MXPA00007325A - Articulo de limpieza por frotamiento de capas multiples - Google Patents

Abstract

Un artículo de limpieza por frotamiento desechable que tiene por lo menos una primera capa y una segunda capa de película de plástico;la primera capa tiene una capacidad de extensión en húmedo mayor que la de la segunda capa;la primera capa puede ser una cinta continua cresponada seca de fibras celulósicas, y la segunda capa puede ser una película de plástico tridimensional abierta, porciones seleccionadas de la primera capa se unen a la segunda capa para inhibir la extesión en húmedo de la primera capa en el plano de la primera capa;en una modalidad, el artículo de limpieza por frotamiento comprende una tercera capa que puede ser una cinta continua cresponada seca, abierta de fibras celulósicas que tiene una capacidad de extensión en húmedo mayor que la segunda capa;la segunda capa de película de plástico se coloca entre la primera capa y la tercera capa e inhibe la extensión en húmedo de ambas primera y tercera capas cuando son humedecidas.

Description

ARTICULO DE LIMPIEZA POR FROTAMIENTO DE CAPAS MÚLTIPLES CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a artículos de limpieza por frotamiento desechables, y muy particularmente a artículos de limpieza por frotamiento desechables que tienen dos o más capas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los artículos de limpieza por frotamiento desechables se conocen bien en la técnica. Dichos artículos de limpieza por frotamiento tienen típicamente un substrato que incluye uno o más materiales o capas. El substrato puede ser prehumedecido con un agente humectante antes de usarse, o alternativamente, se puede combinar con un líquido en el punto de uso del artículo. Los artículos de limpieza por frotamiento prehumedecidos se conocen también como "artículos de limpieza por frotamiento húmedos" y "toallas". Las características deseables de dichos artículos de limpieza por frotamiento incluyen textura, calibre (grosor) y bulto (volumen por peso unitario). Un valor relativamente alto de textura es deseable para ayudar a la limpieza de superficies. Son particularmente benéficas las estructuras de limpieza por frotamiento que dan como resultado una textura incrementada después del humedecimiento. Dichas estructuras pueden lograrse utilizando capas múltiples que tengan capacidad de extensión en húmedo diferencial. Una estructura de estas se describe en la patente de E.U.A. No. 4,469,735, expedida el 4 de septiembre de 1984 a Trokhan. Sin embargo, la textura incrementada no necesariamente produce un calibre incrementado. Son deseables valores de calibre y bulto relativamente altos para proveer volumen en el artículo para recibir y contener líquidos. Además de las características físicas tales como textura, calibre y bulto, otras propiedades deseables de un artículo de limpieza por frotamiento incluyen su propensidad para crear espuma, su capacidad para mantener flujo de fluido direccional y su resistencia. Por ejemplo, cuando se usan como un limpiador por frotamiento facial, pueden usarse ciertas lociones o limpiadores con el limpiador por frotamiento, y sería deseable generar una espuma con el limpiador por frotamiento. Cuando se use con un limpiador para superficies duras, por ejemplo sobre superficies de cocina, sería deseable que el limpiador por frotamiento ayudara a producir formación de espuma del detergente o agente tensioactivo. Para atrapar suciedad, cochambre y similares, sería útil que el limpiador por frotamiento tuviera la capacidad integrada de capturar suciedad, al igual que un filtro. Para todas las tareas de limpieza por frotamiento, particularmente la limpieza por frotamiento en húmedo, es benéfica la resistencia en húmedo mejorada. La resistencia en húmedo es especialmente importante para aplicaciones de tallado.

En consecuencia, sería deseable proveer un artículo de limpieza por frotamiento desechable que exhibiera textura y bulto incrementados después del humedecimiento. Además, sería deseable proveer un artículo de limpieza por frotamiento desechable que fuera propenso a ayudar a la generación de espuma, en aplicaciones que incluyeran limpiadores, detergentes, lociones y similares. Además, sería deseable proveer un artículo de limpieza por frotamiento desechable que fuera propenso a ayudar a atrapar suciedad, cochambre y similares, después del frotamiento. Más aún, sería deseable proveer un artículo de limpieza por frotamiento desechable que tuviera resistencia en húmedo mejorada en aplicaciones de limpieza por frotamiento en húmedo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención provee un artículo de limpieza por frotamiento desechable de capas múltiples. El artículo de limpieza por frotamiento incluye por lo menos dos capas, o pliegues. La primera capa es extendible en un plano de la primera capa cuando es humedecida. La segunda capa comprende una película de plástico que es menos extendible cuando es humedecida que la primera capa. Porciones seleccionadas de la primera capa están unidas a la segunda capa para inhibir la extensión en húmedo de la primera capa en el plano de la primera capa. Cuando la primera capa es humedecida, la segunda capa restringe la extensión de la primera capa en el plano de la primera capa. Como resultado, la primera capa se deforma, tal como mediante pandeo o fruncimiento, en la dirección Z (perpendicular al plano de la primera capa). La primera capa puede comprender un agente de humedecimiento antes de usar el artículo, lo cual provee el humedecimiento de la primera capa. El agente de humedecimiento puede ser una loción acuosa. De preferencia, porciones seleccionadas de la primera capa se unen a la segunda capa en un patrón de unión predeterminado para proveer una pluralidad de regiones no unidas de la primera capa. La segunda capa comprende preferiblemente una película formada tridimensional que tiene un calibre de aproximadamente 50.8 cm. La película tridimensional puede proveer calibre, bulto y textura independientemente del calibre, bulto y textura provistos por el fruncimiento de la primera capa. La película de plástico puede ser una película de plástico tridimensional microscópicamente expandida. En una modalidad, el artículo de limpieza por frotamiento desechable comprende tres capas: una ppmera capa celulósica, una segunda capa que comprende una película de plástico con aberturas tridimensional y una tercera capa con aberturas. La tercera capa puede comprender una cinta continua con aberturas y cresponada seca de fibras celulósicas. La segunda capa está dispuesta intermedia a la primera capa y la tercera capa. Las aberturas en la tercera capa pueden ser más grandes que las aberturas en la segunda capa para proveer filtración de dos etapas de partículas pequeñas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista en planta de una modalidad de dos capas de la presente invención, que muestra una primera capa seca cresponada unida a una segunda capa de película formada. La figura 2 es una vista en planta de una modalidad de tres capas de la presente invención, que muestra una primera capa cresponada seca unida a un lado de una segunda capa de película formada, y una tercera capa con aberturas unida en el otro lado de la segunda capa de película formada. La figura 3A es una ilustración transversal de una modalidad de dos capas de la presente invención a lo largo de la sección 3-3 de la figura 1 , la figura 3A mostrando la modalidad de dos capas antes del humedecimiento, y en donde la segunda capa está unida a la primera capa para proveer flujo preferente a través de las aberturas en la segunda hacia la primera capa. La figura 3B es una ilustración transversal de una modalidad de dos capas de la presente invención a lo largo de la sección 3-3 de la figura 1 , después de que la primera capa ha sido humedecida para proveer la deformación de la primera capa perpendicular al plano de la primera capa.

