de gran volumen. Los ejemplos no limitantes de productos de pañuelos/toallas de papel incluyen toallas de papel, pañuelos faciales, papel higiénico y lo similar, desechables o reutilizables intencionalmente absorbentes. En una modalidad no limitante, el producto de papel absorbente está dirigido a un producto de toalla de papel. En otra modalidad no limitante, el producto de papel absorbente está dirigido a un producto de toalla de papel enrollado. Un experimentado en la industria comprenderá que, en una modalidad, un producto de papel absorbente puede tener propiedades de módulo en CD y/o en MD y/o propiedades de estiramiento que son diferentes de otros sustratos imprimibles, tales como cartulina. Estas propiedades pueden tener implicaciones importantes con respecto a la absorbencia y/o capacidad de enrollado del producto. Estas propiedades se describen detalladamente más adelante.

En una modalidad, un sustrato de producto de papel absorbente puede fabricarse mediante un proceso de elaboración de papel por tendido en húmedo. En otras modalidades, el sustrato de producto de papel absorbente puede fabricarse mediante un proceso de elaboración de papel con secado de aire pasante, o acortado por crepado o microcontracción en húmedo. En algunas modalidades, las hojas del producto de papel resultante pueden ser hojas de estructura fibrosa de densidad diferencial, hojas de estructura fibrosa tendidas en húmedo, hojas de estructura fibrosa tendidas al aire, hojas de estructura fibrosa convencionales; y combinaciones de estas. Los procesos por crepado y/o microcontracción en húmedo se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 6,048,938, 5,942,085, 5,865,950, 4,440,597, 4,191 ,756, y 6,187,138.

En una modalidad, el producto de papel absorbente puede tener una textura impartida en la superficie de este, en donde la textura se forme en un producto durante la etapa húmeda del proceso papelero al usar una banda para la fabricación de papel con patrón. Los procesos ilustrativos para fabricar lo que se conoce como un producto de papel absorbente densificado con patrón incluyen, pero no se limitan a, los procesos descritos en las patentes de los EE. UU. núm. 3,301 ,746, 3,974,025, 4,191 ,609, 4,637,859, 3,301 ,746, 3,821 ,068, 3,974,025, 3,573,164, 3,473,576, 4,239,065 y 4,528,239.

En otras modalidades, el producto de papel absorbente puede fabricarse al usar un sustrato secado con aire pasante (TAD, por sus siglas en inglés). Los ejemplos de procesos y/o aparatos para fabricar papel secado por aire pasante se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 4,529,480, 4,529,480, 4,637,859, 5,364,504, 5,529,664, 5,679,222, 5,714,041 , 5,906,710, 5,429,686, y 5,672,248.

Aún en otras modalidades, el sustrato del producto de papel absorbente puede secarse convencionalmente con una textura, tal como se describe en las patentes de los EE. UU. núm. 5,549,790, 5,556,509, 5,580,423, 5,609,725, 5,629,052, 5,637,194, 5,674,663, 5,693,187, 5,709,775, 5,776,307, 5,795,440, 5,814,190, 5,817,377, 5,846,379, 5,855,739, 5,861 ,082, 5,871 ,887, 5,897,745 y 5,904,81 1 .

Como se usa en la presente descripción "color de base" se refiere a un color que se usa en el proceso de impresión de medio tono como base para crear otros colores. En algunas modalidades no limitantes, se provee un color de base con una tinta coloreada y/o un colorante. Los ejemplos no limitantes de colores de base pueden seleccionarse del grupo que consiste en ciano, magenta, amarillo, negro, rojo, verde y azul violeta.

Como se usa en la presente descripción, "peso base" es e| peso por unidad de área de una muestra expresada en pulgadas/3000 p2 o g/m2.

Como se usa en la presente descripción, "negro" se refiere a un color y/o base de color que absorbe longitudes de onda en toda la región del espectro de aproximadamente 380 nm a aproximadamente 740 nm.

Como se usa en la presente descripción, "azul" o "azul violeta" se refiere a un color y/o color de base que tiene una reflectancia local máxima en la región del espectro de aproximadamente 390 nm a aproximadamente 490 nm.

Como se usa en la presente descripción, "ciano" se refiere a un color y/o color de base que tiene una reflectancia local máxima en la región del espectro de aproximadamente 390 nm a aproximadamente 570 nm. En algunas modalidades, la reflectancia local máxima está entre la reflectancia local máxima del azul o azul violeta y la reflectancia local máxima del verde.

"Dirección transversal a la máquina" o "CD", como se usa en la presente descripción, se refiere a la dirección perpendicular a la dirección de máquina en el mismo plano de la estructura fibrosa y/o producto de estructura fibrosa que comprende la estructura fibrosa.

"Densificado", como se usa en la presente descripción, significa una porción de un producto de estructura fibrosa que exhibe una densidad mayor que otra porción del producto de estructura fibrosa.

La "ganancia de punto" es un fenómeno en impresión que hace que el material impreso parezca más oscuro que lo previsto. Esto es causado por el área cada vez mayor de los puntos de medio tono entre la imagen original ("medio tono de entrada") y la imagen finalmente impresa sobre el material de trama ("medio tono de salida").

Un "tinte o colorante" es un líquido que contiene materia colorante para impartir un tono particular a una tela, un papel, etc. En aras de la claridad, los términos "fluido(a)" y/o "tinta" y/o "tinte o colorante" pueden usarse indistintamente en la presente descripción y no deben interpretarse como que se limitan, en cualquier descripción de la presente descripción, solamente a "fluido(a)" y/o "tinta" y/o "tinte o colorante".

El término "fibra" significa una partícula alargada cuya longitud aparente excede en gran medida su ancho aparente. Más específicamente, y como se usa en la presente descripción, fibra se relaciona con las fibras adecuadas para el proceso de fabricar papel. La presente invención contempla el uso de una variedad de fibras papeleras, tales como fibras naturales, fibras sintéticas, así como cualquier otra fibra o almidón adecuados y combinaciones de éstos. Las fibras papeleras útiles en la presente invención incluyen las fibras celulósicas, comúnmente conocidas como fibras de pulpa de madera. Las pulpas de madera aplicables incluyen pulpas químicas, tales como Kraft, pulpas de sulfito y de sulfato; pulpas mecánicas, incluso pasta de madera, pulpa termomecáníca; pulpa quimotermomecánica; pulpas modificadas químicamente, y lo similar. Sin embargo, pueden preferirse pulpas químicas para modalidades de pañuelos de papel/toallas de papel, ya que son conocidas para aquellos con experiencia en la industria por impartir una sensación táctil de suavidad superior a los lienzos de papel elaborados con ellas. Las pulpas derivadas de árboles caducifolios (maderas duras) o coniferas (maderas blandas) se pueden usar en la presente. Las fibras de maderas duras y de maderas blandas se pueden mezclar o depositar en capas para proporcionar una trama estratificada. Las modalidades y procesos ilustrativos para estas disposiciones en capas se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 3,994,771 y 4,300,981. Además, pueden usarse fibras derivadas de pulpas no madereras, tales como borra de algodón, bagazo, y lo similar. Adicíonalmente, en la trama de la presente se pueden usar fibras derivadas de papel reciclado, que pueden contener cualquiera de las categorías de pulpas enumeradas anteriormente, o todas, así como otros materiales no fibrosos, tales como cargas y adhesivos usados para fabricar el producto de papel original.

Además, pueden usarse en la presente invención las fibras o filamentos elaborados de polímeros, específicamente, polímeros de hidroxilo. Los ejemplos no limitantes de polímeros de hidroxilo adecuados incluyen alcohol polivinílico, almidón, derivados de almidón, quitosana, derivados de quitosana, derivados de celulosa, gomas, arabinanos, galactanos, y combinaciones de éstos. Además, pueden usarse dentro del alcance de la presente invención otras fibras sintéticas, tales como fibras de rayón, liocel, poliéster, polietileno y polipropileno. Adicíonalmente, estas fibras pueden estar unidas por látex.

Como se usa en la presente descripción, el término "estructura fibrosa" significa un arreglo de fibras producidas en cualquier máquina papelera conocida en la industria para crear una hoja de producto de papel o producto de papel absorbente.

Pueden contemplarse, además, otros materiales dentro del alcance de la invención, siempre que no interfieran o contrarresten cualquier ventaja presentada por esta invención. Los materiales adecuados pueden incluir papeles metálicos, láminas poliméricas, telas, telas tejidas o no tejidas, papel, lienzos de fibra de celulosa, coextrusiones, laminares, materiales de espuma a partir de emulsiones de alta fase interna, y combinaciones de estos. Las propiedades de un material seleccionado deformable pueden incluir, aunque no se limitan a, combinaciones o grados para ser porosos, no porosos, microporosos, permeables a los líquidos o a los gases, no permeables, hidrófilos, hidrófobos, hidroscópicos, oleófilos, oleófobos, de tensión superficial crítica alta, de tensión superficial crítica baja, pretexturados en la superficie, de fluencia elástica, de fluencia plástica, eléctricamente conductores y eléctricamente no conductores. Estos materiales pueden ser homogéneos o combinaciones de composiciones.

Un "fluido" es una sustancia, como un líquido o un gas, que es capaz de fluir y que cambia su forma a una velocidad constante cuando se actúa sobre él con una fuerza que tiende a cambiar su forma. Los fluidos ilustrativos adecuados para usar con la presente descripción incluyen tintas, colorantes, agentes suavizantes, agentes limpiadores, soluciones dermatológicas, indicadores de humedad, adhesivos, combinaciones de estos, y lo similar.

Como se usa en la presente descripción, "verde" se refiere a un color y/o color de base que tiene una reflectancia local máxima en la región del espectro de aproximadamente 491 nm a aproximadamente 570 nm.

Como se usa en la presente descripción, "medio tono" o "impresión de medio tono" a veces conocido para los experimentados en la industria de impresión como "serigrafía", es una técnica de impresión que permite no saturar completamente los colores primarios. En la impresión de medio tono, se imprimen puntos relativamente pequeños de cada color primario en un patrón lo suficientemente pequeño para que el observador humano promedio perciba un solo color. Por ejemplo, el color magenta impreso con un 20 % de medio tono parecerá color rosa para el observador promedio. La razón de esto es porque, sin la intención de estar limitados por la teoría, el observador promedio puede percibir los puntos diminutos de color magenta y el papel blanco entre los puntos como más claros y menos saturados que el color de la tinta magenta pura.

"Tono" es el relativo al rojo, amarillo, verde y azul violeta en un color particular. Puede crearse un rayo desde el origen a cualquier color dentro del espacio bidimensional a*b*. Tono es el ángulo medido de 0° (el eje a* positivo) para el rayo creado. El tono puede ser cualquier valor entre 0° y 360°. La luminosidad se determina a partir del valor L* con valores superiores que son más blancos y valores inferiores que son más negros.

