MXPA05000431A

MXPA05000431A - Material de almacenamiento de fluido que incluye particulas aseguradas con una composicion aglutinante entrecruzable.

Info

Publication number: MXPA05000431A
Application number: MXPA05000431A
Authority: MX
Inventors: Jason Matthew Laumer
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2002-07-26
Filing date: 2003-05-23
Publication date: 2005-03-23
Also published as: WO2004011044A1; KR20050025337A; EP1525008A1; BRPI0312594B8; CN100396337C; AR040552A1; US6822135B2; CN101269236B; AU2003237240A1; EP1525008B1; CA2493850A1; CA2493850C; AU2003237240B2; IL166233A0; JP2005533903A; ZA200500237B; BRPI0312594B1; JP4538320B2; CN101269236A; SA03240111A

Abstract

Un material de almacenamiento de fluido que incluye particulas, tales como las particulas superabsorbentes y/o los agentes de fragancia microencapsulados, los agentes de limpieza, o los agentes de rejuvenecimiento de la piel, asegurados unos a otros y/o asegurados a un substrato. El material de almacenamiento de fluido puede ser hecho mediante el dispersar las particulas en una solucion aglutinante entrecruzable, aplicar las particulas combinadas y la solucion aglutinaxite a una superficie tal como un substrato o una superficie de liberacion, inducir el entrecruzamiento al aglutinante, y remover el solvente de la superficie tal como, por ejemplo mediante el secado del solvente. El material de almacenamiento de fluido es particularmente adecuado para usarse en productos para el cuidado personal.

Description

MATERIAL DE ALMACENAMIENTO DE FLUIDO QUE INCLUYE PARTÍCULAS ASEGURADAS CON UNA COMPOSICIÓN AGLUTINANTE ENTRECRÜZABLE Antecedentes de la Invención Esta invención está dirigida a un material de almacenamiento de fluido, y a un método para hacer un material de almacenamiento de fluido, en el cual las partículas son aseguradas unas a otras y/o a un substrato con una composición aglutinante entrecruzable.

Los productos absorbentes para el cuidado personal típicamente incluyen una capa absorbente o un conjunto absorbente para absorber y retener los líquidos, y un número de capas estructurales no absorbentes y de componentes estructurales no absorbentes para mantener la capa absorbente en un lugar deseado o para mejorar la funcionalidad de la capa absorbente. Cada componente en el producto absorbente sirve para un propósito específico. Al ser agregadas más características y funciones al producto, el volumen del producto tiende a aumentarse.

Una capa absorbente con una alta capacidad absorbente es típicamente más voluminosa que una capa absorbente con una capacidad absorbente más baja. Para los propósitos de discreción y comodidad, es deseable el tener una capa absorbente tan delgada como sea posible, sin sacrificar la capacidad absorbente. Los materiales superabsorbentes hacen posible que las capas absorbentes sean delgadas mientras que se mantiene una alta capacidad absorbente, pero aún las prendas que contienen capas absorbentes de material superabsorbente pueden ser relativamente voluminosas debido a todas las características adicionales de la prenda incluidas para evitar el filtrado, tal como las capas de surgimiento y el material absorbente adicional en las áreas de objetivo.

Las aletas de contención son frecuentemente incluidas alrededor de las aberturas de pierna para capturar cualquier exceso de fluido alrededor de las aberturas de pierna, mientras que las presas de cintura pueden ser incluidas alrededor de la abertura de cintura para evitar el escape de cualesquier fluido en exceso a través de la abertura de cintura. Aún cuando estos componentes adicionales pueden ser algo absorbentes, estos componentes típicamente no contienen la alta absorbencia de las partículas superabsorbentes (SAP) debido a dificultad para mantener a las partículas superabsorbentes unidas a un substrato, particularmente en una condición húmeda o hinchada .

Son conocidas varias técnicas para crear una absorbencia adicional en los artículos absorbentes para el cuidado personal. Por ejemplo, se conoce el usar el poli (óxido de etileno) injertado de alcoxisilano como un recubrimiento absorbente, creando por tanto absorbencia sobre las superficies no absorbentes. Sin embargo, las superficies absorbentes resultantes tienen menos capacidad absorbente que las partículas superabsorbentes .

Como otro ejemplo, es conocido el producir un material absorbente mediante el aplicar un superabsorbente suavizado con agua a un substrato de soporte sin cualesquier adhesivos adicionales. Sin embargo, el uso de agua sola no proporciona una sujeción en la condición húmeda.

Como aún otro ejemplo, se conoce el reaccionar las partículas superabsorbentes con un compuesto orgánico polihidroxi, tal como glicerol, para formar enlaces covalentes con las partículas superabsorbentes . Estos enlaces covalentes sujetan las partículas unas a otras y al substrato adecuado. La formación de los enlaces covalentes con las partículas superabsorbentes se espera que cree tensiones durante el proceso de hinchamiento que inhibirá ya sea el hinchamiento de las partículas superabsorbentes o la ruptura del recubrimiento de membrana .

También, se conoce el ' crear fibras superabsorbentes individuales que tienen una alta capacidad absorbentes Tales fibras pueden ser formadas mediante el combinar una resina superabsorbente con un componente aglutinante y agregar la combinación a un material de base de fibra en una forma de tejido no unido. Las fibras individuales tienen una capacidad absorbente.

Además, se conoce el crear compuestos absorbentes que contienen fibras de microfibrillas hidratables y finas obtenidas de celulosa o derivados capaces de hincharse en el agua. Estas fibras pueden ser usadas para recubrir las partículas superabsorbentes . El recubrimiento de fibra de celulosa microfibrilar proporciona una medida del aglutinamiento a una hoja de soporte, tal como a una tela no tejida. 'Dado que las fibras de celulosa microfibrilar recubren las partículas absorbentes, las fibras tienden a inhibir la migración de las partículas superabsorbentes pero no forman sujeciones durables, especialmente cuando se mojan. Los materiales adhesivos convencionales usados para aumentar o mejorar la durabilidad de la sujeción tienden a limitar el acceso de los líquidos al superabsorbente o para crear fuerzas de restricción significantes que limitan el hinchamiento del superabsorbente y por tanto finalmente la capacidad.

La Patente de los Estados Unidos de América No. 6,403,857 otorgada a Gross y otros describe una estructura absorbente que incluye una capa integral de las partículas de polímeros superabsorbentes. Las partículas de polímeros superabsorbentes hinchables en agua están adheridas a una capa absorbente usando un aglutinante polimérico a base de agua que es unido de látex y/o térmicamente unido. Gross y otros describen un aglutinante que puede ser un polielectrolito carboxilico en combinación con un agente de entrecruzamiento. El agente de entrecruzamiento tiene la propiedad de reaccionar con los grupos carboxilicos o de carboxilato del polielectrolito.

Otros esfuerzos de desarrollo recientes han proporcionado materiales de recubrimiento para una variedad de usos. Por ejemplo, la Patente de los Estados Unidos de América No. 6,054,523 otorgada a Braun y otros, describe materiales que son formados de organopolisiloxanos que contienen grupos que son capaces de la condensación, un catalizador de condensación, una resina de organopolisiloxano, un compuesto que contiene un nitrógeno básico y alcohol polivinilico . Los materiales se reporta como que son adecuados para usarse como recubrimientos hidrofóbicos y para pinturas y composiciones de sellamiento.