La figura 3C es una ilustración transversal de una modalidad de dos capas alternativa de la presente invención después del humedecimiento, en donde la segunda capa está unida a la primera capa para proveer una superficie relativamente texturizada de la segunda capa que da hacia afuera. La figura 3D es una ilustración transversal de una modalidad de dos capas alternativa de la presente invención después del humedecimiento, en donde la segunda capa está unida a la primera capa que tiene aberturas. La figura 4A es una ilustración transversal de una modalidad de tres capas de la presente invención a lo largo de la sección 4-4 de la figura 2, la figura 4A mostrando una primera capa, una segunda capa de película formada con aberturas y una tercera capa con aberturas después del humedecimiento, y en donde la segunda capa está unida a la primera capa para proveer flujo preferente a través de aberturas en la segunda capa hacia la primera capa. La figura 4B es una ilustración transversal de una modalidad de tres capas de la presente invención a lo largo de la sección 4-4 de la figura 2, la figura 4A mostrando una primera capa, una segunda capa de película formada con aberturas y una tercera capa con aberturas después del humedecimiento, y en donde la segunda capa está unida a la tercera capa con aberturas para proveer flujo preferente a través de aberturas en la segunda capa hacia la tercera capa. La figura 5 es una ilustración en perspectiva parcialmente segmentada y ampliada de una cinta continua de película formada microscópicamente y tridimensional adecuada para usarse como la segunda capa en la presente invención. La figura 6 es una ilustración de vista en planta esquemática de una porción de un artículo de limpieza por frotamiento desechable de la presente invención, que muestra una porción o unidad de la primera capa que incluye una porción circular inscrita en un patrón de unión continuo. La figura 7 es una ilustración esquemática similar a la de la figura 6, que muestra una porción no unida de la primera capa que incluye una porción circular inscrita en un patrón de unión discontinuo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las figuras 1 y 3A-3D ilustran una modalidad de dos capas, o dos pliegues, de la presente invención. Las figuras 2 y 4 ilustran una modalidad de tres capas de la presente invención. En referencia a las figuras 1 y 3A-3D, la presente invención comprende un artículo de limpieza por frotamiento desechable de capas múltiples 100. El artículo de limpieza por frotamiento desechable 100 comprende una primera capa 1000 y una segunda capa 2000. La primera capa 1000 es extendible, y en particular es extendible cuando es humedecida, es decir, la primera capa es extendible en húmedo. Por "extendible en húmedo" se intenta decir la tendencia a alargarse en por lo menos una dirección cuando es humedecida. En general, "humedecida" se refiere a humedecer con soluciones acuosas, incluyendo agua, capaces de inducir la extensión en la primera capa extendible. Por ejemplo, el agua relaja el crespón en papel reducido, ocasionando de esta manera una extensión del papel en por lo menos una dirección en el plano del papel. Aunque no se desea limitarse por teoría, la relajación del crespón puede ser un resultado de la pérdida de enlaces de hidrógeno dentro de la estructura del papel debido a la presencia de agua. Sin embargo, se consideraría que cualquier fluido, mezcla o solución que pudiera ocasionar esta relajación del crespón, "humedece" el artículo. La segunda capa 2000 es relativamente menos extendible que la primera capa 1000, incluyendo cuando está humedecida. La capacidad de extensión se mide de acuerdo con la "Prueba de capacidad de extensión en húmedo" descrita abajo, y se reporta como un porcentaje. Como se describe más detalladamente abajo, la primera capa 1000 es reducida, y es de preferencia una capa de papel cresponada. La reducción puede lograrse cresponando el papel desde una superficie rígida y preferiblemente desde un cilindro. Un tambor de secado Yankee se usa comúnmente para este propósito. El acresponamiento se logra con un escalpelo como se conoce bien en la técnica. El acresponamiento puede lograse de acuerdo con la patente de E.U.A. 4,919,756, asignada comúnmente y expedida el 24 de abril de 1992 a Sawdai, cuya descripción se incorpora en la presente a manera de referencia. Como alternativa o adicionalmente, se puede lograr la reducción mediante la microcontracción en húmedo como se enseña en la patente de E.U.A. 4,440,597, comúnmente asignada y expedida el 3 de abril de 1984 a Wells et al., cuya descripción se incorpora en la presente a manera de referencia. Como se muestra en la figura 1 , los canales de crespón 1015 se forman durante la fabricación del papel, generalmente perpendiculares a la dirección de máquina, MD, como se indica en la figura 1. El acresponamiento puede proveer la reducción de la primera capa, lo que permite la capacidad de extensión en húmedo de la primera capa. La segunda capa 2000 es de preferencia una película polimérica, por ejemplo, una película termoplástica, la cual es sustancialmente menos extendible en húmedo que la primera capa 1000. En una modalidad preferida, la segunda capa 2000 es una película formada y con aberturas, como la descrita más detalladamente abajo en la sección titulada "Segunda capa" con referencia a la figura 5. Aberturas, o aberturas en la segunda capa 2000 forman capilares 2041 , comunicación de fluido y flujo de fluido direccional, así como también proveen una textura mejorada para una efectividad incrementada en aplicaciones de limpieza. Porciones seleccionadas de la primera capa 1000 están unidas, directa o indirectamente, a la segunda capa 2000 para inhibir la extensión en húmedo de la primera capa en el plano de la primera capa. En las figuras 1 y 3A-3D, porciones seleccionadas de la primera capa 1000 están unidas a la segunda capa 2000 para proveer regiones unidas continuas designadas 1100, definiendo regiones no unidas individuales 1140. En una modalidad preferida mostrada en la figura 1 , las regiones unidas 1100 se muestran como una red continua de líneas de cruce, formando generalmente regiones no unidas en forma de diamante 1140. El ancho y separación de las líneas de cruce de las regiones unidas 1100 puede ajustarse para proveer un patrón deseado, es decir, un tamaño y separación deseados de regiones no unidas en forma de diamante 1140. Un adhesivo, por ejemplo, un adhesivo de fusión por calor, designado con el número de referencia 300 en la figura 1 , puede usarse para unir la primera capa 1000 a la segunda capa 2000. Un adhesivo adecuado es un adhesivo de fusión por calor de acetato de etilenvinilo (en adelante EVA) disponible comercialmente como H1382-01 de Ato-Findley Adhesives de Wauwatosa, Wisconsin. Según se usa en la presente, "red continua" se refiere a un patrón macroscópico de la región unida 1100, es decir, el patrón de unión parece ser continuo, definiendo regiones no unidas individuales y distintas. El patrón puede ser también esencialmente continuo, significando que la red puede estar comprendida de sitios de unión individuales y estrechamente separados, que como un todo formen un patrón continuo definiendo regiones no unidas individuales. La red continua de líneas de cruce puede ser virtualmente cualquier patrón, dando como resultado regiones no unidas de formas geométricas virtualmente ¡limitadas, incluyendo, por ejemplo, cuadrados, rectángulos y triángulos. También, la red no tiene que ser completamente continua, ni limitarse un patrón de líneas rectas o uniformes, sino puede, por ejemplo, ser una red que resulte en regiones no unidas circulares, ovaladas u otras de forma geométrica y no poligonales.

