MXPA00000058A - Metodo para determinar articulos absorbentes desechables - Google Patents

Abstract

La presente invención proporciona un nuevo método para determinar artículos absorbentes desechables con respecto a su impacto sobre la ventilación de la piel, midiendo los valores de la humedad relativa en una disposición de la prueba de maniquí.

Description

MÉTODO PARA DETERMINAR ARTÍCULOS ABSORBENTES DESECHABLES CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un método que permite determinar mejor artículos absorbentes desechables, tal como pañales, artículos para la incontinencia, toallas sanitarias, calzones de entrenamiento y similares, en vista de su impacto sobre el estado de hidratación de la piel del usuario.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los artículos absorbentes, desechables, tal como pañales, artículos para la incontinencia, toallas sanitarias, calzones entrenadores y similares son bien conocidos en la técnica. Típicamente, los artículos absorbentes desechables comprenden una hoja superior permeable al líquido que da hacia el cuerpo del usuario, una hoja posterior impermeable al líquido que da hacia la ropa del usuario, un núcleo absorbente dispuesto entre la hoja superior permeable al líquido y la hoja posterior, y miembros para mantener el núcleo en una relación fija al cuerpo del usuario. Son también conocidos en la técnica los métodos para determinar el funcionamiento de estos artículos, tal como pruebas de adquisición, pruebas de rehumedecido capilar o pruebas de rehumedecido de colágeno. Todos los métodos actuales determinan cualquiera de la capacidad de manejo del líquido de un artículo absorbente o el impacto del líquido más o menos bien retenido por un artículo en la piel del humano o los materiales que representan la piel humana.

Por lo tanto, todos los métodos fallan en proporcionar resultados significantes donde, ya sea, no esté el contacto directo presente entre la piel del usuario, es decir, donde el gas o la fase vapor domina las condiciones físicas. En lo sucesivo, es un objeto de la presente invención el proporcionar una herramienta fácil de usar para determinar el funcionamiento de los artículos absorbentes no solo con respecto al funcionamiento de manejo del líquido, sino que también con respecto a la fase vapor dentro del artículo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un nuevo método para determinar artículos absorbentes desechables con respecto a su impacto sobre la ventilación de la piel, midiendo los valores de la humedad relativa en una disposición de la prueba de maniquí.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 está mostrando la disposición del equipo de prueba para la prueba de Humedad Relativa de Maniquí. La figura 2 está mostrando la prueba llevada a cabo para la Prueba de Adquisición. La figura 3 está mostrando la prueba llevada a cabo por el Método de Rehumedecido de Colágeno Posterior a la Adquisición.

DESCRIPCIÓN DETALLADA La presente invención se relaciona con un método, el cual puede ser llevado a cabo en un laboratorio para permitir la determinación y comparación de varios artículos absorbentes. Como aquí se usa, el término "artículos absorbentes" se refiere a dispositivos que absorben y contienen exudados del cuerpo, y más específicamente, se refiere a dispositivos que están colocados en contra o en proximidad al cuerpo del usuario para contener y absorber la variedad de exudados descargados del cuerpo, principalmente orina. El término "desechable" aquí se usa para describir artículos absorbentes que no están propuestos para hacer lavados o de alguna otra manera restaurados o rehusados como un artículo absorbente (por ejemplo están propuestos para ser eliminados después del uso y, preferiblemente, ser reciclados, formados en composta o de otra manera desechados de alguna forma compatible con el ambiente). Dentro del contexto de la presente invención el artículo absorbente comprende: a) un núcleo absorbente (el cual puede consistir de subestructuras y/o materiales de envoltura), que incluye en el lado orientado hacia el usuario una hoja superior, la cual forma la superficie interna y la cual, al menos en ciertas regiones de la misma, permite a los exudados penetrar a través de la misma, y que incluye en el lado opuesto una hoja posterior que forma la superficie externa del artículo y la cual separa el núcleo del exterior, tal como la ropa de la usuaria. b) elementos del chasis que comprenden características como elementos de cierre o elastificación para mantener el artículo en el usuario. También comprendiendo una hoja superior que forma la superficie interna de una hoja posterior.