Otros han reportado la producción de copolimeros de injerto que tienen grupos funcionales de silano que permitieron la iniciación del entrecruzamiento por la exposición a la humedad. En la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,389,728 Prejean describe un copolimero de injerto curable con humedad y procesable con derretido que fue el producto de reacción de etileno, un acrilato o metacrilato de alquilo de 1-8 carbonos, un monómero que contienen glicirilo tal como gliceril acrilato o metacrilato, sobre el cual se ha injertado el N-tert-butilaminopropilo trimetoxisilano . Los copolímeros resultantes son los reportados como que son útiles como adhesivos y para recubrimientos de alambre y cable.

Furrer y otros en la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,112,919 reportó un polímero entrecruzable con humedad que fue producido mediante el mezclar un polímero de base termoplástico, tal como polietileno, o un copolímero de etileno, con 1-buteno, 1-hexeno, 1-octeno o similares; un polímero portador sólido, tal como un copolímero de etileno vinil acetato (EVA) que contiene un silano, tal como vinil tr'imetoxisilano; y un generador de radical libre, tal como el peróxido orgánico; y calentar la mezcla. Los copolímeros pueden entonces ser entrecruzados por la reacción en la presencia de agua y un catalizador, tal como el dilaurato de estaño dibutílico o el octoato estanoso.

La Patente de los Estados Unidos de América No. 4,593,071 otorgada a Keough reporta copolímeros de etileno entrecruzables con humedad que tienen grupos de acriloxi de silano colgantes. Los polímeros entrecruzados resultantes fueron reportados como siendo especialmente resistentes a la humedad y útiles para recubrimientos extruidos alrededor de los alambres y cables. El mismo grupo ha reportado polímeros curables con humedad similares involucrando silanos en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,047,476; 4,767,820; 4,753,993; 4,579,913; 4,575,535; 4,551,504; 4,526,930; 4,493,924; 4,489,029; 4,446,279; 4,440,907; 4,434,272; 4,408,011; 4,369,289; 4,353,997; 4,343,917; 4,328,323 y 4,291,136. Dado que los productos curados de estas fórmulas están reportados como siendo útiles para cubiertas para alambre y cables, y para recubrimientos no conductivos para conductores eléctricos, podría esperarse que estos sean recubrimientos durables para los cuales sería una desventaja las propiedades tales como la absorbencia del agua y la biodegradabilidad.

Los polímeros hinchables en agua se han producido reportadamente por medio de polímeros solubles en agua entrecruzables , tal como el poli (óxido de etileno) . Se conoce que los poli (óxidos de alquileno) , tal como poli (óxido de etileno) , pueden ser entrecruzados a través de irradiación. Dependiendo del grado de irradiación y del grado de entrecruzamiento, las propiedades del polímero entrecruzado pueden variar desde un material soluble en agua a un sólido duro sin una absorbencia de agua apreciable. Los materiales que son esencialmente no solubles en agua, pero aún absorbentes pueden hacerse. Sin embargo, el uso de los rayos gama requiere un equipo costoso y procedimientos consumidores de tiempo debido a las preocupaciones sobre la seguridad, y el grado de entrecruzamiento que se obtiene es frecuentemente difícil de controlar .

Varias referencias han reportado el uso de los grupos de entrecruzamiento químico como un método para evitar los peligros y los costos asociados con el uso de la radiación ionizante. La Patente de los Estados Unidos de América No. 3,963,605 otorgada a C u reportó un poli (óxido de alquileno) entrecruzado e hinchable en agua que fue producido por calentamiento de una mezcla de poli (óxido de etileno) con ácido acrilico y un iniciador de radical libre tal como el peróxido de acetilo en un solvente de hidrocarburo tal como hexano; heptano o ciclohexano. Otra alternativa fue reportada en la Patente Canadiense No. 756,190 y además involucró el entrecruzamiento a través de un monómero de di-vinilo en la presencia de un catalizador de radical libre. El uso de otros agentes de entrecruzamiento, tales como diacrilato o metil bis-acrilamida con un inhibidor de radical libre, también se ha reportado .

Los recubrimientos lubricantes de poliuretano hidrofilico entrecruzado se han reportado por Watson en la Patente de los Estados Unidos de América No. 6,020,071. Otro recubrimiento de poliuretano está descrito por Tedeshchl y otros en la Patente Europea 0 992 252 A2 en donde un recubrimiento lubricante y acomodador de droga está descrito que es el producto de un poliisocianoato; un donante de amina, y/o un donador de hidroxilo; y un aducto de isocianatosilano que tiene grupos de isocianato terminales y un alcoxisilano . Un polímero soluble en agua, tal como el poli (óxido de etileno) puede estar opcionalmente presente. El entrecruzamiento hace que un poliuretano o una red de poliurea se forme, dependiendo de si el isocianato reacciona con los donantes de idroxilo o los donadores de amina. Esta composición proporciona beneficios lubricantes de una química particular, los cuales no parece que proporcionan una alta absorbencia.

Se requiere o se desea para un material de almacenamiento de fluido que sea delgado, durable y que posea una alta capacidad absorbente. Hay una necesidad o deseo de un método para sujetar partículas a un substrato de manera que las partículas permanecerán sujetadas al substrato aún cuando está en una condición hinchada o mojada sin provocar una disminución significante en la capacidad absorbente.

Síntesis de la Invención En respuesta a las dificultades y problemas discutidos y encontrados en el arte previo, se ha descubierto un nuevo material de almacenamiento de fluido que proporciona una utilidad adicional a los componentes estructurales no absorbentes de los productos absorbentes para el cuidado personal como portadores de capacidad absorbente. Esta capacidad proporciona productos más cómodos y más delgados que tienen una capacidad absorbente mayor. Además, el material de almacenamiento de fluido puede proporcionar una función adicional tal como de control de mal olor, propiedades de limpieza y de rejuvenecimiento de la piel por ejemplo.

El material de almacenamiento de fluido incluye partículas aseguradas unas a otras y/o aseguradas a un substrato por medio de una composición aglutinante entrecruzable . El uso de un aglutinante entrecruzable proporciona una sujeción incrementada de las partículas en una condición húmeda o hinchada. Además, el aglutinante no reduce la capacidad absorbente efectiva de las partículas que puede contribuir a una capacidad absorbente adicional propia.

La composición aglutinante entrecruzable incluye un aglutinante entrecruzable que es suficientemente hidrofílico para proporcionar un acceso no inhibido de los fluidos acuosos a las partículas. El aglutinante entrecruzable puede ser un aglutinante soluble hecho de polímeros hidrofílieos, una mezcla de polímeros hidrofílicos que contienen agentes hidrofílicos, y/o una mezcla de polímeros hidrofóbicos que contienen agentes hidrofílicos. Por ejemplo, el aglutinante puede ser un poli (óxido de etileno) injertado con alcoxisilano . Un alcoxisilano adecuado es un metacriloxipropil trimetoxisilano . Como otro ejemplo, la composición aglutinante puede incluir copolímeros de ácido acrílico y ésteres de metacrilato o acrilato hidrofílico de cadena larga, tal como el poli (etilen glicol) metacrilato teniendo de desde 1 a 12 unidades de etilen glicol. La capacidad de entrecruzamiento se proporciona por los ésteres de acrilato o metacrilato que tienen un grupo funcional que es capaz, con la exposición al agua, de formar un grupo funcional que se condensa para formar un polímero entrecruzado. Un ejemplo adecuado de tal éster de metacrilato es el metacriloxipropil trimetoxisilano.