Una "tinta" es un fluido o sustancia viscosa usada para escritura o impresión.

Como se usa en la presente descripción, "color Lab" o "espacio de color L*a*b*" se refiere a un modelo de colores usado por los experimentados en la industria para caracterizar y describir cuantitativamente los colores percibidos con un nivel relativamente alto de precisión. Más específicamente, puede usarse el sistema CIELab para ilustrar una gama de colores, dado que el espacio de color L*a*b* tiene un grado relativamente alto de uniformidad en la percepción entre colores. Como resultado, el espacio de color L*a*b* puede usarse para describir la gama de colores que un observador común puede percibir visualmente en realidad.

La identificación de un color se determina de conformidad con el espacio de color L*a*b* de la comisión internacional de iluminación CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) (de aquí en adelante, "CIELab"). El CIELab es una escala cromática matemática basada en un estándar de 1976 de la Commission Internationale de l'Eclairage (de aquí en adelante, "CIE"). El CIELab permite trazar una gráfica de un color en un espacio tridimensional análogo al espacio de coordenadas cartesianas xyz. En el CIELab puede trazarse la gráfica de cualquier color de conformidad con los tres valores (L*, a*, b*). Por ejemplo, hay un origen con dos ejes, a* y b*, que son coplanares y perpendiculares, así como un eje L que es perpendicular a los ejes a* y b* e interseca esos ejes solo en el origen. Un valor negativo de a* representa el color verde, y un valor positivo de a* representa el color rojo. El CIELab tiene colores desde el azul violeta al amarillo en lo que tradicionalmente es el eje Y en el espacio de coordenadas cartesianas XYZ. El CIELab identifica este eje como el eje b*. Los valores negativos de b* representan el color azul violeta, y los valores positivos de b* representan el color amarillo. El CIELab ubica la luminosidad sobre lo que tradicionalmente es el eje Z en el espacio cartesiano XYZ. El CIELab identifica este eje como el eje L. El eje L* varía en valor desde 100, que es blanco, a 0, que es negro. Un valor L* de 50 representa un gris de medio tono (siempre que a* y b* sean 0). En el CIELab puede trazarse la gráfica de cualquier color de conformidad con los tres valores (L*, a*, b*). Como se describió anteriormente, distancias iguales en el espacio CIELab corresponden aproximadamente a cambios uniformes en el color percibido. Como resultado, un experimentado en la industria podrá aproximar las diferencias de percepción entre cualquiera de dos colores al tratar cada color como un punto diferente en un sistema de coordenadas tridimensionales euclidianas y al calcular la distancia euclidiana entre los dos puntos (AE*ab).

El sistema tridimensional CIELab permite calcular los tres componentes del color, intensidad cromática, tono y luminosidad. Los componentes de tono e intensidad cromática pueden determinarse dentro del espacio bidimensional formado a partir del eje a y del eje b. Croma, (C*), es la saturación relativa del color percibido y se determina por la distancia desde el origen como se mide en el plano a*b*. Croma, para una configuración particular de a*, b* puede calcularse de la siguiente manera: C* = (a*2+b*2)1'2 Por ejemplo, un color con valores a*b* de (10.0) exhibiría una intensidad cromática menor que un color con valores a*b* de (20.0). El segundo color se percibiría cualitativamente como "más rojo" que el primero. Tono es el relativo rojo, amarillo, verde y azul violeta en un color particular. Puede crearse un rayo desde el origen a cualquier color dentro del espacio bidimensional a*b*.

Como se usa en la presente descripción, "dirección de máquina", o "MD", significa la dirección paralela al flujo de la estructura fibrosa a través de la máquina para fabricar papel y/o del equipo para fabricar el producto.

Como se usa en la presente descripción, "magenta" se refiere a un color y/o color de base que tiene una reflectancia local máxima en la región del espectro de aproximadamente 390 nm a aproximadamente 490 nm y de 621 nm a aproximadamente 740 nm.

Como se usa en la presente descripción, "módulo" es una medida del esfuerzo-deformación que describe la cantidad de fuerza requerida para deformar un material en un punto dado.

Como se usa en la presente descripción, "producto de papel" se refiere a cualquier producto de estructura fibrosa formado tradicionalmente, pero que no comprende, necesariamente, fibras de celulosa. En una modalidad, los productos de papel de la presente invención incluyen productos de pañuelos/toallas de papel.

Como se usa en la presente descripción, "hoja" u "hojas" significa una estructura fibrosa individual, lienzo de estructura fibrosa o lienzo de un producto de papel absorbente dispuesto, opcionalmente, en una relación de cara a cara prácticamente contigua con otras hojas para formar una estructura fibrosa de múltiples hojas. Se contempla, además, que una estructura fibrosa individual puede formar, efectivamente, dos "hojas" o múltiples "hojas", por ejemplo, al doblarla sobre sí misma. En una modalidad, el uso final de la hoja es un producto de pañuelo/toalla de papel. Una hoja puede comprender una o más capas tendidas al aire, tendidas en húmedo, o combinaciones de estas. Si se usa más de una capa, no es necesario que cada capa esté hecha de la misma estructura fibrosa. Además, las capas pueden ser homogéneas o no dentro de una capa. La estructura misma de una hoja de un producto de estructura fibrosa está determinada, generalmente, por los beneficios deseados para el producto final de pañuelo/toalla de papel, como es del conocimiento de un experimentado en la industria. La estructura fibrosa puede comprender una o más hojas de materiales de telas no tejidas además de hojas tendidas en húmedo o tendidas al aire.

Como se usa en la presente descripción, "proceso de impresión" se refiere al método para proveer impresiones de color mediante el uso de tres colores primarios, ciano, magenta, amarillo y negro. Cada capa de color se añade sobre un sustrato de base. En algunas modalidades, el sustrato de base es de color blanco o blancuzco. Con la adición de cada capa de color, se absorben ciertas cantidades de luz (los experimentados en la industria de impresión comprenderán que las tintas realmente se "restan" del brillo del fondo blanco), lo que produce varios colores. Los colores CMY (ciano, magenta, amarillo) se usan en combinación para dar otros colores. Los ejemplos no limitantes de estos colores son rojo, verde y azul. El color K (negro) se usa para dar tonalidades y pigmentos alternativos. Un experimentado en la industria comprenderá que los colores CMY pueden usarse en combinación para dar un color de tipo negro.

Como se usa en la presente descripción, "rojo" se refiere a un color y/o color de base que tiene una reflectancia local máxima en la región del espectro de aproximadamente 621 nm a aproximadamente 740 nm.

Como se usa en la presente descripción, "color resultante" se refiere al color que un observador común percibe en el producto terminado con un proceso de impresión de medio tono. Como se ¡lustró anteriormente, el color resultante del magenta impreso en un 20 % de medio tono es rosado.

Como se usa en la presente descripción, "producto de papel sanitario" significa una o más estructuras fibrosas, convertidas o no, que pueden usarse como implementos de limpieza para después de orinar y defecar (papel higiénico), para secreciones otorrinolaringológicas (pañuelos faciales y/o pañuelos desechables) y usos multifuncionales absorbentes y de limpieza (toallas absorbentes y/o toallitas).

El término "calibre de la hoja" o "calibre", como se usa en la presente, se refiere al grosor macroscópico de una muestra.

El "estiramiento", como se usa en la presente, se determina midiendo la resistencia a la tracción en seco de una estructura fibrosa en MD y/o CD.

Como se usa en la presente descripción, los términos "trama de pañuelo de papel, trama de papel, trama, hoja de papel y producto de papel" se usan indistintamente para referirse a hojas de papel fabricadas con un proceso que comprende las etapas de formar una mezcla acuosa de pulpa papelera, depositar esta mezcla sobre una superficie porosa, tal como una malla Fourdrinier, y eliminar el agua de la mezcla (p. ej., por acción de la gravedad o un drenaje asistido por vacío) para formar una trama embrionaria, transferir la trama embrionaria desde la superficie formadora a una superficie de transferencia que se desplaza a menor velocidad que la superficie formadora. Después, la trama se transfiere a una tela sobre la cual se seca por aire pasante hasta un secado final después del cual se enrolla sobre un carrete.

Como se usa en la presente, "superficie de contacto con el usuario" se refiere a la porción de la estructura fibrosa y/o composición para el tratamiento de superficies y/o composición en loción directa o indirectamente presente sobre la superficie de la estructura fibrosa expuesta al ambiente. Dicho de otro modo, es la superficie formada por la estructura fibrosa que incluye cualquier composición para el tratamiento de superficies y/o composición en loción presente directa y/o indirectamente sobre la superficie de la estructura fibrosa que puede entrar en contacto con una superficie opuesta durante el uso.

La superficie de contacto con el usuario puede estar presente en la estructura fibrosa y/o el producto de papel sanitario para que el usuario la utilice; o bien, la superficie de contacto con el usuario puede ser creada/formada por el usuario antes y/o durante el uso de la estructura fibrosa y/o el producto de papel sanitario. Para ello, el usuario puede presionar la estructura fibrosa y/o el producto de papel sanitario al hacer entrar en contacto la piel con la estructura fibrosa y/o el producto de papel sanitario.

"Materiales de trama" incluyen productos adecuados para la fabricación de artículos sobre los cuales pueden imprimirse marcas distintivas y quedar prácticamente fijas a ellos. Los materiales de trama adecuados para usarse y que están contemplados dentro de la descripción prevista incluyen estructuras fibrosas, productos de papel absorbente y/o productos que contienen fibras. Pueden contemplarse, además, otros materiales dentro del alcance de la invención, siempre que no interfieran o contrarresten cualquier ventaja presentada por esta invención. Los materiales de trama adecuados pueden incluir papeles metálicos, láminas poliméricas, telas, telas tejidas o no tejidas, papel, lienzos de fibra de celulosa, coextrusiones, laminares, materiales de espuma a partir de emulsiones de alta fase interna, y combinaciones de estos. Las propiedades de un material seleccionado deformable pueden incluir, aunque no se limitan a, combinaciones o grados para ser porosos, no porosos, microporosos, permeables a los líquidos o a los gases, no permeables, hidrófilos, hidrófobos, hidroscópicos, oleófilos, oleófobos, de tensión superficial crítica alta, de tensión superficial crítica baja, pretexturados en la superficie, de fluencia elástica, de fluencia plástica, eléctricamente conductores y eléctricamente no conductores. Estos materiales pueden ser homogéneos o combinaciones de composiciones.