Como alternativa, aunque se prefiere actualmente una red continua, se contempla que patrones de unión discontinuos, o esencialmente continuos también pueden proveer el incremento en calibre deseado de acuerdo con la presente invención. Por ejemplo, áreas unidas que comprendan círculos abiertos u otras figuras encerradas pueden ser suficientes para permitir que regiones no unidas incrementen en calibre. Se contempla que al tener sitios de unión discontinuos, tales como un patrón de uniones selectivas, también puede proveer una restricción suficiente para forzar la primera capa 1000 hacia el exterior de la deformación plana después del humedecimiento. Sin desear limitarse por teoría, en principio, entre más se acerque un patrón de unión particular a regiones no unidas individuales de límite de red continuas, más pronunciados son los beneficios de la presente invención. Debido a la capacidad de extensión en húmedo relativamente más baja de la segunda capa 2000, y debido a la unión de la primera capa 1000 a la segunda capa 2000, la segunda capa 2000 restringe la extensión de la primera capa 1000 en el plano de la primera capa. Como resultado, cuando es humedecida, la primera capa 1000 se deforma, tal como mediante pandeo o fruncimiento, en la dirección Z (perpendicular al plano de la primera capa, que corresponde a la dirección vertical en secciones transversales mostradas en las figura 3A-3D). La dirección Z se indica en la figura 3A-3D. Las figuras 3A-3D muestran una porción de un limpiador por frotamiento 1000, por ejemplo la porción en la sección 3-3 de la figura 1. En referencia a la figura 3A, antes del humedecimiento, la primera capa 1000 está unida a la segunda capa 2000 en regiones 1100 en una configuración relativamente plana y lisa. La primera capa 1000 es reducida, es decir, cresponada, dando como resultado canales de acresponamiento 1015, generalmente en el plano de la primera capa 1000. Después del humedecimiento, como se muestra en la figura 3B, la deformación fuera de plano en la dirección Z de la primera capa 1000 es el resultado de la expansión en húmedo de la primera capa 1000. La dirección Z se indica en las figuras 3A-D. La primera capa 1000 se muestra en la figura 3B después de la extensión en húmedo, con el crespón completamente relajado, pero se entiende que la relajación completa del crespón no se requiere para obtener los beneficios de la presente invención. Después del humedecimiento de la primera capa 1000, la deformación fuera de plano provee a la capa 1000 con canales elevados 1001 (figura 3B) lo que incrementa la textura en húmedo, calibre en húmedo (grosor) y volumen en húmedo de limpiador por frotamiento 1000. Por lo tanto, una propiedad benéfica de un limpiador por frotamiento de dos capas de la presente invención es que el calibre en húmedo es mayor que el calibre en seco. En particular, el limpiador por frotamiento 100 puede tener una relación de calibre en húmedo a calibre en seco que sea mayor que 1.0, y de preferencia que sea de por lo menos aproximadamente 1.1 , muy preferiblemente por lo menos alrededor de 1.2 y más preferiblemente por lo menos alrededor de 1.4. La relación de calibre en húmedo a calibre en seco es una medida del grosor del limpiador por frotamiento 100, cuando está humedecido, en relación al grosor del limpiador por frotamiento seco 100 antes del humedecimiento. La relación de calibre en húmedo a calibre en seco se mide de acuerdo con el procedimiento "Relación de calibre en húmedo a calibre en seco" provisto abajo. Los canales elevados 1001 proveen también bolsas 1500 dispuestas entre las porciones no unidas de la primera capa 1000 y las porciones subyacentes de la segunda capa 2000. Sin desear limitarse por teoría alguna, se cree que las bolsas 1500 pueden servir como áreas de contención para agentes de humedecimiento después de la extensión en húmedo, o para suciedad y cochambre después de la limpieza. Cuando está configurada como se muestra en las figuras 3A y 3B, la segunda capa 2000 está colocada de manera tal que el flujo capilar sea dirigido dentro de las bolsas 1500, de esta manera haciendo posible la filtración, o el atrapamiento de materiales en partículas y otras sustancias removidas cuando el limpiador por frotamiento se use en aplicaciones de limpieza. La segunda capa 2000 tiene de preferencia una segunda superficie más texturizada sobre un lado que la otro, como se describe más completamente abajo en la sección titulada "Segunda capa" con referencia a la figura 5. El tener superficies de texturas diferentes permite flexibilidad en el diseño de propiedades preferidas, por ejemplo, capacidad de formación de espuma, en un limpiador por frotamiento de la presente invención. En las figuras 3A y 3B, la primera capa 100 y 1000 está unida a la segunda capa 2000 de manera tal que la segunda superficie más texturizada 2044 (véase figura 5) da hacia la primera capa 1000. Las diferencias en textura entre los dos lados de la segunda capa 2000 pueden ser un resultado de la estructura capilar de una película formada tridimensional y con aberturas. Los capilares de una película formada que se prefiere de la presente invención sirven también para proveer el flujo fluido direccional de fluidos en contacto con el limpiador por frotamiento 100.

La dirección de flujo es indicada por la flecha 2300 en las figuras 3B y 3C. La disposición como la mostrada en las figuras 3A y 3B tiene la ventaja de que los líquidos y partículas pequeñas pueden pasar a través de la segunda capa 2000 y las partículas pequeñas pueden ser atrapadas en bolsas 1500 entre la primera capa 1000 y la segunda capa 2000. En la figura 3C, la primera capa 1000 está unida a la segunda capa 2000 por lo que la primera superficie 2042 (véase figura 5) da hacia la primera capa 1000, y la superficie más texturizada 2044 da hacia afuera, lejos de la primera capa 1000. Tal disposición tiene la ventaja de que la superficie texturizada 2044 puede utilizarse para un tallado más efectivo en ciertas aplicaciones de limpieza por frotamiento en húmedo, tales como la limpieza de superficies duras. En la figura 3C, la segunda capa está orientada en relación con la primera capa de manera tal que la dirección de flujo preferida a través de las aberturas en la segunda capa 2000 esté lejos de la primera capa 1000. La figura 3D muestra un diseño alternativo, en el que la primera capa 1000 puede tener aberturas. Las aberturas en la primera capa 1000, aunque no es necesario para practicar la presente invención, se añaden en gran parte a la textura y bulto deseados del limpiador por frotamiento 100. Cuando se usa una primera capa con aberturas, la deformación de la primera capa humedecida 1000 provee de nuevo al limpiador por frotamiento 100 con bordes elevados 1001 que incrementan la textura en húmedo, calibre en húmedo (grosor) y bulto en húmedo del limpiador por frotamiento 100. Sin embargo, en esta modalidad alternativa, los bordes elevados 1001 tienen aberturas 1010 que proveen una trayectoria de flujo a través de la cual los líquidos y/o partículas pequeñas pueden entrar en las cavidades 1500. La primera capa puede comprender un agente de humectación antes de usar el artículo, el cual provea extensión en húmedo de la primera capa. El agente de humectación puede ser una loción acuosa (por lo menos 50% en peso de agua).

Primera capa Con referencia a los componentes del artículo 100 en más detalle, los materiales adecuados a partir de los cuales puede formarse la primera capa 1000 incluyen materiales tejidos, materiales no tejidos, espumas, guatas y similares. La primera capa 1000 puede construirse para tener una capacidad de extensión de por lo menos 4 por ciento, y muy preferiblemente tiene una capacidad de extensión de por lo menos aproximadamente 10 por ciento, todavía más preferiblemente alrededor de 20 por ciento y puede ser de por lo menos aproximadamente 25 por ciento cuando esté humedecida. Los materiales que se prefieren particularmente son cintas continuas no tejidas que tengan fibras o filamentos distribuidos aleatoriamente tal como en el "tendido al aire" o en ciertos procedimientos de "tendido en húmedo", o con un grado de orientación, como en ciertos procedimientos de "tendido en húmedo" y "cardado". Las fibras o filamentos de la primera capa 1000 pueden ser de naturales (por ejemplo, fibras celulósicas tales como fibras de pulpa de madera, borras de algodón y fibras de bagazo) o sintéticas (por ejemplo, poliolefinas, poliamidas o poliésteres). En una modalidad preferida, la primera capa 1000 comprende una cinta continua tendida al aire de fibras de madera celulósicas que ha sido reducida por lo menos aproximadamente 4 por ciento, y muy preferiblemente por lo menos alrededor de 10 por ciento, todavía más preferiblemente alrededor de 20 por ciento y más preferiblemente por lo menos aproximadamente 25 por ciento, tal como mediante acresponamiento en seco. Con referencia a las figuras 1 y 3A, la primera capa 1000 comprende canales de crespón 1015 que corresponden a la reducción de la primera capa 1000. En la figura 3B, los canales de crespón 1015 no se muestran para indicar que el acresponamiento en seco ha sido extraído después del humedecimiento y extensión de la primera capa 1000. La primera capa 1000 puede tener un peso base de entre aproximadamente 15 y aproximadamente 65 gramos por metro cuadrado (gsm) y un calibre de entre aproximadamente 0.101 mm y aproximadamente 1.01 mm. La primera capa puede comprender una cinta continua de papel hecha de acuerdo con los métodos descritos en una o más de las siguientes patentes que se incorporan en la presente a manera de referencia: E.U.A. 3,301 ,746 (Sanford); E.U.A. 3,994,771 (Morgan) E.U.A. 4,300,981 (Carstens); E.U.A. 4,529,480 (Trokhan); E.U.A. 5,073,235 (Trokhan); E.U.A. 5,506,715 (Trokhan); 4,637,859 (Trokhan); 5,364,504 (Smurkoski et al) y 5,529,664 (Trokhan et al.). En una modalidad, la primera capa 1000 comprende una cinta continua de papel que tiene regiones múltiples distinguidas unas de otras por el peso base. La cinta puede tener una red continua de alto peso base, y regiones individuales de bajo peso base que circunscriban regiones individuales de un peso base intermedio. Dicha cinta continua de papel se describe en la patente de E.U.A. 5,245,025 expedida a Trokhan et al el 14 de septiembre de 1993, la cual está incorporada en la presente a manera de referencia. Sin intentar ser limitados por teoría, se cree que la resistencia del papel puede alterar de manera significativa la apariencia general del artículo completo. La cantidad de reducción, tal como mediante acresponamiento, de la primera capa es proporcional a la cantidad de expansión planar y por lo tanto la cantidad de calibre generada después del humedecimiento. Sin embargo, si la resistencia en húmedo del artículo de papel es insuficiente, los "fruncimientos" pueden colapsarse para formar un producto más "arrugado" que tenga menos calibre. Por lo tanto, tanto el crespón como la resistencia en húmedo pueden ajustarse para proveer una cantidad de textura con base en el uso deseado del artículo. Las mediciones de estallido en húmedo se hicieron con un aparato Thwing-Albert Burst Tester número de modelo 1300-77, el cual probó la carga pico de un substrato completamente humedecido. La prueba utilizó una bola con un diámetro de 12.7 mm, una velocidad de bola de 12.7 mm/min., y sujeta la muestra de prueba a un diámetro circular de alrededor de 88.9 mm perpendicular al movimiento de la bola. Las resistencias al estallido en húmedo con carga pico son de entre 100 y 1200 gramos por pliegue. Muy preferiblemente entre 400 y 700 gramos por pliegue y más preferiblemente entre 500 y 600 gramos por pliegue.

