MXPA03004943A - Tejido limpiador. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se refiere a un tejido limpiador, que comprende una tela no tejida termoaglutinada formada de una mezcla de fibras que contienen mas de 75% de fibras termoplasticas, la tela no tejida teniendo una pluralidad de celdas, cada celda teniendo una primera densidad y un primer volumen; las celdas estando dispuestas adyacentemente una a otra definiendo una region entre celdas adyacentes, la region teniendo una segunda densidad y un segundo volumen, la segunda densidad siendo mas alta que la primera densidad, y el segundo volumen siendo menor que el primer volumen; la tela se hace mas gruesa y su suavidad aumenta porque las celdas tienen regiones de baja densidad de tamano mas grande.

Description

TEJIDO LIMPIADOR CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un tejido limpiador, especialmente un tejido limpiador prehumedecido.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Se conocen en la técnica varias telas para aplicaciones de limpieza, especialmente para limpiar partes del cuerpo humano. En general, las telas usadas en la fabricación de productos limpiadores se hacen mediante un procedimiento que no incluye ninguna operación de tejido, de tal manera que las telas se denominan telas "no tejidas". Se requiere que las telas no tejidas tengan características específicas, principalmente relativas a la suavidad y grosor, para proveer una limpieza eficiente y agradable. Para proveer dichas características se pueden usar varios procedimientos de fabricación, entre los cuales están cardado y unión, termoaglutinación, unión por hilatura, soplado fundido, tendido al aire (flujo de aire), entrelazado por hilatura (chorro de agua) e hidrohilatura. Para la fabricación de tejidos limpiadores, tales como tejidos limpiadores humedecidos, una característica básica a considerar es la posibilidad de producir telas no tejidas que sean gruesas, suaves y capaces de absorber líquidos. Se observa que la celulosa mejora la absorción de líquidos de las telas. Los procedimientos de soplado fundido y entrelazado por hilatura proveen estructuras no tejidas que tienen un grosor y suavidad suficientes; este último (entrelazado por hilatura) también permite el uso de celulosa, que se sabe provee mayor resistencia mecánica y mayor capacidad para absorber líquidos de las telas. El gran inconveniente de estos procedimientos en la actualidad, sin embargo, es que son demasiado caros y como consecuencia, aumenta significativamente el costo final del producto. Los procedimientos conocidos que involucran bajo costo no satisfacen completamente las características requeridas para los tejidos limpiadores, puesto que las telas no tejidas así producidas tienen una estructura comprendida sustancialmente de regiones de alta densidad y bajo grosor, haciéndolas inconvenientes. La figura 1 ilustra una porción de una tela no tejida, 1 , producida por medio de un procedimiento de termoaglutinación de la técnica anterior, en donde están dispuestas pequeñas regiones de baja densidad 2, entre regiones de alta densidad, 3. Consecuentemente, los productos obtenidos no tienen adecuadamente la combinación de suavidad y absorción de líquido. Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proveer un tejido limpiador y el procedimiento para fabricarlo, que tenga un costo de fabricación bajo.

Un segundo objetivo de la presente invención es proveer un tejido limpiador grueso y suave que tenga una capacidad alta de retención de fluido y una alta humectabilidad.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Los objetivos anteriores se cumplen por medio de un tejido limpiador que comprende una tela no tejida termoaglutinada formada de una mezcla de fibras que contienen por lo menos 76% de fibras termoplásticas, la tela no tejida teniendo una pluralidad de celdas, cada celda teniendo una primera densidad y un primer volumen; las celdas estando dispuestas adyacentemente una a la otra definiendo una región entre celdas adyacentes, la región teniendo una segunda densidad y un segundo volumen, la segunda densidad siendo más alta que la primera densidad, y el segundo volumen siendo menor que el primer volumen. En las modalidades preferidas, dicha tela no tejida puede comprender fibras termoplásticas o una mezcla de fibras termoplásticas y fibras celulósicas.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS A continuación se describen brevemente las figuras. La figura 1 es una vista de la disposición de celdas de tela no tejida conocida.