El aglutinante es la composición entrecruzada que adecuadamente tiene una temperatura de transición del vidrio debajo de alrededor de 30 °C, o debajo de alrededor de 10 °C. La composición aglutinante entrecruzable en forma deseable tiene un módulo de doblado más bajo que el módulo de doblado del substrato .

En adición al aglutinante entrecruzable, la composición aglutinante entrecruzable también puede incluir un solvente que no se hinche esencialmente o que afecte adversamente las partículas. Adecuadamente, el solvente proporciona la solubilidad del aglutinante y menos de 10% por peso del solvente es incrustado por las partículas. Un ejemplo de un solvente adecuado incluye alcohol, tal como de entre alrededor de 99.5% y alrededor de 50% de alcohol por peso, y entre alrededor de 0.5% y alrededor de 50% por peso de agua. Además del aglutinante y el solvente, la composición aglutinante también puede incluir uno o más agentes modificadores, tal como plastificantes, colorantes y preservativos .

Alternativamente la composición aglutinante puede ser calentada en un dispositivo adecuado tal como un extrusor a una condición fluible seguido por la adición de partículas adecuadas para proporcionar una mezcla fluible de aglutinante y partículas. Las partículas pueden ser partículas superabsorbentes que incluyen, por ejemplo, una forma entrecruzada de poliacrilato sódico, polimetacrilato sódico, poliacrilamida, carboximetil celulosa, almidón injertado, poli (aspartato sódico), poli (vinilamina) , poli (dimetildialil amina) sal de quitosana y/o poli (etílen imina) . Adecuadamente las partículas tienen un diámetro de entre alrededor de 50 y alrededor de 800 mieras o entre alrededor de 200 y alrededor de 400 mieras. Para algunas aplicaciones de impresión, las partículas pueden tener un diámetro de entre alrededor de 60 y alrededor de 80 mieras. Las partículas y el aglutinante pueden estar presentes en una proporción de entre alrededor de 1:4 y alrededor de 20:1 sobre el substrato.

Alternativamente, o además del superabsorbente, las partículas pueden incluir un agente encapsulado. Por ejemplo, las partículas pueden incluir agentes de fragancia encapsulados , agentes limpiadores, y/o agentes de rejuvenecimiento. Como otra alternativa, las partículas pueden estar en una forma de polvo tal como de carbón activado o de bicarbonato sódico.

El substrato puede ser una tela no tejida, una tela tejida, una tela de punto, una hoja de tisús de celulosa, una película de plástico, un compuesto con cuerdas, un compuesto de red de elastomero o cualquier otro substrato. Los ejemplos de los tipos adecuados de substratos de película de plástico incluyen aquellos hechos de polipropileno, polietileno de baja densidad, polietileno de alta densidad, polietileno de baja densidad lineal y polietileno de ultra baja densidad.

Alternativamente, el substrato puede ser una superficie de liberación. La aplicación de la mezcla de partículas/aglutinante proporciona, después de la remoción del solvente o enfriamiento de una masa fluible libre de solvente, una red o película cohesiva compuesta de partículas adheridas unas a otras por la composición aglutinante. La .red o película flexible de alta densidad y delgada de partículas puede proporcionar la función de retención de fluido de un producto absorbente .

Como otra incorporación, el material de almacenamiento de fluido puede incluir el aglutinante . formador de película absorbente y entrecruzado; las partículas y; las fibras. Las fibras adecuadas incluyen, pero no se limitan a polvo de celulosa el cual puede obtenerse mediante el moler fibra de madera dura de abedul (u otra) a un polvo de tamaño de partículas más pequeño. Otras fibras adecuadas incluyen otras fibras de madera dura, ambas del norte y del sur, incluyendo fibras de madera dura del sur mercerizadas, y pulpa de madera suave del sur químicamente rigidizada, así como fibras superabsorbentes .

Como se mencionó, el material de almacenamiento de fluido puede ser usado para hacer artículos absorbentes para el cuidado personal, proporcionando por tanto una capacidad absorbente a las capas estructurales no absorbentes que típicamente proporcionan muy poca o ninguna capacidad absorbente. Estas capas estructurales modificadas adecuadamente tienen un grosor de entre alrededor de 0.2 y alrededor de 4 milímetros (mm) cuando se miden a una presión de 0.004 kgf/cm2 (0.051 libras por pulgada cuadrada) y una capacidad absorbente de entre alrededor de 0.1 y alrededor de 1.8 gramos por centímetro cuadrado (g/cm2) . Los ejemplos de los artículos en los cuales el material de almacenamiento de fluido puede ser usado incluyen pañales, calzones pañales, calzones de aprendizaje, productos para la higiene de la mujer, productos para la incontinencia, prendas de ropa para nadar y similares .

El material de almacenamiento de fluido de la invención puede hacerse mediante el dispersar las partículas en la solución aglutinante que puede entrecruzarse descrita arriba y aplicando las partículas en solución al substrato o a una superficie de liberación. Las partículas combinadas en solución pueden ser aplicadas al substrato o superficie de liberación, ya sea continuamente o en un patrón, usando cualquiera de una variedad de procesos de aplicación, incluyendo recubrimiento de cuchilla sobre rodillo, recubrimiento con rodillo, rociado e impresión. Los ejemplos de los procesos de impresión adecuados incluyen la impresión con grabado, pantalla de seda, y la impresión de chorro de tinta. Después de la que las partículas en solución se han aplicado al substrato o superficie de liberación, entonces se induce el entrecruzamiento del aglutinante. El entrecruzamiento puede ser inducido por una variedad de técnicas incluyendo la iniciación térmica, la iniciación por radiación, las regiones químicas redox, los iones de metal multivalentes y la humedad. Varios tipos de iniciación de radiación efectiva incluyen la radiación ultravioleta, microondas y rayo de electrón. La iniciación de humedad puede lograrse a través de la hidrólisis y condensación. Los iones de metal multivalentes pueden iniciar el entrecruzamiento mediante complej amiento. Después de reducir el entrecruzado del aglutinante, el solvente puede ser removido del substrato, ya sea mediante el secado del substrato usando cualquier otra técnica efectiva para evaporar el solvente.

Alternativamente, la composición aglutinante puede ser calentada en un dispositivo adecuado, tal como un extrusor a una condición fluible seguido por la adición de las partículas para proporcionar una mezcla fluible y esencialmente libre de solvente de aglutinante y partículas. Con el enfriamiento de la masa fluible libre de solvente, una película cohesiva o red compuesta de partículas adheridas unas a otras por la composición aglutinante es obtenida.

