MXPA01003752A - Papel tisu suave - Google Patents

Abstract

Se expone una composición para suavizar un tisúabsorbente y estructuras de tisúsuavizadas utilizando la composición. La composición incluye una cantidad eficaz de un ingrediente activo suavizante;un vehículo en el cual se dispersa el ingrediente activo suavizante;en electrólito disuelto en el vehículo;y un agente de rompimiento bicapa. El electrólito y el agente de rompimiento bicapa cooperan para provocar que la viscosidad de la composición sea menor a la viscosidad de una dispersión del ingrediente activo suavizante en el vehículo solo. De preferencia, el ingrediente activo suavizante es un compuesto de amonio cuaternario con la fórmula I:(R1)4-m-N+ -[(CH2)n-Y-R3]m X-;el vehículo es agua, el electrólito es cloruro de calcio y el agente de rompimiento bicapa es un tensoactivo no iónico.

Description

PAPEL TISÚ SUAVE Esta es una continuación en parte de la Solicitud " de Patente de los Estados Unidos Provisional co-pendiente Serie No. 60/104,371, presentada a nombre de Vinson, et al., el 15 de octubre de 1998.

CAMPO TÉCNICO Esta, invención se relaciona, en general, con la suavización de papel tisú, y más específicamente, con una composición que se puede aplicar a la superficie del papel tisú para mejorar la suavidad del mismo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los productos de tisú para papel sanitario se utilizan ampliamente. Estos artículos se ofrecen comercialmente en formatos confeccionados para una variedad de usos tales como pañuelos faciales, papeles higiénicos y toallas absorbentes. Todos estos productos sanitarios comparten una necesidad común, específicamente ser suaves al tacto. La suavidad es una impresión táctil compleja evocada por un producto cuando se frota contra la piel. El propósito de ser suave es para que estos productos se puedan utilizar para limpiar la piel sin que sean irritantes. Efectivamente la limpieza de la piel es un problema de higiene personal persistente para muchas personas. Las descargas desagradables de orina, menstruación y materia fecal provenientes del área perineal o descargas de moco otorr inolaringológico no siempre ocurren en un momento conveniente para que alguien realice una limpieza total, como podría ser con jabón y grandes cantidades de agua por ejemplo. Como un sustituto para la limpieza total, se ofrece una amplia variedad de productos de tisú y de toalla para ayudar en la tarea de eliminar de la piel y retener estas descargas paxa desecharlas en una forma higiénica. De manera no sorprendente, el uso de estos productos no se aproxima al nivel de limpieza que se puede lograr por ía mayoría de los métodos para limpieza total y los fabricantes de productos de tisú y de toalla se esfuerzan constantemente por hacer que sus productos compitan más favorablemente con los métodos para limpieza totai. Las deficiencias de los productos de tisú por ejemplo provocan que la mayoría de la limpieza se detenga antes de que la piel se limpie por completo.

Este comportamiento se origina por la dureza del tisú, a medida que se continúa frotando con un implemento áspero puede desgastar o escoriar la piel sensible y provocar un dolor severo. Se elige la alternativa de dejar que la piel se limpie parcialmente aunque esto con frecuencia provoque malos olores que emanan y pueden provocar que las prendas interiores se manchen y con el paso del tiempo también pueden provocar irritaciones en la piel. Los trastornos del ano, por ejemplo las hemorroides, hacen que el área perianal sea extremadamente sensible y provocan que aquellos que sufren de estos trastornos se frustren particularmente por la necesidad de limpiar el ano sin originar irritación. Otro caso notable que provoca frustración es sonarse repetidamente la nariz que es necesario cuando uno tiene un resfriado. Los ciclos repetidos de sonarse y frotarse pueden culminar en una nariz inflamada incluso cuando se emplean los pañuelos más suaves disponibles hoy en día. Por consiguiente, proporcionar productos de tisú y de toalla suaves que promuevan la limpieza confortable sin realizar sacrificios perjudiciales ha sido la meta de los ingenieros y científicos que se han dedicado a la búsqueda de mejorar el papel tisú. Han habido muchos intentos por reducir el efecto abrasivo, es decir, mejorar la calidad de los productos de tisú. Un área que se ha aprovechado con respecto a esto ha sido seleccionar y modificar las morfologías de la fibra de celulosa y las estructuras de papel sometidas a ingeniería para obtener ventajas óptimas de las morfologías disponibles. La técnica aplicable en esta área incluye: Vinson et al. en la Patente de los Estados Unidos 5,228,954, otorgada el 20 de julio de 1993, Vinson en la Patente de los Estados Unidos 5,405,-499, otorgada el 11- de abril de 1995, Cochrane et al. en la Patente de los Estados Unidos 4,874,465 otorgada el 17 de octubre de 1989 y Hermans et al. en el Registro de Invención Estatutario de los Estados Unidos H1672, publicado el 5 de agosto de 1997, todos exponen métodos para seleccionar o mejorar las fuentes de fibra para tisú y toallas de propiedades superiores. La técnica aplicable se ilustra además por Carstens en la Patente de los Estados Unidos 4,300,981, otorgada el 17 de noviembre de 1981, que analiza la forma en que las fibras se pueden incorporar para que se ajusten a las estructuras de papel de manera que tengan un potencial de suavidad máximo. Mientras que estas técnicas según se ilustra por estos ejemplos de la técnica anterior se reconocen ampliamente, las mismas únicamente pueden ofrecer algún potencial limitado para fabricar implementos de tisú para una limpieza verdaderamente efectiva y confortable. Otra área que ha recibido una considerable atención es la adición de agentes suavizantes químicos (también denominados en la presente como "suavizantes químicos") para el tisú y los productos de toallas . En el sentido en el que se utiliza en la presente, el término "agente suavizante químico" se refiere a cualquier ingrediente químico que mejore lá sensación al tacto percibida por el consumidor que sostiene un producto de papel particular y lo frota a través de la piel. Aunque en cierto modo deseable para los productos de toalla, la suavidad es una propiedad particularmente importante para los pañuelos faciales y papeles higiénicos. Esta suavidad que se puede percibir al tacto se puede caracterizar de manera enunciativa por: la fricción, flexibilidad y lisura, así como descriptores subjetivos tales como una sensación como resbaladiza, de terciopelo, de seda o franela. Los materiales adecuados incluyen aquellos que imparten una sensación resbaladiza al tisú. Esto incluye, para propósitos únicamente ej emplif icativos , ceras básicas tales como parafina y cera de abeja y aceites tales como aceite mineral y aceite de silicona así como petrolato y lubricantes más complejos y emolientes tales como compuestos de amonio cuaternario con cadenas de alquilo largas, siliconás funcionales, ácidos, grasos, alcoholes grasos y esteres grasos. El campo de acción en la técnica anterior que pertenece a los suavizantes químicos ha tomado dos trayectorias. La primera trayectoria se caracteriza por la adición de suavizantes a la trama de papel tisú durante su formación ya sea al agregar un ingrediente aglomerante a las tinas de pulpa que al final darán forma a una trama de papel tisú, a la suspensión de pulpa a medida que se aproxime a una máquina papelera, o a la trama húmeda según resida sobre un lienzo Fourdrinier o un lienzo secador sobre una máquina papelera. La segunda trayectoria se categoriza por la adición de suavizantes químicos a la trama de papel tisú después de que la trama se seca. Los procesos aplicables se pueden incorporar en la operación de la fabricación de papel, como, por ejemplo, al rociar sobre la trama seca antes de que se enrolle en un rollo de papel . La técnica ejemplificativa relacionada con la trayectoria anterior se categoriza por la adición de suavizantes químicos al papel tisú antes de su ensamble en una trama incluye la Patente de los Estados Unidos 5,264,082, otorgada a Phan y Trokhan el 23 de noviembre de 1993, incorporada en la presente como referencia. Estos métodos han encontrado un amplio uso en la industria especialmente cuando se desea reducir la resistencia que podría de otra manera estar presente en el papel y cuando el proceso papelero, en particular la operación de crepado, es tan fuerte para tolerar la incorporación de los agentes inhibidores de enlace. Sin embargo, existen problemas asociados con estos métodos, bien conocidos por aquellos expertos en la técnica. Primero, no se controla la ubicación del suavizante químico; se esparce tan ampliamente a través de la estructura de papel como la pasta de fibra a la que se aplica. Además, existe una pérdida de resistencia del papel que acompaña el uso de estos aditivos. Mientras que no se desea estar limitados por la teoría, se cree ampliamente que los aditivos tienden a inhibir la formación de enlaces de hidrógeno fibra a fibra. También puede haber una pérdida de control de la hoja a medida que. se crepa a partir del secador Yankee. Nuevamente, una teoría ampliamente considerada es que los aditivos interfieren con el recubrimiento del secador Yankee de tal forma que la unión entre la trama en húmedo y el secador se debilita. La técnica anterior como la de la Patente de los Estados Unidos 5,487,813, otorgada a Vinson, et al., el 30 de enero de 1996, incorporada en la presente como referencia, expone una combinación química para mitigar los efectos antes mencionados sobre la resistencia y adhesión al cilindro crepador; sin embargo, todavía permanece una necesidad de incorporar un suavizante químico en una trama de papel en una forma objetiva con un mínimo efecto sobre la resistencia e interferencia con el proceso de producción. La técnica ejemplificativa adicional relacionada con la adición de suavizantes químicos a la trama de papel tisú durante su formación incluye la Patente de los Estados Unidos 5,059,282, otorgada a Ampulski, et al. el 22 de octubre de 1991, incorporada en la presente como referencia. La patente de Ampulski expone un proceso para agregar un compuesto de polisiloxano a una trama húmeda de tisú (de preferencia a una consistencia de fibra de entre aproximadamente 20% y 35%) . Este método representa un avance en algunos aspectos con respecto a la adición de químicos en las tinas de que se suministrn a la máquina papelera. Por ejemplo, este medio se dirige a la aplicación de una de las superficies de la trama según esté opuesta para distribuir el aditivo sobre todas la fibras de la pasta. Sin embargo, estos métodos no superan las desventajas principales de la adición de químicos suavizantes al proceso final de humectación de la máquina papelera, a saber, los efectos de resistencia y los efectos sobre el recubrimiento del secador Yankee, se debe emplear este secador. Debido a ios efectos antes mencionados sobre la resistencia y rompimiento del proceso papelero, la técnica considerable también se ha dirigido hacia la aplicación de suavizantes químicos para tramas de papel ya secas, ya sea en el denominado proceso final de secado de la máquina papelera o en una operación de transformación por separado posterior al paso de la fabricación de papel. La técnica ejemplificativa de este campo incluye la Patente de los Estados Unidos 5,215,626, otorgada a Ampulski, et al. el 1 de junio de 1993; la Patente de los Estados Unidos 5,246,545, otorgada a Ampulski, et al. el 21 de septiembre de 1993; la Patente de los Estados Unidos 5,525,345, otorgada a Warner, et al. el 11 de junio de 1996 y la solicitud de Patente de los Estados Unidos Serie No. 09/053,319 presentada a nombre de Vinson, et al. el 1 de abril de 1998, todas incorporadas en la presente como referencia. La Patente 5,215,626 expone un método para preparar papel tisú suave al. aplicar un polisiloxano a una trama seca. La Patente 5,246,545 expone un método similar que utiliza una superficie de transferencia calentada. La Patente de Warner expone los métodos para la aplicación que incluyen recubrimiento con rodillo y extrusión para aplicar las composiciones particulares a la superficie de una trama de tisú seco. Finalmente, la solicitud de Vinson, et al. expone las composiciones que son particularmente adecuadas para la aplicación superficial sobre una trama de tisú. Mientras que cada una de estas referencias representa avances con respecto a los anteriormente denominados métodos para la etapa final en húmedo, en particular con respecto a la eliminación de los efectos degradantes del proceso papelero, existe una necesidad por proporcionar una composición suavizante que tenga un mínimo efecto sobre las propiedades de resistencia de una trama de tisú. Una de las propiedades físicas más importantes relacionadas con la suavidad en general se considera por aquellos expertos en la técnica que es la resistencia de la trama. La aplicación de una composición suavizante en general provoca una reducción en la resistencia de una trama de tisú (la resistencia es ' la capacidad del producto, y sus tramas constituyentes, para mantener ia integridad física y para resistir el desgarramiento, el rompimiento y desmenuzarse bajo condiciones de uso) . Se cree que esta reducción resulta del rompimiento de los enlaces de hidrógeno entre las fibras papeleras que se forman como resultado del proceso papelero.. Se ha reconocido ampliamente el logro de una alta suavidad sin degradar la resistencia, como un medio para proporcionar productos tisú mejorados. Por consiguiente, existe una necesidad continua por productos de papel tisú suaves, que tengan buenas propiedades de resistencia. También existe una necesidad de mejorar las composiciones suavizantes que se puedan aplicar a estos productos de tisú para proporcionar la suavidad requerida sin degradar de manera inaceptable la resistencia del producto u otras propiedades importantes del mismo. Estos productos y composiciones mejorados se proporcionan por la presente invención como se muestra en la siguiente exposición.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención describe composiciones suavizantes que, cuando se aplican a tramas de tisú, de preferencia tramas de tisú secas, proporcionan papel tisú suave, resistente, absorbente y estéticamente agradable. La composición es una dispersión que comprende: una cantidad efectiva de un ingrediente activo suavizante; un vehículo en el cual se disperse el ingrediente activo suavizante; un electrólito disuelto en el vehículo, el electrólito provoca que la viscosidad de la composición sea menor que la viscosidad de una dispersión de la composición suavizante en el vehículo solo; y un agente de rompimiento bicapa para reducir adicionalmente la viscosidad de la composición suavizante.

El término "vehículo", en el sentido en el que se utiliza en la presente, significa un fluido que disuelve completamente un aditivo papelero químico, o un fluido que se utiliza para emulsificar un aditivo papelero químico o un fluido que se utiliza para suspender un aditivo papelero químico. El vehículo también puede servir como un portador que contiene un aditivo químico o ayuda en la liberación de un aditivo papelero químico. Todas las referencias pretenden ser indistintas y no limitantes. La dispersión es el fluido que contiene el aditivo papelero químico. El término "dispersión", en el sentido en el que se utiliza en la presente, incluye soluciones, suspensiones y emulsiones puras. Para los propósitos de esta invención, todos los términos • son indistintos y no limitantes. Si el vehículo es agua o una solución acuosa, entonces, de preferencia, la trama caliente se seca a un nivel de humedad por debajo de su contenido de humedad equilibrio (a condiciones estándar) antes de ponerla en contacto con la composición. Sin embargo, este proceso también se puede aplicar a papel tisú en o cerca de su contenido de humedad equlibrio.

La cantidad del aditivo papelero aplicado al papel tisú preferencia está entre aproximadamente 0.1% y 10%, con base en el peso total de la composición suavizante en comparación con el peso total del papel tisú resultante. El papel tisú resultante de preferencia tiene un peso base de entre aproximadamente 10 y 80 g/m2 y una densidad de fibra de menos de aproximadamente 0.6 g/cc. Todos los porcentajes, relaciones y proporciones de la presente se presentan en peso, a menos que se especifique de otra manera.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Mientras que la especificación concluye con las reivindicaciones que se dirigen particularmente y reclaman claramente la presente invención, se cree que la presente invención se entenderá mejor a partir de la siguiente descripción junto con el ejemplo anexo y con los siguientes dibujos, en los cuales los números de referencia similares identifican elementos idénticos y en donde: La figura es una representación esquemática que ilustra una modalidad preferida del proceso de la presente invención que consiste en agregar compuestos químicos aditivos para la fabricación de papel a una trama de t isú . La presente invención se describirá con más detalle más adelante.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN De manera breve, la presente invención proporciona una composición que se puede aplicar a una trama de tisú seco o a una trama de tisú semi-seco. El papel tisú resultante tiene una suavidad que se puede percibir al tacto mejorada. El término "trama de tisú seco", en el sentido en el que se utiliza en la presente, incluye tanto a tramas que se secan a un contenido de humedad menor al del equilibrio del contenido de humedad de las mismas (véase más adelante secado en exceso) como a las tramas que tienen un contenido de humedad en equilibrio con la humedad atmosférica. Una trama de papel tisú semi-seco incluye una trama de tisú con un contenido de humedad que excede su contenido de humedad equilibrio. De mayor preferencia, la composición de la presente se aplica a una trama de papel tisú seco.

También se describe la composición suavizante, así como el método para producirla y un método para aplicarla al tisú. . De manera sorprendente, se ha encontrado que muy bajos niveles de aditivos suavizantes, por ejemplo, suavizantes catiónicos, proporcionan un efecto de suavidad en el tisú significativo cuando se aplican a la superficie de las tramas de tisú de acuerdo con la presente invención. De manera importante, se ha encontrado que los niveles de aditivos suavizantes utilizados para suavizar el papel tisú son tan bajos que el papel tisú retiene su capacidad de humectación alta. Además, debido a que la composición suavizante tiene un alto nivel activo cuando la composición suavizante se aplica, la composición se puede aplicar a tramas de tisú seco sin requerir de un secado adicional de la trama de tisú. Además, ya que la composición suavizante de la presente invención contiene un nivel mínimo de ingredientes no funcionales, la composición tiene un efecto mínimo de resistencia de una trama de tisú después de que se ha aplicado. En el sentido en el que se utiliza en la presente, el término "trama de tisú caliente" se refiere a una trama de tisú que está a una temperatura elevada con relación a la temperatura ambiente." De preferencia, la temperatura elevada de la trama es de al menos aproximadamen e 43°C, y de mayor preferencia al menos aproximadam nte 65°C. El contenido de humedad de una trama de tisú se relaciona con la temperatura de la tramu y la humedad relativa del ambiente en el cual se coloca la trama. En el sentido en el que se u. iliza en la presente, el término "trama de tisú secado en exceso" se refiere a una trama de tisú qu>j --e s e a a un contenido de humedad menor al de ~ contenido de humedad en equilibrio a condicic n de prueba estándar de 23°C y 50% de humedad -f 'ativ. . El contenido de humedad en equilibrio oe una trama de tisú colocada en condiciones de pru-"'<a estándar de 23°C y 50% de humedad relativa es de apr ximadamente 7%. Una trama de tisú de la presen1'-, invención se puede secar en exceso al someterla a ¡na temperatura elevada a través del uso de med .os de secado conocidos en la técnica tales como ur: se ;ador Yankee o a través del secado de aire. De referencia, una trama de tisú secada en exceso tendrá un contenido de humedad de menos del 7%, de mayor preferencia de entre aproximadamente 0 y 6% y de mayor preferencia, un contenido de humedad de entre aproximadamente 0 y 3% en peso . El papel expuesto al ambiente norma I típicamente tiene un contenido de humedad- en equilibrio que varía de 5 a 8%. Cuando el papel se seca y se crepa, el contenido de humedad en la hoj¿¡ en general es menor de • 3%. Después de la fabricación, el papel absorbe agua de la atmósfera. En el proceso preferido de la presente invención, una ventaja e aprovechar el bajo contenido de humedad en el papel mientras se deja la cuchilla raspadora a medida que se retira del secador Yankee (o el bajo contenido de humedad de las tramas similares a medida que las tramas se retiran de los medios de secado alternativos si el proceso no implica un secador Yankee ) . En una modalidad preferida, la composición de la presente invención se aplica a una trama de tisú secada en exceso, inmediatamente después se separa de un medio de secado y antes de que se enrolle sobre un rodillo principal. Alternativamente, la composición de la presente invención se puede aplicar a una trama de tisú semi-seco, por ejemplo mientras que la trama está sobre el lienzo Fourdrinier, sobre un fieltro o tela de secado, o mientras que la trama está en contacto con el secador Yankee u otro medio de secado alternativo. Finalmente, la composición también se puede aplicar a una trama de tisú seco en equilibrio de humedad con su ambiente mientras que la trama se desenrolla del rodillo principal como por ejemplo durante una operación de conversión fuera de línea.