Los materiales de trama incluyen, además, productos adecuados para usarse como materiales para envasado. Esto puede incluir, pero no se limita a, películas de polietileno, películas de polipropileno, papel de estraza, cartón, materiales para envases de cartón y lo similar. Adicionalmente, los materiales de trama pueden incluir artículos absorbentes (p. ej., pañales y dispositivos catameniales). En el contexto de los artículos absorbentes en la forma de pañales, pueden usarse materiales de trama impresos para producir componentes, tales como lienzos inferiores, lienzos superiores, zonas de colocación, sujetadores, orejetas, paneles laterales, núcleos absorbentes y capas de captación. Las descripciones de artículos absorbentes y componentes de estos pueden encontrarse en las patentes de los EE. UU. núm. 5,569,234; 5,702,551 ; 5,643,588; 5,674,216; 5,897,545 y 6,120,489; y en las publicaciones de patente de los EÉ. UU. núm. 2010/0300309 y 2010/0089264.

El término "resistencia al desgarre en húmedo", como se usa en la presente, se refiere a la capacidad que tiene la estructura fibrosa y/o un producto de estructura fibrosa que incorpora una estructura fibrosa para absorber energía al mojarlo y someterlo a una deformación normal del plano de la estructura fibrosa y/o producto de estructura fibrosa.

Como se usa en la presente descripción, "amarillo" se refiere a un color y/o color de base que puede tener una reflectancia máxima local en la región del espectro de aproximadamente 571 nm a aproximadamente 620 nm.

Como se usa en la presente descripción, "dirección Z" es la dirección perpendicular a las direcciones de máquina y transversal a la máquina.

Todos los porcentajes y proporciones se calculan en peso, a menos que se indique de cualquier otra forma. Asimismo, todos los porcentajes y proporciones se calculan en función de la composición total, a menos que se indique de cualquier otra forma. Adicionalmente, a menos que se indique de cualquier otra forma, todos los componentes o proporciones en la composición se expresan con referencia al nivel activo de ese componente o composición y excluyen impurezas, por ejemplo, subproductos o solventes residuales, que pueden estar presentes en fuentes comercialmente disponibles.

Estructuras fibrosas La estructura fibrosa de la presente invención comprende, preferentemente, además, fibras de fabricación de papel tanto de tipo de madera dura como de madera blanda, en donde al menos aproximadamente 50 % de las fibras de fabricación de papel son de madera dura y al menos aproximadamente 10 % son de madera blanda. Las fibras de madera dura y de madera blanda se aislan con la máxima preferencia al relegar cada una a capas separadas, en donde el papel comprende una capa interior y al menos una capa exterior.

Se prevé que la pulpa de madera en todas sus variedades comprenderá, normalmente, los pañuelos de papel con utilidad en la presente invención. Sin embargo, pueden usarse otras pulpas celulósicas fibrosas tales como borra de algodón, bagazo, rayón, etc. Las pulpas de madera útiles en la presente incluyen pulpas químicas, como las pulpas al sulfito y al sulfato (a veces llamada pulpa Kraft), así como pulpas mecánicas que incluyen, por ejemplo, madera triturada, pulpa termomecánica (TMP, por sus siglas en inglés) y pulpa quimiotermomecánica (CTMP, por sus siglas en inglés). Pueden usarse pulpas derivadas tanto de árboles caducifolios como de coniferas.

Las pulpas de madera dura y las pulpas de madera blanda, así como combinaciones de las dos, pueden usarse como fibras de fabricación de papel para los pañuelos de papel de la presente invención. El término "pulpas de madera dura", como se usa en la presente descripción, se refiere a la pulpa fibrosa derivada de la sustancia leñosa de árboles caducifolios (angiospermas), en tanto que "pulpas de madera blanda" son las pulpas fibrosas derivadas de la sustancia leñosa de árboles de coniferas (gimnospermas). Para la fabricación de las tramas de papel de la presente invención son particularmente adecuadas las mezclas de pulpas Kraft de madera dura, en especial, las pulpas de eucalipto y las pulpas Kraft de madera de coniferas del norte o NSK (por sus siglas en inglés). Una modalidad preferida de la presente invención comprende el uso de tramas de papel en capas en donde, con la máxima preferencia, las pulpas de madera dura tales como eucalipto se usan para capa(s) exterior(es) y en donde las pulpas Kraft de madera blanda del norte se usan para la(s) capa(s) interior(es). En la presente invención también pueden aplicarse las fibras derivadas de papel reciclado, que pueden contener alguna o todas las anteriores categorías de fibras.

En una modalidad preferida de la presente invención que usa múltiples mezclas de fabricación de papel, la mezcla que contiene las fibras de fabricación de papel que se contactarán por la carga particulada es, predominantemente, del tipo de madera dura, preferentemente de contenido de al menos aproximadamente 80 % de madera dura.

Proceso de elaboración de papel En una modalidad, el sustrato de producto de papel absorbente puede fabricarse mediante un proceso de elaboración de papel por tendido en húmedo. En otras modalidades, el sustrato de producto de papel absorbente puede fabricarse mediante un proceso de elaboración de papel con secado de aire pasante, o acortado por crepado o microcontracción en húmedo. En algunas modalidades, las hojas del producto de papel resultante pueden ser hojas de estructura fibrosa de densidad diferencial, hojas de estructura fibrosa tendidas en húmedo, hojas de estructura fibrosa tendidas al aire, hojas de estructura fibrosa convencionales; y combinaciones de estas.

En una modalidad, el producto de papel absorbente puede tener una textura impartida en la superficie de este, en donde la textura se forme en un producto durante la etapa húmeda del proceso papelero al usar una banda para la fabricación de papel con patrón. Los procesos ilustrativos para fabricar lo que se conoce como un producto de papel absorbente densificado con patrón incluyen, pero no se limitan a, los procesos descritos en las patentes de los EE. UU. núm. 3,301 ,746, 3,974,025, 4,191 ,609, 4,637,859, 3,301 ,746, 3,821 ,068, 3,974,025, 3,573,164, 3,473,576, 4,239,065 y 4,528,239.

En otras modalidades, el producto de papel absorbente puede fabricarse al usar un sustrato secado con aire pasante (TAD, por sus siglas en inglés). Los ejemplos de procesos y/o aparatos para fabricar papel secado por aire pasante se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 4,529,480, 4,529,480, 4,637,859, 5,364,504, 5,529,664, 5,679,222, 5,714,041 , 5,906,710, 5,429,686, y 5,672,248.

Aún en otras modalidades, el sustrato del producto de papel absorbente puede secarse convencionalmente con una textura, tal como se describe en las patentes de los EE. UU. núm. 5,549,790, 5,556,509, 5,580,423, 5,609,725, 5,629,052, 5,637, 194, 5,674,663, 5,693,187, 5,709,775, 5,776,307, 5,795,440, 5,814, 190, 5,817,377, 5,846,379, 5,855,739, 5,861 ,082, 5,871 ,887, 5,897,745, y 5,904,81 1 .

La estructura fibrosa puede comprender una hoja, u hojas, de estructuras fibrosas seleccionadas del grupo que consiste en hojas de estructuras fibrosas secadas con aire pasante, hojas de estructura fibrosa de densidad diferencial, hojas de estructura fibrosa tendidas en húmedo, hojas de estructura fibrosa tendidas al aire, hojas de estructura fibrosa convencionales y combinaciones de estas. Las estructuras fibrosas adecuadas para su uso como primera hoja 12 pueden comprender tipos idénticos de hojas o mezclas de diferentes tipos de hojas. Además, la estructura fibrosa puede encogerse mediante crepado, microcontracción en húmedo y/o transferencia rápida. No obstante, como será evidente para una persona con experiencia en la industria, la estructura fibrosa puede no encogerse.

Cualquier composición presente en la superficie de la estructura fibrosa puede estar presente en la superficie de la estructura fibrosa en forma de un patrón de tal forma que cubra menos que el área superficial total de la superficie de la estructura fibrosa. Alternativamente, cualquier composición presente en la superficie de la estructura fibrosa puede cubrir toda, o prácticamente toda, la superficie.

La estructura fibrosa de la presente invención es, preferentemente, crepado, es decir, que se produce en una máquina de fabricación de papel que culmina con un secador Yankee al que se adhiere una trama de fabricación de papel parcialmente secada y en la que se seca y a partir de la que se elimina por la acción de una hoja de crepado flexible.

El crepado es un medio para compactar papel mecánicamente en la dirección de máquina. El resultado es un incremento en el peso base (masa por unidad de área) así como cambios dramáticos en muchas propiedades físicas, particularmente cuando se mide en la dirección de máquina. El crepado se logra, generalmente, con una hoja flexible, una llamada cuchilla limpiadora, contra un secador Yankee en una operación de máquina. Los procesos por crepado y/o microcontracción en húmedo se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 6,048,938, 5,942,085, 5,865,950, 4,440,597, 4,191 ,756, y 6,187,138.

Un secador Yankee es un tambor de diámetro grande, generalmente, de 8 a 20 pies, que está diseñado para ser presurizado con vapor con el propósito de proporcionar una superficie caliente para completar el secado de las tramas papeleras al final del proceso papelero. La estructura fibrosa que se forma primero en un portador poroso formador, tal como una malla de Fourdrinier, en donde se libera de la abundante agua necesaria para dispersar la pulpa fibrosa, se transfiere, generalmente, a un fieltro o tela en una sección denominada sección de prensa, en donde continúa el desaguado mediante la compactación mecánica de la estructura fibrosa o mediante otro método de desaguado, tal como el secado con circulación de aire caliente, antes de transferirla, finalmente, en condición semiseca a la superficie del secador Yankee para completar el secado.

Aunque se prefieren las características de las estructuras fibrosas crepadas, particularmente, cuando el proceso de crepado es precedido por métodos de densificación de patrón, para practicar la presente invención, las estructuras fibrosas no crepadas son, además, un sustituto satisfactorio y la práctica de la presente invención con estructuras fibrosas no crepadas se incorporan, específicamente, dentro del alcance de la presente invención. Como se usa en la presente descripción, el término "estructuras fibrosas no crepadas", se refiere a la estructura fibrosa que no se seca por compresión, con la máxima preferencia, mediante aire pasante. Las tramas secadas por aire pasante resultantes se densifican con patrón, de tal manera que las zonas de densidad relativamente alta están dispersas dentro de un campo voluminoso, que incluye papel densificado con patrón, en donde las zonas de densidad relativamente alta son continuas y el campo voluminoso es distinto.

Para producir estructuras fibrosas no crepadas se transfiere una trama embriónica desde el portador formador poroso sobre el que se extiende, a un portador de tela de transferencia de soporte de alto contenido de fibra que se desplaza más lentamente. La estructura fibrosa se transfiere, después, a una tela sobre la cual se seca a su sequedad final. Estas estructuras fibrosas pueden ofrecer algunas ventajas en suavidad de superficie comparados con tramas de papel crepadas.

