MXPA02010797A

MXPA02010797A - Materiales que responden a los liquidos y productos para el cuidado personal hechos de los mismos.

Info

Publication number: MXPA02010797A
Application number: MXPA02010797A
Authority: MX
Inventors: Margaret Gwyn Latimer
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2002-11-01
Publication date: 2003-05-07
Also published as: US20030087574A1; MXPA02010459A

Abstract

Se proporciona una nueva tela no tejida que comprende un compuesto estructural nuevo, comprimido en la presencia de un aglutinante soluble al fluido del cuerpo temporalmente, el cual regresara de nuevo con la descarga de fluidos del cuerpo a casi su grosor no comprimido original, a fin de disminuir la separacion entre el producto y el cuerpo del usuario. Un tejido adecuado es un tejido orientado en la direccion Z o bien orientado verticalmente el cual puede hacerse de una variedad de fibras polimericas sinteticas. Los aglutinantes solubles al fluido del cuerpo adecuados incluyen el alcohol polivinilico (PVOH), la polivinil pirrolidona (PVP), el oxido de polietileno (PEO), y las mezclas de los mismos. El aglutinante puede ser agregado a el no tejido por varios medios tales como rociado, embebido y similares. El aglutinante soluble esta presente en una cantidad efectiva para contener el no tejido en un estado comprimido hasta que el suficiente fluido del cuerpo pase a traves del no tejido, disolviendo el aglutinante temporal, y liberando el no tejido a casi su grosor original. Estos materiales son adecuados para usarse en productos para el cuidado personal como pañales, calzoncillos de aprendizaje, productos para la incontinencia del adulto, vendajes y toallas sanitarias.

Description

MATERIALES QUE RESPONDEN A LOS LÍQUIDOS Y PRODUCTOS PARA EL CUIDADO PERSONAL HECHOS DE LOS MISMOS Antecedentes de la invención La presente invención atañe a materiales formados principalmente para los productos para el cuidado personal como los pañales, los calzoncillos para entrenamiento, los trajes de baño, los calzones absorbentes, los productos para la incontinencia de los adultos y los productos para la higiene de la mujer. Este material también es útil para otras aplicaciones tales como, por ejemplo, en los vendajes para las heridas y las vendas, las almohadillas de nutrición y las aplicaciones mortuorias y veterinarias .

Uno de los problemas identificados en el campo de los artículos para el cuidado personal ha sido el tema del ajuste corporal. El ajuste del producto al cuerpo es importante por un número de razones, las más importantes son la comodidad del usuario y la efectividad del producto. Un producto el cual exhibe un pobre ajuste corporal se siente incómodo para el usuario y puede resultar que el usuario restrinja su actividad y movimiento a fin de evitar el deslizamiento u otro movimiento del producto. Segundo, la abertura hecha por el ajuste corporal pobre puede permitir al fluido a evitar el contacto con el producto y así escapar a la absorción, posiblemente el manchado de la ropa o las sábanas .

Simplemente proporcionar un producto más grueso hará mucho para resolver el tema del aperturado entre el producto y el cuerpo del usuario. Esto puede incrementar la transferencia de fluido entre el cuerpo y el producto y mejorar la admisión de fluido al producto. Es importante, sin embargo, para los productos para el cuidado personal que sean delgados por facilidad empacado y para minimizar el volumen de embarque. Lo delgado también puede hacer que el producto sea menos notable en uso. Contrariamente, es también importante que el producto tenga suficiente volumen de vacío en uso para proporcionar espacio en el cual mantener los exudados corporales. Estos deseos funcionales competitivos requieren de un balanceo cuidadoso a fin de producir un producto comercialmente exitoso. Ahí permanece una necesidad en el arte para un material para uso en los productos para el cuidado personal los cuales permanezcan delgados antes del uso pero que todavía proporcione el requisito de almacenaje y capacidad de absorción, y proporcionen un ajuste de producto incrementado al cuerpo de un usuario.

Síntesis de la invención En respuesta a las dificultades descritas y a los problemas encontrados en el arte previo, un nuevo compuesto estructural que incluye una tela no tejida a sido desarrollado.

El compuesto ha sido comprimido en presencia de un aglutinante soluble al líquido temporal, y podrá saltar hacia atrás a la descarga de los fluidos corporales muy cerca de su espesor original a fin de disminuir la abertura entre el producto y el cuerpo del usuario.

El no tejido puede ser un tejido enlazado por hilado estabilizado, soplado con fusión, cardado unido, tendido por aire, verticalmente orientado o crepado. Un tejido apropiado es un tejido orientado "direccionalmente Z" u orientado verticalmente. Tal tejido puede ser hecho de una variedad de fibras poliméricas sintéticas como las poliolefinas, las poliamidas, los poliésteres, los poliéteres, y las combinaciones de los mismos, y puede ser en formas biconstituyentes o conjugadas. El no tejido puede ser unido mediante cualquier variedad de medios químicos, mecánicos o térmicos. Es preferido que el tejido contenga no más de un porcentaje menor de fibras naturales.

Los ejemplos de aglutinante solubles al fluido corporal apropiados incluyen pero no están limitados al alcohol de polivinilo (PVOH) , la polivinil pirrolidona (PVP) , el óxido de polietileno (PEO), y las mezclas de los mismos. El aglutinante temporal puede ser agregado al no tejido en una solución acuosa mediante varios métodos tales como el rociado, la sumersión, y similar. El aglutinante está presente en una cantidad efectiva para mantener el no tejido en un estado comprimido hasta la disolución.

Después del agregado del aglutinante soluble al fluido corporal, el tejido es sujeto a la fuerza comprensiva por un tiempo y a una temperatura suficiente para secar la solución adhesiva. El tiempo y la temperatura necesarias para el secado podrá variar de acuerdo a los no tej idos y a los materiales adhesivos temporales usados y la temperatura desecado efectiva y el tiempo puede ser desarrollado por aquellos con una habilidad en el arte sin la debida experimentación. En un ejemplo, la compresión tuvo lugar en alrededor de 52 °C por alrededor de una hora. El material de la invención deberá de tener un Porcentaje de Espesor Retenido Promedio (PART5) de por lo menos 55 y todavía más preferiblemente, de por lo menos 70. También es preferido que el material tenga un porcentaje de espesor retenido promedio PART2 de 50 o menos y más particularmente 35 o menos, como se define abajo.

Estos materiales son apropiados para uso en los productos para el cuidado personal como los pañales, los calzoncillos para entrenamiento, los productos para la incontinencia, los vendajes, y las toallas sanitarias.

Breve descripción de las figuras La figura 1 es un diagrama de una bruñidora que vibra usada para producir tejidos que tienen fibras (direccionales Z) tendidas perpendicularmente.

La figura 2 es un diagrama de una bruñidora rotatoria para producir tejidos que tienen fibras (direccionales Z) tendidas perpendicularmente.

La figura 3 es un diagrama del conjunto de secado de la muestra para comprimido y secar el no tejido tratado con adhesivo.

La figura 4 es un diagrama de un bloque de tasa usado en la prueba funcional de los materiales de esta invención.

La figura 5 es una plataforma depresión para la prueba de Triple Brote.

Definiciones Como se usó aquí el término "tejido o tela no tejida" significa un tejido que tiene una estructura de hilos o de fibras individuales las cuales están entrelazadas, pero no en una manera identificable como en una tela tejida de punto. Los tejidos o las telas no tejidas han sido formados por muchos procesos tales como por ejemplo, los procesos de soplado con fusión, los procesos de enlazado por hilado, los procesos de tejido cardado unido. El peso base de las telas no tejidas está usualmente expresado en onzas de material por yarda cuadrada (osy) o en gramos por metro cuadrado (gsm) y los diámetros de la fibra usualmente están expresados en micrones. (Nótese que para convertir de onzas por yarda cuadrada a gramos por metro cuadrado, se multiplica onzas por yarda cuadrada por 33.91).

