MXPA02012558A

MXPA02012558A - Estructuras de barrera absorbente que tienen una alta velocidad de flujo de aire convectivo y articulos fabricados a partir de las mismas.

Info

Publication number: MXPA02012558A
Application number: MXPA02012558A
Authority: MX
Inventors: Srinivas Krishnaswa Mirle
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2003-04-10
Also published as: WO2001097731A2; EP1294335A2; WO2001097731A3; MXPA02012873A; AU2000258819A1; CA2412442C; AU2001268639A1; WO2001097734A2; EP1294333A2; CA2412442A1; CA2672562A1; JP2004512862A; JP2003535648A; CA2672562C; WO2001097734A3

Abstract

La presente invencion se refiere a articulos absorbentes con proteccion mejorada y comodidad para el uso de una estructura de barrera absorbente. Eso se logra mediante la seleccion de componentes individuales que cubren los requerimientos especificos de manera que la combinacion de los mismos proporciona los articulos absorbentes que tienen el rendimiento deseado.

Description

ESTRUCTURAS DE BARRERA ABSORBENTE QUE TIENEN UNA ALTA VELOCIDAD DE FLUJO DE AIRE CONVECTIVO Y ARTÍCULOS FABRICADOS A PARTIR DE LAS MISMAS.

REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS.

Esta solicitud de patente reclama la prioridad de conformidad con 35 U.S.C §119 para la Solicitud PCT No. US 00/17084, presentada el 21 de Junio del 200 a nombre de Sprengard-Eichel et al.

CAMPO DE LA INVENCIÓN.

La presente invención se refiere a artículos absorbentes que proporcionan una protección superior contra la humedad a través de la presión por impacto o sostenida y un alto flujo de aire convectivo a través de los mismos para salud de la piel y beneficios de comodidad. En particular, la presente invención se refiere a una estructura de barrera absorbente para dichos artículos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN.

Muchos de los artículos absorbentes conocidos tales como pañales, artículos para incontinencia, artículos de higiene femenina, calzoncillos de entrenamiento, comprenden típicamente materiales de núcleo absorbente ubicados entre una capa del lado del cuerpo permeable al líquidos o cubierta superior y una cubierta externa impermeable a líquidos, permeable a vapor o cubierta posterior. La capa del lado del cuerpo permite que los líquidos corporales fluyen fácilmente a través de la misma y hacia el núcleo absorbente. El núcleo absorbente absorbe los líquidos rápidamente. Por lo tanto, no hay una concentración excesiva de líquidos sobre la superficie que confronta al cuerpo del artículo absorbente. La cubierta externa es típicamente impermeable al líquido de manera que no habrá derrame desde el artículo absorbente. Sin embargo, debido a que el artículo absorbente desechable puede ser usado por horas, en ocasiones después de que el artículo absorbente ha absorbido los líquidos, la transpiración desde el cuerpo del usuario, y los vapores líquidos que escapan desde el núcleo absorbente, pueden quedar atrapados en el espacio entre el artículo absorbente y la piel del usuario, dando como resultado una humedad relativa incrementada en el área obstruida. Como se conoce en la técnica, la humedad relativa incrementada conduce a incomodidad y a una piel sobre hidratada, lo cual es propenso a dar problemas de salud en la piel, en especial urticarias y otras dermatitis por contacto. Dichas cubiertas posteriores son muy adecuadas para evitar el derrame de los fluidos corporales (tales como orina, descargas menstruales o materia fecal) desde el material absorbente hacia la prenda externa de un usuario. Desafortunadamente, el uso de una cubierta posterior impermeable puede resultar en un alto grado de humedad en el artículo absorbente cuando el artículo absorbente está en uso de manera que puede resultar en niveles de hidratación de la piel relativamente elevados. El problema de la humedad relativa elevada cerca de la piel en un artículo absorbente ha sido enfocada en la técnica a través de varios medios. Por ejemplo, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,137,525 utiliza medios mecánicos para incrementar el flujo de aire en el artículo. De manera alternativa, las cubiertas externas respirables que comprenden, por ejemplo, películas de micro poro o monolíticas, permiten que la difusión del aire y el vapor de agua y se han descrito previamente. La Publicación PCT WO 98/58609 describe el artículo absorbente con una buena retención de líquido en el núcleo absorbente combinada con materiales de barrera impermeables a líquido, con permeabilidad al vapor de agua para la cubierta posterior. Las Publicaciones PCT WO 00/10497, WO 00/10498, WO 00/10499, WO 00/10500, WO 00/10501 se refieren a artículos absorbentes respirables que incluyen propiedades de difusión de los artículos húmedos. Esas publicaciones describen artículos absorbentes que tienen zonas de alta permeabilidad dentro del núcleo absorbente, tales como mediante la apertura del núcleo absorbente o creando porciones en el núcleo que contienen sustancialmente menos materiales de alta absorbencia que en otras porciones del núcleo. Esas publicaciones describen un mecanismo de transferencia de gas o vapor a través del artículo absorbente mediante el mecanismo de difusión tal como la difusión a través del uso de una película de micro poro. Ya que el mecanismo de difusión no es muy efectivo, los artículos absorbentes descritos en ellas pueden conducir a condiciones de humedad relativamente buenas en tanto que el artículo no esté cargado sustancialmente con una gran cantidad de líquidos tales como orina. Sin embargo, esos artículos absorbentes exhibirán una humedad relativa significativamente incrementada entre la piel del usuario y el artículo cuando se carga el artículo. Otro parámetro de rendimiento de interés del artículo absorbente cargado / húmedo es la capacidad para retener líquido y evitar el derrame especialmente cuando el artículo es sometido a presión o fuerza de impacto debido al movimiento del usuario tal como sentarse, caminar, flexionarse o caer. La técnica anterior tampoco proporcionó un artículo absorbente satisfactorio el cual puede retener líquido cuando está cargado hasta su capacidad de absorbencia en especial cuando el artículo absorbente cargado está bajo presión o impacto debido a movimiento del usuario. En consecuencia, existe la necesidad de artículos absorbentes que tengan un equilibrio de propiedad, por una parte que sean capaces de mantener la humedad relativa dentro del pañal en el rango que es generalmente aceptado como confortable, típicamente entre alrededor de 30% hasta alrededor de 70% y de manera más típica entre alrededor de 30% hasta alrededor de 50% de humedad relativa. Dicho artículo absorbente debe poseer también la capacidad para retener líquidos sin derrame, en especial cuando el artículo está cargado con fluidos corporales. Existe además la necesidad de proporcionar un artículo absorbente que maneje la humedad relativa dentro del artículo absorbente mediante un mecanismo de transporte convectivo. Existe además la necesidad de artículos absorbentes en donde se logran buenas condiciones micro climáticas al diseñar cuidadosamente los elementos de estructura. Típicamente para reducir el nivel de humedad dentro del espacio entre el artículo absorbente y la piel del usuario, se han utilizado películas de polímero respirables como la cubierta externa para el artículo absorbente. Las películas respirables típicamente están elaboradas con micro poros a fin de proporcionar una impermeabilidad de líquido sustancial y algún nivel de permeabilidad de aire / vapor difusora, la cual no es tan efectiva como la permeabilidad de aire / vapor convectiva. Otros artículos absorbentes desechables se han diseñado para proporcionar regiones respirables en la forma de paneles respirables o aberturas perforadas en la cubierta posterior o en el núcleo para ayudar a ventilar la prenda. Los artículos que utilizan componentes perforados o paneles respirables frecuentemente exhiben derrame o humedad excesivos a través de los líquidos desde el artículo. Además, los movimientos del usuario (por ejemplo, sentarse, caer, caminar, acostarse) pueden someter el artículo absorbente a extensiones físicas, tales como impacto, compresión, flexión y similares, las cuales pueden conducir a derrame incrementado y humedad a través del mismo. El problema de derrame / humedad se vuelve más severo bajo alto impacto o presión, descargas pesadas y/o tiempo de uso prolongado. De manera alternativa, las cubiertas posteriores de capas múltiples o cubiertas externas se han utilizado para resolver el problema de humedad. Por ejemplo, los materiales respirables tales como trama textil fibrosa o una no tejida se han utilizado en la cubierta externa, ya sea solas o en laminados con la película micro porosa. Las estructuras relativamente abiertas de dichos materiales permiten que el aire de vapor se difunda fácilmente. Los laminados pueden proporcionar impermeabilidad al líquido y permeabilidad aire / vapor difusora mejoradas. Los materiales pueden ser tratados para mejorar adicionalmente la impermeabilidad al líquido. Sin embargo, los laminados no proporcionan una protección satisfactoria contra la humedad a través de impacto y/o presión sostenida. Además, el transporte del aire o vapor a través de los laminados por medio de un mecanismo difusor no es tan efectivo como el transporte por medio de un mecanismo convectivo. Un enfoque alternativo al problema de la humedad es mejorar el material absorbente de manera que poco o ningún líquido entre en contacto con la cubierta posterior, evitando de esta manera la humedad. Esto se logra típicamente incrementando la cantidad de material absorbente en el artículo. Sin embargo, este enfoque puede conducir a un incremento en el espesor del artículo y una disminución en la comodidad así como una disminución en la permeabilidad vapor / aire a través del artículo. Otro enfoque del problema de la humedad es colocar películas formadas entre el núcleo y la cubierta posterior. Las películas formadas que tienen aberturas en la forma de conos inclinados se describen en las publicaciones PCT WO 99/39672, WO 99/39673 y WO 99/39674. Sin embargo, después de la compactación o presión sostenida, esas películas formadas no mantienen su forma conformada, en consecuencia, no proporcionan el equilibrio deseado de propiedades. Por lo tanto, en tanto que esas películas formadas pueden parecer que tienen propiedades materiales para proporcionar la permeabilidad al aire y una protección de derrame adecuada, no son útiles como un componente dentro de un artículo absorbente, el cual es sometido típicamente a una serie de procesos que compactan • el artículo (¡ncluyendo empaquetado, embarque y almacenamiento) antes del uso del consumidor, y pueden ser sometidos a presión sostenida (por ejemplo, al estar sentado el usuario) durante el uso. Por lo tanto, existe la necesidad de tener artículos absorbentes que proporcionen comodidad al usuario, en términos de humedad relativa reducida dentro del artículo absorbente en un espesor general deseable, y lograr aún protección contra la humedad satisfactoria. Existe también la necesidad de proporcionar artículos absorbentes que manejen la humedad relativa dentro del espacio entre el artículo y la piel del usuario para mantener una buena salud de la piel. Además, existe la necesidad de manejar la humedad relativa dentro del artículo absorbente mediante un mecanismo de transporte convectivo efectivo, y, de manera opcional algún grado de mecanismo de transporte difusivo que también puede incorporarse. De manera adicional, existe la necesidad de artículos absorbentes en donde la condición de microclima óptima dentro del espacio entre el artículo y la piel del usuario se logra mediante diseños cuidadosos de los componentes del artículo. De manera especifica, existe la necesidad de una estructura de barrera absorbente que proporcione la protección contra humedad deseada y la permeabilidad de aire / vapor. Además, dicha estructura de barrera absorbente tiene el espesor deseable para comodidad del usuario. Existe la necesidad además de proporcionar artículos absorbentes que comprenden una estructura absorbente de barrera que puede exponerse a condiciones de compactación y/o presión sostenida durante por lo menos 24 horas sin degradarse sustancialmente en su rendimiento, tal como la permeabilidad al aire, la impermeabilidad al líquido y la resistencia al derrame bajo impacto o presión sostenida.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN.

La presente invención se refiere a artículos absorbentes con protección mejorada y comodidad de uso de estructuras de barrera absorbente. Esto se logra mediante la selección de componentes individuales que cumplen los requerimientos específicos de manera que la combinación de los mismos proporciona los artículos absorbentes que tienen el rendimiento deseado. Un artículo absorbente típico comprende una cubierta externa impermeable al líquido, permeable al aire / vapor, una cubierta del lado del cuerpo permeable al líquido o cubierta superior, un cuerpo absorbente entre la cubierta externa y la capa del lado del cuerpo y una estructura de barrera absorbente colocada entre la cubierta externa y el cuerpo absorbente. La estructura de barrera absorbente de la presente invención tiene una propiedad equilibrada entre el flujo de aire convectivo y la propiedad de barrera absorbente. La propiedad de flujo de aire convectivo es efectiva para reducir la humedad relativa dentro del espacio entre el artículo absorbente y la piel del usuario. La combinación de la absorción del líquido y la propiedad de barrera de líquido proporciona protección contra el problema de la humedad, y es especialmente benéfica cuando el artículo absorbente está bajo impacto o presión o condiciones de presión sostenida. La estructura de barrera absorbente es una estructura compuesta que tiene por lo menos una zona de barrera y por lo menos una zona de depósito. La zona de barrera es resistente a la penetración del líquido de manera que el efluente de líquidos desde el núcleo absorbente se retarda o reduce en velocidad sustancialmente a fin de permitir tiempo adicional para que el núcleo absorbente adquiera, distribuya y retenga los líquidos hasta su capacidad máxima. Los materiales adecuados para la zona de barrera deben tener un valor de carga hidráulica de por lo menos aproximadamente 10 mBars. La zona de depósito absorbe y retiene cuales quiera líquidos errantes que escapan del núcleo de la zona de barrera, proporcionando protección adicional de esta manera contra la humedad. De manera cooperativa, las zonas de la estructura de barrera absorbente protegen efectivamente contra el problema de la humedad incluso bajo condiciones extremas, tales como impacto o presión sostenida. La estructura de barrera absorbente típicamente posee un valor de carga hidráulica de por lo menos aproximadamente 10 mBars, una permeabilidad de aire convectiva de por lo menos aproximadamente 10 Darcy/mm, un valor de impacto líquido dinámico (LIT) de menos de aproximadamente 10 gramos por metro cuadrado y una absorbencia de por lo menos aproximadamente 1 g/g. En una modalidad, la estructura de barrera absorbente comprende una capa de barrera colocada adyacente a la superficie que confronta a la prenda del núcleo absorbente, y una carga de depósito colocada adyacente a la superficie que confronta a la prenda de la capa de barrera. Una capa de barrera adicional puede colocarse en la superficie opuesta de la capa de depósito. En otra modalidad, el artículo absorbente puede incluir además una capa de manejo de humedad.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS.

La figura 1 es una vista en planta superior parcialmente separada de un artículo absorbente que contiene la barrera de estructura absorbente de la presente invención. La figura 2A es una vista en sección transversal de una estructura de barrera absorbente de la presente invención la cual tiene una capa de barrera y una capa de depósito; La figura 2B es una vista en sección transversal de una estructura de barrera absorbente de la presente invención que tiene una capa de depósito colocada entre dos capas de barrera; Las figuras 3A-3D son vistas en sección transversal de modalidades alternativas de la estructura de barrera absorbente de la figura 2A; La figura 4A es una vista en planta superior de la estructura de barrera absorbente de la presente invención la cual tiene una zona de barrera y una zona de depósito en una disposición de lado a lado; La figura 4B es una vista en planta superior de la estructura de barrera absorbente de la presente invención en una disposición alternativa; La figura 5 es una ilustración esquemática del probador de impacto del líquido dinámico.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN.