Aditivos químicos opcionales Generalmente, las estructuras fibrosas comprenden, esencialmente, fibras de fabricación de papel. Pequeñas cantidades de agentes funcionales químicos tales como agentes resistentes en húmedo o aglutinantes de resistencia en seco, auxiliares de retención, surfactantes, tamaño, suavizantes químicos, composiciones que facilitan el crepado se incluyen, frecuentemente, pero estos solo se usan, típicamente, en cantidades menores. Las fibras de fabricación de papel usadas con más frecuencia en pañuelos de papel son pulpas de madera química virgen. Adicionalmente, los materiales de carga pueden incorporarse, además, en los pañuelos de papel de la presente invención.

Otros materiales pueden añadirse a la mezcla acuosa de pulpa papelera o la trama embrionaria para impartir otras características al producto o mejorar el proceso de fabricación de papel siempre y cuando sean compatibles con la química del agente suavizante y no afecte significativamente y negativamente la suavidad, resistencia o la cualidad de baja formación de polvo de la presente invención. Los siguientes materiales se incluyen expresamente, pero su inclusión no excluye el uso de otros materiales. Se pueden incluir otros materiales siempre que no interfieran o contrarresten las ventajas de la presente invención.

Una composición para el tratamiento de superficie y/o la composición de loción se pueden aplicar a la superficie de la estructura fibrosa por medio de cualquier medio adecuado conocido en la industria Esto incluirá cualquier aplicación de contacto o sin contacto adecuada para aplicar una composición y/o loción de tratamiento de superficies, tal como, rociado, inmersión, relleno, impresión, extrusión de ranura, en hileras o patrones, impresión por rotograbado, impresión flexográfica, impresión off-set, serigrafía, procesos de aplicación por máscara o estarcido y combinaciones de estos. Estas composiciones para el tratamiento de superficies y/o lociones pueden aplicarse a la estructura fibrosa antes, simultáneamente o después de la aplicación de la composición en loción a la estructura fibrosa.

A manera de ejemplo, la composición para el tratamiento de superficies y/o la composición en loción pueden aplicarse en la superficie de la estructura fibrosa durante el proceso de elaboración de la estructura fibrosa, por ejemplo, antes y/o después de secar dicha estructura. Alternativamente, una composición para el tratamiento de superficies y/o composición en loción pueden aplicarse en la superficie de la estructura fibrosa durante un proceso de conversión.

Se pueden añadir agentes suavizantes, tales como compuestos de amonio cuaternario, a la pulpa papelera. Los compuestos cuaternarios ilustrativos incluyen las conocidas sales de dialquildimetilamonio (p. ej., cloruro de disebodimetilamonio, metil sulfato de disebodimetilamonio, cloruro de di(sebo hidrogenado)dimetil amonio, etc.). Además, las variaciones de mono o di-éster de estos compuestos de amonio cuaternario pueden ser adecuadas. Ejemplos específicos de compuestos de amonio cuaternario con función éster que tienen las estructuras detalladas anteriormente y que resultan adecuados para usar en la presente invención pueden incluir las sales de diéster dialquildimetilamonio, tales como el cloruro de diéster disebodimetilamonio, cloruro de monoéster disebodimetilamonio, sulfato de diéster disebodimetilamoniometil, sulfato de diéster disebo hidrogenado dimetilamoniometil, cloruro de diéster disebo hidrogenado dimetilamonio, y mezclas de estos. Se prefiere, particularmente, el cloruro de amonio dimetil disebo diéster y cloruro de amonio dimetil sebo di(hidrogenado) diéster. Estos materiales particulares se encuentran comercialmente disponibles en Witco Chemical Company Inc. de Dublin, Ohio bajo el nombre comercial "ADOGEN SDMC". Los compuestos de amonio cuaternario para usarse en la presente invención se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 5,543,067; 5,538,595; 5,510,000; 5,415,737 y en la solicitud de patente europea núm. 0 688 901 A2.

Además, los agentes suavizantes químicos adecuados para adicionar a la pulpa papelera comprenden ingredientes polidimetilsiloxano órgano reactivos conocidos, que incluyen, con la máxima preferencia, los polidimetilsiloxano amino funcionales. Los polisiloxanos aplicables a las composiciones suavizantes químicas incluyen materiales poliméricos, oligoméricos, copoliméricos y otros materiales de siloxano monoméricos múltiples. Como se usa en la presente descripción, el término polisiloxano deberá incluir materiales poliméricos, oligoméricos, copoliméricos y otros materiales monoméricos múltiples. Además, el polisiloxano puede ser de cadena lineal, de cadena ramificada o tener una estructura cíclica. Las referencias que describen los polisiloxanos incluyen las patentes de los EE. UU. núm. 2,826,551 ; 3,964,500; 4,364,837; 5,059,282; 5,529,665; 5,552,020 y la patente británica núm. 849,433.

Si se desea resistencia en húmedo permanente, se pueden agregar en la pasta papelera o en la trama embrionaria sustancias químicas del grupo que incluye poliamida-epiclorhidrina, poliacrilamidas, retículas de estireno-butadieno, alcohol polivinílico insolubilizado, urea-formaldehído, polietilenimina, polímeros de quitosana y mezclas de estos. Las resinas de poliamida-epiclorhidrina son resinas catiónicas para la resistencia en húmedo particularmente útiles. Los tipos adecuados de esas resinas se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 3,700,623 y 3,772,076. Una fuente comercial de las resinas de poliamida-epiclorhidrina útiles es Hercules, Inc. de Wilmington, Del., que comercializada esa resina con la marca Kymene 557H.RTM.

Muchos productos de papel pueden tener resistencia limitada cuando están húmedos debido a la necesidad de desecharlos a través de los inodoros y los sistemas de desagüe o sépticos. Si se imparte resistencia en húmedo a estos productos, se prefiere la resistencia en húmedo fugitiva, caracterizada por el deterioro de una parte o toda la potencia en presencia de agua. Si se desea tener resistencia fugaz en húmedo, los materiales aglutinantes se pueden seleccionar del grupo formado por almidón dialdehídico u otras resinas que tengan la función aldehido, tales como Co-Bond 1000.RTM, que vende National Starch and Chemical Company, Parez 750. RTM, que vende Cytec de Stamford, Conn., y la resina descrita en la patente de los EE. UU. núm. 4,981 ,557.

Si se necesita aumentar la absorbencia, las tramas de pañuelos de papel de la presente invención se pueden tratar con surfactantes. Si se usa surfactante, el nivel preferido será de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 2.0 % en peso, en función del peso de la fibra seca del pañuelo de papel. Los surfactantes tienen, preferentemente, cadenas alquílicas de ocho o más átomos de carbono. Ejemplos de surfactantes aniónicos son los alquilsulfonatos y alquilbencenosulfonatos. Algunos ejemplos de surfactantes no iónicos son los alquilglucósidos, que incluyen ésteres alquilglucósidos como Crodesta SL-40.RTM, distribuido por Croda, Inc. (Nueva York, NY); éteres alquilglucósidos, como se describe en la patente de los EE. UU. núm. 4,01 1 ,389, otorgada a W. K. Langdon y col., el 8 de marzo de 1977; y los ésteres alquilpolietoxilados, como Pegosperse 200 ML, distribuido por Glyco Chemicals, Inc. (Greenwich, Conn.), e IGEPAL RC-520.RTM, distribuido por Rhone-Poulenc Corporation (Cranbury, NJ).

La presente invención se aplica, además, a la producción de tramas fibrosas de múltiples capas. Las tramas fibrosas de múltiples capas y los métodos para formar tramas fibrosas de múltiples capas se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 3,994,771 ; 4,300,981 ; 4,166,001 y en la publicación de patente europea núm. 0 613 979 A1. Las capas comprenden, preferentemente, diferentes tipos de fibras, las fibras son, típicamente, fibras largas de madera blanda y fibras relativamente cortas de madera dura, como se usa en la fabricación de pañuelos de papel de múltiples capas. Las tramas de pañuelos de papel de múltiples capas resultantes de la presente invención comprenden al menos dos capas superpuestas, una capa interior y al menos una capa exterior contigua con la capa interior. Preferentemente, los pañuelos de papel de múltiples capas comprenden tres capas superpuestas, una capa interior o central, y dos capas exteriores, con la capa interior ubicada entre las dos capas exteriores. Las dos capas exteriores comprenden, preferentemente, un constituyente filamentoso primario de fibras relativamente cortas de fabricación de papel que tienen una longitud de fibra promedio entre aproximadamente 0.5 y aproximadamente 1.5 mm, preferentemente menor que aproximadamente 1.0 mm. Estas fibras cortas de fabricación de papel comprenden, típicamente, fibras de madera dura, preferentemente, fibras Kraft de madera dura, y con la máxima preferencia derivadas del eucalipto. La capa interior comprende, preferentemente, un constituyente filamentoso primario de fibra relativamente larga de fabricación de papel que tiene una longitud de fibra promedio de al menos aproximadamente 2.0 mm. Estas fibras largas de fabricación de papel son, típicamente, fibras de madera blanda, preferentemente, fibras Kraft de madera blanda del norte. Preferentemente, la mayoría de la carga particulada de la presente invención se contiene en al menos una de las capas exteriores de la trama de pañuelos de papel de múltiples hojas de la presente invención. Con mayor preferencia, la mayoría de la carga particulada de la presente invención se contiene en ambas capas exteriores.