Papel Tisú La presente invención es aplicable a papel tisú en general, incluyendo de manera enunciativa: papel tisú de fieltro prensado convencionalmente; papel tisú densificado con patrón tal como el ejemplificado por Sanford-Si sson y su progenie; y papel tisú sin compactar de alto volumen tal como el ejemplificado por Salvucci. El papel tisú puede ser de una construcción homogénea o multicapa; y los productos de papel tisú producidos a partir del mismo pueden ser de una construcción de una sola lámina o de múltiples láminas. El papel tisú de preferencia tiene un peso base de entre aproximadamente 10 g/m2 y 80 g/m2 y una densidad de aproximadamente 0.60 g/cc o menos. De preferencia, el peso base estará por debajo de 35 g/m2 o menos; y la densidad será de aproximadamente 0.30 g/cc o menos. De mayor preferencia, la densidad estará entre aproximadamente 0.04 g/cc y 0.20 g/cc. Se conoce en la técnica el papel tisú prensado convencionalmente y los métodos para fabricar el mismo. Este papel se produce típicamente al depositar una pulpa papelera sobre una malla formadora foraminada. Esta malla formadora con frecuencia se denomina en la técnica como malla Fourdrinier. Una vez que la pulpa se deposita sobre la malla formadora, se denomina como una trama. Por lo general, el agua se elimina de la trama mediante vacío, por medios de prensado mecánico y térmico. La trama se drena al prensar la misma y al secarla a una temperatura elevada. Las técnicas particulares y equipo típico para producir tramas de acuerdo con el proceso ya descrito son bien conocidos por aquellos expertos en la técnica. En un proceso típico, se proporciona una pasta de pulpa de baja consistencia en un cabezal presurizado. El cabezal tiene una abertura para suministrar un depósito delgado de pasta de pulpa sobre la malla Fourdrinier para formar una trama húmeda. La trama se drena entonces típicamente a una consistencia de fibra de entre aproximadamente 7% y 45% (peso base total de la trama) mediante drenado al vacio y se seca adicionalmente mediante operaciones de prensadc donde la trama se somete a presión desarrollada miembros mecánicos en oposición, por e e?\, rodillos cilindricos. La trama drenada se pr adicionalmente entonces y se seca mediante un ap-. de tambor por corriente conocido en la técnica secador Yankee. La presión se puede desarrolla-el secador Yankee por medios mecánicos tales cor tambor cilindrico en oposición que presiona contr trama. Se pueden emplear tambores secadores Yr múltiples, con ío cual se presenta una pr adicional opcionalmente entre los tambores, estructuras de papel tisú que se forman se deno' de aquí en adelante como estructuras de papel prensado, convencionales. Se considera que hojas serán compactadas, ya que la trama se som^ fuerzas de compresión mecánica sustancialmente mientras que las fibras se humedecen y luego se <= en un estado comprimido. La estructura resultant fuerte y en general de una densidad singular, au, tiene volumen, absorbencia y suavidad muy bajos. El papel tisú densificado con patrón caracteriza por tener una trama volumen relativamente alta de densidad de fibra relativap baja y un arreglo de zonas densificadas de den-de fibra relativamente alta. La trama volumétrica alta se caracteriza alternativamente como una trama de regiones de soporte. Las zonas densificadas se denominan alternativamente como regiones de nudillo. Las zonas densificadas pueden estar separadas discretamente dentro de la trama de alta voluminosidad o pueden estar interconectadas, ya sea completa o parcialmente, dentro de ia trama de alta voluminosidad. Los procesos preferidos para fabricar tramas de tisú densificado con patrón se describen en la Patente de los Estados Unidos 3,301,746, otorgada a Sanford y Sisson el 31 de enero de 1967, la Patente de los Estados Unidos 3,974,025, otorgada a Ayers el 30 de agosto de 1976; y la Patente de los Estados Unidos 4,191,609, otorgada a el 4 de marzo de 1980 y la Patente de los Estados Unidos 4,637,859, otorgada a el 20 de enero de 1987; las descripciones de cada una de las mismas se incorpora en la presente como referencia . En general, las tramas densificadas con patrón de preferencia se preparan al depositar una pasta papelera sobre una malla formadora foraminada tal como por ejemplo, una malla Fourdrinier para formar una trama húmeda y luego yuxtaponer la trama contra un arreglo de soportes a medida que se transfiere desde la malla formadora hacia una estructura que comprende estos soportes para un secado adicional. La trama se prensa contra el arreglo de soportes, dando por resultado en zonas densificadas en la trama en las ubicaciones geográficamente correspondientes a los puntos de contacto entre el arreglo de soportes y la trama húmeda. El resto de la trama que no se comprime durante esta operación se denomina como trama de alta voluminosidad. Esta trama de alta voluminosidad se puede desdensificar adicionalmente mediante la aplicación de presión de fluidos, como por ejemplo con un dispositivo del tipo de vacío o un secador por soplado o al presionar mecánicamente la trama contra el arreglo de soporte. La trama se drena y opcionalmenté se preseca, de tal forma que se evite sustancialmente la compresión de la trama de alta voluminosidad. De preferencia, esto se lleva a cabo mediante presión con fluidos, tal como con un dispositivo del tipo de vacío o un secador por soplo, o alternativamente al presionar mecánicamente la trama contra un arreglo de soportes, en donde la trama de alta voluminosidad no se comprime. Las operaciones de drenado, presecado opcional y formación de las zonas densificadas se puede integrar o integrar parcialmente para reducir el número total de pasos de procesamiento realizados. Después de la formación de las zonas densificadas, el drenado y el presecado opcional, la trama se seca para su terminación, de preferencia evitando todavía la presión mecánica. De preferencia, de entre aproximadamente 8% y 65% de la superficie de papel tisú comprende nudillos densificados, los nudillos de preferencia tienen una densidad relativa de al menos 125% de la densidad de la trama de alta voluminosidad. La estructura que comprende un arreglo de soporte de preferencia es una tela portadora de impresión que tiene un desplazamiento con patrón de nudillos que funciona como el arreglo de soportes que facilita la formación de las zonas densificadas en el momento de la aplicación de presión. El patrón de nudillos constituye el arreglo de soportes mencionado previamente. Las telas portadoras de impresión se exponen en la Patente de los Estados Unidos 3,301,746, otorgada a Sanford y Sisson el 31 de enero de 1967, la Patente de los Estados Unidos 3,821,068, otorgada a Salvucci, Jr . et al. el 21 de mayo de 1974, la Patente de los Estados Unidos 3,974,025, otorgada a Ayers el 10 de agosto de 1976, la Patente de los Estados Unidos 3,573,164, otorgada a Friedberg, et al. el 30 de marzo de 1971, la Patente de los Estados Unidos 3,473,576, otorgada a Amneus el 21 de octubre de 1969, la Patente de los Estados Unidos 4,239,065, otorgada a Trokhan el 16 de diciembre de 1980 y la Patente de los Estados Unidos 4,528,239, otorgada a Trokhan el 9 de julio de 1985, la exposición de cada una de las mismas se incorpora en la presente como referencia. De preferencia, la pasta se forma primero en una trama húmeda sobre una tela portadora formadora foraminada, tal como, una malla Fourdrinier. La trama se drena y se transfiere a una tela de impresión. La pasta alternativamente se puede depositar inicialmente sobre una portadora de soporte foraminado que también funciona como una tela de impresión. Una vez formada, la trama húmeda se drena y de preferencia se preseca térmicamente a una consistencia de fibra seleccionada de entre aproximadamente 40% y 80%. El drenado de preferencia se realiza con cajas de succión u otros dispositivos de vacío o con secadores por soplo. La impresión de los nudillos de la tela de impresión se imprime en la trama como se analizó anteriormente, antes de secar la trama para wu terminación. Un método para llevar a cabo esto es a través de la aplicación de presión mecánica. Esto se puede realizar, por ejemplo, al presionar un rodillo de punto de contacto que soporta la tela de impresión contra la cara de un tambor secador, tal como un secador Yankee, en donde la trama se coloca entre el rodillo de punto de contacto y el tambor secador. De preferencia, también la trama se moldea contra la tela de impresión antes del terminado del secado mediante la aplicación de presión de fluidos con un dispositivo de vacío tal como una caja de succión o con un secador por soplo. La presión de fluidos se puede aplicar para inducir la impresión de zonas densificadas durante el drenado inicial en una etapa de proceso posterior por separado o una combinación de los mismos. Las estructuras de papel tisú densificado sin patrón y sin compactar se describen en la Patente de los Estados Unidos 3,812,000 otorgada a Joseph L. Salvucci, Jr. y Peter N. Yiannos el 21 de mayo de 1974 y la Patente de los Estados Unidos 4,208,459, otorgada a Henry E. Becker, Albert L. McConnell y Richard Schutte el 17 de junio de 1980, ambas de las mismas se incorporan en la presente como referencia. En general, las estructuras de papel tisú densificadas sin patrón y sin compactar se preparan al depositar una pasta papelera sobre una malla formadora foraminada tal como por ejemplo una malla Fourdrinier para formar una trama húmeda, drenando la trama y eliminando el agua adicional sin compresión mecánica hasta que la trama tenga una consistencia de fibra de al menos 80% y crepando la trama. El agua se elimina de la trama mediante drenado al vacío y secado térmico. La estructura resultante es una hoja suave pero de alto volumen débil de fibras relativamente sin compactar. El material aglutinante de preferencia se aplica a las porciones de la trama antes del crepado. La composición suavizante de la presente invención también puede aplicarse a papel tisú sin crepar. El papel tisú sin crepar, un término como se utiliza en la presente, se refiere a papel tisú que se seca sin compresión, de mayor preferencia mediante secado por paso de aire. Las tramas secadas por paso de aire resultantes son densificadas con patrón de tal forma que las zonas de densidad relativamente alta se dispersen dentro de una trama de alta voluminosidad, incluyendo tisú densificado con patrón en donde las zonas de densidad relativamente alta son continuas y la trama de alta voluminosidad es discreta.

Para producir tramas de papel tisú sin crepar, una trama embrionaria se transfiere desde la portadora formadora foraminada en el momento en el que se tiende, hacia una portadora de tela de transferencia de soporte de fibra alta, con movimiento más lento. La trama se transfiere entonces a una tela de secado en el momento en que se seca a una sequedad final. Estas tramas pueden ofrecer algunas ventajas en lisura superficial en comparación con tramas de papel crepado. Las técnicas para producir tisú sin crepar de esta manera se muestran en la" técnica anterior. Por ejemplo, Wendt, et al., en la Solicitud de Patente Europea 0 677 612A2 publicada el 18 de octubre de 1995 e incorporada en la presente como referencia, muestra un método para fabricar productos de tisú suaves sin crepar. En otro caso, Hyland, et al. en la Solicitud de Patente Europea 0 617 164 Al, publicada el 28 de septiembre de 1994 e incorporada en la presente como referencia, muestra un método para fabricar hojas secadas por paso de aire sin secar, lisas. Finalmente, Farrington, et al., en la Patente de los Estados Unidos 5,656,132 publicada el 12 de agosto de 1997, la exposición de cada una de las mismas se incorpora en la presente como referencia, describe el uso de una máquina para fabricar papeles tisú secados por paso de aire suave sin el uso de un Yankee.

Pasta Fibras Papeleras Las fibras papeleras utilizadas para la presente invención normalmente incluyen fibras derivadas de pulpa de madera. Se pueden utilizar otras fibras de pulpa fibrosa celulósica tales como por ejemplo, borras de algodón, bagazo, etc., y pretenden estar dentro del alcance de la invención. Las fibras sintéticas, tales como por ejemplo rayón, polietileno y fibras de polipropileno también se pueden utilizar en combinación con fibras celulósicas naturales. Una fibra de polietileno ejemplificativa que se puede utilizar es Pulpex®, disponible de Hercules, Inc. (Wilmington, DE). Las pulpas de madera aplicables incluyen pulpas químicas, tales como por ejemplo, pulpas Kraft, de sulfito y de sulfato, así como pulpas mecánicas que incluyen, por ejemplo, madera triturada, pulpa termomecánica y pulpa termomecánica modificada químicamente. Sin embargo, se prefieren las pulpas químicas ya que imparten una mejor sensación al tacto de suavidad a las hojas de tisú producidas de las mismas. También se pueden utilizar pulpas derivadas tanto de árboles caducifolios (en lo sucesivo también denominados como "de madera dura") y coniferas ("en lo sucesivo también denominados como "de madera suave") . También se pueden aplicar a la presente invención las fibras derivadas de papel reciclado, que pueden contener cualquiera o todas las categorías anteriores así como otros materiales no fibrosos tales como por ejemplo, cargas y adhesivos utilizados para facilitar la fabricación de papel original . Aditivos Químicos Opcionales Se pueden agregar otros materiales a la pulpa papelera acuosa o la trama embrionaria para impartir otras características deseables al producto o mejorar el proceso papelero con la condición de que sean compatibles con la química de la composición suavizante y no afecten significativa y adversamente el carácter de suavidad o resistencia de la presente invención. Los siguientes materiales se incluyen expresamente, aunque su inclusión no se presenta para ser totalmente inclusiva. También se pueden incluir otros materiales con la condición de que no interfieran o neutralicen las ventajas de la presente invención . Es común agregar una especie derivante de carga catiónica al proceso papelero para controlar el potencial zeta de la pulpa papelera acuosa a medida que se suministra para el proceso papelero. Estos materiales se utilizan debido a que la mayoría de los sólidos en la naturaleza tienen cargas superficiales negativas, incluyendo las superficies de las fibras celulósicas y las cargas finas y más inorgánicas. Una especie derivante de carga catiónica utilizada tradicionalmente es el alumbre. Más recientemente en la técnica, la derivación de carga se realiza al utilizar polímeros sintéticos catiónicos de peso molecular relativamente bajo que tienen de preferencia un peso molecular no mayor a aproximadamente 500,000 y de mayor preferencia no mayor a aproximadamente 200,000, o incluso aproximadamente 100,000. Las densidades de carga de estos polímeros sintéticos catiónicos de bajo peso molecular son relativamente altas. Estas densidades de carga varían de entre aproximadamente 4 y 8 equivalente de nitrógeno catiónico por kilogramo de polímero. Un material ejemplificativo es Cypro 514®, un producto de Cytec, Inc. de Stamford. CT . El uso de estos materiales se deja expresamente dent¡o de la práctica de la presente invención. Se muestra en la técnica el uso de micropartículas de carga aniónica mayor, (ie área superficial alta, para los fines de mejorar la formación, el drenado, la resistencia y la re oñe ion. Véase, por ejemplo, la Patente de los Estadob Unidos 5,221,435, otorgada a Smith el 22 de jumo de 1993, la exposición de la misma se incorpora en ia ,-? esente como referencia. Materiales comunes pam > te fin son sílice coloidal o arcilla de ben <\ ± \ i . La incorporación de estos materiales se incluye expresamente dentro del alcance de ja presente invención. Si se desea una resistencia en húmedo permanente, se puede agregar a la pasta papelera o a la trama embrionaria el grupo de químicos c, i re los que se incluyen: poliamida-epicloron , drina , poliacrilamidas, redes de est ireno-but adi ene ; alcohol polivinílico sin solubilizar; urea -f orma ' dehí do ; polietilenimina; polímeros de quitosán y me, '' Las de los mismos. Las resinas preferidas san resmas catiónicas de resistencia en húmedo, come re . mas de poliamida-epiclorohidrina . Los tipos aaec. <Jos de estas resinas se describen en las Patentes de los Estados Unidos 3,700,623, otorgada el 24 de octubre de 1972 y la 3,772,076, otorgada el 13 de noviembre de 1973, ambas a Keim, la exposición de las mismas se incorpora en la presente como referencia. Una fuente comercial de resinas de poliamida-epiclorohidrina útiles es Hercules, Inc. de Wilmington, Delaware, que comercializa esta resina con la marca' Kymene 557H®. Muchos productos de papel deben tener resistencia limitada cuando se humedecen- debido a la necesidad de desecharlos en retretes de sistemas ópticos o de alcantarilla. Si se imparte resistencia en húmedo a estos productos, se prefiere una resistencia en húmedo fugaz, caracterizada por un decaimiento o parte de toda la resistencia inicial en el momento del tendido en presencia de agua. Si se desea una resistencia en húmedo fugaz, los materiales aglutinantes se pueden seleccionar del grupo que consiste de almidón de dialdehído u otras resinas con grupos funcionales aldehido tales como Co-Bond 1000® ofrecido por National Starch and Chemical Company de Scarborough, ME; Parez 750® ofrecido por Cytec de Stamford, CT; y la resina descrita en la Patente de los Estados Unidos 4,981,557, otorgada el 1 de enero de 1991 a Bjorkquist, la exposición de la misma se incorpora en la presente como referencia y otras resinas que tienen las propiedades de decaimiento descritas en lo anterior como puedan se conocidas en la técnica . Si se necesita una absorbencia mejorada, los tensoactivos se pueden utilizar para tratar las tramas de papel tisú de la presente invención. El nivel de tensoactivo, si se utiliza, de preferencia es de entre aproximadamente 0.01% y 2.0% en peso, con base en el peso de fibra en seco de la trama de tisú. Los tensoactivos de preferencia tienen cadenas de alquilo con ocho o más átomos de carbono. Los tensoactivos aniónicos e j empli ficativos incluyen sulfonatos y alquilbencen sulfonatos lineales. Los tensoactivos no iónicos ej emplificativos incluyen alquilglicósidos entre los que se incluyen esteres de alquilglicósido como Crodesta SL-40® que está disponible de Croda, Inc. (New York, NT); éteres de alquilglicósido según se describe en la Patente de los Estados Unidos 4,011,389, otorgada a Langdon, et al. el 8 de marzo de 1977; y esteres alquilpolietoxilados como Pegosperse 200 ML disponible de Glyco Chemicals, Inc. (Greenwich, CT) y IGEPAL RC-520® disponible de Rhone Poulenc Corporation (Cranbury, NJ) . Alternati amente, los ingredientes activos suavizantes, catiónicos, con un alto grado de grupos alquilo sin saturar mono y/o poli) y/o de cadena ramificada se pueden mejorar grandemente en su característica de absorbencia. Mientras que la esencia de la presente invención es la presencia de una composición de agente suavizante depositado sobre la superficie de la trama de tisú, la invención también incluye expresamente variaciones en las cuales los agentes suavizantes químicos se agregan como parte del proceso papelero. Por ejemplo, los agentes suavizantes químicos se pueden incluir mediante la adición en el proceso final de humectación. Los agentes suavizantes químicos preferidos comprenden compuestos de amonio cuaternario entre los que se incluyen: las sales de dialquildimetilamonio bien conocidas (por e j emplo, cloruro de disebodimetilamonio , metil sulfato de disebodimetilamonio, cloruro de di (sebo hidrogenado ) dimet il amonio, etc.) . Las variantes particularmente preferidas de estos agentes suavizantes incluyen variaciones mono o diéster de las sales de dialquildimetilamonio mencionadas anteriormente y los esteres cuaternarios producidos a partir de la reacción de ácido graso y cualquier metil dietanol amina y/o trietanol amina, seguida por la cuaternización con cloruro de metilo o sulfato de dime ti lo . Otra clase de agentes suavizantes químicos agregados en la fabricación del papel comprenden los ingredientes órgano-reactivos de polidimetil siloxano, bien conocidos, entre los que se incluye el polidimetil siloxano amino funcional más preferido. También se pueden incorporar materiales de carga en los papeles tisú de la presente invención. La Patente de los Estados Unidos 5,611,890, otorgada a Vinson et al. el 18 de marzo de 1997 y que se incorpora en la presente como referencia expone productos de papel tisú cargados que son aceptables como substratos para la presente invención. Los listados anteriores de aditivos químicos opcionales pretenden simplemente ser ej emplif icativos en naturaleza y no pretenden limitar el alcance de la invención .

