MXPA01004863A - Método para usar epoxies y uretanos portados en agua en un fluido de unión de impresión y productos hechos de los mismos - Google Patents

Abstract

La presente se refiere a:Un proceso para formar un material de hoja de base de papel que comprende los pasos de:a) proporcionar un tejido que contiene fibras de papel, dicho tejido tiene una primera superficie y una segunda superficie;b) aplicar un primer material de unión en un arreglo de patrones espaciado y separado a dicha primera superficie de dicho tejido, dicho primer material de unión es aplicado a dicha primera superficie para penetrar dicho tejido suficientemente para formar partes de tejido unidas en las cuales dichas fibras están unidas juntas por dicho primer material de unión, dicho primer material de unión comprende un material de unión Standard y una composición lleva en agua escogida del grupo consiste de epoxies llevados en agua y mezclas de uretanos llevados en agua y epoxies llevados en agua;c) adherir dicha primera superficie y dicho tejido a una superficie de crepado y después crepar dicho tejido desde dicha superficie de crepado.

Description

MÉTODO PARA USAR EPOXIES Y URETANOS PORTADOS EN AGUA EN UN FLUIDO DE UNIÓN DE IMPRESIÓN Y PRODUCTOS HECHOS DE LOS MISMOS Campo de la Invención La presente invención está basada en la Solicitud de Patente provisional Serie No. 60/108,102 presentada el 12 de noviembre de 1998, y cuya prioridad se reclama aquí de la misma. La presente invención está generalmente dirigida a productos de paños limpiadores que contienen papel y a varios métodos para producir tales productos de paños limpiadores a base de papel. Mas particularmente, la presente invención está dirigida al uso de epoxies y uretanos portados en agua en fluidos de unión de impresión que son utilizados para producir productos de papel.

Antecedentes de la invención Los productos desechables hechos de fibras para hacer papel, ya sea exclusivamente o en conjunción con varias fibras sintéticas, frecuentemente sirven como sustitutos en ambas las tiendas domésticas e industriales para toallas y paños limpiadores de tela convencionales. Los productos que contienen papel desechables tales como los paños limpiadores, los paños limpiadores para bebé, los paños limpiadores de servicio alimenticio, los productos para la mujer, y otros productos *A¿ . . ~ similares deben simular una tela muy cercanamente en ambas la percepción y el desempeño para el consumidor. Tales productos incluyendo las toallas de papel, los paños limpiadores industriales, y otros productos de limpieza son diseñados para tener tantas propiedades de tipo de tela como sea posible.

Por ejemplo, Los productos de paño limpiador de papel deben exhibir un buen volumen, tener una sensación, suave, tener una resistencia adecuada aún cuando estén mojados, tener buenas características de estiramiento, y resistir el rasgado. Estos productos deben también ser altamente absorbentes y ser resistentes a la abrasión.

Además, tales productos no deben deteriorarse en el ambiente en el cual son usados, sin importar si estos son usados para absorber el agua u otros tipos de líquidos. En otras palabras, a fin de funcionar como paños limpiadores para absorber líquidos distintos al agua, tales productos deben exhibir un cierto grado de resistencia a la tensión del solvente. Las resistencias a la tensión del solvente son resistencias en la dirección de la máquina y en la dirección transversal a la máquina de un producto que existe después de que el producto se ha expuesto a, se ha mojado con varios solventes distintos al agua. Un producto de paño limpiador de papel que exhibe una resistencia al solvente aceptable generalmente mantendrá una integridad suficientemente estructural aún cuando se humedezca con un solvente particular para permitir que se use para los propósitos intentados de limpieza y/o de absorción de varios líquidos .

Los solventes típicos usados para probar la resistencia al solvente de los productos incluyen la metil etil cetona, alcohol isopropílico, la turpentina, el combustible diesel. Si los productos de limpieza retienen suficiente resistencia dimensional después de haberse empapado en solventes 10 tales como éstos, entonces tales productos son generalmente aceptables como productos de paño limpiador de trabajo pesado.

En el pasado, se han hecho muchos intentos para mejorar ciertas propiedades físicas de los productos de paño limpiador desechables. Desafortunadamente, sin embargo, cuando se han tomado pasos para aumentar una propiedad de un producto de limpieza, otras características del producto pueden ser afectadas adversamente. Por ejemplo, en los productos de paños limpiadores fl de base celulósica, la suavidad es típicamente incrementada mediante el reducir la unión de fibra celulósica dentro del producto de papel. La inhibición de la unión de fibra, sin embargo, afecta usualmente en forma adversa la resistencia del te ido de papel .

Un método que se ha empleado para reducir la rigidez de las uniones de fabricación de papel es el de crepar el papel desde una superficie de secado con una cuchilla de doctor, la cual interrumpe y rompe cualesquiera de las uniones de entrefibra en el tejido de papel. Otros métodos reducen estas uniones mediante el evitar la formación de las uniones, mas bien 5 que el romperlas después de que éstas son formadas. Los ejemplos de estos otros métodos son el tratamiento químico de las fibras para hacer papel para reducir su capacidad de unión de entrefibra antes de que éstas sean depositadas sobre la superficie formadora de tejido, el uso de las fibras no refinadas en la solución, la inclusión en la solución de fibras sintéticas las cuales son incapaces de formar uniones para la fabricación de papel, y el uso de muy poca o de ninguna presión del tejido para remover el agua del tejido de papel después de que éste se ha depositado sobre la superficie formadora de tejido. Este método último reduce la formación de uniones mediante el reducir el contacto estrecho de las fibras unas con otras durante el proceso de formación. Aún cuando estos métodos aumentan exitosamente la suavidad de los tejidos de papel, estos resultan en una pérdida ^F¡ de la resistencia en el tejido. 20 Los intentos para restaurar la resistencia perdida por la reducción de las uniones de fabricación del papel han incluido la adición al tejido de materiales de unión que agregan mas resistencia que rigidez al tejido. Tales materiales de unión pueden ser agregados a la solución acuosa de fibras y son depositados sobre la superficie formadora de tejido junto con las fibras. Este método es comúnmente mencionado en la industria como "Unión con saturación" . Con este método, el material de unión puede ser distribuido generalmente en forma pareja a través del tejido para evitar la aspereza la cual puede acompañar a las concentraciones de material de unión. Sin embargo, este método tiene la desventaja de reducir la absorbencia del tejido mediante el llenado de los poros entre las fibras con un material de unión.

Otro método el cual se ha usado para aplicar material de unión al tejido es el de aplicar el material de unión en un patrón espaciado y separado al tejido. Este método de aplicación de los materiales de unión a los tejidos en varios patrones, típicamente a través del uso de rodillos o similares, se conoce en la industria como una "unión con impresión" . La impresión de un material de unión o adhesivo, sobre los tejidos en varios patrones resulta en un producto en donde el aglutinante es aplicado solo en áreas localizadas definidas por el patrón de rodillo particular que está siendo utilizado. En los productos hechos por este método, la mayoría de la superficie de tejido no contiene el material de unión de absorbencia reducida. La unión de impresión es un método que va a ser contrastado con otros métodos de unión tal como el método de unión con saturación descrito arriba el cual resulta en un tejido que es impregnado con un material de unión esencialmente continuo sobre su superficie completa.