Segunda capa La segunda capa 2000 restringe la extensión de la primera capa 1000. La segunda capa 2000 comprende una película de plástico que tiene una capacidad de extensión en húmedo inferior a la de la primera capa 1000. La película de plástico tiene de preferencia aberturas, y puede formarse a partir de un material de película polimérico tal como polietileno, polipropileno o similares. Es deseable que la segunda capa comprenda una película con aberturas toda vez que las aberturas permiten el paso de aire y líquidos de un lado del artículo 100 al otro, promoviendo de esta manera la formación de espuma cuando el artículo 100 comprenda, o se use con, un detergente líquido. 1 De preferencia, la segunda capa 2000 comprende una película formada macroscópicamente expandida y tridimensional, como la mostrada en gran ampliación en la figura 5. Se prefiere una película formada con aberturas porque las aberturas en dicha película pueden exhibir flujo de fluido preferente en una dirección. De preferencia, la segunda capa 2000 tiene un grosor de por lo menos aproximadamente 127 mieras, preferiblemente por lo menos aproximadamente 254 mieras, muy preferiblemente por lo menos alrededor de 381 mieras, para proveer bulto y grosor independientes del humedecimiento del artículo 100. En una modalidad, la segunda capa tiene un grosor de aproximadamente 0.508 mm. Las películas formadas adecuadas se describen en las siguientes patentes de E.U.A. 3,929,135 (Thompson); E.U.A. 4,324,246 (Mullane); E.U.A. 4,342,314 (Radel); E.U.A. 4,463,045 (Ahr); E.U.A. 4,637,819 (Oullette) y E.U.A. 5,006,394 (Baird) incorporadas en la presente a manera de referencia. Asimismo, películas hidro-formadas adecuadas se describen en las siguientes patentes de E.U.A., las cuales están incorporadas en la presente a manera de referencia: E.U.A. 4,695,422 (Curro); E.U.A. 4,778,644 (Curro) y E.U.A. 4,839,216 (Curro). La figura 5 es una ilustración en perspectiva de una porción de la segunda capa 2000 que comprende una cinta continua polimérica impermeable a fluidos, tipo fibra, tridimensional, macroscópicamente expandida y con aberturas 2040, la cual es generalmente de acuerdo con las enseñanzas de la patente de E.U.A. 4,342,314 (Radel) asignada comúnmente. El término "macroscópicamente expandida", según se usa en la presente, se refiere a cintas continuas y películas que se hayan hecho conformar a la superficie de la estructura de formación tridimensional de manera tal que ambas superficies de la misma exhiban un patrón de formación tridimensional de aberraciones de superficie que corresponden al corte transversal macroscópico de la estructura de formación, en donde las aberraciones de superficie que comprenden el patrón sean visualmente discemibles al ojo humano normal (es decir, un ojo normal que tenga visión /20) cuando la distancia perpendicular entre el ojo del vidente y el plano de la cinta continua sea de aproximadamente 30.5 cm. El término "tipo fibra" usado con referencia a la apariencia de cintas continuas de plástico se refiere generalmente a cualquier patrón a escala fina de aberturas, aleatorio o no aleatorio, reticulado o no reticulado, el cual connote una apariencia e impresión generales de una cinta continua tejida o no tejida cuando sea vista por el ojo humano. Como se muestra en la figura 5, la cinta 2040 tiene una apariencia tipo fibra que comprende un continuo de elementos tipo fibra. Los extremos opuestos de cada uno de los elementos tipo fibra están interconectados a por lo menos a uno de los otros elementos tipo fibra. En la modalidad mostrada en la figura 5, los elementos tipo fibra interconectados forman una red patrón de capilares pentagonalmente formados 2041. La cinta continua 2040 tiene una microestructura tridimensional que se extiende desde la primera superficie de la cinta 2042, en el plano 2043, hasta la segunda superficie de la cinta 2044 en el plano 2045. El término "microestructura" se refiere a una estructura con una escala fina tal que su detalle preciso es percibido por el ojo humano sólo después de la amplificación. Los capilares 2041 promueven el flujo preferente desde la primera superficie 2042 hacia la segunda superficie 2044. Mediante "flujo preferente" se intenta decir que, para cierta diferencia de presión, un fluido fluye más fácilmente a través de los capilares 2041 desde la superficie 2042 hacia la superficie 2044, que en la dirección opuesta desde la segunda superficie 2044 hacia la primera superficie 2042. Las aberturas 2047 en la superficie 2042 son formadas por elementos tipo fibra que se cruzan, por ejemplo, elementos 2048, 2049, 2050, 2051 , 2052. Cada elemento tipo fibra comprende una porción de base 2054 localizada en el plano 2043. Cada porción de base tiene una porción de pared lateral, por ejemplo, las porciones de pared lateral 2056, unida a cada borde de la misma. Las porciones de pared lateral 2056 se extienden generalmente en la dirección de la segunda superficie 2044 de la cinta 2040. las porciones de pared lateral que cruzan de los elementos tipo fibra están interconectadas unas a otras intermedias a las primera y segunda superficies de la cinta continua, y concluyen sustancialmente en forma concurrente unas con otras en el plano 2045 de la segunda superficie.

En la figura 5, las porciones de pared lateral interconectadas 2056 concluyen sustancialmente en forma concurrente unas con otras en el plano de la segunda superficie 2045 para formar aberturas 2058 en la segunda superficie 2045 de la cinta continua. La porción de base 2054 puede incluir un patrón microscópico de aberraciones de superficie 2060 de acuerdo con la patente de E.U.A. No. 4,463,045, aberraciones que proveen una superficie no brillosa y cierto grado de textura a la superficie 2042. Incluso con las aberraciones de superficie 2060, la primera superficie 2042 es relativamente menos texturizada que la segunda superficie 2044.

Tercera capa (modalidad de tres capas) El limpiador por frotamiento 100 de la presente invención puede comprender tres capas, como se muestra en las figuras 2 y 4A-B. Como se muestra, el limpiador por frotamiento 100 comprende una primera capa 1000, como la descrita arriba, una segunda capa 2000 como la descrita arriba, y una tercera capa 3000, descrita abajo. La tercera capa 3000 es de preferencia una capa con aberturas como la mostrada, pero puede ser sin aberturas. Las aberturas están preferiblemente en forma de perforaciones o aberturas formadas durante la formación de la cinta continua de la capa 3000. Las aberturas que se extienden a través de la capa 3000 están designadas con el número de referencia 3010. La tercera capa 3000 puede comprender una cinta continua tejida o no tejida, como la descrita arriba con respecto a la primera capa 1000.