Composición Suavizante En general, la composición suavizante de la presente invención comprende una dispersión de un ingrediente activo suavizante en un vehículo. Cuando se aplica al papel tisú como se describe en la presente, estas composiciones son eficaces para suavizar al papel tisú. De preferencia, la composición suavizante de la presente invención tiene propiedades (por ejemplo, ingredientes, reología, pH, etc.) que permiten la fácil aplicación del mismo a una escala comercial. Por ejemplo, mientras que ciertos solventes orgánicos volátiles pueden disolver fácilmente altas concentraciones de materiales suavizantes eficaces, estos solventes no se desean debido a debido a la seguridad del proceso aumentado y a lo que se" relaciona con lá- obligación ambiental (VOC) surgida por estos solventes. Lo siguiente analiza cada uno de los componentes de la composición suavizante de la presente invención, las propiedades de la composición, los métodos para producir la composición y los métodos para aplicar la misma.

Componentes Ingredientes Activos Suavizantes Los compuestos cuaternarios tienen la fórmula : (Ri) 4-m-N+- [R2]mX" en donde : m es 1 a 3 ; cada Ri es un grupo alquilo de Ci-Ce. un grupo hidroxialquilo, un grupo hidrocarbilo o sustituido con hidrocarbilo, un grupo alcoxilado, un grupo bencilo o mezclas de los mismos; cada R2 es un grupo alquilo de Ci4-C22, un grupo hidroxialquilo, un grupo hidrocarbilo o sustituido con hidrocarbilo, un grupo alcoxilado, un grupo bencilo o mezclas de los mismos; y X~ es cualquier anión compatible con el suavizante son adecuados para utilizarse en la presente invención. De preferencia, cada Ri es metilo y X~ es cloruro o sulfato de metilo. De preferencia, cada R2 es alquilo o alquenilo lineal o ramificado de C?6-C?8, de mayor preferencia, cada R2 es alquilo o alquenilo de C?8 de cadena recta. Opcionalmente, el sustituyente R2 también se puede derivar de fuentes de aceite vegetal. Los diversos tipos de aceites vegetales (por ejemplo, oliva, cañóla, cártamo, girasol, etc.) se pueden utilizar como fuentes de ácidos grasos para sintetizar el compuesto de amonio cuaternario. Los agentes activos de cadena ramificada (por ejemplo, producidos a partir de ácido isoesteárico) también son eficaces.

Estas estructuras incluyen las sales de dialquildimetilamonio bien conocidas (por ejemplo, cloruro de disebodimetilamonio, metil sulfato de disebodimetilamonio, cloruro de di (sebo hidrogenado) dimet il amonio, etc.), en las cuales Ri son grupos metilo, R2 son grupos sebo de niveles variantes de saturación y X" es cloruro o sulfato de meti lo . Como se analizó en Swern, Ed. in Bailey' s Indus.trial Oil and Fat Products, Tercera Edición, John Wiley and Sons (New York 1964), el sebo es un material que se presenta de manera natural y que tiene una composición variable. La Tabla 6.13 en la referencia identificada en lo anterior, editada por Swern, indica que, típicamente, 78% o más de los ácidos grasos de sebo contienen 16 ó 18 átomos de carbono. Típicamente, la mitad de los ácidos grasos presentes en el sebo están insaturados, principalmente en la forma de ácido oleico. Los "sebos" sintéticos así como los naturales quedan dentro del alcance de la presente invención. También se sabe que dependiendo de los requerimientos característicos del producto, el nivel de saturación del disebo se puede confeccionar a partir de productos no hidrogenados (suaves) al tacto hidrogenados (parcialmente hidrogenados) o completamente hidrogenados (duros) . Todos los niveles de saturación descritos anteriormente se pretende expresamente que estén incluidos dentro del alcance de la presente invención. Las variantes particularmente preferidas de estos ingredientes activos suavizantes son las que se consideran para ser variaciones mono o diéster de estos compuestos de amonio ' cuaternario que tienen la fórmula : (R?)4-m-N+-[ (CH2)n-Y-R3]m?- en donde Y es -0-(0)C-, o -C(0)-0-, o -NH-C(O)-, o -C (O) -NH-; m es 1 a 3 ; n es 0 a 4 ; cada Ri es un grupo alquilo de C?-C6, un grupo hidroxialquilo, un grupo hidrocarbilo o sustituido con hidrocarbilo, un grupo alcoxilado, un grupo bencilo o mezclas de los mismos; cada R3 es un grupo alquilo lineal o ramificado de C?3-C2?, un grupo hidroxialquilo, un grupo hidrocarbilo o sustituido con hidrocarbilo, un grupo alcoxilado, un grupo bencilo o mezclas de los mismos; y X" es cualquier anión compatible con el suavi zante . De preferencia, Y = -0-(0)C, o -C(0)-0-; m=2; y n=2. Cada sustituyente Ri de preferencia es un grupo alquilo de Cj.-C3, con metilo que es el más preferido. De preferencia, cada R3 es alquilo y/o alquenilo de C13-C17, de mayor preferencia R3 es alquilo y/o alquenilo de C15-C17 de cadena recta, alquilo de C15-C17, de mayor preferencia cada R3 es alquilo de C17 de cadena recta. Opcionalmente, el sustituyente R3 se puede derivar de fuentes de aceite vegetal. Diversos tipos de los aceites vegetales (por ejemplo, oliva, cañóla, cártamo, girasol, etc.) se pueden utilizar como fuentes de ácidos grasos para sintetizar el compuesto de amonio cuaternario. De preferencia, los aceites de oliva, aceites de cañóla, de cártamo con alto contenido oleico y/o aceites de semilla de colza con alto contenido erúcico se utilizan para sintetizar el compuesto de amonio cuaternario. Como se mencionó en lo anterior, X~ puede ser cualquier anión compatible con el suavizante, por ejemplo, también se pueden utilizar en la presente invención acetato, cloruro, bromuro, sulfato de metilo, formiato, sulfato, nitrato y lo semejante. De preferencia X" es cloruro o sulfato de metilo. Ejemplos específicos de compuestos de amonio cuaternario con grupo funcional éster que tienen las estructuras nombradas en lo anterior y adecuados para utilizarse en la presente invención incluyen las sales de diéster dialquil dimetil amonio bien conocidas tales como cloruro de diéster disebo dimetil amonio, cloruro de monoéster disebo dimetil amonio, metil sulfato de diéster disebo dimetil amonio, metil sulfato de disebo ( hidrogenado ) dimetil amonio, cloruro de diéster disebo (hidrogenado ) dimetil amonio y mezclas de los mismos. Se prefieren particularmente el cloruro de diéster disebo dimetil amonio y el cloruro de diéster disebo ( hidrogenado ) dimetil amonio. Estos materiales particulares están comercialmente disponibles de Witco Chemical Company Inc. de Dublin, OH con el nombre comercial ADOGEN SDMC. Como se mencionó en lo anterior, típicamente la mitad de los ácidos grasos presentes en el sebo son insaturados, principalmente en la forma de ácido oleico. Los "sebos" sintéticos así como los naturales quedan dentro del alcance de la presente invención. También se sabe que dependiendo de los requerimientos característicos del producto, el grado de saturación de estos sebos se puede confeccionar a partir de productos no hidrogenados (suaves), a parcialmente hidrogenados (al tacto), o completamente hidrogenados (duros) . Todos los niveles de saturación descritos en lo anterior expresamente se pretenden incluir dentro del alcance de la presente invención . Se debe entender que los sustituyentes Ri, R2 y R3 se pueden sustituir opcionalmente con diversos grupos tales como alcoxilo, hidroxilo o pueden estar ramificados. Como se mencionó en lo anterior, de preferencia cada Ri es metilo o hidroxietilo. De preferencia, cada R2 es alquilo y/o alquenilo de C?2-C?8, de mayor preferencia cada R2 es alquilo y/o alquenilo de Ciß-Ciß de cadena recta, de mayor preferencia cada R2 es alquilo o alquenilo de Cíe de cadena recta. De preferencia, R3 es alquilo y/o alquenilo de C13-C17, de mayor preferencia R3 es alquilo y/o alquenilo de C?5-C?7 de cadena recta. De preferencia X" es cloruro o sulfato de metilo. Además, los compuestos de amonio cuaternario con grupo funcional éster pueden contener opcionalmente hasta aproximadamente 10% de derivados de mono (alquilo de cadena larga), por ejemplo: (R?)2 - N" (CH2)2OH) ( (CH2)2OC(0) R3)X" como ingredientes menores. Estos ingredientes menores pueden actuar como emulsionantes y son útiles en la presente invención. Otros tipos de compuestos de amonio cuaternario adecuados para utilizarse en la presen e invención se describen la Patente de los Estados Unidos 5,543,067, otorgada a Phan . et al. el 6 de agosto de 1996; la Patente de los Estados Unidas 5,538,595, otorgada a Trokhan et al., el 23 de julio de 1996; la Patente de los Estados Unidos 5,510,000, otorgada a Phan et al. el 23 de abril de 1996; la Patente de los Estados Unidos 5,415,737, otorgada a Phan et al., el 16 de mayo de 1995; y la Solicitud de Patente Europea No. 0 688 901 A2 , cedida a Kimberly-Clark Corporation, publicada el 12 de diciembre dé 1995; las descripciones de cada una de las mismas se incorpora en la presente como referencia. También se pueden utilizar las variaciones di-cuat de los compuestos de amonio cuaternario con grupo funcional éster y se pretende que queden dentro del alcance de la presente invención. Estos compuestos tienen la fórmula: O (R?)2 (Rl)2 ° 11 I I N R1-C-0-(CH2)2-N+-(CH2)n - N+ (CH2)2 - O - C - R3 2 X" En la estructura nombrada en lo anterior, cada Ri es un grupo alquilo o hidroxialquilo de C?-C6, R3 es un grupo hidrocarbilo de Cn-C2?, n es de 2 a 4 y X" es un anión adecuado, tal como por ejemplo, un halogenuro (por ejemplo, cloruro o bromuro) o sulfato de metilo. De preferencia, cada R3 es alquilo y/o alquenilo de C?3-C?7, de mayor preferencia cada R3 es alquilo y/o alqueniio de C15-C17 de cadena recta y Ri es un metilo . De modo parentético, en tanto que no se pretende estar limitados por la teoría, se cree que la entidad o entidades éster de los compuestos de amonio cuaternario mencionados anteriormente proporcionan una medida de capacidad de biodegradación para estos compuestos. De manera importante, los compuestos de amonio cuaternario con grupo funcional éster utilizados en la presente se biodegradan más rápidamente que los suavizantes químicos de dialquil dimetil amonio convencionales. El uso de ingredientes de amonio cuaternario según se describe en la presente anteriormente se lleva a cabo de manera más eficaz si el ingrediente de amonio cuaternario está acompañado por un plastificante adecuado. El término plastificante, en el sentido en el que se utiliza en la presente, se refiere a un ingrediente capaz de reducir el punto de fusión y la viscosidad a una temperatura determinada de un ingrediente de amonio cuaternario. El plastificante se puede agregar durante el paso de la cuaternización en la fabricación del ingrediente de amonio cuaternario o se puede agregar después de la cuaternización pero antes de la aplicación como un ingrediente activo suavizante. El plastificante se caracteriza por ser prácticamente inerte durante la síntesis química que actúa como un reductor de viscosidad para ayudar en la síntesis. Los plastificantes preferidos son compuestos polihidroxi no volátiles. Los compuestos polihidroxi preferidos incluyen glicerol y polietilenglicoles que tienen un peso molecular de entre aproximadamente 200 y 2000, con polietilenglicol que tiene un peso molecular de entre aproximadamente 200 y 600 que se prefiere particularmente. Cuando estos plastificantes se agregan durante la fabricación del ingrediente de amonio cuaternario, los mismos comprenden entre aproximadamente 5% y 75% del producto de esa fabricación. Las mezclas particularmente preferidas comprenden entre aproximadamente 15% y 50% de pías t i ficante .

Vehículo En el sentido en el que se utiliza en la presente, un "vehículo" se utiliza para diluir los ingredientes activos de las composiciones descritas en la presente que forman la dispersión de la presente invención. Un vehículo puede disolver estos componentes (solución pura o solución micelar) o estos componentes se pueden distribuir a través de todo el vehículo (dispersión o emulsión) . El vehículo de una suspensión o emulsión típicamente es la fase continua del mismo. Es decir, otros componentes de la dispersión o emulsión se dispersan sobre un nivel particular o como partículas discretas a través de todo el vehículo. Para los propósitos de la presente invención, un fin para el que sirve el vehículo es para diluir la concentración de los ingredientes activos suavizantes de tal forma que estos ingredientes se puedan aplicar de manera eficiente y económica a la trama de tisú. Por ejemplo, como se analizará más adelante, una forma de aplicar estos ingredientes activos es rociarlos sobre un rodillo que luego transfiere los ingredientes activos a una trama de tisú en movimiento. Típicamente, se requieren únicamente niveles muy bajos (por ejemp. en el orden del 2% en peso del tisú asociado) de ingredientes activos suavizantes para mejorar de manera efectiva la sensación de suavidad a! tacto de un tisú. Esto significa que una medición muy precisa y sistemas de rocío deberán requerirse para distribuir un ingrediente activo suavizanie "puro" a través de todo lo ancho de una trama de 1 i -ú a escala comercial . Otro propósito del vehículo es ' iberar la composición suavizante activa en una fo. n en la cual sea menos propensa a ser móvil con respecto a la estructura de tisú. Específicamente, si -.e desea, para aplicar la composición de la presen! c invención de tal manera que el ingrediente act i -j o de la composición resida principalmente sobre i a .uperficie de la trama de tisú absorbente con une. absorción mínima en el interior de la trama. Mientr s que no se pretende estar limitados por la teoría, los Solicitantes creen que la interacción e la composición suavizante con los vehículo' pr teridos crea una partícula suspendida que une más n'-pi amente y de manera permanente que si el ingredi nte activo se aplicara sin el vehículo. Por ejemplo, se cree que las suspensiones de suavizantes cuaternarios en agua asumen una forma cristalina líquida que se puede depositar prácticamente sobre la superficie de las fibras de la superficie de la trama de papel tisú. Los suavizantes cuaternarios aplicados sin la ayuda del vehículo, es decir, aplicados en forma fundida, por contraste, tienden a debilitar la parte interna de la trama de tisú. Los Solicitantes han descubierto vehículos y composiciones suavizantes que comprenden estos vehículos que son particularmente útiles para facilitar la aplicación de los ingredientes activos suavizantes a las tramas de tisú a una escala comercial . Mientras que los ingredientes suavizantes se pueden disolver en un vehículo que forma una solución en el mismo, los materiales que son útiles como solventes para los ingredientes activos suavizantes adecuados no son comercialmente deseables por razones de seguridad y ambientales. Por io tanto, para ser adecuado para utilizarse en el vehículo para los propósitos de la presente invención, un material debe ser compatible con los ingredientes activos suavizantes descritos en la presente y con el substrato de tisú con el cual se utilizarán las composiciones suavizantes de la presente invención. Además, un material adecuado no debe contener ninguno de los ingredientes que tengan consecuencias en cuestión de seguridad (ya sea en el proceso de fabricación del tisú o a los usuarios de los productos de tisú se utilizan las composiciones suavizantes descritas en la presente) y no crear un riesgo inaceptable para el ambiente. Los materiales adecuados para el vehículo de la presente invención incluyen líquidos con grupo funcional hidroxilo de mayor preferencia agua.