En contraste con las telas no tejidas solo de fibra sintética, los tejidos hechos completamente o principalmente de fibras celulósicas requiere que las áreas de unión con impresión estén relativamente cercanas unas de otras debido a que tales fibras para hacer papel celulósicas son típicamente muy cortas. Las fibras son generalmente de menos de 1/4 de una pulgada de largo. Por tanto, se ha pensado que el aplicar un material de unión suficiente en un patrón a un tejido de papel al grado necesario para unir cada fibra en la red resultará en unsí hoja áspera, que tiene características de suavidad pobres, particularmente en las áreas en donde está localizado el material de unión. Se han desarrollado varios métodos para incrementar las características de suavidad de las hojas en donde el material de unión está altamente concentrado. Algunos de estos procesos han probado ser exitosos para producir toallas de papel y otros productos de limpieza como se describió en la Patente de los Estados Unidos de América No. 3,879,257 otorgada a Gentile, y otros, la cual se incorpora aquí por referencia en su totalidad. En la Patente de Gentile y otros están descritos los procesos para producir tejidos fibrosos, absorbentes y suaves que tienen una estructura de tipo de laminado que son particularmente muy adecuados para usarse como productos de limpieza.

Los tejidos fibrosos descritos en Gentile y otros están hechos de un tejido fibroso formado de una solución acuosa de fibras principalmente lignocelulósicas bajo condiciones las cuales reducen la unión de entrefibra. Un material de unión, tal como una composición elastomérica de Látex, es entonces aplicada a una primera superficie del tejido en un patrón espaciado y separado. En particular, el material de unión puede ser colocado de manera que este cubra de desde alrededor de 50% a alrededor de 60% del área de superficie del tejido. El material de unión proporciona resistencia al tejido y resistencia a la abrasión a la superficie. Una vez aplicado, el material de unión puede penetrar el tejido típicamente de desde alrededor de 10% a alrededor de 40% del grosor del tejido.

El material de unión es entonces aplicado similarmente al lado opuesto del tejido para proporcionar una resistencia a la abrasión y una firmeza adicionales. Una vez que el material de unión es aplicado al segundo lado del tejido, un lado del tejido se pone en contacto con una superficie de crepado. El tejido se adhiere a la superficie crepadora de acuerdo al patrón al cual fue aplicado el material de unión. El tejido es entonces crepado de la superficie crepadora con una cuchilla de doctor, la cual interrumpe las fibras dentro del tejido en donde el material de unión no está colocado, aumentando por tanto la suavidad, la absorbencia y el volumen del tejido.

En una incorporación descrita en Gentile y otros, cada lado del tejido de papel es crepado después de que el material de unión se ha aplicado a el lado. Gentile y otros también describen el uso de desaglutinantes químicos para tratar las fibras antes de formar el tejido a fin de reducir adicionalmente la unión de entrefibra y para aumentar la suavidad y el volumen.

Son también conocidos varios otros procesos de unión con impresión en el arte. Un denominador común entre tales procesos es el de que estos emplean un material de unión que usualmente comprende un material elastomérico de Látex. Típicamente, el uso de tales materiales de unión es uno de los gastos de materia prima mas costosos involucrados en la formación de los productos de paños limpiadores que contienen papel. De hecho, en donde son requeridos dos procesos de impresión (o de unión de Látex) , como en los procesos de crepado doble/de impresión doble descritos en algunas incorporaciones de Gentile y otros, los costos asociados con el producir productos absorbentes suaves pueden ser muy altos.

Varias resinas epóxicas portadas en agua y varias resinas de uretano portadas en agua se han utilizado en una variedad de casos en el pasado. por ejemplo, las resinas epóxicas portadas en agua se han utilizado para formar materiales de empaque y aglutinantes adhesivos para varias fórmulas de tinta. Una resina de poliuretano a base de agua fue descrita en la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,656,701 otorgada a Miyamoto y otros como siendo usada ya sea como un aglutinante para las tintas de impresión a base de agua o como un adhesivo de laminación a base de agua en conjunción con varias resinas tal como el polietileno de baja densidad, el copolímero de etileno-vinil acetato y el polipropileno.

Miyamoto y otros, sin embargo, solo describe el uso de poliuretanos a base de agua como adhesivos laminadores para varias películas de plástico producidas de materiales tales como poliolefinas, poliolefinas modificadas, poliésteres, nylons y poliestirenos.

El arte previo, sin embargo, es deficiente en demostrar el use de las epoxies portadas en agua o de los uretanos portados en agua en relación con los adhesivos de unión de impresión estándar en el contexto de las fibras de unión con impresión juntas para formar tejidos que contienen papel. L a presente invención proporciona esa enseñanza.

Síntesis de la Invención La presente invención reconoce y se refiere a algunas de las desventajas anteriores y deficiencias de las construcciones del arte previo y de sus métodos del arte previo.

La presente invención puede lograr sus resultados intentados mediante el emplear epoxies portados en agua y/o uretanos portados en agua como un reemplazo de por lo menos una parte de los materiales de unión utilizados en varios procesos de unión con impresión. El presente aditivo puede operar en conjunción con los adhesivos de unión de impresión estándar tal como los etileno vinil acetatos para unir las fibras juntas en un tejido que contiene pulpa.

Mas específicamente, la presente invención puede involucrar la formación de un tejido que contiene celulósica y después imprimir un patrón sobre por lo menos una superficie del tejido que contiene papel con un material unidor que contiene epoxies portados en agua y/o uretanos portados en agua. La otra superficie puede, si se desea entonces ser impresa con un material de unión similar con el mismo o con otro patrón. A fin de incrementar las propiedades del tejido, dicho te ido puede entonces ser prensado para crepar la superficie en donde ésta es secada antes de ser crepada de la superficie de crepado con una cuchilla de doctor o una cuchilla de crepado comparable, resultando por tanto en un producto que tiene una suavidad incrementada, una absorbencia y volumen incrementados y una cantidad superior de resistencia y elasticidad. Si se desea, puede ser utilizado un segundo proceso de crepado ya sea después de la aplicación del material de unión a la primera superficie o después de que el material de unión sea aplicado a ambas superficies .

Breve Descripción de los Dibujos Una descripción completa y habilitadora de la presente invención incluyendo el mejor modo de la misma para uno con una habilidad ordinaria en el arte se establece mas particularmente en el resto de la descripción, incluyendo de referencia las figuras acompañantes en las cuales: La figura 1 es una vista elevada lateral y esquemática de una máquina formadora de tejido de papel que ilustra la formación de un tejido de papel de acuerdo con la presente invención.

La figura 2 es una vista elevada lateral y esquemática de una parte de una forma del aparato para llevar a cabo los pasos del método de la presente invención.

El uso repetido de los caracteres de referencia en la presente descripción y dibujos se intenta que represente las mismas o análogas características o elementos de la presente invención.

Descripción Detallada de la Incorporación Preferida Se entenderá por uno con una habilidad ordinaria en el arte el que la presente discusión es de una descripción de incorporaciones de ejemplos solamente y que no se intenta para limitar los aspectos mas amplios de la presente invención, cuyos aspectos mas amplios están involucrados en la construcción de ejemplo .

La presente invención se refiere a por lo menos algunas de las necesidades discutidas arriba mediante el proporcionar un proceso para formar un tejido que contiene papel, y después imprimir o aplicar un material de unión que contiene, en adición al aglutinante de adhesivo estándar, epoxies portadas en agua y/o uretanos portados en agua sobre una o ambas superficies del tejido. El tejido también puede ser crepado ya sea sobre uno o ambos de sus lados y ya sea después de cada aplicación e impresión o después de ambas aplicaciones de impresión si ambos lados van a ser unidos con impresión.