Con lo anterior en mente, es una característica y una ventaja de la invención se proporciona el almacenamiento de fluido de alta capacidad absorbente durable y delgado y un método para hacer tal material de almacenamiento de fluido en donde las partículas permanecen intactas en el material aún mientras que están en una condición hinchada o mojada.

Breve Descripción de los Dibujos Estos y otros objetos y características de la invención serán entendidos mejor de la siguiente descripción detallada tomada en conjunción con los dibujos en donde: La figura 1 ilustra una relación de integridad-absorbencia de los compuestos absorbentes convencionales.

La figura 2 ilustra una relación de integridad-absorbencia del material de almacenamiento de fluido de la invención.

Las figuras 3a y 3b ilustran un material de almacenamiento de fluido representativo de la invención sin un substrato .

Las figuras 4a y 4b ilustran un material de almacenamiento de fluido representativo de la invención con un substrato .

La figura 5 es una vista en perspectiva de un calzoncillo de aprendizaje para niños que tiene el material de almacenamiento de fluido de la invención incorporado ahí.

La figura 6 es una vista en plano de un calzoncillo de aprendizaje de la figura 5 en un estado estirado y plano, parcialmente desensamblado y que muestra la superficie de la prenda que está de cara al usuario cuando el articulo es usado ahí con partes cortadas hacia afuera para mostrar las caracteristicas subyacentes.

La figura 7 es una vista en perspectiva de un pañal que tiene un material de almacenamiento de fluido de la invención incorporado ahí.

La figura 8 es una vista en perspectiva de un producto para la higiene de la mujer que tiene el material de almacenamiento de fluido de la invención incorporado ahi .

La figura 9 es una vista en perspectiva de un calzón para nadar para niño que tiene el material de almacenamiento de fluido de la invención incorporado ahi.

La figura 10 es una vista en perspectiva de un producto para la incontinencia del adulto que tiene el material de almacenamiento de fluido de la invención incorporado ahi.

Definiciones Dentro del contexto de esta descripción cada término o frase dado abajo incluirá el siguiente significado o significados .

"Encapsulado" se refiere a una substancia encerrada dentro de un recubrimiento o membrana protectora.

"Productos para la Higiene de la Mujer" incluyen almohadillas sanitarias y toallas, asi como tapones y productos para la higiene de la mujer interlabiales.

"Fluido" se refiere a un substrato en la forma de un liquido o gas a la temperatura ambiente y a la presión atmosférica .

"Material de almacenamiento de fluido" se refiere a un material que es capaz de recolectar o de absorber fluidos asi como de entregar fluidos.

"Polietileno de Alta Densidad" "HDPE" se refiere a un polietileno que tiene una densidad de alrededor de 0.95 gramos por centímetro cúbico o más.

El "Recubrimiento de Cuchilla sobre Rodillos" se refiere a un proceso en el cual una cuchilla es colocada con una separación especificada, arriba de un substrato que se está moviendo debajo de la cuchilla sobre un rodillo en movimiento. En esta forma, la cuchilla esparce un grosor especificado de material de recubrimiento sobre el substrato.

"Capa" cuando se usó en el singular puede tener un significado dual de un elemento único o de una pluralidad de elementos.

"Polietileno de Baja Densidad Lineal (LLDPE) " se refiere a los polímeros de comonómeros alfa olefina superiores y de etileno tal como los comonómeros C3-C12, y las combinaciones de los mismos que tienen una densidad de alrededor de 0.900 a 0.94 gramos por centímetro cúbico.

El "polietileno de baja densidad (LDPE) " se refiere a un polietileno que tiene una ramificación de cadena larga y una densidad de entre alrededor de 0.91 y alrededor de 0.93 gramos por centímetro cúbico.

El "Agente Modificador" se refiere a una substancia que puede ser agregada a una composición para modificar las propiedades físicas de la composición, tal como el color o la textura de la composición.

La "Capa Estructural no Absorbente" o el "Componente Estructural no Absorbente" o el "Sustrato no Absorbente" se refiere a una capa u otro componente, que carece típicamente de capacidad absorbente, cuya presencia en el artículo contribuye a crear funcionalmente la estructura del artículo .

La "Tela no Tejida" o "No Tejido" se refiere a materiales y tejidos o a un material que tiene una estructura de fibras o filamentos individuales los cuales están entrecolocados, pero en una manera identificable tal como en una tela de punto. Los términos "fibras" y "filamentos" son usados intercambiablemente. Las telas no tejidas o los tejidos se han formado de muchos procesos tales como, por ejemplo, los procesos de soplado con fusión, los. procesos de unión con hilado, los procesos de colocación por aire y los procesos de tejido cardado y unido. El peso base de las telas no tejidas es expresado usualmente en onzas de material por yarda cuadrada (OSY) o gramos por metro cuadrado (GSM) y los diámetros de fibra son expresados usualmente en mieras (notar que para convertir de onzas por yarda cuadrada a gramos por metro, debe multiplicarse onzas por yarda cuadrada por 33.91).

"Partícula", "Partículas", "Particulado", "particulados" y similares, se refieren a un material que está generalmente en la forma de unidades discretas. Las partículas pueden incluir gránulos, pulverulentos, polvos o esferas. Por tanto, las partículas pueden tener cualquier forma deseada tal como, por ejemplo, la forma cúbica, de tipo de varilla, de poliedro, esférica o semiesférica, redondeada o semiredondeada, angular o irregular. Las formas que tienen una proporción grande de dimensión más grande/dimensión más pequeña, como agujas, hojuelas y fibras, también se contemplan para ser usadas aquí. El uso de "partículas" o "particulado" también puede escribir una aglomeración que incluye más de una partícula, particulado o similares.

El "producto para el cuidado personal" incluye pañales, calzones pañales, calzoncillos de aprendizaje, ropa para nadar, prendas interiores absorbentes, productos para la incontinencia del adulto, productos para la higiene de la mujer y similares.

La "impresión con rodillo" o el "recubrimiento con rodillo" se refiere a un proceso en el cual la aplicación de un material depositado, generalmente como una pasta, sobre un substrato se lleva a cabo mediante el transferir el material depositado desde un rodillo sobre el substrato en una capa más o menos uniforme usando uno o más rodillos, los cuales pueden estar grabados y un cilindro de estanque. Una cuchilla de doctor es usada para raspar cualquier material depositado en exceso de los rodillos o del substrato. La cuchilla de doctor puede ser plana o tener una orilla con patrón tal como ranuras o rebordes.

La "Impresión de Rejilla Giratoria" o "Recubrimiento de Rejilla Giratoria" se refiere a un proceso que una combinación de una impresión o recubrimiento con rodillo y una impresión o recubrimiento con rejilla.

"Impresión con Rejilla" o "Recubrimiento con Rejilla" se refiere a un método para aplicar un material depositado mediante el forzar el material que va a ser depositado a través de una rejilla que puede tener aberturas uniformes o aberturas en patrón.

Los "Compuestos con Hilo" se refiere a hojas de material a las cuales están adheridos los hilos de un material elastomérico para crear un compuesto elastomérico.