Como se usó aquí el término "fibras sopladas con fusión" significa las fibras formadas mediante extruir un material termoplástico fundido a través de una pluralidad de vasos capilares, usualmente circulares, finos como filamentos o hilos fundidos en corrientes de (por ejemplo aire) gas, usualmente caliente, a alta velocidad que convergen las cuales atenúan los filamentos de material termoplástico fundido para reducir su diámetro, el cual puede ser a diámetro de microfibra. Después, en las fibras sopladas con fusión son transportadas por la corriente de gas a alta velocidad y son depositadas en una superficie de recolección para formar un tejido de fibras sopladas con fusión dispersas al azar. Tal proceso está descrito, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,843,241 otorgada a Butin y otros. Las fibras sopladas con fusión son microfibras las cuales pueden ser continuas o discontinuas, son generalmente más pequeñas de 10 micrones en diámetro promedio, y son generalmente pegajosas cuando son depositadas en una superficie de recolección.

Las "fibras enlazadas por hilado" se refieren a las fibras de diámetro pequeño que son formadas mediante extruir material termoplástico fundido como filamentos desde una pluralidad de vasos capilares finos de un órgano hilandero. Tal proceso está descrito en, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América No. 4,340,563 otorgada a Appel y otros y la patente de los Estados Unidos de América No. 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros. Las fibras también pueden tener formas tales como aquellas descritas, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,277,976 otorgada a Hogle y otros la cual describe las fibras de formas no convencionales .

Como se usó aquí, el término "fibras conjugadas" se refiere a las fibras las cuales han sido formadas desde por lo menos dos polímeros extruidos de extrusores separados pero enlazados juntos para formar una fibra. Las fibras conjugadas también son algunas veces referidas como fibras de bicomponente o de componentes múltiples. Los polímeros son usualmente diferentes uno del otro aunque las fibras conjugadas pueden ser fibras de monocomponente. Los polímeros están arreglados en substancialmente zonas distintas colocadas constantemente a través de la sección transversal de las fibras conjugadas y se extienden continuamente a lo largo de la longitud de las fibras conjugadas. La configuración de tal fibra conjugada puede ser, por ejemplo, un arreglo vaina/núcleo en donde un polímero está rodeado por otro o puede ser un arreglo lado a lado, un arreglo de pastel o una arreglo "islas en el mar". Las fibras conjugadas están enseñadas en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,108,820 otorgada a Kaneko y otros, la patente de los Estados Unidos de América No. 4,795,668 otorgada a Krueger y otros, la patente de los Estados Unidos de América No. 5,540,992 otorgada a Marcher y la patente de los Estados Unidos de América No. 5,336,552 otorgada a Strack y otros. Las fibras conjugadas también están enseñadas en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,382,400 otorgada a Pike y otros y pueden ser usadas para producir plegados en las fibras mediante usar tasas diferenciales de expansión y de contracción de dos (o más) polímeros. Para fibras de dos componentes, los polímeros pueden estar presentes en proporciones que 75/25, 50/50, 25/75 o cualesquiera otras proporciones deseadas. Las fibras también pueden tener formas tales como aquellas descritas en las patentes de los Estados Unidos de América No. 5,277,976 otorgada a Hogle y otros, la patente de los Estados Unidos de América No. 5,466,410 otorgada a Hills la 5,069,970 y la 5,057,368 otorgadas a Largman y otros, las cuales describen las fibras conformadas y no convencionales.

Como se usó aquí el término "fibras biconstituyentes" se refiere a las fibras las cuales han sido formadas de por lo menos dos polímeros extruidos del mismo extrusor como una mezcla. El término "mezcla" está definido abajo. Las fibras biconstituyentes no tienen los varios componentes de polímero arreglados en relativamente zonas distintas constantemente colocadas a través del área de la sección transversal de la fibra y los varios polímeros son usualmente no continuos a lo largo de la longitud completa de la fibra, en vez de eso usualmente forman fibrillas o protofibrillas los cuales comienzan y terminan al azar. Las fibras biconstituyentes algunas veces son también referidos como fibras multiconstituyentes . Las fibras de este tipo general están descritas en, por ejemplo, las patentes de los Estados Unidos de América No. 5,108,827 y 5,294,482 otorgadas a Gessner. Las fibras biconstituyentes y de bicomponentes también están descritas en el libro de texto Compuestos y Mezclas de Polímero por John A. Manson y Leslie H. Sperling, derechos de autor 1976 por Plenum Press, una división de Plenum Publishing Corporation de New York, IBSN 0-306-30831-2, en las páginas 273 a 277.

Como se usó aquí el término "mezcla" significa una mezcla de dos o más polímeros aún cuando el término "aleación" significa una subclase de mezclas en donde los componentes son inmiscibles pero han sido compatibilizados . La "miscibilidad" y la "inmiscibilidad" son definidas como mezclas que tienen valores negativos y positivos, respectivamente, de energía libre para mezclar. Además, la "compatibilización" es definida como el proceso para modificar las propiedades interfaciales de una mezcla de polímero inmiscible a fin de hacer una aleación.

Los "tejidos cardados unidos" se refieren a los tejidos que son hechos de fibras básicas los cuales son enviados a través de una unidad de cardado o de peinado, la cual separa o rompe aparte y alinea las fibras básicas en la dirección de máquina para formar una generalmente tela no tejida fibrosa orientada en la dirección de máquina. Este material puede ser unido junto mediante métodos que incluyen la unión de punto, la unión a través de aire, la unión ultrasónica, la unión adhesiva, etcétera.

El "tendido por aire" es un proceso muy conocido mediante el cual una capa no tejida fibrosa puede ser formada. En el proceso de tendido por aire, acumulaciones de pequeñas fibras que tiene en longitudes típicas en el rango de desde alrededor de 3 hasta alrededor de 52 milímetros (mm) son separadas y penetra hadas en un suministro de aire y entonces depositadas en una pantalla formadora, usualmente con la asistencia de un suministro de vacío. Las fibras depositadas alcanzar son entonces unidas una con la otra usando, por ejemplo, aire caliente está para activar el componente aglutinante o un adhesivo de látex. El tendido por aire está enseñado en, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América No. 4,640,810 otorgada a Laursen y otros, y la patente de los Estados Unidos de América No. 5,885,516 otorgada a Christensen.

El "tendido perpendicularmente" o "telas en la dirección-Z" son telas en las cuales las fibras están orientadas en una dirección perpendicular al plano predominante (X-Y) de la tela. Este plano predominante también es generalmente el plano de la dirección de máquina - dirección de máquina transversal. Esto se refiere a las telas en donde las fibras están predominantemente orientadas en la dirección Z y durante la formación de la tela, como opuesta a durante un paso de tratamiento previo como el crepado. Los ejemplos de tales materiales y métodos pueden ser encontrados en la solicitud PCT WO 00/66057 y WO 00/66284, que corresponden a las solicitudes de patente de los Estados Unidos de América Nos. 09/53/, 744 y 09/537,564, respectivamente, ambas comúnmente cedidas.

Como se usó aquí "unión de punto térmico" involucra pasar una tela o tejido de fibras para ser unidas entre un rodillo de calandrado caliente y un rodillo de yunque. El rodillo de calandrado es usualmente, aunque no siempre, con patrón en alguna manera para que la tela completa no sea unida a través de su superficie completa, y el rodillo de yunque es usualmente plano. Como resultado, varios patrones de rodillos de calandrado han sido desarrollados por razones funcionales así como estéticas. Un ejemplo de un patrón tiene puntos y es el patrón Hansen Pennings o "H&P" con alrededor de 30% de área de unión con alrededor de 200 uniones por pulgada cuadrada está enseñado en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,855,046 otorgada a Hansen y Pennings. El patrón H&P tiene áreas de unión de aguja o de punto cuadrado donde cada aguja tiene una dimensión lateral de 0.038 pulgadas (0.965 milímetros), una separación de 0.070 pulgadas (1.778 milímetros) entre agujas, y una profundidad de unión de 0.023 pulgadas (0.584 milímetros). El patrón resultante tiene un área de unión de alrededor de 29.5%. Otro patrón de unión de punto típico es el patrón de unión Hansen Pennings extendido o "EHP" el cual produce 115% de área de unión con una aguja cuadrada que tiene una dimensión lateral de 0.037 pulgadas (0.94 milímetros), una separación de aguja de 0.097 pulgadas (2.464 milímetros) y una profundidad de 0.039 pulgadas (0.991 milímetros) . Otro patrón de unión de punto típico designado "714" tiene áreas de unión de aguja cuadradas en donde cada aguja tiene una dimensión lateral de 0.023 pulgadas, una separación de 0.062 pulgadas (1.575 milímetros) entre agujas, y una profundidad de unión de 0.033 pulgadas (0.838 milímetros) . El patrón resultante tiene un área de unión de alrededor de 15%. Aun otro patrón común es un patrón estrella-C el cual tiene un área de unión de alrededor de 16.9%. El patrón estrella-C tiene una barra direccional transversal o diseño de "pana" interrumpido mediante estrellas fugaces. Otros patrones comunes incluyen un patrón de diamante con diamantes ligeramente desfasados y que se repiten con alrededor de un 16% de área de unión y un patrón tejido de alambre que se ve como el nombre lo sugiere, por ejemplo como una pantalla para ventana, con alrededor de un 19% de área de unión. Típicamente, el porcentaje de área de unión varía desde alrededor de 10% hasta alrededor de 30% del área de la tela tejida laminada. Como es bien conocido en el arte, la unión en el lugar mantiene las capas laminadas juntas así como impartir integridad a cada capa individual mediante unir filamentos y/o fibras dentro de cada capa.