El tejido puede tener una disposición ondulante debido al crepado con patrón controlado del tejido a través del uso del material de unión aplicado con patrón como un adhesivo de crepado. El crepado con patrón controlado aumenta la absorbencia y el volumen del tejido, así como su suavidad y compresibilidad. Esto también crepa finamente las áreas en la región de superficie del tejido en donde el material de unión está colocado y se ha usado para adherir con patrón el tejido a la superficie crepadora .

"El crepado fino" como el término es usado en la descripción y reivindicaciones, es el resultado del efecto del crepado el cual ocurre a las partes del tejido mantenidas apretadamente a una superficie crepadora con adhesivo. Se manifestará a si mismo en las partes adhesivamente adheridas en mayor acortamiento y/o un número mayor de barras de crepado y/o de un grado mayor de suavizamiento que lo que pudiera haberse obtenido mediante el crepado de las mismas partes del tejido sin el uso del adhesivo. En donde el crepado fino está confinado a un patrón sobre el tejido, este hace que el efecto de crepado sobre el tejido completo sea concentrado predominantemente en las áreas del tejido las cuales son adheridas adhesivamente a la superficie de crepado y por tanto produce un crepé con patrón.

El material de unión es típicamente colocado solo a través de una parte del tejido, tal como entre alrededor de 10 y alrededor de 40% del grosor del tejido terminado sobre cada lado para permitir el crepado con patrón controlado para producir mejoras de proceso máximas de volumen, suavidad y absorbencia y para proporcionar el uso mas eficiente del material de unión. En algunas incorporaciones del tejido, el material de unión está colocado entre alrededor de 10 y alrededor de 60% a través del producto de tejido terminado sobre ambos lados del tejido, pero en tales incorporaciones, ya sea debido a los patrones en los cuales son aplicados los materiales de unión o debido a que el material de unión penetra mucho menos sobre un lado del tejido que sobre el otro, el material de unión en una superficie está esencialmente desconectado del material de unión en la otra superficie. La colocación del material de unión en ambos lados del tejido sin la penetración completa del material de unión a través del tejido o la conexión del material de unión desde un lado con aquel del otro permite el desarrollo de un aumento de volumen mayor desde cantidades iguales de crepado con patrón controlado y una mayor resistencia que la que puede obtenerse con la misma cantidad de material de unión aplicado desde solo un lado y completamente penetrando el tejido. El tejido puede ser tratado antes de la aplicación del material de unión para reducir la unión de entrefibra de las fibras lignocelulósicas creadas por las uniones de fabricación de papel .

En la formación del tejido de papel de la presente invención, las fibras de papel pueden ser combinadas en capas para formar un tejido estratificado. Cuando se forma un suministro de fibra estratificado, las capas de dos o más tipos de fibras pueden ser combinadas en el tejido final. De hecho, en algunas incorporaciones, pueden ser deseables diferentes tipos de pulpas como para hacer que el producto final exhiba cualidades de ambos tipos de pulpas.

Varios procesos pueden ser utilizados para formar los tejidos de la presente invención. Por ejemplo, ambos procesos de colocación en húmedo y de colocación por aire pueden ser empleados. Un proceso de colocación en húmedo de ejemplo está mostrado en la figura 1 para producir tejidos que contienen pulpa. Una suspensión acuosa diluida de las fibras para hacer papel es depositada usualmente desde una caja de cabeza 10 sobre una tela formadora que se desplaza sin fin 26, sostenida adecuadamente e impulsada por los rodillos 28 y 30. Una vez retenida sobre la tela 26, la suspensión fibrosa pasa el agua a través de la tela como se muestra por la flecha y puede ser jalada desde la suspensión por varios vacíos 36. La remoción de agua también puede ser lograda por combinaciones de gravedad, fuerza centrífuga y succión con vacío, dependiendo de la configuración formadora particular. Los tejidos que contienen papel de formación están descritos y son muy conocidos en el arte .

Las fibras de pulpa, de base celulósica, usadas en la presente invención pueden ser pulpas de fibra de plantas leñosas y no leñosas. La pulpa puede ser una mezcla de diferentes tipos y/o cualidades de fibras de pulpa o alternativamente, un tipo o clase de pulpa puede comprender 100% de cada capa de fibra de pulpa. Por ejemplo, una pulpa que contiene ambas la pulpa de longitud de fibra de promedio bajo y la pulpa de longitud de fibra de promedio alto (por ejemplo la pulpa de madera suave virgen) puede ser usada.

La pulpa de longitud de fibra promedio baja puede caracterizarse como teniendo una longitud de fibra promedio de menos de alrededor de 1.2 milímetros, usualmente de desde alrededor de 0.7 milímetros a alrededor de 1.2 milímetros. La pulpa de longitud de fibra promedio alto puede caracterizarse como teniendo una longitud de fibra promedio de mas de alrededor de 1.5 milímetros, usualmente de desde alrededor de 1.5 milímetros a alrededor de 6 milímetros.

La pulpa de longitud de fibra de promedio bajo puede ser de ciertos grados de pulpa de madera dura virgen y de pulpa de fibra secundaria de baja calidad (por ejemplo reciclada) de tales fuentes, como por ejemplo, de papel periódico, de cartón reclamado y de desperdicio de oficina. La pulpa de longitud de fibra de promedio alto puede ser pulpas de madera suave virgen blanqueadas y/o no blanqueadas .

Las pulpas de madera de fibras flexibles largas que tienen un índice de aspereza bajo son útiles para las capas de superficie celulósica de la presente invención. Los ejemplos ilustrativos de las pulpas adecuadas incluyen los pinos del sur, las pulpas Kraft de madera suave del norte, el cedro rojo, cicuta, eucalipto, abeto negro y mezclas de los mismos. Los ejemplos de las fibras de pulpa largas disponibles comercialmente para la presente invención incluyen aquellas disponibles de Kimberly Clark Corporation bajo las designaciones de comercio en "Longlac-19" , "Coosa River-54," "Pictou", "Coosa River-56 y "Coosa River-5", así como aquellas disponibles de otras compañías bajo los nombres "Frazier" y "Crofton" las cuales son pulpas Kraft del norte.

Las pulpas de fibra usadas en la presente invención pueden ser no refinadas o pueden ser golpeadas a varios grados de refinamiento. Los agentes desaglutinantes también pueden ser agregados para reducir el grado de unión de hidrógeno si es deseado un tejido de fibra de pulpa no tejida suelto o muy abierto. Un agente desaglutinante de ejemplo está disponible de Quaker Chemical Company de Conshohocken Pennsylvania bajo la designación de comercio "Quaker 2008". Otro agente desaglutinante que puede ser empleado es "Witco PA801" el cual está disponible de Witco Corporation.

El tejido puede comprender fibras principalmente lignocelulósicas como la pulpa de madera o las hilachas de algodón descritas usadas en la fabricación de papel las cuales son fibras cortas o de menos de un cuarto de pulgada de longitud. Sin embargo, el tejido puede ser formado con una parte de o todas las fibras siendo fibras relativamente mas largas y aún retener las ventajas de la presente invención. Los ejemplos de tales fibras relativamente mas largas son el algodón, la lana, el rayón, la celulosa regenerada, las fibras de éster de celulosa tal como las fibras de acetato de celulosa, las fibras de poliamida, las fibras acrílicas, las fibras de poliéster, las fibras de vinilo, las fibras de proteína, las fibras de fluorocarbón, las fibras de dinitrilo, las fibras de nitrilo, y otras naturales o sintéticas. La longitud de estas otras fibras puede ser de hastct alrededor de 2.5 pulgadas de largo, aún cuando pueden ser ventajosas longitudes mas cortas en la formación del tejido sobre un equipo de fabricación de papel convencional. El tejido también puede ser formado en seco, tal como sobre un equipo de colocación por aire convencional usando una combinación de fibras para hacer papel y fibras sintéticas relativamente mas largas, o cualesquiera solas. Es particularmente ventajoso por razones económicas y otras el usar por lo menos 50% de fibras para hacer papel. Y también es particularmente ventajoso para las fibras el estar orientadas al azahar mas bien que alineadas.