"Superabsorbente" se refiere a un material orgánico o inorgánico insoluble en agua e hinchable en agua capaz, bajo las condiciones más favorables, de absorber por lo menos alrededor de 15 veces su peso y, más deseablemente, por lo menos alrededor de 25 veces su peso en una solución acuosa que contiene 0.9% por peso de .cloruro de sodio. Los materiales superabsorbentes pueden ser los polímeros y materiales naturales, sintéticos y naturales modificados. Además, los materiales superabsorbentes pueden ser materiales inorgánicos tales como geles de sílice o compuestos orgánicos tales como polímeros entrecruzados.

"Polietileno de ultra baja densidad (ULDPE) " se refiere a polímeros de etileno y comonómeros de alfa-olefina superiores tales como los comonómeros C3-C12 y las combinaciones de los mismos, que tienen una densidad de alrededor de 0.86 a menos de 0.90 gramos por centímetro cúbico.

Descripción de las Incorporaciones Preferidas La presente invención está dirigida a un material de almacenamiento de fluido que incluye partículas aseguradas unas a otras y/o aseguradas a un substrato con una composición aglutinante que puede entrecruzarse que no impide la absorción u otras propiedades de las partículas. La presente invención también incluye un método para sujetar las partículas unas a otras y/o al substrato en ya sea condiciones húmedas o secas, de manera que las partículas permanecen sujetadas unas a otras y/o al substrato aún cuando está en una condición hinchada o húmeda. Las partículas aseguradas unas a otras pueden formar una red o película flexible de alta densidad y delgada que puede proporcionar la función de retención de fluido de un producto absorbente. Además, un substrato modificado por la sujeción de las partículas superabsorbentes puede ser usado como un absorbente primario de un producto o puede agregar capacidad al producto mediante el proporcionar capacidad absorbente a los componentes que no tienen usualmente capacidad de retención.

El material de almacenamiento de fluido de la invención tiene una alta integridad mecánica asi como también una alta capacidad de absorbencia, con respecto a los compuestos absorbentes convencionales que contienen agentes estabilizantes. El material de almacenamiento de fluido cae en una región sobre el lado derecho de una ecuación modelo que relaciona la integridad a la absorbencia, exhibiendo por tanto propiedades generalmente no logradas por los compuestos convencionales. Típicamente, los compuestos convencionales que tienen una absorbencia relativamente alta tienen una integridad deficiente, mientras que los compuestos convencionales que tienen una integridad relativamente alta carecen de absorbencia como se ilustró en la figura 1. Estos compuestos convencionales caen en una región en el lado izquierdo de la cohesión modelo. La relación en la figura 1 está basada sobre compuestos absorbentes que incluyen un aglutinante flexible absorbente que tiene una capacidad absorbente más baja que una capacidad absorbente de las fibras de los compuestos, por ejemplo 6-7 gramos/gramo (g/g) . Esta relación inversa entre la absorbencia y la integridad no es verdad para el material de almacenamiento de fluido de la invención que contiene el aglutinante con una capacidad absorbente mayor que la capacidad absorbente de la fibra. En vez de esto, el material de almacenamiento de fluido sigue la relación de integridad y una absorbencia ilustrada en la figura 2. La relación en la figura 2 está basada sobre los materiales de almacenamiento de fluido incluyendo un aglutinante flexible absorbente que tiene una capacidad absorbente mayor que una capacidad absorbente de las fibras del material, por ejemplo 6-7g/g. Más específicamente, el material de almacenamiento de fluido de la invención adecuadamente tiene una integridad de material, o resistencia de tensión, de por lo menos de alrededor de 8 gramos por gramo por metro cuadrado y una capacidad absorbente de por lo menos de alrededor de 8 g/g o una resistencia a la tensión de por lo menos de alrededor de 11 gramos por gramo por metro cuadrado y una capacidad absorbente de por lo menos de alrededor de 11 g/g. Alternativamente, el material de almacenamiento de fluido puede tener una resistencia a la tensión de por lo menos de alrededor de 14 gramos por gramo por metro cuadrado y una capacidad absorbente de por lo menos de alrededor de 14 g/g. La resistencia a la tensión puede ser medida usando el método de prueba de tensión de tira descrito en la invención estatutaria de los Estados Unidos de América Reg. No. H1.9P69 otorgada a Fell el 5 de Junio de 2001. Los valores de capacidad absorbente pueden ser medidos usando la prueba de capacidad de retención centrífuga compuesta descrita en la sección de métodos de prueba dada abajo.

Con referencia a las figuras 3A y 3b, un ejemplo representativo del material de almacenamiento de fluido 20 de la invención en el cual las partículas 22 están aseguradas unas a otras a través de una composición aglutinante entrecruzada está ilustrado en estado seco (figura 3a) y después de la toma de fluido (3b) .

Refiriéndonos a las figuras 4a y 4b, un ejemplo representativo del material de almacenamiento de fluido 20 de la invención en el cual las partículas 22 están aseguradas a un substrato 24 con una composición aglutinante entrecruzable está ilustrada en un estado seco (figura 4a) y después de la toma de fluido (figura 4b) . Los substratos adecuados 24 incluyen, pero no se limitan a telas no tejidas, tejidas y de punto; hojas de tisú celulósicas; películas de plástico incluyendo polipropileno, polietileno de baja densidad, polietileno de alta densidad, polietileno de baja densidad lineal, y polietileno de ultra baja densidad; copolímeros de bloque de estireno-etileno-butileno-estireno o estireno-isopreno-estireno, polímeros KRATON de Kraton Polymers ÜSLLC de Belpre, Ohio, Estados Unidos de América, elastómeros catalizados con metaloceno o plastómeros y similares. Otros substratos adecuados incluyen las películas con capacidad para respirar monolíticas, tal como aquellas hechas de polímeros a base de amida poliéter, por ejemplo PEBAX, y los elastómeros de plástico-térmico de poliuretano éter/éster; compuestos de hilo de lycra y compuestos de red de elastómero.

En una incorporación las partículas 22 son partículas superabsorbentes (SAP) . Las partículas superabsorbentes pueden ser de cualquier química para proporcionar condiciones de uso anticipado bajo absorbencia. Las químicas adecuadas incluyen formas entrecruzadas de poliacrilato sódico, polimetacrilato sódico, poliacrilamida, carboximetil celulosa, almidón injertado, poli (aspartato sódico), poli (vinilamina) , poli (dimetildialilamina) , sal de quitosana y/o poli (etilenimina) . Los materiales superabsorbentes están disponibles de varios vendedores comerciales tales como de Dow Chemical Company localizado en Midland Michigan, Estados Unidos de América y de Stockhausen GMBH & Co. KG, D-47805 Krefeld, República Federal de Alemania: Típicamente, un material superabsorbente es capaz de absorber por lo menos alrededor de 15 veces su peso en agua y deseablemente es capaz de absorber más de alrededor de 25 veces su peso en agua.