Productos de material de trama: Impresión Como se describió anteriormente, los experimentados en la industria apreciarán la paleta de colores especialmente sorprendente de la presente invención sobre productos de papel absorbente, porque los experimentados en la industria comprenderán que los sustratos de productos de papel absorbente son relativamente difíciles de imprimir. Sin la intención de estar limitados por la teoría, se piensa que, dado que muchos sustratos de productos de papel absorbente son texturados, debe usarse un nivel relativamente alto de presión para transferir tinta a los espacios en la superficie del sustrato del producto de papel absorbente. Adicionalmente, los sustratos de productos de papel absorbente tienden a tener una cantidad mayor de polvo que se genera durante el proceso de impresión, lo cual puede causar contaminación a altas velocidades al usar un equipo de impresión común. Además, dado que un sustrato de producto de papel absorbente tiende a ser más absorbente que un sustrato imprimible común, puede haber un nivel relativamente alto de ganancia de punto (la tinta se extiende desde su punto inicial/previsto de impresión a las áreas circundantes). Los experimentados en la industria comprenderán que un trozo de papel típico que puede usarse para imprimir un libro tendrá una ganancia de punto de aproximadamente 3 % a aproximadamente 4 %, en tanto que un producto de papel absorbente puede tener una ganancia de punto máxima de aproximadamente 20 %. Como resultado, los materiales de trama, (tales como los de conformidad con el alcance de la presente descripción) no tienen, típicamente, la capacidad de equilibrar la impresión de baja y de alta intensidad. Un experimentado en la industria comprenderá que la capacidad de obtener gradientes de tono uniformes sobre el intervalo tonal total con los procesos de impresión actualmente disponibles es problemática, especialmente, a densidades de medio tono bajas (de 0 % a 20 %) y altas (de 70 % a 100 %). En otras palabras, la densidad de salida de medio tono se relaciona con la densidad de entrada de medio tono con el efecto no deseado de ganancia de punto sobre el sustrato de trama. Así, los materiales de trama se encuentran, típicamente, desprovistos de colores dentro de la gama de colores disponibles en las densidades de medio tono del extremo inferior del intervalo. Adicionalmente, el control de medios tonos en el extremo superior del intervalo de la gama de colores se alcanza demasiado pronto con las técnicas de impresión actuales, lo que requiere, de ese modo, una compensación adicional de la ganancia de punto. Un experimentado en la industria comprenderá, además, que los colores de baja intensidad sirven, frecuentemente, de base para otros colores. Se comprobó que las estrategias de la industria anterior que simplemente incrementan la densidad del color provocan, actualmente, la pérdida de cromaticidad de un color y, debido a disponer de una menor gama de colores, se descubrió que requieren el uso de una película más gruesa, lo cual puede conducir a problemas de secado y a costos más altos.

Así, se descubrió, sorprendentemente, que los productos de la presente descripción pueden proveer una relación lineal entre la densidad de entrada de medio tono y la densidad de salida de medio tono en toda la gama de colores. Así, se prefiere que haya una relación de 1 :1 entre la densidad de entrada de medio tono y la densidad de salida de medio tono. Expresado matemáticamente, la densidad de salida de medio tono es igual a la densidad de entrada de medio tono más la ganancia de punto. Preferentemente, la ganancia de punto es menor que 20 % o menor que 10 % o menor que 5 % o cero.

Además, se ha descubierto, sorprendentemente, que aunque se pueden proporcionar resultados impresionantes relacionados a la gama de colores, muchos métodos de impresión de la industria anterior son inadecuados para usar en la industria de productos de papel absorbente debido al módulo relativamente bajo de los sustratos de productos de papel absorbente. Dicho de otra manera, una persona experimentada en la industria notará que no es posible extender, simplemente, un método de impresión usado para un sustrato de módulo alto (es decir, cartulina o periódico) para un sustrato de módulo bajo. Además, antes de la presente invención, un experimentado en la industria no imprimirá con colores de proceso adicionales (especialmente, RGB - colores de aditivos) sobre colores de proceso tradicionales (CMYK) debido a que se piensa que debido a que los colores impresos se producen al sobreponer pigmentos de tinta más que al combinar diferentes longitudes de onda de luz, al imprimir rojo, verde y azul uno encima del otro, no se producirán muchos colores. Por ejemplo, con estos colores no se producirá amarillo. Debido a esta razón, se usan los colores CMYK (sustractivos).

Además, el módulo bajo de los sustratos de productos de papel absorbente (es decir, el producto de papel absorbente en sí) proporciona inconsistencias en el sustrato que son relativamente notorias cuando se comparan con cualquier sustrato de papel ordinario (tal como el que se usa para imprimir un libro o periódico). Como resultado, mantener una tensión adecuada en la trama durante la impresión sin rasgado, trituración, estiramiento, o deformación, el sustrato de producto de papel absorbente proporciona un desafío para cualquier fabricante de productos de papel absorbente con impresiones sobre estos. La Tabla 1 muestra los valores de módulo MD y CD a una carga de aproximadamente 15.0 gramos: Tabla 1. Módulo de sustratos diferentes a 15 a de carga En algunas modalidades de la presente invención, el producto de papel absorbente es un producto de toalla de papel, tal como el comercializado con la marca comercial Bounty® (The Procter and Gamble Co., Cincinnati, OH). Como se ilustró anteriormente, los productos de papel absorbente, como se contemplan en la presente invención, pueden distinguirse de los sustratos imprimibles comunes por medio del módulo MD y/o CD. En algunas modalidades, los productos de papel absorbente de la presente invención tienen un módulo MD y/o CD menor que aproximadamente 20,000 g/cm a una carga de aproximadamente 15 g. En otras modalidades, los productos de papel absorbente tienen una carga de MD y/o CD de aproximadamente 500 g/cm a aproximadamente 20,000 g/cm a una carga de aproximadamente 15 g. En otra modalidad, los productos de papel absorbente tienen una carga de MD y/o CD de aproximadamente 1000 g/cm a aproximadamente 15,000 g/cm a una carga de aproximadamente 15 g. En otra modalidad, los productos de papel absorbente tienen una carga de MD y/o CD de aproximadamente 2000 g/cm a aproximadamente 10,000 g/cm a una carga de aproximadamente 15 g. Los módulos pueden medirse de acuerdo con el método de prueba del módulo que se describe más adelante.

Tal como se describió anteriormente, los experimentados en la industria comprenderán que la impresión sobre sustratos de productos de papel absorbente plantea dificultades adicionales en comparación con los sustratos imprimibles comunes. Los desafíos y dificultades adicionales que se asocian con la impresión sobre sustratos de toalla de papel se describen en la patente de los EE. UU. núm. 6,993,964.

En una modalidad, la impresión central puede usarse para proveer tinta a los sustratos. Los métodos y aparatos para impresión central ilustrativos se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 6,220,156, 6,283,024 y 5,083,51 1 . En otra modalidad, se puede usar la impresión en línea para proveer tinta a los productos de papel. Los métodos y aparatos para impresión en línea ilustrativos se describen en las patentes de los EE. UU. núm. 6,587,133, 6,026,748, y 5,331 ,890. La impresión puede realizarse, además, con aparatos de impresión de etapas múltiples para imprimir sobre sustratos de productos de papel absorbente tales como aquellos ilustrados en las patentes de los EE. UU. núm. 5,638,752, 6,026,748, y 5,331 ,890.

En una modalidad, la presente invención puede realizarse sobre un sistema de impresión de múltiples etapas. En una modalidad, pueden usarse siete colores para proporcionar los sustratos impresos de la presente descripción.

Sorprendentemente, se ha descubierto que cuando se usan tintas de color rojo, verde, y azul violeta, particularmente, junto con los colores de proceso CMYK estándar para un procedimiento de impresión de proceso de siete colores, los productos resultantes de papel absorbente fabricados con este proceso/aparato presentaron una apariencia notoriamente mejorada y mayor gama de colores en comparación con la impresión de cuatro colores de la industria anterior. Sin desear estar limitados por la teoría, se piensa que los colores de tinta adicionales proporcionan una mayor paleta de colores resultante que la que es posible con los procesos/aparatos para impresión de la industria anterior. Los valores de impresión de medio tono son, preferentemente, mayores que 20 dpi o mayores que 50 dpi, o mayores que 85 dpi, o mayores que 100 dpi, o mayores que 150 dpi de resolución de impresión para distintas tintas dispuestas adyacentes entre sí sobre un sustrato de trama.

Alternativamente, la Figura 8 muestra una vista en perspectiva de un sistema de impresión por contacto 200, no limitante e ilustrativo. Tales sistemas de impresión por contacto 200 pueden formarse, generalmente, a partir de componentes de impresión que desplazan un fluido 202 sobre un sustrato de trama o artículo (también conocido como rodillo central o cilindro de rotograbado 204) y otros componentes auxiliares necesarios para ayudar al desplazamiento del fluido 202 desde el rodillo central 204 sobre el sustrato de trama o artículo con el fin de, por ejemplo, imprimir una imagen sobre el sustrato de trama o el artículo. Tal como se muestra, un componente de impresión ilustrativo de conformidad con el alcance del aparato de la presente descripción puede ser un cilindro de rotograbado 204 tal como un cilindro de rotograbado. El cilindro de rotograbado 204 ilustrativo se usa para llevar un patrón y la cantidad de fluido deseados 202 (p. ej., tinta) y transferir una porción del fluido 202 al material de trama o artículo que se ha colocado en contacto con el cilindro de rotograbado 204 que, a su vez, transfiere el fluido 202 al material de trama o artículo. Alternativamente, como comprenderá un experimentado en la industria, los principios de la presente descripción podrán aplicarse, además, a una placa de impresión que, a su vez, puede transferir un fluido 202 a un material de trama. En cualquier caso, la invención de la presente descripción se usará finalmente para aplicar una amplia gama de fluidos 202 a un sustrato de trama a una velocidad deseada y con un patrón deseado. A manera de ejemplo no limitante, el sistema de impresión por contacto 200 de la presente invención que incorpora el cilindro de rotograbado único e ilustrativo 204 descrito en la presente descripción puede aplicar más de un solo fluido 202 (p. ej., puede aplicar una pluralidad de tintas individuales, cada una con un color diferente) a un sustrato de trama en comparación con un sistema de impresión por rotograbado convencional, según se describió anteriormente (p. ej., que solo puede aplicar una sola tinta). Por ejemplo, varias tintas pueden mezclarse in situ para formar un número virtualmente ilimitado de colores que representan una gama de colores hasta ahora no factible.

Representado matemáticamente, el sistema de impresión por contacto 200 de la presente invención, descrito en la presente descripción, puede imprimir X colores sobre un sustrato de trama al usar componentes de impresión X - Y, en donde X y Y son números enteros, 0<Y < X, y X > 1. En una modalidad preferida, cada fluido 202 dispuesto sobre un sustrato de trama en contacto con el cilindro de rotograbado 204 se coloca primero dentro de la porción interna del cilindro de rotograbado 204 y se dirige a aquellas porciones de la superficie externa 206 del cilindro de rotograbado 204 para formar el patrón deseado de cualquier marca distintiva que se formará sobre un sustrato de trama en contacto con el cilindro de rotograbado 204. Cada fluido 202 puede aplicarse directamente a un sustrato de trama o puede combinarse con otro fluido (que puede o no puede ser la combinación resultante de otros fluidos diferentes 202) y aplicarse a un sustrato de trama. Este sistema de impresión por contacto ilustrativo se describe en la solicitud copendiente de patente de EE. UU. núm. de serie 13/040,287 presentada el 4 de marzo del 201 1 (Publicación de patente de los EE. UU. núm. 2012/zzzzzzzzz A1 ). En una modalidad preferida, el sistema de impresión por contacto 200 puede imprimir por lo menos 2 colores con 1 componente de impresión, o por lo menos 3 colores con 1 componente de impresión, o por lo menos 4 colores con 1 componente de impresión, o por lo menos 5 colores con 1 componente de impresión, o por lo menos 6 colores con 1 componente de impresión, o por lo menos 7 colores con 1 componente de impresión o por lo menos 8 colores con 1 componente de impresión. En una modalidad alternativa, el sistema de impresión por contacto 200 puede imprimir al menos 3 colores con 3 componentes de impresión o al menos 4 colores con 2 componentes de impresión o al menos 8 colores con 2 componentes de impresión o al menos 4 colores con 3 componentes de impresión o al menos 16 colores con 2 componentes de impresión o al menos 16 colores con 3 componentes de impresión o al menos 24 colores con 3 componentes de impresión.