Los tejidos que contienen pulpa también pueden contener una cantidad menor de fibras sintéticas hidrofílicas, por ejemplo, fibras de rayón y fibras de copolímero de alcohol de vinilo etileno, y fibras sintéticas hidrofóbicas como por ejemplo fibras de polioleEina. El tejido celulósico puede tener un peso base de entre alrededor de 10 libras por resma ("lb/R") y alrededor de 60 lb/R, y mas bien puede específicamente tener entre alrededor de 25 lb/R y alrededor de 60 lb/R.

El tejido 19 formado por el proceso de fabricación descrito puede ser secado de acuerdo a medios conocidos. En particular, puede ser usado un proceso de secado no compresivo. En particular, la secadora mostrada en la Patente de los Estados Unidos de América No. 3,432,936 la cual se incorpora aquí en su totalidad por referencia exhibe una secadora que remueve la humedad de un tejido mediante el pasar el aire a través del tejido para evaporar la humedad sin aplicar ninguna presión mecánica al tejido. Un aparato de secadora continua conocida puede ser usado teniendo un cilindro giratorio exterior con perforaciones en combinación con una cubierta exterior para recibir el aire caliente soplado a través de las perforaciones. Una banda de una secadora continua lleva el material que va a ser secado sobre la parte superior del cilindro exterior de la secadora continua. El aire calentado y forzado a través de las perforaciones en el cilindro exterior de la secadora continua remueve el agua clel tejido. La temperatura del aire forzado a través del tejido por la secadora continua puede variar de desde alrededor de 200°F a alrededor de 500°F. Otros aparatos y métodos de secado continuo útiles pueden encontrarse en por ejemplo, las Patentes de los Estados Unidos de América No. 2,266,369 y 3,821,068 ambas de las cuales son incorporadas en su totalidad aquí por referencia.

Desde la tela formadora 26, un tejido formado 19 puede ser transferido a una segunda tela 40 la cual puede ser ya sea un alambre o un fieltro. La tela 40 está soportada para el movimiento alrededor de una trayectoria continua por una pluralidad de rodillos de guía 42. También está incluido un rodillo de toma 44 diseñado para facilitar la transferencia del tejido 19 desde la tela 26 a la tela 40. La velocidad a la cual la tela 40 es impulsada puede ser mas lenta que la velocidad a la cual la tela 26 es impulsada. Esto permite un proceso de transferencia para agregar características de estiramiento al producto. Cuando se utiliza, la transferencia rápida puede proporcionar un estiramiento suficiente de manera que el crepado inicial del tejido antes de la unión puede ser innecesario (aún cuando esto puede llevarse a cabo opcionalmente) . El tejido 19 es removido de la tela 40 por otro rodillo con vacío (no mostrado) sobre otra tela (no mostrado) para el secado.

Después de tal proceso, el tejido 19 puede entonces ser proporcionado a varias estaciones de secado de acuerdo a cualesquiera de los procesos de un secado conocido. En este punto, sin importar el aparato o proceso particular utilizado, es formado un te ido el cual puede ser tratado de acuerdo con el método de la presente invención para formar un material de hoja unido doble, unido en forma singular, crepado en forma singular o crepado doble.

El tejido 19 puede tener un peso base de manera que en el producto de tejido terminado, el peso base sea de entre alrededor de 20 y alrededor de 100 libras y mas deseablemente de entre alrededor de 25 y alrededor de 60 libras por 2880 pies cuadrados. Esto significa que el tejido 19 al ser formado en el • tejido de base puede tener un peso base de entre alrededor de 16 5 y 80 libras, y mas deseablemente de entre alrededor de 22 y alrededor de 45 libras por 2880 pies cuadrados, en la práctica de algunas de las varias formas de la invención. Los productos de hoja en este rango general se benefician mas del método de la invención ya que estos son grandemente usados en donde las 10 características de la invención son importantes. Es en este rango de pesos base en donde el proceso es mas exitoso para impartir las propiedades deseadas a la invención.

En algunos casos, las fibras utilizadas para formar el tejido 19 pueden ser tratadas para reducir su unión por tales medios como el uso de fibras no refinadas o la adición de fibras sintéticas las cuales no forman uniones para hacer papel. También, las fibras pueden ser tratadas con un desaglutinante químico colocado ya sea en el suministro de fibra, o aplicado después de la formación del tejido pero antes del secado, tal como cuando el tejido se lleva sobre el alambre 26. Tales desaglutinantes químicos son comúnmente usados para reducir el número de sitios eL lo largo de las fibras individuales los cuales son susceptibles de unión de entrefibra del tipo utilizado en la fabricación de paLpel . Los agentes desaglutinantes los cuales pueden ser usados para este propósito incluyen los agentes de desaglutinantes catiónicos descritos en la Patente de los Estados Unidos de América No. 3,395,708, las cuales son substancias dentro de la clase de surfactantes catiónicos de cadena larga, y deseablemente con por lo menos 12 átomos de carbono y por lo menos una cadena de alquilo tal como las sales de amina dialquilo cuaternaria grasa.s, las sales de amina de alquilo terciarias monograsas, las sales de amina primaria y las sales de amina de alquilo grasas insaturadas; los óxidos de amina terciarios de catión activo descritos en la Patente de los Estados Unidos de América No. 2,432,126; y los compuestos amino de catión activo descritos en la Patente de los Estados Unidos de América No. 2,432, 127.

En combinación con cualesquiera de los métodos descritos arriba, o solos, la resistencia de unión de entrefibra es reducida además si el tejido es formado bajo condiciones de presión reducida mientras que este está mojado. Esto es, el tejido no se somete a una compresión significante entre 2 elementos o superficies hasta que este está esencialmente secado (por ejemplo a por lo menos 80% de secado) en ciertas incorporaciones. Por tanto, contrario a las técnicas de fabricación típicas como se describen en la figura 1 en donde un rodillo de toma es usado para presionar un filtro a un contacto con un tejido sobre un alambre para transferir el tejido desde el alambre al fieltro, la transferencia en esta incorporación puede lograrse por el uso de aire o de un vacío o de ambos.

El uso de cualesquiera de estos sistemas logra la transferencia de tejidos sin la aplicación de presión en cualesquier cantidad substancial al tejido. Consistente con estos sistemas, el tejido puede no ser prensado mientras que está húmedo en enganche con una superficie de la secadora Yankee por medios tales como un rodillo de presión, un paso comúnmente realizado sobre las máquinas de fabricación de papel convencionales. Mas bien, el secado puede ser logrado a través del uso del flujo de aire sobre o a través de un tejido, o mediante el proceso de secado con transpiración descrito en la Patente de los Estados Unidos de América No. 3,432,936. Las fibras que forman el tejido son, por tanto no presionadas en un enganche íntimo unas con otras mientras que el tejido está húmedo, y el número de puntos de contacto entre las fibras es reducido, resultando en una reducción de la resistencia de unión de entrefibra. Tales condiciones de prensado reducido son típicamente mantenidas hasta que el tejido es esencialmente secado de manera que son formadas menos uniones de entrefibra.