La geometría y el tamaño de partícula de las partículas puede ser cualquiera que sea adecuado para los medios particulares de aplicación de las partículas en la solución al substrato 24 o a la superficie de liberación. Por ejemplo, las partículas pueden ser esféricas, de tipo de plaquetas, fibrosas o de cualquier geometría relacionada. En el estado no hinchado, las partículas, particularmente las partículas superabsorbentes, pueden tener diámetros en sección transversal en un rango de desde alrededor de 50 a alrededor de 800 mieras, o de desde alrededor de 200 a alrededor de 400 mieras, y para algunas aplicaciones de impresión de desde alrededor de 60 a alrededor de 80 mieras, como se determinó por análisis de criba de acuerdo a la Sociedad Americana de Materiales de Prueba (ASTM) Método de Prueba No. D-1.921. Se entiende que las partículas de material que caen dentro de estos rangos pueden incluir partículas sólidas, partículas porosas, o pueden ser partículas aglomeradas que incluyen muchas partículas más pequeñas aglomeradas en partículas dentro de los rangos de tamaño descritos.

En otra incorporación, el material de almacenamiento de fluido 20 puede incluir fibras además de o en lugar de las partículas. Las fibras adecuadas incluyen, pero no se limitan a polvo de celulosa el cual es obtenido mediante el moler fibra de madera dura de abedul (u otros) a un polvo de tamaño de partícula más pequeño en un rango de 0.1 a 0.3 milímetros. Este polvo está disponible de Functional Food localizada en Englishtown, New Jersey. Otra fibra adecuada es Sulfátate HJ la cual es una fibra de madera dura del sur mercerizada de Rayonier, localizada en Jesup Georgia. La fibra sulfatato HJ es de alrededor de 1.2 milímetros de largo y es mercerizada. Otras fibras de madera dura (del norte y del sur) por ejemplo, las fibras de madera suave tal como NB 416 de Weyerhaeuser Corporation en Tacoma, Washington, o pulpa Foley de Buckeye en Memphis Tennessee, también pueden incluirse en el material de almacenamiento de fluido . La pulpa de madera suave del sur químicamente rigidizada también puede ser incluida. Los ejemplos de las pulpas entrecruzadas incluyen la pulpa experimental altamente entrecruzada (PXL) de Rayonier, la pulpa comercialmente disponible (NHB-416) de Weyerhaeuser Corporation, y la Pulpa Caressa 1.300 de Buckeye. Otras fibras adecuadas incluyen las fibras superabsorbentes tales como las fibras superabsorbentes (tales como FIBERDRI 1161, FIBERDRI 1231, y FIBERDRI 1241) todas disponibles de Camelot Superabsorbent Ltd. De Calgary, Alberta, Canadá. Las fibras de celulosa regenerada más largas o cortadas cortas, de algodón, de acetato de celulosa asi como las fibras no celulósicas, tal como las fibras no celulósicas, tal como poliéster, acrilico, polietileno, polipropileno, poliamida o poliláctido también pueden ser adecuadas. Las fibras cortadas cortas se refieren a fibras que son cortadas a menos de 4 milímetros, mientras que las fibras largas pueden ser cortadas a longitudes intermedias o pueden ser continuas en carácter.

En aún otra incorporación, las partículas 22 pueden ser microcápsulas que incluyen una cubierta de contención y un núcleo de agente activador tal como fragancia, agentes de control de olor, agentes limpiadores, o agentes de rejuvenecimiento de la piel, con la liberación de los contenidos disparados por cualesquier medios apropiados para romper el recubrimiento de contención, tal como presión o exposición a la humedad. El recubrimiento de contención puede hacerse de alcohol polivinílico, almidón o cualquier otro material adecuado. En aún otra incorporación, las partículas 22 pueden ser un polvo tal como un polvo absorbente de olor, por ejemplo, bicarbonato de sodio o carbón activado.

La composición aglutinante entrecruzable incluye un aglutinante entrecruzable soluble. Los aglutinantes entrecruzables adecuados son aquellos los cuales proporcionan una sujeción segura de las partículas unas a otras y/o al substrato en ambos el estado seco y el estado húmedo, y los cuales son suficientemente hidrofilicos para proporcionar un acceso sin inhibición de los fluidos acuosos a las partículas absorbentes. Como un resultado de esto, el material de almacenamiento de fluido de la invención puede ser sumergido en una solución de agua salada de 0.9% por 30 minutos con por lo menos 20% de las partículas permaneciendo aseguradas al substrato. Además, por lo menos 30% o por lo menos 40% de las partículas pueden permanecer aseguradas al substrato después de la inmersión. (Véase el ejemplo 5) .

Los aglutinantes entrecruzables pueden incluir polímeros hidrofilicos o mezclas de polímeros hidrofilicos o de polímeros hidrofóbicos que contienen agentes hidrofilicos. Adecuadamente la composición aglutinante entrecruzable puede incluir un entrecruzador latente compuesto de iones de metal multivalentes . Un ejemplo de un aglutinante adecuado incluye un poli (óxido de etileno) injertado de alcoxisilano ("Gpe") , que es soluble en solventes de alcohol y el cual no hincha esencialmente las partículas superabsorbentes u otras partículas o disuelve las partículas. Como se usó aquí, el término "hincha esencialmente" se refiere a un substrato que hace que una partícula se hinche, por tanto aumentando en volumen por lo menos por 10%. Más específicamente, el poli (óxido de etileno) injertado de alcoxisilano con la exposición a la humedad, se entrecruza en una estructura de gel capaz de absorber cantidades relativamente grandes de fluidos, tal como de agua o de agua salada. Este tipo de aglutinante es capaz de entrecruzar durante el proceso de evaporación o de secado con solvente para proporcionar una sujeción en húmedo incrementada. El metacriloxipropil trimetoxi silano es un ejemplo de un monómero de injerto de alcoxisilano adecuado. Las partículas y el aglutinante están adecuadamente presentes en la composición aglutinante en una proporción que varía de desde alrededor de 1:4 a alrededor de 20:1, basado sobre el peso seco del aglutinante.

El poli (óxido de etileno ("PEO") es uno de los muy pocos polímeros que es ambos soluble en agua y térmicamente procesable. El poli (óxido de etileno) también ha mostrado que es biodegradable bajo una variedad de condiciones. El trabajo inicial se ha hecho con el poli (óxido de etileno) N-80 (peso molecular ~ 200.000) el cual está comercialmente disponible de Union Carbide. Esta clase de poli (óxido de etileno) es adecuado para el procesamiento por extrusión en una película.

De acuerdo con la presente invención el poli (óxido de etileno) es polimerizado de injerto con una mitad orgánica capaz de la polimerización de injerto con poli (óxido de etileno) cuya mitad contiene un grupo funcional de trialcoxi silano o cuya mitad reacciona con agua para formar un grupo silanol. La resina de poli (óxido de etileno) modificada injertada con silano puede ser procesada térmicamente en formas funcionales, tal como películas, fibras y espumas. Cuando estas formas funcionales son expuestas a la humedad, ocurre una reacción de entrecruzamiento por el mecanismo mostrado abajo, para proporcionar una estructura de gel capaz de absorber cantidades relativamente grandes de agua, tal como de más de 20 gramos de agua salada por gramo de polímero bajo condiciones de hinchado ' libre, haciendo tales materiales ideales para una estructura absorbente.

