MXPA02004206A - Materiales no tejidos dispersables. - Google Patents

Abstract

Se proporciona una tela que tiene un componente soluble en agua caliente y un componente dispersable generalmente no soluble. La tela puede ser desechada usando tecnicas de manejo de agua de desperdicio convencionales. El componente soluble en agua caliente puede incluir fibras de alcohol polivinilico que se disuelven a temperaturas mayores de 37°C. El componente dispersable generalmente no soluble puede incluir fibras de pulpa. El componente dispersable generalmente no soluble puede ser enredado con el componente soluble en agua caliente usando varios metodos tal como el enredado hidraulico.

Description

MATERIALES NO TEJIDOS DISPERSABLES Campo de la invención La presente invención se refiere generalmente a una tela para varios usos, tal como una prenda, que puede disponerse usando un líquido o una solución acuosa. Más particularmente, la presente invención está dirigida a una tela teniendo un componente soluble en agua caliente y un componente no soluble que es dispersable.

Antecedentes de la Invención El cuidado de pacientes de hospital puede generar cantidades considerables de desperdicio médico infeccioso en instalaciones de cuidado primario y de cuidado intensivo. Uno de los componentes sustanciales de tal desperdicio médico son telas o prendas desechables. Típicamente, los hospitales utilizan prendas desechables y otras telas para evitar que se extiendan infecciones a los trabajadores del hospital y/o a los pacientes a través del reuso de la tela.

Aún cuando tales telas inhiben efectivamente la infección, deben ser desechadas de alguna forma. Una manera en la que estas telas pueden ser desechadas es por el uso de técnicas de administración de desechos sólidos convencionales. Por ejemplo, se estima que las telas médicas desechables comprenden aproximadamente una mitad del desecho infeccioso (0.5 millones de toneladas) generadas por los quirófanos cada año. Aún cuando este tipo de desperdicio infeccioso puede contribuir a un pequeño porcentaje del total de desecho sólido generado por los hospitales anualmente, el costo por desechar tal desperdicio (así como otros tipos de desechos infecciosos) puede ser significativamente mayor que el costo de desecho de desperdicio en general .

Como un resultado, las telas y prendas desechables han sido desarrolladas para que puedan ser desechadas de maneras alternativas. En particular, fueron desarrolladas telas que se disolvieran completamente en agua caliente. Por ejemplo, una de tales telas, es la descrita en la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,207,837 otorgada a Honeycutt, describe una tela hecha de fibras de alcohol polivinílico que es completamente soluble en agua a ciertas temperaturas. La tela también puede ser hidroenredada y/o unida térmicamente. Sin embargo, uno de los problemas de tales telas completamente solubles es que carecen de fuerza suficiente y estabilidad dimensional.

Además de las telas que son completamente solubles en agua caliente, otras telas han sido desarrolladas que son solo parcialmente solubles en agua caliente. Por ejemplo, una prenda (OREX®) , hecha por Isolyser Company, Inc., puede ser parcialmente disuelta en agua caliente. En particular, esta prenda, la cual está descrita con mayor detalle en la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,268,222 otorgada a Honeycutt, contiene un componente reusable que es sustancialmente insoluble en soluciones acuosas de tal forma que puede ser relavada repetidamente y desinfectada mientras que un segundo componente dentro de la prenda se disuelve cuando está en contacto con agua caliente y se va por el desagüe. Estas telas pueden tener una mayor fuerza sobre las telas completamente solubles.

Sin embargo, a pesar de los beneficios de tales telas, una tela que tiene un componente reusable no es siempre deseada. En muchos casos, por ejemplo, se requiere una tela que sea completamente desechable usando técnicas de desecho de desperdicio por agua, pero que también tenga las características de fuerza de una tela que contiene componentes reusables. Como tal, existe una necesidad actualmente de una tela fuerte que sea disuelta parcialmente en agua caliente y que no tenga un componente reusable tal que la tela en su totalidad pueda ser desechada con métodos de tratamiento de desechos por agua.

Síntesis De La Invención La presente invención reconoce y se dirige a las desventajas previas y a los retrocesos de las construcciones del arte previo. Los objetivos y ventajas adicionales de la invención se detallaran en parte en la siguiente descripción, o . -& --A í serán obvias por la descripción, o podrán ser aprendidas a través de la practica de la invención.

Estos y otros objetos de la presente invención se logran mediante el proporcionar una tela que contiene componentes solubles en agua caliente y un componente dispersable. En una incorporación, una tela de la presente invención incluye fibras de pulpa no solubles, pero generalmente dispersables y fibras de alcohol polivinílico que son solubles en agua caliente de tal forma que la tela resultante puede ser desechada por medio del uso de técnicas de tratamiento de desperdicio por agua, por ejemplo, el desecho de telas con agua caliente .

Deberá notarse que cualquier rango dado presentado aquí se intenta que incluya cualquier y todos los rangos menores incluidos. Por ejemplo, un rango de desde 45-90 podrá también incluir de 50-90; 45-80; 46-89 y similares. Por tanto, el rango de 95% a 99.999% también incluye, por ejemplo, los rangos de 96% a 99.1%, 96.3% a 99.7%, y 99.91% a 99.999%.