Electrólito Mientras que el agua es un material particularmente preferido para utilizarse en el vehículo de la presente invención, el agua sola no se prefiere como un vehículo. Específicamente, cuando los ingredientes activos suavizantes de la presente invención se dispersan en agua a un nivel adecuado para la aplicación a una trama de tisú, la dispersión tiene una alta viscosidad inaceptable. Mientras que no se pretende estar limitados por la teoría, los solicitantes creen que la combinación de agua y los ingredientes activos suavizantes de la presente invención para formar estas dispersiones crea una fase cristalina líquida que tiene una alta viscosidad. Las composiciones que tienen esta alta viscosidad son difíciles de aplicar a las tramas de tisú para el fin de suavizar. Los solicitantes han descubierto que la viscosidad de las dispersiones de los ingredientes activos suavizantes en el agua se pueden reducir sustancialmente, mientras que mantengan un alto nivel deseable del ingrediente activo suavizante en la composición suavizante mediante la simple adición de un electrólito adecuado al vehículo. Nuevamente, sin pretender estar limitados por la teoría, los solicitantes creen que el electrólito protege la carga eléctrica alrededor de las bicapas y vesículas, reduciendo las interacciones y disminuyendo la resistencia al movimiento que resulta en una reducción de viscosidad del sistema. Adicionalmente, nuevamente sin estar limitados por la teoría, el electrólito puede crear una diferencia de presión osmótica a través de las paredes vesiculares que podrían tender a extraer del interior el agua a través de la pared vesicular reduciendo el tamaño de las vesículas y proporcionando más agua "libre", dando por resultado nuevamente en una disminución de la viscos idad . Cualquier electrólito que cumpla con los criterios generales descritos en lo anterior para los materiales adecuados para utilizarse en el vehículo de la presente invención y que sea eficaz en reducir la viscosidad de una dispersión de un ingrediente activo suavizante en agua es adecuado para utilizarse en el vehículo de la presente invención. En particular, cualquiera de los electrólitos solubles en agua conocidos que cumplan con los criterios anteriores se puede incluir en el vehículo de la composición suavizante de la presente invención. Cuando está presente, el electrólito se puede utilizar en cantidades de hasta 25% en peso de la composición suavizante, aunque de preferencia no mayores a aproximadamente 15% en peso de la composición suavizante. De preferencia, el nivel del electrólito está entre aproximadamente 0.1% y 10% en peso de la composición suavizante con base en el peso anhidro del electrólito. Incluso de mayor preferencia, el electrólito se utiliza a un nivel de entre aproximadamente 0.3% y 1.0% en peso de la composición suavizante. La cantidad mínima del electrólito será aquella cantidad suficiente para proporcionar la viscosidad deseada. Las dispersiones típicamente muestran una reología no-Newtoniana y son adelgazamiento de esfuerzo cortante con una viscosidad deseada en general que varía de entre aproximadamente 10 centipoises (cp) hasta aproximadamente 1000 cp, de preferencia en el intervalo entre aproximadamente 10 y 200 cp, según se mide a 25°C y a una velocidad de esfuerzo cortante de 100 seg-1 utilizando el método descrito en la sección de Métodos DE PRUEBA posterior. Los electrólitos adecuados incluyen el halogenuro, nitrato, nitrito y sales sulfato de metales alcalinos o alcalinotérreos, así como las sales de amonio correspondientes. Otros electrólitos útiles incluyen las sales alcalinas y alcalinotérreas de ácidos orgánicos simples tales como por ejemplo formiato de sodio y acetato de sodio, así como las sales de amonio correspondientes. Los electrólitos preferidos incluyen las sales cloruro de sodio, calcio y magnesio. El cloruro de calcio es un electrólito particularmente preferido para la composición suavizante de la presente invención. Mientras que no se pretende estar limitados por la teoría, las propiedades humectantes del cloruro de calcio y el cambio permanente en el contenido de humedad equilibrio que se imparte al producto de tisú absorbente al cual la composición se aplica, hace al cloruro de calcio particularmente preferido. Es decir, los solicitantes creen que las propiedades humectantes del cloruro de calcio le provocan ser un recipiente de humedad que puede suministrar humedad a la estructura celulósica del tisú. Como se sabe en la técnica, la humedad sirve como un plastificante para la celulosa. Por lo tanto, la humedad aplicada mediante el cloruro de calcio hidratado le imparte a la celulosa una suavidad deseable con respecto a un amplio intervalo de humedades relativas ambientales que las estructuras similares en donde no está presente cloruro de calcio. Si se desea, también son adecuadas las mezclas compatibles -de diversos electrólitos .

Agente de Rompimiento Bicapa Un agente de rompimiento bicapa es un componente esencial de la invención. Mientras que, como se ha mostrado anteriormente, el vehículo, particularmente el electrólito del mismo, realiza una función esencial en la preparación de las tramas de papel tisú suave de la presente invención, es deseable también limitar la cantidad del vehículo depositado sobre una trama de tisú. Como se observó en lo anterior, la adición del electrólito permite un aumento en la concentración del ingrediente activo suavizante en la composición suavizante sin aumentar indebidamente la viscosidad. Sin embargo, si se utiliza demasiado electrólito, puede presentarse una separación de fase. Los solicitantes han encontrado que agregar un agente de rompimiento bicapa a la composición suavizante permite que más ingrediente activo suavizante se incorpore, en el mismo mientras que se mantiene una viscosidad a un nivel aceptable. En el sentido en el que se utiliza en la presente, un "agente de rompimiento bicapa" es un material orgánico que, cuando se mezcla con una dispersión de un ingrediente activo suavizante en un vehículo, es compatible con al menos uno de los ingredientes activos suavizantes y provoca una reducción de la viscosidad de la dispersión. Sin estar limitados por la teoría, se cree que los agentes de rompimiento bicapa funcionan al penetrar la capa palisade de la estructura cristalina líquida de la dispersión del ingrediente activo suavizante en el vehículo y rompen el orden de la estructura cristalina líquida. Se cree que este rompimiento reduce la tensión interfacial en la interfaz de agua hidrofóbica, promoviendo de esta forma la flexibilidad con una reducción resultante en la viscosidad. En el sentido en el que se utiliza en la presente, el término "capa palisade", pretende describir el área entre los grupos hidrofílicos y los primeros pocos átomos de carbono en la capa hidrofóbica (M. J Rosen, Surfactants' and interfacial phenomena, Segunda Edición, páginas 125 y 126) . Además de proporcionar los beneficios de reducción de viscosidad analizados anteriormente, los materiales adecuados para utilizarse como un agente de rompimiento bicapa deben ser compatibles con otros componentes de la composición suavizante. Por ejemplo, un material adecuado no debe reaccionar con otros componentes de la composición suavizante para provocar que la composición suavizante pierda su capacidad de suavi zamiento . Los agentes de rompimiento bicapa útiles en las composiciones de la presente invención de preferencia son materiales tensoactivos. Estos materiales comprenden entidades tanto hidrofóbicas como hidrofílicas. Una entidad hidrofílica preferida es un grupo polialcoxi lado, de preferencia un grupo polietoxilado. Estos materiales preferidos se utilizan a un nivel de entre aproximadamente 2% y 15% del nivel del ingrediente activo suavizante. P preferencia, el agente de rompimiento bicapa est presente a un nivel de entre aproximadamente 3% y 1! del nivel del ingredien.te activo suavizante. Los agentes de rompimiento b i caj particularmente preferidos son tensoactivos t iónicos derivados de amina, amida, alcohol graso c< óxido de amina, ácido graso, alquil fenol, y, compuestos de ácido alquil aril carboxílico pnnur y/o secundarios, saturados y/o sin saturar, cal i un de preferencia tienen de entre aproximadamente 6 22, de mayor preferencia de entre aproximadamen e 8 " 18 átomos de carbono en una cadena hidrofóbi 'a, > mayor preferencia una cadena de alquilo o alquilen en donde al menos un hidrógeno activo de 1 compuestos se etoxila con < 50, de preferencia -" 3' de mayor preferencia de entre aproximadamente y 1 L e incluso de mayor preferencia de ent i aproximadamente 5 y 12, entidades de óxido de ctileí para proporcionar un HLB de entre aproximadamente 6 20, de mayor preferencia de entre aproximadamente 8 18 y con la máxima preferencia de ent. > aproximadamente 10 y 15.

Los agentes de rompimiento bicapa adecuados también incluyen tensoactivos no iónicos con grupos principales voluminosos seleccionados de: a. tensoactivos que tienen la fórmula Rx-C(0) -Y'- [C(R5) ]m-CH20(R20)zH en donde R1 se selecciona del grupo que consiste de alquilo o hidrocarburos de alquil-arilo saturados o insaturados, primarios, secundarios o de cadena ramificada; la cadena de hidrocarburo tiene una longitud de entre aproximadamente 6 y 22; Y' se selecciona de los siguientes grupos: -0-; -N(A)-; y mezclas de los mismos; y A se selecciona de los siguientes grupos: H; R1; -(R2-0)z-H; -(CH2)XCH3; fenilo o arilo sustituido, en donde 0 < x < aproximadamente 3 y z es de entre aproximadamente 5 y 30; cada R2 se selecciona de los siguientes grupos o combinaciones de los siguientes grupos: -(CH2)n- y/o - [CH (CH3) CH2] -; y cada R5 se selecciona de los siguientes grupos: -OH; y -O ( R20 ) 2-H ; y m es de entre aproximadamente 2 y 4; b. tensoactivos que tienen las fórmulas: en donde Y" = N u 0; y cada R5 se selecciona independientemente de lo siguiente: -H, -OH, -(CH2)XCH3, -0(0R2)z-H, -OR1, -OCfOlR1, y -CH (CH2- (OR2) Z«-H) -CH2- (OR2) Z*-C (0) R1, x y R1 son como se definieron anteriormente y 5 < z, z' y z" < 20, de mayor preferencia 5 < z + z' + z" < 20, y con la máxima preferencia, el anillo het erocí cl ico es un anillo de cinco miembros con Y" = O, un R5 és -H, dos R5 son -0-(R20)z-H y al menos un R5 tien'e la siguiente estructura -CH (CH2- (OR2 ) Z--H) -CH2- (OR2 ) z - -C (O) R1 con 8 < z + z' + z" < 20 y R1 es un hidrocarburo con 8 a 20 átomos de carbono y no un grupo arilo; c. tensoactivos de amida de ácido graso polihidroxi de la fórmula: R2-C (O) -N (R1) -Z en donde: cada R1 es H, hidrocarbilo de C?-C4, alcoxialquilo de C?-C4 o hidroxialquilo; y R2 es una entidad hidrocarbilo de C5 -C31 ; y cada Z es una entidad de polihidroxihidrocarbi lo que tiene una cadena hidrocarbilo lineal con al menos 3 hidroxilos conectados directamente a la cadena o un derivado etoxilado de los mismos; y cada R' es H o un mono- o poli-sacárido cíclico, o un derivado alcoxilado del mismo; y Los estabilizantes de fase adecuados también incluyen complejos tensoactivos formados por un ion tensoactivo que está neutralizado con el ion tensoactivo de carga opuesta o ün ion electrólito que es adecuado para reducir la viscosidad de dilución. Ejemplos de agentes de rompimiento bicapa representativos incluyen: ( 1 ) -Tensoactivos no iónicos alcoxilados de alquilo o alquil-arilo Los tensoactivos no iónicos alcoxilados de alquilo adecuados en general se derivan de alcoholes saturados o insaturados primarios y secundarios, ácidos grasos, alquil fenoles o ácido alquil aril carboxílico (por ejemplo, benzoico), en donde el hidrógeno o hidrógenos activos se alcoxilan con < aproximadamente 30 entidades óxido de alquileno, de preferencia etileno, (por ejemplo, óxido de etileno y/o óxido de propileno) . Estos tensoactivos no iónicos para utilizarse en la presente de preferencia tienen de entre aproximadamente 6 y 22 átomos de carbono sobre la cadena de alquilo o alquenilo y están en una configuración de cadena recta, de preferencia configuraciones de cadena recta que tienen de entre aproximadamente 8 y 18 átomos de carbono, con el óxido de alquileno que está presente, de preferencia en la posición primaria, en cantidades promedio de < aproximadamente 30 moles de óxido de alquileno por cadena de alquilo, de mayor preferencia de entre aproximadamente 3 y 15 moles de óxido de alquileno y con la máxima preferencia de entre aproximadamente 6 y 12 de moles de óxido de alquileno. Los materiales preferidos de esta clase también tienen una temperatura de descongelación de menos de aproximadamente 70°F (21°C) y/o no se solidifican en estas composiciones suavizantes. Ejemplos de tensoactivos alcoxilados de alquilo con cadenas rectas incluyen Neodol® 91-8, 23-5, 25-9, 1-9, 25-12, 1-9 y 45-13 de Shell, Plurafac® B-26 y C-17 de BASF, y Brij® 76 y 35 de ICI Surfactants. Ejemplos de tensoactivos alcoxilados con alquilo-arilo incluyen: Surfonic N-120 de Huntsman, Igepal® CO-620 y CO-710, de Rhone Pouienc, Tritón® N-lll y N-150 de Union Carbide, Dowfax® 9N5 de Dow y Lutensol® AP9 y AP14, de BASF. _3_¡_a_£i_s_?a ( 2 ) -Tensoactivos alcoxilados no iónicos de óxido de amina o alquilo o alquil-aril amina Los tensoactivos no iónicos alcoxilados de alquilo adecuados con grupo funcional amino en general se derivan de alcoholes grasos primarios y secundarios, saturados o insaturados, ácidos grasos, metil esteres grasos, alquil fenol, benzoatos de alquilo y ácidos alquil benzoicos que se convierten a aminas, óxidos de amina y se sustituyen opcionalmente con un segundo alquilo o hidrocarburo de alquil-arilp con una o dos cadenas de óxido de alquileno unidas al grupo funcional amina qué tiene cada uno . < aproximadamente 50 moles de entidades de óxido de alquileno (por ejemplo, óxido de etileno y/o óxido de propileno) por moi de amina. La amina, amida o tensoactivos de óxido de amina para utilizarse en la presente tienen de entre aproximadamente 6 y 22 átomos de carbono y están en una configuración de cadena ya sea recta o ramificada, de preferencia existe un hidrocarburo en una configuración de cadena recta que tiene entre aproximadamente 8 y 18 átomos de carbono con una o dos cadenas de óxido de alquileno unidas a la entidad amina en cantidades promedio de < 50 aproximadamente moles de óxido de alquileno por entidad amina, de mayor preferencia de entre aproximadamente 3 y 15 moles de óxido de alquileno y con la máxima preferencia una cadena de óxido de alquileno simple sobre la entidad amina que contiene de ' entre aproximadamente 6 y 12 moles de óxido de alquileno por entidad amina. Los materiales preferidos de esta clase también tienen temperaturas de descongelación menores a aproximadamente 70°F (21°C) y/o no se solidifican en estas composiciones suavizantes. Ejemplos de tensoactivos de amina etoxilada incluyen Berol® 397 y 303 de Rhone Poulenc y Ethomeens® C/20, C25, T/25, S/20, S/25 y Ethodumeens® T/20 y T25 de Akzo. De preferencia, los compuestos de tensoactivos de alquilo o alquil-arilo alcoxilados y alquilo o alquii-aril amina, amida y óxido de amina alcoxilado tienen la siguiente fórmula general: en donde cada R1 se selecciona del grupo que consiste de alquilo saturado o insaturado, primario, secundario o de cadena ramificada o hidrocarburos de alquil-arilo; la cadena de hidrocarburo de preferencia tiene una longitud de entre aproximadamente 6 y 22, de mayor preferencia de entre aproximadamente 8 y 18 átomos de carbono, e incluso de mayor preferencia de entre 8 y 15 átomos de carbono, de preferencia sin una entidad arilo lineal; en donde cada R2 se selecciona de los siguientes grupos o combinaciones de los siguientes grupos: -(CH2)n- y/o - [CH (CH3 ) CH2 ] ; en donde aproximadamente 1 < n < aproximadamente 3; Y se selecciona de los siguientes grupos: -0-; -N(A)q-; -C(0)0-; - (0<-) (A)q-; -B-R3-0-; -B-R3-N (A) q- ; -B-R3-C (O ) O- ; -B-R3-N(-_>0) (A)-; y mezclas de los mismos; en donde A se selecciona de los siguientes grupos: H; R1; -(R2-0)z-H; -(CH2)XCH3; fenilo, o arilo sustituido,_ en donde 0 < x < aproximadamente 3 y B se selecciona de los siguientes grupos: -0-; -N(A)-; -C(0)0-; y mezclas de los mismos en los cuales A es como se definió en lo anterior; y en donde cada R3 se selecciona de los siguientes grupos R' fenilo; o arilo sustituido El hidrógeno terminal en cada cadena alcoxi se puede reemplazar por una cadena corta de alquilo de C?_ o grupo acilo para "rematar" la cadena alcoxi. z es de entre aproximadamente 5 y 30. p es el número de cadenas etoxilato, típicamente una o dos, de preferencia una y m es el número de cadenas hidrofóbicas, típicamente una o dos, de preferencia una y q es un número que completa la estructura, usualmente uno. Las estructuras preferidas son aquellas en las cuales m = 1 , p = 1 ó 2, y 5 = z = 30 y q puede ser 1 ó 0, aunque cuando p = 2, q debe ser 0; las mas preferidas son las estructuras en las cuales m - 1, p = 1 0 2, y 7 < z < 20; e incluso más preferidas son las estructuras en las cuales m = l, p = 1 ó 2, y 9 < z < 12. La y preferida es 0. (3) -Tensoactivos no iónicos alcoxiiados no alcoxilados con grupos principales voluminosos Los agentes de rompimiento bicapa alcoxi lados y no alcoxilados adecuados con grupos prin.n pales voluminosos en general se derivan de alcoholes jras s saturados o insaturados, primarios y secundarios, ácidos grasos, alquil fenol y ácidos alquil benzoicos que se derivan con un grupo carbohidrato o un grupo principal heterocíclico. Esta estructura se puede sustituir opcionalmente con más alquilo o alquilarilo alcoxilado o hidrocarburos no alcoxilado . El heterocíclico o carbohidrato se alcoxila con una o más cadenas de óxido de alquileno (por ejemplo, óxido de etileno y/o óxido de propileno) que tiene cada uno < aproximadamente 50, de preferencia < aproximadamente 30 moles por mol de heterocíclico o carbohidrato. Los grupos hidrocarburo en el carbohidrato o el tensoactivo heterocíclico para utilizarse en la presente tienen de entre aproximadamente 6 y 22 átomos de carbono y están en una configuración de cadena recta, de preferencia existe un hidrocarburo que tiene de entre aproximadamente 8' y 18 átomos de carbono con una o dos cadenas de óxido de alquileno de carbohidrato o una entidad heterocíclica con cada cadena de óxido de alquileno presente en cantidades promedio de < aproximadamente 50, de preferencia < aproximadamente 30 moles de carbohidrato o entidad heterocíclica, d'e mayor preferencia de entre aproximadamente 3 y 15 moles de óxido de alquileno por cadena de óxido de alquileno y de mayor preferencia de entre aproximadamente 6 y 12 moles de óxido de alquileno total por molécula de tensoactivo que incluye óxido de alquileno o tanto la cadena de hidrocarburo como la entidad heterocíclica o carbohidrato. Ejemplos de agentes de rompimiento bicapa de esta clase son Tween® 40, 60 y 80 disponibles de ICI Surfactants. De preferencia, los compuestos de los tensoactivos no iónicos alcoxilados y no alcoxilados con grupos principales voluminosos tienen las siguientes fórmulas generales: R -C (o; [C(RS) ]ra-CH20(R20) ZH en donde R1 se selecciona del grupo que consiste de alquilo saturado o insaturado, primario o secundario, o de cadena ramificada, o hidrocarburos de alquilarilo; la cadena de hidrocarburo tiene una longitud de entre aproximadamente 6 y 22; Y' se selecciona de los siguientes grupos: -0-; -N(A)-; y mezclas de las mismas; y A se selecciona de los siguientes grupos: H; R1; -(R2-0)z-H; -(CH2)XCH3; fenilo o arilo sustituido, en donde 0 < x < aproximadamente 3 y z es de entre aproximadamente 5 y 30; cada R2 se selecciona de los siguientes grupos o combinaciones de los siguientes grupos: -(CH2)n- y/o - [ CH ( CH3 ) CH2 ] - ; y cada R5 se selecciona de los siguientes grupos: -OH; y -0(R20)z-H; y m es de entre aproximadamente 2 y 4 ; Otra fórmula general útil para esta clase de tensoactivos es: en donde Y" = N u 0; y cada R se selecciona independientemente de lo siguiente: -H, -OH (CH2)XCH3, -(0R2)z-H, -OR3 -OC ÍO) RJ -CH2 (CH2- (OR2) Z«-H) -CH2- (OR2) Z<-C (O) R1, con x R1, y R2 como se definió anteriormente en la sección D anterior y z, z' y z" son todas de aproximadament 5 < a = aproximadamente 20, de mayor preferencia el número total de z + z' + z" es de aproximadamente 5 < a < aproximadamente 20. En una forma particularmente preferida de esta estructura, el anillo hete^ocí clico es un anillo de cinco miembros con Y" = O, un RD es -H, dos R5 son -0-(R20)z-H y al menos un R5 tiene la siguiente estructura -CH ( CH2- ( OR2 ) Z»-H ) -CH2- ( OR2 ) . -CÍOJR1 con el total z + z' + z" = a aproximadamente 8 < a < aproximadamente 20 y R1 es un hidrocarburo con entre aproximadamente 8 a 20 átomos de carbono y sin grupo arilo; Otro grupo de tensoactivos que se pueden utilizar son los tensoactivos de amida de ácido graso polihidroxi de la fórmula.