Los polímeros solubles en agua útiles en la presente invención incluyen, pero no se limitan a poli (óxidos de alquileno) , tal como poli (óxido de etileno) ("PEO"), poli (etilenglicoles) , copolímeros de bloque de óxido de etileno y de óxido de propileno, poli (alcohol vinílico) y poli (vinil éteres de alquilo) . Esos polímeros solubles en agua pueden ser capaces de polimerización de injerto con una mitad orgánica que contiene un grupo funcional de trialcoxisilano o una mitad que reacciona con agua para formar un grupo silanol. El polímero soluble en agua preferido para usarse en la presente invención es poli (óxido de etileno).

La polimerización de injerto de poli (óxido de etileno) con metacriloxipropil trialcoxi silano seguido por la exposición a la humedad Las resinas de poli (óxido de etileno) útiles para la modificación de injerto de acuerdo con la presente invención incluyen, pero no se limitan a las resinas de poli (óxido de etileno) que tienen pesos moleculares aproximados reportados iniciales variando de desde alrededor de 30.000 g/mol a alrededor de 8.000.000 g/mol como se determinó por mediciones reológicas. Todos los pesos moleculares se dan sobre una base promedio de peso a menos que se indique de otra manera.

Tales resinas de poli (óxido de etileno) están comercialmente disponibles de, por ejemplo, Union Carbide Corporation que tiene oficinas en Danbury Connecticut y se venden bajo las designaciones de comercio POLYOX® 205, polyox® N-10, POLYOX® N-80, POLYOX® WSR N-750, POLYOX® WSR N-12K y POLYOX® UCARFLOC® Polímero 309.

Esta invención se ha demostrado por el uso del Poli (óxido de etileno) en polvo como se suministra por Union Carbide. Sin embargo, las resinas de poli (óxido de etileno) que van a ser modificadas pueden ser obtenidas de otros proveedores y en otras formas, tales como pelotillas. Las resinas de poli (óxido de etileno) y las composiciones modificadas pueden contener opcionalmente varios aditivos, tales como plastificantes , auxiliares de procesamiento, modificadores de reología, antioxidantes, estabilizadores de luz ultravioleta, pigmentos, colorantes, aditivos de resbalado, agentes en contra de los bloques, etc., los cuales pueden ser agregados antes o después de la modificación.

Los monómeros orgánicos capaces de polimerización de injerto con poli (óxido de etileno) cuyos monómeros contienen un grupo funcional de trialcoxi silano o una mitad que reacciona con agua para formar un grupo silanol, son útiles en la práctica de esta invención. El grupo funcional de trialcoxi silano tiene la siguiente estructura: en donde ¾, R2 y R3 son grupos de alquilo que . independientemente tienen de desde 1 a 6 átomos de carbono. El término "monómero (s)" como se usó aquí incluye monómeros, oligómeros, polímeros, mezclas de monómeros, oligómeros y/o polímeros, y cualquier otras especies químicas reactivas las cuales son capaces de la unión covalente con el polímero padre, poli (óxido de etileno). Los monómeros etilénicamente insaturados que contienen un grupo funcional de trialcoxi silano son apropiados para esta invención y son deseados. Los monómeros etilénicamente insaturados y deseados incluyen acrilatos y metacrilatos . Un monómero etilénicamente insaturado y particularmente deseable que contiene un grupo de trialcoxi silano funcional es un metacriloxipropil trimetoxisilano, el cual está disponible de Dow Corning, que tiene oficinas en Midland Michigan, bajo la designación de comercio silano Z-6030. Otros monómeros etilénicamente insaturados y adecuados que contienen un grupo de trialcoxi silano funcional incluyen pero no se limitan a metacriloxietil trimetoxi silano, metacriloxipropil trietoxi silano, metacriloxipropil tripropoxi silano, acriloxipropil dimetiletoxi silano, 3-acriloxipropil trimetoxisilano, 3-metacriloxipropilmetilo dietoxisilano, 3-metacriloxipropil metil dimetoxi silano y 3-metacriloxipropil tris (metoxietoxi ) silano. ' Sin embargo se contempla que un amplio rango de monómeros de vinilo y acrilicos teniendo grupos funcionales de trialcoxi silano o una mitad que reacciona fácilmente con agua para formar un grupo silanol, tal como clorosilano o un acetoxisilano, proporciona los efectos deseados para el poli (óxido de etileno) y son monómeros efectivos para el injerto de acuerdo con la presente invención.

La cantidad de monómero orgánico que tiene grupos funcionales de trialcoxi silano o grupos funcionales formadores de silanol con respecto a la cantidad de poli (óxido de etileno) puede variar de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 20% por peso de monómero al peso de poli (óxido de etileno) . Deseablemente, la cantidad de monómero debe exceder 0.1% por peso a fin de mejorar suficientemente el procesamiento del poli (óxido de etileno). Típicamente, los niveles de adición de monómero son de entre alrededor de 1.0% y alrededor de 15% del peso de la resina de poli (óxido de etileno) de base; particularmente de entre alrededor de 1.0% y alrededor de 10% del peso de la resina de poli (óxido de etileno) de base; especialmente, de entre alrededor de 1.5% y alrededor de 5.5% del peso de la resina de poli (óxido de etileno) de base para algunos usos intentados. Adecuadamente, el nivel de injerto puede estar en el rango de 0.5 a alrededor de 10% por peso con respecto al peso del poli (óxido de etileno) .

Los aglutinantes usados en la invención deben proporcionar recubrimientos muy flexibles y deben por tanto tener una temperatura de transición del vidrio de debajo de 30°C o abajo de alrededor de 10°C como se midió por un calorímetro de exploración diferencial (DSC) . La composición aglutinante entrecruzable deseablemente tiene un módulo de doblado más bajo que el módulo de doblado del sustrato.

Cuando se logra el injerto por la aplicación de calor, como en un proceso de extrusión reactivo, es deseable que el iniciador genere radicales libres a través de la aplicación de calor. Tales iniciadores son generalmente mencionados como iniciadores térmicos. Para que el iniciador funcione como un agente útil de radicales para el injerto, de iniciador deberá estar comercial y fácilmente disponible, y estable a condiciones de ambiente o refrigeradas y generan radicales a temperaturas de extrusión reactiva.