DEFINICIONES. Como se usa en la presente, el término "artículos absorbentes" se refiere a dispositivos que absorben y contienen exudados corporales y, de manera más especifica, se refiere a dispositivos que son colocados contra o en la proximidad del cuerpo del usuario para absorber y contener los diferentes exudados descargados desde el cuerpo. Los artículos absorbentes pueden incluir pañales, calzoncillos de entrenamiento, prendas interiores de incontinencia para adultos, productos de higiene femenina, almohadillas para el pecho, y similares. Como se utiliza en la presente, el término "fluidos corporales" o "exudados corporales" incluyen, pero no se limitan a, orina, sangre, descargas vaginales, sudor y materia fecal. El término "desechable" se utiliza en la presente para describir artículos absorbentes que no están destinados a ser lavados o de otra manera restaurados o reutilizados como un artículo absorbente (es decir, están destinados a ser desechados después del uso, y de preferencia, hacer reciclados, formados en composta o de otra manera eliminados de una manera ambientalmente compatible). Como se usa en la presente, el término "zona" se refiere a una región o un área que comprende un material que físicamente es física, química o visualmente distinguibles de los materiales adyacentes o anexos. Varias zonas de materiales pueden incluir zonas de transición entre ellas. Las zonas pueden estar colocadas en la dimensión z o en la dimensión xy. Como se usa en la presente, el término "dimensión z" se refiere a la dimensión ortogonal a la longitud y anchura de la estructura o artículo. La dimensión z usualmente corresponde al espesor de la estructura o artículo. Como se utiliza en la presente, el término "dimensión xy" se refiere al plano ortogonal al espesor del miembro, núcleo o artículo cuando el miembro, núcleo o artículo está en un estado plano. La dimensión xy corresponde usualmente a la longitud y anchura, respectivamente, de la estructura o artículo en un estado plano. Como se utiliza en la presente, el término "estructura unitaria" se refiere a una estructura que comprende materiales que tienen diferentes características unidos para formar una unidad integral de manera que los materiales son físicamente inseparables de manera sustancial, y la estructura unitaria exhibe propiedades que resultan a partir de la combinación de los materiales en la misma. Los materiales pueden ser colocados en una relación cara a cara en la dimensión z, o una relación de lado o lado en la dimensión xy. Como se utiliza en la presente, el término "asociado operativamente" se refiere a una estructura que comprende diferentes materiales colocados por lo menos en contacto parcial uno con otro en el uso. Los materiales son separables físicamente y cada uno exhibe propiedades que pueden medirse de manera individual. Los materiales pueden colocarse en una relación cara a cara en la dimensión z, o en una relación de lado a lado en la dimensión xy. Como se utiliza en la presente, el término "unido" se refiere a diferentes materiales que se unen (de manera cohesiva o adhesiva) en por lo menos una porción de los mismos. Las porciones unidas pueden ser aleatorias o pueden tener un patrón tal como tiras, espirales, puntos y similares. Las porciones unidas pueden ubicarse en las periferias, a través del área de superficie, o ambas. Los medios de unión adecuados conocidos en la técnica pueden utilizarse, incluyendo pero sin limitarse a adhesivos, calor, presión, plegado, ultrasónico, químico (por medio de uniones de hidrógeno u otras fuerzas cohesivas), mecánico (sujetadores, enmarañamientos), hidráulicos, de vacío o combinaciones de los mismos. Como se usa en la presente, el término "estructura compuesta" se refiere a una estructura de zonas múltiples en donde los materiales que comprenden las zonas pueden estar asociados o unidos operativamente. Las zonas pueden incluso estar en contacto estrecho de manera que el compuesto tiene una estructura unitaria. Además, las zonas pueden estar colocadas en una disposición por capas (cara a cara), o en una disposición de lado a lado. Como se usa en la presente, el término "núcleo absorbente" se refiere al componente del artículo absorbente que es principalmente responsable de las propiedades de manejo de fluido del artículo, incluyendo adquisición, transporte, distribución y almacenamiento de los fluidos corporales. Como tal, el núcleo absorbente típicamente no incluye la cubierta superior, la cubierta posterior u cubierta externa del artículo absorbente. Como se utiliza en la presente, el término "pulpa" o "fibras de celulosa" incluyen aquellas fibras naturales derivadas a partir de árboles o vegetales (por ejemplo, fibras de madera de frondosas, fibras de madera de coniferas, cáñamo, algodón, lino, pasta de esparto, algodónenlo, paja, vagazo y similares), sus fibras procesadas / regeneradas (por ejemplo, Rayón®) o fibras derivadas químicamente (por ejemplo, esteres de celulosa), y combinaciones de las mismas. Las fibras de madera de frondosas adecuadas incluyen fibras de eucalipto. Las fibras de madera de frondosas pueden prepararse mediante métodos de pulpación química kraft, u otros. Las fibras de madera de coniferas adecuadas incluyen fibras de madera de coniferas meridionales (SS) y fibras de madera de coniferas septentrionales (NS). Las fibras de coniferas para uso en la presente pueden ser formadas en pulpa químicamente (por ejemplo, sin limitación, pulpa kraft) o mecánicamente (por ejemplo, sin limitación, pulpa mecánica quimiotérmica (CTMP) y pulpa mecánica térmica (TMP)). Como se utiliza en la presente, el término "trama no tejida" se refiere a una trama que tiene una estructura de fibras individuales que son entretendidas formando una matriz, aunque no en una forma de repetición identificable. Las tramas no tejidas pueden formarse mediante una variedad de procesos conocidos por aquellos con experiencia en la técnica, por ejemplo, soplado por fusión, hilado por hilatura, tendido en húmedo, tendido al aire y varios procesos de enlace-cardado. Como se utiliza en la presente, el término "trama hilada por hilatura" se refiere a una trama que tiene fibras formadas mediante la extrusión de un material termoplástico fundido como filamentos a partir de una pluralidad de capilares finos de una hilera que tiene una configuración circular u otra, reduciendo después rápidamente el diámetro de los filamentos extruídos mediante extracción por fluido u otros mecanismos de hilados por hilatura bien conocidos. Las fibras hiladas por hilatura son apagadas y generalmente no son pegajosas cuando se colocan sobre una superficie de recolección. Las fibras hiladas por hilatura generalmente son continuas y con frecuencia tienen un promedio entre 20 a 30 mieras. Como se utiliza en la presente, el término "trama soplada por fusión" se refiere a una trama que tiene fibras formadas mediante la extrusión de un material termoplástico fundido a través de una pluralidad de capilares de dado, usualmente circulares y finos como hilos o filamentos fundidos en corrientes de gas / aire calentadas a alta velocidad que convergen las cuales atenúan los filamentos fundidos para reducir su diámetro. La reducción en el diámetro de fibra es sustancialmente mayor que la reducción del diámetro de fibra en el proceso de hilado por hilatura, dando como resultado que las micro fibras tengan un diámetro de fibra promedio mayor de 0.2 mieras y típicamente en el rango de 0.6 a 10 mieras. Posteriormente, las fibras sopladas por fusión son transportadas por la corriente de gas a alta velocidad y son depositadas sobre una superficie recolectora para formar una trama de fibras gastadas. Se conocen en la técnica varios procesos de soplado por fusión. La siguiente descripción detallada de la estructura de barrera absorbente de la presente invención está en el contexto de un pañal desechable. Sin embargo, es fácilmente evidente que la estructura de barrera absorbente de la presente invención también es adecuada para el uso en otros artículos absorbentes tales como productos de higiene femenina, calzoncillos de entrenamiento, artículos de incontinencia y similares. También es evidente que la estructura de barrera absorbente de la presente invención es adecuada para uso en otros productos de cuidado de la higiene o la salud, tales como vendajes, apositos, pañuelos, baberos, cortinas quirúrgicas, vestimentas quirúrgicas y similares.

La Estructura de Barrera o la Estructura de Barrera Absorbente. La presente invención proporciona una estructura de barrera que permite el transporte de aire convectivo o de vapor de agua a través de esta estructura. En particular, la estructura de la presente invención logra la capacidad de flujo de aire convectivo deseable sin sacrificar la protección de barrera contra la humedad. Cuando la estructura de barrera está incluido en un artículo absorbente, el artículo absorbente resultante muestra una reducción efectiva de la humedad relativa en el espacio entre el artículo absorbente y el usuario, mejorando y/o manteniendo por tanto la salud de la piel y la comodidad del usuario. La capacidad de transporte convectivo es diferente de la capacidad de transporte difusivo. El transporte convectivo es activado por un diferencial de presión de gas o aire y típicamente está a una velocidad de transporte mucho mayor que la de transporte difusivo, la cual es accionada por movimientos moleculares aleatorios. El ejemplo típico del transporte difusivo incluye la migración de humedad a través de los poros de una película micro porosa tales como aquellas conocidas en la técnica como los materiales de cubierta posterior, o a través de la estructura molecular de una película monolítica no porosa tal como aquella hecha por Hytrel® (disponible de DuPont, Wilmington, DE). El transporte convectivo, por otra parte, es dirigido por el diferencial de presión de aire entre el interior y el exterior del artículo. Que la presión local (es decir la presión local dentro del espacio entre el artículo y el usuario) y la presión del ambiente (es decir fuera del artículo) son sustancialmente las mismas, pequeños cambios en la presión local pueden ocasionar el flujo de aire convectivo, típicamente a través de los espacios entre el usuario y el artículo. Los factores que pueden conducir al transporte convectivo incluyen, pero no sé limitan a, movimientos del usuario, pequeña presión y/o diferencial de temperatura entre el ambiente local y el externo y similares. Con los avances hechos a los artículos absorbentes, utilizando materiales elásticos y componentes elásticos, los artículos absorbentes proporcionan ahora un sello más hermético (es decir, menos espacio) contra el cuerpo del usuario para reducir al mínimo el derrame de fluido hacia el exterior. En consecuencia, el flujo de aire convectivo a través de los espacios se reduce sustancialmente, conduciendo a un ambiente local húmedo y caliente entre el espacio entre el artículo y el usuario. En tanto que los núcleos absorbentes son típicamente permeables al aire, la permeabilidad al aire típicamente se reduce cuando los núcleos absorben el líquido (es decir, se cargan). Los núcleos cargados pueden ventilarse (es decir, hacerse permeables al aire) de manera relativamente fácil, en forma común a través de medios de ventilación. Alternativamente la apertura de las estructuras de núcleo pueden lograrse seleccionando disposiciones particulares de materiales permeables. Estos núcleos ventilados de estructura abierta requieren generalmente un componente de protección contra el derrame, el cual típicamente es una cubierta posterior de película micro porosa o una tela no tejida relativamente gruesa que proporciona impermeabilidad al líquido y protección contra derrame. Sin embargo, esos componentes impermeables líquidos reducirán la permeabilidad del aire del artículo. En contraste, la estructura de barrera de la presente invención permite el flujo de aire convectivo a través de la estructura misma. La estructura de barrera de la presente invención proporciona también absorbencia del líquido y buena capacidad de retención del líquido. Por lo tanto, también es una estructura de barrera absorbente. La capacidad de retención del líquido es especialmente benéfica cuando los movimientos del usuario, tales como sentarse, caer, acostarse, flexionarse, caminar, pueden aplicar presión / fuerza sobre el cuerpo absorbente cargado (es decir, humedecido con fluidos corporales) y/o la estructura de barrera absorbente adyacente y puede conducir al derrame. Por lo tanto, cuando la estructura de barrera absorbente está incluida en un artículo absorbente, el artículo absorbente resultante no solamente proporciona la capacidad de flujo de aire convectivo efectiva, sino que provee también la protección efectiva contra la humedad, incluso cuando el artículo es sometido a fuerzas de impacto. Típicamente, la estructura de barrera absorbente está colocada entre el núcleo absorbente y la cubierta externa, de preferencia adyacente al lado que confronta a la prenda del núcleo absorbente. La estructura de barrera absorbente es una estructura compuesta, la cual comprende una pluralidad de zonas individuales de materiales que están unidos o asociados operativamente juntos. De manera alternativa, la pluralidad de zonas pueden combinarse en una estructura unitaria de manera que las zonas individuales se vuelven físicamente inseparables. Las zonas individuales de la estructura de barrera absorbente pueden ser coextensivas o no coextensivas, dependiendo de los requerimientos del artículo absorbente. Las zonas individuales pueden unirse a través de medios de unión tales como aquellos conocidos en la técnica. Como se utiliza en la presente, ei término "unido" abarca la configuración mediante la cual un miembro es directamente asegurado a otro miembro fijando el miembro directamente al otro miembro, y configuraciones en las que un miembro es asegurado de manera indirecta al otro miembro fijando un miembro a uno o más miembros intermedios, los cuales a su vez son fijados al otro miembro. Por ejemplo, las zonas pueden asegurarse mediante una capa continua uniforme de adhesivo, o una disposición de líneas, espirales o gotas o puntos separados de adhesivo. El adhesivo puede aplicarse de manera continua o intermitente. Por ejemplo, cada aplicación de el adhesivo extiende la longitud de la estructura de barrera absorbente y se separa uno de otro mediante una distancia seleccionada. El adhesivo es aplicado para adherir las zonas juntas para el manejo de las tramas en el proceso de ensamble. Preferiblemente, el adhesivo se aplica a porciones de la superficie de la estructura de barrera absorbente, dejando áreas de superficie abiertas suficientes (es decir, libres de adhesivos) para permeabilidad de aire / vapor. De manera alternativa, el adhesivo puede aplicarse para modificar la impermeabilidad al líquido. Típicamente, el área de superficie abierta o libre de adhesivo no es menor de aproximadamente 50%, de preferencia no menor de aproximadamente 70%, de manera más preferible no menor de aproximadamente 80% y de la manera más preferible no menor de aproximadamente 90% del área de superficie total de la estructura de barrera absorbente. Los adhesivos adecuados son fabricados por H.B. Fuller Company de St. Paul, Minnesota y vendidos como HL-1258 y por Ato-Findley Inc. de Milwaukee, Wisconsin, bajo la designación comercial H2031F. En una modalidad, el adhesivo es aplicado en una tira a lo largo de las periferias de las zonas. En otra modalidad, el adhesivo es aplicado en tiras separadas alineadas con la línea central longitudinal del pañal cuando se usa en un pañal. En otra modalidad, el adhesivo es aplicado a la trama en tres tiras a lo largo de la línea central longitudinal del pañal. Cada tira tiene una anchura de 22 mm ( en la dirección lateral del pañal) y las dos tiras externas están colocadas en o cerca de las periferias longitudinales (aproximadamente a 4 mm). El adhesivo es aplicado típicamente desde su estado suavizado o fundido a la superficie de por lo menos una de las tramas que comprende la estructura de barrera absorbente. El adhesivo es calentado hasta por lo menos por encima de su temperatura de suavizado antes de ser aplicado a una superficie de sustrato. Una vez aplicado, el adhesivo se deja enfriar y endurecer / solidificar. Varios métodos para aplicación de estado suavizado o fundido son conocidos en la técnica. Los métodos particularmente adecuados para el uso en la presente incluyen, pero no se limitan a aspersión, inmersión, impresión por grabado y extrusión. De manera alternativa, los medios de unión pueden comprender uniones térmicas, uniones a presión, uniones ultrasónicas, uniones mecánicas (por ejemplo, a través de enmarañamientos, fuerzas cohesivas, cargas eléctricas o estáticas) o cuales quiera otros medios o combinación de unión adecuados de aquellos medios de unión que se conocen en la técnica. Las zonas individuales pueden estar colocadas en capas, en donde las zonas individuales están en un contacto íntimo operativo con por lo menos una porción de la capa adyacente. Dichos contactos pueden ser aleatorios, o pueden tener un patrón regular, tales como puntos, bandas y similares. De preferencia, cada capa está conectada a por lo menos una porción de una capa adyacente de la estructura de barrera absorbente mediante una unión adecuada y/o medios de unión, tales como unión ultrasónica, unión adhesiva, unión mecánica, o hilvanado hidráulico. En otra modalidad, las zonas individuales pueden colocarse en un contacto íntimo operable a lo largo de por lo menos una porción de su límite con la capa adyacente de la estructura de barrera absorbente. La estructura de barrera absorbente de la presente invención puede construirse para tener una permeabilidad al aire convectivo de por lo menos aproximadamente 1 Darcy/mm, de preferencia de por lo menos aproximadamente 10 Darcy/mm, de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 30 Darcy/mm, y de la manera más preferible de por lo menos aproximadamente 50 Darcy/mm. La permeabilidad de aire convectivo es especialmente efectiva en la remoción del vapor de humedad desde el interior del artículo absorbente, dando como resultado una menor humedad en el ambiente local cercano a la piel. Por lo tanto, la estructura de barrera absorbente reduce las incidencias de irritación o pru rito en la piel , promueve la salud de la piel y proporciona u n mayor confort. Aunque los líquidos son absorbidos principalmente por el núcleo absorbente, la estru ctu ra de barrera absorbente proporciona protección contra derrame adicional contra los l íqu idos errantes que no son absorbidos por o liberados desde el núcleo absorbente. Por lo tanto, la estructu ra de barrera absorbente de la presente invención debe tener u na abso rbencia del líquido m íni ma. La absorbencia del líquido puede variar, dependiendo de los materiales util izados en la estructu ra absorbente, la superficie del l íquido qu e se prueba para absorbencia, y el ángu lo de contacto entre el líquido de prueba y el material . La estructu ra de barrera absorbente adecuada para uso en la presente comúnmente tiene una absorbencia (como se midió mediante el método de prueba G utilizando una solución Tritón® al 0.2% en peso) de por lo menos aproximadamente 1 g/g , de manera comú n desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 1 00 g/g, de preferencia desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 50 g/g , de manera más preferible desde aproximadamente 1 0 hasta aproximadamente 30 g/g .