R6-C (O) -N (R7) -W en donde: cada R7 es H, hidrocarbilo de C?~C4, alcoxialquilo de C?-C4 o hidroxialquilo, por ejemplo, 2-hidroxiet ilo, 2 -hidroxipropilo , etc., de preferencia alquilo de C?~C4, de mayor preferencia alquilo de Ci o C2, con la máxima preferencia alquilo de Ci (es decir, metilo) o metoxialquilo ; y R6 es una entidad hidrocarbilo de C5-C3?, de preferencia alquilo o alquenilo de C7-C19 de cadena recta, de mayor preferencia alquilo o alquenilo de C9-C17 de cadena recta, con la máxima preferencia alquilo o alquenilo de Cn-C? de cadena recta, o mezclas de los mismos; y W es una entidad pol ihidorxihidrocarbilo que tiene una cadena hidrocarbilo lineal con al menos 3 hidroxilos unidos directamente a la cadena, o un derivado alcoxilado (de preferencia, etoxilado o propoxilado) del mismo. De preferencia, W se derivará de un azúcar reductor en una reacción de aminación reductiva; de mayor preferencia W es una entidad glicitiio. De preferencia, W se seleccionará del grupo que consiste de -CH2- ( CHOH ) n-CH2OH , -CH (CH2OH) - (CHOH) n-CH2OH, -CH2- ( CHOH ) 2 ( CHOR' ) (CHOH)-CH2OH, en donde n es un número entero de 3 a 5, inclusive, y R' es H o un mono- o poli-sacárido cíclico y derivados alcoxilados del mismo. Los glicitilos son los más preferidos, en donde n es 4, en particular -CH2- ( CHOH ) 4-CH20. Son deseables las mezclas de las entidades W anteriores. R6 puede ser, por ejemplo, N-metilo, N-etilo, N-propilo, N-isopropilo, N-butilo, N-isobutilo, N-2-hidroxietilo, N- 1-metoxipropilo o N-2 -hidroxipropilo . R6-C0-N< puede ser, por ejemplo, cocamida, estearamida, oleamida, lauramida, miristamida, capricamida, palmitamida, seboamida, etc. W puede ser 1-desoxigluci t ilo , 2-de-soxifruct it ilo , • 1-desoximal t i t ilo , 1-desoxilactitilo, 1-desoxigalact i t ilo , 1-desoximanit ilo , 1-desoximaltot riot ilo , etc. ( 4 ) -Tensoactivos de amonio cuaternario catiónicos alcoxilados Los tensoactivos de amonio cuaternario catiónicos, alcoxilados, adecuados para esta invención en general se derivan de alcoholes grasos, ácidos grasos, metil esteres grasos, fenoles sustituidos con alquilo, ácidos benzoicos sustituidos con alquilo y/o benzoato esteres sustituidos con alquilo y/o ácidos que se convierten a aminas que opcionalmente se pueden hacer reaccionar de manera adicional con otro grupo alquilo o alquil-ari de cadena larga; este compuesto de amina s •> ale enría entonces con una o dos cadenas de óxido cic aJqn eno teniendo cada una < aproximadamente 50 no le- de entidades de óxido de alquileno (por ejemplo, < do de etileno y/o óxido de propileno) por mo • ó e m na. En esta clase son típicos los productos obi enid . de la cuaterm zación de las aminas prip . as, secundarias o ramificadas, saturadas o |r?satur las, alifáticas, que tienen una o dos cadenas n di oca -uro de entre aproximadamente 6 y 22 átomos oc c oono alcoxiladas con una o dos cadenas de óxido de alquileno en el átomo de amina tenienac cad uno menos de < aproximadamente 50 entidades d- óxiu de alquileno. Los hidrocarburos de nnina oara utilizarse en la presente tienen de t .tre aproximadamente 6 y 22 átomos de carbono y est en una configuración ya sea de cadena rect ,, o c. nena ramificada, de preferencia existe un n - .r... a puil hidrocarburo en una configuración de cadena red que tiene entre aproximadamente 8 y 18 átomos A r ca -no. Los tensoactivos de amonio cuaternario ad. oaad? se producen con una o dos cadenas de óxido •'< atqi leno unidas a la entidad amina, en cantidades , ? .mee de < aproximadamente 50 moles de óxido de a( <? . ler por cadena de alquilo, de mayor preferencia de entre aproximadamente 3 y 20 moles de óxido de alquileno y con la máxima preferencia de entre 5 y 12 moles de óxido de " alquileno por grupo hidrofóbico, por ejemplo, alquilo. Los materiales preferidos de esta clase también tienen temperaturas de descongelación por debajo de aproximadamente 70°F (21°C) y/o no se solidifican en estas composiciones suavizantes. Ejemplos de agentes de rompimiento bicapa adecuados de este tipo incluyen Ethoquad® 18/25, C/25 y 0/25 de Akzo y Variquat®-66 (etil sulfato de sebo alquil bis (poli*oxiet il ) amonio suave con un total de aproximadamente 16 unidades etoxi) de Witco. De preferencia, los compuestos de los tensoactivos catiónicos alcoxilados de amonio tienen la siguiente fórmula general: {RSn-Y-f (R2-0) Z-H]p}+X" en donde R1 y R2 son como se definieron anteriormente en la sección D; Y se selecciona de los siguientes grupos: = N+-(A)q; - (CH2)n-N+- (A)q; -B- ( CH2 ) n"N+- ( A ) 2 ; - (fenilo) -N+- (A) q; - ( B- feni lo ) -N+- ( A) q ; con n que es de entre aproximadamente 1 y 4.

Cada A se selecciona independientemente de los siguientes grupos: H; R1; -(R20)z-H; -(CH2)XCH3; fenilo y arilo sustituido; en donde 0 < x < aproximadamente 3; y B se selecciona de los siguientes grupos: -0-; -NA-; -NA2; -C(0)0-; y -C(0)N(A)-; en donde R2 se define como en lo anterior; q = 1 ó 2 ; y X~ es un anión que es compatible con el ingrediente activo suavizante y otros componentes de la composición suavizante. Las estructuras preferidas son aquellas en las cuales m = 1, p = 1 ó 2, y aproximadamente 5 < z < aproximadamente 50, las más preferidas son las estructuras en las cuales m = 1, p = 1 ó 2 y aproximadamente 7 < z < aproximadamente 20 y las que tienen máxima preferencia son las estructuras en las cuales m = 1, p = 1 ó 2, aproximadamente 9 < z < aproximadamente 12. ( 5 ) -Tensoactivos no iónicos alcoxilados con alquil amida Los tensoactivos adecuados tienen la fórmula: R-C(0)-N(R4)n-[ (RxO) R20 ,Rlx3]J m en donde R es alquilo lineal de C7_2?, alquilo ramificado de C7_2?, alquenilo lineal de C7_2?, alquenilo ramificado de C7-2? y mezclas de los mismos.

De preferencia R es alquilo o alquenilo lineal de Cg-18 • R1 es -CH2-CH2-, alquilo lineal de C3-C4, alquilo ramificado de C3-C4 y mezclas de los mismos; de preferencia R2 es -CH ( CH3 ) -CH2- . Los tensoactivos que comprenden una mezcla de unidades R1 y R2 de preferencia comprenden de entre aproximadamente 4 y 12 unidades de -CH2-CH2 en combinación con entre aproximadamente 1 y 4 unidades de -CH ( CH3 ) -CH2. Las unidades pueden ser alternantes o se pueden agrupar conjuntamente en cualquier combinación adecuada para el formulador. De preferencia, la proporción de unidades R1 a unidades R2 es de entre aproximadamente 4:1 y 8:1. De preferencia, una unidad R2 (es decir, -C (CH3) H-CH2- ) está unida al átomo de nitrógeno seguida por el equilibrio de la cadena que comprende de entre aproximadamente 4 y 8 unidades de -CH2-CH2-. R3 es hidrógeno, alquilo lineal de C?~C4, alquilo ramificado de C3-C4, y mezclas de los mismos; de preferencia hidrógeno o metilo, de mayor preferencia hidrógeno.

R4 es hidrógeno, alquilo lineal de C?-C4, alquilo ramificado de C3-C4 y mezclas de los mismos; de preferencia hidrógeno. Cuando el índice m es igual a 2, el índice n debe ser igual a 0 y la unidad R4 está ausente. El índice m es 1 ó 2, el índice n es 0 ó 1, con la condición de que m + n iguale a 2; de preferencia m es igual a 1 y n es igual a 1, lo que da por resultado en -una unidad de - [ (R1©) x (R20) yR3 ] y R4 que está presente en el nitrógeno. El índice x es de entre 0 y 50, de preferencia de entre 3 y 25, de mayor preferencia de entre 3 y 10. El índice y es de entre 0 y 10, de preferencia 0, sin embargo, cuando el índice y no es igual a 0, y es de 1 a aproximadamente 4. De preferencia todas las unidades alquilenoxi son unidades etilenoxi. Ejemplos de tensoactivos de alquil amida etoxilados, adecuados son Rewopal® ß de Witco, Amidox® C5 de Stepan y Ethomid® 0/17 y Ethomid® HT/60 de Akzo.

Componentes Menores de la Composición Suavizante El vehículo también puede comprender ingredientes menores como podrían ser conocidos en la técnica. Los ejemplos incluyen: ácidos minerales de j^*g^jjw«*¡^ sistemas amortiguantes para ajuste del pH (se pueden requerir para mantener la estabilidad hidrolítica para ciertos ingredientes activos suavizantes) e íagredientes antiespumantes por ejemplo, una emulsión de silicona como la que -está disponible de Dow Corning, Corp. de Midland, MI como Dow Corning 2310) como un auxiliar de procesamiento para reducir la espumación cuando se a la trama de tisú la composición suavizante de la presente invención. También puede ser deseable proporcionar medios para controlar la actividad de microorganismos indeseables en la composición suavizante de la presente invención. Se sabe que organismos, como bacterias, mohos, levaduras y lo semejante, puede provocar la degradación de la composición en almacenamiento. Los organismos indeseables también se pueden transferir potencialmente hacia los usuarios de los productos de papel tisú que se suavizan con una composición de acuerdo con la presente invención que está contaminada por estos organismos. Estos organismos indeseables se pueden controlar al agregar una cantidad efectiva de un material biocida o insecticida de la composición suavizante. Proxel GXL, como está disponible de Avecia, Inc. de Wilmington, DE, se ha encontrado que es un biocida efectivo en la composición de la presente invención cuando se utiliza a un nivel de aproximadamente 0.1%. Alternativamente, el pH de la composición se puede hacer más ácido para crear un ambiente más hostil para los microorganismos indeseables. Medios como aquellos descritos en lo anterior se pueden utilizar para ajustar el pH para que esté en un intervalo de entre aproximadamente 2.5 y 4.0, de preferencia entre aproximadamente 2.5 y 3.5, de mayor preferencia entre aproximadamente 2.5 y 3.0 con el fin de crear este ambiente hostil. También se pueden utilizar estabilizantes para mejorar la uniformidad y vida en anaquel de la dispersión. Por ejemplo, un poliéster etoxilado, HOE S 4060, disponible de Clariant Corporation de Charlotte, NC se puede incluir para este fin. También se pueden utilizar auxiliares de proceso, entre los que se incluyen por ejemplo, un abrillantador tal como Tinopal CBS-X, que se puede obtener de CIBA-GEIGY de Greensboro, NC, que se puede agregar a la dispersión para permitir la fácil visión cualitativa de la uniformidad de aplicación, mediante la inspección de la trama de tisú terminada, que contiene una composición suavizante aplicada en la superficie, bajo luz UV.

Formación de la Composición Suavizante Como se observó en lo anterior, la composición suavizante de la presente invención es una dispersión de un ingrediente activo suavizante en un vehículo. Dependiendo del ingrediente activo suavizante seleccionado, el nivel y otros factores de aplicación deseados como se podría requerir para un nivel particular del ingrediente activo suavizante en la composición, el nivel del ingrediente activo - suavizante puede variar de entre aproximadamente 10% de la composición y 50% de la composición. De preferencia, el ingrediente activo suavizante comprende de entre aproximadamente 25% y 45% de la composición. De mayor preferencia, el ingrediente activo suavizante comprende de entre aproximadamente 30% y 40% de la composición. El tensoactivo no iónico está presente a un nivel de entre aproximadamente 1% y 15% del nivel de ingrediente activo suavizante, de preferencia de entre aproximadamente 2% y 10%. Dependiendo del método utilizado para producir el ingrediente activo suavizante, la composición suavizante también puede comprender de entre aproximadamente 2% y 30%, de preferencia de entre aproximadamente 5% y 25% de un plastificante. Como se observó en lo anterior, el componente primario preferido del vehículo es agua. Además, el vehículo de preferencia comprende un electrólito de halogenuro alcalino o alcalinotérreo y puede comprender ingredientes menores para ajustar el pH, para controlar la espuma, o para ayudar en la estabilidad de la dispersión. Lo siguiente describe la preparación de una composición suavizante particularmente preferida de la presente invención. Una composición suavizante particularmente preferida de la presente invención (Composición 1) se prepara como sigue. Los materiales que comprenden esta composición se definen más específicamente en la tabla que detalla la Composición 1 después de esta descripción. Las cantidades utilizadas en cada paso son suficientes para dar por resultado en la composición terminada detallada en esa tabla. La cantidad adecuada de agua se calienta (se puede agregar agua extra para compensar la pérdida por evaporación) a aproximadamente 165°F (75°C) . Se agregan el ácido clorhídrico (solución al 25%) y e.l ingrediente antiespumante. Concurrentemente, la mezcla del ingrediente activo suavizante, plastificante, y tensoactivo no iónico se funde al calentarla a una temperatura de aproximadamente 150°F (65°C) . La mezcla fundida del ingrediente activo suavizante, plastificante y tensoactivo no iónico se agrega entonces lentamente a la fase acuosa acida calentada con mezclado para distribuir uniformemente la fase dispersa por todo el vehículo. (La solubilidad del agua del polietilenglicol probablemente pasa a una fase continua, aunque esto no es esencial para la invención y. los plastificantes que son más hidrofóbicos y de esta manera permanecen asociados con las cadenas de alquilo del compuesto de amonio cuaternario también se permite que estén dentro del alcance de la presente invención.) Una vez que el ingrediente activo suavizante se dispersa completamente, parte del cloruro de calcio se agrega (como una solución al 2.5%) intermitentemente con mezclado para proporcionar una reducción de viscosidad inicial. El plastificante se agrega entonces lentamente a la mezcla con agitación continua. Por último, lo que resta del cloruro de calcio (como una solución al 25%) se agrega con mezclado continuo.