Pueden formarse aberturas 3010 de cualquier manera conveniente, tal como mediante medios mecánicos o mediante hidroformación. En una modalidad, la tercera capa 3000 comprende una cinta continua de papel con aberturas que tiene un peso base de aproximadamente 32 gsm y un calibre de aproximadamente 0.23 mm y las aberturas pueden formarse usando la banda de formación mostrada y descrita en la figura 5 de la patente de E.U.A. 5,245,025 expedida el 14 septiembre de 1993, la cual está incorporada en la presente a manera de referencia. En una modalidad preferida, la tercera capa 3000 comprende una cinta continua de papel tendida en húmedo de fibras de pulpa de madera celulósicas que es reducida por lo menos aproximadamente 4 por ciento, muy preferiblemente por lo menos alrededor de 10 por ciento y todavía más preferiblemente por lo menos alrededor de 20 por ciento cuando es humedecida. En referencia a la figura 2, se muestra una tercera capa con aberturas 3000 que comprende tres canales de crespón 3015 que corresponden a la reducción de la tercera capa 3000, tal como mediante acresponamiento en seco. La dirección de máquina (MD) y dirección transversal de máquina (CD) se indican en la figura 2. La dirección de máquina corresponde a la dirección de fabricación de la cinta continua de la tercera capa 3000. Los canales de crespón 3015 son generalmente perpendiculares a la dirección de máquina, y generalmente paralelos a la dirección transversal de máquina de la cinta continua de la tercera capa 3000.

La cinta continua de la tercera capa 3000 puede ser una cinta continua de papel que tenga un peso base de entre aproximadamente 15 a aproximadamente 65 gramos por metro cuadrado. En una modalidad preferida, el peso base de la tercera capa 3000 es de entre aproximadamente 25 a aproximadamente 45 gramos por metro cuadrado y en una modalidad que más se prefiere, el peso base es entre aproximadamente 32 a aproximadamente 35 gramos por metro cuadrado. En una modalidad más preferida, la tercera capa 3000 comprende una cinta continua de papel tendida al aire con aberturas de pulpa de madera celulósica. Pueden formarse aberturas 3010 en la tercera capa 3000 de cualquier manera adecuada. Por ejemplo, las aberturas 3010 pueden formarse en la tercera capa 3000 durante la formación de la cinta continua de papel de la tercera capa 3000, o como alternativa, después de que la cinta continua de papel de la tercera capa 3000 sea fabricada. En una modalidad, la cinta de papel de la tercera capa 3000 se produce de acuerdo con las enseñanzas de una o más de las siguientes patentes de E.U.A., las cuales están incorporadas en la presente a manera de referencia: E.U.A. 5,245,025 expedida el 14 de septiembre 1993 a Trokhan et al.; E.U.A. 5,277,761 expedida el 11 de enero de 1994 a Phan et al. y E.U.A. 5,654,076 expedida el 5 de agosto de 1997 a Trokhan et al. En particular, E.U.A. 5,277,761 describe en la columna 10 la formación de una cinta continua de papel que tiene aberturas.

Antes de humedecer la primera capa, la tercera capa cresponada 3000 puede tener entre aproximadamente 4 y aproximadamente 300 aberturas 3010 por 6.45 cm2, y muy preferiblemente entre aproximadamente 4 y aproximadamente 100 aberturas 3010 por 6.45 cm2. El humedecimiento de una cinta continua de papel cresponada ocasiona que la cinta continua, si no es restringida, se expande en por lo menos una dirección, tal como la dirección de máquina, para que el número de aberturas 3010 por 6.45 cm2 después del humedecimiento pueda ser más pequeño que el número de aberturas por 6.45 cm2 antes del humedecimiento. En forma similar, cuando las aberturas se forman en una cinta continua de papel, y la cinta continua de papel es cresponada subsecuentemente, el número de cintas por 6.45 cm2 antes del acresponamiento será más pequeño que el número de aberturas por 6.45 cm2 después del acresponamiento. En consecuencia, las referencias a dimensiones de la cinta continua de papel se refieren a dimensiones después del acresponamiento y antes del humedecimiento. Las aberturas 3010 pueden comprender entre alrededor de 15 y aproximadamente 75 por ciento de la superficie total de la tercera capa 3000. las aberturas 3010 mostradas en la figura 2 están escalonadas bilateralmente (escalonadas tanto en la dirección de máquina como en la dirección transversal de máquina) en un patrón de repetición no aleatorio. En una modalidad, la tercera capa 3000 comprende una cinta continua de papel que es cresponada en seco 30 por ciento (reducción de 30 por ciento) con más de aproximadamente 25 por ciento de capacidad de extensión en húmedo, y tiene alrededor de 40 a aproximadamente 50 aberturas 3010 por 6.45 cm2, las aberturas 3010 teniendo una longitud de aproximadamente 2.54 mm a aproximadamente 4.57 centímetros y un ancho de aproximadamente 1.78 a aproximadamente 3.81 mm, y una distancia entre aberturas 106 de aproximadamente 1.27 mm a aproximadamente 2.03 milímetros. La cinta continua de papel es fabricada formando primero un producto acuoso de fabricación de papel. El producto comprende fibras de fabricación de papel, y puede comprender además varios aditivos. La patente de E.U.A. 5,223,096 expedida el 29 de junio de 1993 a Phan et al. se incorpora en la presente a manera de referencia con el propósito de describir varias pulpas de madera y aditivos para fabricación de papel. Una cinta continua de papel adecuada para hacer la tercera capa 3000 puede fabricarse de acuerdo con la siguiente descripción. Se prepara un producto de fabricación de papel a partir de agua y pulpa Kraft altamente refinada derivada de maderas suaves del norte (NSK), El producto de papel tiene una consistencia de fibra de aproximadamente 0.2 por ciento (el peso de fibra seca dividido entre el peso total del producto es igual a 0.002). Un aditivo de resistencia en seco tal como carboximetilcelulosa (CMC) se añade al producto de NSK al 100% en la cantidad de aproximadamente 2.26 kilos de sólidos de CMC por tonelada de fibras de fabricación de papel en seco. Un aditivo de resistencia en húmedo tal como Kymene 557H (disponible de Hercules, Inc. de Wilmington, Del.) se añade al producto en la cantidad de aproximadamente 11.3 kilos de sólidos de Kymene por tonelada de fibras de fabricación de papel secas. La tercera capa con aberturas 3000 tiene de preferencia una capacidad de extensión en húmedo mayor que la de la segunda capa 2000. La capa con aberturas 3000 tiene de preferencia una capacidad de extensión en húmedo de por lo menos aproximadamente 4 por ciento, muy preferiblemente por lo menos alrededor de 10 por ciento y más preferiblemente por lo menos alrededor de 25 por ciento. La capacidad de extensión en húmedo de la capa con aberturas 3000 puede proveerse reduciendo la cinta continua, tal como mediante acresponamiento en seco de la cinta continua. Porciones seleccionadas de la tercera capa 3000 están unidas, directa o indirectamente, a la segunda capa 2000 para inhibir la extensión en húmedo de la tercera capa en el plano de la tercera capa, de una manera y patrón similar que la primera capa 1000 está unida a la segunda capa 2000. Porciones seleccionadas de la tercera capa 3000 están unidas directamente a la segunda capa 2000 en áreas de unión designadas 3100. Los métodos y patrones de unión son generalmente de acuerdo con los métodos y patrones descritos arriba con referencia a la primera capa 1000. Aunque las figuras muestran patrones de unión entre la primera capa y la segunda capa coincidentes con los patrones de unión entre la tercera y segunda capa, la coincidencia no es necesaria. Como algo práctico, para reducir la complejidad en el procesamiento de una modalidad de tres capas de la presente invención, podría preferirse tener patrones de unión coincidentes.