Además, con la finalidad de p roporcionar la protección contra derrame adicional, la estructu ra de barrera absorbente debe también tener u na capacidad de retención de l íqu ido, en especial bajo condiciones de impacto y/o presión sostenida. Esta propiedad es especialmente benéfica en las aplicaciones de artículo absorbente. Cuando un artícu lo absorbente está hú medo, los movimientos del usuario, tales como sentarse, caer, acostarse, rodar, pueden exprimir los líquidos absorbidos fuera del núcleo absorbente dando como resultado el derrame a través del artículo. Por lo tanto, la estructura de barrera absorbente de la presente invención preferiblemente tiene un valor de impacto de líquido (como se midió mediante el método de prueba C) de menos de aproximadamente 30 g/m2, de manera más preferible de menos de aproximadamente 20 g/m2, de manera preferible de menos de aproximadamente 15 g/m2, en forma más preferente menor de aproximadamente 10 g/m2, y de la manera más preferible menor de aproximadamente 6.5 g/m2. Relacionado también con el rendimiento de protección de derrame, la estructura de barrera absorbente debe tener también un cierto grado de resistencia a penetración de líquido. Por lo tanto, la estructura de barrera absorbente de la presente invención tiene un valor de carga hidráulica (como se midió a través del método de prueba B) de por lo menos aproximadamente 10 mBars, de preferencia de por lo menos aproximadamente 30 mBars, de manera preferible de por lo menos aproximadamente 50 mBars y de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 75 mBars. En algunas modalidades, la estructura de barrera absorbente tiene un valor de carga hidráulica en el rango desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 100 mBars. La estructura de barrera absorbente de la presente invención también tiene la protección de derrame deseada en términos de un valor de transmisión de líquido estática (medida de conformidad con el método de prueba D). A este respecto, la estructura de barrera absorbente de la presente invención tiene un valor de transmisión de líquido estático de menos de aproximadamente 45 g/m2, de preferencia menor de aproximadamente 30 g/m2, de manera preferible de menos de aproximadamente 20 g/m2, y de la manera más preferible menor de 13 g/m2, a 15 minutos después del impacto. Además, la estructura de barrera absorbente de la presente invención tiene un valor de transmisión de líquido estático de no más de aproximadamente 50 g/m2, de preferencia de no más de aproximadamente 35 g/m2, de manera preferible de no más de 20 g/m2, a 60 minutos posteriores al impacto. En otro aspecto, la estructura de barrera absorbente ha sido sometida a la condición de compactación tal como se describe a continuación en el método de prueba F, no sufre cambios sustanciales en las propiedades de barrera. La integridad estructural durante la compactación y la recuperación después de la compactación son importantes para propósitos prácticos. Los artículos absorbentes son típicamente empacados en una condición compactada para embarque y almacenamiento. Cuando los artículos son finalmente removidos de la compactación para el uso destinado, el material o estructura que no recupera su estado de precompactación puede fallar para proporcionar las propiedades para las que fue originado. La estructura de barrera de la presente invención tendrá típicamente una disminución de permeabilidad al aire posterior a la compactación de no más de 35%, de preferencia de no más de una disminución del 25% y de manera más preferible una disminución de no más del 15%, en comparación a su permeabilidad al aire previa a la compactación. En una modalidad preferida, la estructura de barrera absorbente tiene la permeabilidad al aire posterior a la compactación como se describió antes, después de siete días, de preferencia después de treinta días, de manera más preferible después de noventa días. El espesor y la base en peso de la estructura de barrera absorbente puede variar, dependiendo de los materiales utilizados, las propiedades deseadas, el uso pretendido, la construcción y similares. Por ejemplo, el espesor y/o el peso base pueden afectar la respirabilidad difusiva y/o la permeabilidad de aire convectivo entre el interior de un artículo y el exterior, la absorbencia y/o la protección de derrame del artículo, el ajuste del artículo al cuerpo del usuario, la comodidad del usuario y efectos similares que típicamente se relacionan con el espesor de una estructura. De manera común, la estructura de barrera absorbente de la presente invención destinada para el uso en un artículo absorbente tiene un espesor de menos de aproximadamente 1.5 mm, de preferencia menor de aproximadamente 1.2 mm, y de la manera más preferible de menos de aproximadamente 1.0 mm. El espesor de la estructura de barrera absorbente adecuado para uso en un artículo absorbente tendrá también un espesor mínimo mayor de aproximadamente 0.1 mm, de preferencia mayor de aproximadamente 0.2 mm. Además, la estructura de barrera absorbente de la presente invención adecuada para el uso en un artículo absorbente tiene de manera común un peso base en el rango desde aproximadamente 20 gsm (g/m2) hasta aproximadamente 200 gsm (g/m2), de preferencia desde aproximadamente 30 gsm (g/m2) hasta aproximadamente 150 gsm (g/m2), de manera más preferible desde aproximadamente 40 gsm (g/m2) hasta aproximadamente 120 gsm (g/m2), y de la manera más preferible desde aproximadamente 50 gsm (g/m2) hasta aproximadamente 100 gsm (g/m2). La estructura de barrera absorbente comprende típicamente dos zonas: una zona de barrera y una zona de depósito. La zona de barrera es "sustancialmente impermeable" a los líquidos, incluyendo agua, orina, descargas menstruales y otros fluidos corporales. El término "sustancialmente impermeable" significa que la zona de barrera exhibe una resistencia a la penetración del líquido aunque no necesariamente elimina la humedad del líquido. En otras palabras, es posible que el líquido penetre y fluya a través de la zona de barrera bajo ciertas condiciones, tales como fuerza de impacto, alta presión aplicada o bajo presión sostenida (es decir aplicada continuamente) durante un tiempo. La zona de depósito es absorbente al líquido. Cuando la zona de depósito está colocada adyacente a la zona de barrera, cualquier humedad y/o derrame desde la zona de barrera es absorbida por la zona de depósito. Además, la zona de depósito absorberá también los líquidos errantes desde el núcleo absorbente. Por lo tanto, la combinación de la zona de barrera y la zona de depósito logra el equilibrio único de propiedades que cuando se imponen a líquido, la zona de barrera proporciona una resistencia a la humedad de líquido y la zona de depósito absorbe cuales quiera líquidos errantes que penetren la resistencia de la zona de barrera. Es decir, la zona absorbente proporciona la protección adicional contra el problema de humedad de l íqu ido. Cuando la estructu ra de barrera absorbente de la presente invención está colocada adyacente a u n núcleo absorbente cargado, proporciona la protección adicional contra la humedad , en particu lar cuando el nivel de carga de líqu ido es elevado y/o el núcleo absorbente cargado está bajo u na fuerza de impacto elevada repentina o una presión / fuerzas sostenidas. Esta protección contra hu medad adicionada es especialmente benéfica en pañales, calzoncillos de entrenamiento, calzoncillos de poner y quitar o productos de incontinencia para adulto , para los cuales el nivel de carga de l íquido puede ser aproximadamente elevado (en comparación con los produ ctos de higiene femenina) y la probabilidad de impacto repentino o presión sostenida (por ejemplo , cuando los bebés o los adu ltos incontinentes caen , se sientan , ruedan, due rmen) es también elevada. La estructu ra de barrera absorbente de la presente invención también es benéfica cuando el núcleo absorbente es sujeto a derrames de líqu idos. La resistencia a la humedad del l íqu ido que p roporciona la zona de barrera sirve para reducir temporalmente los derrames de líquidos, posiblemente la concentración del l íquidos en la interfase entre el núcleo absorbente y la zona de barrera. El flujo redu cido y la concentración proporcionan el tiempo adicional para que el núcleo absorbente adquiera y distribuya los l íqu idos hacia otras regiones del núcleo más allá del pu nto de impacto. En consecu encia, el nú cleo absorbente puede lograr su capacidad absorbente total. La estructu ra de barrera absorbente de la presente invención puede comprenderse más claramente al hacer referencia a las siguientes figuras ilustrativas. La figura 2A es una vista en sección transversal de una modalidad de la estructura de barrera absorbente de esta invención. La estructura de barrera absorbente 10 comprende una estructura de barrera 12 y una capa de depósito 14. De manera opcional, una capa de barrera adicional 16, como se muestra en la figura 2B, se puede colocar sobre el otro lado de la capa de depósito 14 de manera que la capa de depósito 14 esté intercalada entre las capas de barrera 12 y 16. la primera y segunda capas de barrera pueden hacerse de tramas fibrosas idénticas o diferentes (en términos de la construcción de la trama, peso base, espesor, porosidad, Deneb de fibra, material y similares). Varas disposiciones de la zona de barrera y la zona de depósito se muestran en la figura 3A-3D. En la figura 3A, múltiples zonas de barrera 12 y zonas de depósito 14 están colocadas en una relación de lado a lado, en donde las zonas de barrera 12 y las zonas de depósito 14 son preferiblemente tiras. En la figura 3B, la zona de barrera 12 es una trama continua de la zona de depósito 14 está colocada adyacente a la misma en un patrón discontinuo, tal como tiras, círculos, elipses, cuadros y similares. En la figura 3C, la zona de depósito 14 es una trama continua y la zona de barrera 12 está colocada adyacente a la misma en un patrón discontinuo, tal como tiras, círculos, elipses, cuadros y similares. En la figura 3D, las zonas de barreras discontinuas 12 traslapan por lo menos parcialmente con las zonas de depósito discontinuas 14, cada una que puede tener la forma de tiras, círculos, elipses, cuadros y similares.

En todas las modalidades ilustradas en las figuras 2A-3D, por lo menos una porción de la zona de barrera está colocada adyacente al lado que confronta a la prenda del núcleo absorbente. En una modalidad, la estructura de barrera absorbente puede extenderse sustancialmente a través de toda la porción del núcleo absorbente o la estructura de barrera absorbente puede ser de tiras o parches que se extienden hacia porciones del núcleo absorbente. En otra modalidad, la estructura de barrera absorbente puede extenderse más allá de los bordes externos del núcleo absorbente o solamente a través de la longitud y anchura de la porción central del núcleo absorbente. En una modalidad preferida, la zona de barrera y la zona de depósito están colocadas en una relación en capas, en donde la capa de barrera está colocada inmediatamente adyacente al lado que confronta a la prenda del núcleo absorbente. Las configuraciones en las cuales la zona de barrera tiene por lo menos la misma longitud y anchura del núcleo absorbente son altamente preferidas. Además, la zona de depósito necesita tener dimensiones diferentes de la zona de barrera.

La Zona de Depósito. La zona de depósito será capaz de absorber, distribuir y retener líquidos tales como orina, sangre y otros exudados corporales. La zona de depósito tiene una superficie que confronta a la prenda, una superficie que confronta al cuerpo, bordes frontal y posterior y bordes laterales. La zona de depósito absorbe y retiene los líquidos errantes que escapan desde los demás componentes tales como el núcleo absorbente y la zona de barrera. Por lo tanto, la zona de depósito proporciona protección adicional contra la humedad . El espesor y el peso base de la zona de depósito puede variar dependiendo de los materiales utilizados, las propiedades deseadas, el uso pretendido, la abertu ra de la construcción y similares. De manera especifica, el espesor de la zona de depósito puede afectar la permeabilidad ai re / gas, la absorbencia y/o protección de derrame de la estructu ra de barrera absorbente, as í como la comodidad y ajuste del artícu lo absorbente, y efectos similares típicamente relacionados con el espesor de una estru ctu ra. Por lo tanto, la zona de depósito tiene típicamente u n espesor de menos de aproximadamente 1 .5 mm, de preferencia de menos de aproximadamente 1 .0 mm, y de la manera más preferible menor de aproximadamente 0.8 mm . La zona de depósito debe tener también un espesor m ínimo para proporcionar la absorbencia adecuada e integ ridad estructu ral. El espesor m ínimo de la zona de depósito es típicamente no menor de aproximadamente 0.2 mm, de preferencia no menor de aproximadamente 0.1 mm, de manera más preferible de no menos de aproximadamente 0.05 mm , y de la manera más preferible de no menos de aproximadamente 0.02 mm. Además, el peso base de la zona de depósito está comúnmente en la escala desde al rededor de 5 gsm (g/m2) hasta alrededor de 120 gsm (g/m2) , de manera preferible desde alrededor de 10 gsm (g/m2) hasta alrededor de 1 00 gsm (g/m2) , y de la manera más p refe rible desde al rededo r de 30 gsm (g/m2) hasta al rededor de 80 gsm (g/m2) .

Cuando se compara al núcleo absorbente, la zona de depósito absorbe fluidos más fácilmente (es decir una captación de fluido más rápida) y libera los fluidos más fácilmente. La zona de depósito tiene comúnmente una absorbencia de por lo menos alrededor de 1 g/g, de preferencia de por lo menos aproximadamente 5 g/g, de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 10 g/g, en base al método de prueba G y utilizando Tritón® al 0.2% en peso como el fluido de prueba. La absorbencia de la zona de depósito es preferiblemente menor de aproximadamente 30 g/g, y de manera preferible menor de aproximadamente 20 g/g. Además, el depósito debe tener una absorbencia que es menor que aquella del núcleo absorbente en por lo menos aproximadamente 20%, de preferencia en aproximadamente 30%. La zona de depósito puede ser de cualquier forma que tenga una estructura abierta de manera que su permeabilidad al aire o al gas sea por lo menos igual a aquella de la estructura de barrera absorbente resultante. La permeabilidad de aire / vapor convectiva de la zona de depósito es de por lo menos aproximadamente 1 Darcy/mm, de preferencia de por lo menos aproximadamente 10 Darcy/mm, de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 30 Darcy/mm, y de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 50 Darcy/mm. Además, la abertura de la estructura puede mejorar la absorbencia al retener o absorber los fluidos en los espacios intersticiales en la estructura abierta. Las estructuras abiertas adecuadas pueden incluir tramas fibrosas (por ejemplo, tramas tejidas o no tejidas); espumas absorbentes (espumas porosas o reticuladas); huatas fibrosas y similares. En una modalidad la zona de depósito está hecha de tramas fibrosas. Las tramas fibrosas que constituyen la zona de depósitos no necesariamente comprenden fibras absorbentes, en tanto que las tramas sean absorbentes. Por lo tanto, las fibras constitutivas pueden simplemente ser fibras hidrofílicas y no tener capacidad absorbente por sí mismas. La zona de depósito puede hacerse a partir de una amplia variedad de fibras hidrofílicas, tales como fibras de celulosa, pulpa de madera natural, fibras sintéticas hechas a partir de polímeros hidrofílicos tales como poliesteres y poliamidas (tal como nylon); fibras hidrofóbicas, tales como poliolefinas tratadas en su superficie para mejorar su hidrofilicidad; o cuales quiera combinaciones de materiales tales como fibras bicomponentes, fibras forradas. En una modalidad, la zona de depósito está hecha de fibras principalmente celulósicas las cuales son unidas por hidrógeno principalmente entre sí. Las fibras de celulosa pueden ser naturales o procesadas, o pueden ser rigidizadas modificadas o entrelazadas químicamente. Las fibras de celulosa procesadas pueden incluir fibras comercialmente disponibles hechas de celulosa regenerada o celulosa derivada, tales como Rayón. En una modalidad preferida, la zona de depósito puede estar compuesta de por lo menos aproximadamente 70% en peso de fibras de celulosa, de preferencia por lo menos aproximadamente 80% en peso y de manera más preferible por lo menos aproximadamente 90% en peso. De manera alternativa, la zona de depósito puede estar compuesta a partir de aproximadamente 95 hasta 100% en peso de fibras de celulosa. En otra modalidad, la zona de depósito puede estar en la forma de papel tisú de una o varias capas, papel tisú plisado; guata de papel tisú; mallado de fieltro de aire. El papel tisú de alta resistencia a la humedad puede utilizarse también como la zona de depósito. En otra modalidad, la zona de depósito puede ser de cualquier forma que tenga una estructura abierta por lo que los fluidos corporales son retenidos o absorbidos en los espacios intersticiales finos en la estructura abierta. Además, los espacios entre capas y las texturas de superficie pueden proporcionar espacios de retención de líquido intersticiales adicionales, lo cual mejora la absorbencia de la zona de depósito. La zona de depósito puede incluir agentes de unión química complementarios que son bien conocidos en la técnica. Por ejemplo, la zona de depósito puede incluir un agente de unión químico tal como copolímeros de vinil-acrílico, acetato de polivinilo, poliamidas entrelazables, alcohol polivinílico y similares. De manera adicional, resinas de alta resistencia a la humedad y/o aglutinantes de resinas se pueden agregar para mejorar la resistencia de la trama de celulosa. Los aglutinantes útiles y las resinas resistentes a la humedad ¡ncluyen resinas comercialmente disponibles, por ejemplo, Kymene®, disponible de Hercules Chemical Company y Parez® disponible de American Cynamid, Inc. los agentes de entrelazamiento y/o agentes de hidratación también se pueden agregar a la mezcla de pulpa para reducir el grado de unión de hidrógeno si se desea una trama fibrosa abierta o suelta. Un agente de desunión ilustrativo está disponible a partir de Quaker Chemical Company, Conshohocken, Pennsylvania, bajo el nombre comercial Quaker 2008. la zona de depósito puede contener no más de 5% en peso y de manera opcional puede contener no más de aproximadamente 2% en peso del agente de unión qu ímica a f in de proporcionar los beneficios deseados. El agente de depósito comprende de manera comú n un papel tisú de alta resistencia a la h u medad . De manera alternativa, la zona de depósito puede comprender u na trama de f ibra sintética. La zona de depósito puede u nirse, mediante adhesivos, a la zona de barrera u otros componentes de la construcción de pañal . Los materiales adecuados para la zona de depósito pueden comprender una trama de fibra celulosa principalmente, tal como las toallas de papel de consumo comercialmente disponibles Bounty®, fabricadas por The Procter & Gamble Company, Cincinnati, Ohio , o H i- Dry®, fabricado po r The Kimberly-Clark Co rporation . Las tramas fibrosas adecuadas pueden tener una construcción de una o mú ltiples capas. Como se usa en la presente, el término "capa" significa tramas individuales que están colocadas en u na relación cara a cara sustancialmente contiguas, formando una trama de múltiples capas. Además, u na trama individu al puede formar dos capas, po r ejemplo, doblándose. En una construcción de capa mú ltiple, las tramas individuales son po r lo menos parcialmente unidas, de manera común a través de unión de punto con o sin adhesivos.