De acuerdo con la presente invención, cualquier material conocido en el arte que se disuelve en soluciones acuosas a altas temperaturas puede generalmente ser usado como un componente soluble en agua caliente de la presente invención. En particular, las fibras que se disuelven en soluciones acuosas a temperaturas por arriba de alrededor de 37°C pueden ser generalmente usadas como el componente soluble en agua caliente de la presente invención. En una incorporación, las fibras que se disuelven en agua a temperaturas entre alrededor de 80°C y alrededor de 95°C son utilizadas. Por ejemplo, en una incorporación de la presente invención, las fibras de alcohol polivinílico que se disuelven en los rangos de temperaturas anteriores son utilizadas como componente soluble en agua caliente de la presente invención.

Además del componente soluble en agua caliente, una tela de la presente invención también incluye un componente no soluble dispersable. En general, un componente dispersable de la presente invención puede hacerse de cualquier material que sea capaz de ser dispersado en una solución acuosa. Por ejemplo, en una incorporación, el componente dispersable es hecho de fibras de pulpa solas o en combinación con otras fibras. Se ha descubierto que la adición de un componente dispersable, tal como fibras de pulpa pueden dar fuerza y estabilidad dimensional a la tela y también permitir a la tela el ser totalmente desechada por técnicas de tratamiento de desperdicio por agua.

En algunas aplicaciones, se desea que el residuo del componente dispersable que permanezca después de que la tela entra en contacto con el agua caliente sea minimizado para facilitar el tratamiento posterior de desperdicio por agua. Como tal, un componente dispersable de la presente invención, tal como las fibras de pulpa, típicamente incluye menos de alrededor tiLdfc.fc.fc-'--' *•"*« **•- •"—- *-'-'- - --...ai?trfi. del 55% del peso del contenido total de la tela. En una incorporación, el componente dispersable incluye menos de alrededor de 40%, y en particular, menos de alrededor de 20% del contenido total de la tela.

Además de los componentes antes mencionados, otros materiales y/o químicos pueden ser generalmente añadidos a la tela de la presente invención. En particular, cualquier material que no afecte la solubilidad y/o la dispersabilidad de los componentes de la tela puede ser añadido. Por ejemplo, pueden ser aplicados tintes a la tela para darle color. Más aún, pueden ser aplicados químicos de superficie para impartir relepencia al agua o al alcohol a la superficie de la tela.

De conformidad con la presente invención, el componente dispersable también puede ser enredado con el componente soluble en agua caliente para aumentar más la fuerza de la tela formada del mismo. Cualquier método de enredado de fibras conocido, tal como enredado por aire o enredado hidráulico, puede ser utilizado. El enredado hidráulico puede ser logrado utilizando equipo convencional de enredado hidráulico tal como el que se encuentra en, por ejemplo, las Patentes de los Estados Unidos de América Nos. 3,485,706 otorgada a Evans o la No. 5,389,202 otorgada a Everhart y otros, cuyas descripciones han sido incorporadas aquí por referencia. El enredado hidráulico de la presente invención puede ser llevado a cabo con cualquier fluido de trabajo apropiado tal como, por ejemplo, agua. El fluido de trabajo fluye a través de un colector que distribuye uniformemente el fluido a una serie de agujeros individuales u orificios. Estos agujeros u orificios pueden ser desde alrededor de 0.076 milímetros a alrededor de 0.381 milímetros (0.003 a alrededor de 0.015 pulgadas) de diámetro. Por ejemplo, la invención puede ser practicada utilizando un colector producido por Honeycomb Systems Inc. de Biddeford, Maine, que contiene una banda que tiene orificios de 0.178 milímetros (0.007 pulgadas) de diámetro, 30 agujeros por 25.4 milímetros (una pulgada), y una fila de agujeros. Muchas otras configuraciones de colector y combinaciones pueden ser usadas. Por ejemplo, un colector único puede ser usado o varios colectores pueden ser arreglados sucesivamente.

Como tal, en una incorporación de la presente invención, el componente dispersable, por ejemplo fibras de pulpa, son enredadas hidráulicamente en un tejido del componente soluble en agua caliente, por ejemplo, fibras de alcohol polivinílico, para formar la tela de la presente invención. En otra incorporación, cada componente puede ser mezclado con agua caliente para formar una suspensión líquida de material fibroso el cual es después formado en un tejido y enredado hidráulicamente. Aún si no se ha mencionado específicamente aquí, cualquier otro método de formación y/o enredado de una tela que sea conocido en el medio puede ser usado para producir la tela de la presente invención. Ú-,l .Aá .£-~-.J¿..1-,i Generalmente, los componentes solubles en agua caliente y dispersablee también pueden ser formados en una estructura de capas múltiples. En particular, una estructura de componentes múltiples de la presente invención puede tener dos o más capas. Por ejemplo, en una incorporación, el componente soluble en agua caliente puede adherirse a un componente dispersable con un adhesivo dispersable. En una incorporación, el adhesivo es un adhesivo fundido en caliente que se dispersa a un pH mayor que alrededor de 8. En otra incorporación, el adhesivo se dispersa a un pH mayor de alrededor de 9. Tal adhesivo sensible al pH puede incrementar la habilidad de la tela para ser desechada en soluciones acuosas alcalinas algunas veces usadas en aplicaciones médicas.