Cuando las primera y tercera capas son humedecidas, la primera capa 1000 se deforma para proveer protuberancias tipo domo 1001 y bolsas 1500, y la tercera capa 3000 se deforma para proveer protuberancias tipo domo 3001 y bolsas 3500. Por lo tanto, igual que para la modalidad de dos capas descrita arriba, una propiedad benéfica de un limpiador por frotamiento de tres capas de la presente invención es que el calibre en húmedo es mayor que el calibre en seco. En particular, el limpiador por frotamiento de tres capas 100 tiene una relación de calibre en húmedo a calibre en seco de más de 1.0, preferiblemente por lo menos alrededor de 1.1 , muy preferiblemente por lo menos alrededor de 1.5, y todavía más preferiblemente mayor que alrededor de aproximadamente 2.0. La relación de calibre en húmedo a calibre en seco es una medida del grosor del limpiador por frotamiento 100, cuando está humedecido, en relación al grosor del limpiador por frotamiento seco 100 antes del humedecimiento. La relación de calibre en húmedo a calibre en seco se mide de acuerdo con el procedimiento "Relación de Calibre en Húmedo a Calibre en Seco" provisto abajo. Otra ventaja se reconoce cuando la tercera capa 3000 tiene aberturas. Como se muestra en las figuras 4A y 4B, además de la formación de protuberancias tipo domo 3001 , la extensión en húmedo de la tercera capa 3000 alrededor de las aberturas 3010 forma lo que mejor se puede describir como cúspides 3106, o irregularidades de superficie formadas por las aberturas de deformación 3010 después de la extensión en húmedo. Las cúspides 3106 proveen textura añadida a la superficie del limpiador por frotamiento 100 que puede modificarse según se requiera ajustando el tamaño y separación de las aberturas 3010. En una modalidad, las aberturas 3010 de la tercera capa 3000 son más grandes que las aberturas de la segunda capa 2000. Antes del humedecimiento de la primera capa, la tercera capa cresponada 3000 puede tener entre alrededor de 4 y aproximadamente 300 aberturas 3010 por 6.45 cm2 y muy preferiblemente entre alrededor de 4 y aproximadamente 100 aberturas 3010 por 6.45 cm2. El humedecimiento de una cinta continua de papel cresponada ocasiona que la cinta, si no es restringida, se expanda por lo menos en una dirección, tal como la dirección de máquina, por lo que el número de aberturas 3010 por 6.45 cm2 después del humedecimiento puede ser más pequeño que el número de aberturas por 6.45 cm2 antes del humedecimiento. En forma similar, cuando se forman aberturas en una cinta continua de papel, y la cinta continua de papel es cresponada subsecuentemente, el número de aberturas por 6.45 cm2 antes del acresponamiento será más pequeño que el número de aberturas por 6.45 cm2 después del acresponamiento. En consecuencia, las referencias a las dimensiones de la cinta continua de papel se refieren a dimensiones después del acresponamiento y antes del humedecimiento. Las aberturas 3010 pueden comprender entre alrededor de 15 y aproximadamente 75 por ciento de la superficie total de la tercera capa 3000. Las aberturas 3010 mostradas en la figura 2 están escalonadas bilateralmente (escalonadas tanto en la dirección de máquina como en la dirección transversal de máquina) en un patrón de repetición no aleatorio. En una modalidad, la tercera capa 3000 comprende una cinta continua de papel que es cresponada en seco 30 por ciento (30 por ciento de reducción) con más de aproximadamente 25 por ciento de capacidad de extensión en húmedo, y tiene alrededor de 40 a aproximadamente 50 aberturas 3010 por 6.45 cm2, las aberturas 3010 siendo generalmente alargadas, por ejemplo, en una forma ovalada modificada, y teniendo una dimensión más grande (es decir, longitud) de aproximadamente 2.54 a aproximadamente 4.57 milímetros, una dimensión más corta (es decir, ancho) de aproximadamente 1.78 a aproximadamente 3.81 milímetros, y una distancia entre aberturas de aproximadamente de 1.27 a aproximadamente 2.03 milímetros. Como se muestra en la figura 4A, una disposición de tres capas provee un filtro de dos etapas para líquidos y partículas sólidas pequeñas. La tercera capa 3000, unida al lado menos texturizado 2042 de la segunda capa 2000, provee la primera etapa de filtro, y la segunda capa 2000 provee la segunda etapa de filtro. El líquido que porta partículas sólidas pequeñas puede pasar a través de las aberturas relativamente grandes 3010 a lo largo de la trayectoria de flujo 3300, para quedar atrapado en las bolsas 3500. El fluido y partículas pequeñas pueden pasar subsecuentemente a través de la segunda capa 2000 a lo largo de la trayectoria de flujo 2300, para quedar atrapados en las bolsas 1500. La segunda capa 2000 y la primera 1000 pueden contener las partículas sólidas que quedan atrapadas en las cavidades 1500.

Como alternativa, la tercera capa 3000 puede unirse a lado más texturizado 2044 de la segunda capa 2000 como se muestra en la figura 4B.

Dicha estructura lleva al máximo la textura sobre un lado del limpiador por frotamiento 100, proveyendo de esta manera formación de espuma incrementada de agentes de limpieza en o sobre la cinta continua 100.

Unión De preferencia, porciones seleccionas de la primera capa 1000 y (si se usa) la tercera capa 3000 están unidas a la segunda capa 2000 en un patrón de unión predeterminado. El patrón de unión será descrito con referencia a la primera capa 1000, con el entendimiento de que la descripción también puede aplicar a la tercera capa 3000. Como alternativa, la tercera capa 3000 puede ser unida a la segunda capa 2000 con un diferente patrón de unión, o mediante un mecanismo diferente (por ejemplo, usando adhesivos y unión ultrasónica). La primera capa 100 y la segunda capa 200 pueden unirse usando cualquier método adecuado, incluyendo pero no limitado a unión con adhesivo, unión mecánica, unión térmica, unión mecánico-térmica, unión ultrasónica y combinaciones de las mismas. En particular, se puede aplicar adhesivo 300 (figuras 1 y 2) mediante métodos de estampado, tales como estampado con grabado, estampado con grabado invertido, estampado con estarcido, estampado flexográfico y similares. En una modalidad, adhesivo de fusión por calor de EVA puede estamparse con estarcido en un patrón de red generalmente como el mostrado en las figuras 1 y 2. Un estarcidor adecuado es un ITW Dynatec Modelo SP-117. Un estarcidor adecuado para este aparato es una pantalla Galvano de 40 mallas fabricada por Rothtec Engraving Corp., New Bedford, MA. El adhesivo es de preferencia insoluble en agua para que el limpiador por frotamiento 100 pueda ser humedecido con agua sin la deslaminación de las capas. El adhesivo es de preferencia también tolerante a agentes tensioactivos. Por "tolerante a agentes tensioactivos" se intenta decir que las características de unión del adhesivo no son degradadas por la presencia de agentes tensioactivos. Los adhesivos adecuados incluyen adhesivos de fusión por calor a base de EVA (acetato de etilenvinilo). Un adhesivo adecuado es un adhesivo de fusión por calor disponible comercialmente como H1382-01 de Ato-Findley Adhesives de Wauwatos, Wisconsin. En referencia a las figuras 1 y 6, las áreas de unión 1100 de la primera capa 1000 forman preferiblemente un patrón de unión de red continua. El patrón de red continua define regiones no unidas no conectadas e individuales 1200. En las figuras 1 y 6, las regiones no unidas 1200 tienen la forma de diamantes, pero se entenderá que las regiones 1200 también pueden tener otras formas, incluyendo pero no limitadas a círculos, cuadrados, óvalos, triángulos, así como otros polígonos rectangulares e irregulares, y similares.