Como se usó aquí, la unión a través de aire o "TAB" significa un proceso para unir una tela de fibra de bicomponentes no tejida en el cual aire caliente es forzado a través del tejido. La temperatura del aire es suficiente para fundir uno de los polímeros del cual las fibras están hechas. La velocidad del aire es usualmente entre 100 y 500 pies por minuto y el tiempo de dilatación puede ser tan largo como 6 segundos. La fundición y la resolidificación del polímero proporcionan la unión. La unión a través de aire (TAB) requiere la fundición de por lo menos un componente para lograr la unión, así es que está usualmente restringido a los tejidos con dos componentes como fibras conjugadas o aquellas las cuales incluyen un adhesivo. En la unión a través de aire, el aire que tiene una temperatura por arriba de la temperatura de fundición de un componente y por abajo de la temperatura de fundición de lo otro componente es dirigido de una tolva que rodea, a través del tejido, y en un tambor perforado que sostiene el tejido. Alternativamente, la unión a través de aire puede ser un arreglo plano en donde el aire es dirigido verticalmente hacia abajo en el tejido. Las condiciones de operación de las dos configuraciones son similares, la diferencia principal es la geometría del tejido durante la unión. El aire caliente funde el componente de polímero fundido inferior y por lo tanto forma uniones entre los filamentos para integrar el tejido.

La unión puede ser lograda en un número de otras formas tales como el hidroenredado, la aguja, la unión ultrasónica, la unión adhesiva, la unión cosida, la unión a través de aire y la unión de punto térmico.

El "producto para el cuidado personal" significa los pañales, los calzoncillos para entrenamiento, los trajes de baño, los calzones absorbentes, los productos para la incontinencia de los adultos, las vendas y los productos para la higiene de la mujer. Puede además abarcar los productos para la morgue y veterinarios. El "área objetivo" se refiere al área o posición de un producto para el cuidado personal donde una descarga es normalmente suministrada por un usuario.

El peso base: Una muestra circular de 3 pulgadas (7.6 centímetros) diámetro es cortada y pesada usando una balanza. El peso es registrado en gramos. El peso es dividido por el área de la muestra. Cinco muestras son medidas y promediada.

Calibre del material (espesor) : El calibre de un material es una medición de espesor y es medido en 0.05 libras por pulgada cuadrada (3.5 gramos por centímetro cuadrado) con un probador de volumen STARRETT®, en unidades de milímetros. Las muestras son cortadas en cuadros de 4 pulgadas por 4 pulgadas (10.2 centímetros por 10.2 centímetros) y cinco muestras son probadas y los resultados promediados.

Densidad: La densidad de los materiales es calculada mediante dividir el peso de área por unidad de una muestra en gramos en gramos por metro cuadrado (gsm) por el calibre de material en milímetros (mm) .

El calibre deberá de ser medido en un 0.05 libras por pulgada cuadrada (3.5 gramos por centímetro cuadrado) como se mencionó anteriormente. El resultado es multiplicado por 0.001 para convertir el valor a gramos por centímetro cúbico (g/cc) . Un total de cinco muestras deberán de ser evaluadas y promediada aras para los valores de densidad.

Descripción detallada de la invención La presente invención comprende un compuesto estructural nuevo que comprende una tela no tejida la cual ha sido comprimida en la presencia de un aglutinante soluble líquido temporal y, el cual podrá regresar a la descarga de los fluidos corporales a casi su espesor original. En esta forma la tela no tejida puede expandirse durante el uso para disminuir la abertura entre el producto y el cuerpo del usuario.

Telas no tejidas efectivas La tela no tejida de ésta invención puede ser hecha de un número de procesos, tales como el tendido por aire, la Unión enlazada por hilado, el cardado y la unión, y el soplado con fusión y el coform. El no tejido puede ser consolidado y unido mediante un número de medios mecánicos, químicos o térmicos disponibles conocidos por aquellos con conocimiento en el arte de la formación de los materiales no tejidos.

Los tejidos pueden ser hechos de una variedad de fibras y de mezclas de fibras que incluyen las fibras sintéticas, las fibras naturales y los aglutinantes. Las fibras en tal tejido pueden ser hechas de fibras de las mismas o de diámetros que varían y pueden ser diferentes formas tales como la pentalobal, trilobal, elíptica, redonda, etcétera. El tejido también puede incluir partículas, hojuelas o esferas para impartir propiedades adicionales al sistema absorbente. Las fibras sintéticas incluyen aquellas fechas de poliamidas, poliésteres, rayón, poliolefinas, acrílicos, celulosa regenerada de Lyocel y cualesquiera otras fibras sintéticas apropiadas conocidas por aquellos con una habilidad en el arte. Las fibras sintéticas también pueden incluir cosmotropos de degradación de producto. La tela usada en la práctica de esta invención puede tener fibras naturales, pero es preferido que el tejido contenga no más de un porcentaje menor de fibras naturales .

El tejido de esta invención puede incluir aglutinantes insolubles usados para dar integridad y estabilización mecánicas al tejido original para que pueda permanecer intacto durante el uso. Por "aglutinante insoluble" significa que el aglutinante es insoluble por los fluidos corporales. Los aglutinantes insolubles incluyen la fibra, en líquido u otro aglutinante significa que puede ser térmicamente activado para consolidar o unir el tejido mientras es producido. Estos aglutinantes insolubles son diferentes de los aglutinantes solubles descritos abajo ya que los aglutinantes solubles sirven para temporalmente mantener la tela no tejida flexible en una forma que es más densa que la de la cual el tejido fue producido y unido con los aglutinantes insolubles, por ejemplo, más denso que el tejido original.

Las fibras aglutinantes insolubles preferidas para la inclusión son aquellas que tienen un punto de fusión relativamente bajo tal como las fibras de poliolefina. Los polímeros de punto de fundición inferiores proporcionan la habilidad para unir la tela junto a los puntos sobre transversales de fibra a la aplicación del calor. Adicionalmente, las fibras heterogéneas que tienen y polímero de fundición inferior, como las fibras biconstituyentes y conjugadas son apropiadas para la práctica de esta invención. Las fibras que tienen un polímero de fundición inferior son generalmente referidas como "fibras fusibles". Por "polímeros de fundición inferior" lo que significa que son aquellas que tienen una temperatura de transición de vidrio de menos de alrededor de 175°C. Deberá de notarse que la textura del tejido absorbente puede ser modificada de suave a rígida a través de la selección del comportamiento de sumergir y la fusión del polímero. Las fibras aglutinantes insolubles ejemplares incluyen las fibras conjugadas de poliolefinas, poliamidas y de poliésteres. Tres fibras aglutinantes insolubles apropiadas son las fibras conjugadas de vaina núcleo disponibles de KoSa Inc.

(Charlotte, North Carolina) bajo la designación T-255 y T-256, ambas con una vaina de poliolefina, o T-254, la cual tiene una vaina de copoliéster de fundición inferior. Muchas fibras aglutinantes insolubles apropiadas son conocidas por aquellos con una habilidad en el arte, y también son disponibles por fabricantes tales como Chisso de Japón y Fibervisions LLC de Wilmington, Delaware.