Como se describió anteriormente, una modalidad de la presente descripción se imprime con un mayor número de colores de base que en cualquier otro proceso de impresión de la industria anterior. En una modalidad, los colores de base que se usan son: ciano, magenta, amarillo, negro, rojo, verde, y azul violeta.

En otras modalidades, para mejorar la resistencia al desvanecimiento de tinta por frotamiento, la composición de tinta de esta invención puede contener una cera. Una cera adecuada para esta invención incluye, pero no se limita a, una emulsión de cera de polietileno. La adición de una cera a la composición de tinta de la presente invención mejora la resistencia a la frotación al establecer una barrera que inhiba la ruptura física de la tinta después de la aplicación de la tinta a la hoja fibrosa. En base a los sólidos por ciento en peso de la composición de tinta total, los intervalos de adición adecuados para la cera son de aproximadamente 0.5 % de sólidos a 10 % de sólidos. Un ejemplo de una emulsión de cera de polietileno adecuada es JONWAX 26 distribuida por S.C. Johnson & Sons, Inc. de Racine, Wisconsin. Además, se puede añadir glicerina a la composición de tinta que se usa en la presente invención con el fin de mejorar la resistencia al frotamiento. En base al por ciento en peso de la composición de tinta total, los intervalos de adición adecuados para glicerina pueden variar de aproximadamente 0.5 % a 20 %, o de aproximadamente 3 % a 15 %, o de aproximadamente 8 % a 13 %.

La Figura 1 muestra una representación gráfica extrapolada ilustrativa de la gama de colores bidimensional (2-D) disponible a los sustratos de productos de papel absorbente Kien en un espacio de color L*a*b en el plano a*b*. Los puntos L*a*b* se escogen de acuerdo con el Método de prueba de color descrito más abajo. Sin desear estar limitados por la teoría, se piensa que los colores más "intensos" (es decir, 100 % de medio tono) representan los límites externos de la gama de colores. Sorprendentemente, se ha encontrado que la gama de colores 10 bidimensional Kien 2-D no ocupa un área tan grande como la gama de colores 30 bidimensional de MacAdam (la máxima percepción de color humana teórica bidimensional) o la gama de colores 20 bidimensional de Prodoehl (la gama de colores superficiales bidimensional preferida) cuando se aplica a los sustratos de trama de la presente descripción tales como productos de papel absorbente. Dicho de otra manera, la combinación de colores disponible con la gama de colores 30 de MacAdam y la gama de colores 20 de Prodoehl proporcionaron colores resultantes que se extienden más allá de las limitaciones de los colores de proceso rojo, verde y azul violeta y mucho más allá de los colores de la gama de colores 10 bidimensional de Kien y combinaciones de colores cuando se describieron en el espacio L*a*b*.

Para las gamas de colores bidimensionales descritas anteriormente, la fórmula (área de gama de colores nueva - área de gama de colores de la industria anterior)/área de gama de colores de la industria anterior *100 % se usa para calcular el incremento por ciento del área circunscrita por los trazos de las gamas de colores 20 bidimensionales de ProdoehI y la gama de colores 30 de MacAdam comparada con la gama de colores 10 de Kien. El área circunscrita por la gama de colores 10 de Kien, la gama de colores 20 de ProdoehI, y la gama de colores 30 de MacAdam puede determinarse como 6,641 , 19,235 y 45,100 unidades de área relativa, respectivamente. El uso de estos valores en la ecuación resulta en aumentos de porcentaje de gama de colores de aproximadamente 190 % (ProdoehI) y aproximadamente 579 % (MacAdam) respectivamente que están disponibles sobre la paleta de productos de pape) absorbente de la industria anterior, claramente, un resultado sorprendente.

Para la gama de color 3-D descrita anteriormente, se usa la fórmula (volumen de nueva gama - volumen de gama de la industria anterior)/volumen de gama de la industria anterior *100 % para calcular el aumento en porcentaje del volumen envuelto por los trazos de gama 3-D de la gama de color ProdoehI (Figuras 6 y 7) (la gama de color de superficie preferida) y la gama de color MacAdam (Figuras 4 y 5) (en teoría, la máxima percepción de color 3-D por el ser humano) en comparación con la gama de color Kien (Figuras 2 y 3). El volumen encerrado por la gama de colores tridimensional de Kien, la gama de colores tridimensional de ProdoehI y la gama de colores tridimensional de MacAdam puede determinarse como 158,000, 1 ,234,525 y 2,572,500 unidades de volumen relativo, respectivamente. El uso de estos valores en la ecuación resulta en aumentos de porcentaje de gama de colores tridimensionales de aproximadamente 681 % (ProdoehI) y aproximadamente 1.528 % (MacAdam) respectivamente que están disponibles sobre la paleta de productos de papel absorbente de la industria anterior, claramente, un resultado sorprendente.

Como se describió anteriormente, se observó que un producto que tiene la gama de colores incrementada descrita en la presente descripción es más visualmente perceptible cuando se lo compara con productos limitados por la gama de la industria anterior. Esto puede ser particularmente válido para productos de papel absorbente que usan las gamas de colores descritas en la presente descripción. Sin la intención de estar limitados por la teoría, esto puede deberse a que hay más colores visualmente perceptibles en las gamas de colores de la presente descripción. Se observó, sorprendentemente, que la presente invención provee, además, productos que tienen una escala de colores completa sin pérdidas en la gama.

Los límites de la gama de colores tanto en el espacio bidimensional de CIELab (L*a*b*) como en el espacio tridimensional de CIELab (L*a*b*) de conformidad con la presente descripción puede aproximarse mediante siguiente sistema de ecuaciones en las coordenadas de CIELab (L*a*b) respectivamente: Gama de colores bidimensional de acAdam de -54.1 a 72.7; b* = de 131 .5 a 145.8} -» b* = 0.1 13 a* + 137.6 de -131.6 a -54.1 ; b* = de 89.1 a 131.5} - b* = 0.547 a* + 161 .1 {a* = de -165.6 a -131.6; b* = de 28.0 a 89.1 } -» b* = 1 .797 a* + 325.6 {a* = de 3.6 a -165.6; b* = de -82.6 a 28.0} -> b* = -0.654 a* - 80.3 ía* = de 127.1 a 3.6; b* = de -95.1 a -82.6} -> b* = -0.101 a* - 82.3 {a* = de 72.7 a 127.1 ; b* = de 145.8 a -95.1 } - b* = -4.428 a* + 467.7 caracterizado además porque L* varía de 0 a 100.

Gama de colores bidimensional de ProdoehI {a* = de 20.0 a 63.6; b* = de 1 13.3 a 75.8} -> b* = -0.860 a* + 130.50 {a* = de -47.5 a 20.0; b* = de 82.3 a 1 13.3} ¦» b* = 0.459 a* + 104.1 1 {a* = de -78.0 a -47.5; b* = de 28.4 a 82.3} b* = 1 .767 a* + 166.24 {a* = de - 8.8 a -78.0; b* = de -51 .7 a 28.4} -> b* = -1 .353 a* - 77.14 {a* = de 56.6 a -18.8; b* = de -67.4 a -51 .7} -> b* = -0.208 a* - 55.61 {a* = de 81 .8 a 56.6; b* = de -29.8 a -67.4} -» b* = 1 .492 a* - 151 .85 {a* = de 63.6 a 81 .8; b* = de 75.8 a -29.8} -> b* = -5.802 a* + 444.82 caracterizado además porque L* varía de 0 a 100.

Gama de color MacAdam 3-D (Figuras 4 y 5) Vértices que definen cada cara Gama de color ProdoehI 3-D (Figuras 6 y 7) Vértices que definen cada cara Las gamas de color 2-D descritas anteriormente pueden aproximarse por medio de trazar líneas rectas hacia el medio de los puntos más externos de la respectiva gama de color 30 MacAdam, gama de color 20 Prodoehl, y gama de color 10 Kien, tal como se muestra en la Figura 1. Tal como se muestra, los productos de papel absorbente de gama de color 10 2-D Kien ocupan un espacio de color CIELab (L*a*b*) más pequeño que los de gama de color 30 2-D MacAdam y los de gama de color 20 2-D Prodoehl. En una modalidad no limitante, la presente descripción proporciona un sustrato de trama, tal como un producto de toalla de papel, que comprende colores que pueden describirse en los ejes bidimensionales a*b* del espacio de color CIELab (L*a*b*) que se extiende entre el área encerrada por el sistema de ecuaciones que describen la gama de colores 30 de MacAdam y la gama de colores 10 de Kien, en donde L* = 0 a 100. En otra modalidad ilustrativa, pero no limitante, la presente descripción proporciona un sustrato de trama, tal como un producto de toalla de papel, que comprende colores que pueden describirse en los ejes a*b* bidimensionales del espacio de color de CIELab (L*a*b*) que se extiende entre el área encerrada por el sistema de ecuaciones que describen la gama de colores 20 de Prodoehl y la gama de colores 10 de Kien, en donde L* = 0 a 100.

En otra modalidad ilustrativa, pero no limitante, la presente descripción proporciona un sustrato de trama, tal como un producto de toalla de papel, que comprende colores que pueden describirse en el espacio de color tridimensional de CIELab (L*a*b*) que se extiende entre el área encerrada por el sistema de ecuaciones 3-D que describen la gama de colores MacAdam (Figuras 4 y 5) y Kien (Kien) (Figuras 2 y 3) descritas anteriormente. Aun en otra modalidad ilustrativa, pero no limitante, la presente descripción proporciona un sustrato de trama, tal como un producto de toalla de papel, que comprende colores que pueden describirse en el espacio de color tridimensional de CIELab (L*a*b*) que se extiende entre el área encerrada por el sistema de ecuaciones 3-D que describen la gama de colores Prodoehl (Figuras 6 y 7) y de la industria anterior (Kien) (Figuras 2 y 3) descritas anteriormente.