Las telas que tienen una estructura de componentes múltiples también pueden ser enredadas como se describió arriba. Específicamente, uno o más componentes, o toda la tela, pueden ser hidroenredadoe para incrementar las características de fuerza de la tela. Por ejemplo, en una incorporación, una de las capas de la estructura de componentes múltiples es hecha con fibras de pulpa que han sido hidroenredadas . En otra incorporación, la estructura de componentes múltiples incluye un tejido de fibras de alcohol polivinílico adherido al tejido de fibras de pulpa. Toda la estructura de componentes múltiples, en esta incorporación, puede ser enredado de tal forma que las fibras de pulpa enreden suficientemente con las fibras de alcohol polivmílico para aumentar la fuerza de la tela. ?zM j i J ?djji?a??.

Otros objetos, características y aspectos de la presente invención son discutidos en mayor detalle abajo. 5 Descripción Detallada Se hará ahora referencia en detalle a varias incorporaciones de la invención, uno o más ejemplos de la cual son detallados abaje. Cada ejemplo se da por vía de explicación 10 de la invención, no limitando la invención. De hecho, será evidente a aquellos con habilidad en el arte que varias modificaciones y variaciones pueden hacerse de la presente invención sin departir del alcance o el espíritu de la invención. Por ejemplo, las características ilustradas o 15 descritas como parte de una incorporación, pueden ser usadas en otra incorporación para crear otra incorporación. Así, se intenta que la presente invención cubra tales modificaciones y variaciones como se den dentro del ámbito de las reivindicaciones adjuntas y sus equivalentes. Otros objetivos, 20 características y aspectos de la presente invención son detallados en o son obvios de la descripción detallada siguiente. Se entenderá por uno con una habilidad ordinaria en el arte que la presente descripción es de incorporaciones de ejemplo solamente, y no se intenta como limitando los aspectos 25 más amplios la presente invención. t3aM-a?t-^' rl f f 1 i- S En general, la presente invención está dirigida a una tela para varios usos, tal como una prenda, que es dispersable cuando entra en contacto con una solución acuosa. Deberá entenderse que una solución acuosa puede incluir cualquier líquido o solución, tal como agua u otras soluciones. En particular, una tela de la presente invención contiene por lo menos un componente que es soluble en agua caliente y por lo menos un componente que es dispersable, pero no completamente soluble. Se ha descubierto que una tela de la presente invención puede disolverse parcialmente en agua caliente para ayudar al manejo de desperdicios. Más aún, también se ha descubierto que una tela de la presente invención puede retener características de fuerza mejoradas e integridad dimensional durante el uso diario. Por ejemplo en una incorporación, las fibras de alcohol polivinílico y las fibras de pulpa son incorporadas en una tela tal que las fibras de alcohol polivinílico se pueden disolver cuando la tela entra en contacto con agua caliente, en tanto que las fibras de pulpa son dispersadas en fibras individuales.

Como se mencionó, una tela de la presente invención incluye por lo menos un componente soluble en agua caliente. Como se usa aquí, "agua caliente" generalmente se refiere a líquidos con una temperatura suficiente para disolver un componente, mientras que "agua fría" generalmente se refiere a líquidos con cualquier otra temperatura. En particular, las fibras solubles en agua caliente de la presente invención son normalmente solubles a temperaturas arriba de alrededor de 37 °C. . ^^' u?t.^ f En una incorporación, las fibras se disuelven en agua a temperaturas arriba de alrededor de 80°C, y en particular, de entre alrededor de 80°C y alrededor de 95°C. 5 Cualesquier fibras que puedan ser disueltas en agua o una solución acuosa teniendo cierta temperatura, tal como arriba de alrededor de 37°C, pueden ser usadas generalmente en la presente invención como un componente soluble en agua caliente. En una incorporación, el componente soluble en agua 10 caliente es hecho de fibras de alcohol polivinílico. Como se mencionó arriba, una incorporación de fibras de alcohol polivinílico son aquellas que se disuelven en agua a una temperatura de entre alrededor de 80°C y alrededor de 95°C. En una incorporación, por ejemplo, las fibras de alcohol 15 polivinílico son provistas para disolverse en agua a 80°C. Las fibras de alcohol polivinílico comercialmente disponibles que son adecuadas para usarse en la presente invención son fibras básicas VPB 201 ó 304 hechas por Kuraray Company, Ltd. (Japón) . Otros ejemplos de fibras de alcohol polivinílico adecuadas están 20 descritas en la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,268,222 de Honeycutt, la cual es incorporada aquí por referencia.