Los materiales de a hoja posterior y de la superior del núcleo absorbente pueden ser untiarios con respecto a los materiales en las regiones del chasis, es decir, la hoja posterior puede cubrir el núcleo absorbente y el mismo material o hoja puede extenderse hacia la región de chasis, de esta manera, por ejemplo, cubriendo las características como los elásticos de las piernas o similares. Estos artículos pueden ser pañales para bebé, cualquiera del tipo de "pañal con cintas" que comprende un medio de cierre para aplicar un artículo que puede ser producido en una configuración esencialmente plana alrededor del cuerpo del usuario, o el pañal "estilo calzón" con costuras laterales cerradas, o artículo para la incontinencia de adultos, y similares. Con el fin de ser capaz de comparar artículos absorbentes por variar las condiciones de uso final, o artículos con tamaños diferentes, la "capacidad de diseño" se ha encontrado que es una medida conveniente. Por ejemplo, los bebés que están representando un grupo típico de usuario, pero aún dentro de este grupo la cantidad de carga de orina, frecuencia de carga, composición de la orina variarán ampliamente desde los bebés más pequeños (bebés recién nacidos) a niños que comienzan a andar, por un lado, o también por ejemplo entre varios niños individuales que comienzan a andar. Otro grupo de usuarios puede ser de niños mayores, que sufren aún de alguna forma de incontinencia. También, los adultos incontinentes pueden usar tales artículos, nuevamente con un amplio intervalo de condiciones de carga, referidos generalmente como incontinencia ligera que varía hasta incontinencia severa. Aunque la persona experta en la técnica fácilmente será capaz de transferir las enseñanzas a otros tamaños para discusiones posteriores, la atención será puesta sobre bebés del tamaño de los niños que apenas comienzan a andar. Para tales usuarios las cargas de orina de hasta 75 ml por evacuación, con un promedio de cuatro evacuaciones por período de uso que resulta en una carga de 300 ml. En lo futuro, tales artículos siendo capaces de abarcar tales requerimientos deben tener la capacidad de recolectar tales cantidades de orina, las cuales serán referidas para las discusiones posteriores como "capacidad de diseño". Esas cantidades de fluidos tienen que ser absorbidas por materiales que pueden almacenar finalmente los fluidos corporales, o al menos las partes acuosas de ellos, de manera tal que, si lo hay, solo poco fluido se deja sobre la superficie del artículo hacia la piel del usuario. El término "final" se refiere en un respecto a la situación del artículo absorbente en largos tiempos de uso, en el otro respecto a materiales absorbentes que alcanzan su capacidad "final" cuando están equilibrados con su ambiente. Esto puede ser en tal un artículo absorbente bajo condiciones reales de uso después de largos tiempos de uso, o esto también puede ser en un procedimiento de prueba para materiales puros o materiales compuestos. Como muchos de los procesos bajo consideración tienen un comportamiento cinético asintótico, un experto en la técnica fácilmente considerará que se alcanzan las capacidades "finales" cuando la capacidad real ha alcanzado un valor suficientemente cercano al punto final asintótico, por ejemplo, relativo a la exactitud de la medición del equipo. Como un artículo absorbente puede comprender materiales que están principalmente diseñados para almacenar fluidos últimamente, y otros materiales que son principalmente diseñados para satisfacer otras funciones tales como adquisición y/o distribución del fluido, pero aún puede tener una cierta capacidad de almacenamiento final, los materiales de núcleo adecuados de acuerdo con la presente invención están descritas sin pretender separar artificialmente tales funciones. No obstante, la capacidad de almacenamiento final se puede determinar por el núcleo absorbente total, para las regiones del mismo, para las estructuras absorbentes, o incluso las subestructuras, pero también para materiales como son usados en cualquiera de los anteriores. En el caso de aplicar la presente invención a otros artículos que requieran diferentes usos finales, un experto en la técnica será capaz de adoptar fácilmente las capacidades de diseño apropiadas para los otros grupos de usuarios. Con la finalidad de determinar o evaluar la capacidad de almacenamiento de diseño final de un artículo absorbente, se han propuesto un número de métodos. Dentro del contexto de la presente invención, se asume, que la capacidad de almacenamiento final de un artículo es la suma de las capacidades absorbentes finales de los elementos o materiales individuales. Para estos componentes individuales, se pueden aplicar varias técnicas bien establecidas mientras que están sean aplicadas de manera consistente en toda la comparación. Por ejemplo, la capacidad centrífuga de la bolsa de Té como se desarrolló y bien establecida para los polímeros super absorbentes puede ser utilizada para esos materiales, pero también para otros (ver anteriormente). Una vez que se conocen las capacidades para los materiales individuales, la capacidad absorbente total puede ser calculadas multiplicando estos valores (en ml. por gramo) con el peso del material utilizado en el artículo. Para los materiales que tienen una funcionalidad dedicada diferente del almacenamiento final del fluido, tal como las capas de adquisición y similares, la capacidad de almacenamiento final puede ser despreciada, ya sea como esos materiales, de hecho tienen solamente valores de capacidad muy bajos comparados con los materiales de almacenamiento de fluido final dedicados, o como estos materiales están destinados para no ser cargados con fluido, y de esta manera deben liberar su fluido hacia otros materiales de almacenamiento final. Con estas definiciones, los así llamados "pantiprotectores" exhiben capacidades de almacenamiento final muy bajas de unos