Los mejores resultados de suavizamiento de tejido son obtenidos cuando las fibras en el tejido son tratadas con un desaglutinante químico o cuando el tejido es formado bajo condiciones de muy poco o de ningún prensado mientras que este está húmedo o cuando una combinación de las condiciones anteriores está presente. Dado que el volumen y la suavidad son propiedades con las cuales el método de la presente invención puede ser utilizado para obtenerlas, puede ser deseable el optimizar esas propiedades en el tejido anticipadamente a fin de habilitarlas para ser aún mejoradas adicionalmente.

Una vez que es formado el tejido de papel 19, un agente aglutinante o un material es aplicado a una o ambas superficies del tejido. Una o ambas superficies pueden ser prensadas a una superficie de crepado con un rodillo de prensa, y después pueden creparse desde la superficie de crepado. La figura 2 de la presente descripción ilustra una incorporación de un aparato que puede ser usado para unir cada lado y crepar un lado del tejido de papel. Varias otras permutaciones de la unión y del crepado involucradas en el presente proceso también son posibles .

Como se mostró en la figura 19 de acuerdo a, por ejemplo, el proceso ilustrado en la figura 1, o de acuerdo a un proceso similar, dicho tejido es pasado a través de una primera estación de aplicación de material de unión 54. Esta estación 54 incluye un punto de presión formado por un rodillo de prensa de hule liso 25 y un rodillo de rotograbado de metal con patrón 56. La parte transversal inferior del rodillo de rotograbado 56 está colocada en una charola 57 que contiene un primer material de unión 60. El rodillo de rotograbado 56 aplica un patrón grabado de material de unión 60 a una superficie 61 del tejido 19 al ser pasado el tejido 19 a través del punto de presión. El tejido 19 puede ser pasado a través de una estación de secado 59 en donde el adhesivo es parcialmente secado o se asienta suficientemente para evitar que este se pegue al rodillo de prensa en la • siguiente estación de aplicación de material de unión pero no tanto que este no se pegará al rodillo prensador 68 sobre la superficie de crepado. La estación de crepado 59 puede consistir de cualesquier forma de unidad de calentamiento muy conocida en el arte, tal como los hornos energizados con calor infrarojo, energía de microondas, aire caliente etc. 10 Cuando ambos lados van a ser unidos con impresión, el tejido 19 entonces pasa a través de una segunda estación de aplicación de material de unión 62 en donde el material de unión es aplicado al lado opuesto 63 del tejido 19. La segunda 15 estación de aplicación de material de unión 62 es ilustrada por un rodillo de prensa de hule liso 64, el rodillo de rotograbado 65 y la charola 66 conteniendo un segundo material unidor 67. El material de unión es también aplicado al tejido 19 en un arreglo ^ de patrón, aún cuando no necesariamente en el mismo patrón como 20 aquél en el cual el material de unión es aplicado al primer lado 61. Aún si los dos patrones son los mismos, no es necesario el hacer coincidir los dos patrones uno a otro. Además, el mismo o un diferente material de unión puede ser aplicado en la segunda estación de aplicación de material de unión 62. 25 -""""-* El tejido 19 es entonces prensado en un contacto de adhesión con la superficie de tambor de crepado 69 por el rodillo prensador 68. El tejido 19 es llevado sobre la superficie del tambor crepador 69 por una distancia y después se remueve desde el mismo por la acción de una cuchilla de doctor de crepado 70, la cual lleva a cabo una operación de crepado convencional sobre las partes unidas del tejido 19. Esto es, en parte una serie de líneas de doblez finas (barras de crepado) a las partes del tejido 19 las cuales se adhieren a la superficie de crepado 69. La superficie crepadora 69 puede ser proporcionada por cualesquier forma de superficie a la cual el adhesivo de unión se adherirá apretadamente para permitir al crepado del tejido 19 desde la superficie 69. La superficie crepadora 69 puede ser calentada para aumentar la adhesión del tejido al tambor y para secar el tejido. Un ejemplo de una superficie crepadora adecuada es una secadora Yankee.

Se ha encontrado que es importante el asegurar que la superficie del tejido de papel la cual se crepará desde la superficie de crepado 69 es suficientemente adherida a esa superficie crepadora antes de ser crepada de la misma. Por tanto, es típico el que se use un agente de unión suficiente para asegurar una adhesión suficiente en la superficie de contacto.

El tejido 19 es entonces pasado opcionalmente a través de una estación de curado 72 para curar el material de unión sobre ambos lados del tejido 19 si se requiere el curado. La estación de curado 72 puede ser de cualesquier forma conocida por aquellos expertos en el arte tal como aquellas formas descritas para se:ar la estación 59. Después de pasar a través de la estación de curado o de secado 72, el tejido 19 es enrollado en un rodillo padre 73 por medio de enrollado convencionales (no mostrados) . Este entonces puede ser transferido a otro lugar para cortarlo en hojas de tamaño comercial para el empaque.

Refiriéndonos al aparato ilustrado en la figura 2, alguna variación puede ser permitida en las estaciones de aplicación de material de unión. Por ejemplo, la segunda estación de aplicación puede ser arreglada para imprimir el material de unión directamente sobre el tambor de crepado justo antes de colocar el tejido 19 en contacto con esta siempre que se permita un tiempo suficiente para que el tejido tome suficiente aglutinante para adherirse al tambor de crepado. Otras variaciones también pueden ser practicadas.

Además, deberá entenderse el que la presente invención no está limitada a ningún proceso de unión por impresión particular o a cualesquier otro proceso de unión con impresión descrito por Gentile y otros o bien otros procesos que pueden ser utilizados en el proceso de agregado y de fluido de unión con impresión actualmente inventados.

El patrón del material de unión aplicado al tejido 19 también puede variarse de manera que este puede estar sobre cualesquier lado, y debe estar sobre un lado, en cualesquier forma de líneas finas o de áreas finas las cuales dejen una parte de la superficie del tejido 19 libre del material de unión. El patrón puede ser tal que el material de unión ocupe entre alrededor de 15% y alrededor de 60% del área de superficie total del tejido, dejando entre alrededor de 40% y alrededor de 85% de cada superficie del tejido libre del material de unión en el producto de tejido terminado. Los patrones descritos en las Patentes de los Estados Unidos de América No. 3,047,444, 3,009,822, 3,059,313 y 3,0099,823 pueden ser empleados ventaj osamente .

Alguna emigración del material de unión puede ocurrir después de la impresión, y el patrón del rodillo de rotograbado se escoge en forma corta. Por tanto, el material de unión penetra parcialmente a través del tejido 19 y en todas las direcciones del plano del tejido 19. La emigración en todas las direcciones en el plano del tejido puede controlarse para dejar áreas de entre éilrededor de 50% y alrededor de 75% de la superficie del tejido terminado libres de materiales de unión.

El material de unión utilizado en el proceso y en el producto de la forma de la presente invención deben ser capaces de varias funciones, una siendo la capacidad de unir fibras en el tejido unas a otras y la otra siendo la capacidad de adherir las partes unidas del tejido a la superficie del tambor de crepado.