Muchos polímeros de poliolefina con puntos de fundición inferiores están disponibles para la producción de fibra, por ejemplo los polietilenos tales como el polietileno de baja densidad lineal ASPUN® 6811A de Dow Chemical, el polietileno de alta densidad 2553 LLDPE y 25355 y 12350 son tales polímeros apropiados. Los polietilenos tienen tasas de flujo de fundición, respectivamente, de 26, 40, 25 y 12. Los polietilenos formadores de fibra incluyen el polietileno ESCORENE® PD 3445 de Exxon Chemical Company y el PF304 Montell Chemical Co.. Muchas otras poliolefinas están también disponibles .

Un aglutinante líquido insoluble apropiado es el KYMENE® 557LX disponible de Hercules Inc. de Wilmington, Delaware. Otros aglutinantes líquidos insolubles apropiados incluyen los polímeros de emulsión de acetato de vinilo de etileno vendidos por National Starch and Chemical Company (Bridgewater, New Jersey) bajo el nombre de marca DUR-O-SET® series (que incluyen el ÉLITE® 33 y ÉLITE® 22) . Otros aglutinantes insolubles apropiados son vendidos por Air Products Polymers and Chemicals bajo el nombre AIRFLEX®.

El material no tejido puede ser corrugado después de la formación, dada la orientación de fibra en la dirección Z durante la formación, o puede ser una estructura relativamente plana no tejida. Las capas adicionales pueden ser agregadas a la estructura y puede ser incluida en los productos para el cuidado personal .

Ha sido reconocido en la invención presente el beneficio único de las fibras tendidas perpendicularmente para la admisión de fluido y la flexibilidad de compresión. La orientación direccional Z de las fibras resulta en una flexibilidad mecánica la cual permite a la tela, una vez comprimida, a recuperar su casi tamaño y forma no comprimida original a la disolución del aglutinante soluble al fluido.

Las telas corrugadas han sido conocidas en el arte y un número de ejemplos de métodos para hacer tales telas pueden ser encontradas en, por ejemplo, las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,111,733, 5,167,740, 5,558,924 y 5,620,545, incorporadas aquí por referencia. Un método apropiado puede ser encontrado en la revista de octubre de 1997 Nonwovens Industry en la página 74 en un artículo por Krema, Jirsak, Hanus y Saunders intitulada "Que Hay de Nuevo en la Producción de esponjados altos?" así como en las patentes checas 235,494 intitulada "Capa de Fibra, Método de su Producción y Equipo para la Aplicación del Método de Producción de Capa de Fibras" otorgada el 15 de mayo de 1995 y la 263,075 intitulada "Método para la Producción de Textiles Unidos Voluminosos" otorgada el 14 de abril de 1989. La bruñidora que vibra (figura 1) y la bruñidora rotatoria (figura 2) en la misma se describen los comercialmente disponibles de Georgia Textile Machinery de Dalton, Georgia, Estados Unidos de América.

En la figura 1, la bruñidora que vibra tiene un peine alternativo 103 el cual jala un tejido cardado 101 a lo largo de una tabla guía 106 hacia la banda transportadora 107. Un doblez es formado en el tejido cardado 101 y jalado fuera del peine 103 por un sistema de agujas colocado en una barra compresora alternativo 104. El tejido cardado doblados 101 es empujado por la barra compresora alternativa 104 para forma una batería de fibra tendida perpendicularmente 102, la cual es movida hacia delante entre la banda transportadora 107 y un alambre guía 105. La banda transportadora 107 trae la batería de fibra 102 en un dispositivo de unión 108, el cual típicamente funciona en días sea térmicamente o mecánicamente.

La bruñidora rotatoria mostrada en la figura 2 alimenta el tejido cardado 101 entre un disco de alimentación 110 y un recipiente de alimentación 111 y en los dientes del disco que trabajan 109. Los dobleces son creados en el tejido cardado 101 mientras pasa entre los dientes 109 que producen una batería de fibra tendida perpendicularmente 102, la cual es transportada entre la banda transportadora 107 y un alambre guía 105 hacia un dispositivo de unión 108.

El proceso de bruñidora rotatoria y las variantes están además descritas en la solicitud de patente Europea EP 0516964 Bl la cual enseña que las telas así producidas son en la industria de la ropa como materiales de forro aislantes de calor, y en la industria mueblera como rellenadores elásticos, en las industrias de la construcción y de automóviles como aislantes de ruido y térmicos, etcétera.

El uso de telas tendidas perpendicularmente, de acuerdo a la definición anterior, ha sido conocido para la producción de bajo alfombras, aislante para bolsas para dormir y aislantes de ruido donde los pesos base son considerablemente superiores de lo que es permitido para los productos para el cuidado personal los cuales deben de ser de peso ligero y cómodos. Las telas direccionales Z han sido previamente investigadas para los productos para el cuidado personal en donde las fibras proporcionan movimiento de fluido superior.

Las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 4,578,074. y 4,681,577 por ejemplo, enseñan alinear los corrugados paralelos al eje longitudinal de un producto para el cuidado personal. La patente de los Estados Unidos de América No. 4,886,511 enseña el uso de tiras elastizadas a través de la entrepierna de un pañal para así corrugar el producto. La patente Europea EP 0767649 Al describe una capa que cubre delantera plegada para una toalla sanitaria con canales longitudinales en la superficie. La patente de los Estados Unidos de América No. 5,695,487 enseña el uso de tejidos soplados con fusión tales como las telas en donde las fibras están alineadas en la dirección longitudinal.

Los aglutinantes solubles Después de la formación de tejido a ser usado en la práctica de esta invención, el no tejido es tratado con un aglutinante soluble al fluido corporal y el tejido es sujeto a una fuerza de compresión y secado. Es importante que el tejido no sea sujeto a temperaturas excesivamente altas durante la compresión y el secado porque tales temperaturas podrán atender a suavizar o fundido las fibras fusibles, haciendo que las fibras del tejido se adhieran una con la otra. La temperatura de secado y de curado deberá de estar abajo de la cual las fibras del tejido comienzan a fundirse o a suavizarse.

Como previamente se notó, los aglutinantes solubles son diferentes de los aglutinantes insolubles descritos anteriormente ya que nos aglutinante solubles sirven para solamente temporalmente mantener la tela no tejida flexible en una forma que es más densa que aquélla de la cual el tejido fue producido y unido con los aglutinantes insolubles .

El aglutinante soluble deberá de encontrar un número de criterios para uso en el tejido; deberá de fácilmente penetrar el tejido, deberá de contener una cantidad pequeña de agua para facilidad de secado, deberá de contener una cantidad a alta de sólidos para mantener la tela comprimida, no deberá de dejar una sensación pegajosa o glutinosa residual en el no tejido, y deberá de proporcionar una superficie hidrofílica en el no tejido para mantener buenas propiedades de admisión de fluido.

Un número de aglutinantes solubles apropiados ha sido identificado. Estos incluyen, pero no están limitados al alcohol de polivinilo (PVOH) , la pirrolidona de polivinilo (PVP) y el óxido de polietileno (PEO) y las mezclas de los mismos. Los aglutinante solubles de alcohol de polivinilo apropiado incluye aquellos identificados como Airvol® 502, 205, 523 y 540 de Celanese Chemicals Company, una división de Celanese AG, de Kronberg, Alemania (anteriormente por Air Products and Chemicals Co.). Los aglutinantes solubles de pirrolidona de polivinilo incluyen aquellos identificados como K-15, K-30, K-90 y K-120 de International Specialty Products de Bound Brook, New Jersey. Los aglutinante solubles de oxido de polietileno apropiados incluyen el WSRN-10, el WSRN-3000, el WSRN-12K y el WSR 301 de Union Carbide. Muchos otros proveedores de estos químicos pueden ser encontrados y materiales disponibles comercialmente equivalentes pueden ser usados .