Procedimientos analíticos v de prueba Los siguientes métodos de prueba son representativos de las técnicas usadas para determinar las características físicas del producto de papel de múltiples hojas asociadas con ellos. 1 . Acondicionamiento y preparación de las muestras A menos que se indique lo contrario, las muestras se acondicionan de conformidad con el método Tappi núm. T402OM-88. Las muestras de papel se acondicionan durante al menos 2 horas a una humedad relativa de 48 a 52 % y dentro de un intervalo de temperatura de 22° a 24 °C. La preparación de la muestra y todos los aspectos de las pruebas con los siguientes métodos se confinan a un recinto con temperatura y humedad constante. 2. Peso base El peso base se mide por medio de preparar una o más muestras de un área determinada (m2) y el pesar la(s) muestra(s) de una estructura fibrosa de acuerdo con la presente invención que pesa al menos 0.1 g en una balanza de carga superior con una resolución mínima de 0.01 g. La balanza está protegida de corrientes de aire y otras perturbaciones con un escudo contra las corrientes de aire.

Los pesos se registran cuando las lecturas en la balanza son constantes. Después, se calcula el peso promedio (g) y la superficie promedio de las muestras (m2). El peso base se calcula (g/m2) dividiendo el peso promedio (g) por el área promedio de las muestras (m2). 3. Desgarre en húmedo Con el propósito de determinar, calcular y reportar los valores de 'desgarre en húmedo', 'tracción en seco total', y 'coeficiente de fricción dinámico' más abajo, se usa, de este modo, una unidad de 'unidades de usuario' para los productos que experimentan el método de prueba respectivo. Como sería conocido por aquellos expertos en la industria, el papel higiénico y la toalla de papel se proporcionan, típicamente, en un formato de rodillo perforado, en donde las perforaciones son capaces de separar el papel o producto de toalla en unidades individuales. Una 'unidad de usuario' (uu) es la unidad de producto terminado típica que un consumidor usaría en el curso normal del uso de ese producto. De este modo, un producto terminado de una sola hoja, hoja doble o incluso hoja triple que un consumidor usaría, normalmente, tendría un valor de una unidad de usuario (uu). Por ejemplo, un papel higiénico o toalla de papel comunes y perforados que tienen una construcción de una sola hoja tendrían un valor de 1 unidad de usuario (uu) entre perforaciones adyacentes. Del mismo modo, un papel higiénico de una sola hoja ubicado entre tres perforaciones adyacentes tendría un valor de 2 unidades de usuario (2 uu). Igualmente, cualquier producto terminado de dos hojas que un consumidor usaría normalmente y se coloca entre las perforaciones adyacentes tendría un valor de una unidad de usuario (1 uu). Del mismo modo, cualquier producto de consumidor terminado de tres hojas usaría normalmente, y que se coloca entre las perforaciones adyacentes tendría un valor de una unidad de usuario (1 uu). Para propósitos de pañuelos faciales que no se proporcionan normalmente en un formato de rodillo, pero como una pluralidad apilada de pañuelos separados, un pañuelo facial que tiene una hoja tendrá un valor de 1 unidad de usuario (uu). Un producto individual de pañuelo facial de doble hoja tiene un valor de una unidad de usuario (1 uu), etc.

La resistencia al desgarre en húmedo se mide usando un medidor de desgarre Thwing-Albert Intelect II STD. 8 uu de papel se apilan en cuatro grupos de 2 uu. Con tijeras, se corta las muestras para que se encuentren aproximadamente 208 mm en la dirección de máquina y aproximadamente 114 mm en la dirección transversal a la máquina, cada una de un grosor de 2 uu.

Se toma una tira de muestra, se sostiene la muestra por los bordes estrechos en dirección transversal, se sumerge el centro de la muestra en un depósito de fondo plano de tamaño proporcionalmente mayor que la muestra con aproximadamente 25 mi de agua destilada. La muestra se deja en el agua cuatro (4.0 +/- 0.5) segundos. Se retira y se escurre durante tres (3.0 +/- 0.5) segundos sosteniendo la muestra para que el agua se escurra en dirección transversal. La prueba se realiza inmediatamente después de la etapa de drenado. Se coloca la muestra húmeda en el anillo inferior del dispositivo de sujeción de la muestra con la superficie exterior del producto hacia arriba, de manera que la parte húmeda de la muestra cubra por completo la superficie abierta del anillo de sujeción de la muestra. Si se forman arrugas la muestra se desecha y se repite con una nueva muestra. Después de que la muestra se coloca correctamente en el anillo inferior, se gira el interruptor que baja el anillo superior. Luego, la muestra que se va a analizar se fija firmemente en la unidad de sujeción de la muestra. En este punto se comienza de inmediato la prueba de estallido oprimiendo el botón de arranque. El émbolo comenzará a subir. Se registra la lectura máxima en gramos fuerza. El émbolo se invertirá de manera automática y regresará a su posición inicial original. Este procedimiento se repite en tres muestras más para un total de cuatro pruebas, es decir, 4 repeticiones. Se obtiene un promedio de las cuatro réplicas y se divide este promedio entre dos para informar el desgarre en húmedo por uu, al gramo más cercano. 4. Resistencia a la tracción La resistencia a la tracción se determina en tiras de 2.54 cm (una pulgada) de ancho de muestra, con un medidor de tracción Thwing Albert Vontage-10 (Thwing-Albert Instrument Co., 10960 Dutton Rd., Filadelfia, PA., 19154) o equivalente. Este método se usa en productos de papel terminados, muestras de bobina y materia prima no convertida. a. Acondicionamiento v preparación de las muestras Antes de la prueba de tracción, las muestras de papel que se van a probar se deben acondicionar de conformidad con el método Tappi núm. T402OM-88. Las muestras de papel se deben acondicionar durante al menos 2 horas a una humedad relativa de 48 a 52 % y dentro de un intervalo de temperatura de 22° a 24 °C. La preparación de la muestra y todos los aspectos de la prueba de tensión deben llevarse a cabo dentro de los confines del recinto a la temperatura y humedad ambiente constantes.

Para productos terminados, debe descartarse todo producto dañado. Se toma 8 uu de papel y se apilan en cuatro pilas de 2 uu. Se usan las pilas 1 y 3 para las mediciones de tracción en dirección de máquina y las pilas 2 y 4 para las mediciones de tracción en dirección transversal. Se cortan dos tiras de 2.54 cm (1 -pulgada) de ancho en la dirección de máquina de las pilas 1 y 3. Se cortan dos tiras de 2.54 cm (1 -pulgada) de ancho en la dirección transversal de las pilas 2 y 4. Ahora hay cuatro tiras de 2.54 cm (1 ") de ancho para la prueba de tracción en dirección de máquina y cuatro tiras de 2.54 cm (1 -pulgada) de ancho para la prueba de tracción en dirección transversal. Para estas muestras de producto terminado, las ocho tiras de 2.54 cm (1 ") de ancho son de un grosor de 2 uu.

Para muestras de rollo y/o materia prima no convertidas, se corta una muestra 38.1 cm (15 pulgadas) por 38.1 cm (15 pulgadas) que es el doble del número de hojas en un grosor de unidad de usuario, desde una región de interés de la muestra con un cortador para papel (JDC-1-10 o JDC-1 -12 con cubierta de seguridad, de Thwing-Albert Instrument Co., 10960 Dutton Road, Filadelfia, Pa. 19154). Asegurarse de que un corte de 38.1 cm (15 pulgadas) sea paralelo a la dirección de máquina mientras otro es paralelo a la dirección transversal. Asimismo, debe garantizarse que la muestra se acondicione durante al menos 2 horas a una humedad relativa de 48 % a 52 % y dentro de un intervalo de temperatura de 22 °C a 24 °C. La preparación de la muestra y todos los aspectos de la prueba de tracción deben llevarse a cabo dentro de los confines del recinto a la temperatura y humedad ambiente constantes.

De esta muestra preacondicionada de 38.1 cm (15 pulgadas) por 38.1 cm (15 pulgadas) que tiene el doble del número de hojas en un grosor de unidad de usuario, se corta cuatro tiras de 2.54 cm (1 pulgada) por 17.8 cm (7 pulgadas) con una longitud de 17.8 cm (7 pulgadas) que es paralela a la dirección de máquina. Se anotan estas muestras como muestras de materia prima no convertida o muestras de rollo en dirección de máquina. Se cortan cuatro tiras adicionales de 2.54 cm (1 pulgada) por 17.8 cm (7 pulgadas) con la longitud de 17.8 cm (7 pulgadas) que es paralela a la dirección transversal. Se anotan estas muestras como muestras de materia prima no convertida o muestras de rollo en dirección transversal. Debe garantizarse que todos los cortes anteriores se realicen usando un cortador para papeles (JDC-1 -10 o JDC-1 -12 con cubierta de seguridad, de Thwing-Albert Instrument Co., 10960 Dutton Road, Filadelfia, Pa., 19154). Ahora existe un total de ocho muestras: cuatro tiras de 2.54 cm (1 pulgada) por 17.8 cm (7 pulgadas) que tienen el doble del número de hojas en un grosor de uu con la dimensión de 17.8 cm (7 pulgadas) que es paralela a la dirección de máquina y cuatro tiras de 2.54 cm (1 pulgada) por 17.8 cm (7 pulgadas) que son el doble del número de hojas en un grosor de uu con la dimensión de 17.8 cm (7 pulgadas) que es paralela a la dirección transversal. b. Uso del medidor de tracción Para la medición real de la resistencia a la tracción, debe usarse un medidor de tracción Thwing Albert Vontage-10 (Thwing-Albert Instrument Co., 10960 Dutton Rd., Filadelfia, Pa., 19154) o equivalente Se insertan las mordazas de cara plana en la unidad y calibrar el medidor de conformidad con las instrucciones del manual de operación del Thwing-Albert Vontage-10. Se ajusta la velocidad de cruceta del instrumento a 5.1 cm/min (2.00 pulgadas/min) y la primera y segunda longitudes de referencia a 10.2 cm (4.00 pulgadas). La sensibilidad a la ruptura debe ajustarse a 20.0 gramos, el ancho de la muestra a 2.54 cm (1.00 pulgada) y el grosor de la muestra a 0.064 cm (0.025 pulgadas).

Se selecciona una celda de carga, de manera que el resultado de tracción pronosticado para la muestra que va a probarse quede entre 25 % y 75 % del intervalo en uso. Por ejemplo, puede usarse una celda de carga de 5000 gramos para muestras con un intervalo de tensión pronosticada de 1250 gramos (25 % de 5000 gramos) y 3750 gramos (75 % de 5000 gramos). Se prefiere usar una celda de carga de 500 gramos.

Tomar una de las tiras para tracción y colocar uno de sus extremos en una mordaza de la máquina. Colocar el otro extremo de la tira de papel en la otra mordaza. Asegurarse de que la longitud de la tira se extienda paralelamente a los lados de la máquina para pruebas de tracción. Asegurarse también de que las tiras no sobresalgan de ninguno de los lados de las dos mordazas. Además, la presión de cada una de las mordazas debe quedar en contacto total con la muestra de papel.

