ARTICULO DE PAÑO FROTADOR DE CONSUMO Y METODO PARA ELABORAR EL MISMO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un artículo de paño frotador de consumo. Más particularmente, se relaciona con un artículo de paño frotador basado en un substrato no tejido que tiene una capa texturizada impresa que proporciona capacidades mejoradas para frotar y es capaz de someterse al cargado del substrato con una variedad de soluciones químicas. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los consumidores han disfrutado por mucho tiempo de la conveniencia de paños o artículos para limpieza para limpiar varias superficies alrededor de la casa. Un ejemplo común es una toalla de papel. Más recientemente, los paños cargados con substancias químicas de limpieza o de desinfección/higienización se han hecho cada vez más populares. Estos productos son útiles no solo para limpiar manchas de las superficies, sino también para desinfectar, hasta cierto grado, la superficie en contacto. En términos generales, los productos de limpieza cargados típicos (es decir, substrato no tejido con substancias químicas líquidas o secas absorbidas en el substrato no tejido) incluyen un substrato no tejido compuesto de fibras cortas que están ligadas con resina para agregar resistencia cuando están Ref.: 160780 húmedas. Estas resinas normalmente son de naturaleza aniónica. Sin embargo, el uso de resinas ligantes no iónicas o catiónicas ha ido en aumento dado que las soluciones de limpieza/desinfección/higienización usadas principalmente para paños cargados son de una sal de amonio cuaternaria catiónica. La resina ligante no iónica o catiónica proporciona la liberación más confiable de la sal de amonio cuaternaria del substrato. Mientras que la sal de amonio cuaternaria sirve como un agente antimicrobiano efectivo, se han identificado ciertas desventajas potenciales tales como un secado manifiesto de la mano del usuario después de un uso repetido y falta de compatibilidad con otras substancias químicas y substratos . Más allá de las desventajas de la solución de limpieza identificadas, los paños de desinfección también fallan en atender una preferencia adicional del consumidor. Es decir, los consumidores f ecuentemente desean usar el paño para tareas de limpieza que requieren frotación o fregado. Por ejemplo, es difícil, si no imposible, remover comida seca de un contratapa usando un paño de desinfección inherentemente suave (o paño no desinfectante) . Sin embargo, por el contrario, los consumidores prefieren fuertemente que el paño no sea excesivamente rígido (en otras palabras, que el paño tenga caída) para facilidad de uso, minimizando heridas a la mano del usuario, etc. Como tal, para muchas aplicaciones las almohadillas para fregar comercialmente disponibles simplemente no son aceptables . Los intentos por atender las preocupaciones antes señaladas se han cumplido con un éxito limitado. En términos generales, los productos de paños de consumo actualmente disponibles que se entiende que tienen un atributo de "frotamiento" generalmente incluyen un substrato base no tejido sobre el cual se funden por soplado fibras termoplásticas . Un ejemplo de esta técnica se describe en la patente estadounidense No. 4,659,609 de Lamers y colaboradores. En teoría, las fibras de fusión soplada proporcionan una superficie de textura abrasiva al paño resultante. Sin embargo en la práctica, las fibras de fusión soplada son solamente marginalmente más "abrasivas" que los mismos substratos base debido en gran medida a la naturaleza extremadamente delgada de las fibras sopladas (típicamente menos de 10 micrones de diámetro) , asi como la naturaleza aleatoria en la cual las fibras se dispersan sobre la superficie del substrato. Alternativamente, la patente estadounidense No.
,213,588 de Wong y colaboradores, describe un paño abrasivo que consiste de un substrato no tejido que tiene impreso sobre el mismo una mezcla de capa de frotación curada. Wong se enfoca en usar un substrato base similar a una toalla de papel que puede ser menos durable que otros materiales no tejidos. No obstante, la naturaleza impresa de la capa de frotación facilita de hecho la formación de un patrón texturizado viable en comparación con fibras de fusión soplada. Además, la técnica de mezcla de capa de frotación de Wong implica un ciclo de manufactura muy largo debido al requisito de curado (o reticulada de enlaces) de la resina de mezcla de capa de frotación. Esta mezcla, antes de la impresión, contiene partículas poliméricas abrasivas que tienen diámetros de 20 a 400 micrones . La mezcla impresa (que de otra manera incluye las partículas) se extiende 40 - 300 micrones más allá de la superficie del substrato. Se cree que el paño de Wong adquiere este patrón realzado debido a las partículas grandes contenidas en la mezcla de resina. Finalmente, la mezcla de la capa de frotación de Wong es aniónica. Esta característica limita abiertamente los tipos de soluciones químicas que pueden "cargarse" en el paño. En particular, el paño de frotación de Wong no puede cargarse con ciertos agentes de limpieza acuosos que son catiónicos, por ejemplo sales de amonio cuaternarias. Por el contrario, otros productos de paños frotadores incorporan un substrato no tejido de resina catiónica y/o una capa texturizada que es de naturaleza catiónica, y por lo tanto no pueden cargarse con una solución química aniónica. La demanda del consumidor por productos de paños frotadores continúa creciendo. Desafortunadamente, los productos de paños actualmente disponibles no proporcionan un nivel aceptable de frotamiento, están