La figura 2 es una vista de la disposición de celdas de una tela no tejida de la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La figura 2 ilustra la modalidad de un tejido limpiador, especialmente un tejido limpiador prehumedecido de la presente invención. Se puede ver que esta tela no tejida 4 comprende una pluralidad de celdas 6 dispuestas adyacentemente una a otra, uniformemente o no, particularmente en la forma de un panal. Celdas adyacentes 6 definen una pared entre ellas, formando una región 5 entre celdas, de modo que una pared es común por lo menos a dos celdas adyacentes 6. Alternativamente, las celdas 6 se pueden proveer con varias formas, siempre que definan paredes entre ellas. Cada celda 6 tiene una primera densidad y un primer volumen, y la región 5 entre celdas tiene una segunda densidad y un segundo volumen. Debido al procedimiento de fabricación de esta tela, que se expondrá más adelante, la segunda densidad de la región 5 entre celdas es mayor que la primera densidad de las celdas 6, y el segundo volumen de la región 5 entre celdas es menor que el primer volumen de las celdas 6. Además, el hecho de que las celdas 6 tengan regiones de tamaño grande de baja densidad, hace la tela más gruesa y también intensifica su suavidad. En el procedimiento de fabricación de esta tela, se mezclan homogéneamente de preferencia fibras de polipropileno y fibras de rayón en una cámara de mezclado, y después se forman en cardas para componer una red fibrosa. Sin embargo, se debe notar que se podrían usar otras fibras termoplásticas, o incluso una combinación de fibra termoplástica con fibras de celulosa, sin apartarse del alcance de la presente invención. Después de la preparación de la rejilla fibrosa, se alimenta a una estación de calandrado, que comprende por lo menos dos rodillos de calandrado: un rodillo plano caliente y un rodillo de gofrado modelado que tiene paredes prominentes en una forma que definirá las celdas 6 a formar. Este rodillo de gofrado modelado deforma la red fibrosa, fusionando las fibras termoplásticas en las regiones determinadas por las paredes prominentes (formando la región 5 entre celdas), reduciendo el grosor y aumentando en consecuencia la densidad en esta región, formando una tela no tejida compuesta de una pluralidad de celdas dispuestas uniformemente en forma de un panal, las celdas 6 siendo determinadas por la región fusionada 5 entre celdas, como se ilustra en la figura 2. Se debe notar que (i), las celdas 6 tienen un grosor mayor puesto que no están formadas por fibras fusionadas, y (ii) la forma de las celdas es determinada por el gofrado del rodillo. En otras palabras, si en lugar de tener un gofrado en forma hexagonal el rodillo tuviera un gofrado en forma pentagonal, por ejemplo, las celdas 6 de la tela no tejida tendrían dichas formas. El procedimiento de fabricación arriba descrito del tejido limpiador hace posible obtener un producto diferente de los otros obtenidos por termoaglutinación ya conocidos en la técnica, en vista de que se puede obtener un producto muy grueso porque está compuesto básicamente de celdas de baja densidad. El hecho de que la fibra textil de rayón está presente en la estructura fibrosa junto con la fibra termoplástica, hace posible obtener una humectabilidad adicional debido a la absorbencia química de grupos químicos polares de la celulosa regenerada, aquí denominada rayón o viscosa. En una modalidad adicional de la presente invención, el tejido limpiador de la presente invención también puede incluir agentes opacantes o agentes colorantes tales como Ti02 o similares, suministrando una fácil pigmentación de color en la fibra termoplástica de polipropileno y una fácil combinación de colores durante el proceso de preparación de la red fibrosa. El procedimiento de la presente invención también hace posible obtener una tela altamente flexible, puesto que se pueden hacer en el procedimiento de preparación de la red fibrosa varios ajustes rápidos en el control de adición de masa de polímero, en el control de deniers de la fibra dentro de una escala grande de denier, y en el control de la longitud de corte de la fibra dentro de una escala grande de longitudes, así como también la posibilidad de producir fibras textiles que tienen uno o varios deniers con dimensiones de corte de una o varias longitudes. Además, dicha flexibilidad también hace posible usar una gran variedad de fibras textiles de polipropileno y rayón. Más específicamente, la presente invención hace posible usar varias escalas de parámetros variables, tales como diferentes deniers de fibra (la unidad de grosor para hilos de seda y fibras artificiales tales como rayón y nylon, igual al grosor de un hilo que pesa 0.05 g cada 450 m de longitud o 1 g cada 9,000 m), adición de fibras, mezcla de fibra, tamaño de la fibra y varios niveles de peso base de la tela termoaglutinada. La red tiene un peso base de 20 a 60 gramos por metro cuadrado. En la modalidad preferida de la presente invención se usa una mezcla que contiene más de aproximadamente 75% de fibras termoplásticas, de preferencia una mezcla de fibra de polipropileno y fibra de rayón en una relación de 95% : 5% hasta sustancialmente 76% : 24%, y de preferencia se pueden considerar relaciones de 90% : 10% y 80% : 20%. Preferiblemente, la fibra de polipropileno tiene un denier entre 0.5 y 5.0 deniers, de preferencia en la escala de 0.8 a 4.0, y es muy preferido en la escala de 1.3 a 1.5. La fibra de rayón puede tener la misma escala de denier anterior; sin embargo, el valor preferido varía específicamente entre 0.8 y 3. Tanto las fibras de rayón como las fibras de polipropileno se procesan en una escala de tamaño de corte de 30 mm a 60 mm, e incluso se puede usar en la presente invención una mezcla de uno o varios tamaños. El grosor del tejido de esta invención varía preferiblemente entre 250 y 800 mieras, y en el cuadro 1 siguiente se da una comparación entre tejido termoaglutinado ya conocido y el presente tejido: Peso base Grosor (g/m2) (mieras) Tejido termoaglutinado 20 200 conocido 45 350 Tejido de la presente 20 280 invención 45 600 Como puede verse en el cuadro anterior, el tejido formado termoaglutinado objeto de esta invención, es por lo menos 40% más grueso que los tejidos formados termoaglutinados convencionales. Esta comparación se puede medir por medio de un procedimiento de prueba TN 253.