Como alternativa, aunque se prefiere actualmente una red continua, se contempla que patrones de unión discontinuos o esencialmente continuos, tales como los mostrados en la figura 7, también pueden proveer el incremento en calibre deseado de acuerdo con la presente invención. Como se muestra, un patrón discontinuo de sitios de unión estrechamente separados puede acercarse a un patrón continuo, dependiendo de la separación entre los sitios de unión adyacentes. Sin limitarse por teoría, se cree que dichos sitios de unión adyacentes deben estar a menos de aproximadamente 25.4 milímetros unos de otros, muy preferiblemente 12.7 milímetros y más preferiblemente menos de 2.54 milímetros. Sin desear limitarse por teoría, en principio, entre más se acerca un patrón de unión particular a una red continua, más pronunciados son los beneficios de la presente invención. En la figura 7, las áreas de unión 1100 comprenden sitios de unión individuales 1105. Los sitios de unión individuales 1105 delinean regiones no unidas interconectadas 1200. Los sitios de unión individuales tomados como un todo forman una red esencialmente continua. Las regiones no unidas 1200 de la primera capa 1000 pueden incluir cada una un área circular inscrita dentro del patrón de unión. El área circular se indica con el número de referencia 1210 en las figuras 6 y 7. El diámetro D del área circular inscrita 1210 debe medir por lo menos 2.54 milímetros para generar un incremento suficiente en calibre y bulto del artículo 100 cuando sea humedecido. De preferencia, el diámetro D es de por lo menos 5.08 milímetros y muy preferiblemente por lo menos 10.1 milímetros. El diámetro D es preferiblemente de menos de 76.2 milímetros para proveer protuberancias visualmente diferentes 1001 , y para proveer protuberancias 1001 sin arrugamiento excesivo. En una modalidad el diámetro D mide menos de aproximadamente 50.8 milímetros. Las primera, segunda y tercera capas pueden unirse entre sí colocando la segunda capa entre las primera y tercera capas, y después pasando las tres capas juntas a través de un rodillo de agarre de realce caliente. El rodillo de realce puede incluir un rodillo de yunque liso y un rodillo de realce con patrón que corresponda al patrón de unión deseado.

Ejemplo de una modalidad preferida Este ejemplo ilustra la preparación de un limpiador/desinfectante por frotamiento de tres capas que comprende un artículo absorbente de capas múltiples diferencialmente extendible, adecuado para usarse con una loción de desinfección/limpieza. Este artículo se fabrica uniendo selectivamente un substrato de papel a ambos lados de una cinta continua polimérica.

A. Preparación de la primera capa La cinta continua de papel era una hoja sin capas de NSK al 100% con un peso base de 9 kg/resma (aproximadamente 32.5 gsm). El papel tenía una pluralidad de zonas de alto peso base y zonas de bajo peso base, producido de acuerdo con las enseñanzas de la patente de E.U.A. 5,506,715 (Trokhan, et al) mencionada anteriormente con las siguientes especificaciones: 1 ) El alambre de formación contenía 100 protuberancias por 6.45 cm2. 2) Las protuberancias ocupaban aproximadamente 50% del área de superficie del alambre de formación. 3) Las protuberancias se extendían sobre la estructura de refuerzo del alambre de formación aproximadamente a 0.20 milímetros. 4) Las aberturas de cada protuberancia ocupaban aproximadamente 10% del área de superficie del alambre de formación. 5) En el extremo húmedo del procedimiento de fabricación de papel convencional se inyectó carboximetilcelulosa (CMC) en la suspensión de pulpa de NSK a una relación de 2.7 kilos de sólidos de CMC por tonelada de papel seco. 6) En el extremo húmedo del procedimiento de fabricación de papel convencional, se inyectó Kymene 557H (disponible de Hercules Inc.) en la suspensión de pulpa de NSK a una relación de 9 kilos de sólidos de Kymene por tonelada de papel seco. 7) El papel se cresponó a 25%, es decir, la longitud reducida después de alcanzar la cuchilla de acresponamiento es 25% menos que la longitud de la cinta continua antes de la cuchilla de acresponamiento.

B. Preparación de la tercera capa (con aberturas) La cinta continua de papel con aberturas era una hoja sin capas de NSK al 100% con un peso base de 9 kg/resma (aproximadamente 32.5 gsm). El papel tenía una pluralidad de zonas de alto peso base y zonas de bajo peso base, así como una pluralidad de aberturas con un peso base esencialmente de cero. El papel fue producido de acuerdo con las enseñanzas de la patente de E.U.A. 5,506,715 (Trokhan, et al) mencionada anteriormente con las siguientes especificaciones: 1 ) El alambre de formación contenía 37 protuberancias por 6.45 cm2. 2) Las protuberancias ocupaban aproximadamente 36% del área de superficie del alambre de formación. 3) Las protuberancias se extendían sobre la estructura de refuerzo del alambre de formación aproximadamente a 0.63 milímetros. 4) En el extremo húmedo del procedimiento de fabricación de papel convencional se inyectó carboximetilcelulosa (CMC) en la suspensión de pulpa de NSK a una relación de 2.7 kilos de sólidos de CMC por tonelada de papel seco. 5) En el extremo húmedo del procedimiento de fabricación de papel convencional, se inyectó Kymene 557H (disponible de Hercules Inc.) en la suspensión de pulpa de NSK a una relación de 9 kilos de sólidos de Kymene por tonelada de papel seco. 7) El papel se cresponó a 25%, es decir, la longitud reducida después de alcanzar la cuchilla de acresponamiento es 25% menos que la longitud de la cinta continua antes de la cuchilla de acresponamiento.

C. Preparación de la segunda capa La cinta continua de restricción era una cinta continua tridimensional microscópicamente expandida de materiales poliméricos preparada generalmente de acuerdo con las enseñanzas de la patente de E.U.A. No. 4,342,314 (Radel) mencionada anteriormente. La película se fabricó con las siguientes especificaciones: 1 ) La composición era 100% polietileno de baja densidad. 2) El calibre general era de entre 482 y 508 mieras. 3) Las aberturas constituían aproximadamente 20% del área total. 4) El peso base era de aproximadamente 25 gsm.

D. Unión Para preparar una muestra compuesta, se usó una prensa caliente capaz de prensar hasta 351.5 kg/cm2. La placa superior se calentó a 71 °C y la placa inferior se calentó a 102°C. Igualmente, se usó un dado con patrón para crear el patrón de unión y fue soportado por la placa inferior de la prensa. Este patrón de unión consistía de líneas elevadas paralelas en una dirección, líneas elevadas paralelas ¡ntersectantes en una segunda dirección, generalmente como se muestra en la figura 1. El patrón se formó en dados de 30.5x30.5 milímetros cuadrados, 3/16 pulgadas de grosor con las áreas elevadas a una altura de 3/16 pulgadas de ancho y separadas 12.7 milímetros. Se ensambló un paquete que consistía (desde el fondo hasta arriba) de la cinta continua de peso base variable, cinta continua de restricción, cinta continua de papel con aberturas, como la descrita arriba, así como una segunda cinta continua con un peso base variable. [Nota: la segunda cinta con peso base variable funciona como una hoja de cubierta para evitar que la capa interior de polímero se adhiera a la placa superior de la prensa a través de las aberturas en la capa de papel. Por lo tanto, no forma parte del limpiador por frotamiento terminado]. El paquete se colocó en la prensa sobre el dado con patrón. La prensa se acopló durante 7-9 segundos a una presión de aproximadamente 351 kg/cm2. La muestra se giró después 80 grados y la prensa se volvió a acoplar durante 7-9 segundos adicionales. Este método produce un patrón de realce en diamante que tiene una apariencia estéticamente placentera. Después de que se realzó la estructura laminada, la cinta continua con peso base variable más cerca de la cinta continua de papel con aberturas (es decir, la hoja de cubierta) es removida. El producto se corta a las dimensiones adecuadas 251 mm por 279 mm, y los bordes se sellan con una plancha (por ejemplo Harwil Corp. modelo T-7).