limitados en tipos de soluciones químicas que se suministran o que implican requerimientos de manufactura rigurosos. Por lo tanto, existe una necesidad por un artículo de frotación y de limpieza de consumo que tenga un alto grado de frotamiento, que promueva el fácil manejo par parte del usuario y sea capaz de cargarse con una amplia variedad de soluciones químicas, así como métodos de manufactura . BREVES DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un aspecto de la presente invención se relaciona con un artículo de paño frotador de consumo. El artículo incluye un substrato no tejido y una capa texturizada. El substrato no tejido tiene un peso en base seca menor que aproximadamente 300 g/m2, y por lo tanto promueve el manejo fácil y confortable por un usuario. La capa texturizada es un material abrasivo basado en resina, no reticulada de enlaces que está impreso sobre al menos una superficie del substrato no tejido. Con este respecto, la capa texturizada cubre menos de una totalidad de la superficie del substrato y se extiende al menos 50 micrones hacia afuera más allá de la superficie del substrato sobre la cual está impresa. Esta característica asegura que el artículo de paño frotador tenga un atributo de frotamiento distinto a diferencia de otros paños ligeros no tejidos. En una modalidad preferida, la capa texturizada incluye una resina caracterizada por impartir independientemente un atributo de frotamiento al artículo de paño frotador al coalescer y ligarse al substrato no tejido. En otra modalidad preferida, el artículo de limpieza incluye adicionalmente una solución química absorbida en el substrato no tejido. Con este respecto, y de conformidad con una modalidad más preferida, la solución química puede ser catiónica, aniónica, o neutra. Otro aspecto de la presente invención se relaciona con un método de manufactura de un artículo de paño frotador de consumo. El método incluye la provisión de un substrato no tejido que tiene un peso en base seca menor que 300 g/cm2. También se proporciona una matriz basada en resina abrasiva. La matriz se imprime sobre una superficie de un substrato no tejido, cubriendo menos de una totalidad de la superficie. Posteriormente, la matriz impresa se deja coalescer (por ejemplo, secar) para crear una capa texturizada que proporciona un atributo de frotamiento. Con este respecto, la capa texturizada se crea no reticulada de enlaces de la resina de la matriz. Una vez que coalesce, la capa texturizada se extiende al menos 50 micrones hacia afuera mas allá de la superficie del substrato sobre el cual se imprime. En una modalidad preferida, la capa texturizada se deja coalescer vía secado a temperatura ambiente o exposición a luz infrarroja/calor. En otra modalidad preferida, se imprime un patrón sobre la matriz del substrato no tejido en una forma que crea una pluralidad de linea discretas repetidas. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es una vista de planta de un ejemplo de artículo de paño frotador de consumo de conformidad con la presente invención; la figura 2 es una vista amplificada de la sección transversal de una porción del artículo de la figura 1 a lo largo de las líneas 2-2; la figura 3 es una vista amplificada de la sección transversal de la porción del artículo de la figura 2 aplicándose a una superficie; la figura 4 es un diagrama de bloques simplificado de un método de manufactura de conformidad con una modalidad de la presente invención; y la figura 5 es una vista de planta de una modalidad alternativa de un artículo de paño frotador de conformidad con la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Una modalidad preferida de un artículo de paño frotador de consumo 10 de conformidad con la presente invención. Tal como se emplea a través de la especificación, el término "de consumo" se refiere a cualquier aplicación del artículo 10 para el hogar, industrial, en hospitales o industria alimenticia y similares. En términos generales, el artículo 10 consiste de un substrato no tejido 12 y de una capa texturizada 14 (al cual se hace referencia general en la figura 1) . Tal como se aclarará más adelante el substrato no tejido 12 y la capa texturizada 14 pueden consistir de una variedad de materiales diferentes. A pesar de todo, la capa texturizada 14 se caracteriza por incluir una resina abrasiva no reticulada de enlaces y está impresa sobre el substrato no tejido 12. En particular, y con referencia adicional a la figura 2, el substrato no tejido 12 define una primera y una segunda superficie 16, 18. Para propósitos de ilustración, el espesor del substrato 12 y la capa texturizada 14 se exageran en la figura 2. La capa texturizada 14 está impresa sobre una o ambas superficies del substrato no tejido 16, 18. En una modalidad preferida, el artículo de paño frotador 10 incluye adicionalmente una solución química (no mostrada) cargada en, o absorbida por, el substrato no te ido 12. Las soluciones químicas aplicables se describen en mayor detalle más adelante. Sin embargo, notablemente la capa texturizada 14 está configurada preferentemente para acomodar una amplia variedad de soluciones químicas incluyendo aquellas que son neutras, catiónicas, o aniónicas. Adicionalmente, el artículo de paño frotador 10 es igualmente útil sin una solución química. En otras palabras, la característica de frotamiento proporcionada por el artículo de paño frotador 10 proporciona independientemente a un usuario una capacidad mejorada para limpiar y frotar numerosas superficies, de tal manera que una solución química no es un elemento requerido de la invención.