cuantos ml. o menos. Las almohadillas catameniales tienen a menudo hasta aproximadamente 20 ml., los artículos para la incontinencia urinaria ligera tienen, por ejemplo, 75 ml. o aproximadamente 90 ml., los artículos para la incontinencia urinaria media, o también los pañales de bebés pequeños pueden tener aproximadamente 165 ml., y los pañales de bebés que comienzan a andar alcanzan 300 ml. o más, y los artículos para la incontinencia de adulto severa teniendo 600 ml. o más de capacidad de almacenamiento final. La presente invención será particularmente útil para artículos que, además de la buena capacidad de manejo de líquido, también permiten la buena ventilación de la piel del usuario, tal como mediante el uso de materiales que son permeables a los gases tal como el aire o vapor de agua. Los ejemplos de estos materiales son las así llamadas películas microporosas, por ejemplo como pueden ser provistas por Mitsui Toatsu Co., Japón, bajo la designación ESPOIR NO. Estas películas pueden ser hechas produciendo una película de polímero tal como se hace de polietileno, comprendiendo además partículas de carga, tal como carbonato de calcio. Después de haber formado una película donde están embebidas estas partículas de carga en una matriz de material polimérico, la película puede ser tratada mecánicamente para tensionar y estirar los materiales poliméricos de manera permanente, creando así grietas pequeñas alrededor de las partículas de carga no deformantes. Las grietas son suficientemente pequeñas para permitir que pasen a través las moléculas de la fase gas, pero evitan que los líquidos penetren. De esta manera, los mecanismos de transporte es de flujo lento en los capilares. Por supuesto, estos materiales deben proporcionar ciertas propiedades de barrera a los líquidos para evitar que el líquido penetre a través de ellos. Con los productos conforme se describieron anteriormente, las pruebas convencionales permitieron guiar al diseñador del producto en cuanto como determinar el comportamiento de manejo de líquido, es decir, la retención del líquido dentro de una estructura absorbente, o la captación del líquido hacia una estructura absorbente. De esta manera, el experto en la técnica fue dejado en la incertidumbre cuando el diseño del artículo no conducía al contacto del 100% entre el artículo absorbente o por lo menos el núcleo absorbente y la piel del usuario. También, fue difícil el determinar el impacto que los materiales respirables podían tener sobre la condición de la piel del usuario. Por lo tanto, la presente invención proporciona una herramienta para permitir la determinación mejor y en lo futuro el diseño mejor de los artículos absorbentes. El método de la presente invención es utilizando una herramienta convencional de prueba, un maniquí, y es extendido su uso a evaluar hasta ahora propiedades inesperadas, especialmente la humedad relativa en la fase vapor del artículo. Las bases para el equipo de prueba es un probador de maniquí de bebé con capacidad de "Courtray" con 4 maniquís de tamaño Maxi/Maxi Plus (Generación ANT) comprado a Courtray Consulting, Douai, RFA. Para la prueba conforme se ejecuta, el punto de "carga de la niña" ha sido encontrado adecuado para proporcionar también resultados comparativos significantes para los productos unisex o incluso "de niño". Con este tamaño de maniquí, se tienen que usar también tamaños de pañal Maxi/Maxi Plus o equivalente. Sin embargo, la presente invención, puede ser adoptada a otros tamaños de maniquí adecuados para otros tamaños de artículo. El segundo elemento esencial para la presente invención es un higrómetro, tal como el Higrómetro TFH 100 (certificado Din ISO 9001) de Ebro Electronics, Ingolstadt, RFA, que tiene un diámetro de sonda de aproximadamente 13 mm y una longitud de sonda de aproximadamente 20 mm con una marca de pluma a 135 mm alejada de la punta de la sonda. El estación de prueba es esquemáticamente mostrada en la Figura 1. Los maniquíes 1 , colocados en escalas de 2, son cargados con fluidos de prueba a través de las tuberías 3, controladas por las válvulas 4. La sonda de percepción del dispositivo de medición de la humedad relativa 5 está colocada dentro del pañal de prueba 6. El fluido es bombeado por la bomba 7 desde el depósito 8. Se registra la sincronización, los regímenes de flujo, los pesos del maniquí, y controlan por la unidad de control computarizada 9, tal que los maniquíes son cargados en una manera escalonada. El fluido de prueba aplicado para esta prueba es una Orina Sintética compuesta de 9 g de NaCI; 1.11 g de Na2HPO4; 2.69 g de KH2PO4 diluidos en 1000 ml de agua desionizada. Esta es mantenida constantemente a una temperatura de 37.5°C. La prueba es corrida bajo condiciones atmosféricas de la temperatura ambiental (22 ± 2oC) y humedad relativa (50 ± 2%) muy controladas. Los detalles del protocolo de prueba son como siguen: 1. Preparaciones: Con la finalidad de aplicar un pañal de prueba, el maniquí es colocado de cabeza tal como sobre una banco de laboratorio. El pañal de prueba es desdoblado, un doblez longitudinalmente centrado es formado para permitir el ajuste más fácil en la región de entrepierna del maniquí. Al aplicar el pañal doblado de manera tal que esté en contacto con el maniquí en la región de entrepierna, los elásticos de las piernas son doblados hacia arriba (es decir, hacia la región superior si este fuera un usuario humano) entre las piernas deslizando hacia abajo pero no hacia dentro. Es importante, que al aplicar el extremo frontal del pañal y el extremo posterior del pañal estén en un arreglo nivelado. El maniquí es colocado plano sobre la mesa, sobre su espalda, y se asegura la colocación apropiada de los dobleces para la pierna, o los dobleces de barrera adicionales. El pañal es cerrado de manera tal que un dedo puede ser insertado entre el espécimen de prueba en el borde de núcleo frontal superior sin fuerza inconveniente.