Después de insertar la tira de prueba de papel en las dos mordazas, puede monitorearse la tensión del instrumento. Si éste muestra un valor de 5 gramos o más, la muestra está demasiado tensa. A la inversa, si pasa un período de 2-3 segundos después de iniciar la prueba antes de que se registre algún valor, la tira de tracción está demasiado suelta.

Se enciende el aparato para ensayos de tracción, como se describe en el manual del aparato. La prueba se completa después de que la cruceta regrese automáticamente a su posición de arranque inicial. Se lee y registra la máxima carga de tracción en unidades de gramos de la escala del instrumento o el medidor del panel digital a la unidad de 1 gramo fuerza más cercana.

Si el instrumento no efectúa automáticamente la condición de reinicio, hacer los ajustes necesarios para ajusfar las mordazas del instrumento hasta sus posiciones iniciales de arranque. Insertar la siguiente tira de papel en las dos mordazas, como se describe anteriormente y obtener una lectura de tracción en unidades de gramos. Obtener las lecturas de tracción de todas las tiras de prueba de papel. Debe notarse que las lecturas deben rechazarse si las tiras se resbalan o rompen en el borde de las mordazas mientras se lleva a cabo la prueba. c. Cálculos Para las tiras de producto terminado de 2.54 cm (1 pulgada) de ancho en la dirección de la máquina, debe promediarse las cuatro lecturas individuales de tracción. Este promedio se divide entre el número de unidad de usuario probada (p. ej., 2) para obtener la tracción en seco MD por unidad de usuario de la muestra. Este cálculo debe repetirse para las tiras de producto terminado en la dirección transversal. Para calcular la tracción total en seco de la muestra, deben sumarse la tracción en seco en MD y la tracción en seco en CD. Todos los resultados se expresan en unidades de gramos fuerza/pulgada.

Para calcular la relación ruptura en húmedo/tracción en seco total se divide el promedio de la ruptura en húmedo entre la tracción en seco total. Los resultados se expresan en unidades de pulgadas. 5. Módulo de tracción El módulo de tracción de las muestras de papel tisú puede obtenerse, simultáneamente, con la determinación de la resistencia a la tracción de la muestra. En este método, una muestra de una sola hoja de 10.16 cm de ancho se coloca en un aparato para ensayos de tracción (Thwing Albert QCII interconectado con un sistema de datos LMS) con una longitud de referencia de 5.08 cm. La muestra se alarga a una velocidad de 2.54 cm/minuto. El alargamiento de la muestra se registra cuando la carga llega a 10 g/cm (F10), 15 g/cm (F15), y 20 g/cm (F20)- Después, se calcula la pendiente de la tangente, y el punto medio es el alargamiento a 15 g/cm (F15).

La pendiente de la tangente se calcula de la siguiente manera: Pendiente de la tangente (TenMod15) = (fuerza delta) / (elongación delta) = (F20 - F10) (% de elongación a F20 - % de elongación a F10) Otro método ilustrativo para obtener la pendiente de la tangente a 15 g/cm es usar un medidor de tracción Thwing-Albert STD y establecer la carga a 152.4 gramos en el programa de cálculo de la pendiente de la tangente. Este es equivalente a 15 g/cm cuando se usa la muestra de 10.16 cm de ancho.

El módulo de tracción total se obtiene al medir el módulo de tracción en la dirección de máquina a 15 g/cm y en la dirección transversal a la máquina a 15 g/cm para después calcular la media geométrica. Matemáticamente, esto es la raíz cuadrada del producto del módulo de tracción en la dirección de máquina (TenMod15MD) y el módulo de tracción en la dirección transversal a la máquina (Ten od15CD).

Módulo de tracción = (TenModl 5MDxTenMod15CD)1'2 Los valores altos para el módulo de tracción total indican que la muestra es dura y rígida. 6. Densidad aparente La densidad aparente o 'densidad' es la relación matemática del peso base de una muestra dividido por su grosor (es decir, calibre) e incorpora las conversiones a las unidades apropiadas, de ser necesario. Como se usa en la presente descripción, la densidad aparente tiene las unidades g/cm3. 7. Método de prueba del color Los valores de CIELab (L*a*b*) de un producto finalmente impreso producido de conformidad con la presente descripción en la presente invención pueden determinarse con un colorímetro, espectrofotómetro o espectrodensitómetro de conformidad con la norma ISO 13655. Un espectrodensitómetro adecuado para usarse con esta invención es el X-Rite 530, disponible comercialmente de X-Rite, Inc. of Grand Rapids, MI.

Se selecciona el iluminante D50 y un observador a 2 grados según lo descrito. Usa geometría de medición de 45/0°. El espectrodensitómetro debe tener un intervalo de medición de 10 nm. El espectrodensitómetro debe tener una abertura de medición menor que 2 mm. Antes de tomar las mediciones de color, se calibra el espectrodensitómetro de conformidad con las instrucciones del fabricante. Se prueban las superficies visibles en estado seco y a una humedad relativa ambiente de aproximadamente 50 % ± 2 % y una temperatura de 23 °C ± 1 °C. Se coloca la muestra que se medirá sobre un soporte blanco que cumple con las especificaciones de la ISO 13655, sección A3. Los soportes blancos ilustrativos se describen en el sitio web: http://www.fogra.de/en/fogra-standardization/fogra-characterizationdata/information-about-measurement-backings/. Se selecciona un lugar de la muestra sobre la superficie visible del producto impreso que contiene el color que se analizará. Se leen y se registran los valores L*, a*, y b*.

En una modalidad preferida, el producto de la presente descripción tiene un peso base mayor que 18 g/m2, con mayor preferencia, de aproximadamente 18.1 g/m2 a aproximadamente 50 g/m2, con la máxima preferencia, de aproximadamente 19 g/m2 a aproximadamente 25 g/m2 según lo determinado mediante el método de prueba de peso base descrito más abajo. En una modalidad preferida, el producto de la presente descripción tiene un valor de ruptura en húmedo mayor que aproximadamente 900 g, con mayor preferencia, de aproximadamente 90 g a 500 g, con la máxima preferencia, de aproximadamente 100 g a 350 g y, aún con mayor preferencia, de aproximadamente 125 g a aproximadamente 200 g según lo determinado mediante el método de ruptura en húmedo descrito más abajo. En una modalidad preferida, el producto de la presente descripción tiene un valor de resistencia total a la tracción en seco mayor que aproximadamente 500 g/pulgadas, con mayor preferencia, de aproximadamente 500 g/pulgadas y 1500 g/pulgadas, con la máxima preferencia, de aproximadamente 700 g/pulgadas y aproximadamente 1000 g/pulgadas según lo determinado mediante el método de prueba de tracción total descrito más abajo. En una modalidad preferida, el producto de la presente descripción tiene un valor de densidad aparente que varía de aproximadamente O g/cm3 a aproximadamente 0.1 g/cm3, con mayor preferencia, aproximadamente 0.04 g/cm3 y aproximadamente 0.08 g/cm3 según lo determinado mediante el método de prueba de densidad aparente descrito más abajo.

Las dimensiones y los valores descritos en la presente descripción no deben entenderse como estrictamente limitados a las dimensiones y los valores exactos mencionados. En su lugar, a menos que se especifique lo contrario, cada dimensión y/o valor pretende significar tanto la dimensión o el valor indicado como un intervalo funcionalmente equivalente que abarca esa dimensión o valor. Por ejemplo, una dimensión descrita como "40 mm" se refiere a "aproximadamente 40 mm".

Todos los documentos citados en la Descripción detallada de la invención son, en parte relevante, incorporados en la presente descripción como referencia; la citación de cualquier documento no es para construirse como una admisión que es de la industria anterior con respecto a la presente invención. En la medida que cualquier significado o definición de un término en este documento contradiga cualquier significado o definición del mismo término en un documento incorporado como referencia, prevalecerá el significado o definición asignado a ese término en este documento.

Aunque se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, será evidente para los experimentados 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 todas las modificaciones que están dentro del alcance de esta invención.

Claims (20)

REIVINDICACIONES:

1 . Un producto de papel que tiene al menos una hoja, un peso base mayor que 18 g/m2 y que tiene marcas distintivas colocadas en él, caracterizadas las marcas distintivas por comprender valores de color L*a*b*, las marcas distintivas colocadas sobre el sustrato de trama se definen por los valores de coordenada ClELab dispuestos dentro de los limites descritos por la gama de colores MacAdam 3-D y los valores de coordenada ClELab dispuestos fuera de los limites descritos por la gama de colores Kien 3-D.

2. El producto de papel de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las marcas distintivas colocadas sobre el sustrato de trama se definen por la diferencia en los valores de coordenada ClELab dispuestos dentro del límite descrito por la gama de colores Prodoehl 3-D y la gama de colores Kien 3-D.

3. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque comprende, además, un peso base mayor que 18 g/ m2.

4. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 3 caracterizado porque comprende, además, un peso base que se encuentra en el intervalo de 18.1 g/m2 a 50 g/ m2.

5. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende, además, un valor de ruptura en húmedo mayor que 90 g.

6. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende, además, un valor de ruptura en húmedo en el intervalo de 90 g a 500 g.

7. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 6 caracterizado porque comprende, además, un valor de ruptura en húmedo en el intervalo de 125 g a 200 g.

8. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende, además, un valor de resistencia a la tensión en seco total mayor que 500 g/pulgadas.

9. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque comprende, además, un valor de resistencia a la tensión en seco total en el intervalo de 500 g/pulgadas a 1500 g/pulgadas.

10. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende, además, un valor de densidad aparente que se encuentra de 0 g/cm3 a 0.1 g/ cm3.

1 1 . El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque comprende, además, un valor de densidad aparente en el intervalo de 0.04 g/ cm3 a 0.08 g/ cm3.

12. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque los valores de color L*a*b* se determinan por el método de prueba de color.

13. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el método de prueba de color incorpora ISO 13655.

14. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la marca distintiva tiene una ganancia de punto menor que 20 %.

15. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la marca distintiva tiene una ganancia de punto menor que 5 %.

16. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque la marca distintiva tiene una relación 1 :1 entre la densidad de medio tono de ingreso y la densidad de medio tono de salida.

17. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la marca distintiva tiene un gradiente de tono uniforme sobre el intervalo tonal total.

18. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende, además, un módulo MD y/o CD menor que 20,000 g/cm en una carga de 15 g.

19. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende, además, un valor de medio tono mayor que 20 dpi.

20. El sustrato de trama de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque comprende, además, un valor de medio tono mayor que 85 dpi.