Las composiciones preferidas del substrato no tejido 12 y la capa texturizada 14, así como el procesamiento de las mismas, se proporciona más adelante. Para este fin, el artículo de paño frotador 10 se describe proporcionando un atributo de "frotamiento" que es marcadamente mejorado con respecto a productos de paños ligeros de consumo. El término "frotamiento" se refiere a una capacidad para abradir o remover un artículo indeseable, relativamente pequeño que de otra manera está fijado sobre una superficie, al mover el paño hacia adelante y hacia adelante sobre el artículo. Se le puede dar una característica de frotamiento a un substrato de paño no solo por la formación de un material de frotación endurecido sobre la superficie del substrato (es decir, más duro que el mismo substrato) , sino también y quizá de manera más prominente a través de la porción extendida en la cual se extiende al material así formado desde o más allá de la superficie del substrato conjuntamente con el espaciamiento de lado a lado entre las secciones individuales del material frotador. La capa texturizada impresa 14 de la presente invención proporciona y satisface de manera única ambos de estos requerimientos de frotamiento. A manera de explicación adicional, la capa texturizada 14 define un patrón sobre la superficie del substrato 16 que incluye preferentemente una pluralidad de secciones discretas (por ejemplo, las varias secciones semejantes a líneas mostradas en la figura 1 y referenciadas en general como 20a, 20b) . Durante una aplicación de frotación, un usuario (no mostrado) normalmente colocará el artículo de paño frotador 10 de tal manera que la capa texturizada 14 se orienta hacia la superficie que va a limpiarse. Un ejemplo de esta orientación se proporciona en la figura 3 mediante la cual el artículo de paño frotador 10 se coloca para limpiar una superficie 30. Como se entenderá, la superficie 30 que va a limpiarse es específica de la aplicación, y puede ser relativamente dura (por ejemplo, una cubierta de mesa o una cacerola para cocinar) o relativamente suave (por ejemplo, la piel humana) . Independientemente, la superficie 30 que va a limpiarse puede tener una masa 32 que esté fijada de manera indeseable sobre la misma. Nuevamente, la masa 32 será única para la aplicación de limpieza particular, pero incluye materia tal como suciedad, comida seca, sangre seca, etc. El artículo de paño frotador 10 de la presente invención facilita la remoción por frotación de la masa 32 cuando un usuario empuja repetidamente la capa texturizada 14 (o una porción de la misma) hacia atrás y hacia adelante a través de la masa 32. Cada sección (por ejemplo, las secciones 20a, 20b) de la capa texturizada 14 deben ser suficientemente duras para abradir o remover completamente la masa 32 durante el movimiento de frotación. Además, la capa texturizada 14 debe extenderse una distancia apreciable desde la superficie del substrato 16 para asegurar una interacción superficial íntima con la masa 32 a lo largo no solo de una superficie más externa 40, sino también a lo largo de los lados 42. Notablemente, la mayoría de los paños de limpieza que incorporan una capa de frotación o texturizada de fibra soplada, proveen únicamente un espesor mínimo o extensión en relación con la superficie del substrato, similarmente dando lugar a una menor característica deseable de frotamiento. Adicionalmente , se prefiere que las secciones discretas (por ejemplo, las secciones 20a, 20b) proporcionadas por la capa texturizada 14 de la presente invención estén suficientemente espaciadas una de la otra para asegurar un contacto íntimo entre la masa 32 y la pared lateral 42 de la sección de capa texturizada particular 20a, 20b durante una operación de limpieza. Esto se logra fácilmente mediante la técnica de impresión que se dispone por medio de la matriz de capa texturizada de la presente invención tal como se describe más adelante . Con los parámetros desempeño anteriores preferidos en mente, el substrato no tejido 12 puede adoptar una amplia variedad de formas que proporcionan una variedad de diferentes propiedades deseables. Más adelante se describen varios materiales y técnicas de manufactura. Sin embargo, independientemente de la construcción exacta, el substrato no tejido 12 es bastante conducente para el manejo por un usuario que de otra manera utiliza el articulo de limpieza 10 para propósitos de limpieza. En particular, los consumidores prefieren que un paño limpiador, tal como el artículo de limpieza 10 de la presente invención, sea relativamente flexible o no rígido. Esta característica deseada permite al usuario doblar con facilidad, apretar, o manipular en otra forma el artículo de limpieza 10 en una forma más apropiada para la tarea de limpieza particular. Un substrato relativamente duro o rígido impedirá grandemente esta forma deseada de uso. La flexibilidad deseada del substrato 12 se describe mejor con referencia a un peso en base seca del mismo. El substrato no tejido 12 de la presente invención tiene un peso en base seca menor que aproximadamente 300 g/m2, pero preferentemente mayor que aproximadamente 30 g/m2. En una modalidad más preferida, el substrato no tejido 12 tiene un peso en mase seca menor que aproximadamente 200 g/m2. Alternativamente, la flexibilidad del substrato no tejido 12 puede expresarse en términos de caída. "Caída" se define como la capacidad inherente para conformarse a una superficie irregular no plana. La caída o "drapeo" se mide usando el estándar INDA para "Rigidez de Medidor de Mane abilidad de Telas No Tejidas" IST 90.3 (95) . Con esto en mente, el substrato no tejido 12 tiene preferentemente un valor de caída menor que aproximadamente 250. El substrato no tejido 12 puede formarse a partir de una variedad de materiales de estilos seleccionados para proporcionar propiedades deseadas, tales como extensibilidad, elasticidad, etc., además del requisito de flexibilidad. En términos más generales, el substrato 12 comprende fibras individuales enredadas una con otra (y opcionalmente