Composición 1 Componente Concentración Fase Continua Agua c.b.p. 100% Electrólito1 0.6% Antiespumante2 0.2% Agente de Rompimiento Bicapa3'5 1.1% Ácido Clorhídrico4 0.04% Plastificante5 17.3% Estabilizante6 0.5% Fase Dispersa Ingrediente Activo Suavizante5 40.0% 1. 0.38% de solución acuosa de cloruro de calcio al 2.5% y 0.22% de solución acuosa de cloruro ae calcio al 25% 2. Emulsión de Silicona (activo al 10%)-Dow Corning 2310®, comercializado por Dow Corning Corp. , Midland, MI 3. Los tensoactivos no iónicos adecuados están disponibles de Shell Chemical de Houston, TX con el nombre comercial NEODOL 91-8. 4. Disponible como una solución al 25% de J. T. Baker Chemical Company de Phillipsburg, NJ 5. El agente de rompimiento bicapa, el plastificante y el ingrediente activo suavizante se obtienen pre-mezclados de Witco Chemical Company de Dublin OH (aproximadamente 2 partes de Neodol 91-8, aproximadamente 29 partes de polietilenglicol 400 y aproximadamente 69 partes de sebo diéster cuaternario ) 6. El estabilizante es HOE S 4060, de Clariant Corp., Charlotte, NC La composición suavizante química resultante es una dispersión de baja viscosidad, lechosa, adecuada para aplicarse a estructuras celulósicas como se describirá más adelante para proporcionar una suavidad al tacto deseable para estas estructuras. Se muestra una viscosidad no-Newtoniana de adelgazamiento de esfuerzo cortante. De manera adecuada, la composición tiene una viscosidad menor a aproximadamente 1000 centipoises (cp) , según se mide a 25°C y a una proporción de esfuerzo cortante de 100 seg"1 utilizando el método descrito en la sección de MÉTODOS DE PRUEBA posterior. De preferencia, la composición tiene una viscosidad menor a aproximadamente 500 cp . De mayor preferencia, la viscosidad es menor a aproximadamente 300 cp .

Método de Aplicación En una modalidad preferida, la composición suavizante de la invención actual se puede aplicar después de que la trama de tisú se ha secado y crepado y, de mayor preferencia, mientras que la trama está todavía a una temperatura elevada. De preferencia, la composición suavizante se aplica a la trama de tisú seco y crepado antes de que la trama se enrolle en el rodillo principal. De esta forma, en una modalidad preferida de la presente invención, la composición suavizante se aplica a una trama de tisú s-ecada en exceso, caliente después de que la trama se ha crepado a medida que la trama pasa a través de los rodillos calandradores que controlan ei calibre. La composición suavizante descrita anteriormente de preferencia se aplica a una superficie de transferencia caliente que luego aplica la composición a la trama de papel tisú. La composición suavizante se debe aplicar a la superficie de transferencia caliente en una forma macroscópicamente uniforme para su transferencia posterior a la trama de papel tisú de manera que prácticamente la hoja completa se beneficie del efecto de la composición suavizante. Después de la aplicación a la superficie de transferencia caliente, al menos una porción de los componentes volátiles del vehículo de preferencia se evapora dejando de preferencia una película delgada que contiene cualquier porción restante sin evaporar de los componentes volátiles del vehículo, el ingrediente activo suavizante y otros componentes no volátiles de la composición suavizante. Por "película delgada" se debe entender cualquier recubrimiento, empañado o vapor delgado sobre la superficie de transferencia. Esta película delgada puede ser microscópicamente continua o puede estar comprendida de elementos discretos. Si la película delgada está comprendida de elementos discretos, los mismos pueden ser de tamaño uniforme o con variación, de tamaño; además se pueden arreglar en una patrón -regular o en patrón irregular, pero macroscópicamente la película delgada es uniforme. De preferencia, la película delgada se compone de elementos discretos. La composición suavizante se puede agregar a cualquiera de los lados de la trama de tisú individualmente o a ambos lados. Los métodos para aplicar la composición suavizante macroscópicamente uniforme a la superficie de transferencia en caliente incluyen el rocío y la impresión. Se ha encontrado que el rocío es tluaMájaüBlü.i económico y se puede controlar con precisión respecto a la cantidad y distribución de la composición suavizante por lo que es más preferido. De preferencia, la composición suavizante dispersa se aplica desde la superficie de transferencia sobre la trama de tisú crepado, secado después del secador Yankee y antes del rodillo principal. Un medio particularmente conveniente para llevar a cabo esta aplicación es aplicar la composición suavizante a uno o a ambos del par de rodillos calandradores calientes lo cual, además de servir como superficies de transferencia térmica para la presente composición suavizante, también sirven para reducir y controlar el espesor de la trama de tisú seco al calibre deseado del producto terminado. La Figura 1 ilustra un método preferido para aplicar la composición suavizante a la trama de tisú. Haciendo referencia a la Figura 1, una trama de tisú en húmedo 1 está sobre el rodillo giratorio 2 anterior de la tela portadora 14 y se transfiere al secador Yankee 5 mediante la acción del rodillo de presión 3 mientras que la tela portadora 14 viaja al rodillo giratorio 16 anterior. La trama se asegura con adhesivo a la superficie cilindrica del secador Yankee 5 mediante un adhesivo aplicado por un aplicador de rocío 4. El secado se completa por medio de un secador Yankee 5 calentado con vapor y por aire caliente que se calienta y se hace circular a través de la capucha de secado 6 por medios no mostrados. La trama se crepa en seco entonces desde el secador Yankee 5 mediante una acuchilla raspadora 7, después de lo cual se diseña la hoja de papel crepado 15. La composición suavizante de la presente invención se rocía sobre una superficie de transferencia calentada en la parte superior designada como rodillo" calandrador 10 superior y/o una superficie de transferencia ca'lentada en la parte inferior designada como rodillo calandrador 11 inferior, mediante los aplicadores 8 y 9 de rocío dependiendo de si la composición suavizante se aplicará a los dos lados de la trama de tisú o sólo a un lado. La hoja de papel 15 luego se pone en contacto con las superficies de transferencia calientes 10 y 11 después de que una porción del vehículo se ha evaporado. La trama tratada luego viaja sobre una porción circunferencial del carrete 12 y luego se enrolla en el rodillo principal 13. Materiales e j empli fica t ivos adecuados para las superficies de transferencia caliente 10, 11 incluyen metal (por ejemplo, acero, acero inoxidable y cromo), no-metal (por ejemplo, polímeros adecuados, cerámica, vidrio) y caucho. El equipo adecuado para rociar la composición suavizante de la presente invención sobre las superficies de transferencia calientes incluyen boquillas atomizadoras de aire, de mezclado externo, tales como por ejemplo, las boquillas atomizadoras de aire SU14 (Air cap #73328 y Fluid cap #2850) de Spraying Systems Co . de Wheaton, IL. El equipo adecuado para imprimir los líquidos que contienen la composición suavizante sobre las superficies de transferencia caliente incluyen impresoras de rotograbado o flexográ ficas . La temperatura de la superficie de transferencia caliente de preferencia está por debajo del punto de ebullición de la composición suavizante. De esta forma, si el componente predominante del vehículo es agua, la temperatura de la superficie de transferencia calentada deberá ser menor a 100°C. De preferencia, la temperatura está entre 50 y 90°C, de mayor preferencia entre 70° y 90°C cuando se utiliza agua como el componente predominante del vehículo. En una modalidad de la presente invención, que es adecuada para la producción de productos de papel tisú de capas múltiples (es decir, el producto comprende al menos dos láminas) , como se describe en la Solicitud de Patente Provisional, cedida de manera mancomunada, co-pendiente Serie No. 60/09°, 885, presentada a nombre de Vinson, et al. el 11 de septiembre de 1998 (la exposición de la misil se incorpora en la presente como referencia), la composición suavizante de la presente invención se aplica solamente a uno de los lados de la trana de papel tisú; el lado de la trama de tisú con rep iones levantadas. Por ejemplo, estas reglones levantadas pueden ser la trama de alta voluminos i uad de un l i sú densificado con patrón como . e des<"i ibió anteriormente. Como se representó en " i -Solicitad de Patente Provisional Serie No. 60/099, 5, menc i < nada anteriormente, éste es el lado de la t tama de papel tisú que se orienta hacia la supo1 cíe ext rior cuando la trama se convierte en un pr ,cto de papel t isú . Como se puede observar dei > xamen de la Figura 1, esto significa que i composición suavizante de la presente invención se aplica únicamente al rodillo calandrador superior 10. Es decir, la composición suavizante de la presente invención se aplica para que la composición se transfiera desde el rodillo calandra ,or superior 10 hacia el lado de la hoja de papel 15 que se pone en üi_riÉi_Íiül_^_?_Éi contacto previamente con la tela portadora J 1 antes de la transferencia de la hoja hacia eL ( ador Yankee 5. Un medio alternativo pi. o' \ < paiu aplicar la composición de la presente inv.i i. es ia aplicación directa a la hoja de papel l ul i 'ando medios como el rocío o la extrusión con ' o i J I - ' a en la presente. De manera adecuada, la compo ic ón suavizante se dispersa a un nive1 e- on! i i aproximadamente 0.1% y 8% del peso de _. -. . a ue papel 15, de preferencia entre aproximad J r .1 -. v %, de mayor preferencia entre aproxima . 2 rz> ^> . En tanto que no se pretende e • < > ' adoa por la teoría o de otra manera limit idos uor la presente invención, se proporciona ' i .niente descripción de las condiciones de pr . . o DI cas encontradas durante la operación pa, r a SU impacto en el proceso descrito en est j • n i < x . 1 secador Yankee aumenta la temperatur i d cJ j a de tisú y elimina la humedad. La presi .n i . a o o r e n el Yankee está en el orden de 110 . 1 2 v P a ) . Esta presión es suficiente par . c n t ? ? l a temperatura del cilindro a aproximada.'' . r La temperatura del papel en el cil d' ' L a a medida que el agua se elimina e1 a i - . L a temperatura de la hoja a medida que se retira la cuchilla raspadora puede estar en exceso de 120°C. La hoja viaja a través del espacio del calandrador y el carrete y pierde algo de su calor. La temperatura del papel enrollado en el carrete se mide para estar en el orden de 60°C. Eventualmente, la hoja de papel se enfría a temperatura ambiente. Esto puede tomar horas o días dependiendo del tamaño del rodillo de papel. A medida que el papel se enfría, también absorbe humedad de la atmósfera. Ya que la composición suavizante de la presente invención se aplica al papel mientras que se seca en exceso, ' el agua agregada al papel con la composición suavizante mediante este método no es suficiente para provocar que el papel pierda una cantidad significativa de su resistencia y espesor. De esta forma, no se requiere de un secado adicional. De manera alternativa, las cantidades efectivas de ingredientes activos suavizantes de las composiciones suavizantes de la presente invención también se pueden aplicar a una trama de tisú que se haya enfriado después de un secado inicial y haya entrado en un equilibrio de humedad con su ambiente. El método para aplicar las composiciones suavizantes de la presente invención es prácticamente el mismo que el descrito anteriormente para la aplicación de estas composiciones a una trama de tisú secado en exceso, caliente. Es decir, la composición suavizante se puede aplicar a una superficie de transferencia que luego aplica la composición a la trama de tisú. No es necesario que estas superficies de transferencia se calienten debido a que las propiedades reológicas deseables de la composición de la presente invención permiten incluso la aplicación a través de la anchura total de una tram de tisú. Nuevamente, la composición suavizante se aplica de preferencia a una superficie de transferencia en una forma macroscópicamente uniforme pira una transferencia posterior a la trama de papel tisú 'de tal forma que prácticamente la hoja completa se beneficie del efecto de la composición suavizante. Las superficies de transferencia adecuadas incluyen rodillos de impresión con patrón, rodillos de trasferencia para grabado (rodillos Anilox) y rodillos lisos que puedan ser parte de un aparato específicamente diseñado para aplicar la composición suavizante o parte de un aparato diseñado para otras funciones con respecto a la trama de tisú. Un ejemplo de medios adecuados para aplicar la composición suavizante de la presente invención a una trama de tisú ambientalmente equilibrada son los cilindros de grabado y el método de impresión descrito en la Patente de los Estados Unidos 5,814,188, otorgada a nombre de Vinson, et al. el 28 de septiembre de 1998, la exposición de la misma se incorpora en la presente como referencia. También, como se observó en lo anterior, la composición suavizante de la presente invención se podría aplicar a (por ejemplo, mediante rocíos de la misma) un rodillo liso (por ejemplo, uno que tenga un par de puntos de contacto) de un aparato diseñado para otras funciones (por ejemplo, convertir la trama de tisú en un producto de tisú absorbente terminado) . Un medio de aplicación alternativo preferido es utilizar un molde de extrusión (no mostrado) para aplicar el ingrediente activo suavizante a la trama de tisú ya sea caliente o fría. Utilizando este método de aplicación, cantidades pequeñas del ingrediente activo suavizante se extruyen a través de uno o más orificios sobre una trama en movimiento. El orificio u orificios del molde de extrusión pueden comprender una abertura continua o aberturas discontinuas de una variedad de formas. El molde de extrusión se puede operar en contacto con la trama o alternativamente se puede utilizar para propulsar o arrojar en chorro el ingrediente activo sobre la trama que está viajando. Se puede utilizar aire comprimido u otro medio de fluido para ayudar a dispersar el ingrediente activo suavizante para expulsar y transportar el extrudado hacia la trama que está viajando. Los moldes adecuados se describen con mayor detalle en las solicitudes de Patente de los Estados Unidos, Series Nos. 09/258,497, presentada a nombre de Vinson, et al. el 22 de febrero de 1999, la 09/258,498 presentada a nombre de Solberg et al. el 26 de febrero de 1999, la 09/305,765 presentada a nombre de Ficke, et al. el 5 de mayo de 1999 y la 09/377,661, presentada a nombre de Vinson, et al., el 20 de agosto de 1999. En tanto que no se pretende estar limitados por la teoría, los Solicitantes creen que las composiciones suavizantes de la presente invención son particularmente adecuadas para su aplicación a tramas de tisú equilibradas .ambientalmente debido a: 1. Estas composiciones suavizantes comprenden altos niveles de ingredientes activos suavizantes y otros componentes no volátiles. Como resultado, la cantidad de agua transportada hacia la trama de tisú por esta composición suavizante es baja. Por ejemplo, cuando la composición preferida iMiBa?É_s_tt_¡_G_&_c_e_a_aaa_¡Mi descrita en lo anterior (Composición 1) se aplica a una trama de tisú a un nivel que proporciona 0.5% de agente activo suavizante, aproximadamente 1.5% de agua también se aplica a la trama. Los Solicitantes han encontrado que estas tramas todavía son aceptablemente resistentes y dimensionalmente estables; y 2. Las propiedades higroscópicas del electrólito preferido, cloruro de calcio, unen al menos una porción del agua en la composición de tal forma que no esté disponible para disminuir de manera inaceptable las propiedades de tensión de la trama tratada . Cuando las tramas tratadas como se describieron en lo anterior se hayan evaluado para suavidad de acuerdo con el método descrito en la siguiente sección de MÉTODOS DE PRUEBA, se ha encontrado que las tramas tienen una mejora en la suavidad de al menos aproximadamente 0.2 Unidades de Marca en Panel (PSU) . De preferencia, la mejora en la suavidad es de al menos aproximadamente 0.3 PSU. De mayor preferencia, la mejora es de al menos aproximadamente 0.5 PSU. Como se observó en lo anterior, con respecto al componente de rompimiento bicapa de la composición suavizante de la presente invención, se oree que el agente de rompimiento bicapa funciona al penetrar la capa palisade de la estructura cristalin líquida de la dispersión del ingrediente activo suav '.ante en el 5 vehículo y rompiendo el orden de L, estructura cristalina líquida. Se ha encontrad que estas estructuras cristalinas rotas comprenden al menos dos laminillas (bilamelar) y con frecue ci i tienen múltiples laminillas (es decir, comprenden una pluralidad de laminilla) . Estas estruct iris también se conocen en la técnica como .liposomas Mientras que la técnica ha utilizado estructuras liposomales por muchas razones (liberación de fármaco protección de los ingredientes activos, recuperado i de aceite mejorada), estos usos usualmente aprovec, ,¡n el hecho de que la estructura liposomal prop. rciona una "membrana" cristalina líquida que rodé . una fase acuosa. En el caso de la presente ins .nción, sin estar limitados por la teoría, se ero c que los liposomas bilamelares o mult iiameiares de La presente invención comprenden esta fase acuosa in" rna cuando están en la forma de la composición suavizante descrita en la presente. Sin e barge , se cree adicionalmente que los liposomas, al depositarse sobre un substrato de tisú, se "colapsan" j ra formar • ~-'- -» ^^¿^^ una estructura cristalina mult ilamelar que se dispersa en ubicaciones macroscópicamente separadas sobre la superficie del substrato de tisú. Se cree adicionalmente que estas estructuras microscópicamente cristalinas, muí ti lamelares , proporcionan "planos de esfuerzo cortante" entre la laminilla adyacente que reduce las fuerzas de fricción sobre la superficie del tisú tratado que proporcionan los beneficios de suavidad de la presente invención. Además de las composiciones con base en el compuesto de amonio cuaternario analizadas en lo anterior, una lista no limitante de materiales que se sabe proporcionan estructuras liposomales incluyen: Lecitina: En el sentido en el que se utiliza en la presente, el término "lecitina se refiere a un material que es un fosfátido. Se puede utilizar fosfátidos naturales o sintéticos.

La fosfatidilcolina o lecitina es una glicerina esterificada con un colina éster de ácido fosfórico y dos ácidos grasos, usualmente un ácido graso saturado o sin saturar de cadena larga, que tiene de 16 a 20 átomos y hasta 4 enlaces dobles. Otros fosfátidos capaces de formar estructuras de asociación, de preferencia cristales líquidos laminares o hexagonales, se pueden utilizar en lugar de la lecitina o en combinación con la misma. Otros fosfátidos son glicerol esteres con dos ácidos grasos como en la lecitina, aunque la colina se reemplaza por etanolamina (una cefalin), o serina (ácido a- aminopropanoico , fosfatidil serina) o un inositol (fosfatidil ipositol) . Glicolípidos: En el sentido en el que se utiliza en la presente, el término "glicolípido" se refiere a la clase de compuestos químicos en los cuales, en hidrólisis, proporcionan tanto residuos de ácido graso (es decir, un ácido carboxílico que tiene entre 12 y 22 átomos de carbono) como un carbohidrato (por ejemplo un sacárido). Para los fines de la presente invención, los materiales conocidos en la técnica como "poliésteres y poliol" también se consideran para ser glicolípidos. Estos poliésteres y poliol se describen con mayor detalle en la Patente de los Estados Unidos 5,607,760, otorgada a Roe el 4 de marzo de 1997. taa s Amidas de Ácido Graso: Las amidas de ácido graso ejemplificativas incluyen amidas de ácido graso saturado que tienen de 12 a 22 átomos de carbono y etoxilatos de las mismas. Los materiales comercialmente disponibles se pueden obtener de Akzo-Nobel chemicals, Inc. de Dobbs Ferry, NY con el nombre comercial ETHOMID. También se podrían incluir estructuras cristalinas líquidas según lo cual los materiales, como aquellos listados en lo anterior, cooperan con otros componentes para proporcionar una dispersión vesicular bilamelar o multilamelar que proporciona los beneficios de suavidad des'critos en la presente.