Prueba de capacidad de extensión en húmedo La capacidad de extensión en húmedo de una capa, tal como la capa 100 o la capa 200, se determina usando el siguiente procedimiento. Se acondicionan muestras a 21 grados centígrados y 50 por ciento de humedad relativa durante dos horas antes de la prueba. Primero se determina la dirección de mayor capacidad de extensión en húmedo en el plano de la capa. Para cintas de papel cresponadas en seco, esta dirección será paralela a la dirección de máquina, y generalmente perpendicular a los canales de crespón. Si la dirección de mayor capacidad de extensión en húmedo no se conoce, la dirección puede determinarse cortando siete muestras de una hoja con longitudes de muestra orientadas entre 0 grados y 90 grados, inclusive, con respecto a una línea de referencia dibujada sobre la hoja. Las muestras se miden después como se describió abajo para determinar la dirección de mayor capacidad de extensión en húmedo. Una vez que se determina la dirección de mayor capacidad de extensión en húmedo, se cortan 8 muestras para tener una longitud de aproximadamente 178 milímetros, medida en paralelo a la dirección de mayor capacidad de extensión en húmedo, y un ancho de por lo menos 25.4 milímetros. Las muestras se cortan de porciones no unidas de las capas 100 y 200 o, si las porciones no unidas que tienen las dimensiones anteriores no puedan cortase del artículo 20, entonces se cortan muestras de las capas 100 y 200 antes de unir las capas juntas. Se colocan dos marcas sobre cada muestra, tal como con una pluma de tinta. Las marcas se separan a 127 milímetros como se mide en paralelo a la dirección de mayor capacidad de extensión en húmedo. Esta longitud de 127 milímetros es la longitud de prueba en seco inicial de la muestra. Cada muestra se humedece cuidadosamente sumergiendo la muestra en agua destilada durante 30 segundos en un baño de agua. Cada muestra se retira del baño de agua y se soporta inmediatamente para colgar verticalmente para que una línea a través de las dos marcas sea generalmente vertical. La muestra húmeda es soportada de manera tal que el soporte no interfiera con la extensión entre las dos marcas (por ejemplo, con un sujetador que no haga contacto con la muestra entre las dos marcas). La longitud de prueba en húmedo de la muestra es la distancia entre las dos marcas. La distancia se mide a los 30 segundos de retirar la muestra del baño de agua. Para cada muestra, el porcentaje de extensión en húmedo se calcula como: Porcentaje de extensión en húmedo = (longitud de prueba en húmedo - longitud de prueba en seco inicial)/(longitud de prueba en seco inicial)x100 Por ejemplo, para una longitud de prueba en húmedo medida de 165 milímetros y una longitud de prueba en seco inicial de 127 milímetros, la extensión en húmedo es ((6.5-4)/5) x 100 = 30 por ciento.

La capacidad de extensión en húmedo de las muestras es el promedio de 8 valores calculados de extensión en húmedo de la muestra.

Relación de calibre en húmedo a calibre en seco 5 La relación de calibre en húmedo a calibre en seco se mide usando un aparato Thwing-Albert Instrument Co. Electronic Thickness Tester Modelo II usando el siguiente procedimiento. Se acondicionan muestras a 21 grados centígrados y 50 por ciento de humedad relativa durante dos horas antes de la prueba. 10 El calibre en seco del artículo 20 se mide usando una presión de confinamiento de 95 gramos por 6.45 cm2 y un pie de carga que tiene un diámetro de 50.8 milímetros. El calibre en seco se mide para ocho muestras. Para cada muestra, el calibre se mide con el pie de carga centrado sobre una región no unida de la primera capa 100. Las ocho mediciones de calibre se promedian para proveer un calibre en seco promedio. Cada muestra se humedece después sumergiendo la muestra en un baño de agua destilada durante 30 segundos. La muestra se retira después del baño de agua. El calibre de la muestra húmeda se mide a los 30 segundos de retirar la muestra del baño. El calibre en húmedo se mide en el mismo lugar en el cual se midió previamente el calibre en húmedo. Las ocho mediciones de calibre en húmedo se promedian para proveer un calibre en húmedo promedio. La relación de calibre en húmedo a calibre en seco es el calibre en húmedo promedio dividido entre el calibre en seco promedio.

Claims (20)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un artículo de limpieza por frotamiento desechable de capas múltiples que comprende: una primera capa, la primera capa siendo extendible en un plano de la primera capa cuando la primera capa es humedecida; y una segunda capa que comprende una película de plástico, la película de plástico es menos extendible cuando está húmeda que la primera capa; en donde porciones seleccionadas de la primera capa están unidas a la segunda capa para inhibir la extensión en húmedo de la primera capa en el plano de la primera capa.

2.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera capa comprende un agente de humectación antes de usar el artículo, y en donde el agente de humectación induce la deformación de la primera capa en una dirección normal al plano de la primera capa.

3.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque porciones seleccionadas de la primera capa están unidas a la segunda capa en un patrón de unión predeterminado para proveer una pluralidad de regiones no unidas de la primera capa.

4.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera capa tiene una capacidad de extensión en húmedo de por lo menos aproximadamente 4 por ciento.

5.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera capa tiene una capacidad de extensión en húmedo de por lo menos aproximadamente 10 por ciento.

6.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera capa tiene una capacidad de extensión en húmedo de por lo menos aproximadamente 20 por ciento.

7.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera capa tiene una capacidad de extensión en húmedo de por lo menos aproximadamente 25 por ciento.

8.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera capa comprende una cinta continua celulósica cresponada, y en donde la película de plástico es una película tridimensional macroscópicamente expandida.

9.- El artículo de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la película de plástico tiene un calibre de por lo menos aproximadamente 127 mieras.

10.- El artículo de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la película de plástico exhibe una dirección de flujo de fluido preferida a través de las aberturas, y en donde la película de plástico está orientada relativa a la primera capa para que la dirección de flujo preferida a través de las aberturas sea hacia la primera capa.

11.- El artículo de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la película de plástico exhibe una dirección de flujo de fluido preferida a través de las aberturas, y en donde la película de plástico está orientada relativa a la primera capa para que la dirección de flujo preferida a través de las aberturas sea lejos de la primera capa.

12.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la película de plástico comprende una primera superficie y una segunda superficie, y en donde la segunda superficie es relativamente más texturizada que la primera superficie.

13.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el artículo comprende un limpiador por frotamiento prehumedecido; en donde la primera capa comprende una cinta continua cresponada, la cinta continua comprende fibras celulósicas; en donde la segunda capa comprende una película de plástico tridimensional con aberturas, en donde porciones seleccionadas de la primera capa están unidas a la segunda capa en un patrón de unión predeterminado para proveer una pluralidad de regiones no unidas de la primera capa, y en donde la primera capa comprende un agente de humectación antes de usar el artículo, en donde el agente de humectación provee deformación de la primera capa en una dirección normal al plano de la primera capa.

14.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la relación de calibre húmedo a seco es de por lo menos aproximadamente 1.1.

15.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la relación de calibre húmedo a seco es de por lo menos aproximadamente 1.2.

16.- El artículo de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la relación de calibre húmedo a seco es de por lo menos aproximadamente 1.4.

17.- Un artículo de limpieza por frotamiento desechable de capas múltiples que comprende: una primera capa, la primera capa siendo extendible en un plano de la primera capa cuando la primera capa es humedecida; una segunda capa que comprende una película de plástico tridimensional con aberturas, la película de plástico siendo menos extendible cuando es humedecida que la primera capa, y una tercera capa con aberturas, la tercera capa siendo extendible en un plano de la tercera capa cuando la tercera capa es humedecida; en donde la segunda capa está dispuesta intermedia a la primera capa y la tercera capa, y en donde porciones seleccionadas de la primera capa y la tercera capa están unidas a la segunda capa para inhibir la extensión en húmedo de la primera capa y la tercera capa en los planos de la primera capa y la tercera capa, respectivamente.

18.- El artículo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque la relación de calibre húmedo a seco es de por lo menos aproximadamente 1.1.

19.- El artículo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque la relación de calibre húmedo a seco es de por lo menos aproximadamente 1.4.

20.- El artículo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque la relación de calibre húmedo a seco es de por lo menos aproximadamente 2.0.