ligadas) en una forma deseada. Las fibras son preferentemente sintéticas o manufacturadas, pero pueden incluir materiales neutrales tales como fibra de pulpa de madera. Tal como aquí se emplea, el término "fibra" incluye fibras de longitud indefinida (por ejemplo, filamentos) y fibras de longitud discreta (por ejemplo, fibra cortada) . Las fibras usadas en combinación con el substrato no tej ido 12 pueden ser fibras multicomponentes . El término "fibra multicomponente" se refiere a una fibra que tiene al menos dos distintos dominios poliméricos estructurados longitudinalmente coextensivos en la sección transversal de la fibra, contrario a las combinaciones en las que el dominio tiende a dispersarse, aleatoriamente, o de manera no estructurada. Los distintos dominios pueden formarse por lo tanto de polímero a partir de diferentes clases de polímeros (por ejemplo, nylon y polipropileno) o pueden formarse de polímeros de la misma clase de polímeros (por ejemplo, nylon) pero que difieren en sus propiedades y características. El término "fibra muíticomponente" pretende incluir por lo tanto, pero sin limitarse a, estructuras de fibras de revestimiento concéntrico o excéntrico, estructuras de fibras juntas simétricas o asimétricas, estructuras de fibras tipo isla en el mar, estructuras de fibras de sección transversal acuñada, y fibras huecas de estas configuraciones. Además de la disponibilidad de una amplia variedad de tipos diferentes de fibras útiles para el substrato no tejido 12, la técnica para ligar las fibras una con la otra es también muy amplia. En términos generales, los procesos adecuados para elaborar el substrato no tejido 12 que puede usarse en relación con la presente invención, incluyen, pero no se limitan a, fibras ligadas, microfibra soplada (BMF, por sus siglas en inglés) , unión térmica, deposición húmeda, deposición en aire, ligado con resina, entrelazado, ligado ultrasónicamente, etc. En una modalidad preferida, el substrato 12 esta entrelazado utilizando una fibra dimensionada de conformidad con las técnicas conocidas de procesamiento de entrelazado. Con esta técnica más preferida, una construcción preferida del substrato no tejido 12 es una combinación de 50/50% en peso de poliéster de 1.5 denier y rayón de 1.5 denier en 50 - 60 g/m2. El substrato 12 se carda primeramente y posteriormente se enreda a través de chorros de agua a presión elevada tal como se conoce en la técnica. Una de las técnicas de entrelazado preferida elimina la necesidad por un componente de unión térmica con resina, de tal manera que el substrato no tejido resultante es capaz de cargarse virtualmente con cualquier tipo de solución química (es decir, aniónica, catiónica, o neutra) . A pesar de que el substrato no tejido 12 se ilustra en la vista en sección transversal de la figura 2 como una estructura de una sola capa, se entenderá que el substrato no tejido 12 puede ser una construcción sencilla o de capas múltiples. Si se usa una construcción de capas múltiples, se entenderá que las varias capas pueden tener las mismas o diferentes propiedades, construcciones, etc., tal como se conoce en la técnica. Por ejemplo, en una modalidad alternativa, el substrato no tejido 12 se construye de una primera capa de rayón de 1.5 denier y una segunda capa de polipropileno de 32 denier. Esta construcción alternativa proporciona un substrato relativamente suave, tal que el articulo de limpieza resultante 10 es conducente para usarse en la limpieza de la piel de un usuario, semejante a un paño de limpieza facial . La capa texturizada 14 es, tal como se describió anteriormente, un material abrasivo basado en una resina no reticulada de enlaces. Tal como se describe en mayor detalle más adelante, la composición exacta de la capa texturizada 14 puede variar dependiendo de las características de desempeño finales deseadas. Para este propósito, se formula inicialmente una matriz de capa texturizada y se imprime después sobre el substrato 12. Esta matriz consistirá de resina seleccionada y puede incluir constituyentes adicionales tales como minerales, rellenos, colorantes, espesantes, etc. Sin embargo, independientemente de la composición exacta, la resina seleccionada imparte, al coalescer la matriz impresa (que de otra manera logra la unión de la matriz con el substrato 12) , la característica de frotamiento deseado al artículo de limpieza 10. Es decir, a diferencia de otras técnicas en las cuales se requiere la adición de un material en perlas para lograr y mantener una extensión hacia afuera útil de la capa texturizada en relación con la superficie del substrato (y que por lo tanto proporciona una superficie rígida sobre la cual puede lograrse la frotación) , la resina asociada con la capa texturizada 14 de la presente invención se extiende independientemente en un grado apreciable desde la superficie del substrato 12 inmediatamente después de la impresión sobre el mismo. Como punto de referencia, el componente de resina se define como "no reticulada de enlaces" cuando se refiere a la matriz de capa texturizada (es decir, antes de la impresión) y "enlaces no entrecruzados" al referirse a la cata texturizada 14 coalescida, impresa. Esta distinción en definición refleja con más precisión que la matriz de la presente invención no requiere un agente de reticulada de enlaces y la capa texturizada útil 14 se proporciona sin una resina de enlaces entrecruzados. El componente de resina abrasiva sin enlaces entrecruzados de la capa texturizada 14 puede adoptar una variedad de formas, y puede o no ser un termoplástico . Sin embargo, en forma importante, la resina es de un tipo que no requiere reticulada de enlaces para coalescer después de la impresión. Con esto en mente, la resina no reticulada de enlaces puede ser un poliacrilato, poliacrilato modificado, poliuretano, acetato de polivinilo, copoliamida, copoliéster, o fenólica. Los materiales de resinas aceptables están disponibles, por ejemplo, de Neste Resins Canadá de Mussuaga, Ontario, Canadá bajo la designación comercial de "Resina Fenólica N -077"; de