EJEMPLOS Ejemplo 1 Este Ejemplo ilustra la preparación de papel tisú que exhibe una modalidad de la presente invención. Este ejemplo demuestra la producción de tramas de papel tisú homogéneo que se proporcionan con una modalidad preferida de la composición suavizante de la presente invención producida como se describió en lo anterior. La composición se aplica aun solo lado de la trama y las tramas se combinan en un producto de tisú en lote de dos láminas. Se utiliza una máquina papelera Fourdrinier a escala piloto en la práctica de la presente invención. Se produce una pulpa acuosa de NSK de aproximadamente 3% de consistencia utilizando una repulpadora convencional y se hace pasar a través de un tubo para reserva hacia el cabezal de la Fourdrinier. Con el fin de impartir una resistencia en húmedo temporal al producto terminado, se prepara una dispersión de Parez 750® al 1% y se agrega al tubo para reserva de NSK a una velocidad suficiente para liberar Parez 750® al 0.3% con base en el peso en seco de las fibras de NSK. La absorción de la resina de resistencia en húmedo temporal se mejora al hacer pasar la pulpa tratada a través de una mezcladora en línea . Se produce una pulpa acuosa de fibras de eucalipto de aproximadamente 3% en peso al utilizar una repulpadora convencional. El tubo para reserva que transporta las fibras de eucalipto se trata con un almidón catiónico, RediBOND 5320® que se libera a una dispersión del 2% en agua y a una velocidad de 0.15% con base en el peso en seco del almidón y el peso en seco terminado del producto de tisú crepado resultante. La absorción del almidón catiónico se mejora al hacer pasar la mezcla resultante a través de una mezcladora en línea. El flujo de las fibras de NSK y las fibras de eucalipto se combinan entonces en un tubo para reserva antes de que entre a la bomba con ventilador. Las fibras de NSK combinadas y las fibras de eucalipto se diluyen entonces con agua espumosa en la entrada de una bomba con ventilador a una consistencia de aproximadamente 0.2% con base en el peso total de las fibras de NSK y las fibras de eucalipto . La pulpa homogénea de fibras de NSK y las fibras de eucalipto se dirigen hacia un cabezal de múltiples canales equipado adecuadamente para mantener el flujo homogéneo hasta que se descarga sobre una malla Fourdrinier que está viajando. La pulpa homogénea se descarga sobre la malla Fourdrinier que está viajando y se drena a través de la malla Fourdrinier y se ayuda por un desviador y ca j as de vacío . La trama embrionaria húmeda se transfiere desde la malla Fourdrinier, a una consistencia de fibra de aproximadamente 15% en el punto de transferencia, hacia una tela de secado con patrón. La tela de secado se diseña para proporcionar un tisú densificado con patrón con áreas desviadas de baja densidad, discontinuas arregladas dentro de una red continua de áreas de alta densidad (de nudillo) . Esta tela de secado se forma al fundir una superficie de resina impermeable sobre una tela de soporte de malla de fibra. La tela de soporte es una malla de dos capas , con filamentos de 45 x 52. El espesor de la resina fundida es de aproximadamente 10 milésimas de pulgada por arriba de la tela de soporte. El área de nudillos es de aproximadamente 40% y las células abiertas permanecen a una frecuencia de aproximadamente 562 por pulgada al cuadrado. El drenado además se lleva a cabo por vacío ayudado por drenaje hasta que la trama tiene una consistencia de fibra de aproximadamente 28%. Mientras que permanece en contacto con la tela formadora con patrón, la trama con patrón se seca previamente mediante tres secadores por soplo de aire a una consistencia de fibra de aproximadamente 62 % en peso . La trama semi-seca luego se transfiere al secador Yankee y se adhiere a la superficie del __«_«as i secador Yankee con un adhesivo de crepado rociado que comprende una solución acuosa al 0.125% de alcohol polivinílico. El adhesivo de crepado se libera hacia la superficie Yankee a una velocidad de 0.1% de sólidos de adhesivo con base en el peso en seco de la trama . La consistencia de fibras se aumenta aproximadamente 96% antes de que la trama se crepé en seco desde el Yankee con una cuchilla raspadora. La cuchilla raspadora tiene un ángulo achaflanado de aproximadamente 25 grados y está colocada con respecto al secador Yankee para proporcionar un ángulo de impacto de aproximadamente 81 grados. El secador Yankee se opera a una temperatura de aproximadamente 350°F (177°C) y una velocidad de aproximadamente 800 fpm (pies por minuto) (aproximadamente 244 metros por minuto) . La trama luego se hace pasar entre dos rodillos calandradores . El rodillo calandrador inferior (de transferencia) se rocía con una composición suavizante química, descrita adicionalmente más adelante, utilizando boquillas atomizadoras de aire SU14 (Air cap #73328 y Fluid cap #2850) de Spraying Systems Co. de Wheaton, IL. Los dos rodillos combinadores se empujan juntos en el rodillo, se pesan y operan a velocidades superficiales de 656 pies por minuto (aproximadamente 200 metros por minuto) lo que produce un porcentaje de crepé de aproximadamente 18%. Los materiales utilizados en la preparación de la mezcla suavizante química son: 1. Compuesto de amonio cuaternario de sebo diéster cloruro parcialmente hidrogenado, premezclado con polietilenglicol 400. La premezcla es un compuesto de amonio cuaternario de aproximadamente 67% (Adogen SDMC-type de Witco incorporated Y 33% de PEG 400, disponible de J.

T. Baker Company de Phillipsburg, NJ) como DXP- 505-91. 2. Neodol 23-5, un alcohol graso etoxilado de Shell chemical de Houston, TX. 3. Granulos de Cloruro de Calcio: de J. T. Baker Company de Phillipsburg, NJ. 4. Polidimetilsiloxano dispersión en agua al 10% (DC2310) de Dow Corning de Midland, MI. 5. Ácido clorhídrico de J. T. Baker Company de Phillipsburg, NJ. 6. El abrillantador es Tinopal CBS-X, que se puede obtener de CIBA-GEIGY de Greensboro, NC . 7. El estabilizante es HOE S 4060, de Ciar. ant Corp., Charlotte, NC . Estos materiales se preparan como sigue pa a formar la composición suavizante de la presente invención . La composición suavizante química se prepara al calentar la cantidad requerida de agua a aproximadamente 75°C y agregar el tensoactivo no iónico (Neodol 23-5), el abrillantador y el polidimet ilsiloxano al agua caliente. La solución se ajusta entonces a un pH de aproximadamente 4 utilizando ácido clorhídrico. La premezcla del compuesto cuaternario y el PEG 400 se calientan entonces a aproximadamente 65°C y se miden en la premezcla de agua con agitación hasta que la mezcla se vuelve homogénea completamente. Aproximadamente la mitad del cloruro de calcio se agrega como una solución al 2.5% en agua con agitación continua. El estabilizante se agrega entonces con mezclado continuo. La reducción de viscosidad final se logra al agregar el cloruro de calcio restante (como una solución al 25%) con mezclado continuo. Los componentes se mezclan en una proporción suficiente para proporcionar una composición que tenga las siguientes concentraciones aproximadas: É_?Í_iI_?_!_SÍÉ_ 40% Compuesto de amonio cuaternario de sebo diéster cloruro parcialmente hidrogenado 38% Agua, 19% PEG 400 2% Neodol 23-5 0.6% CaCl2 0.5% Estabilizante 0.2% Polidimetilsiloxano 0.02% HCl 95 ppm Abrillantador Después del enfriamiento, la composición tiene una viscosidad de aproximadamente 300 cp según se mide a 25°C y a una velocidad de esfuerzo cortante de 100 seg"1 utilizando el método descrito en la sección de MÉTODOS DE PRUEBA. La composición suavizante química se transfiere desde el rodillo calandrador inferior a uno de los lados de la trama de tisú por presión directa. El papel tisú resultante tiene un peso base de aproximadamente 12.8 libras por 3000 pies2. La trama se convierte a un producto de papel tisú densificado con patrón, crepado de doble lámina, homogéneo. El papel tisú tratado resultante tiene _aaajjMllatjslaa¡aa??j¡_s¡la una sensación al tacto mejorada de suavidad con relación al control sin tratar. Cuando se compara con un producto de tisú sanitario disponible comercialmente (Charmin Ultra® como se puede obtener de Procter & Gamble de Cincinnati, OH) de acuerdo con el método descrito en la sección posterior de MÉTODOS DE PRUEBA, el control sin tratar tiene un índice de suavidad de -0.12 PSU y el tisú tratado tiene un índice de suavidad de +1.34 PSU. Es decir, la mejora de suavidad es de 1.46 PSU.

Ejemplo 2 Este ejemplo ilustra el efecto de la composición química de tensoactivo no iónico en una propiedad-viscosidad de la composición suavizante clave. Las composiciones suavizantes químicas se constituyen primero al prepara un lote maestro que contiene todos los ingredientes de la composición suavizante excepto un agente de rompimiento bicapa. La fórmula para esta composición se proporciona en la Tabla 1.

Tabla 1 Componente Concentración (%) Compuesto de amonio cuaternario de sebo diéster cloruro parcialmente 41 hidrogenado Agua 39 PEG 400 19 CaCl2 0 . 5 Estabilizante 0 . 5 Polidimetilsiloxano 0 . 2 HCl 0 . 02 Las composiciones suavizantes de prueba se preparan entonces al mezclar agentes de rompimiento bicapa potenciales con el lote maestro a niveles de 1%, 2%, 3% y 4%. La viscosidad de cada una de estas composiciones suavizantes de prueba se mide de acuerdo con el método descrito en la siguiente sección de MÉTODOS DE PRUEBA. La viscosidad del lote maestro también se mide. La Tabla 2 muestra los materiales de prueba, su HLB (una medida de la eficacia emulsionante) y la viscosidad de cada una de las composiciones hechas.

TABLA 2 Tensoactivo no iónico HLB Concentració Viscosidad (%) (centipoise; Neodol 23-31 7.9 0 1.8xl07* 1 6774 2 4375 3 1549 4 1365 NEODOL 23-51 10.7 0 2150* 1 335 2 ' 260 3 644 4 1285 NEODOL 91-81 13,9 0 1.8xl07* 1 166 2 1583 3 9xl05 4 8xl06 Surfonic N-1202 14.1 0 6103* 1 193 2 704 3 7595 4 9X106 Acconon CC-63 0 6103* 1 450 2 421 3 1194 4 1.7xl04 Tween 60 14.9 0 6.4xl07* 1 215 2 367 3 652 4 2043 Plurafac B25-5' 12.0 0 1029* 1 442 2 2100 3 2.9x10" 4 1. lxlO7 * Sin estar limitados por la teoría, los solicitantes creen que la capacidad de variación en la viscosidad se debe a la formación intermitente de fases cristalinas líquidas estables debidas a la alta concentración del ingrediente activo suavizante utilizado. Como se observó en lo anterior, la adición del agente de rompimiento bicapa se cree que reduce esta viscosidad al interrumpir la estructura de la fase cristalina líquida. 1. Alcohol graso etoxilado de Shell Chemical, Houston, TX 2. Alquilfenol etoxilado de Huntsman Corp., Houston, TX 3. Glicérido capr ico/caprí lico etoxilado de Abitec Corp. de Columbus, OH 4. POE(20) Monoestearato de Sorbitan de Henkel Corp. Charlotte, NC 5. Alcohol de cadena recta oxietilado modificado de BASF Corp., Mt . Olive, NJ Como puede observarse, cada uno de estos materiales reduce prácticamente la viscosiaad de la dispersión a una viscosidad menor que -la de la dispersión sin el material.

MÉTODOS DE RUEBA Nivel del Ingrediente Activo Suavizante en el Ti s ú El análisis de las cantidades de los ingredientes activos suavizantes descritos en la presente que se retienen sobre la tramas de papel tisú se puede realizar mediante cualquier método aceptado en la técnica aplicable. Estos métodos son e empl i ficat ivos y no pretenden excluir otros métodos que puedan ser útiles para determinar los niveles de los componentes particulares retenidos oor el papel tisú.

El siguiente método es adecuado para determinar la cantidad de los compuestos de amonio cuaternario preferidos (QAC) que se pueden depositar mediante el método de la presente invención. Se utiliza una solución de tensoactivo aniónico estándar (dodecilsulfato de sodio-NaDDS) para titular la QAC utilizando un indicador de bromuro de dimidio.

Preparación de las Soluciones Estándar Los siguientes métodos son aplicables para la preparación de las soluciones estándar utilizadas en este método de titulación.

Preparación del Indicador de Bromuro de Dimidio A un matraz volumétrico de 1 litro: A) Agregar 500 mililitros de agua destilada . B) Agregar 40 ml de solución de material indicador de azul de bromuro-disulf ina de dimidio, disponible de Gal lard-Schlesinger Industries, Inc. de Carie Place, NY. C) Agregar 46 ml de H2S04 5N D) Llenar el matraz hasta la marca con agua destilada y mezclar. Preparación de la solución NaDDS: A un matraz volumétrico de 1 litro: A) Pesar 0.1154 gramos de NaDDS disponible de Aldrich Chemical Co . de Milwaukee, Wl como dodecil sulfato de sodio (ultra puro) . B) Llenar el matraz hasta la marca con agua destilada y mezclar para formar una solución 0.0004N.

Método 1. En una balanza analítica, pesar aproximadamente 0.5 gramos de papel tisú. Registrar el peso de la muestra a lo más cercano a 0.1 mg . 2. Colocar la muestra en un cilindro de vidrio que tiene un volumen de aproximadamente 150 mililitros que contiene un agitador magnético. Utilizando un cilindro graduado, agregar 20 mililitros de cloruro de metileno. 3. En una capucha de vapor, colocar el cilindro sobre una placa caliente volteada para disminuir el calor. Hacer que los solventes hiervan completamente mientras se agita y utilizando un cilindro graduado, agregar 35 mililitros de solución indicadora de bromuro de dimidio. 4. Mientras que se agita a alta velocidad, llevar el cloruro de metileno a un punto de ebullición total nuevamente. Dejar de calentar, pero iliurfif'**-'"" —- continuar agitando la mezcla. El QAC se complejará con el indicador que forma un compuesto de color azul en la capa de cloruro de metileno . Utilizar una bureta de 10 ml, titular la muestra con una solución de tensoactivo aniónico. Esto se realiza al agregar una alícuota de titulante y agitando rápidamente durante 30 segundos. Detener la placa agitadora, permitir que las capas se separen y verificar la intensidad del color azul. Si el color es azul oscuro agregar aproximadamente 0.3 mililitros de titulante, agitar rápidamente durante 30 segundos y apagar el agitador. Verificar nuevamente la intensidad del color azul. Repetir si es necesario con otros 0.3 mililitros. Cuando el color azul comienza a volverse pálido, agregar el titulante gota a gota entre las agitaciones. El punto final es el primer signo de un color rosa pálido en la capa de cloruro de metileno. Registrar el volumen de titulante utilizado a lo más cercano a 0.05 ml . Calcular la cantidad de QAC en el producto utilizando la ecuación: -^-ag^a^ßgi?jj (mililitros de NaDDS - X) x Y x 2 r . _ _ _ _ . _ = Libras Por Ton QAC Peso de la Muestra (Gramos) En donde X es un espacio de corrección obtenido al titular una muestra sin el QAC de la presente invención. Y son los miligramos de QAC que 1.00 mililitros de NaDDS titularán. (Por ejemplo, Y 0.254 para una QAC particularmente preferida, es decir, cloruro de diésterdi ( hidrogenado al tacto) sebo dimetil amonio.) DENSIDAD DEL TISÚ La densidad del papel tisú, en el sentido en el que el término se utiliza en la presente, es la densidad promedio calculada como el peso base de ese papel dividida entre el calibre, con las conversiones unitarias adecuadas incorporadas en la presente. El calibre del papel, en el sentido en el que se utiliza en la presente, es el espesor del papel cuando se somete a una carga de compresión de 95 g/pulgada2 (15.5 g/cm2) .

SUAVIDAD DE PANEL DE LOS PAPELES TISÚ De manera ideal, antes de la prueba de suavidad, las muestras de papel que serán probadas se deben acondicionar de acuerdo con el método TAPPI #T402OM-88. De preferencia, las muestras se preacondicionan durante 24 horas de 10 a 35% de humedad relativa y dentro de un intervalo de temperatura de 22 a 40°C. Después de este paso de preacondicionamiento, las muestras se deben acondicionar durante 24 horas a una humedad relativa de 48 a 52% y dentro de un intervalo de temperatura de 22 a 24°C. De manera ideal, la prueba del panel de suavidad se debe llevar a cabo dentro de los confines de una temperatura constante y una humedad ambiente. Si esto no es factible, todas las muestras entre las que se incluyen los controles, deben experimentar condiciones de exposición al ambiente idénticas. La prueba de suavidad se realiza como una comparación pareada en una forma similar a la descrita en el "Manual on Sensory Tensting Methods", ASTM Special Technical Publication 434, publicado por la American Sociaty For Testing and Materials 1968 y que se incorpora en la presente como referencia. La suavidad se evalúa por sujetos de prueba utilizando lo que se denomina una Prueba de Diferencia Pareada. El método emplea un externo estándar para la prueba del material mismo. Para la suavidad percibida al tacto, se presentan dos muestras de tal forma que el sujeto no pueda ver las mismas y se solicita al sujeto que seleccione una de ellas con base en la suavidad al tacto. El resultado de la prueba se reporta en lo que se denomina como Unidad de Marca Panel (PSU) . Con respecto a la prueba de suavidad para obtener los datos reportados de suavidad en la presente en PSU, se realizaron varias de las pruebas de panel de suavidad. En cada prueba se solicitaron diez estimaciones sobre la suavidad practicada a un índice de suavidad relativa de tres conjuntos de muestras pareadas. Los pares de muestras se sometieron a juicio un par a la vez por cada juez: una muestra de cada par se designó X y la otra Y. Brevemente, cada muestra X se graduó contra su muestra Y pareada como sigue: 1. un grado de más uno se proporcionó si se estimó que X pudiera ser ligeramente más suave que Y, y un grado de menos uno se proporcionó si se estimó que Y pudiera ser ligeramente más suave que X; 2. un grado de más dos se proporcionó si se estimó que X seguramente sería un poco más suave que Y, y un grado de menos dos se proporcionó si se estimó que Y seguramente fuera un poco más suave que X; ^r?M¡ÍM í¡2a¿¡?¡¡ ?17 3. un grado de más tres se proporcionó a X si se estimó que ésta pudiera ser bastante más suave que Y, y un grado de menos tres se proporcionó si se estimó que Y fuera bastante más suave que X; y, posteriormente: 4. un grado de más cuatro se proporcionó a X si se estimó que ésta totalmente más suave que Y, y un grado de menos 4 se proporcionó si se estimó que Y pudiera ser totalmente más suave que X. Los grados se promediaron y el valor resultante se proporciona en unidades de PSU. Los datos resultantes se consideran los resultados de una prueba de panel. Si más de un par de muestras se evaluó, entonces todos los pares de muestras se ordenaron en fila de acuerdo con sus grados por análisis estadístico pareado. Luego, la fila se desplazó hacia arriba o hacia abajo en el valor según se requirió para proporcionar un valor PSU de cero al cual la muestra siempre se seleccionó para estar al estándar base de cero. Las otras muestras entonces tuvieron valores más o menos según se determinó por sus grados relativos con respecto al estándar base de cero. El número de pruebas de panel se realizó y se promedió de tal forma que aproximadamente 0.2 PSU representa una diferencia significativa en la suavidad percibida por los sujetos.