En general, cualesquier material que tenga estas dos capacidades puede ser utilizado como el material de unión estándar, preferiblemente si el material puede ser secado o curado para asentarlo. Entre los materiales de unión los cuales son capaces de lograr ambas de estas funciones los cuales pueden ser exitosamente usados están las emulsiones de hule de látex acrilato, útiles sobre superficies de crepado no calentadas así como calentadas; emulsiones de resinas tales como acrilatos, vinilacetatos y metacrilatos todas las cuales son útiles sobre la superficie de crepado calentada; y las resinas solubles en agua tal como las carboximetilcelulosas, los alcoholes polivinílicos y las poliacrilamidas.

En una incorporación, el agente de unión estándar usado en el proceso de la presente invención comprende un copolímero de e.ileno vinil acetato. En particular, el copolímero de vinil acetato es enlazado en forma cruzada con grupos de N-metilol acrilamida usando un catalizador ácido. Los catalizadores ácidos adecuados incluyen cloruro de amonio, ácido cítrico y ácido maléico. El agente unidor puede tener una temperatura de transición del vidrio no mas baja de -30°C y no mas alta de +10°C.

Sin embargo, en otras circunstancias, el material de unión puede comprender una mezcla de varios materiales, uno teniendo la capacidad de lograr la unión de entrefibra y el otro siendo utilizado para crear la adherencia del tejido a la superficie de crepado 69. En cualesquier caso, los materiales pueden ser aplicados como una mezcla integral a las mismas áreas del tejido.

Tales materiales también pueden comprender cualesquiera de los materiales listados arriba, mezclados con almidón de peso molecular bajo, tal como dextrina o una resina de peso molecular bajo tal como carboximetilcelulosa o alcohol polivinílico. Deberá notarse aquí que cuando se practica la forma de la invención la cual no requiere dos crepados con patrón controlados, uno de los materiales de unión puede ser escogido por su habilidad para unir las fibras juntas y el otro puede ser escogido por su capacidad para adherirse a la superficie de crepado o al rodillo de prensa 68.

En la formación de un producto de la presente invención, los materiales de unión elastoméricos son empleados los cuales son básicamente materiales capaces de por lo menos 75% de alargamiento sin ruptura. Tales materiales generalmente deben tener un módulo de estiramiento Young el cual es de menos de 25000 libras por pulgada cuadrada. Los materiales típicos pueden ser del tipo de butadieno acrilonitrilo, u otros látex de hule naturales o sintéticos o dispersiones de los mismos con propiedades elastoméricas, tal como el butadieno-estireno, copolímeros de vinilo o terpolímero de vinilo etileno. Las propiedades elastoméricas pueden ser mejoradas por la adición de los plastificantes adecuados con la resina.

En todos los casos de la presente invención, un aditivo que comprende una resina epóxica portada en agua, una resina de uretano portada en agua, o ambas se utiliza como parte del material de unión. Como una materia de definición, las resinas epóxicas portadas en agua y las resinas de uretano deben ser dispersables en un sistema de emulsión a base de agua. La utilización de tales resinas permite que sea reducida la cantidad de agentes de unión estándar usados en el proceso. Esto sirve para reducir los costos asociados con tales procesos. Además, el uso de tales resinas también contraataca algo de el espumamiento que frecuentemente tiene lugar durante los procesos de unión con impresión causados por el aire llevado en los sistemas aglutinantes recirculantes. Además, estas resinas, debido a que ellas reducen la cantidad de agentes de unión estándar, tal como el EVA, actúan para reducir algunos de los olores frecuentemente asociados con estos tipos de procesos.

Las dispersiones de resinas epóxicas son generalmente polímeros portados en agua libres de formaldehido que se han utilizado como en el pasado en un número de varios usos finales. Tales resinas epóxicas se han usado, como se describió arriba, como aglutinantes en las industrias de no tejidos y textiles. Sin embargo se cree que antes de la presente invención las resinas de uretano y epóxicas portadas en agua particulares no se habían utilizado en el contexto de un material de unión con impresión para tejidos que contienen papel.

La estructura química de la resina epóxica típica es como sigue: C La longitud de columna de esta molécula particular puede variarse y pueden ser agregados varios diluentes reactivos para producir las resinas variando desde líquidos de baja viscosidad de 5 a 10 poises a sólidos con pesos moleculares de menos de 500 a mas de 3000. Varias resinas epóxicas multifuncionales en donde mas de dos grupos reactivos están presentes por molécula también pueden ser utilizados en la presente invención. Tales resinas multifuncionales proporcionan matrices de enlazamiento cruzado superiores llevando a una resistencia al calor y química mejorada.

Las dispersiones de resina de uretano y epóxicas portadas en agua pueden generalmente ser curadas en casi la misma manera que los epoxies y uretanos convencionales son curados. La diferencia principal es la de que el agente de curado cuando se utiliza puede ser incorporado en la dispersión de agua misma. Los agentes de curado utilizado son solubles en agua o dispersables en agua y son estables en el medio acuoso. Los agentes de curado típicos (algunas veces mencionados como "iniciadores") utilizables con las presentes resinas epóxicas incluyen aductos de amina alifáticos, aminas cicloalifáticas modificadas, amino-aminas aceleradas, amido-aminas poliméricas, y poliamido-aminas modificadas disponibles bajo la designación agentes de curado de Shell Chemical Company y bajo varias designaciones de otros. Los ejemplos específicos de tales iniciadores incluyen diciandiamidas, imidazoles substituidos, aminas alifáticas y aromáticas e incluyendo aminas terciarias. Varios agentes de curado están disponibles de vendedores tales como Shell Chemical bajo las designaciones agente de curado "EPI-CURE", agente de curado "3295", "3370", "3072", "3140", y "8535-W-50".

El hecho de que las resinas epóxicas estén en la dispersión acuosa hace a las resinas compatibles con los materiales con los que históricamente no han sido compatibles. por ejemplo, las resinas epóxicas portadas en agua pueden ser exitosamente usadas con emulsiones de Látex convencionales, incluyendo acrílico, uretano, estireno-butadieno, cloruro de vinilo, y emulsiones de polivinilo acetato.

Las resinas epóxicas portadas en agua particulares que; pueden ser utilizadas incluyen varias dispersiones acuosas de epoxies tal como resina epóxica bisfenol A, resina epóxica modificada con polímero de butadieno-acrilonitrilo, y resina novolac o-cresilic epoxidizada. Una resina epóxica bisfenol A está disponible de Shell Chemical Company bajo la designación resina EPI-REZ 3515-W-60 (anteriormente dispersión de resina epóxica EPE-REZ W60-3515) ; una resina epóxica modificada de polímero butadieno-acrilonitrilo está disponible de Shell Chemical Company bajo la designación EPI-REZ3519-W-50; y una resina o-cresilic novolac epoxidizada está disponible de Shell Chemical Company bajo la designación EPI-REZ6006-W-70.

Los uretanos portados en agua, los cuales actúan como epoxies discutidos aquí, son típicamente aplicables también para usarse como los presentes aditivos de fluido unidor. Típicamente, los uretanos serán mas resistentes a los ácidos que los epoxies, pero las resinas epóxicas resultarán en un recubrimiento adhesivo mas duro sobre los productos limpiadores.

Típicamente, las cantidades de las resinas de uretano y/o epóxicas incluidas en los fluidos de unión con impresión de la presente invención estarán en el rango de 15% menos (basándose sobre la cantidad por peso de sólidos activos de las resinas a los sólidos aglutinantes secados totales en el fluido) . Deseablemente, las resinas estarán presentes en una cantidad de desde alrededor de 5% a alrededor de 15%, y aún mas deseablemente de desde alrededor de 5% a alrededor de 11%. Obviamente, la cantidad exacta de las resinas empleadas dependerá de las características particulares deseadas en el tejido.