Se inserta el higrómetro dentro de la parte posterior del pañal en el maniquí tal que la marca de la pluma sobre la sonda del higrómetro (13.5 cm desde el extremo inferior) esté a nivel con la parte posterior de la borde del núcleo absorbente de la cintura del pañal. Este debe coincidir con una posición de aproximadamente 5 cm hacia atrás lejos del "punto de entrepierna", es decir, la distancia más angosta entre las piernas del maniquí. El maniquí es colocado en posición vertical ("de pie"). 2. Ejecución de la Prueba: La estación automatizada de la prueba de maniquí es establecida para suministrar descargas de 75 ml cada 60 minutos durante cuatro horas, a un régimen de flujo de 150 ml/minuto. Ya que la estación de prueba completa tiene 4 maniquíes para la prueba paralela, las cargas ocurren en un patrón escalonado de intervalos de 5 minutos entre los maniquíes. Aunque la sonda del higrómetro permanece dentro del pañal en la misma posición sobre el periodo total de uso de 4 horas, la lectura de la humedad relativa es observada cada 10 minutos entre las descargas que comienzan 5 minutos después de cada descarga.

Ejemplos Con el propósito de ejemplificar más los beneficios de la invención actual, se han suministrado muestras de diferentes pañales para bebés en protocolos de prueba como se delinean aquí. Por razones de comparabilidad, todas fueron de tamaño comparable, especialmente para bebés de aproximadamente 9 a 18 kg., a menudo llamado MAXI (o tamaño MAXI PLUS) o "SIZE 4".

Las bases para un producto de acuerdo con la presente invención es un producto comercialmente disponible, tamaño PAMPERS Baby Dry Plus Maxi/MAXI PLUS como se comercializa por Procter & Gamble en Europa. Con la finalidad de mejorar el funcionamiento de rehumedecido de estos artículos, el núcleo ha sido modificado por los pasos siguientes: Primero, el material celulósico químicamente tratado, endurecido (CS), suministrado por Weyerhaeuser, Co., E.U.A., bajo la designación comercial de "CMC" que funciona como una capa de adquisición/distribución tiene un peso base de aproximadamente 590 g/m2. Segundo, se introdujo una capa de adquisición adicional entre la hoja superior y dicha capa de celulosa endurecida químicamente tratada, especialmente un material no tejido químicamente unido de piso elevado como se suministra por FIBERTECH, North America bajo el tipo de designación 6852. Esta es una trama de fibra PET químicamente unida de un peso base de 42 g/m2 y un ancho de 110 mm sobre la longitud total del núcleo absorbente. Tercero, el material de celulosa utilizado en el núcleo absorbente por debajo del material celulósico endurecido químicamente tratado es reducido a aproximadamente 11.5 g por almohadilla. Cuarto, la cantidad de material superabsorbente dentro de este núcleo de almacenamiento es incrementado a aproximadamente 16 gr. por almohadilla. El material superabsorbente fue suministrado por Stockhausen GmbH, Alemania, bajo el nombre comercial FAVOR SXM, tipo T5318. Además, la hoja posterior de polietileno convencional ha sido reemplazada por un material no tejido, especialmente una trama de polipropileno cardada de 23 g./m2, hidrofóbica, tal como se suministra por SANDLER GmbH, Schwarzbach, RFA, bajo la designación VP 39522.