Air Products, Inc., de Chicago, Illinois, bajo el nombre comercial de "Hybridur" (tal como Hybridur 540, 560, 570, ó 580), "Serie AirFlex" y "Serie AirBond" ; de Zeneca Resins de Wilmington, Massachussets bajo el nombre comercial de "Zeneca A1052; de EMS-Griltex de Sumter, Carolina del Sur bajo el nombre comercial de "Serie P, VP o D" , como una dispersión de poliéster o de copoliamida; así como otros látex y poliuretanos . Tal como se describe más adelante, la resina particular, y el por ciento en peso en relación con la matriz de capa texturizada, puede afinarse para satisfacer las restricciones de aplicación final deseada. Sin embargo, la resina seleccionada se caracteriza por tener capacidad de fluir en forma de matriz en una forma que empapará solo parcialmente el interior del substrato no tejido 12 (es decir, no se empapara a través del substrato 12 ni mojará fuera de éste) al imprimirse sobre el mismo, y coalescerá al exponerse a varias condiciones de secado. Con este respecto, se requiere energía térmica cuando se usan copoliésteres o copoliamidas . Adicionalmente, el componente de resina de la capa texturazada 14 es preferentemente no iónica. Algunas de las resinas de ejemplo aceptables listadas anteriormente son no iónicas. La naturaleza de no iónica de la resina asociada con la capa texturizada 14 de la presente invención facilita el uso de virtualmente cualquier forma de solución química en donde esto se desee. En modalidades preferidas, la capa texturizada 14 incluye opcionalmente partículas de un aditivo para una dureza mejorada. Para este fin, y tal como se describe en mayor detalle más adelante, el artículo de paño frotador 10 de la presente invención es útil en un a amplia variedad de aplicaciones potenciales que tienen diferentes requerimientos de frotación. Para algunas aplicaciones, es deseable que el artículo de paño frotador 10, y en particular la capa texturizada 14, sea más o menos abrasiva que otras. Mientras que el componente de resina antes descrito de la capa texturizada 14 imparte independientemente una característica de frotamiento al artículo 10 mayor que otros paños disponibles, esta característica de frotamiento puede mejorarse más mediante la adición de partículas de un componente. Con esto en mente, puede emplearse una amplia variedad de minerales o rellenos tal como se conocen en la técnica. Los minerales útiles incluyen Al203, "Minex" (disponible de The Cary Co. De Addison, Illinois) , Si02, Ti02/ etc. Rellenos de ejemplo incluyen CaC03, talco, etc. Cuando se emplea, las partículas del aditivo componente comprenden menos del 70% en peso de la capa texturizada 14, con más preferencia menos del 50% en peso, con mayor preferencia menos del 30% en peso. Además, las partículas de componente consisten preferentemente de partículas inorgánicas, duras, y pequeñas. Por ejemplo, las partículas del componente mineral "Minex" tienen una tamaño medio de partícula de 2 micrones y una dureza Knoop de aproximadamente 560. Desde luego, también pueden ser útiles otros tamaños de partículas y valores de dureza. La naturaleza inorgánica preferida de las partículas componentes, junto con el componente de resina no iónico preferido, hace que la capa texturizada resultante 14 sea capaz de usarse con cualquier tipo de solución química . La capa texturizada 14 puede incluir adicionalmente un aditivo colorante o de pigmentación para proporcionar una apariencia estética deseada al artículo de limpieza 10. Los agentes colorantes apropiados son bien conocidos en la técnica, e incluyen, por ejemplo, productos vendidos bajo el nombre comercial de "Sunsperse" disponible de Sun Chemical Copr. De Amelia, Ohio. Otros agentes colorantes tal como se conocen en la técnica son igualmente aceptables pero comprenden preferentemente menos de 1% en peso de la matriz de la capa texturizada. La matriz de capa texturizada puede incluir componentes adicionales tales como un agente espesante para lograr una viscosidad más deseable para la técnica de impresión particular empleada y la velocidad de la línea de manufactura. Con este respecto, los agentes espesantes apropiados son conocidos en la técnica e incluyen metilcelulosa y un material disponible bajo el nombre comercial de "Rheolate 255" de Rheox, Inc. De Highstown, Nueva Jersey. Notablemente, el agente espesante puede ser innecesario dependiendo de la resina seleccionada y de la técnica de impresión, sin embargo, cuando se emplea, el agente espesante preferente comprende menos de aproximadamente 5% en peso de la matriz de capa texturizada.
Finalmente, y como previamente se describió, el artículo de paño frotador 10 de la presente invención puede usarse "seco" o puede cargarse con una solución química. El término "cargado" se refiere a una solución química que es absorbida por el substrato no tejido 12 antes de suministrarse al usuario. Durante el uso, la solución química se libera del substrato no tejido 12 cuando el usuario limpia con el articulo de paño frotador 10 a través de una superficie. Debido a la naturaleza ño iónica preferida de la capa texturizada 14, puede cargarse virtualmente cualquier solución química deseada, incluyendo agua, soluciones de sales de amonio cuaternarias, antimicrobianos basados en Lauricidin™, antimicrobianos basados en alcohol, limpiadores basados en cítricos, limpiadores basados en solventes, pulidores en crema, limpiadores aniónicos, óxidos de aminas, etc. Es decir, en donde se emplee, la solución química puede ser aniónica, catiónica, o neutral. La manufactura o formación del artículo de paño frotador 10 de la presente invención generalmente consiste de la formulación de la matriz de capa texturizada apropiada, la impresión de la matriz sobre el substrato 12, y posteriormente provocando la coalescencia de la matriz impresa que a su vez une la matriz al substrato 12, resultando con ello la capa texturizada 14. Más adelante se describen varias técnicas para la impresión real de la matriz. Sin embargo, en forma importante, la matriz de capa texturizada se formula de tal manera que