La cantidad total del material de unión aplicada a los tejidos puede variarse sobre un rango amplio mientras que aún se llevan a cabo muchos de los beneficios de la invención. Sin embargo, cuando los productos de la presente invención son productos limpiadores absorbentes, es deseable mantener la cantidad de material de unión a un mínimo. Además, los agentes de unión estándar, tal como el etileno vinil acetato, en si mismos deben mantenerse a los niveles mas bajos posibles a fin de lograr las ventajas mencionadas arriba. La cantidad de material de unión de impresión total que será empleada típicamente en los tejidos de la presente invención será de desde alrededor de 3% a alrededor de 20%, basándose sobre el peso de fibra seca del producto tejido terminado. Generalmente, de desde alrededor de 7 a alrededor de 12% puede ser deseado.

El tambor de crepado 69 puede en algunos casos comprender un recipiente de presión calentado tal como una secadora Yankee o, en otros casos puede ser un rodillo mas pequeño y puede no ser calentado. La necesidad del calentamiento dependerá de ambas las características del material de unión particular empleado y del nivel de humedad en el tejido. Por tanto, el material de unión puede requerir el secado o el curado mediante el calentarlo en cuyo caso el tambor de crepado puede proporcionar unos medios convenientes para lograr esto. Alternativamente, el nivel de humedad del tejido que está siendo alimentado al tambor crepador puede ser superior al deseado, y el tambor de crepadc puede ser calentado para evaporar algo de su humedad. Algún material de unión puede no requerir el paso de curado efectuado por la estación de curado 72.

Se desea que el material de unión emigre solo a través de una parte menor del grosor del tejido. Es importante que cuando los productos suaves, voluminosos y absorbentes son deseados, los materiales de unión los cuales crean las regiones de superficie fuertes no deben extenderse generalmente del todo a través del tejido, ya sea que sea un material de unión desde una superficie del tejido extendiéndose a través hasta la otra superficie o uniendo el material desde una superficie extendiéndose a un contacto con el material de unión desde la otra superficie. Son las partes del tejido las cuales no tienen el material de unión aplicado en los pasos de la invención las que son mas grandemente afectadas por el crepado con patrón controlado para formar la región de núcleo absorbente central y suave. La mejor manera de asegurar que no ocurra una penetración excesiva del material de unión es el de limitar la penetración del material de unión sobre cualesquier lado del tejido a no mas de 40% a través del grosor del producto de tejido terminado. Típicamente, el material de unión se extiende a menos de alrededor de 30% a través del espesor del tejido. En algunas incorporaciones, la penetración del material de unión sobre un lado del tejido puede ser de mas de 40% y de hasta 60%, siempre que la penetración del material de unión por otro lado del tejido no sea tan grande como para interconectar los materiales de unión desde ambos lados del tejido.

Sin embargo, también puede ser deseado el que a fin de obtener productos suaves y voluminosos, el material de unión penetre por una distancia significante dentro del tejido desde la superficie a por lo menos 10% del grosor del tejido, y mas deseablemente a por lo menos 40%. Este grado de penetración asegura la creación de la suavidad y del volumen en las regiones de superficie como se describió arriba.

La emigración y penetración del material de unión es influenciada, y por tanto puede ser controlada, por la variación del peso base del tejido mismo y mediante la variación de la presión aplicada al tejido durante la aplicación del material de unión al mismo, ya que la transmisión a través del tejido es incrementada cuando las fibras son compactadas cercanamente juntas. También, cambiando la naturaleza del material de unión y su viscosidad se afectará la emigración y la penetración del material de unión. Además, variando la cantidad de tiempo entre la aplicación del material de unión y el asentamiento o curado del material se afectará la penetración, así como variando el contenido de humedad de tejido base y la carga del rodillo de presión en la secadora. Una determinación de las condiciones requeridas exactas está fácilmente dentro de la habilidad de un fabricante de papel sin una experimentación indebida una vez que el material de unión estándar particular y la cantidad de penetración son escogidos.

En lugares ocasionales, algo del material de unión penetrará además o menos que lo deseado debido al proceso inherente y a las desviaciones de tejido base. Los rangos deseados de emigración y de penetración de material de unión expresados ahí, por tanto, se refieren solo a la gran mayoría del tejido y no precluyen la posibilidad de variaciones ocasionales. Puede aún ser deseable en algunos casos el causar con propósito una penetración mas profunda del material de unión en lugares seleccionados que ocupan menos de alrededor de 10% del aire de superficie del tejido terminado para atar las superficies del tejido juntas sin disminuir indebidamente la absorbencia y el volumen de la región de núcleo central. Tales penetraciones mas profundas pueden causarse por puntos o líneas grabadas mas profundas en lugares espaciados sobre el rodillo de rotograbado.

Tales prácticas deben considerarse dentro del alcance de la invención.

Específicamente, de acuerdo a la presente invención, el agente unidor (incluyendo los aditivos de resina presentes) es aplicado a cada lado del tejido de papel en capas como para cubrir hasta alrededor de 55% del área de superficie del tejido. Mas particularmente, en la mayoría de las aplicaciones, el agente unidor cubrirá hasta alrededor de 50% del área de superficie de cada lado del tejido y algunas veces hasta solo alrededor de 35%. La cantidad total de agente unidor aplicada al tejido típicamente estará en el rango de desde alrededor de 4% a alrededor de 20% por peso, basada sobre el peso total del tejido. En otras palabras, el agente de unión es aplicado a cada lado del tejido a una tasa agregada de alrededor de 2% a alrededor de 10% por peso.

A las cantidades arriba mencionadas, el agente de unión puede penetrar en el tejido de papel por de desde alrededor de 20% a alrededor de 40% del grosor total del tejido. En la mayoría de las aplicaciones, el agente unidor puede no penetrar sobre 50% del tejido pero debe por lo menos penetrar por de desde alrededor de 10% a alrededor de 15% del grosor del tejido, y mas deseablemente por lo menos alrededor de 40%.

» *•* - Un número de varios rodillos de impresión pueden ser utilizados en la aplicación del material de unión a las superficies del tejido. Por ejemplo, los ejemplos típicos de las impresoras adecuadas son los recubridores o impresoras de fotograbado offset y directo. El recubridor de fotograbado offset tiene la ventaja de permitir un mejor control sobre la cantidad de compiosición de adhesivo aplicada, especialmente cuando son deseados niveles bajos de material de unión. En ya sea los métodos directos u offset, el material de unión es escogido mediante un rodillo de suministro o de fotograbado, grabado o decapado. En el recubridor de fotograbado directo, el material de unión es transferido directamente a una superficie del tejido. En el recubridor de fotograbado offset, el material de unión es transferido a un rodillo de centrado o de aplicación cubierta con hule la cual a su vez transfiere el materíal de unión a una superficie del tejido. Alternativamente, un rodillo retorcido puede ser instalado entre el rodillo de suministro y el rodillo de centrado y ambos el rodillo de suministro y el rodillo de centrado estarán cubiertos de hule. El área de superficie y la profundidad del rebaje en el rodillo determina la cantidad de material de unión que será transferida a una superficie del tej ido .