De acuerdo con la presente invención, una tela de 25 la presente invención también incluye por lo menos un componente que es dispersable. Se ha descubierto que una tela de la presente invención puede tener mayor estabilidad dimensional y fuerza utilizando fibras dispersables en conjunto con fibras solubles en agua caliente, como se describe arriba. Más aún, aún cuando una tela de la presente invención no es completamente degradable hidrolíticamente , puede sin embargo ser desechada sustancialmente o cuando las fibras solubles en agua caliente se disuelvan en líquido caliente.

Cualquier material que es dispersable en agua puede generalmente ser usado como un componente dispersable de la presente invención. En particular, los componentes que son dispersables y que significativamente no afecten la solubilidad de los otros componentes en la tela pueden ser utilizados de conformidad con la presente invención. En una incorporación, el componente dispersable en agua caliente está hecho de fibras de pulpa ya sea solas o una combinación con otras fibras. Por ejemplo, las fibras de pulpa pueden ser fibras de madera suave que tiene un promedio de largo de fibra mayor de 1 milímetro y particularmente desde alrededor de 2 a 5 milímetros con base en un promedio de longitud pesada. Tales fibras pueden incluir las fibras kraft de madera suave del norte, fibras de madera roja, fibras de pino, fibras de abeto, o una combinación de las mismas. Las fibras secundarias obtenidas de materiales recicladcs también pueden ser usadas. En una incorporación preferida, un componente dispersable de la presente invención está hecho desde alrededor de 50% a 70% de fibras de abeto negro y alrededor de 25% a 50% de fibras de pino Además de los componentes anteriores, otros químicos y/o aditivos también pueden ser empleados para formar la tela de la presente invención. En general, cualquier químico que significativamente no afecte la solubilidad y/o la dispersabilidad de las fibras en la tela de la presente invención puede ser usado. Por ejemplo, en una incorporación, pueden ser usados colorantes aniónicos o catiónicos para darle un color en particular a la tela resultante. Un ejemplo de un colorante aniónico adecuado para usarse con la presente invención es el Azul Pergasol 2R hecho por Ciba Specialty Chemicals. Más aún, un ejemplo de un colorante catiónico adecuado es el Azul Cartsol GDF. Un tinte puede generalmente ser aplicado a la tela de la presente invención por cualquier forma conocida en el arte, tal como por la saturación de la tela en el colorante o utilizando un dispositivo de vertedero instalado en la línea de hidroenredado. Además de los tintes, también pueden ser agregados químicos de superficie a la tela para proporcionar repelencia al agua o al alcohol.

Varias incorporaciones de la tela hecha de acuerdo con la presente invención serán ahora descritas. En una incorporación, la tela está hecha de fibras de alcohol polivinílico y de pulpa. Deberá entenderse, sin embargo, que varios otros componentes y/o materiales pueden ser usados de conformidad con la presente invención y que la siguiente descripción es solo para propósitos de ejemplo. En particular, deberá entenderse que el siguiente rango de concentración y i JLÁ.Á ,i íjjLíilAl?* j¿ j?É* i parámetros puede ser ampliamente variado dependiendo de la aplicación particular.

En este aspecto, una tela de la presente invención típicamente contiene un componente soluble en agua caliente. En una incorporación, el componente soluble en agua caliente está hecho de fibras de alcohol polivinílico. Más aún, en otra incorporación, el componente soluble en agua caliente puede ser formado en un tejido usando cualquier técnica conocida en el arte para hacer telas no tejidas. Tales técnicas no tejidas útiles para hacer hojas de polímero incluyen unión por hilado, soplado con fusión, colocado en húmedo, hidroenredado con agua fría, y/o unión térmica.

Además, en una incorporación, el componente soluble en agua caliente es cardado en un tejido cardado como es bien conocido en el arte. Por ejemplo, en una incorporación preferida, un tejido de fibras de alcohol polivinílico es formado cardando las fibras en un tejido cardado. Aún cuando no es requerido, las fibras pueden también ser colocadas cruzadas (doblado cruzado) en la dirección de la máquina y/o en dirección transversal a la máquina y de ahí después unida térmicamente para alcanzar mayor fuerza. En una incorporación, el tejido de fibras de alcohol polivinílico tiene un peso base arriba de alrededor de 40 gramos por metro cuadrado. l tí&M*A??* it?>-ÉA?Í-?a?b?JÍi.

Como se discutió arriba, una incorporación de la tela de la presente invención también incluye un componente generalmente no soluble, dispersable que incluye fibras de pulpa ya sean solas o en combinación con otras fibras. En general, al 5 aumentar la cantidad de las fibras de pulpa añadida, la fuerza de la tela puede ser frecuentemente aumentada proporcionalmente . Por ejemplo, las fibras de pulpa típicamente incluyen hasta alrededor de 55% por peso de la tela. En una incorporación, las fibras de pulpa incluyen hasta alrededor de 40% del peso de la 10 tela, y más preferiblemente, hasta alrededor de 20%.