el constituyente de resina no entrecruza enlaces como parte de la etapa de coalescencia. Es decir, la coalescencia de la capa texturizada 14 no implica el "curado" en el sentido tradicional. En su lugar, la capa texturizada 14 coalesce a través de la liberación de agua, tal como por medio de secado y/o exposición a luz infrarroja. Esto representa una ventaja distinta con respecto a otras técnicas de formación de artículos de limpieza por frotación en los cuales se requiere un periodo muy largo (del orden de 28 días) para lograr un valor de dureza suficiente. La matriz de capa texturizada puede imprimirse sobre el substrato 12 usando una variedad de técnicas conocidas tales como serigrafla, impresión por huecograbado, impresión flexográfica, etc. Varias de estas técnicas se describen en mayor detalle más adelante. En una modalidad preferida, la operación de impresión se efectúa en línea con la operación de formación del substrato no tejido 12. Con este respecto, se recordará que el substrato 12 puede formarse por medio de una variedad de técnicas conocidas incluyendo entrelazado, deposición húmeda, etc. Con algunas de estas técnicas, una trama de material de fibras seleccionadas se carda y posteriormente se enreda a través de chorros de agua a presión elevada. Posteriormente substrato resultante se seca. Con este respecto, otros productos de paños frotadores disponibles requieren que el substrato esté completamente seco antes de aplicar la capa texturizada (ya sea vía impresión o BMF) . El artículo y método de la presente invención no está limitado. En su lugar, la matriz de capa texturizada puede imprimirse sobre el substrato no tejido 12 mientras el substrato 12 está aún seco. Después, puede efectuarse el secado subsiguiente del substrato no tejido 12 y la capa texturizada 14 de manera simultánea, eliminando así una etapa de manufactura y simplificando en gran medida la totalidad del proceso. Este procesamiento en linea preferido se ilustra en forma de bloques, muy simplificado en la figura 4. El substrato 12 se forma inicialmente como una trama cardada continua 50 (mediante el dispositivo de cardado 52) y posteriormente se enreda por medio de un rociador de agua a presión elevada 54 para definir una trama de substrato no tejido 56. La matriz de la capa texturizada 14 (muy exagerada en la figura 4) se imprime sobre el substrato de trama 56 por medio de un impresor 58 (mostrado en general en la figura 4 incluyendo un dispositivo de impresión tipo rodillos) . Posteriormente, un horno 60 seca tanto la capa texturizada impresa 14 y el substrato 12. Finalmente, el substrato impreso puede enrollarse y almacenarse para una conversión posterior, o convertirse inmediatamente en artículos individuales 10. Alternativamente, los artículos 10 pueden formarse en línea como se describió, pero impresos como artículos individuales 10. Adicionalmente , pueden emplearse las metodologías de procesamiento convencional . En una modalidad preferida, la matriz texturizada se imprime sobre el substrato no tejido 12 por medio de una serigrafía convencional. Con esta técnica, se forma una lámina formadora de imágenes para definir un patrón de impresión deseado, tal como por punzonado o cortado del patrón deseado en el metal de la lámina. La lámina formadora de imágenes se coloca entonces sobre el substrato no tej ido 12, y en particular sobre la superficie deseada 16, 18. La matriz de capa texturizada se suministra entonces a lo largo de un extremo opuesto de la lámina formadora de imágenes y se desplaza sobre el substrato no tej ido 12 a través de patrón definido para formar el patrón de capa texturizada deseada 14. Posteriormente la capa texturizada 14 coalesce y se une entonces al substrato 12 en una manera apropiada, tal como por medio de su colocación en un horno a una temperatura relativamente baja (del orden de 150 °C durante un tiempo menor que aproximadamente 2 minutos) . Alternativamente, la capa texturizada 14 se expone a luz infrarroja durante un periodo corto (menos de aproximadamente 2 minutos) . Independientemente de ello, la capa texturizada 14 coalesce, y por lo tanto se une al substrato 12. y el artículo de paño frotador 10 está listo para usarse. Alternativamente, puede usarse una técnica de huecograbado. Tal como se conoce en la técnica, la matriz de capa texturizada se suministra en la parte superior de un rodillo de huecograbado que de otra manera forma rebajos que definen un patrón deseado. Se usa entonces una cuchilla raspadora para empujar la matriz dentro del los rebajos. La matriz de capa texturizada se transfiere después al substrato no tejido 12 pasando el substrato 12 a través de un punto de prensado definido por el rodillo de huecograbado y un rodillo de hule separado . Esta técnica es capaz de proporcionar un diseño o patrón microrreplicado para la capa texturizada 14. Independientemente de ello, enseguida de la impresión, la capa texturizada 14 coalesce y se une al substrato 12 como se describió anteriormente . Alternativamente, puede emplearse una impresión flexográfica en la cual un rodillo fuente suministra una matriz de capa texturizada a un cilindro de placa de impresión a través de un rodillo de anilox intermediario que controla la cantidad de suministro de matriz. Después el substrato no tejido 12 es puesto en contacto con el cilindro de placa de impresión, transfiriéndose o imprimiéndose la matriz de capa texturizada del cilindro de placa de impresión al substrato 12. Independientemente de la técnica de impresión específica, el substrato resultante 12/capa texturizada 14 está inmediatamente disponible para uso en aplicaciones de frotación y limpieza. Después de la impresión y de la subsiguiente coalescencia de la matriz (y por lo tanto la unión al substrato 12) , la capa texturizada 14 se caracteriza por extenderse una distancia (designada como "X" en la figura 2) de al menos 50 micrones en relación con la superficie del substrato a la cual se imprime la capa texturizada 14 (es decir, la superficie del substrato 16 en la figura 1) . Con más preferencia, la