Se encontró que la construcción de capa múltiple proporciona mayor resistencia a la separación de el líquido que una construcción de capa individual en una base en peso unitario. Además, la absorbencia de una trama fibrosa de dos capas es por lo menos el doble de aquella de la trama fibrosa de una capa, en una base en peso unitario. Sin desear unirse a teoría, se considera que los espacios intersticiales (es decir, huecos estructurales) entre las capas proporcionan espacio de retención del líquido adicional, en consecuencia, una mayor capacidad de absorbencia. Además, los tratamientos posteriores de la trama de celulosa incluyendo, pero sin limitarse a abertura, plegado, grabado o de otra manera texturizado, incrementan la absorbencia de la trama. Las tramas fibrosas que tienen superficies con aberturas o texturizadas muestran mayor capacidad absorbente, posiblemente debido a los micro huecos y/o espacios intersticiales creados por los tratamientos. En una modalidad preferida, la zona de depósito está hecha a partir de una trama fibrosa que tiene una construcción de por lo menos dos capas y una superficie texturizada. De manera adicional, ciertos aditivos tales como los agentes de separación, pueden incrementar también la absorbencia de la trama al reducir las uniones entre fibras (por ejemplo, uniones de hidrógeno entre fibras de celulosa), soltando por lo tanto la red de fibra compactada en las tramas. La abertura de la trama resultante proporciona más espacios intersticiales para retener líquidos, lo cual mejora la absorbencia de la trama. En una modalidad alternativa, otros tipos de materiales fibrosos humectables y/o hidrofílicos se pueden utilizar para formar la zona de depósito de la estructura de barrera absorbente. Las fibras ilustrativas incluyen fibras orgánicas de presencia natural hechas a partir de material humectable intrínsecamente, tales como fibras de celulosa o de celulosa procesada, que incluyen fibras de celulosa regenerada o derivada comercialmente disponibles como fibra Rayón®, fibras Viscoser®, fibras sintéticas hechas a partir de polímeros termoplásticos inherentemente humectables, tales como poliesteres, poliamidas, sus copolímeros, alcoholes polivinílicos, óxidos de polialquileno y mezclas de estos polímeros; y fibras sintéticas hechas a partir de polímeros termoplásticos no humectables, tales como polietileno, polipropileno, polibutileno y otras poliolefinas, las cuales pueden ser hidrofilizadas a través de medios apropiados. Estas fibras no humectables pueden ser hidrofilizadas por tratamientos con agentes tensioactivos o agentes activos de superficie que tienen funcionalidades hidrofílicas adecuadas, o mediante revestimiento. Esas fibras no humectables pueden también volverse más humectables mediante injerto de funcionalidades hidrofílicas sobre las cadenas de polímero. Las funcionalidades hidrofílicas adecuadas incluyen, pero no están limitadas a acrílico, metacrílico, éster, amida y mezclas de los mismos. La zona de depósito puede contener aditivos tales como agentes de unión química, agentes de entrelazamiento, resinas resistentes a la humedad, agentes de separación, agentes de absorción de líquido o humedad, agentes absorbedores de olores, antimicrobianos, agentes colorantes, agentes rigidizantes y mezclas de los mismos. Los agentes de absorción de líquido o humedad, incluyen, pero no se limitan a, arcillas, sílices, talco, tierra diatomácea, perlita dermiculita, carbón, caolina, mica, sulfato de bario, silicatos de aluminio, carbonato de sodio, carbonato de calcio, otros carbonatos, polímeros súper absorbentes u otros agentes de retención de líquido osmóticos y mezclas de los mismos. En una modalidad, la zona de depósito contiene adicionalmente polímeros súper absorbentes, los cuales son revestidos sobre las fibras, mezclados dentro de las fibras in situ o se hacen dentro de las fibras o partículas.

La Zona de Barrera. La zona de barrera preferiblemente tiene una propiedad "similar a barrera", la cual proporciona resistencia a la humedad del líquido. La propiedad de barrera se mide típicamente a través del método de prueba B (prueba de presión de carga hidráulica) descrita a continuación. El valor de carga hidráulica de la zona de barrera debe ser mayor que aquel del núcleo absorbente y de la zona de depósito. El material de zona de barrera adecuado para uso en la presente debe exhibir un valor de carga hidráulica de por lo menos aproximadamente 10 mBars, de preferencia de por lo menos aproximadamente 30 mBars, de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 50 mBars, y de la manera más preferible de por lo menos aproximadamente 75 mBars. En algunas modalidades, la zona de barrera adecuada tiene un valor de carga hidráulica del rango desde aproximadamente 30 hasta ap roximadamente 1 00 mBars. Además, la zona de barrera sustancialmente no reduci rá la permeabilidad de aire / vapor del artículo absorbente. En este respecto, la zona de barrera debe tener u na permeabilidad de ai re convectivo de por lo menos aproximadamente 10 Darcy/mm y de manera preferible de por lo menos ap roximadamente 30 D racy/mm . El valor de carga hid ráulica de una trama fibrosa se incrementa con el diámetro de fibra más fino, la densidad de fib ra superior, peso base superior o combinaciones de los mismos. La trama fib rosa adecuada para la zona de barrera tiene comúnmente un peso base de por lo menos aproximadamente 2 gsm, de preferencia desde ap roximadamente 5 hasta aproximadamente 1 00 gsm , de manera más preferible desde ap roximadamente 1 0 hasta aproximadamente 75 gsm, y de la manera más preferible desde aproximadamente 1 5 hasta aproximadamente 55 gsm . El espesor de la zona de barrera puede variar, dependiendo de los materiales utilizados, las propiedades deseadas, el uso pretendido, la construcción y similares. De manera especifica, el espesor de la zona de barrera puede afectar la permeabilidad ai re / gas, la absorbencia y/o la p rotección de derrame de la estructu ra absorbente de barrera, así como la comodidad y ajuste del artícu lo absorbente y efectos similares relacionados comú nmente con el espeso r de u na estru ctu ra. Por lo tanto, la zona de barrera típicamente tiene un espesor de por lo menos aproximadamente 1 .5 mm, de preferencia menor de aproximadamente 1 .0 m m , de manera más preferible de menos de aproximadamente 0.8 mm, y de la manera más preferible de menos de aproximadamente 0.5 mm. Se ha encontrado que algunos materiales que no limitan de manera apreciable la permeabilidad de aire del artículo absorbente en el estado seco, disminuirán significativamente la permeabilidad del aire del artículo cuando el núcleo absorbente se cargue con líquidos. Por lo tanto, los materiales adecuados para el uso en la zona de barrera deben permitir la transmisión de vapor de agua suficiente, cuando el articulo absorbente esté en un estado seco, tal como la permeabilidad de vapor de agua / aire del pañal no cambie sustancialmente a partir de aquella de un pañal equivalente sin el material de zona de barrera. Cuando el núcleo absorbente se carga a partir de la absorción de los líquidos descargados desde el cuerpo, la zona de barrera puede reducir la permeabilidad de aire / vapor del artículo absorbente (con relación a un artículo equivalente sin una zona de barrera), reduciendo de esta manera o eliminando la humedad que puede desarrollarse sobre el lado de la prenda de la cubierta externa. A fin de proporcionar el valor de carga hidráulica deseado o la propiedad "similar a barrera", los materiales adecuados son preferiblemente hidrofóbicos, aunque esto no es una característica requerida. Los materiales poliméricos hidrofóbicos ilustrativos son típicamente poliolefinas, tales como polietileno, polipropileno, polibutileno y copolímeros de los mismos. Los materiales que no son hidrofóbicos, tales como poliamidas, poliesteres, óxidos de polialquileno, alcoholes polivinílicos, pueden tratarse a través de agentes hidrofóbicos adecuados para lograr la hidrfobicidad deseada. De manera adicional, la capa de depósito puede también ser tratada sobre por lo menos una superficie para mejorar su hidrofobicidad, y por lo tanto la propiedad de barrera. Los tratamientos para hidrofobicidad mejorada pueden incluir químicos, de radiación, de plasma o combinaciones de los mismos. Además, el tratamiento de superficie para modificar las características de superficie pueden lograrse mediante un recubrimiento sobre la superficie, mediante premezclado con un agente hidrofóbico o incorporando un agente hidrofóbico in situ, el cual surge hacia la superficie mediante procesamiento adicional. En otra modalidad, los tratamientos de fluoro carbono del material de trama proporcionan la hidrofobicidad deseada de manera que la trama exhibe las características de resistencia al agua deseadas, medidas, por ejemplo, mediante la prueba de carga hidráulica. En otra modalidad, el tratamiento de fluoro carbono utilizando plasma o tecnología similar proporciona un recubrimiento hidrofóbico muy delgado, de manera que la permeabilidad al aire de la trama tratada se mantiene sustancialmente sin cambio. Si se desea, el tratamiento puede ser aplicado solamente a porciones de la superficie de sustrato. Los tratamientos pueden aplicarse a materiales que son susceptibles para uso en la presente como la zona de barrera, la zona de depósito, la cubierta externa, u otros componentes del pañal. Los materiales de sustrato adecuados para este tratamiento incluyen, pero no se limitan a, tramas no tejidas, tramas de celulosa, películas termoplásticas, películas modificadas / procesadas (por ejemplo, formadas, con aberturas) y similares. Los tratamientos de superficie ilustrativos que utilizan fluoro carbono se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 5,876,753, emitida para Timmons et al, el 2 de Marzo de 1999; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 5,888,591 emitida para Gleason et al, el 30 de Marzo de 1999; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 6,045,877 emitida para Gleason et al, el 4 de Abril del 2000; la Solicitud de Patente PCT 99/20504 de D'Agostino et al; publicada el 7 de Marzo de 1999; la Publicación PCT 00/14296 para D'Agostino et al, publicada el 16 de Marzo del 2000; las descripciones de cara una de las cuales está incorporada a la presente mediante referencia. Otros métodos de recubrimiento de superficie que utilizan siliconas o fluoro químicos se conocen en la técnica y se pueden utilizar en la presente. Los métodos de recubrimiento o tratamiento de superficie convencionales típicamente llenan los huecos dentro de la trama, reduciendo por tanto su permeabilidad al aire. Los métodos de recubrimiento para proporcionar hidrofobicidad al sustrato sin disminuir la permeabilidad al aire se pueden encontrar en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 5,322,729 y en la Publicación PCT WO 96/03501, la descripción de cada una de las cueles está incorporada a la presente mediante referencia. La zona de barrera puede comprender materiales de trama fibrosa tales como tramas no tejidas incluyendo, pero sin limitarse a, tramas sopladas por fusión (MB); tramas hiladas por hilatura (SB), particularmente tramas hiladas por hilatura de fibra fina tales como aquellas que tienen deniers de fibra de aproximadamente 2 o menos; tramas compuestas que tienen capas de fibras sopladas por fusión e hiladas por hilatura, comúnmente conocidas como no tejidas MS y no tejidas SMS; tramas unidas y cardadas; tramas tendidas al aire; tramas hidroenmarañadas; tramas tricotadas; y tramas tejidas. Las tramas fibrosas de denier fino son particularmente adecuadas para el uso en la presente, por ejemplo, tramas sopladas por fusión que comprenden nanofobras. El proceso de soplado por fusión es muy adecuado para hacer fibras de bajo denier finas, en particular tramas no tejidas de micro fibra de bajo denier. Las tramas no tejidas sopladas por fusión adecuadas preferiblemente comprenden fibras finas que tienen un diámetro tan pequeño como sea posible y dispersadas en la trama de manera tan uniforme como sea posible. Las tramas no tejidas proporcionan la combinación deseada de elevada resistencia al líquido y elevada permeabilidad al aire. En una modalidad, la zona de barrera comprende una trama soplada por fusión y fibras de polipropileno que tienen un peso base desde aproximadamente 4 hasta aproximadamente 80 g/m2, de preferencia desde aproximadamente 6 hasta aproximadamente 70 g/m2, de manera más preferible desde aproximadamente 8 g/m2 hasta aproximadamente 80 g/m2, y de la manera más preferible desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 30 g/m2. Las fibras sopladas por fusión tienen típicamente un diámetro promedio en el rango de menos de aproximadamente 20 mieras, de preferencia de menos de aproximadamente 10 mieras. De manera más típica, las fibras sopladas por fusión tienen un diámetro de fibra promedio en el rango de 5 a 10 mieras. Particularmente adecuado para uso en la presente son las nonafibras que tienen un diámetro de fibra promedio en el rango de menos de aproximadamente 500 nanómetros, de preferencia menor de aproximadamente 300 nanómetros y de mayor preferencia menor de aproximadamente 150 nanómetros. Las tramas no tejidas ilustrativas hechas a partir de nanofibras (que tienen diámetro de fibra promedio desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 100 nanómetros) están disponibles con E-Spin Technologies (Chattanooga, TN). En tanto que la resistencia de la trama no tejida soplada por fusión generalmente disminuye con la disminución de la finura de la fibra, la resistencia puede mejorarse mediante laminación con un lienzo de refuerzo u otra trama tal como papeles tisú, toallas de papel o tramas no tejidas hiladas por hilatura. Se puede utilizar cualquier proceso de laminado convencional, incluyendo unión con adhesivo, unión térmica, unión ultrasónica, calandrado, hilvanado y combinaciones de los mismos. Sin embargo, el proceso de laminado debe llevarse a cabo de manera cuidadosa para reducir al mínimo los efectos adversos sobre la permeabilidad del aire del laminado resultante. En una modalidad, la trama no tejida de micro fibra puede ser laminada integralmente durante la manufactura soplando por fusión directa sobre otra trama o sobre un lienzo de refuerzo. La zona de barrera fibrosa puede comprender una trama individual o capas múltiples de tramas que colectivamente tienen las características deseadas. Sin embargo, cuando se utilizan capas o tramas múltiples, es deseable que estén yuxtapuestas sin que sean unidas por punto a través de un área de superficie sustancial de la zona o de otra manera unidas en una manea que sustancialmente limitaría la respirabilidad de las zonas. En una modalidad, la zona de barrera no está unida por punto térmicamente de otra manera laminada al núcleo absorbente y/o la zona de depósito en una manera en la cual destruye la respirabilidad del artículo. A este respecto, puede ser deseable que la zona de barrera esté unida a los otros componentes del artículo absorbente (tal como el núcleo absorbente, en la zona de depósito) principalmente en las periferias de la zona de barrera. Las zonas múltiples pueden unirse por calor, presión, ultrasonido, adhesivo u otros medios conocidos en la técnica. La zona de barrera puede contener aditivos tales como agentes de unión química, agentes de entrelazamiento, agentes de absorción de líquido o humedad, agentes absorbedores de olores, antimicrobianos, agentes colorantes, agentes de rigidizado y mezclas de los mismos. Los agentes absorbentes de líquido o humedad, incluyendo, pero sin limitarse a, arcillas, sílices, talco, tierra diatomácea, perlita, dermiculita, carbono, caolina, mica, sulfato de bario, silicatos de aluminio, carbonato de sodio, carbonato de calcio, otros carbonatos, polímeros súper absorbentes u otros agentes de retención de líquido osmóticos y mezclas de los mismos.

Componentes de Artículo Absorbente. La figura 1 es una vista en planta superior parcialmente separada de un pañal 20 que contiene la estructura de barrera absorbente 10 de la presente invención. El pañal 10 está en un estado plano con porciones de la estructura recortadas para mostrar más claramente la construcción del pañal 20. La superficie que confronta a la prenda del pañal 20 está orientada en alejamiento desde el usuario. Un artículo absorbente "unitario" se refiere a artículos absorbentes que están formados de partes separadas unidas para formar una entidad coordinada de manera que no requieren partes de manipulación separadas como un soporte y/o revestimiento separado. Como se utiliza en la presente, el término "pañal" se refiere a un artículo absorbente generalmente usado por infantes y personas incontinentes alrededor del torso inferior. Un artículo absorbente "unitario" se refiere a un artículo absorbente que se forma de partes separadas unidas para formar una entidad coordinada de manera que no requieren partes de manipulaciones separadas. El término "desechable" es utilizado en la presente para describir artículos absorbentes que generalmente no están destinados a ser lavados o de otra manera restaurados o reutilizados como artículos absorbentes ( es decir están destinados a ser desechados después de un solo uso y, de manera preferible, hacer reciclados, formados en composta o de otra manera eliminados de una forma ambientalmente compatible).

Como se muestra en la figura 1, el pañal 20 comprende una cubierta superior permeable al líquido 24; medios de manejo de humedad 26; un núcleo absorbente 28, el cual está colocado entre por lo menos una porción de la cubierta superior 24 y la cubierta externa 22; una estructura de barrera absorbente 10 colocada entre el núcleo absorbente 28 y la cubierta externa 22; paneles laterales 30; pliegues para pierna elastificados 32; características de cintura elástica 34; y un sistema de sujeción 40. Una estructura de barrera absorbente 10 déla presente invención está colocada adyacente al núcleo absorbente 28 sobre la superficie que confronta a la prenda 45 del núcleo absorbente 28. El pañal 20 está mostrado en la figura 1 para tener una región de cintura frontal 36, una reglón de cintura posterior 38 opuesta a la región de cintura frontal 36 y una región de entrepierna 37 ubicada entre las reglones de cintura frontal y posterior. Las periferias del pañal 20 están definidas por los bordes externos del pañal 20 en el cual los bordes longitudinales 50 se desplazan generalmente paralelos a la línea central longitudinal 100 del pañal 20 y los bordes extremos 52 se desplazan entre los bordes longitudinales 50 generalmente paralelos a la línea central lateral 110 del pañal 20. El cuerpo principal del pañal 20 comprende por lo menos el núcleo absorbente 28, la cubierta superior 24 y preferiblemente, aunque no de manera necesaria los medios de manejo de humedad 26. Una cubierta externa 22 forma la estructura, sobre la cual los otros componentes del pañal 20 son adicionadas para formar la estructura unitaria del pañal.