Por ejemplo, en una incorporación, las fibras de pulpa comprenden 37% por peso de la tela. En otra incorporación, las fibras de pulpa comprenden 17% por peso de la tela. Aún 15 cuando es normalmente deseable el utilizar tan bajos niveles de fibras de pulpa, debe entenderse que el nivel aceptable de concentración de fibras de pulpa puede variar drásticamente dependiendo de la aplicación particular así como de la cantidad y tipo de otros materiales presentes. Así, la concentración de 20 fibras de pulpa mayores a las mencionadas puede ser igualmente aceptable en algunas incorporaciones.

Cuando se agregan fibras dispersables, es típicamente deseable el enredar las fibras con las fibras 25 solubles en agua caliente para formar un tejido más fuerte. En particular, cualquier método conocido en el arte, tal como el enredado por aire o el enredado hidráulico, pueden ser usados en la presente invención para enredar juntas diferentes fibras. Por ejemplo, en una incorporación, las fibras dispersablee son enredadas en un tejido de fibras solubles en agua caliente. En otra incorporación, las fibras dispersables son combinadas con fibras solubles en agua caliente en una suspensión de líquido para formar un tejido que es entonces enredado. Aún en otra incorporación, una hoja de fibras dispersables se adhiere a una hoja de fibras solubles en agua caliente por cualquier medio adhesivo para formar una estructura de componentes múltiples que es entonces enredada. Además de las incorporaciones mencionadas, otros métodos de enredado de fibras dispersables con fibras solubles en agua caliente son también adecuados y pueden ser usados en la presente invención.

En una incorporación, las fibras de pulpa son enredadas hidráulicamente en un tejido cardado de fibras de alcohol polivinílico para formar una tela teniendo una fuerza incrementada. Los tejidos hidroenredados, los cuales son también conocidos como tejidos unidos con hilado, se refieren a tejidos que han sido sometidos a chorros en columna de un fluido que hace que las fibras en un tejido se enreden. Particularmente, cuando existen fibras de diferentes longitudes, el hidroenredado puede aumentar la fuerza del tejido enredando las fibras más cortas en torno a las fibras más largas. Por tanto, de acuerdo con la presente invención, la fuerza de la tela puede ser aumentada por el enredado hidráulico de las fibras dispersables en el tejido de fibras solubles en agua caliente.

Otra incorporación del tejido hecho de acuerdo con la presente invención puede incluir el uso de fibras solubles en agua caliente, fibras dispersables, y un adhesivo que es dispersable en un medio acuoso. Los adhesivos fundidos en caliente adecuados, por ejemplo, están descritos en la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,527,845 otorgada a Strelow y otros, la cual es incorporada aquí por referencia. Uno de tales adhesivos descritos en Strelow incluye alrededor de 10% a alrededor de 80% por peso, de un polímero alcalino soluble, alrededor de 0 a alrededor de 30% por peso, de un poli (vinil metil éter) ; alrededor de 30% a alrededor de 70% por peso, de una resina adhesiva; y alrededor de 5% a alrededor de 30% por peso, de un plastificante adecuado. Los ejemplos de adhesivos adecuados incluyen adhesivos fundidos en caliente HX 9236-01 o HX 9237-01 los cuales pueden obtenerse de ATO Findley, Inc.

En una incorporación, el adhesivo fundido en caliente también es capaz de dispersarse en una solución alcalina acuosa. El uso de tal adhesivo sensible al pH puede resultar en una tela que es compatible con las técnicas de dispersión y las condiciones usadas en los hospitales. Por ejemplo, los hospitales típicamente prefieren disponer de las telas usando un baño acuoso alcalino que contiene detergente y blanqueador (o cualquier cáustico adecuado) . Muchos de estos baños tienen un pH de alrededor de 8 ó mayor. Por tanto, en algunas incorporaciones, una tela de la presente invención puede incluir un adhesivo que se dispersa en un medio acuoso teniendo un pH mayor de alrededor 8, y en otras incorporaciones, mayor de alrededor de S. Deberá entenderse, sin embargo, que los adhesivos que se dispersan a niveles de pH menores de alrededor de 8 también pueden ser utilizados en la presente invención, particularmente cuando se usan en aplicaciones que emplean una solución acuosa que tiene un pH menor de alrededor de 8 para disponer de la tela.

Un ejemplo de una tela de componentes múltiples de la presente invención puede formarse como sigue. Deberá entenderse, sin embargo, que una tela de componentes múltiples de la presente invención no se limita a las incorporaciones particulares descritas abajo. A este respecto, las fibras de alcohol polivinílico solubles en agua caliente pueden ser formadas en un tejido de fibras cardadas principales y térmicamente unidas a la tela. Por ello, un adhesivo fundido en caliente, tal como las fibras sopladas con fusión de los adhesivos fundidos en caliente HX 9236-01 o HX 9237-01, pueden ser unidos al tejido de fibras de alcohol polivinílico. Varias capas pueden ser aplicadas al tejido cardado de fibras de alcohol polivinílico por el adhesivo. Por ejemplo, en una incorporación, un tejido dispersable de baja fuerza puede ser unido a un tejido cardado soluble en agua caliente de fibras de alcohol polivinílico por un adhesivo fundido en caliente. Típicamente, un tejido de poca fuerza puede hacerse de fibras de pulpa. Un ejemplo comercialmente disponible de tal tejido de baja fuerza dispersable en agua es el tisú de baño O ensboro, tipo 72000 hecho por Kimberly-Clark Corporation de Neenah, Wisconsin. Más aún, en otra incorporación, un segundo tejido cardado o película de fibras de alcohol polivinílico soluble en agua caliente puede ser unido al primer tejido cardado de fibras de alcohol polivinílico por medio de un adhesivo fundido en caliente .