capa texturizada 14 se extiende al menos 100 micrones desde la superficie del substrato correspondiente; aún con más preferencia al menos 150 micrones. Notablemente, no se encuentra un valor de extensión de la capa texturizada 14 de al menos 50 micrones en paños frotadores ligeros conocidos, y proporciona capacidades de frotación superiores. Alternativamente, se puede proporcionar también un valor de extensión menor de 50 micrones con la presente invención, y puede ser apropiado para ciertos usos finales. Por el contrario, también pueden alcanzarse valores de extensión en exceso de 400 micrones. De hecho, los valores de extensión en exceso de 1000 micrones están disponibles con la capa texturizada 14 de la presente invención, y pueden ser útiles en ciertas aplicaciones. Tal como se describió anteriormente, la capa texturizada 14 cubre menos que una totalidad de la superficie del substrato no tejido a la cual está impresa (es decir, la superficie 16 de la figura 2) , y se imprime preferentemente en un patrón que incluye dos o mas secciones discretas. Con este respecto, puede imprimirse una amplia variedad de patrones. Por ejemplo, el patrón puede consistir de una pluralidad de lineas discretas tal como se muestra en la figura 1. Alternativamente, las líneas pueden conectarse unas con otras. Aún en otra modalidad alternativa, y con referencia adicional a la figura 5, la capa texturizada impresa consiste de una pluralidad de puntos o islas discretas. Adicionalmente, pueden formarse otros componentes de patrones deseables, tal como el logotipo de una compañía. Alternativamente, puede imprimirse una distribución más aleatoria de secciones de capa texturizada. Para abreviar, al imprimir la capa texturizada 14, se puede obtener virtualmente cualquier patrón, con una buena definición. Imprimiendo preferentemente la capa texturizada 14 en un patrón discreto, no se disminuye drásticamente una caída o "mano" del substrato no tejido 12. Independientemente de las dimensiones exactas y del patrón de la capa texturizada 14, el artículo de paño frotador 10 de la presente invención proporciona un notable mejoramiento con respecto a paños frotadores de consumo anteriores en términos de frotamiento mejorado y facilidad de manufactura. A continuación se proporcionan composiciones de capa texturizada de ejemplo 14, e ilustran la naturaleza en la cual puede refinarse la matriz de capa texturizada para cumplir con las necesidades de una aplicación final particular. Es decir, para ciertas aplicaciones de uso final, puede ser deseable un menor grado de frotamiento . Para cumplir con estas necesidades, los componentes y/o cantidades en por ciento en peso proporcionadas por la formulación de la matriz de capa texturizada puede variarse con facilidad, estando incluidos aún dentro del alcance de la presente invención. EJEMPLOS E emplo 1 Se preparó un artículo de paño frotador de conformidad con la presente invención usando un substrato no tejido de 50/50% en peso de poliéster de 1.5 denier y rayón de 1.5 denier formado por medio de una operación de entrelazado en la cual la trama es cardada y enredada a través de chorros de agua a presión elevada. Posteriormente se imprimió por serigrafla una capa de matriz texturizada sobre el substrato, y se permitió coalescer mediante secado en un horno a 150°C con un tiempo de residencia menor de 2 minutos. El substrato no tejido base antes de la impresión fue aproximadamente de 60 g/m2 y de aproximadamente 0.254 mm (10 milipulgadas) de espesor; después de imprimir y secar, el artículo de paño frotador resultante fue de aproximadamente 70 g/m2 y de aproximadamente 0.508 mm (20 milipulgadas) de espesor (en regiones en donde se formó la capa texturizada. La formulación de la matriz de capa texturizada del ejemplo 1 se presenta en la tabla 1 siguiente.
Tabla 1
Ejemplo 2 Se preparó un artículo de paño frotador similar al descrito en el ejemplo 1 usando una matriz de capa texturizada impresa sobre un substrato no tejido idéntico. La matriz de capa texturizada del ejemplo 2 consistió de los componentes proporcionados en la tabla 2. Tabla 2
Ejemplo 3 Se preparó un artículo de paño frotador similar a los descritos en los ejemplos 1 y 2 usando una matriz de capa texturizada diferente impresa sobre un substrato no tejido idéntico. La matriz de capa texturizada del ejemplo 3 consistió de los componentes proporcionados en la tabla 3. Tabla 3
Ejemplo 4 Se preparó un articulo de paño frotador similar a los descritos en los ejemplos 1 - 3 usando una matriz de capa texturizada diferente impresa sobre un substrato no tejido idéntico. La matriz de capa texturizada del ejemplo 4 consistió de los componentes proporcionados en la tabla 4. Tabla 4
Ejemplo 5 Se preparó un articulo de paño frotador similar a los descritos en los ejemplos 1 - 4 usando una matriz de capa texturizada diferente impresa sobre un substrato no tejido idéntico. La matriz de capa texturizada del ejemplo 5 consistió de los componentes proporcionados en la tabla 5. Tabla 5
Ejemplo 6 Se preparó un articulo de paño frotador similar a los descritos en los ejemplos 1 - 5 usando una matriz de capa texturizada diferente impresa sobre un substrato no tejido idéntico. La matriz de capa texturizada del ejemplo 6 consistió de los componentes proporcionados en la tabla 6. Tabla 6 % en peso Adicionado Componente 70 Hybridur 570 (emulsión) 28 CaC03 0.1 Sunsperse Azul 1.9 Rheolato 255 Ejemplo 7 Se preparó un articulo de paño frotador similar a los descritos en los ejemplos 1 - 6 usando una matriz de capa texturizada diferente impresa sobre un substrato no tejido idéntico. La matriz de capa texturizada del ejemplo 7 consistió de los componentes proporcionados en la tabla 7. Tabla 7