Como ejemplos comparativos, se han evaluado los productos siguientes: El ejemplo comparativo 2 difiere solamente del ejemplo 1 en que la hoja posterior es una película microporosa tal como la comercialmente disponible de MITSUI Toatsu, Japón, bajo la designación ESPOIRE NO. El ejemplo comparativo 3 es un producto comercialmente disponible como se comercializa por UniCharm Corp. en Japón bajo la designación Moonyman, talla 4. Este producto tiene una película microporosa que cubre tanto a las regiones del núcleo como a las regiones del chasis. Estos productos han sido sometidos a la prueba de maniquí de absorbencia relativa así como de a la prueba PACORM con los resultados siguientes: CUADRO 2 Muestra 1 2 3 PACORM (mg) 72 72 150 MVTR de la hoja posterio orr 66000000 3750 3300 (g/m2/24h) humedad relativa (%) 48 48 48 1a. descarga + 5 min 52 62 69 + 25 min 53 59 73 + 55 min 53 58 74 2a. descarga +5 min 59 73 92 + 25 min 60 76 94 + 55 min 61 78 94 3a. descarga + 5 min 81 89 93 + 25 min 83 90 95 + 55 min 83 90 93 4a. descarga + 5 min 89 92 93 + 25 min 89 93 93 + 55 min 89 93 92 MÉTODOS DE PRUEBA ADICIONALES Régimen de Transmisión de Vapor Húmedo El régimen de transmisión del vapor húmedo es la medición de la cantidad de la humedad absorbida por el cloruro de calcio en un contenedor semejante a "copa" cubierto con un espécimen de prueba a partir desde condiciones de aire externo controlados (40 +3°C/75 + 3% de humedad relativa). La muestra que mantiene una copa es un cilindro con un diámetro interno de 30 mm. y una altura interior desde la parte de abajo hasta el reborde superior de 49 mm. Un reborde que tiene una abertura circular para igualar la abertura del cilindro puede fijarse mediante tornillos, y un anillo de sellado de hule de silicón, igual al diámetro interno, se ajusta entre el reborde superior y el cilindro. El espécimen de muestra va a ser colocado de manera tal que cubra la abertura del cilindro, y puede ser ajustadamente fijado entre el sello de hule de silicón y el reborde superior del cilindro. Este equipo así como el espécimen de muestra deben ser bien ajustados a las temperaturas, y la cámara de temperatura/humedad constante tiene de preferencia un tamaño para acomodar hasta 30 muestras. El material disecante absorbente es CaC12, tal como puede ser vendido de Wako Puré Chemical Industries Ltd., Richmond, VA, E.U.A., bajo la designación de producto 030-00525. Si se mantiene dentro de una botella cerrada, éste puede ser utilizado directamente. Este también puede ser tamizado para remover terrones, y cantidades de finos excesivos, si existen. Este también puede ser secado a 200° C. durante aproximadamente 4 horas. Se pesan de 15.0 + 0.02 g de CaC12 dentro de la copa, y se decanta ligeramente para nivelarlo, de tal manera que la superficie está aproximadamente un centímetro de la parte superior de la copa. Las muestras, que son cortadas a aproximadamente 3.2 cm. por 6.25, cm. son colocadas planas y traslapando con el sello sobre la abertura, y el sello y el reborde superior son fijados por los tornillo sin ajustar de manera excesiva. El peso total del ensamble de la copa es registrada de manera exacta a una escala de 4 décimas de lugar, y se coloca el ensamble dentro de la cámara a temperatura/humedad constantes. Después de 5 horas (sin abrir la cámara), se retira la muestra y se cubre inmediatamente de manera hermética con una película plástica no permeable al vapor tal la envoltura Sarán como se utiliza comúnmente en los Estados Unidos. Después de aproximadamente 30 minutos para permitir el equilibrio de temperatura, se retira la cubierta de película plástica y se registra el peso exacto del ensamble.

El valor de MVTR es luego calculado a partir del incremento de la humedad durante estas 5 horas a través de la abertura circular de 3 cm. y luego convertido a unidades de "g/24h/m2". Para cada prueba, se deben correr tres réplicas, los valores resultantes serán promediados, y el resultado redondeado al valor más cercano a 100. En general, este método es aplicable a las películas delgadas, a los laminados de capas múltiples y similares. La experiencia ha mostrado, que las desviaciones estándares típicas varían de entre 50 y 200 g/24hr/m2 para valores promediados de hasta aproximadamente 5000 g/24hr7m2. Debido a este rango, los materiales que se consideran que son esencialmente impermeables al valor tal como las películas de PE convencionales, son reportadas como teniendo un MVTR, de aproximadamente 200 g/24hr/m2. Si las unidades para un valor de MVTR son omitidas por simplicidad , un material "que tiene un valor de MVTR de 1000" debe ser exactamente un material "que tiene un valor de MVTR de 1000 g/24/m2" de acuerdo con este método.

Permeabilidad al Aire La permeabilidad al aire se determina midiendo el tiempo en el cual un volumen de aire estándar es aspirado a través del espécimen de prueba a una temperatura y presión constantes. Esta prueba es particularmente adecuada para los materiales que tienen permeabilidad relativamente elevada a los gases, tal como materiales no tejidos, películas con aberturas y similares. La prueba es operada en un ambiente controlado de temperatura y humedad a 22 + 2° C y 50 + 2% de humedad relativa. El espécimen de prueba tiene que ser acondicionado durante por lo menos dos horas.