Preparación de la muestra Las soluciones adhesivas fueron preparadas mediante lentamente agregar la cantidad requerida de aglutinante soluble al agua y usando un agitador comercialmente disponible (Agitador Caframo modelo RZR50 de Caframo, Ltd. , de Wiarton, Ontario, Canadá) para preparar una solución adhesiva uniformemente dispersa. En el caso del alcohol de polivinilo, un mezclador emulsificador (modelo HSM100L de Charles Ross & Sons, Co. Hauppauge, New York) y calor moderado en la solución (92°C por 20 minutos) fue usado para dispersar adecuadamente el adhesivo. Hubo dos tendencias observadas principales en el proceso de tratamiento: la facilidad de manipular una solución adhesiva se incrementa con menos viscosidad y menos soluciones elásticas; y los niveles adicionales de sólidos en el no tejido se incrementan con un incremento en el peso molecular y la concentración de la solución adhesiva.

Las muestras de la tela que medían alrededor de 10 pulgadas por 10 pulgadas (25.4 centímetros por 25.4 centímetros) fueron saturadas como solución adhesiva. El exceso de solución fue removido mediante comprimir las muestras con un Atlas Laboratory Wringer modelo LW-1, de Atlas Electric Devices Co. de Chicago, Illinois, cargado a 130 libras (59 kilogramos) . Los pesos previos y anteriores de saturación fueron usados para determinar los niveles adicionales de sólidos.

Las muestras tratadas con el adhesivo, húmedas fueron emparedadas entre dos piezas de pantalla para ventana revestidas químicamente de TEFLON® flexibles (16 por 18 hilos por pulgadas de red de pantalla, 121 gramos por metro cuadrado, 0.014 pulgadas (0.036 milímetros) de espesor) y este emparedado fue colocado entre dos platos de hojas de metal perforadas. Las hojas de metal perforadas fueron hechas de calibre 20 tipo 304 de acero inoxidable con, orificios de 156 pulgadas (0.396 centímetros) diámetro, 3/16 pulgadas (0.472 centímetros) en el centro, cediendo 63 por ciento de área abierta. Las hojas de metal perforadas fueron suministradas por McMaster Carr Supply Company, Chicago Illinois, número de artículo 9358T291. Los dos platos fueron de 11 por 11 pulgadas (27.9 por 27.9 centímetros) y fueron embisagrados juntos a lo largo de una orilla para cerrarse similar a un libro como se describe en la figura 3. Las esquinas opuestas de la bisagra fueron mantenidas juntas con tornillos y tuercas para comprimido y densificar la muestra insertada y de pantalla. El conjunto no tejido húmedo, la pantalla y los platos estaban entonces listos para el secado.

El conjunto fue colocado en un horno de aire forzado (Thermolyne Oven Series 9000, modelo OU47335 de Barnstead/Thermolyne de Dubuque, Iowa) para secar el exceso de agua de la hoja a una temperatura de alrededor de 52 °C (125.6°F) por alrededor de una hora. Es importante secar el exceso de agua de la hoja sin elevar la temperatura de la hoja tan alto como para suavizar/debilitar algunas de las uniones de que las fibras de punto de fundición inferior. Los experimentos de secado anteriores en una hoja mundo mucho más densa que fue imposible nunca recuperar su espesor original. El tiempo en la temperatura de compresión podrá variar de acuerdo con los materiales usados. La temperatura efectiva y el tiempo pueden ser desarrollados por aquellos con una habilidad en el arte sin la debida experimentación.

Después de una hora en el horno de aire forzado el conjunto fue removido y se le permitió enfriarse por de 20 a 30 minutos. Una vez que los platos fueron enfriados los suficiente para manipularse, los tornillos fueron removidos y la tela removida del conjunto. El espesor de la tela después de la adición del adhesivo y la compresión fue medido y registrado.

Prueba de recuperación de espesor La tela aceptada y comprimida fue cortada en cuatro cuadros del mismo tamaño que median alrededor de 5 pulgadas por 5 pulgadas (12.7 por 12.7 centímetros). Cada cuadro de tela fue colocado en un contenedor que tiene dimensiones de longitud interior, de ancho y de profundidad respectivamente de 6.5 por 6.5 por 2.75 pulgadas (16.5 por 16.5 por 7 centímetros) . La tela fue extendida plana en el contenedor y no se le permitió tocar las orillas. Una descarga de 60 mililitros a temperatura ambiente de agua de grifo fue vaciada en el centro de la tela tan rápidamente como fue posible, el contenedor fue inclinado unos cuantos grados para completamente humedecer la muestra, y el contenedor con la tela fue colocado en una superficie plana por 15 minutos. La muestra fue entonces removida del contenedor mediante levantarla de una esquina, permitiéndose le gotear por 1 minuto y entonces fue medida para el espesor.

La muestra fue entonces colocada en un segundo contenedor con dimensiones de longitud, ancho y profundidad respectivamente de 11.125 por 13.125 por lo menos 3 pulgadas (28.3 por 33.3 por lo menos 7.6 centímetros) que había sido rellenado con una reserva grande a temperatura ambiente de agua de grifo (alrededor de 5000 mililitros) y se le permitía permanecer por 15 minutos. La muestra fue entonces removida del contenedor mediante levantarla por una esquina, se le permitió gotear por 1 minuto y fue medida por el espesor.

Finalmente la muestra no tejida se le permitió secarse a temperatura ambiente por alrededor de 12 horas (durante la noche) sin carga y medida por el espesor al final del tiempo.

Cálculos Los siguientes términos pueden ser calculados para el compuesto no tejido inventivo de esta invención.

TKi = Espesor seco de la tela no tejida original.

TK2 = Espesor después agregar adhesivo y secado por compresión.

TK3 = Espesor después de una descarga de 60 mililitros de agua y 15 minutos de tiempo de espera.

TK4 = Espesor después de una descarga de 60 mililitros de agua + 15 minutos de tiempo de espera y 15 minutos en un reservorio grande de agua.

TK5 = Espesor después de los pasos del reservorio de agua y la descarga de agua y secado por aire durante la noche .

El Porcentaje de Espesor Retenido Promedio (PART) para cada paso en la preparación de la muestra fue calculado como sigue.

PART = 1- (espesor seco original-espesor después de la modificación) (espesor seco original) donde x representa la modificación que el no tejido ha experimentado.

PART2 = 1 - (TK?-TK2) /TKi o Porcentaje de Espesor Retenido Promedio después de la adición de adhesivo y el secado por compresión.

PART3 = 1 - (TK1-TK3) /TKi, o Porcentaje de Espesor Retenido Promedio después de una descarga de agua de 60 mililitros y 15 minutos de tiempo de espera.

PART = 1 - (TK1-TK4) /TKi o Porcentaje de Espesor Retenido Promedio después de una descarga de agua de 60 mililitros + 15 minutos de tiempo de espera, y 15 minutos en un reservorio grande de agua.

PART5 = (TK1-TK5) /TKi o Porcentaje de Espesor Retenido Promedio después de una descarga de 60 mililitros, lavado con agua en un reservorio grande y secado por aire durante la noche .

Materiales de ejemplo Dos clases de telas no tejidas fueron adhesivamente tratadas y comprimidas a fin de comparar los niveles adicionales de sólidos y eficiencia de compresión de cada una de las soluciones.

Un tipo de tejido tratado así fue un tejido cardado unido orientado en la dirección-Z. El tejido fue hecho de 6 denier de fibra de bicomponente de polietileno/polipropileno teniendo un acabado HR6 de la Chisso Corporation de Japón y conocido como Chisso ESC Tipo 236 HR6 , 6 denier. El tejido fue producido usando una bruñidora que vibra como se describe en la revista Nonwovens Industry, octubre de 1997 como se anotó anteriormente. El tejido final tenía un peso base de 143.1 gramos por metro cuadrado bajo 0.05 libras por pulgada cuadrada (3.5 gramos por centímetro cuadrados) una carga de 0.0097 gramos por centímetro cúbico. Este tejido también tuvo un espesor de aproximadamente 0.582 pulgadas (14.8 milímetros) , referido abajo como el espesor seco original o TKi.