Notablemente, la pasta EMS-Griltex del ejemplo 7 permitió imprimir y la formación subsiguiente de una capa texturizada en relieve a partir de la solución conjuntamente con un horno con paso de aire. Esto no podría lograrse con una resina en polvo. Cada uno de los ejemplos 1 - 7 produjo un artículo de paño frotador aceptable capaz de limpiar superficies en varias aplicaciones, proporcionando la capa texturizada impresa una característica de frotamiento mejorado. Como punto de referencia, es posible caracterizar el "frotamiento" como una función de la cantidad de manchas secas de alimentos removidos de una superficie por medio del artículo de paño frotador al mojarse y aplicarse a través de la mancha de alimento mediante frotación. Una metodología de prueba de ejemplo consiste en revestir un disco (o "panel") de acero inoxidable de 10.16 era (4 pulgadas) de diámetro con salsa de barbacoa usando una varilla de revestimiento R.D.S. Estándar #60. El denominado panel revestido se sometió a cocción a 93.3°C (200 °F) durante 1.5 horas. El proceso de revestimiento/cocción se repitió después dos veces más para un total de tres revestimientos y aproximadamente 2.4 gramos de manchas de alimento sobre el panel . Para medir un valor de frotamiento, se anota el peso inicial del panel preparado. Se moja una muestra del artículo de paño en cuestión hasta aproximadamente 300% de su peso inicial ( [peso final - peso inicial] /peso inicial) usando agua. La muestra y el panel revestido se colocan entonces en un dispositivo apropiado capaz de reproducir un movimiento de frotación. Enseguida de la aplicación de frotación, el panel se vuelve a pesar, indicando la diferencia en el peso del panel (peso inicial -peso final) un valor de frotamiento del paño frotador. En relación con los valores de frotamiento específicos mencionados anteriormente, se colocó una muestra de aproximadamente 20.32 cm x 20.32 cm (8 pulgadas x 8 pulgadas) sobre un disco de 9.52 cm (3.75 pulgadas) de una almohadilla para Pisos de limpieza de Alfombras de Scotch Brite™ y anexada a la mesa giratoria superior de un Probador de Abrasión Sc iefer (disponible de Frazxer Precisión Instrument Co. De Silver Spring, Maryland) . Un panel revestido (cuyo peso inicial fue registrado) se colocó en el soporte metálico en el fondo de la mesa giratoria. Se colocó un peso de 0.9 kg (2 libras) en la parte superior del cabezal del Schiefer. El cabezal se bajó hasta el fondo del disco, y la máquina se operó a 25 revoluciones. Se retiró el panel revestido, se secó en un horno durante 15 minutos a 93.3°C (200 °F) y se volvió a pesar. El valor de frotamiento se definió como la diferencia entre el peso inicial del panel revestido y el peso final . Utilizando el procedimiento de prueba descrito anteriormente, el substrato no tejido utilizado en cada uno de los ejemplos 1 - 7 tuvo un valor de frotamiento de 0.5 gramos. El artículo de paño frotador de conformidad con el ejemplo 1 tuvo un valor de frotamiento de 0.76 gramos; el artículo de paño frotador de conformidad con el ejemplo 2 tuvo un valor de frotamiento de 0.84 gramos; el artículo de paño frotador de conformidad con el ejemplo 7 tuvo un valor de frotamiento de 0.72 gramos. Mientras que no se obtuvo ningún dato de valores de frotamiento de conformidad con el procesamiento de prueba anterior para los ejemplos 3 - 6, una revisión manual (visual y táctil) de los respectivos artículos de paños frotadores reveló un atributo de frotamiento distintivo muy superior al proporcionado por el substrato no tejido base por sí solo. Independientemente de ello, la capa texturizada de la presente invención realza un valor de frotamiento proporcionado de otra manera por el substrato no tejido por sí solo en al menos 0.1 gramos. Además del frotamiento, se analizó la caída de varios de los ejemplos anteriores así como para confirmar que la capa texturizada de la presente invención o impacta abiertamente en una caída deseada. Para este fin, se midió el drapeo usando el estándar INDA para "Rigidez de Medidor de Manejabilidad de Telas no Tejidas" IST 90.3 (95) usando un medidor de mane abilidad modelo 211-300 con las siguientes variaciones: el tamaño de las muestras probadas fue de 100 mm x 100 mm y el ancho de la hendidura fue de 100 mm. La celda de carga fue de 1000 gramos. El valor normalizado de drapeo para el substrato no tejido utilizado con los ejemplos 1 - 7 fue aproximadamente de 40.8 (normalizado al peso base más pesado) . Un artículo de paño frotador de conformidad con el ejemplo 2 anterior y con una impresión de patrón de puntos (similar al patrón de la figura 5) tuvo un valor de drapeo normalizado de aproximadamente 39.9 gramos-fuerza . Un artículo de paño frotador de conformidad con el ejemplo 2 anterior y con una impresión de un patrón de líneas (similar al patrón de la figura 1) tuvo un valor de drapeo normalizado de aproximadamente 90.2 gramos-fuerza . Un artículo de paño frotador de conformidad con el ejemplo 7 anterior y con una impresión de patrón de puntos (similar al patrón de la figura 5) tuvo un valor de drapeo normalizado de aproximadamente 39.4 gramos-fuerza . Tal como se evidencia por medio de los ejemplos anteriores, la matriz de capa texturizada si mejora la capacidad de frotación del artículo resultante 10 y puede afinarse para proporcionar un valor de frotamiento deseado para el articulo de paño frotador resultante 10. Sin importar la formulación exacta, el componente de resina no reticulada de enlaces, abrasivo seleccionado, imparte independientemente un valor de frotamiento apreciable al articulo de paño 10 al unirse al substrato 12. Pueden agregarse componentes adicionales de matriz para aumentar una dureza de la capa texturizada resultante 14, un pigmento o color de la capa texturizada 14 y/o una viscosidad de la matriz de la capa texturizada. Después de coalescer, la matriz de la capa texturizada comprende aproximadamente de 30% a 100% en peso de resina no reticulada de enlaces; de 0% a 70% en peso de partículas de mineral o relleno; de 0% a 5% en peso de un colorante; y de 0 a 5% en peso de un espesante. Aunque la presente invención se ha descrito con referencia modalidades preferidas, los trabajadores con experiencia en la técnica reconocerán que pueden hacerse cambios en forma y detalle sin alejarse del espíritu y alcance de la presente invención.
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.