En general, cuando se forma una estructura de componentes múltiples de acuerdo con la presente invención, ya sea una o más capas de la estructura pueden ser enredadas. Por ejemplo, cuando son adheridas fibras dispersables a las fibras solubles en agua caliente como se describe arriba, la estructura de componentes múltiples resultante puede ser enredada hidráulicamente como se ha descrito con anterioridad para reforzar la tela. En una incorporación, cuando las fibras de pulpa son adheridas a las fibras de alcohol polivinílico como se ha descrito antes, la estructura de componentes múltiples resultante también puede ser enredada hidráulicamente para formar una tela más fuerte.

La presente invención puede entenderse mejor con referencia a los siguientes ejemplos l???j i I Í?** Ík?*.

EJEMPLO La capacidad de una tela de la presente invención para proporcionar una resistencia incrementada fue demostrada. Dos tipos de fibras de alcohol polivinílico fueron usados como el componente soluble en agua caliente para las muestras, por ejemplo uno siendo soluble en agua a 80°C (VPB 201) , y el otro siendo soluble en agua a 92°C (VPB 304) .

Como se mostró abajo en la tabla 1, las 5 muestras están representadas por las letras "A", "B" , "C" , "D" y "E" . Las muestras A y B contuvieron fibras VPB 201 unidas a temperaturas de 386°F y 390°F, respectivamente. Las muestras C, D y E contuvieron fibras VPB unidas a temperaturas de 390°F, 440°F y 440°F respectivamente. La unión de las fibras de alcohol polivinílico arriba fue lograda usando la unión de punto térmico sin la adición de ningunos aditivos. Varias características de las muestras A-E están mostradas abajo.

Tabla 1: Características de las Muestras A-E De las muestras indicadas anteriormente, fueron probados varios grados de contenido de pulpa y/o de hidroenredado. En particular, las fibras de pulpa fueron formadas mojadas sobre un alambre formador y después se transfirieron a las varias muestras. Un suministro de pulpa (12 libras de 50%-70% de fibras de abeto negro y 25%-50% de fibras de pino jack, por 3000 galones de agua) fue usado como el componente dispersable para cada muestra. Las condiciones y el equipo utilizados fueron similares a aquellos de la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,587,225 otorgada a Griesbach y otros, la cual se incorpora aquí por referencia. Específicamente, el equipo de línea piloto, el cual incluye 103 A-M de alambre de hidroenredado de tereftalato de polietileno 6/40/1 tiras en cada múltiple, y tres múltiples, fue usado para el hidroenredado apropiado.

Las resistencias de las telas de muestra arriba indicadas a varios grados de hidroenredado y/o de contenido de pulpa fueron determinadas. El contenido de pulpa fue variado para las muestras mediante el ajustar el grado de hidroenredado y la velocidad del alambre que sostiene las fibras bajo los múltiples de hidroenredado. Además, fueron utilizadas varias energías de hidroenredado para determinar el efecto de hidroenredado sobre la resistencia de la tela.

Específicamente, las energías (por ejemplo energía/masa) usadas están descritas en la Patente de los Estados Unidos de América ijff f ~" i'?iilM -lSfffi?fiftr fl¡¡fet l*-a-' No. 5.023,130 otorgada a Simpson y otros la cual se incorpora aquí por referencia.

Para cada juego de condiciones, la resistencia a 5 la tensión fue determinada usando los métodos ASTM modificados E4-83 y E74-94. En particular, esta prueba usó un espécimen de 3"x 6"con una dirección larga correspondiendo a la dirección ortogonal, teniendo la cantidad menor de orientación de fibras (dirección transversal o CD) después de la fabricación. 10 El ancho completo de la muestra es mantenido entre las quijadas de l"x 3" espaciada por 3" de separación. Al ser extendida la muestra a 300 mm/min, la fuerza de resistencia fue medida con respecto a la cantidad de extensión. La resistencia de tensión fue la carga máxima antes de que se rompa el espécimen. Para 15 cada muestra y juego de condiciones, fueron probados especímenes múltiples para determinar la resistencia a la tensión. El promedio de estos valores de resistencia a la tensión fue calculado para cada juego de condiciones y se reportó en las tablas 2-6 junto con la desviación estándar para 20 cada valor de prueba.