Un patrón de rodillo de fotograbado de "profundidad doble" con dos profundidades de celdas se ha discutido previamente en las solicitudes de Patente de los Estados Unidos de América No. 08/484,591 y 09/039,933, ambas presentadas el 7 de junio de 1995. Ambas de estas solicitudes de Patente son incorporadas aquí en sus totalidades por referencia.

El agente de unión es aplicado al tejido base como se describió arriba en un patrón preseleccionado. En una incorporación por ejemplo el agente unidor puede ser aplicado al tejido en un pat ón reticulado tal como ese que el patrón es interconectado formando un diseño de tipo de red sobre la superficie.

En una incorporación, el agente unidor es aplicado al tejido en un patrón que representa una sucesión de puntos discretos. Aplicando el agente unidor en formas discretas tales como puntos, se proporciona una resistencia suficiente al tejido sin cubrir una parte substancial del área de superficie del tejido. En particular, aplicando los agentes unidores continuamente a las superficies del tejido puede afectar adversamente el tejido. Por tanto, es frecuentemente deseable el minimizar la cantidad de agente unidor aplicada.

Otros patrones tal como las ranuras cortadas espiralmente, las púas cuadradas, los diamantes, varios logos y similares también son útiles para aplicar los materiales de unión de la presente invención. Además, en ciertas circunstancias, un rodillo de suministro liso puede ser empleado para aplicar el material unidor.

Después de haberse secado y después de haberse enrollado en un material enrollado, el producto de paño limpiador de la presente invención puede ser entonces transferido a otro lugar y cortarse en hojas de tamaño comercial para el empaque como un producto de paño limpiador.

El uso de epoxies portadas en agua y diuretanos portados en agua en conjunción con los materiales unidores estándar en los fluidos de unión de impresión actualmente de la invención resultan en un producto que exhibe una resistencia suficiente para funcionar como un producto absorbente.

Además, una reducción en la cantidad de los adhesivos de unión de impresión estándar, tal como el EVA, también resulta en una reducción en la cantidad de olores no deseados que emanan del proceso de formación. Además del olor de el EVA, varias aminas producidas como subproductos durante los procesos de curado también pueden crear olores indeseables.

Como se mencionó previamente, el uso de los aditivos también resulta en una necesidad disminuida de agentes desespumantes costosos durante el proceso. El espumamiento es un problema típico en la formación de tales tejidos debido al uso de varios sistemas que aplican aglutinantes a velocidades de hasta 3000 pies por minuto. Los sistemas de recirculación reciclan las soluciones de aglutinante en exceso mediante el raspar tales excesos de los rodillos y de los tejidos mismos. La solución en exceso va a los tanques de recirculación en donde la solución es entonces bombeada a través de un filtro de regreso a el recipiente de solución aglutinante para la aplicación al tejido.

El empleo de los presentes aditivos de uretano y epoxi en los fluidos de unión de impresión también permite el control de características sobre varios productos. Por ejemplo, el aditivo de resina puede ser usado para impartir resistencia al solvente a los productos, tal como los paños limpiadores en oposición a las toallas de papel cuando se desee. Además, el uso de los presentes aditivos de unión con impresión pueden reducir la tendencia del eiglutinante a dejar una película residual sobre las superficies limpiadas con un limpiador saturado.

Aún cuando la incorporación deseada de la invención se ha descrito usando términos específicos, dispositivos y métodos, tal descripción es solo para propósitos ilustrativos. Las palabras usadas son palabras de descripción mas bien que de limitación. Deberá entenderse que los cambios y variaciones pueden hacerse por aquellos expertos en el arte sin departir del espíritu y alcance de la presente invención la cual se establece en las siguientes reivindicaciones. Además deberá entenderse que los aspectos de las varias incorporaciones pueden ser intercambiados en todo o en parte.

Claims (9)

1. R E I V I N D I C A C I O N E S 1. Un proceso para formar un material de hoja de base de papel que comprende los pasos de: a) Proporcionar un tejido que contiene fibras de papel, dicho tejido tiene una primera superficie y una segunda superficie; b) Aplicar un primer material unidor en arreglo de patrón a dicha primera superficie de dicho tejido, dicho primer material unidor siendo aplicado a dicha primera superficie para penetrar en dicho tejido suficientemente para formar las partes tejidas y unidas en las cuales dichas fibras son unidas juntas por dicho primer material unidor, dicho primer material unidor comprende un material unidor estándar y una composición portada en agua escogida del grupo que consiste de uretanos portados en agua, epoxies portados en agua y mezclas de uretanos portados en agua y epoxies portados en agua. c) Tratar dicho tejido con dicho primer material unidor colocado sobre dicha primera superficie para formar un material de hoja de base de papel.
2. 2. El proceso, tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicho tratamiento de dicho tejido comprende el paso de adherir dicha primera superficie de dicho tejido a una superficie crepadora y después crepar dicho tejido desde dicha superficie crepadora.
3. 3. El proceso, tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque comprende además el paso de aplicar un segundo material unidor en un arreglo de patrón a dicha segunda superficie de dicho tejido, dicho segundo material unidor siendo aplicado a dicha segunda superficie para penetrar dicho tejido suficientemente para formar partes de tejido unidas en las cuales las fibras son unidas juntas por dicho segundo material de unión, dicho segundo material de unión comprende un material de unión estándar.
4. 4. El proceso, tal y como se reivindica en la cláusula 3, caracterizado porque dicho segundo material unidor comprende además una composición portada en agua escogida del grupo que consiste; de uretanos portados en agua, epoxies portados en agua y mezclas de uretanos portados en agua y de epoxies portados en agua.
5. 5. El proceso, tal y como se reivindica en la cláusula 3, caracterizado además porque comprende el paso de adherir dicha segunda superficie de dicho tejido a una superficie de crepado y después el crepado de dicho tejido desde dicha superficie de crepado.
6. 6. El proceso, tal y como se reivindica en la cláusula 2, caracterizado porque comprende el paso de aplicar un segundo material de unión en un arreglo de patrón a dicha segunda superficie de dicho tejido, dicho segundo material de unión siendo aplicado a dicha segunda superficie para penetrar en dicho tejido suficientemente para formar partes de tejido unidas en las cuales dichas fibras son unidas juntas por dicho segundo material unido, dicho segundo material unido comprende un material de unión estándar y además comprende el paso de adherir dicha segunda superficie de dicho tejido a una superficie crepadora y después crepar dicho tejido desde dicha superficie crepadora.
7. 7. El proceso, tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado porque dicho segundo material unidor además comprende una composición portada en agua escogida del grupo que consiste de uretanos portados en agua, epoxies portados en agua y mezclas de uretanos portados en agua y epoxies portados en agua .
8. 8. El proceso tal, y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque dicho material de unión estándar comprende un copolímero de etileno vinil acetato.
9. 9. El proceso tal, y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material de unión estándar comprende un material escogido del grupo que consiste de 13. El material de hoja a base de papel, tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque dichas epoxies portadas en agua comprenden un epoxi escogido del grupo que consiste de resina epóxica bisfenol A, resina epóxica modificada con polímero butadieno-acrilonitrilo y resina o-crecilic novolac epoxidizada. R E S U M E N Son empleados los uretanos portados en agua y las epoxies portadas en agua como un remplazo de por lo menos una parte de los materiales de unión utilizados en los varios procesos de unión. Los aditivos pueden operar en conjunción con los adhesivos de unión con impresión estándar tal como los etileno vinil acetatos para unir las fibras juntas en un tejido que contiene pulpa. También se proporciona el material de hoja a base de papel hecho de acuerdo a este proceso.