El equipo de prueba como se fabrica por Hoppe & Schneider GmbH, Heidelberg, Alemania, bajo la designación "Textiluhr nach Kretschmar", es esencialmente un fuelle en una disposición vertical, con su extremo superior qué está montado en una posición fija, y el extremo inferior que es mantenido de manera liberable en su posición superior, el cual puede ser aflojado por medio de una manija de liberación para deslizar bajo condiciones controladas hacia la posición inferior, incrementando así el volumen dentro del fuelle empujando el aire a través del espécimen de prueba el cual está cubriendo la abertura de entrada de aire en el extremo superior del fuelle. El espécimen de prueba es mantenido firmemente para cubrir la abertura de entrada del aire por medio de un anillo sujetador de 5 cm. cuadrados ó 10 cm. cuadrados para dejar espacio para los tamaños de muestras diferentes y/o intervalos de permeabilidad diferentes. Si se utiliza el anillo de 10 cm. cuadrados, la muestra debe ser por lo menos 55 mm. de ancho, para el anillo de 5 cm. cuadrados por lo menos 35 mm. Para ambos las muestras deben tener una longitud de aproximadamente 150 mm. Opcionalmente, el dispositivo de retención de la muestra puede comprender un elemento de estiramiento, de tal manera para permitir las mediciones de los materiales elásticos bajo condiciones estiradas. El equipo comprende un cronómetro (1/100 seg) el cual mide automáticamente el tiempo entre la operación del manejo de liberación comenzando de esta manera el deslizamiento del fuelle, y la parte inferior del fuelle que alcanza su posición final inferior. La permeabilidad al aire del material puede ser luego calculada dividiendo una constante como se provee por el suministrador para cada equipo (para el presente equipo K=200.000 para un área probada de 5 cm.2, y de 400.000 para un área de 10 cm2.) para el tiempo conforme se mide en segundos , resultando en unidades de [l/cm2/sec].

La prueba es repetida una vez para cada espécimen de prueba, y de debe ser repetida en 10 especímenes para proporcionar una base representativa para un material.

Impermeabilidad al Líquido (Prueba de la Altura Hidrostática) El principio de la prueba es el incrementar una altura de agua destilada en el lado superior del espécimen de prueba de aproximadamente 64 cm. cuadrados, tal como una película u otro material poroso. El espécimen de prueba es cortado a aproximadamente 10 cm. por 10 cm., y se coloca sobre una placa de muestra, también de un tamaño de 10 cm. por 10 cm.con un sello de anillo en O centrado de aproximadamente 8 cm. de diámetro. La placa de muestra tiene una abertura centrada de aproximadamente 7.6 cm. de diámetro para permitir la observación del lado inferior del espécimen de prueba durante la prueba. La placa de muestra es cuidadosamente colocada bajo una columna perspex con diámetro interior de de 7.6 cm. de aproximadamente 1 mt. de altura con un reborde de montaje para permitir de manera conveniente el apretamiento de la placa de muestra que porta la muestra por debajo por medio de tornillos. Opcionalmente, se coloca un espejo debajo de la abertura en la placa de muestra para facilitar la observación. El cilindro tiene una abertura lateralmente orientada de aproximadamente 1 cm. de diámetro para permitir la conexión a una bomba, a aproximadamente 1 cm. por arriba de la muestra cuando se monta. Opcionalmente, se puede montar una válvula de 3 vías en esta conexión para permitir el vaciado más fácil de la columna después de la prueba. La bomba es establecida para elevar la altura del líquido dentro del cilindro en 60 + 2 segundos a 25.4 cm.

Al comenzar el bombeo, la superficie inferior del espécimen de prueba es observado. Al ocurrir la caída de la primera gota del espécimen de prueba, la bomba es inmediatamente parada, y se registra la altura de la columna en unidades de milímetro. Para cada material, se deben repetir cinco pruebas y los resultados deben ser promediados.