Los datos para cada una de las tablas 2-6 están arreglados en un orden ascendente basándose sobre la proporción de valores de resistencia normalizados en comparación a la 25 resistencia normalizada de la muestra con 100% de fibras de alcohol polivinílico como se indicó en la tabla 1. Los valores de resistencia normalizados generalmente midieron los aumentos o disminuciones de resistencia basándose sobre las condiciones de contenido de pulpa e hidroenredado, tomando en consideración que la tela tendrá inevitablemente algún aumento en la resistencia debido a los aumentos en otros parámetros tal como el peso base. Los resultados están mostrados abajo en las tablas 2-6 Tabla 2: Impacto de la pulpa e hidroenredado sobre la resistencia de la Muestra A Tabla 3 : Impacto de Pulpa e Hidroenredado sobre la resistencia de la Muestra B Tabla 4: Impacto de Pulpa e Hidroenredado sobre la Resistencia de la Muestra C Tabla 5 Impacto de Pulpa e Hidroenredado sobre la Resistencia de la Muestra D Tabla 6: Impacto de Pulpa e Hidroenredado sobre la Resistencia De la Muestra E Los resultados mostradoe en lae Tablas 2-6 claramente demuestran que el hidroenredado y el contenido de pulpa pueden incrementar la resistencia de la tela. Refiriéndonos a las Tablas 2 o 3, por ejemplo, una tela que contiene solo fibras de alcohol polivinílico subunidas generalmente aumenta en resistencia después del hidroenredado. Sin embargo al ser agregada la pulpa a la tela y al ser utilizado el hidroenredado, los valores de resistencia normalizados aumentaron dramáticamente.

Similarmente, lae Tablas 4-6 también demuestran la capacidad del contenido de pulpa y del hidroenredado para aumentar la resistencia. Las telas conteniendo solo fibras de polivinilo unidas óptimamente como se mostró en las Tablas 4, 5 ó 6 demostraron una disminución generada en la resistencia después del hidroenredado. En contraste, con la adición de pulpa a las fibras óptimamente unidas, las resistencias normalizadas para las telas hidroenredadas aumentaron en casi cada caso.

Aún cuando se han descrito varias incorporaciones de la invención usando términos específicoe, dispositivos y métodos, tal descripción es ilustrativa solo para eetos propósitos. Las palabras usadas son palabras de descripción mas bien que de limitación. Deberá entenderse que los cambios y variaciones pueden hacerse por aquelloe con una habilidad ordinaria en el arte sin departir del espíritu o alcance de la *á,L¿é,?**> ídk presente invención como se establece en las siguientes reivindicaciones. Ademáe, deberá entenderee que los aspectos de las varias incorporaciones pueden ser intercambiados en todo o en parte. Por tanto, el espíritu y alcance de las reivindicacionee anexas no debe limitarse a la descripción de las versiones preferidas contenidas ahí. ¡i??á A a.lAfc.ri. ? . J i& .i..i .• - ,,. ,*— JA«?* .-.-... - ...

Claims (35)

R E I V I N D I C A C I O N E S

1 . Una tela que comprende : un primer componente fibroso, dicho primer componente fibroso contiene fibras de alcohol polivinílico que son solubles en una solución acuosa a temperaturas suficientes para disolver esencialmente dichas fibras de alcohol polivinílico; y un segundo componente fibroso, dicho segundo componente fibroso siendo generalmente no soluble y dispersable en dicha solución acuosa, dicho segundo componente fibroso estando enredado con dicho primer componente fibroso.

2. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso comprende fibras de pulpa.

3. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso comprende menos de alrededor de 55% por peso de dicha tela.

4. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 3, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso comprende menoe de alrededor de 40% por peso de dicha tela .

5. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 4, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso comprende menos de alrededor de 20% por peso de dicha tela.

6. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso es enredado hidráulicamente con dichas fibras de alcohol polivinílico.

7. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dichas fibras de alcohol polivinílico se disuelven en dicha solución acuosa a temperaturas de arriba de alrededor de 37°C.

8. Una tela tal y como se reivindica en la cláueula 1, caracterizada porque dichas fibras de alcohol polivinílico se disuelven en dicha solución acuosa a temperaturas de entre alrededor de 80°C y alrededor de 95°C.

9. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque comprende además un tinte para impartir color a dicha tela.

10. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dicho primer componente fibroeo eetá formado en un primer tejido fibroso.

11. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso es enredado hidráulicamente en dicho primer tejido fibroso para formar dicha tela.

12. Una tela tal y como ee reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso ee formado en un eegundo tejido fibroso, dicho primer tejido fibroso y dicho segundo tejido fibroeo estando formados en dicha tela.

13. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizada además porque comprende un adhesivo entre dicho primer tejido fibroso y dicho segundo tejido fibroso, dicho adhesivo siendo dispersable en dicha solución acuosa cuando dicha solución acuosa tiene un pH mayor de alrededor de 8.

14. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 13, caracterizada porque dicho adheeivo ee un adhesivo fundido en caliente.

15. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizada porque dicho segundo tejido fibroso comprende fibras de pulpa.

16. Una tela tal y como se reivindica en la cláueula 12, caracterizada porque dicho segundo tejido fibroso comprende un tisú que tiene una resistencia a la humedad baja.

17. Una tela tal y como se reivindica en la cláueula 10, caracterizada porque dicho primer tejido fibroeo tiene un peeo baee arriba de alrededor de 50 gramos por metro cuadrado.