La figura 1 muestra una modalidad del pañal 20 en la cual la cubierta superior 24 y los medios de manejo de humedad 26 tienen dimensiones de longitud y anchura generalmente no menores que aquellos del núcleo absorbente 28 y la estructura de barrera absorbente 10. la cubierta superior 24 y los medios de manejo de humedad 26 pueden extenderse hacia las periferias del pañal 20. En otra modalidad, la estructura de barrera absorbente 10 puede extenderse más allá de los bordes del núcleo absorbente 28 hacia las periferias del pañal 20. En tanto que los componentes del pañal 20 pueden ensamblarse en varias configuraciones bien conocidas, las configuraciones de pañal preferidas se describen de manera general en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 3,860,003 titulada "Contractible Side portions for Disposable Diaper" emitida para Kenneth B. Buell el 14 de Enero de 1975; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 151, 092 emitida para Buell el 9 de Septiembre de 1992; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 221, 274 emitida para Buell el 22 de Junio de 1993; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5,554, 145 titulada "Absorbent Article UIT Múltiple Zone Structural Elastic-Like Film Web Extensible Waist Feature" emitida para Roe et al el 10 de Septiembre de 1996; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 569, 234 titulada "Disposable Pull-On Pant" emitida para Buell et al el 29 de Octubre de 1996; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 580, 411 titulada "Zero Scrap Meted For Manufacturing Side Panels For Absorbent Articles" emitida para Nease et al el 3 de Diciembre de 1996; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.6, 004, 306 titulada "Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels" emitida para Robles et al el 21 de Diciembre de 1999; cada una de las cuales está incorporada a la presente mediante referencia.

Cubierta Superior o Recubrimiento del Lado del Cuerpo. La cubierta superior es conformable, de tacto suave y no irritante para la piel del usuario. El material de cubierta superior puede ser elásticamente extensible en una o dos direcciones. Además, la cubierta superior es permeable al líquido, permitiendo que los fluidos (por ejemplo, orina, descargas menstruales, otros fluidos corporales) penetren fácilmente a través de su espesor. Una cubierta superior adecuada puede fabricarse a partir de una amplia gama de materiales tales como materiales tejidos y no tejidos; películas termoplásticas con aberturas o hidroformadas; espumas porosas; espumas reticuladas; películas termoplásticas reticuladas; y lienzos termoplásticos. Los materiales tejidos y no tejidos adecuados pueden comprender fibras naturales tales como fibras de madera o algodón; fibras sintéticas tales como poliéster, polipropileno o fibras de polietileno; o combinaciones de los mismos. La cubierta superior preferida para uso en la presente invención se selecciona a partir de la cubiertas superiores no tejidas de alta esponjosidad y cubierta superior de película con aberturas. La cubierta superior de película con abertura típicamente es permeable a los exudados corporales, aunque no absorbente y tiene una tendencia reducida a permitir que los fluidos pasen de regreso a través del mismo y rehumecten la piel del usuario. Las películas con aberturas adecuadas incluyen aquellas descritas en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 628, 097, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 916,661 , EP 1,051,958, EP 1,076,539; la descripción de cada una de las cuales se incorpora a la presente mediante referencia. Los materiales no tejidos, tales como aquellos descritos en EP 774,242 (Palumbo), que se incorpora ala presente mediante referencia, exhiben de manera general alta permeabilidad al gas, por lo tanto no exhiben una resistencia significativa al flujo de aire. Además, los materiales de cubierta superior adecuados para depositar excreciones sólidas sobre los mismos pueden incluir no tejidos que tienen aberturas, los cuales están por lo menos en las porciones que están alineadas con la región de deposición de heces fecales del artículo. Los materiales no tejidos con aberturas adecuados se describen con mayor detalle en EP 714,272 o EP 702,543, y ambas están incorporadas a la presente mediante referencia. En otra modalidad de artículo de manejo de heces fecales, dichas cubiertas superiores pueden combinarse con miembros de manejo de heces fecales por ejemplo subyacentes a las cubiertas superiores, y descritas además en esas solicitudes. El material que forma la cubierta superior puede ser hidrofílico para facilitar el transporte de fluido a través de la cubierta superior. Los agentes tensioactivos pueden ser incorporados en los materiales poliméricos para mejorar la hidrofilicidad de la cubierta superior, tal como se describe en EP-A-166,056 y en la Solicitud de la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.07/794, 745, presentada el 19 de Noviembre de 1991, las cuales están incorporadas a la presente mediante referencia. De manera alternativa, la cubierta superior puede ser tratada con un agente tensioactivo para hacer la superficie que confronta al cuerpo hidrofílica, tal como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4, 950, 254, la cual está incorporada a la presente mediante referencia.

Núcleo Absorbente. El núcleo absorbente puede incluir los siguientes componentes: (a) de manera opcional, una capa de distribución de fluido primaria; (b) de manera opcional, una capa de distribución de fluido secundaria; (c) una capa de almacenamiento de fluido; (d) otros componentes opcionales, tales como Una capa de "espolvoreo" fibroso. La capa de distribución de fluido primaria opcionalmente es colocada de manea común bajo la cubierta superior y está en comunicación de fluido con la cubierta superior. La cubierta superior transfiere los fluidos corporales adquiridos hacia la capa de distribución primaria para distribución final hacia la capa de almacenamiento. Esta transferencia del fluido a través de la capa de distribución primaria ocurre no solamente en el espesor, sino también a lo largo de las direcciones de longitud y anchura del núcleo absorbente. La capa de distribución de fluido secundaria opcional está colocada típicamente bajo la capa de distribución de fluido primaria y está en comunicación de fluido con la misma. La capa de distribución de fluido secundaria adquiere fácilmente el fluido desde la capa de distribución primaria y lo transfiere rápidamente hacia la capa de almacenamiento subyacente. Por lo tanto, la capacidad de fluido de la capa de almacenamiento subyacente puede utilizarse completamente, en especial cuando ocurren descargas de fluidos corporales. La capa de almacenamiento de fluido comprende típicamente materiales absorbentes que incluyen materiales de gelificación absorbentes, los cuales son referidos usualmente como "materiales de hidrogel", "súper absorbentes", o "hidrocoloidales". Los materiales de gelificación absorbente son aquellos materiales que, al contacto con fluidos acuosos, tales como fluidos corporales, absorben los fluidos y forman hidrogeles. Esos materiales de gelificación absorbentes son capaces típicamente de absorber grandes cantidades de fluidos corporales acuosos, y además son capaces de retener dichos fluidos absorbentes bajo presiones moderadas. Esos materiales de gelificación absorbentes están típicamente en la forma de partículas no fibrosas discretas. Otras formas, tales como fibras, espumas, hojas, tiras u otra macro estructuras también son adecuadas para el uso en la presente. Los materiales de gelificación absorbentes en la forma de espuma de celda abierta pueden incluir aquellos descritos en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.3, 563, 243 (Lindquist), la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4, 554, 297 (Dabi), la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.4,740,520(Garvey) , la Patente de los Estados U nidos de Norteamérica No.5 , 260, 345 (DesMarais et al), todas las cuales están incorporadas a la presente mediante referencia. Las mejoras de esas espumas pu eden encontrarse en WO 96/21 679, WO 96/21 680, WO 96/21 681 , WO 96/21 682, WO 97/07832 y WO 98/00085 , todas las cuales están incorporadas a la presente mediante referencia. Los materiales de gelificación absorbente adecu ados para uso en la presente pueden comprender u n material de gelificación polimérico, parcialmente neutralizado, ligeramente entrelazado , sustancialmente insoluble en agua. Este material fo rma un hidrogel al contacto con el agua. Los materiales de gelificación absorbentes adecuados incluyen aquellos descritos en la Patente de los Estados U nidos de Norteamérica No.4, 654, 039, la Patente de los Estados U nidos de Norteamérica No.5, 562, 646, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 599, 335, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No.5, 669, 894, cada u na de las cu ales está incorporada a la presente mediante referencia. Se ha encontrado que los materiales súper absorbentes son particularmente adecuados para ser utilizados en artícu los de acuerdo con la presente invención, si exhiben alto rendimiento de conductividad de flujo salino (SFC) , preferiblemente de más de 30 * 1 0"7 cm3 sec/g, cuando se evalúan de acuerdo con la descripción de la Patente de los Estados U nidos de Norteamérica No.5 , 599, 335 , la cual está incorporada a la presente mediante referencia. Dichos materiales pueden colocarse en u na mezcla homogénea con pu lpa de borra o pueden colocarse en capas entre capas adecuadamente abiertas y permeables de materiales porosos tales como tejidos, especialmente si estos son materiales tendidos al aire o no tejidos. Los materiales particularmente adecuados son materiales súper absorbentes como se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica antes referida 5,599,335, cuando se colocan en una mezcla homogénea con una pulpa de borra convencional, a una concentración de 50% de súper absorbente, de preferencia 80% e incluso de manera más preferible una concentración de más del 90% en base al peso de la mezcla de súper absorbente / borra. Las mezclas adecuadas pueden exhibir además densidades de entre 0.1 g/cm3 y 0.3 cm3, de preferencia entre 0.15 cm3 y 0.2 cm3. En modalidades particulares, dichas mezclas pueden comprender medios que mejoran la integridad de la mezcla, en especial en el estado seco. Por lo tanto, bajas cantidades de adhesivo pueden agregarse a la mezcla, u otros aglutinantes, tales como fibra sintética termo unibles. Además de los elementos de almacenamiento líquido en el núcleo, el núcleo puede comprender otros miembros de manejo de líquido, tales como para mejorar la adquisición de fluido o la distribución. La capa de almacenamiento de fluido puede comprender materiales de gelificación absorbentes solos o dispersados en un vehículo adecuado, homogénea o no homogéneamente, o pueden comprender materiales portadores absorbentes solos. La capa de almacenamiento puede incluir también materiales de relleno, tales como perlita, tierra deatomásea, berniculita y similares, los cuales absorben y retienen el fluido, reduciendo por lo tanto la rehumectación a través de la cubierta superior. Los materiales portadores adecuados incluyen fibras de celulosa, en la forma de borra, papeles tisú o papel. Las fibras de celulosa modificadas (por ejemplo, rigidizadas, tratadas químicamente, entrelazadas) también pueden utilizarse. Igualmente pueden utilizarse fibras sintéticas. Las fibras sintéticas adecuadas se pueden hacer de acetato de celulosa, fluoruro de polivinilo, cloruro de polivinilideno, acrílicos, (tales como Orion®), acetato de polivinilo, alcohol polivinílico no soluble, polietileno, polipropileno, poliamidas (tal como Nylon®), poliesteres, fibras bi o tri componentes de los mismos, y mezclas de esos materiales. Preferiblemente, las superficies de fibras son hidrofílicas o son tratadas para ser hidrofílicas. Típicamente, la capa de almacenamiento comprende desde alrededor de 15 hasta 100% en peso del material de gelificación absorbente dispersado en un material portador. Preferiblemente, la capa de almacenamiento comprende desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 95% en peso, de manera más preferible desde aproximadamente 60 hasta aproximadamente 90% en peso del material de gelificación absorbente. El material portador típicamente comprende desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 85% en peso, de preferencia desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 70% en peso y de manera más preferible desde aproximadamente 1 0 hasta aproximadamente 40% en peso de la capa de almacenamiento. Un componente opcional para inclusión en el núcleo absorbente es u na capa fibrosa adyacente a y típicamente su byacente a la capa de almacenamiento. Esta capa fibrosa subyacente es referida típicamente como u na capa de "espolvoreo" ya que proporciona un sustrato sobre el cual se deposita material de gelificación absorbente en la capa de almacenamiento du rante la fabricación del núcleo absorbente. Además, la capa de "espolvoreo" p roporciona parte de la capacidad de manejo de fluido adicional tal como el rápido empaquetamiento del fluido a lo largo de la longitud del núcleo absorbente. El núcleo abso rbente pu ede incluir otros componentes opcionales. Por ejemplo, un lienzo de refuerzo puede estar colocado dentro de zonas respectivas o, entre las zonas respectivas, del núcleo absorbente. De manera opcional, los agentes de control de olor pueden incluirse en el núcleo abso rbente. Los agentes de control de olor adecuados incluyen carbonos activos, zeolitas, arcillas, s íl ices y mezclas de los mismos. La conf igu ración y construcción del núcleo absorbente puede variarse también (por ejemplo, el núcleo abso rbente pu ede tener zonas de distinto calibre, u n gradiente de hid rofilicidad, u n g radiente de tamaño de poro, un gradiente súper absorbente, o menor densidad promedio y menor peso base promedio de las zonas de adquisición ; o puede comprender u na o más zonas o estructu ras) . La capacidad absorbente total del núcleo absorbente sin em bargo, será compatible con la carga de diseño y el uso pretendido del pañal. Además, el tamaño y la capacidad absorbente del núcleo absorbente puede variarse para acomodar a los usuarios que varían de niños hasta adultos. Los núcleos absorbentes adecuados incluyen aquellos descritos en EP 1,051,958, EP 797,968 y EP 774,242, cada una de las cuales se incorpora a la presente mediante referencia.