El segundo tipo de tejido fue un tejido cardado unido a través de aire hecho de 60 por ciento por peso de Chisso ESC Tipo 233 HR6 3 denier y 40 por ciento por peso de fibra de 6 denier de poliéster KoSa. El tejido tenía un peso base de 86.3 gramos por metro cuadrado y una densidad de volumen de 0.0296 gramos por centímetro cúbico. El tejido también tuvo un espesor de aproximadamente de 0.115 pulgadas (2.9 milímetros), referido abajo como el espesor seco original o TKi.

Resultados de recuperación de espesor La recuperación del espesor de la tela es impactada por el tejido recomienza, la cantidad y la selección de adhesivo, y la cantidad de fluido corporal dispensado a este material inventivo. El material óptimo de deberá de tener suficiente adhesivo para que así mantenga el tejido en un estado comprimido, aun cuando es expuesto a la humedad y a la humedad atmosférica, pero no así tanto de que no libere el tejido rápidamente al ser humedecido por el fluido corporal. La recuperación del espesor después de la adición de 60 mililitros de agua puede ser hecha, por ejemplo, relativamente mínima.

Algunos productos absorbentes como los pañales, sin embargo, pueden experimentar tanto como 400 mililitros de la orina que entra al producto a través de esta novedosa tela de admisión.

Como resultado de la exposición de tales relativamente altos volúmenes de fluido, una gran parte de los adhesivos solubles deberán de disolverse y aflojar la constricción en la tela no tejida, por lo que le permite al tejido a regresar a que casi su espesor original .

Las tablas 1 y 2 muestran los resultados de recuperación de espesor para cada uno de los dos tipos de tejidos en diferentes etapas de la prueba.

El término Porcentaje de Espesor Retenido Promedio (PART) es una demostración cuantificable del cambio de espesor el cual ocurre con cada paso de la modificación de los materiales. El valor de porcentaje de espesor retenido promedio PART2 refleja la magnitud del cambio de espesor el cual a ocurrido debido al tratamiento adhesivo y al secado bajo la compresión. Un valor pequeño de porcentaje de espesor retenido promedio indica que una gran reducción del espesor ha ocurrido comparado al espesor seco original del no tejido. Es claro que el espesor del tejido que comienza, puede ser más grande el espesor de reducción, y por lo tanto más pequeño el valor del porcentaje de espesor retenido promedio cuando es sujeto a este tratamiento. Las telas con un espesor que comienza de alrededor de 0.600 pulgadas (15 milímetros) como los tejidos orientados en la dirección-Z pueden lograr un porcentaje de espesor retenido promedio PART2 inferior que los tejidos unidos a través de aire, más delgados con un espesor de inicio de 0.115 pulgadas (3 milímetros) . Esta reducción de incremento de reducción proporciona el potencial para una mayor recuperación de espesor durante el uso por el consumidor como comparado con los tejidos más delgados.

Adicionalmente, los niveles superiores de adhesivo agregado y los pesos moleculares superiores del adhesivo cada uno resulta en resultados más pequeños de porcentaje de espesor retenido promedio PART2. Los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART2 más pequeños indican un material delgado que puede ser colocado en un producto absorbente. Tal delgadez incrementa la eficiencia de empacado así como la percepción del consumidor de comodidad debido a su delgadez . Es preferido que los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART2 sean iguales alrededor de 50 o menos. Es más preferible que los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART2 sean de 35 ó menos .

En contraste, los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART3, el porcentaje de espesor retenido promedio PART4 y el porcentaje de espesor retenido promedio PART5 indican la magnitud de recuperación de espesor el cual ocurre después de una mayor exposición de tiempo y mayores cantidades de fluido el cual remueve el aglutinante soluble temporal. El porcentaje de espesor retenido promedio PART2 reflejada la recuperación de espesor que ocurre después de una descarga de agua (60 mililitros) limitada, un lavado de agua de reservorio grande y un secado por aire final. Las recuperaciones de espesor superiores están indicadas por los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART5 superiores. Las recuperaciones de espesor superiores, por lo tanto, ceden a aberturas más pequeñas entre el cuerpo y el producto, mayor potencial de transferencia de fluido corporal del cuerpo al producto y el potencialmente goteo reducido.

Es preferido que los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART5 sean iguales a alrededor de 55 o superiores. Es más preferido que los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART5 sean de 70 ó superiores. Los no tejidos de inicio relativamente planos mostrados en la tabla 2 tienen valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART5 superiores al 70, y efectivamente, pueden exceder 90, aunque la ganancia de espesor absoluto (en pulgadas o centímetros) de estos materiales no fue tan grande como aquel de los tejidos orientados en la dirección-Z más gruesos.

(Jl 0 si Tabla 2; recuperación de espesor para los tejidos cardados unidos a través de aire Se conoce que los productos absorbentes desechables podrán rendir más efectivamente con una abertura de producto a cuerpo mínima, ya que esto reduce la oportunidad para el goteo y las velocidades de absorción del líquido por el producto. Las recuperaciones de espesor superiores, por lo tanto, proporcionan aberturas más pequeñas entre el cuerpo y el producto y potencial superior para la transferencia de fluido del cuerpo al producto. La recuperación y de espesor superiores están indicadas por los valores de porcentaje de espesor retenido promedio PART5 superiores.

Los consumidores se han acostumbrado a los productos que son delgados cuando son tomados del empaque. Este estado delgado también permite al producto para ser más fácilmente acabado. La utilización del material de esta invención podrá permitirle a los productos a ser delgados cuando son tomados del paquete, aún expandibles para proporcionar una pequeña abertura entre el usuario y el producto una vez humedecido. El material de esta invención puede ser colocado en un producto para el cuidado personal como un forro o en una posición abajo de un forro y arriba de un núcleo absorbente. El material puede ser en una forma para que cubra solamente el área objetivo o, si la fabricación o si se requiere otras coacciones, pueden ser formadas para cubrir el área completa del producto para el cuidado personal, o un área intermedia .

Prueba funcional con los estimulantes de fluido corporal Otras series de muestras no tejidas fueron sujetas al tratamiento adhesivo, el secado por compresión y la prueba funcional. La prueba de rehumedecimiento y de brote triple es usada para examinar las propiedades de manipuleo de fluido de una tela mediante descargas la tela con una serie de dosis de 2 mililitros de simulación menstrual, seguido cada vez por un período de espera. La prueba concluye con un paso de rehumedecimiento secante. La prueba de estos materiales de admisión inventivos con simulación menstrual tiene la intención de 1) cuantificar la admisión de fluido y de rehumedecimiento común resultado del tratamiento adhesivo y de la densificación, y 2) diferencial el manipuleo del fluido como resultado de escoger la química adhesiva y el nivel de adición.

Los ingredientes y el equipo usados en la preparación de menstruación artificial están fácilmente disponibles como es el equipo necesario para conducir el procedimiento de prueba. Abajo está una lista de artículos usados y sus fuentes, aunque por supuesto de otras fuentes pueden ser usadas siempre cuando sean aproximadamente equivalentes.

Equipo usado 1. muestra de la tela, usualmente 5 pulgadas por 5 pulgadas (12.5 centímetros por 12.5 centímetros). 2. Almohadilla de borra liberalizada que no absorbe.600 gramos por metro cuadrado con un patrón grabado de onda sinuosa, disponible de Kimberly-Clark Corporation , Neenah, Wisconsin, compuesta de pulpa no unida kraft de madera suave del sur de islas Georgia Pacific 4825 Golden, cortadas al un tamaño igual a un superior que el espécimen de muestra en ambas dimensiones. 3. Porcentaje de bloque de plexiglás mostrado la figura 4 y descrito en detalle abajo. 4. Simulador de menstruación, preparado mediante el procedimiento descrito abajo. 5. Probeta Gilson Pipetman® P5000 con puntas de probeta RC-5000 de Rainin Instruments LLC, Woburn, Massachussets . 6. Cronómetro, capas de medir incrementos de 0.01 segundos 7. Papel secante - James River Verigood de 100 libras de papel, disponible de la Georgia Pacific Corporation, piezas de 3 pulgadas por 5 pulgadas (7.5 centímetros por 12.5 centímetros), cada pieza pesa alrededor de 0.28 gramos y mide alrededor de 0.024 pulgadas (0.61 milímetros) de espesor. 8. Plataforma de presión de rehumedecimiento secante (500) con una botella de agua (501) un cronómetro (502) (medición de presión Omega Engineering con cronómetro, modelo HHP-701-20) , mostrado en la figura 5.