18. Una tela que comprende un primer componente fibroso, dicho primer componente fibroso contiene fibras de alcohol polivinílico que son solubles en una solución acuosa a temperaturas suficientee para eeencialmente disolver dichas fibras de alcohol polivinílico; y un segundo componente fibroso, dicho segundo componente fibroso contiene fibras de pulpa que son generalmente no solubles y dispereables en dicha solución acuosa, dicho segundo componente fibroso siendo enredado hidráulicamente con dicho primer componente fibroso y dicho -Jm. -.i.M . , .;. í i . segundo componente fibroso comprendiendo menos de alrededor de 55% por peso de dicha tela.

19. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 18, caracterizada porque dicho eegundo componente fibroeo comprende menos de alrededor de 40% por peso de dicha tela.

20. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 19, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso comprende menos de alrededor de 20% por peso de dicha tela.

21. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 18, caracterizada porque dichas fibras de alcohol polivinílico se disuelven en dicha solución acuosa a temperaturas arriba de alrededor de 37°C.

22. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 18, caracterizada porque dichas fibras de alcohol polivinílico se disuelven en dicha solución acuosa a temperaturas de entre alrededor de 80°C y alrededor de 95°C.

23. Una tela que comprende: un primer componente fibroso, dicho primer componente fibroso contiene fibras de alcohol polivinílico que son solubles en una solución acuosa a temperaturas suficientes para disolver esencialmente dichas fibras de alcohol polivinílico; y un segundo componente fibroso, dicho segundo componente fibroso contiene fibras de pulpa que son generalmente no eolubles y dispersables en dicha solución acuosa, dicho segundo componente fibroso comprende menoe de alrededor de 55% por peeo de dicha tela, dicho eegundo componente fibroso siendo enredado hidráulicamente con dicho primer componente fibroso a una extensión tal que dicha tela tiene una resietencia normalizada de por lo menos de alrededor de 100%.

24. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 23, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso es enredado hidráulicamente con dicho primer componente fibroso a una extensión tal que dicha tela tiene una resietencia normalizada de por lo menos de 200%.

25. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 23, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso es enredado hidráulicamente con dicho primer componente fibroso a una extensión tal que dicha tela tiene una resistencia normalizada mayor de alrededor de 1000%.

26. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 23, caracterizada porque dicho eegundo componente fibroeo comprende menos de alrededor de 40% por peso de dicha tela .

27. Una tela tal y como se reivindica en la cláusula 23, caracterizada porque dicho segundo componente fibroso comprende menos de alrededor de 20% por peso de dicha tela.

28. Un método para formar una tela que comprende los pasos de: proporcionar un primer componente fibroso, dicho primer componente fibroso contiene fibras de alcohol polivinílico que son solubles en una solución acuosa a temperaturas suficientee para disolver esencialmente dichas fibras de alcohol polivinílico en dicha solución acuosa; proporcionar un segundo componente fibroso, dicho segundo componente fibroso contiene fibras de pulpa que no son generalmente solubles y dispereablee en dicha solución acuosa; y enredar dicho segundo componente fibroso con dicho primer componente fibroso.

29. Un método tal y como ee reivindica en la cláueula 28, caracterizado ademáe porque comprende los pasos de: formar un primer tejido fibroso de dicho primer componente fibroso, en donde dicho segundo componente fibroso es enredado en dicho primer tejido fibroso.

30. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque dicho segundo componente fibroso es enredado hidráulicamente en dicho primer tejido fibroso.

31. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 28, caracterizado además porque comprende los pasos de: formar una suepensión líquida de dicho primer componente fibroso y de dicho segundo componente fibroso; y formar un tejido de material fibroso de dicha suspensión líquida antes del enredado de dicho segundo componente fibroso con dicho primer componente fibroso.

32. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque dicho tejido de material fibroso es enredado hidráulicamente.

33. Un método tal y como se reivindica en la cláueula 28, caracterizado ademáe porque comprende los pasos de: formar un primer tejido de dicho primer componente fibroso; formar un segundo tejido de dicho segundo componente fibroso; colocar un adhesivo dispersable entre dicho primer tejido y dicho segundo tejido antes del enredado de dicho segundo componente fibroso y de dicho primer componente fibroso.

34. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 28, caracterizado porque dichas fibras de alcohol polivinílico son solubles en dicha solución acuosa a temperaturas arriba de alrededor de 37°C.

35. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 28, caracterizado porque dichas fibras de alcohol polivinílico son eolubles en dicha solución acuosa a una temperatura de entre alrededor de 80°C y alrededor de 95°C. i „ ^?^H? R E S U E N Se proporciona una tela que tiene un componente soluble en agua caliente y un componente dispersable generalmente no soluble. La tela puede ser deeechada usando técnicas de manejo de agua de desperdicio convencionales. El componente soluble en agua caliente puede incluir fibras de alcohol polivinílico que se disuelven a temperaturas mayores de 37°C. El componente dispereable generalmente no soluble puede incluir fibras de pulpa. El componente dispersable generalmente no soluble puede ser enredado con el componente soluble en agua caliente usando varios métodos tal como el enredado hidráulico. oü lloé