RESISTENCIA DE LOS PAPELES TISÚ Resistencia a la Tensión en Seco Este método se pretende utilizar sobre productos de papel terminado, muestras de carrete y materiales sin cubrir. La resistencia a la tensión de estos productos se puede determinar sobre tiras de una pulgada de ancho de la muestra utilizando un Probador de Tensión Estándar Thwing-Albert Intelect II (Thwing-Albert Instrument Co de Philadelphia, PA) .

Acondicionamiento y Preparación de la Muestra Antes de la prueba de tensión, las muestras de papel que serán probadas se deben acondicionar de acuerdo con el Método TAPPI #T402OM-88. Todos los materiales de empaque de plástico o papel se deben retirar cuidadosamente de las muestras de papel antes de la prueba. Las muestras de papel se deben acondicionar durante al menos 2 horas a una humedad relativa de 48 a 52% y en un intervalo de temperatura de 22 a 24°C. La preparación de la muestra y todos los aspectos de la prueba de tensión también se deben llevar a cabo dentro de los confines de la temperatura constante y humedad ambiente. Para el producto terminado, desechar cualquier producto dañado. Después, retirar 5 tiras de cuatro unidades utilizables (también denominadas hojas) y apilar una encima de la otra para formar una gran pila con las perforaciones entre las hojas que coincidan. Identificar las hojas 1 y 3 para las mediciones de tensión en la dirección de máquina y las hojas 2 y 4 para las mediciones de tensión en la dirección transversal. Después, cortar a través de la línea de perforación utilizando un cortador de papel (JDC-1-10 o JDC-1-12 con una protección de seguridad de Thwing-Albert Instrument Co . de Philadelphia, PA) para hacer 4 pilas por separado. Asegurarse que las pilas 1 y 3 todavía se identifican para la prueba en la dirección de máquina y las pilas 2 y 4 están identificadas para la prueba en la dirección transversal. Cortar 2 tiras de 1" en la dirección de máquina de las pilas 1 y 3. Cortar dos tiras de 1" en la dirección transversal de las pilas 2 y 4. Existen ahora cuatro tiras de 1" de ancho para la prueba de tensión en la dirección de máquina y cuatro tiras de 1" de ancho para la prueba de tensión en la dirección transversal. Para estas muestras de producto terminado, las ocho tiras de 1" de ancho son cinco unidades utilizables (también denominadas hojas; de espesor. Para la pila sin convertir y/o las muestras del carrete, cortar una muestra de 15" por 15" lo cual es de 8 pliegues de espesor de una región de interés de la muestra utilizando un cortador de papel (JDC-1-10 o JDC-1-12 con una cubierta de seguridad de Thwing-Albert Instrument Co de Philadelphia, PA) . Asegurarse que un corre de 15" corre paralelo a la dirección de máquina mientras que otro corre en paralelo a la dirección transversal. Asegurarse de que la muestra se acondiciona durante al menos 2 horas a una humedad relativa de 48 a 52% y dentro de un intervalo de temperatura de 22 a 24°C. La preparación de la muestra en todos los aspectos de la prueba de tensión se deben llevar a cabo también dentro de los confines de la temperatura constante y la humedad del ambiente. A partir de esta muestra de 15" por 15" preacondicionada la cual tiene 8 pliegues de espesor, cortar cuatro tiras de 1" por 1 " con la dimensión de 1 " de largo que corre e paralelo en la dirección de máquina. Observar estas muestras como el carrete en V._«-,- .,..,.. la dirección de máquina o como muestras de material sin convertir. Cortar unas cuatro tiras adicionales de 1" por 1 " con la dimensión de 1 " de largo que corre en paralelo en la dirección transversal. Observar estas muestras como carrete en la dirección transversal o muestras de material sin convertir. Asegurarse que todos los cortes previos se hagan utilizando un cortador de papel (JDC-1-10 o JDC-1-12 con una camisa de seguridad de Thwing-Albert Instrument Co . de Philadelphia, PA) . Existen ahora un total de ocho muestras: cuatro tiras de 1" por 7" las cuales tienen 8 láminas de espesor con la dimensión de 1 " que corren en paralelo a la dirección de máquina y cuatro tiras de 1" por 1 " que tienen 8 láminas de espesor con la dimensión de 1 " que corren en paralelo a la dirección transversal.

Operación del Probador de Tensión Para la medición real de la resistencia a la tensión, utilizar un Probador de Tensión Estándar Thwing-Albert Intelect II (Thwing-Albert Instrument Co . de Philadelphia, PA) . Insertar las abrazaderas de cara plana en la unidad y calibrar el probador de conformidad con las instrucciones proporcionadas en el manual de operación de Thwing-Albert Intelect II.

Ajustar la velocidad del cabezal transversal del instrumento a 4.00 pulgada/minuto y la Ia y 2a longitudes de calibre a 2.00 pulgadas. La sensibilidad de rompimiento se debe ajustar a 20.0 gramos y la anchura de la muestra se debe ajustar a 1.00" y el espesor de la muestra a 0.025". Se selecciona una celda de carga de tal forma que el resultado de la tensión predicha para la muestra que será probada descanse entre 25% y 75% del intervalo en uso. Por ejemplo, una celda de carga de 5000 gramos se puede utilizar para ias muestras con un intervalo de tensión predicho de 1250 gramos (25% de 5000 gramos) y 3750 gramos (75% de 5000 gramos) . El ajustador de tensión también se puede ajuscar en el intervalo de 10% con ios 5000 gramos de celda de carga de tal forma que se puedan probar las muestras con las tensiones predichas de 125 gramos a 375 gramos . Tomar una de las tiras de tensión y colocar un extremo de la misma en una abrazadera del probador de tensión. Colocar el otro extremo de la tira de papel en la otra abrazadera. Asegurarse de que el largo de la tira esté corriendo en paralelo con los lados del probador de tensión. También asegurarse de que las tiras no cuelguen a ambos lados de las dos abrazaderas. Además, la presión de cada una de las abrazaderas debe estar en contacto total con la muestra de papel. Después de insertar la tira de prueba de papel en las dos abrazaderas, la tensión del instrumento se debe monitorear. Si se muestra un valor de 5 gramos o más, la muestra es demasiado tiesa. Por el contrario, si transcurre un periodo de 2 a 3 segundos después de iniciar la prueba antes de que se registre cualquier valor, la tira de tensión es demasiado floja. Encender el probador de tensión como se describe en el manual del instrumento de probador de tensión. La prueba se completa después de que el cabezal transversal regresa automáticamente a su posición de partida inicial. Leer y registrar la carga de tensión en unidades de gramos de la escala del instrumento o el medidor de panel digital a la unidad más cercana. Si la condición de reajuste no se realiza automáticamente por el instrumento, realizar el ajuste necesario para ajustar la abrazadera del instrumento a sus posiciones de partida iniciales. Insertar la siguiente tira de papel en las dos abrazaderas como se describió en lo anterior y -..BS^.M .,., obtener una lectura de tensión en unidades de gramos. Obtener las lecturas de tensión a partir de todas las tiras de prueba de papel. Se debe observar que las lecturas se deben descartar si la tira resbala o se rompe en el borde de las abrazaderas mientras que se realiza la prueba.

Cálculos Para las cuatro tiras del producto terminado de un ancho de 1" en la dirección de máquina, sumar las cuatro lecturas de tensión registradas individualmente. Dividir esta suma entre el número de tiras probadas. Este número deberá ser normalmente cuatro. También dividir la suma de las tensiones registradas entre el número de unidades utilizables por tira de tensión. Esto es normalmente cinco para los productos tanto de 1 hoja como de 2 hojas. Repetir este cálculo para las tiras del producto terminado en la dirección transversal. Para las muestras de material o carrete sin cubrir, cortar en la dirección de máquina, sumar las cuatro lecturas de tensión registrada individuales.

Dividir esta suma entre el número de tiras probadas. Este número deberá ser normalmente cuatro. También >-•"**•--'-**•»«" dividir la suma de las tensiones registradas entre el número de unidades utilizables por tira de tensión. Esto es normalmente, ocho . Repetir este cálculo para las tiras de papel de muestra sin convertir o de carrete en la dirección transversal . Todos los resultados se presentan en unidades de gramos /pulgada . Para los propósitos de esta especificación, la resistencia a la tensión se debe convertir a "resistencia a la tensión específica total" definida como la suma de la resistencia a la tensión medida en las direcciones de máquina y transversal a la máquina, divididas entre el peso base y corregidas en unidades para un valor en metros.

VISCOSIDAD Generalidades La viscosidad se mide a una velocidad de esfuerzo cortante de 100 (s"1) utilizando un viscómetro giratorio. Las muestras se someten a un barrido de tensión lineal, el cual aplica un intervalo de tensiones, cada uno a una amplitud constante .

Aparato Viscómetro Reómetro de Tensión Dinámica Modelo SR500 que está disponible de Rheometrics Scientific, Inc. de Piscatawy, NJ Placas de Muestra Se utilizan placas aisladas paralelas de 25 mm Aj usté Abertura 0.5 mm Temperatura de la Muestra 20°C Volumen de la Muestra Al menos 0.2455 cm3 Tensión de Esfuerzo Cortante Inicial 10 dinas/cm2 Tensión de Esfuerzo Cortante Final 1,000 dinas/cm2 Incremento de la Tensión 25 dinas/cm2 aplicado cada 20 segundos Método Colocar la muestra en una placa de muestra con abertura. Cerrar la abertura y hacer funcionar el reómetro de conformidad con las instrucciones del fabricante para medir la viscosidad como una función de tensión de esfuerzo cortante entre la tensión de esfuerzo cortante inicial y la tensión de esfuerzo cortante final utilizando el aumento de tensión definido en lo anterior. a-=f_^-_ Resultados y Cálculo La velocidad de esfuerzo cortante logarítmica trazada en las gráficas resultantes (s"1) en el eje x, la viscosidad logarítmica Poise (P) en el eje y izquierdo y la tensión (dinas/cm2) en el eje y de la derecha. Los valores de viscosidad se leen a una velocidad de esfuerzo cortante de 100 (s_1) . Los valores para la viscosidad se convierten de P a centipoises (cP) al multiplicar por 100. Las exposiciones de todas las patentes, solicitudes de patente (y cualesquiera patentes que se otorguen de las mismas, así como cualesquiera solicitudes de patente, publicadas anteriormente correspondientes), y las publicaciones mencionadas a través de toda esta descripción se incorporan en la presente como referencia. Sin embargo, no se admite expresamente que cualesquiera de los documentos incorporados como referencia en la presente muestren o expongan la presente invención. En tanto que las modalidades particulares de la presente invención se han ilustrado y descrito, será evidente para aquellos expertos en la técnica que se pueden realizar diversos cambios y modificaciones sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se pretende cubrir en las reivindicaciones anexas todos estos cambios y modificaciones que quedan dentro del alcance de esta invención.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES 1. Un producto de papel tisú suave, el producto de papel tisú suave comprende: una o más láminas de un papel tisú; y una composición suavizante química depositada en al menos una superficie exterior del tisú, la composición suavizante química comprende: un ingrediente activo suavizante, en donde el ingrediente activo suavizante comprende un compuesto de amonio cuaternario; un electrólito; y caracterizada porque la composición suavizante química comprende además un 'agente de rompimiento bicapa.
2. 2. El papel tisú de la Reivindicación 1, en donde el compuesto de amonio cuaternario tiene la fórmula : (Ri) 4-m-N+-[ (CH2)n-Y-R3]m?- en donae Y es -0-(0)C-, o -C(0)-0-, o -NH-C(O) -C(0)-NH-, de preferencia -0-(0)C-, o -C(0)-0-; m es 1 a 3, de preferencia 2 ; -,_«.-« .r -...--as*. , ._ -. - -----—__._-.._. n es 0 a 4, de preferencia 2; cada Ri es un grupo alquilo o alquenilo de C i -C ß , un grupo hidroxialquilo, un grupo hidrocarbilo o sustituido con hidrocarbilo , un grupo alcoxilado, un grupo bencilo o mezclas de los mismos, de preferencia metilo; cada R3 es un grupo alquilo o alquenilo de C?3-C2?, un grupo hidroxialquilo, un grupo hidrocarbilo o sustituido con hidrocarbilo, un grupo alcoxilado, un grupo bencilo o mezclas de los mismos, de preferencia R3 es alquilo o alquenilo de C?5-C?7; y X" es cualquier anión compatible con el suavizante, de preferencia, de preferencia cloruro o sulfato de metilo.
3. 3. El papel tisú según las Reivindicaciones 1 ó 2, en donde la composición suavizante química además comprende un plastificante.
4. 4. El papel tisú según la Reivindicación 3, en donde el plastificante se selecciona del grupo que consiste de polietilenglicol, polipropilenglicol y mezclas de los mismos.
5. 5. El papel tisú según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el electrólito comprende una sal seleccionada del grupo que consiste de sales de cloruro de sodio, calcio y magnesio.
6. 6. El papel tisú según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el agente de rompimiento bicapa se selecciona del grupo que consiste de: i. tensoactivos no iónicos derivados de amina, amida, alcohol graso de amin '-óxido, ácido graso, alquil fenol, saturados y/o sin saturar, primarios y/o secundarios, y/o compuestos de ácido alquil aril carboxílico que tienen de entre aproximadamente 6 y 22 átomos de carbono en una cadena hidrofóbica, en donde al menos, un hidrógeno activo de los compuestos se etoxi í a con < 50 entidades de óxido de etileno para proporcionar un HLB de entre aproximadamente 6 y 20; ii. tensoactivos no iónicos con grupos principales voluminosos seleccionados ae: a. tensoactivos que tienen las fórmulas: en donde Y" = N u 0; y cada R5 se selecciona independientemente de lo siguiente: -H, -OH, -(CH2)XCH3, -0(0R2)z-H, -OR1, - C { 0 ) R1 , y -CH (CH2- (OR2) Z--H) -CH2- (OR2) 2»-C (O) R1, x y R1 son como se definieron anteriormente y 5 = z, z' y z " < 20 ; y b. tensoactivos de amida de ácido graso polihidroxi de la fórmula: 10 R--C (0) -N (R1) -Z en donde: cada R1 es H, hidrocarbilo de C?-C , alcoxialquilo de C?-C4 o hidroxialquilo; R2 es una entidad hidrocarbilo de C5-C2?; y cada Z es una 15 entidad de polihidroxihidrocarbilo que tiene una cadena hidrocarbilo lineal con al menos 3 hidroxilos conectados directamente a la cadena o un derivado etoxilado de los mismos; y iii. tensoactivos catiónicos que tienen la 20 fórmula : {R Y-- (R2-0) z-H]p}+?- .. ^--^JUC. en donde R1 se selecciona del grupo que consiste de alquilo o hidrocarburos de alquil-arilo saturados o insaturados, primarios, secundarios o de cadena ramificada; la cadena de hidrocarburo tiene de entre aproximadamente 6 y 22 átomos de carbono; cada R2 se selecciona de los siguientes grupos o combinaciones de los siguientes grupos: -(CH2)n- y/o - [CH (CH3 ) CH2 ] - ; Y se selecciona de los siguientes grupos: = N ' - ( A ) q ; - (CH2)n-N+- (A)q; -B-(CH2)n-N+- (A)2; -( fenilo ) -N+- (A) q; B-fenilo) -N+- (A) q; con n que es de entre aproximadamente 1 y 4, en donde cada A se selecciona independientemente de los siguientes grupos: H; alquilo de C?_5; R1; -(R20)z-H; -(CH2)ZCH3; fenilo y arilo sustituido; donde 0 < x < aproximadamente 3; y cada B se selecciona de los siguientes grupos: -O-; -NA-;-NA2; -C(0)0-; y -C(0)N(A)-; en donde R2 se define como anteriormente; q=l ó 2; z total por molécula es de entre aproximadamente 3 y 50; y X" es un anión que es compatible con agentes activos suavizantes de telas e ingredientes adjuntos.
7. 7. El papel tisú según la Reivindicación 6, en donde el agente de rompimiento bicapa es un tensoactivo no iónico que tiene una entidad hidrofóbica que se selecciona del grupo que consiste _¿Éí_dl_t_l_t_flili_t-de: alcoholes grasos que tienen entre aproximadamente 8 y 18 átomos de carbono y alquil fenoles que tienen de entre aproximadamente 8 y 18 átomos de carbono, en donde la' entidad hidrofóbica se etoxila con entre aproximadamente 3 y 15 entidades de óxido de etileno.
8. 8. El papel tisú según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el agente de rompimiento bicapa se utiliza a un nivel de entre aproximadamente 2% y 15% del nivel del ingrediente activo suavizante.
9. 9. El producto de papel tisú según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el papel tisú comprende al menos dos láminas de tisú y al menos una de las láminas comprende una cara interna y una cara externa, la cara externa comprende: una primera región y una segunda región, la primera región se levanta por arriba de la segunda región, la composición suavizante química se coloca a un nivel de entre aproximadamente 0.1% y 8% del peso del tisú en al menos una porción de la primera región . ßgat¡at¿?í¡lma¿
10. 10. El papel tisú según cualquiera de las rei indicaciones anteriores, en donde la composición suavizante química se deposita como depósitos superficiales discretos, uniformes, separados a una frecuencia de entre aproximadamente 5 áreas por pulgada lineal y aproximadamente 100 áreas por pulgada lineal.