El porcentaje de bloque de plexiglás (ver figura 4) : el porcentaje de bloque 10 es de 3 pulgadas (76.2 milímetros) de ancho y de 2.87 pulgadas (72.9 milímetros) de profundidad (en la página) y tiene una altura total de 1.125 pulgadas (28.6 milímetros) el cual incluye un área central 19 en el fondo del porcentaje de bloque 10 que se proyecta más lejos del cuerpo principal del porcentaje de bloque 10 y tiene una altura de 0.125 pulgadas (3.2 milímetros) y un ancho de 0.886 pulgadas (22.5 milímetros). El porcentaje de bloque 10 tiene una capilaridad 12 con un diámetro interior de 0.186 pulgadas (4.7 milímetros) que se extiende diagonalmente hacia abajo desde un lado 15 a la línea central 16 en un ángulo de 21.8 grados de la horizontal. La capilaridad 12 puede ser hecha mediante perforar adecuadamente el orificio al tamaño del lado 15 del porcentaje del bloque 10 en el ángulo adecuado comenzando en un punto de 0.726 pulgadas (18.4 milímetros) por arriba del fondo del porcentaje de bloque 10; con tal de que, sin embargo, el punto de iniciación del orificio perforado en el lado 15 debe de ser subsecuentemente tapado para que el fluido de prueba no pueda escapar por ahí. El orificio superior 17 tiene un diámetro de 0.312 pulgadas (7.9 milímetros), y una profundidad de 0.625 pulgadas (15.9 milímetros) para que pueda cruzar la capilaridad 12. El orificio superior 17 está perpendicular a la parte alta del porcentaje de bloque 10 y está centrado a 0.28 pulgadas (7.1 milímetros) del lado 15. El orificio superior 17 y es la abertura en la cual el embudo 11 es colocado. El orificio central 18 es para el propósito de observar la progresión del fluido de prueba y es realmente de una forma ovalada en el plano de la figura 4. El orificio central 18 está centrado longitudinal al ancho en el porcentaje de bloque 10 y tiene un ancho de orificio inferior 0.315 pulgadas (8 milímetros) y una longitud de 1.50 pulgadas (38.1 milímetros) de semicírculos de centro a centro de 0.315 pulgadas (8 milímetros) de diámetro haciendo los extremos del óvalo. El óvalo se agranda en tamaño por arriba de 0.44 pulgadas (11.2 milímetros) desde el fondo del porcentaje del bloque 10, para facilidad de observación, a un ancho de 0.395 pulgadas (10 milímetros) y una longitud de 1.930 pulgadas (49 milímetros) . El orificio superior 17 y el orificio central 18 también pueden ser hechos mediante el perforado.

Simulador de menstruación: el fluido de menstruación artificial usado en la prueba fue hecho de acuerdo con la patente de los Estados Unidos de América No. 5,883,231 de sangre y clara de huevo mediante separar la sangre en plasma y las células rojas y separar la clara en partes delgadas y gruesas, donde el "grueso" significa que tiene una viscosidad después de la homogeneización anterior y alrededor de 20 centipoises a 150 seg"1, combinando la clara de huevo duro esas con el plasma y minuciosamente mezclar, y finalmente agregar las células rojas y una vez más minuciosamente mezclar. Sigue un procedimiento más detallado: La sangre, en esta muestra de sangre de marrano desfibrinada, es obtenida por Cocalico Biologicals, Inc. (449 Stevens y Road, Reamstown, Pennsylvania 17567, 717-336-1990) . La sangre de marrano es separada mediante centrifugado a 3000 revoluciones por minuto por 30 minutos, aunque otros métodos y velocidades y tiempos pueden ser usados si son efectivos. El plasma es separado y separadamente almacenado, el revestimiento taponado es removido y descartado y las células de sangre roja aglomeradas son almacenadas separadas igualmente. Deberá de notarse que la sangre debe de ser tratada en alguna manera para que pueda ser procesada sin coagulado. Varios métodos son conocidos por aquellos con una habilidad en el arte, y como la desfibrinación de la sangre para remover los materiales fibrosos coagulantes, la adición de o químicos anticoagulantes y otros. La sangre debe de ser no coagulante a fin de ser usada y cualquier método el cual logre esto sin dañar el plasma y las células rojas es aceptable.

Huevos de pollo gigantescos son separados, la yema y la chalaza son descartadas y ser retiene la clara de huevo. La clara de huevo separada en partes delgadas y gruesas mediante colar la clara a través de una pantalla de red de nylon de 1000 micrones (red de 1000 micrones, artículo número CMN-1000-B de Small Parts, Inc. P.O. Box 4650, Miami Lakes, Florida y 33014-0650, 1-800- 220-4242) por alrededor de 3 minutos, y la parte más delgada es desechada. La parte gruesa de la clara de huevo, la cual retenidas en la red, es recolectada y drenada en una jeringa de 60 centímetros cúbicos, la cual es entonces colocada en una bomba de jeringa programable (Harvard Apparatus Programmable Syringe Pump modelo No. 55-4143 de Harvard Apparatus, South Natick, Massachussets 01760) y homogeneizada mediante expulsar y rellenar el contenido cinco veces. La cantidad de homogeneización es controlada por la tasa de bomba de jeringa de alrededor de 100 mililitros por minuto, y el de metro y interior del tubo es de alrededor de 0.12 pulgadas. Después de la homogeneización El espesor de la clara de huevo tiene una viscosidad de alrededor de 20 centipoises a 150 seg"1 y es entonces colocada en la centrífuga y girada para remover los detritos y las burbujas de aire a alrededor de 3000 revoluciones por minuto por alrededor de 10 minutos.

Después de centrifugar, la clara de huevo homogeneizada, gruesa, la cual contiene ovamucina, es agregada a un contenedor de acumulación de transferencia de 300 centímetros cúbicos FENWAL® usando una jeringa (300 mililitros de acumulación de transferencia con un acoplador, código 4R2014 de Baxter HealthCare Corporation, Fenwal División, Deerfield, Illinois 60015) . Entonces los 60 centímetros cúbicos de plasma de marranos son agregados al contenedor de acumulación de transferencia FENWAL®. El contenedor acumulador de transferencia FENWAL® es abrazado, todas las burbujas de aire removidas, y colocado en una licuadora de laboratorio Stomacher donde es mezclada a velocidad normal (o media) por alrededor de 2 minutos. (La licuadora de laboratorio Stomacher 400 modelo No. BA 7021, número de serie 31968 fue obtenida de Se ard Medical, Londres, Inglaterra, Reino Unido) . El contenedor de acumulación de transferencia FENWAL® fue entonces removido de la licuadora, los 60 centímetros cúbicos de células de sangre roja de marrano fueron agregadas, y el contenido mezclado amasado a mano por alrededor de 2 minutos o hasta que el contenido parezca homogéneo. Un hematocrito de la mezcla final deberá demostrar un contenido de célula de sangre roja de alrededor de 30 por ciento por peso y generalmente deberá de estar en por lo menos dentro de un rango de 28 a 32 por ciento por peso de menstruación artificial hecha de acuerdo a este ejemplo. (El hematocrito fue medido usando un dispositivo Hemata-Stat II, número de serie 1194Z03127 de Separation Technology Inc., 1096 Rainer Drive, Altamount Springs, Florida 32714) . La cantidad de clara de huevo es de alrededor de 40 por ciento por peso.