Cubierta Externa. El término "cubierta externa" como se usa en la presente representa un elemento estructural colocado sobre la superficie que confronta a la prenda del artículo absorbente. La cubierta externa típicamente forma la estructura sobre la cual los otros componentes del pañal son agregados. Sin embargo, la capa externa puede solamente ser una capa de recubrimiento sobre el lado de la prenda del artículo absorbente. El material adecuado para la cubierta externa proporcionará una función de barrera con respecto a los líquidos (es decir impermeable al líquido) en tanto que se permite que fluya el aire o el vapor (es decir, permeable al vapor). La cubierta externa no será el elemento limitante de velocidad para el transporte de gas o vapor a través del artículo absorbente. De preferencia, la cubierta externa tiene una estructura que es relativamente abierta para permitir la permeabilidad al aire o gas convectivo. La cubierta externa adecuada típicamente tiene una velocidad de transmisión de vapor de humedad (MVTR) de por lo menos aproximadamente 500 g/24 hrs/m2, de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 1500 g/24 hrs/m2, y de la manera más preferible de por lo menos aproximadamente 3000 g/24 hrs/m2. De manera adicional, la cubierta externa proporciona un tacto suave y agradable para la piel, ya sea por la propiedad del material, o por la texturización o grabado de su superficie, o ambos. La cubierta externa puede ser una capa individual de material homogéneo o de componente múltiple, de varias capas de materiales. La cubierta externa adecuada para uso en la presente comprende materiales porosos tales como una película con aberturas (por ejemplo, que tiene una pluralidad de aberturas o capilares angulados formados), una trama tricotada, una trama tejida porosa o no tejida, una espuma, o combinaciones o laminados de los mismos. En una modalidad, la cubierta externa comprende tramas no tejidas o tramas no tejidas de capas múltiples tales como no tejido soplado por fusión /hilado por hilatura (SB), o no tejido, hilado por hilatura / soplado por fusión / hilado por hilatura (SBS). La cubierta externa, o cualquier porción de la misma, puede ser elásticamente extensible en una o más direcciones. En una modalidad, la cubierta externa puede comprender una trama de película similar a elástico estructural ("SELF"). Una trama SELF es un material extensible que exhibe un comportamiento similar a elástico en la dirección de alargamiento sin el uso de materiales elásticos agregados y se describe con mayor detalle en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,518,801 titulada "Web Materials Exhibiting Elastic-Like Behavior" emitida para Chappell, et al, el 21 de Mayo de 1996, la cual está incorporada a la presente mediante referencia. En modalidades alternativas, la cubierta externa puede combinar componentes elástoméricos (tales como películas, espumas, bandas o combinaciones de las mismas) con películas sintéticas o no tejidas. En otra modalidad, la cubierta externa puede ser una trama no tejida construida para proporcionar el nivel requerido de impermeabilidad del líquido. Por ejemplo, una trama no tejida de fibras de polímero hiladas por hilatura o sopladas por fusión se pueden tratar, por lo menos parcialmente, con un recubrimiento hidrofóbico. Los tratamientos ilustrativos que utilizan fluoro carbonos como se describen en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 5,876,753, emitida para Timmons et al, el 2 de Marzo de 1999; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 5,888,591, emitida para Gleason et al, el 30 de Marzo de 1999; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 6,045,877, emitida para Gleason et al, el 4 de Abril de 2000; la Solicitud de Patente de los Estados Unidos de Norteamérica de número de serie 99/20504 de D'Agostino et al; presentada el 7 de Marzo de 1999; las descripciones de las cuales están incorporadas a la presente mediante referencia. De manera opcional, el material de cubierta externa puede comprender los materiales absorbentes y expansibles descritos en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 5,955,187 emitida para McCormack et al, el 21 de Septiembre de 1999; o los materiales absorbentes y encogible descritos en la Solicitud de Patente de los Estados Unidos de Norteamérica de Número de Serie 97/22604 de Corzani et al, del 15 de Diciembre de 1997; o los materiales absorbentes y tensionables diferencial descritos en la publicación PCT WO 00/68003 de Dawson et al; las descripciones de las cuales están incorporadas a la presente mediante referencia. El artículo absorbente puede comprender una cubierta externa que está separada del núcleo absorbente por lo menos parcialmente mediante la estructura de barrera absorbente de la presente invención y está unido preferiblemente a la estructura de barrera absorbente y/o el núcleo absorbente a través de medios de unión tales como aquellos bien conocidos en la técnica. Como se usa en la presente, el término "unido" abarca configuraciones en donde un elemento está directamente asegurado al otro elemento mediante la fijación del elemento directamente al otro elemento, y configuraciones en donde el elemento está asegurado indirectamente al otro elemento fijando el elemento a miembros intermedios, los cuales a su vez son fijados al otro elemento. La cubierta externa puede asegurarse a la estructura de barrera absorbente y/o el núcleo absorbente mediante una capa continua uniforme de adhesivo, una red de patrón abierto de filamentos de adhesivo, o una disposición de líneas, espirales o puntos separados de adhesivo, como se describe en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,573,986 emitida para Minetola et al, el 4 de Marzo de 1986; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 3,911,173 emitida para Sprague, Jr, el 7 de Octubre de 1975; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,785,996 emitida para Ziecker, et al, el 22 de Noviembre de 1978; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,842,666 emitida para Werenicz el 27 de Junio de 1989; la descripción de cada una de las cuales está incorporada a la presente mediante referencia. Los adhesivos que se han encontrado que son satisfactorios son fabricados por H.B. Fuller Company de St. Paul, Minnesota y vendidos como HL-1258. Alternativamente, los medios de unión pueden comprender uniones térmicas, uniones a presión, uniones ultrasónicas, uniones mecánicas dinámicas, o cuales quiera otros medios o combinaciones de unión adecuados de esos medios de unión como se conocen en la técnica. El material de cubierta externa no reducirá significativamente la permeabilidad de aire convectivo del artículo absorbente. De manera más importante, la combinación de la estructura de barrera absorbente y la cubierta externa (en lo sucesivo referida como "estructura combinada" o "combinación") proporcionan el equilibrio deseado de las propiedades, ¡ncluyendo, pero sin limitarse a, absorbencia, propiedad de barrera y permeabilidad de aire convectivo. La estructura combinada de la presente invención puede construirse para tener una permeabilidad de aire convectivo de por lo menos aproximadamente 10 Darcy/mm, de preferencia de por lo menos aproximadamente 20 Darcy/mm, más preferiblemente de por lo menos aproximadamente 30 Darcy/mm, y de la manera más preferible de por lo menos aproximadamente 50 Darcy/mm. La permeabilidad de aire convectivo es especialmente efectiva en la remoción del vapor de humedad desde el interior del artículo absorbente, dando como resultado una humedad menor en el ambiente local contiguo a la piel, lo cual reduce las incidencias de irritación o prurito en la piel, y reduce la salud de la piel. Además, la estructura combinada de la presente invención tiene preferiblemente un valor de impacto líquido dinámico (como se midió a través del método de prueba C) de no más de aproximadamente 10 g/m2, de manera más preferible de no más de aproximadamente 8 g/m2, y más preferiblemente de no más de alrededor de 5 g/m2. Además, la estructura combinada debe exhibir un valor de carga hidráulica de por lo menos aproximadamente 20 mBars, de manera preferible de por lo menos aproximadamente 35 mBars, de manera preferible de por lo menos aproximadamente 50 mBars, y más preferiblemente de por lo menos de alrededor de 75 mBars. En una modalidad preferida, la estructura combinada de la presente invención exhibe la protección de derrame deseada o las propiedades de barrera por lo menos iguales a aquellas de la estructura de barrera absorbente.

Medios de Manejo de Humedad. De manera opcional, como se muestra en la figura 3, los medios de manejo de humedad 26 pueden estar incluidos en el artículo absorbente de la presente invención. Los medios de manejo de humedad 26 pueden proporcionar protección contra derrame adicional. Los materiales de medios de manejo de humedad adecuados son materiales respirables que permiten que los vapores escapen desde el pañal 20, en tanto que previenen que los exudados pasen a través de los medios de manejo de humedad 26. los materiales ilustrativos pueden incluir películas con aberturas; películas monolíticas o micro porosas, preferiblemente con aberturas; materiales no tejidos o compuestos modificados (con respecto a estructuras de por y distribuciones de por) tales como laminados de película / no tejidos. Las películas con aberturas adecuadas tienen comúnmente área de superficie abierta de por lo menos aproximadamente 1%, de manera preferible de por lo menos aproximadamente 5%, de manera más preferible de por lo menos aproximadamente 10%. En otra modalidad, el área de superficie abierta puede ser de 0.1% o más, a condición de que haya una cantidad suficiente de poros relativamente grandes presentes. Además, las películas con aberturas adecuadas deben tener un área de superficie abierta menor de aproximadamente 20% de manera que tendría un efecto no importante sobre las propiedades de protección de derrame del artículo. Las películas con aberturas pueden ser formadas al vacío o hidroformadas a fin de proporcionar aberturas macro y/o micro. Las descripciones más detalladas de las películas con aberturas adecuadas pueden encontrarse en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,629,643, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,609,518 la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,695,422, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,342,314 y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica 4,463,045; la descripción de cada una de las cuales está incorporada mediante referencia a la presente.

En otra modalidad, los medios de manejo de humedad pueden incluir zonas de diferentes respirabilidad y/o permeabilidad del líquido. Por ejemplo, los medios de manejo de humedad pueden ser superiores en respirabilidad y/o permeabilidad del líquido en zonas las cuales no coinciden con el núcleo absorbente. Como se usa en la presente, el término "repirabilidad" se refiere al transporte difusivo del vapor de agua a través del material. Los medios de manejo de humedad pueden ser ensamblados de una o más capas y preferiblemente incluyen por lo menos una capa que es impermeable al líquido, la capa impermeable al líquido preferiblemente ubicada adyacente al núcleo absorbente y cubre preferiblemente un área por lo menos tan grande como el núcleo absorbente. Además, la condensación de humedad sobre la superficie externa (es decir, el lado de la prenda) del artículo absorbente conduce a la humedad al contacto, lo cual reduce el confort del usuario y frecuentemente se percibe como un problema de rendimiento con el artículo. El transporte convectivo del vapor de humedad a través del artículo absorbente de la presente invención es muy efectivo de manera que puede conducir a la condensación de humedad sobre la superficie externa del artículo y el problema de humedad percibido. Por lo tanto, puede ser benéfico incorporar medios de manejo de humedad de respirabilidad relativamente baja dentro del artículo de la presente invención. Los medios de manejo de humedad de respirabilidad baja adecuados deben tener un MVTR de no más de aproximadamente 4500 g/m2/24 hrs, de preferencia de no más de aproximadamente 3500 g/m2/24 hrs, de manera preferible de no más de aproximadamente 3000 g/m2/24 hrs, y más preferiblemente de no más de aproximadamente 2500 g/m2/24 hrs. Los medios de manejo de humedad pueden estar colocados entre la cubierta externa y la estructura de barrera absorbente de la presente invención. De manera alternativa, los medios de manejo de humedad pueden estar colocados dentro de la estructura de barrera absorbente entre la capa absorbente y una o ambas capas de barrera.

Otros Componentes. Además, el pañal, como se representa en la figura 3, puede incluir un par de sujetadores 40 que se emplean para asegurar el pañal alrededor de la cintura del usuario. Los sujetadores adecuados incluyen sujetadores del tipo de gancho y presilla, sujetadores de tipo adhesivo, botones, cierres de resorte, sujetadores de bola y presilla y similares. El pañal de la presente invención puede incluir bandas para pierna elastificadas las cuales ayudan a asegurar el pañal al usuario y, por lo tanto, ayudan a reducir el derrame desde el pañal. De manera similar, se sabe también como incluir un par de aletas de contención que se extienden longitudinalmente, elastificadas las cuales están configuradas para mantener una disposición perpendicular sustancialmente recta a lo largo de la porción central del pañal para servir como una barrera adicional para el flujo lateral de los exudados corporales. Es común también inducir una capa de manejo de choque colocada entre la cubierta superior y el núcleo absorbente a fin de ayudar a evitar la concentración de flu ido sobre la porción del pañal adyacente a la piel del usuario. Los artículos de la presente invención pueden incluir también características de manejo de desecho, tales como bolsas para recibir y contener desechos, separadores que proporcionan huecos para desechos, barreras para alimentar el movim iento de los desechos en el artículo, comparti mientos o huecos que aceptan y contienen los materiales de desecho depositados en el pañal 20 y combinaciones de los mismos. De manera opcional , los artícu los absorbentes de la presente invención pueden incluir una composición de cuidado para la piel preferiblemente sobre las superficies de contacto con la piel del artícu lo. La composición de cuidado para la piel útil en la presente, está dirigida a mantener y/o mejorar la condición de la piel del usuario bajo un artículo absorbente o la piel qu e está sujeta a exposiciones crónicas o agu das a los exudados co rporales, hu medad, irritantes, etc. Se pref iere qu e la composición de cuidado para la piel proporcione u na f unción protectora y p referiblemente no oclusiva (por ejemplo, una barrera relativamente impermeable al l íquido au nque permeable al vapor) para evitar la sobre hld ratación de la piel y la exposición de la piel a los materiales contenidos en los exu dados corporales (por ejemplo, orina, heces fecales, fluidos menstruales) . También es p referible que la composición de cu idado para la piel proporcione u na función de reducción al m ínimo de la abrasión para reducir la i rritación de la piel en las áreas donde el artículo absorbente está en contacto con la piel del usuario. De manera adicional, la composición de cuidado para la piel puede contener ingredientes de cuidado para la piel, los cuales directa o indirectamente, proporcionan beneficios de cuidado para la piel, tales como reducción de la sobre hidratación, reducción del enrojecimiento, acondicionamiento de la piel y remoción o reducción de los irritantes de la piel en los exudados corporales. Se prefiere también que la composición de cuidado para la piel contenga emolientes que protejan o mejoren la piel contra irritación, aspereza, apariencia arrugada o prurito. La composición de cuidado para la piel puede contener también agentes sedantes de la piel, tales como zabila, manzanilla. Las composiciones de cuidado para la piel adecuadas para uso en la presente invención se describen en la Solicitud de Patente de los Estados Unidos de Norteamérica co-pendiente de número de serie 08/926,532 y 08/926,533 cada una presentada el 10 de Septiembre de 1997; la Solicitud de Patente de los Estados Unidos de Norteamérica de números de serie 09/041,509, 09/041,266, cada una presentada el 12 de Marzo de 1998; la Solicitud de Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 09/563,638 presentada el 2 de Mayo del 2000; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,607,760 emitida el 4 de Marzo de 1997; la solicitud de Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 09/466,343, presentada el 17 de Diciembre de 1999; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,609,587 emitida el 11 de Marzo de 1997; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,635,191 emitida el 3 de Junio de 1997; la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 5,643,588 emitida el 1 de julio de 1997; y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 6,153,209 emitida el 28 de Noviembre del 2000; las descripciones de las cuales se incorporan a la presente mediante referencia.

Elaboración de la Estructura de Barrera Absorbente. En una modalidad, la trama no tejida y la trama de celulosa que forman la estructura de barrera absorbente se unieron en forma adhesiva utilizando adhesivo Ato-Findley H2031F. La trama no tejida es desenrollada desde un carrete de suministro y avanzada hacia una estación de aspersión en donde el adhesivo es precalentado hasta su estado fundido y rociado (utilizando un cabezal de aspersión Dynatec®) sobre el sustrato de trama antes de que la trama no tejida sea ensamblada con la trama de celulosa para formar la estructura de barrera absorbente. El adhesivo forma tres tiras continuas a lo largo de la dirección longitudinal de la trama que avanza. Las tiras son sustancialmente paralelas. Cada tira es de 22 mm de ancho y las tiras externas son de aproximadamente 4 mm a partir de las periferias de la trama. En otra modalidad, la primera trama no tejida y la trama de celulosa pueden unirse de manera adhesiva de acuerdo con el método antes descrito. Una segunda trama no tejida es desenrollada desde un carrete de suministro, recubierta por aspersión con adhesivos, después unida a la superficie libre de la trama de celulosa. En otra estructura de barrera absorbente de tres capas, las dos tramas no tejidas pueden desenrollarse desde carretes de suministro separados y recubrirse po r aspersión con adhesivos, uniéndose simultáneamente después a las su perficies opuestas de la trama de celulosa. La estructu ra de barrera abso rbente pu ede incorporarse dentro de un pañal desechable que tiene la construcción general como el pañal mostrado en la figu ra 1 siguiendo procesos de ensamble bien conocidos. Típicamente, la estructu ra de barrera absorbente está colocada entre el núcleo absorbente y la cubierta externa. En una construcción de dos capas, la capa de barrera está colocada adyacente al lado qu e conf ronta a la prenda del nú cleo absorbente y la capa absorbente está colocada adyacente a la cubierta externa. En una construcción de tres capas, la primera capa de barrera está colocada adyacente al lado qu e conf ronta a la p renda del nú cleo absorbente y la segunda capa de barrera está colocada adyacente a la cubierta externa. Otros componentes bien conocidos se pueden incorporar dentro del pañal sin apartarse del espíritu de la presente invención . Además, la manera y el método de utilización de estos componentes bien conocidos en relación con el artícu lo abso rbente de la presente invención igualmente serán fácilmente apreciados por aquellos con experiencia en la técnica.

MÉTODOS DE P RUE BA.

A. Permeabi l idad del Ai re.

La permeabilidad del aire se determina m idiendo el tiempo en el cu al un volumen estándar de aire es extraído a través de la muestra de prueba a una presión y temperatu ra constantes. Esta prueba es particularmente adecuada para materiales que tienen permeabilidad relativamente elevada a los gases, tales como materiales no tejidos, películas con abertu ras y sim ilares. Se util izó un instru mento Tex Test FX3300. El método de p rueba es compatible con ASTM D737. la prueba es operada en un ambiente de labo rato rio típicamente al rededor de 22 V 2° C a alrededo r de 35% V 1 5% de humedad relativa. La mu estra de prueba tuvo que ser acondicionada du rante por lo menos dos horas. La presión de prueba es de 125 pascales y el área de prueba es de 38 cm2. En esta prueba, el instrumento crea una presión diferencial constante a través de la muestra lo cu al extrae el ai re a través de la mu estra. La velocidad del flujo de aire a través de la muestra se mide en ft3/min/ft2 y se convierte a permeación (en Dracy/m m) de acuerdo con la ley de Darcy: K/d (Darcy/mm) = (V.µ)/(t-A.?p) En donde k es la permeabilidad por u nidad de área de la muestra; V/t es la velocidad de flujo volumétrica en cm3/sec; µ es la viscosidad del aire (1 .86 * 1 O"5 Pa sec); d es el espesor del material de pru eba en mm; A es el área de sección transversal de la muestra en cm2, ?p es el diferencial de presión en Pascal o Pa; y 1 Darcy=9.869*1 0"9cm2.

Para cada muestra, deben ejecutarse tres réplicas, y se reporta el resultado promediado.

B. Prueba de Presión de Carga Hidrostática.

Esta propiedad determinada por esta prueba es una medida de la propiedad de la barrera de líquido (o impermeabilidad al líquido) de un material. De manera especifica, esta prueba mide la presión hidrostática del material que soportará cuando se presente un nivel controlado de penetración de agua. Se utilizó un probador de columna de agua ascendente, TexTest Hydrostatic Head Tester FX3000 (disponible de Advanced Testing Instruments, Corp; Spartanburg, SC). El método de prueba es compatible a Edana 120.1-18. para esta prueba, se aplicó presión a una porción de muestra definida con incrementos graduales hasta que el agua penetra a través de la muestra. La prueba se condujo en un ambiente de laboratorio típico a aproximadamente 73°FV2.0°F (22.8°CV0.6°C) y una humedad relativa de aproximadamente 50V2%. La muestra es sujetada sobre la parte superior del accesorio de columna, utilizando un material de junta apropiado (del tipo de anillo-o) para evitar el derrame lateral durante la prueba. Cuando una estructura de barrera absorbente que tiene una capa de un material de barrera y una capa de un material de depósito es la muestra que se va a probar, la muestra está orientada de manera que la capa del material de barrera confronta a la columna de agua durante la prueba. El área de contacto del agua con la muestra es igual al área de sección transversal de la columna de agua, la cual es igual a 28 cm2. El agua es bombeada dentro de la columna de agua a una velocidad de 3 mBars/min. Por lo tanto, la muestra es sometida a una presión de agua de incremento estable sobre una superficie. Cuando la penetración del agua aparece sobre tres ubicaciones en la otra superficie de la muestra, la presión a la cual se presenta la tercera penetración es registrada. Si el agua penetra inmediatamente la muestra (es decir, la muestra proporcionada no tiene resistencia), se registra una lectura de cero. Para cada material, se prueban tres muestras y se promedian los resultados.