Con respecto al contenido de Ti02, puede estar en la escala de 0 a 3%, y de preferencia en la escala de 0.5 a 2% para la fibra de polipropileno.

A su vez, la fibra de rayón tiene un contenido de Ti02 de 0% a 1.5% como agente opacante. Además, se pueden producir fibras de color usando los pigmentos industriales estándares disponibles en las plantas de fabricación de polipropileno.

De conformidad con una modalidad preferida de la presente invención, la fibra de polipropileno se trata con un agente tensioactivo de acabado de superficie para lograr un control hidrofílico adecuado de la fibra termoaglutinada.

El control de la energía de superficie en la escala de la fibra de polipropileno se puede obtener aplicando el agente tensioactivo en el proceso de tejido de polipropileno (en la escala de 30 a 72 dinas/cm2). La energía de superficie de las fibras de rayón es de aproximadamente 72 dinas/cm2, promoviendo así la humectabilidad en ambos tipos de fibras y telas relacionas. Para ¡lustrar mejor las ventajas de la presente invención, considérense dos áreas de comparación, tales como por ejemplo las áreas mostradas en las figuras 1 y 2. Las configuraciones de relieve de las dos áreas mostradas en las figuras 1 y 2 siguen el siguiente patrón: Configuración de panal (figura 2)- aproximadamente 6.25 celdas/área; Configuración punteada (figura 1)- aproximadamente 30 puntos/área. En la figura 1 , las áreas de las celdas mostradas tienen los siguientes valores: Area 1 - 37.6670 Area 2- 35.6920 Area 3- 37.4697 Area 4- 34.5172 Area 5- 34.8073 Area 6- 34.1308 Area 7- 35.7971 Area 8- 45.4778 Area 9- 31.4983 Area 10- 37.2842 Area 11-38.1189 Area 12- 38.5612 Area 13- 34.5146 Area 14- 29.0410 Area 15-31.3793 Area 16- 39.4947 Area 17- 35.7229 Area 18-42.9106 Area 19- 35.3365 Area 20-23.2021 Area 21- 37.5624 Area 22- 40.9941 Area 23- 15.4413 Area 24-31.7039 Area 25-31.9049 Area 26- 35.9084 Area 27- 35.9239 Area 28- 14.9239 Area 29- 10.2084 Area 30-8.8107 En la figura 2, las áreas del relieve de punto muestran que tiene valores: Area 1- 126.9520 Area 2- 67.5332 Area 3- 681.8963 Area 4- 4.7257 Area 5- 263.21 15 Area 6- 1121.0791 Area 7- 241.0448 Area 8- 1396.5022 Area 9- 222.6300 Area 10- 171.7930 Area 1 1 - 896.0243 Area 12- 1 1.8360 Puede verse que el área de cada celda en el panal es en promedio 53% más grande que el área del relieve de punto. Supóngase que se obtienen los siguientes datos comparativos en los cuales: MD corresponde a un corte en "dirección de la máquina" CD corresponde a un corte en dirección transversal, y 45° corresponden a un corte en la dirección de 45°.