Procedimiento de prueba de brote triple usado 1. Registrar los pesos secos, las dimensiones y los espesores de una pieza de la muestra y una pieza de pulpa de borra grabada. Colocar la muestra encima de la almohadilla de borra y hacer una pila de prueba. Ningún material de cubierta fue usado. 2. Centrar el porcentaje de bloque encima de la pila de prueba. 3. Colocar un embudo en el orificio superior en el porcentaje de bloque. Acoplar una punta de la probeta desechable a la Gilson Pipetman. Colocar la Gilson Pipetman para suministrar 2.00 mililitros de fluido en el embudo en el porcentaje de bloque. 4. Repartir los 2.00 mililitros de menstruación simulada a la pila de prueba a través del porcentaje de bloque usando el Pipetman. El uso del cronómetro para medir la longitud de tiempo desde el suministro del fluido a los materiales hasta que todo el fluido sea completamente absorbido. Registrar este tiempo. 5. Esperar 9 minutos . 6. Descargar la pila de prueba una vez más con 2.00 mililitros de fluido de simulación de menstruación. Medir y registrar este segundo tiempo de admisión. 7. Esperar 9 minutos. 8. Descargar la pila de prueba una vez más con 2.00 mililitros de fluido de simulación de menstruación. Medir y registrar este tercer tiempo de admisión. 9. Esperar 9 minutos. Remover el porcentaje de bloque de la pila de prueba. 10. Colocar la pila de prueba en la botella de agua caliente de la plataforma de presión. Colocar dos piezas de secante previamente pesados encima de la pila de prueba. El botón de prueba en el medidor de presión es entonces oprimido, comenzando un programa que aplica 1.00 libras por pulgada cuadrada (51.7 mmHg) de presión al sistema por 3 minutos. Al final de los 3 minutos, el exhibidor de presión baja, liberando la presión de los materiales absorbentes. 11. Volver a pesar los papeles secantes húmedos. Registrar los pesos. La admisión de humedad en el secante refleja el fluido que el papel ha absorbido del sistema. 12. Pesar y verificar el espesor (volúmenes) de la muestra y de la borra grabada. Registrar los resultados.

La tabla 3 exhibe los resultados de las pruebas de triple fluir a borbotones y rehumedecimiento llevadas a cabo en los no tejidos orientados en la dirección Z los cuales se han tratado con adhesivos temporales y solubles y se han secado bajo compresión.

Tabla 3: Resultados de triples fluidos a borbotones y rehumedecimiento La estructura de baja densidad con las fibras orientadas en la dimensión Z aparece que permiten al simulador de ruidos menstruales el fluir directamente adentro del núcleo absorbente. La tela no tejida se espero que experimentara aumentos de densidad significantes como resultado de la adición de adhesivo y del secado bajo restricción. Todos los adhesivos solubles tratados con densidades de tela fueron menos de 0.060 g/cc lo cual debe permitir a los materiales tratados el proporcionar un desempeño de toma bueno.

Los resultados indican que los niveles de sólidos incrementados sobre el no tejido resultaron en tiempos de toma incrementados. Al aumentar los niveles de adición de sólidos, hay más polímeros sobre cada hoja y por tanto más tiempo se requiere para que el fluido lo disuelva. El fluido no penetra tan lejos adentro del sistema cuando hay más polímeros o trayectoria. Además, al aumentar la concentración de solución de adhesivo, se hace más difícil el hacer una solución de concentración uniforme. Correspondientemente, se hace más difícil el producir estas hojas de muestra pequeñas con niveles de adición uniformes, de manera que hay una variabilidad mayor de datos de manejo de fluido debido a que el fluido puede encontrar cantidades de polímero variables a través de la hoja.

Es evidente que los no tej idos deben tener un balance entre buena eficiencia de compresión (permaneciendo cerrados debido a la elección de química adhesiva y nivel de adición) y una recuperación de grosor (adhesivo mínimo para fácil remoción con fluido mínimo) .

Como se apreciará por aquellos expertos en el arte, los cambios y variaciones en la invención se considera que están dentro de la capacidad de aquellos expertos en el arte. Los ejemplos de tales cambios y variaciones están contenidos en las patentes identificadas anteriormente, cada una de las cuales se incorpora aquí por referencia en su totalidad de la extensión en que es consistente con esta descripción. Tales cambios y variaciones intentan por los inventores para estar dentro del alcance de la invención.

Claims

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

1. Un material no tejido estabilizado para productos para el cuidado personal que comprende un material que tiene un primer grosor no comprimido, comprimido y secado en la presencia de un aglutinante soluble a un segundo, grosor comprimido, en donde dicho aglutinante soluble se disolverá al contacto con los fluidos y dicho material aumentará en grosor a casi su primer grosor, disminuyendo por tanto la separación entre un producto y el cuerpo de un usuario.

2. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque dichos materiales se hacen por un método seleccionado del grupo que consiste de unión con hilado, soplado con fusión, unión y cardado, colocación por aire, orientación en la dirección Z, crepado y combinaciones de los mismos.

3. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 2 caracterizado porque el tejido está orientado en la dirección Z.

4. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque se hace de fibras de polímero sintético seleccionadas del grupo que consiste de poliolefinas, poliamidas, poliésteres, poliéteres y combinaciones de los mismos .

5. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 4 caracterizado porque dichas fibras están en la forma seleccionada del grupo que consiste de conjugadas y de biconstituyente .

6. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque dicho aglutinante soluble es seleccionado al grupo que consiste de alcohol polivinílico, polivinil pirrolidona, óxido de polietileno y mezclas de los mismos.

7. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque dicho aglutinante soluble es agregado a dicha tela por un método seleccionado al grupo que consiste de rociado y embebido.

8. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 5 (PART5) de por lo menos de 55.

9. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 1 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 5 (PART5) de por lo menos de 70.

10. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 8 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 2 (PART2) después de 50 o menos.

11. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 8 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 2 (PART2) de 35 o menos.

12. Un pañal que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 1.

13. Un calzoncillo de aprendizaje que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 1.

14. Un producto para incontinencia que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 1.

15. Un vendaje que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 1.

16. Una toalla sanitaria que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 1.

17. Un material no tejido para productos para el cuidado personal que comprende fibras orientadas en la dirección Z y que tienen un primer, grosor no comprimido, comprimido en la presencia de polivinil pirrolidona en una cantidad efectiva a un segundo, grosor comprimido, el cual es menor que el primer grosor, en donde dicho material no tejido regresará de nuevo con la descarga de fluidos del cuerpo para disminuir la separación entre el producto y el cuerpo del usuario.

18. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 17 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 5 (PART5) de por lo menos de 55.

19. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 17 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 5 (PART5) de por lo menos de 70.

20. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 18 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 2 (PART ) después de 50 ó menos.

21. El no tejido tal y como se reivindica en la cláusula 18 caracterizado porque tiene un por ciento promedio de grosor detenido 2 (PART2) después de 35 ó menos.

22. Un pañal que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 17.

23. Un calzoncillo de aprendizaje que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 17.

24. Un producto para incontinencia que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 17.

25. Un vendaje que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 17.

26. Una toalla sanitaria que comprende el material tal y como se reivindica en la cláusula 17.

27. Un material no tejido para productos para cuidado personal que comprende un aglutinante soluble y fibras de poliolefina conjugadas teniendo un primer, grosor no comprimido, comprimido a un segundo, grosor comprimido, cuyo material no tejido regresará de nuevo a casi su grosor no comprimido con la descarga, y disminuirá la separación entre un producto y un cuerpo de un usuario. R E S U M E N Se proporciona una nueva tela no tejida que comprende un compuesto estructural nuevo, comprimido en la presencia de un aglutinante soluble al fluido del cuerpo temporalmente, el cual regresará de nuevo con la descarga de fluidos del cuerpo a casi su grosor no comprimido original, a fin de disminuir la separación entre el producto y el cuerpo del usuario. Un tejido adecuado es un tejido orientado en la dirección Z o bien orientado verticalmente el cual puede hacerse de una variedad de fibras poliméricas sintéticas. Los aglutinantes solubles al fluido del cuerpo adecuados incluyen el alcohol polivinílico (PVOH) , la polivinil pirrolidona (PVP) , el óxido de polietileno (PEO), y las mezclas de los mismos. El aglutinante puede ser agregado a el no tejido por varios medios tales como rociado, embebido y similares. El aglutinante soluble está presente en una cantidad efectiva para contener el no tejido en un estado comprimido hasta que el suficiente fluido del cuerpo pase a través del no tejido, disolviendo el aglutinante temporal, y liberando el no tejido a casi su grosor original . Estos materiales son adecuados para usarse en productos para el cuidado personal como pañales, calzoncillos de aprendizaje, productos para la incontinencia del adulto, vendajes y toallas sanitarias.