C. Prueba de Impacto del Líquido Dinámico.

Las propiedades determinadas por este método se correlacionan con la propiedad de resistencia de fluido bajo impacto repentino, la cual se refiere a una protección de derrame, proporcionada por la estructura absorbente de la presente invención. En esta prueba, una muestra de la estructura absorbente está colocada adyacente a un núcleo absorbente cargado de simulación, y la combinación es sometida a una fuerza de impacto. Las propiedades determinadas por este método son relevantes para la condición de uso real donde el usuario (especialmente un bebé) cae desde una posición sentada, aplicando por tanto una fuerza de impacto sobre un pañal cargado.

La prueba de impacto del líquido dinámico se mide con el aparato 9100 mostrado en la figura 1. De acuerdo con esta prueba, un núcleo absorbente de simulación 9104 es colocado directamente sobre la parte superior de la almohadilla de impacto de absorción de energía 9103. El núcleo de absorción de simulación comprende cuatro capas de papel filtro No. 4 disponible de Whatman Laboratory División, distribuido por VWR Scientific de Cleveland, OH. El núcleo absorbente de simulación está cargado con 2 g de orina simulada. La orina simulada es una solución salina al 0.9% en peso acuosa, que exhibe un valor de energía de superficie como se determinó convencionalmente de 72.5 mN/m. La almohadilla de impacto de absorción de energía 9103 es una espuma de hule entrelazada rellenada con negro de carbón. La almohadilla de impacto 9103 tiene dimensiones de 12.7 cm x 12.7 cm y tiene una densidad de 0.1132 g/cm3 y un espesor de 0.79 cm. La almohadilla de impacto 9103 tiene un valor de durómetro de A/30/15 de conformidad con ASTM 2240-91.

Una muestra 9105 de la estructura absorbente de la presente invención que incluye una zona de barrera y una zona de depósito colocada en relación por capas, está colocada sobre el núcleo absorbente de simulación 9104, con la capa de barrera que confronta hacia abajo (es decir, la capa de barrera está colocada directamente sobre el núcleo absorbente de simulación). El ensamble de muestra / núcleo de simulación está colocado en el centro de la almohadilla 9103. Un material absorbente 9102 que pesó cerca de 0.0001 gramos es colocado sobre la parte superior de la muestra 9105 para ser probado. El material absorbente 9102 comprende un papel filtro No. 4 disponible de Whatman Laboratory División. El material absorbente 9102 debe ser capaz de absorber y retener la orina simulada que pasa a través de la muestra de prueba 9105. El núcleo absorbente de simulación 9104 y la muestra 9105 deben tener un área ligeramente mayor que aquella del área de impacto de la superficie 9110. El brazo de impacto 9108 es elevado hasta un ángulo de impacto deseado (de aproximadamente 30°) a fin de proporcionar la energía de impacto deseada. El brazo de impacto 9108 se deja caer y el brazo de impacto 9108 se deja descansar sobre la muestra durante 2 min después del impacto. El brazo es elevado después y el papel filtro 9102 es retirado y colocado sobre una balanza digital. La masa del papel filtro húmedo se registra entonces en la marca de 3 min. El valor de transmisión de impacto del líquido (LIT) se calcula y expresa en g/m2 utilizando la siguiente fórmula: LlT=[masa del papel filtro húmedo (gramos)-masa del papel filtro seco (gramos)]/[área de impacto (m2)] . El área de impacto, expresada en m2, es el área del núcleo absorbente de simulación 9104. El área de impacto es de 0.003848 m2. Para cada material, se prueban tres muestras y se reporta el resultado promediado.

D. Prueba de Transmisión de Líquido Estático.

La propiedad determinada por esta prueba se correlaciona con la habilidad de retención de fluidos (o protección contra derrames) proporcionada por la estructura de barrera absorbente de la presente invención bajo una condición de impacto y presión sostenida. La propiedad determinada por esta prueba es relevante para la condición de uso real donde el usuario se mueve repentinamente desde una posición erguida hacia una segunda posición (por ejemplo, sentado), y mantiene la segunda posición durante un periodo prolongado. La instalación de equipo y muestra son iguales a aquellas descritas anteriormente en la prueba de impacto líquido dinámico, excepto que en esta prueba, el brazo de impacto 9108 se deja caer y se mantiene descansando sobre la muestra durante un periodo controlado después del impacto. El brazo 9108 se eleva después, el papel filtro 9102 es retirado y pesado, y el cambio en peso se reporta como se describió antes. Los tiempos de retención en la posición de reposo son de 2,5,8, 15,30 y 60 minutos.

E. Velocidad de Transmisión del Vapor de Humedad.

La velocidad de transmisión del vapor de humedad (MVTR) determina la cantidad de humedad absorbida por el cloruro de calcio en un recipiente similar a "copa" que está cubierto por una muestra de prueba donde la fuente de humedad es un ambiente de temperatura / humedad controlado (40V3°C / 75V3% humedad relativa) separado del cloruro de calcio mediante la muestra de prueba. Este método es aplicable a películas delgadas, laminados de capa múltiple y similares.

La muestra que retiene una taza es un cilindro con un diámetro interno de 30 mm y una altura interna desde el fondo hasta la pestaña superior de 49 mm. Una pestaña que tiene una abertura circular para acoplar la abertura del cilindro puede fijarse mediante tornillos, y un anillo sellador de hule de silicona con una abertura que acopla el diámetro interno de la copa, ajusta entre la pestaña superior y el cilindro. La muestra de prueba es colocada de manera que cubre la abertura del cilindro. La muestra es fijada herméticamente entre el sello de hule de silicona y la pestaña superior del cilindro de manera que actúa como una barrera al transporte de humedad. El equipo así como la muestra de prueba deben equilibrarse a la temperatura del ambiente controlado antes de la prueba. El material secante absorbente es CaCI2, tal como el que puede adquirirse con Wako Pure Chemical Industries Ltd; Richmond, VA bajo la designación de producto 030-00525. Si se mantiene en una botella cerrada, puede utilizarse directamente. También puede ser tamizado para remover los grumos, o cantidades de elementos finos excesivas si existen. También puede secarse a 200°C durante aproximadamente 4 horas. Eí CaCI2 se pesa (15.0V0.02g) en la taza, y se inclina ligeramente para nivelarlo de manera que la superficie es de aproximadamente 1 cm desde la parte superior de la taza. Una muestra de prueba, cortada a aproximadamente a 3.2 cm x 6.25 cm, se coloca plana y traslapando con el sello sobre la abertura, y el sello y la pestaña superior se fijan mediante tornillos sin ajuste excesivo. El peso total del ensamble de copa es registrado de manera precisa para cuatro ubicaciones decimales, y el ensamble es colocado dentro de la cámara a temperatura / humedad constante.

Después de 5 horas de exposición a la humedad de prueba, (sin abertura de la cámara) la muestra es retirada e inmediatamente cubierta herméticamente con una película plástica no permeable al vapor tal como SARÁN WRAP. Después del enfriamiento durante aproximadamente 30 min para permitir el equilibrio de la temperatura, la película plástica es retirada y se vuelve a pesar el ensamble. El valor MVTR se calcula mediante la determinación del incremento de humedad durante 5 horas debido al transporte a través de la abertura circular de 3 cm y se convierte el resultado a unidades de "g/m2/24 hr". Para cada muestra, deben ejecutarse tres réplicas, los valores resultantes se promediarán y el resultado redondeado a un valor cercano a 100.

F. Permeabilidad del Aire Posterior a la Compresión.

Cuando un material, especialmente uno con una estructura relativamente flexible o abierta, es sometida a compactación o presión sostenida, el material puede experimentar cambios estructurales. Después de que se retiran las fuerzas aplicadas, el material puede no regresar a su estado original completamente. Estos cambios de estructura residual frecuentemente dan como resultado cambios en las propiedades, tal como la permeabilidad al aire. Este método de prueba es una medición de la elasticidad del material de muestra después de que ha sido sometido a compactación o una presión sostenida durante un periodo previamente determinado. Cuando una estructura de barrera absorbente de la presente invención es incorporada dentro de los artículos absorbentes tales como pañales, los artículos frecuentemente son empacados en una condición de alta compactación, y almacenados bajo dicha condición durante un periodo prolongado. Además, en tanto que se usa el artículo absorbente, el usuario puede someter el artículo a fuerza de impacto repentina (por ejemplo, el usuario se mueve de una posición erguida a una posición sentada de manera abrupta) lo cual puede ser seguido por una presión sostenida (por ejemplo, el usuario mantiene la posición sentada). Ciertos materiales o estructuras son susceptibles a cambios bajo tales condiciones y no recuperan su estado original incluso después de que se ha retirado la compactación o presión. Por lo tanto, un material o estructura puede tener una alta permeabilidad al aire cuando se elabora aunque puede no ser capaz de suministrar dicho rendimiento después de que ha sido compactado y almacenado en un empaque o cuando sufre una presión sostenida aplicada por un usuario. Las hojas o laminados de muestras se cortan a un tamaño de 40 mm x 165 mm. Las hojas de muestra son apiladas y colocadas entre dos placas Plexiglás. La presión se aplica sobre las placas de vidrio para reducir el calibre general de la pila de hojas de muestra hasta un valor controlado. El nivel de compresión se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula: H=kxnxd. En donde H es el calibre general después de que se aplica la presión para comprimir la pila de muestra; d es el calibre inicial de la pila de muestra; n es el número de capas de las hojas de la muestra; y k es el nivel de compresión. Las pilas de muestra comprimidas son colocadas dentro de una cámara de clima controlado a 60°C, 50% de humedad relativa, durante un periodo previamente determinado. Típicamente, la prueba se ejecuta con cinco hojas o laminados de muestra en cada pila y una compresión del 50%. La prueba puede estar adaptada para cualquier número de capas de las hojas de muestra o a niveles de compresión diferentes. La permeabilidad al aire de la muestra se determina antes de la compresión y después de 24 horas en compresión. La permeabilidad al aire posterior a la compresión se mide después de un periodo de espera, el cual es suficiente para permitir que la muestra recupere (tomando en consideración que la muestra puede exhibir deformación permanente y no recuperará su estado previo a la compresión original). Para esta prueba, la permeabilidad al aire se determina midiendo el tiempo en que un volumen estándar de aire es extraído a través de la muestra de prueba a una presión y temperatura constantes.

La prueba es operada en un ambiente de temperatura y humedad controladas, a 22V2°C y 35%V15% de humedad relativa. La muestra de prueba tiene que ser acondicionada durante por lo menos 2 horas. El equipo de prueba como fue fabricado por Hoppe & Schneider GmbH, Heidelberg, de Alemania, bajo la designación "Textiluhr nach Kretschmar", es esencialmente un fuelle en una disposición vertical con su extremo superior que está montado en una posición fija, y el extremo inferior que está retenido liberablemente en su posición superior, el cual puede ser soltado por medio de una manija de liberación para deslizarse bajo condiciones controladas hasta la posición inferior, incrementando de esta manera el volumen dentro de los fuelles extrayendo el aire a través de la muestra de prueba que está cubriendo la abertura de entrada de aire en el extremo superior del fuelle. La muestra de prueba es retenida firmemente para cubrir la abertura de entrada de aire por medio de un anillo de sujeción de 5 cm2 o 10 cm2 para permitir que diferentes tamaños de muestras y/o diferentes rangos de permeabilidad. Si se utiliza el anillo de 10 cm2, la muestra debe ser por lo menos de 55 mm de ancho, para el anillo de 5 cm2 de por lo menos 35 mm. En ambos casos, las muestras deben tener una longitud de aproximadamente 150 mm. En el caso de materiales de permeabilidad muy elevada, la abertura puede reducirse adicionalmente, con ajustes apropiados al equipo y al cálculo.

El equipo comprende un cronómetro (1/100 seg) en cual mide automáticamente el tiempo entre la operación de la manija de liberación retardando de esta manera el deslizamiento del fuelle y la parte inferior del fuelle que alcanza su posición extrema inferior. La permeabilidad del aire k del material se calcula mediante la ley de Darcy como se describió antes, en donde se utilizan diferentes parámetros (debido a las diferencias en la instalación del equipo). Específicamente para el equipo de prueba utilizado aquí, V es 1900 cm3, A es 4.155 cm2 y ?p es 160 Pa. La prueba se repite una vez para cada muestra de prueba (ya sea que las hojas estén hechas de material individual o de laminados de diferentes materiales), y deben repetirse sobre cinco muestras. Para cada material de muestra o laminado, el promedio de por lo menos tres operaciones satisfactorias es el que se reporta. El valor promediado es reportado en Darcy/mm, tomando en cuenta el espesor de unidad del material.

G. Prueba de Absorción.

Esta prueba mide la absorción capilar de alta succión de los materiales absorbentes. La absorción capilar es una propiedad fundamental de cualquier absorbente que controla como se absorberá el fluido por parte de la estructura absorbente. La absorción capilar de alta succión caracteriza la habilidad de un material para la partición del fluido a partir de los materiales involucrados.

Una frita de vidrio porosa está conectada por medio de una columna ininterrumpida de fluido a un depósito de fluido cuyo nivel de fluido está ubicado a la misma altura que el centro horizontal de la estructura porosa de frita. La muestra absorbe el fluido mediante requerimiento y se registra su peso en equilibrio. El experimento de absorción capilar de altura fija proporciona por lo tanto la información acerca de la captación del líquido (g/g) en la dirección horizontal.

Instalación Experimental.

El líquido de prueba utilizado en la presente es la solución acuosa Tritón® X-100 al 0.2% en peso (disponible de Sigma-Aldrich Inc.) que tiene una tensión de superficie de aproximadamente 33 dinas/cm). Este método de prueba puede adaptarse para uso de otros líquidos de prueba tales como agua o la orina sintética (que tiene una tensión de superficie de aproximadamente 75 dinas/cm y aproximadamente 55 dinas/cm, respectivamente). Un embudo fritado de vidrio poroso se llenó con el líquido de prueba. El embudo fritado (disponible de VWR Scientific produets, Cleveland, OH) tiene un volumen de 350 ml y poros de 10-15 mieras; su salida inferior es modificada mediante el soplador de vidrio para acomodar la tubería. Una pieza larga de 1.40 m de tubería Tygon (Número de Parte R3603, disponible de VWR Scientific Products), se une al fondo del embudo y se llena con el líquido de prueba. El embudo fritado es sujetado sobre un soporte. El extremo de tubería Tygon se une al embudo fritado con el extremo de tubería elevado varios centímetros sobre el disco fritado. El embudo se llena con 10 ml del líquido de prueba (el extremo de tubería ascendente evita que el líquido drene a través de la frita) y se cubre con envoltura plástica. La frita es almacenada durante 5-12 horas para permitir que cualquier aire atrapado en los poros de frita se desaloje. Cuales quiera burbujas de aire observables deben ser removidas desde la frita o la tubería. La tubería Tygon es colocada en el depósito de fluido de vidrio (20-25 cm de diámetro) llenado con el líquido de prueba. El centro de la frita y el nivel de fluido en el depósito se fijan a la misma altura. Se utiliza un nivel para asegurar que la superficie de frita es horizontal. Entre los experimentos el embudo fritado es cubierto con envoltura plástica para evitar la evaporación y drenado del líquido de prueba en los poros de frita; sin embargo, durante un experimento el embudo fritado no está cubierto. Si las fritas no se utilizan durante varias horas, deben ser almacenadas como sigue: la tubería Tygon es retirada del depósito de fluido y se une al embudo fritado con el extremo de tubería elevado varios centímetros sobre el disco fritado. El embudo se llena con 100 ml de líquido de prueba (el extremo de tubería elevado permite que el líquido drene a través de la frita) y se cubre con envoltura plástica.

Procedimiento Experimental.

Asegúrese de que no hay burbujas de aire observables atrapadas debajo de la frita o en la tubería. Corte una muestra de 5.40 cm de diámetro utilizando un punzón de arco. Pese la muestra. Sujete la tubería debajo del embudo fritado. Distribuya uniformemente la muestra sobre el área central de la superficie de frita. Coloque un peso de anillo sobre la muestra. Retire la sujeción y permita que las muestras absorban durante 2.5 minutos. Retire el peso de anillo, después la muestra desde la frita. Si es necesario reducir el embudo fritado o inclinarlo para la remoción de la muestra, la tubería de embudo fritado tiene que ser sujetada debajo del embudo fritado antes de remover la muestra desde la frita (para asegurar que no se absorbe el fluido adicional por parte de la muestra durante la remoción). Pese las muestras. Repita el procedimiento con la siguiente muestra. Ejecute dos replicas para cada muestra y reporte la captación neta obtenida para cada frita así como la captación neta promedio. Reporte que fritas se utilizaron (frita # u otra identificación). Si los resultados de las dos pruebas difieren en más del 10% (en base al valor más alto) revise las fritas y la preparación de muestra y repita el experimento. La absorción del líquido (o captación) de la muestra se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula: Captación neta, g/g= (peso húmedo de muestra, g-peso seco de muestra, g)/ peso seco de muestra g.

EJEMPLOS.