CUADRO 2 Cuadro comparativo entre la estructura de panal y la estructura de puntos De los datos anteriores, se puede concluir lo siguiente: A- Con respecto a celdas de una densidad baja (3- fig. 1 ; 6- fig. 2): La estructura de panal tiene 30/6.25 más regiones de baja densidad que la estructura del estado de la técnica. B- Con respecto al área de las celdas de una densidad baja: (1 ) La estructura de panal tiene un promedio 4% mayor. (2) La estructura de panal es 4 a 5 veces mayor que el patrón de puntos con respecto a la cantidad de fibras libres, debido a la formación de celdas en la red de tela. Considerando que se ha mantenido en los datos anteriores el mismo peso base de las estructuras de panal y de puntos, así como también la misma composición de fibra de las estructuras analizadas, se puede obtener una estimación del incremento de grosor usando una relación entre los siguientes parámetros: Para estructuras de tela similares, el incremento en volumen está relacionado con el incremento de la fracción de hueco de rejilla. La fracción de hueco de una tela se puede calcular usando la siguiente ecuación: Vf = 1 - 1 .335 (W / epfibra) Calculando Vf para las estructuras descritas de panal y de puntos, se tienen los siguientes resultados: Panal - Vf = 13.3/1 Puntos - Vf = 7.6/1 El resultado de esta relación para el incremento en el grosor es 13.3/7.6, esto es, aproximadamente 76% del volumen adicional aparente de la tela (en la estructura de panal), comparada con la tela de estructura de puntos. Considerando los resultados de los puntos A y B anteriores, y considerando el cálculo de la fracción de hueco, la estructura de panal presenta un área más grande de fibras de superficie libre, y también un volumen más alto de la rejilla debido al relieve de las celdas, en comparación con la estructura estándar de puntos.

Considerando también que el área de superficie y el volumen aparente de la estructura no tejida son una función de las celdas de baja densidad, se puede expresar la siguiente relación que se refiere a la comparación de las estructuras de puntos y de panal.

De esta manera, puede verse que el patrón de panal de la presente invención da como resultado una celda de fibra libre con 53% más área y 75% más volumen. Después de haber descrito los ejemplos de las modalidades preferidas, se debe entender que el alcance de la presente invención cubre otras posibles variaciones, siendo limitado solo por las reivindicaciones anexas, en donde se incluyen los equivalentes posibles.

Claims (10)

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1.- Un tejido limpiador que comprende una tela no tejida termoaglutinada, en donde la tela no tejida está formada de una mezcla de fibras que contienen más de 75% de fibras termopiásticas, la tela no tejida teniendo una pluralidad de celdas, cada celda teniendo una primera densidad y un primer volumen; las celdas estando dispuestas adyacentemente una a otra definiendo una región entre celdas adyacentes, la región teniendo una segunda densidad y un segundo volumen, la segunda densidad siendo más alta que la primera densidad, y el segundo volumen siendo menor que el primer volumen.

2. - El tejido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las celdas tienen una forma uniforme, preferiblemente hexagonal.

3. - El tejido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las celdas están dispuestas en un patrón de panal.

4. - El tejido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicha tela no tejida comprende una mezcla de fibras termopiásticas y fibras de celulosa.

5. - El tejido de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dichas fibras termopiásticas son fibras de polipropileno y dichas fibras de celulosa son fibras de rayón.

6.- El tejido de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque la mezcla de fibras de polipropileno y fibras de rayón tiene preferiblemente una relación entre 90% : 10% y 80% : 20%.

7.- El tejido de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque la fibra de polipropileno tiene un Indice de denier en la escala entre 0.5 y 5.0.

8.- El tejido de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque la fibra de polipropileno tiene un denier entre 0.5 y 4.0.

9.- El tejido de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque la fibra de polipropileno tiene un denier entre 0.8 y 1.5.

10.- El tejido de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque la fibra de rayón tiene preferiblemente un denier entre 0.5 y 5.0. 1 1 .- El tejido limpiador de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la fibra de rayón tiene preferiblemente un denier entre 0.8 y 3. 12. - El tejido de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque las fibras de polipropileno y las fibras de rayón tienen una escala de tamaño de corte entre 30 mm y 60 mm. 13. - El tejido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque su grosor varia entre 250 y 800 mieras. 14. - El tejido de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque también incluye un agente opacante. 15. - El tejido de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho agente opacante es Ti02. 16. - El tejido de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el contenido de ???2 en la fibra de polipropileno es preferiblemente de hasta 3%. 17. - El tejido de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque el contenido de Ti02 en la fibra de polipropileno es de 0.5% a 2%. 18.- El tejido de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque el contenido de Ti02 en la fibra de rayón es preferiblemente de 0.5 a 1.5%.