Prueba de Adquisición Esta prueba se lleva a cabo a aproximadamente 22 +/- 2°C y a 35+/- 15% de humedad relativa. La orina sintética usada en estos métodos de prueba es comúnmente conocida como Jayco SynUrine y está disponible de Jayco Pharmaceuticals Company de Camp Hill, Pensilvania. La fórmula de la orina sintética es: 2.0 g/l de KCl; 2.0 g/l de Na2SO4; 0.85 g/l de (NH4)H2PO4; 0.15 g/l de (NH4)H2PO4; 0.19 g/l de CaCI2; y 0.23 g/l de MgCI2. Todos éstos químicos son de grado de reactivo. El pH de la orina sintética está dentro del intervalo de 6.0 a 6.4. Haciendo referencia a la figura 2, una estructura absorbente (410) se carga con un chorro de 75 ml de orina sintética a una velocidad de 15 ml/s usando una bomba (Modelo 7520-00 suministrada por Colé Parmer Instruments., Chicago, E.U.A.), desde una altura de 5 cm por arriba de la superficie de la . muestra. Se registra el tiempo para absorber la orina mediante un cronómetro. El chorro se repite en intervalos de chorros precisamente de 5 minutos hasta que el artículo está suficientemente cargado. Los datos de prueba actuales se generan cargando cuatro veces. La muestra de prueba, que puede se un artículo absorbente completo o una estructura absorbente que comprende un núcleo absorbente, una hoja superior, y una hoja posterior, se arregla para yacer plana sobre una plataforma de espuma 411 dentro de una caja de perspex (de la cual solo se muestra ia base 412). Una placa de perspex 413 que tiene una abertura de diámetro de 5 cm en su parte media se coloca sobre la parte superior de la muestra sobre la zona de carga de la estructura. La orina sintética es introducida a la muestra a través de un cilindro 414 ajustado, y pegado en la abertura. Los electrodos 415 se localizan en la superficie mas baja de la placa, en contacto con la superficie de la estructura absorbente 410. Los electrodos están colocados al cronómetro. Las cargas 416 están colocadas en la parte superior de la placa para simular por ejemplo un peso del bebé. Se alcanza una presión de alrededor de 50 g cm2 (0.7 psi) colocando pesas 416, por ejemplo para la talla MAXI de 20 kg comúnmente disponible. Mientras el fluido de prueba se introduce dentro del cilindro, éste típicamente se acumula sobre la parte superior de la estructura absorbente completando así un circuito eléctrico entre los electrodos. El fluido de prueba es transportado desde la bomba hacia ensamble de prueba por medio de un tubería de 8 mm de diámetro, la cual se mantiene llena con el fluido de prueba. De esta manera, el fluido comienza a salir de la tubería esencialmente al mismo tiempo que la bomba empieza a operar. Al mismo tiempo, también se activa el cronómetro, y el cronómetro se detiene cuando la estructura absorbente ha absorbido el chorro de orina, y el se interrumpe el contacto eléctrico entre los electrodos. La velocidad de adquisición está definida como el volumen del chorro absorbido (ml) por unidad de tiempo(s). La velocidad de adquisición se calcula por cada chorro que se introduce en la muestra. El primero y el último de los cuatro chorros son de particular interés en vista de la invención actual. Esta prueba está principalmente diseñada para evaluar los productos generalmente referidos como productos de talla MAXI para una capacidad de diseño de alrededor de 300 ml, y que tienen una Capacidad de Almacenamiento Final de aproximadamente 300 ml a aproximadamente 400 ml. Los productos con capacidades significativamente diferente deben ser evaluados (tal como poder ser previstas por los productos para la incontinencia de adultos), el establecimiento en particular del volumen de fluido por chorro se debe de ajustar apropiadamente a aproximadamente 20% de la capacidad total del diseño del artículo, y se debe registrar la desviación del protocolo estándar de la muestra.

Método de Rehumedecido de Colágeno Posterior a la Adquisición (Referido a la Figura 3) Antes de ejecutar la prueba, la película de colágeno como la comprada de NATURIN GmbH, Weinhein, Alemania, bajo la designación de COFFI y un peso base de aproximadamente 28g/m2 es preparada, siendo cortada en hojas de 90 mm de diámetro, por ejemplo usando un dispositivo de corte de la muestra, y equilibrando la película en el ambiente controlado del cuarto de pruebas (ver arriba) durante al menos por 12 horas (se usarán pinzas para todas las manipulaciones de la película de colágeno). Al menos 5 minutos, pero no mas de 6 minutos después que se absorbe el último chorro de la prueba de adquisición de arriba, se retiran la capa de cubierta y las pesas, y la muestra de la prueba (520) cuidadosamente se coloca plana sobre una mesa de trabajo del laboratorio. Se pesan 4 hojas del material de colágeno cortado y equilibrado (510) con una precisión de un miligramo, y entonces se colocan centradas sobre el punto de carga del artículo, y se cubren por placa de perspex (530) de 90 mm de diámetro, y al rededor de 20 mm de grosor. Se añade cuidadosamente una pesa (540) de 15 kg (también centrada). Después de 30 +/- 2 segundos la pesa y la placa de perspex nuevamente se retiran cuidadosamente, y se vuelven a pesar las películas de colágeno.

El resultado del Método de Rehumedecido de Colágeno Posterior a la Adquisición es la recolección de la humedad de la película de colágeno, expresada en mg. Se debe de notar además, que éste protocolo de prueba se puede ajustar fácilmente de acuerdo a los tipos de producto específico, tal como tamaños diferentes de pañales de bebé, o artículos de incontinencia para adulto, artículos catameniales, o por la variación en el tipo y cantidad de carga de fluido, la cantidad y tamaño del material absorbente, o por variaciones en la presión aplicable. Una vez teniendo definidos éstos parámetros relevantes, tales modificaciones serán obvias para alguien experto en la técnica. Cuando se consideran los resultados del protocolo de prueba ajustados, los productos pueden estar optimizando fácilmente éstos parámetros relevantes identificados tal como en un experimento diseñado de acuerdo a los métodos estáticos estándares con realismo en el uso de condiciones límite.