Eiemplo 1 En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente de la presente invención es un laminado de dos capas que comprende una zona absorbente y una zona de barrera sustancialmente sobrepuesta sobre la zona de barrera. La figura 2A ilustra la modalidad de manera esquemática, en donde la estructura de barrera absorbente 10 incluye una capa de barrera 12 y una capa absorbente 14. la capa absorbente es una trama de celulosa de fibra natural comercialmente disponible como toalla de papel BOUNTY® (fabricada por the Procter and Gamble Company, Cincinnati, OH). La trama tiene una construcción de dos capas. El peso base total es de aproximadamente 43 gsm, y el espesor total es de aproximadamente 0.686 mm. La capa de barrera es una trama no tejida soplada por fusión / hilada por hilatura de polipropileno (fabricada por BBA Nonwovens, Simpsonville, SC bajo la designación MD2005) la cual tiene un peso base de aproximadamente 27 gsm y un espesor de aproximadamente 0.305 mm.

Eiemplo 2.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente tiene una estructura de tres capas, la cual incluye una primera y segunda zonas de barrera que están colocadas en lados opuestos de la zona absorbente. La figura 2B ilustra esta modalidad de manera esquemática, en donde la estructura de barrera absorbente 10 incluye dos capas de barrera 12 y 16 y una capa absorbente 14 entre las dos capas de barrera. La capa absorbente es una toalla de papel BOUNTY® de dos capas. La primera y segunda capas de barrera son tramas no tejidas de polipropileno sopladas por fusión (fabricadas por Jentex Corporation, Buford, GA con la designación PP-015-F-N). Cada una de las tramas no tejidas MB tiene un peso base de aproximadamente 15 gsm.

Eiemplo 3.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente que tiene sustancialmente la misma construcción que aquella descrita en el ejemplo 2, excepto que la primera capa de barrera es una trama no tejida de polipropileno MB de Jentex con un peso base de aproximadamente 10 gsm, la segunda capa de barrera es una trama no tejida de polipropileno hilada por hilatura / hilada por hilatura hecha de fibras de microdenier con un peso base de aproximadamente 17 gsm (disponible de First Quality Fibers Nonwovens, Hazelton, PA bajo la designación GCAS 16002184).

Eiemplo 4.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente que tiene sustancialmente la misma construcción que aquella descrita en el ejemplo 2, excepto que la primera capa de barrera es una trama no tejida MB de Jentex con un peso base de aproximadamente 5 gsm y la segunda capa de barrera es una trama no tejida MB de Jentex con un peso base de aproximadamente 10 gsm.

Eiemplo 5.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente que tiene sustancialmente la misma construcción que aquella descrita en el ejemplo 3, excepto que la primera capa de barrera es una trama no tejida MB de Jentex con un peso base de aproximadamente 10 gsm y la segunda capa de barrera es una trama no tejida MB de Jentex con un peso base de aproximadamente 5 gsm.

Eiemplo 2b.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente que tiene sustancialmente la misma construcción que aquella descrita en el ejemplo 2, excepto que la capa absorbente es BOUNTY® de capa individual.

Eiemplo 3b.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente que tiene sustancialmente la misma construcción que aquella descrita en el ejemplo 3, excepto que la capa absorbente es BOUNTY® de una sola capa. Eiemplo 2c.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente que tiene sustancialmente la misma construcción que aquella descrita en el ejemplo 2, excepto que la capa absorbente comprende dos capas sobrepuestas de BOUNTY® de capa individual.

Ejemplos Comparativos.

El ejemplo comparativo 1, es una toalla BOUNTY® de dos capas disponible de the Procter & Gamble Company, Cincinnati, OH.

El ejemplo comparativo 2 es una película formada que tiene capilares angulados sobre su superficie tales como aquellos descritos en EP 934,735 y EP 934,736. La película formada está hecha de polietileno y está disponible de Tredegar Film Products Corporation, Terre Haute, IN. El ejemplo comparativo 3, es una película micro porosa. El micro poro se hace de polietileno que tiene 40-45% en peso de llenadores CaCO3. la película micro porosa está disponible de Clopay Plástic Products Company, Cincinnati, OH. El ejemplo comparativo 4, es una trama no tejida SS de polipropileno disponible de First Quality Fibers Nonwovens, Hazelton, PA bajo la designación GCAS 16002184.

El ejemplo comparativo 5 es una trama no tejida MB de polipropileno disponible de Jentex Corporation, Buford, GA con la designación PP-015-F-N.

Eiemplo 6.

Las propiedades de los ejemplos anteriores se probaron de acuerdo con los métodos de prueba descritos en la presente. Para la estructura de tres capas, la primera capa de barrera está colocada adyacente al núcleo absorbente durante las pruebas. Los resultados de prueba se resumen en el cuadro 1a y en el cuadro 1b.

Cuadro 1a.

Cuadro 1 b.

Los resultados de prueba en el cuadro 1a indican que la invención actual proporciona una estructura única que tiene el equilibrio deseable de propiedades. Los resultados de prueba en el cuadro 1b indican que los ejemplos comparativos no proporcionan el equilibrio deseado de propiedades. La toalla de papel BOUNTY® (ejemplo comparativo 1) tiene excelente permeabilidad al aire aunque una escasa impermeabilidad al líquido. La película micro porosa (ejemplo comparativo 2) tiene excelente impermeabilidad al líquido aunque es sustancialmente impermeable al aire. Las tramas no tejidas (ejemplos comparativos 3-5) son permeables al aire e impermeables al líquido bajo condiciones generales. Sin embargo, las tramas no tejidas se vuelven permeables al líquido bajo impacto y/o condiciones de presión.

Ejemplo 7.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente que tiene una construcción de tres capas como se describió en el ejemplo 2 se combina con un material de cubierta externa, el cual es una trama no tejida SM de polipropileno que tiene una capa SB 16 gsm y una capa MB 11.5 gsm. La estructura de combinación se prueba de acuerdo con los métodos de prueba descritos en la presente. Los resultados se resumen en el cuadro 2.

Cuadro 2.

Cuando se compara a la estructura de barrera absorbente del ejemplo 2, la estructura combinada mejora la impermeabilidad líquida y la resistencia a la humedad bajo impacto aunque disminuye la permeabilidad al aire. En general, la estructura combinada proporciona también el equilibrio deseado de propiedades.

Ejemplo 8.

En este ejemplo, la estructura de barrera absorbente del ejemplo 2 se combina con un material de cubierta externa de acuerdo con el ejemplo 7. Además, se coloca una película con aberturas entre la segunda capa de barrera del ejemplo 2 y la cubierta externa del ejemplo 7. la película con aberturas está hecha de polietileno que tiene un área abierta de 11.7%. Las aberturas son aberturas de forma hexagonal. La película con aberturas que se utilizan en la presente es fabricada por BP Chemicals, Wassergurg, Alemania, bajo la designación comercial (HEX-B Tipo 45109). Las películas con aberturas fabricadas por Tredegar Film Products Corporation, Terre Haute, IN, bajo la designación comercial HEX-B, son igualmente adecuadas para uso en la presente. La estructura general, incluyendo la estructura de barrera absorbente, la película con aberturas y la cubierta externa, se prueban de acuerdo con los métodos de prueba descritos en la presente y se comparan con el ejemplo 7, lo cual no incluye la película con aberturas. Los resultados se resumen en el cuadro 3 a continuación. Cuadro 3.

La estructura abierta de la película con aberturas tiene un efecto no sustancial sobre la permeabilidad al aire convectivo general. La película con aberturas reduce la impermeabilidad al líquido de la estructura general, en especial bajo condición de impacto. Los resultados muestran que la estructura general que incluye la adición de la película con aberturas, alcanza el equilibrio deseado de propiedades. De manera más importante, la película con aberturas reduce el MVTR difusivo de la estructura general. Por lo tanto, la combinación única de permeabilidad proporciona una estructura que exhibe de manera deseable humedad o condensación reducida sobre la superficie externa de la estructura.

Eiemplo 9.

En este ejemplo, la capa absorbente es una trama de celulosa (a saber, una toalla BOUNTY® de dos capas) la cual ha sido tratada e su superficie como un agentes hidrofóbico en ambos lados. El método de tratamiento de superficie se describe en la publicación PCT WO 00/14296 (D'Agostino et al), la descripción de la cual se incorpora a la presente mediante referencia. El agente hidrofóbico es un fluoro carbono, a saber perclorometilciclohexano. La trama de celulosa tratada se coloca entre dos capas de barrera para formar una estructura de barrera absorbente de tres capas. El ejemplo 9a tiene sustancialmente la misma estructura que el ejemplo 2 excepto que la BOUNTY® tratada se utiliza en lugar de la BOUNTY® no tratada como la capa absorbente. El cuadro 4 a continuación muestra las propiedades de este ejemplo en comparación con el ejemplo que utiliza la trama no tratada.

Cuadro 4.

Los resultados muestran que el tratamiento hidrofóbico mejora significativamente la impermeabilidad al líquido en tanto que mantiene la permeabilidad al aire.

Eiemplo 10.

En este ejemplo, el ejemplo 3 y el ejemplo comparativo 2 se prueban de acuerdo con el método de prueba G (permeabilidad al aire posterior a la compactación). Los resultados se resumen a continuación en el cuadro 5.

Cuadro 5.

Ya que los resultados de prueba muestran que la compactación da como resultado un cambio no sustancial en la permeabilidad del aire del ejemplo 3 de la estructura de barrera absorbente de la presente invención. En comparación, un material, tal como el del ejemplo comparativo 2, sufre una pérdida significativa en la permeabilidad al aire, la cual es atribuible a sus cambios estructurales bajo compactación y su inestabilidad para recuperar su estructura original. En tanto que se han descrito las modalidades particulares de la presente invención, sería obvio para alguien con experiencia en la técnica que pueden hacerse otros cambios y modificaciones sin apartarse del espíritu y alcance de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES.

1. Un artículo absorbente que comprende un núcleo absorbente y una estructura de barrera absorbente en donde la estructura de barrera absorbente tiene un valor de carga hidrostática de por lo menos 10 mBars, preferiblemente de por lo menos 30 mBars, de manera más preferible de por lo menos 50 mBars y de la manera más preferible de por lo menos 75 mBars; una permeabilidad de aire convectivo de por lo menos 10 Darcy/mm, de manera más preferible de por lo menos 30 Darcy/mm y de manera más preferible de por lo menos 50 Darcy/mm; y un valor de impacto líquido dinámico de menos de 10 g/m2, más preferiblemente de menos de 6.5 g/m2.

2. Un artículo absorbente que comprende una cubierta superior, un núcleo absorbente, una estructura de barrera absorbente y una cubierta externa, en donde el núcleo absorbente está colocado entre la cubierta superior y la cubierta externa; y la estructura de barrera absorbente está colocada entre el núcleo absorbente y la cubierta externa; en donde una combinación de la estructura de barrera absorbente y la cubierta externa tiene un valor de carga hidrostática de por lo menos 10 mBars, preferiblemente de por lo menos 30 mBars, preferiblemente de por lo menos 50 mBars y de manera más preferible de por lo menos 75 mBars; una permeabilidad de aire convectivo de por lo menos 10 Darcy/mm, preferiblemente de por lo menos 30 Darcy/mm, y de manera más preferible de por lo menos 50 Darcy/mm; y un valor de impacto líquido dinámico de menos de 10 g/m2, más preferiblemente de menos de 6.5 g/m2.

3. Un artículo absorbente de conformidad con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la estructura de barrera absorbente tiene una absorbencia de por lo menos 1 g/g, preferiblemente desde 5 hasta 50 g/g, más preferiblemente de 10 a 30 g/g.

4. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura de barrera absorbente tiene un valor de transmisión de líquido estático de menos de 6.5 g/m2 a 2 minutos después del impacto y de menos de 13 g/m2 a 15 minutos del Impacto.

5. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la estructura de barrera absorbente comprende una zona de depósito, una zona de barrera por lo menos parcialmente colocada entre el núcleo absorbente y la zona de depósito y, de manera opcional, una segunda zona de barrera colocada por lo menos parcialmente entre la zona de depósito y la cubierta externa.

6. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la zona de depósito tiene una absorbencia de por lo menos 20% de preferencia de por lo menos de 30%, menor que aquella del núcleo absorbente y el valor de carga hidrostática de la zona de barrera es superior que el valor de carga hidrostática de la zona de depósito y el valor de carga hidrostática el núcleo absorbente.

7. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el valor de carga hidrostática a la zona de barrera es de por lo menos 10 mBars, preferiblemente de por lo menos 30 mBars, preferiblemente de por lo menos 50 mBars, y de manera más preferible de por lo menos 75 mBars.

8. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además medios de manejo de humedad colocados entre la estructura de barrera absorbente y la cubierta externa, o entre la zona de depósito y una de las zonas de barrera, en donde los medios de manejo de humedad tienen un MVTR de no más de 4500 g/m2/24hrs.

9. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la zona de depósito es una trama de celulosa, la zona de barrera es una trama no tejida, la cubierta externa es una trama no tejida, una película con aberturas o un laminado de las mismas, y los medios de manejo de humedad son una película con aberturas que tienen no más del 20% del área de superficie abierta.

10. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la zona de depósito comprende además aditivos seleccionados a partir del grupo que consta de fibras sintéticas, agentes de unión química, agentes de entrelazamiento, agentes de separación, resinas resistentes a la humedad, agentes de absorción de líquido o humedad, agentes de absorción de olor, antimicrobianos, agentes colorantes, agentes rigidizantes y mezclas de los mismos.

11. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque por lo menos una superficie de la zona de depósito o la zona de barrera se trata con un agente hidrofóbico, el cual es preferiblemente un fluoro carbono.

12. Un artículo absorbente que comprende un núcleo absorbente y una estructura de barrera, en donde la estructura de barrera tiene una permeabilidad de aire convectivo de más de 10 Darcy/mm, preferiblemente de por lo menos 30 Darcy/mm, y de manera más preferible de por lo menos 50 Darcy/mm; un valor de impacto líquido dinámico de menos de 10 g/m2, más preferiblemente menor de 6.5 g/m2, y una disminución de la permeabilidad al aire posterior a la compresión de no más de 35%, preferiblemente no mayor de 25% y más preferiblemente no mayor de 15%.

13. Un artículo absorbente que comprende una cubierta superior, un núcleo absorbente, una estructura de barrera y una cubierta externa, en donde el núcleo absorbente está colocado entre la cubierta superior y la cubierta externa; y la estructura de barrera „ está colocada entre el núcleo absorbente y la cubierta externa; en donde una combinación de la estructura de barrera y la cubierta externa tiene una permeabilidad de aire convectivo de por lo menos 10 Darcy/mm, preferiblemente de por lo menos 30 Darcy/mm, y de manera más preferible de por lo menos 50 Darcy/mm; un valor de impacto líquido dinámico de menos de 10 g/m2, más preferiblemente de menos de 6.5 g/m2, y una disminución de la permeabilidad al aire posterior a la compresión de no más de 35%, preferiblemente de no más del 25% y de manera más preferible de no más del 15%.

14. Un artículo absorbente de conformidad con las reivindicaciones 12 o 13, caracterizado porque la estructura de barrera tiene un valor de carga hidrostática de por lo menos 10mBars, preferiblemente de por lo menos 30 mBars, más preferiblemente de por lo menos 50 mBars y de manera más preferible de por lo menos 75 mBars.

15. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12-14, caracterizado porque la estructura de barrera comprende una zona de depósito, una zona de barrera por lo menos parcialmente colocada adyacente al núcleo absorbente y, de manera opcional, una segunda zona de barrera colocada por lo menos parcialmente entre la zona de depósito y la cubierta externa.

16. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12-15, caracterizado porque la zona de depósito tiene una absorbencia por lo menos 20% menor que aquella de núcleo absorbente y la zona de barrera tiene un valor de carga hidrostática que es mayor que el valor de carga hidrostática de la zona de depósito y el valor de carga hidrostática del núcleo absorbente.

17. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12-16, que comprende además medios de manejo de humedad colocados entre la estructura de barrera absorbente y la cubierta externa, o entre la zona de depósito y una de las zonas de barrera, en donde los medios de manejo de humedad tienen un MVTR de no más de 4500 g/m2/24hrs.

18. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12-17, en donde la zona de depósito es una trama de celulosa que tiene por lo menos 70% en peso de fibras de celulosa, la zona de barrera es una trama no tejida, la cubierta externa es una trama no tejida, una película con aberturas o un laminado de la misma, y los medios de manejo de humedad son una película con aberturas que tiene no más de 20% del área de superficie abierta.

19. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12-18, caracterizado porque la zona de depósito que comprende además aditivos seleccionados a partir del grupo que consta de fibras sintéticas, agentes de unión química, agentes de entrelazamiento, agentes de separación, resinas resistentes a la humedad, agentes de absorción de líquido o humedad, agentes de absorción de olor, antimicrobianos, agentes colorantes, agentes rigidizantes y mezclas de los mismos.

20. Un artículo absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12-19, caracterizado porque por lo menos una superficie de la zona de depósito o de la zona de barrera es tratada con un agente hldrofóbico, el cual es preferiblemente un fluorocarbono.