Prueba de Capacidad Centrífuga de la Bolsa de Té (prueba CCBT) No obstante que la prueba CCBT se desarrollado específicamente para materiales superabsorbentes, se puede aplicar fácilmente a otros materiales absorbentes. La prueba de Capacidad Centrífuga de la Bolsa de Té mide los valores de la Capacidad Centrífuga de la Bolsa de Te, los cuales son una medida de la retención de los líquidos en los materiales absorbentes. El material absorbente se colocan dentro de una "bolsa de té", se sumerje en una solución al 0.9% en peso de cloruro de sodio por 20 minutos, y después centrifugados por 3 minutos. La proporción del peso del líquido retenido al peso inicial del material seco es la capacidad absorbente del material absorbente.

Se vierten dos litros de cloruro de sodio al 0.9 % en peso en agua destilada dentro de una bandeja que tiene dimensiones 24 cm X 30 cm X5 cm. La altura que llena el líquido debe ser de alrededor de 3 cm. El saquillo de la bolsa de té tiene dimensiones de 6.5 cm X 6.5 cm y está disponible de Teekanne en Dusseldorf, Alemania. El saquillo es capaz de sellar con calor con un dispositivo de sellado de bolsa de plástico de cocina estándar (por ejemplo, VACUPACK2 PLUS de Krups, Alemania). La bolsa de té se abre cortándola cuidadosamente de manera parcial, y después se pesa. Al rededor de 0.200 g de la muestra del material absorbente, pesado con precisión de +/- 0.005 g, se coloca dentro de la bolsa de té. Entonces, la bolsa de té se cierra con un sellador de calor. A esto se le llama la bolsa de té de muestra. Una bolsa de té vacía se sella y se usa como blanco. La bolsa de té de muestra y la bolsa de té de blanco son luego colocadas sobre la superficie de la solución salina, y se sumergen durante aproximadamente cinco segundos usando una espátula para permitir el humedecimiento completo (las bolsas de té flotarán sobre la superficie de la solución salina pero entonces estarán completamente húmedas). El cronómetro se activa inmediatamente. Después del tiempo de remojo de 20 minutos la bolsa de té de muestra y la bolsa de té de blanco se remueven de la solución salina, y se colocan en un Baunknecht WS130, Bosch 772 NZK096 o centrífuga equivalente (230 mm de diámetro), de manera tal que cada bolsa se adhiere a la pared externa de la canasta centrífuga. La tapa de la centrífuga se cierra, la centrífuga es encendida, y la velocidad aumenta rápidamente hasta 1,400 rpm. Una vez que la centrífuga se estabiliza en 1 ,400 rpm se activa el cronómetro. Después de tres minutos, la centrífuga se detiene. La bolsa de té de muestra y la bolsa de té de blanco se remueven y pesan de manera separada.

La Capacidad Centrífuga de la Bolsa de Té (CCBT) para la muestra del material absorbente se calcula como sigue: CCBT = ((peso de la bolsa de té después de centrifugar) - (peso bolsa de té de blanco después de centrifugar) - (peso del material absorbente seco)) / (peso del material absorbente seco). También, se pueden medir las partes específicas de las estructuras o de los artículos absorbentes totales, tal como cortes "de regiones", por ejemplo observar en partes de la estructura o del artículo total, por donde el corte se hace a través del ancho completo del artículo en puntos determinados del eje longitudinal del artículo. En particular, la definición de "región de entrepierna" como se describe más arriba permite determinar la "capacidad de la región de entrepierna". Se pueden usar otros cortes para determinar una "capacidad base" (por ejemplo la cantidad de la capacidad contenida en una unidad de área de la región específica del artículo. Dependiendo del tamaño de la unidad de área (preferiblemente de 2 cm por 2 cm) las definiciones de cuantos promedio está tomando lugar - naturalmente, ocurrirá el promedio menor, el tamaño menor.

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Un método para determinar artículos absorbentes, caracterizado en que comprende los pasos de: (a) aplicar el artículo absorbente a un maniquí; (b) aplicar una sonda perceptora de la humedad relativa entre el artículo y la superficie del maniquí; (c) aplicar fluido de prueba en una o más descargas posteriores con tiempo de equilibrio entre el mismo; (d) medir las lecturas de la HR.

2. Un método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque de forma tal el extremo de la sonda ajusta lateralmente centrada a aproximadamente 5 cm hacia atrás hacia fuera del punto de entrepierna.

3. Un método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cuando es aplicado para un pañal de tamaño MAXI, el volumen de la descarga en el paso (c) es de 75 mi.

4. Un método de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado además porque el paso (c) es repetido cuatro veces con tiempo de espera de 60 minutos, y la lectura de la humedad relativa es tomada por lo menos cada 5 minutos.

5. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el régimen de aplicación del fluido de prueba es de 150 ml/minuto.

6. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde las condiciones ambientales de prueba son fijadas a 21 ± 1°C y 50 ± 3% de humedad relativa.

7. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el maniquí está en la posición de pie.