Los compuestos que contienen un enlace 0-0, S-S o N=N pueden ser usados como iniciadores térmicos. Los compuestos que contienen enlaces 0-0; por ejemplo peróxidos son comúnmente usados como iniciadores de polimerización de injerto. Tales iniciadores de peróxido usados comúnmente incluyen: peróxidos de alquilo, dialquilo, diarilo y arilalquilo tal como peróxido de cumilo, peróxido de t-butilo, peróxido de di-t-butilo, peróxido de cumilo butilo, peróxi de 1, 1-di-t-butilo, peróxi 3, 5, 5-trimetilciclohexano, 2,5-dimetilo-2, 5-di (t-butilperoxi) hexano, 2, 5-dimetilo-2, 5-bis (t-butilperóxi) hexino-3 y bis (a-t-butil peroxiisopropilbenceno) ; peróxidos de acilo tal como peróxidos de acetilo y peróxidos de benzoilo; hidroperóxidos tales como hidroperóxido de cumilo, t-hidroperóxido de butilo, p-hidroperóxido de metano, hidroperóxido quinano y el hidroperóxido de eumeno; perésteres o peroxiésteres tal como t-butilperoxipibalato, 5-butil peroctoato, t-butilperbenzoato, 2 , 5-dimetilexil-2 , 5-di (perbenzoato) y t-butilo di (perftalato) ; peróxidos de alquil sulfonilo; peroximonocarbonatos de dialquilo; peroxidicarbonatos de dialquilo; diperoxicetales ; peróxidos de cetona tal como peróxido de ciclohexanona y peróxido de metiletil cetona. Adicionalmente, los compuestos azo tal como el 2, 2' -azobisisobutironitrilo abreviado como AIBN, 2,2'-azobis (2, 4-dimetilpentaenitrilo) y l,l'-azobis ( ciclohexanecarbonitrilo) pueden ser usados como el iniciador. Los ejemplos de los iniciadores comercialmente disponibles incluyen el iniciador de peróxido orgánico liquido disponible de R.T. Vanderbilt Company, Inc. De Norwalk, Connecticut, vendido bajo la designación de comercio Peróxido VAROX DBPH el cual es un iniciador de radical libre y comprende 2,5-bis(tert butilperoxi) -2, 5-dimetil hexano junto con cantidades pequeñas de di(tert butil peróxido). Otros iniciadores incluyen el LUPERSOL® 101 y LUPERSOl® 130 disponibles de Elf Atochem North America, Inc. De Filadelfia Pennsylvania .

Una variedad de recipientes de reacción pueden ser útiles en la práctica de esta invención. La modificación del poli (óxido de etileno) se puede llevar a cabo en cualquier recipiente siempre que el mezclado necesario del poli (óxido de etileno, del monómero y del iniciador se logre y se proporcione suficiente energía térmica para afectar el injerto. Deseablemente, tales recipientes incluyen cualquier dispositivo de mezclado adecuado, tal como los extrusores Brabender Plasticorders , Haake, los mezcladores Bandbury, los extrusores de tornillo único o múltiples o cualesquiera otros de mezclado mecánico los cuales pueden ser usados para mezclar, combinar, procesar o fabricar polímeros. En una incorporación deseada, el dispositivo de reacción es un extrusor de tornillo gemelo contragiratorio tal como el extrusor Haake, disponible de Haake 53 West Century Road, Paramus, NJ 07652 o un extrusor de tornillo gemelo co-giratorio tal como un extrusor de combinación de tornillo gemelo ZSK-30 fabricado por Werner & Pfleiderer Corporation de Ramsey, New Jersey. Deberá notarse que una variedad de extrusores pueden ser usados para modificar el poli (óxido de etileno) de acuerdo con la invención siempre que ocurran el mezclado y el calentamiento.

Otros aglutinantes adecuados comprenden ácidos carboxilicos, sulfónicos o fosfóricos monoetilénicamente insaturados o las sales de los mismos y un éster de acrilato o metacrilato que contiene una funcionalidad de alcoxisilano la cual, con la exposición al agua, forma un grupo funcional de silanol el cual se condensa para formar un polímero entrecruzado .

Los monómeros deseados incluyen los monómeros que contienen un grupo de carboxilo; los mono o poli- ácidos carboxilicos monoetilénicamente insaturados, tal como el ácido (met) acrílico (significando ácido acrílico o ácido metacrílico-similares indicaciones son usadas de aquí en adelante para denotar varios copolímeros) , ácido maléico, ácido fumárico, ácido crotónico, ácido sórbico, ácido itacónico y ácido cinámico; Los monómeros que contienen un grupo de anhídrido de ácido carboxílico: anhídridos de ácido policarboxílico monoetilénicamente insaturados (tal como anhídrido maléico) ; Los monómeros que contienen sal de ácido carboxílico: sales solubles en agua (sales de metal alcalino, sales de amonio, sales de amina, etc.) de ácidos mono-o policarboxilicos monoetilénicamente insaturados tal como (met) acrilato sódico, trimetilamina (met) acrilato, trietanolamina (met) acrilato, maleato sódico, maleato metilamina; Los monómeros que contienen grupo de ácido sulfónico: ácidos sulfónicos de vinilo aromáticos o alifáticos (tal como ácido vinilsulfónico, ácido sulfónico de alilo, ácido vinil toluenosulfónico, ácido sulfónico estireno) , ácidos sulfónicos (met) acrilicos [tal como sulfopropilo (met) acrilato, 2-hidroxi-3- (met) acriloxipropil ácido sulfónico] ; Los monómeros que contienen grupo de sal de ácido sulfónico: sales de metal alcalino, sales de amonio, sales de amina de un grupo de ácido sulfónico que contiene monómeros como se indicó arriba.

Los monómeros que contienen grupo amida: vinil formamida (met) acrilamida, N-alquilo (met) acrilamidas (tal como N-metilacrilamida, N-hexilacrilamida) , N,N-dialquil (met) acrilamidas (tal como N, -dimetilacrilamida, N,N-di-n-propilacrilamida) , N-hidroxialquilo (met) acrilamidas (tal como N-metilol (met) acrilamida, N-hidroxietilo (met) acrilamida) , N, -dihidroxialquil (met) acrilamidas (tal como N,N-dihidroxietilo (met) acrilamida) , vinil lactamas (tal como N-vinilpirrolidona) ; La cantidad de sales o ácidos carboxilico, sulfónico o fosfórico monoetilénicamente insaturados con respecto al peso de la composición aglutinante polimérica puede variar de desde alrededor de 20 a alrededor de 99.9% por peso. Típicamente, los niveles de ácidos carboxilico, sulfónico o fosfórico monoetilénicamente saturados o las sales de los mismos están entre alrededor de 25% y alrededor de 90% del peso de la composición aglutinante polimérica; particularmente entre alrededor de 30% y alrededor de 80% del peso de la composición aglutinante polimérica; especialmente de entre alrededor de 50% y alrededor de 70% del peso de la composición aglutinante, polimérica para algunos usos intentados.

Los monómeros orgánicos capaces de co-polimerización con ácido carboxilico, sulfónico o fosfórico monoetilénicamente insaturado o sales de los mismos, cuyos monómeros contienen un grupo funcional de trialcoxisilano o una mitad que reacciona con agua para formar el grupo silanol, son útiles en la práctica de esta invención. El término "monóniero (f) " como se usó aquí incluye monómeros, oligómeros, polímeros, mezclas de monómeros, oligómeros y/o polímeros y cualquier otras especies químicas reactivas las cuales son capaces de co-polimerización con el ácido carboxilico, sulfónico o fosfórico monoetilénicamente insaturado o las sales de los mismos. Los monómeros etilénicamente insaturados contienen un grupo funcional de trialcoxisilano y son apropiados para esta invención y son deseados. Los monómeros etilénicamente insaturados deseados incluyen acrilatos y metacrilatos . Un monómero etilénicamente insaturado particularmente deseable que contiene un grupo funcional de trialcoxisilano es metacriloxipropil trimetoxi silano, comercialmente disponible de Dow Corning que tiene oficinas en Midland Michigan bajo la designación de comercio Z-6030 Silano. Otros monómeros etilénicamente insaturados adecuados contienen un grupo funcional de trialcoxi silano incluyen pero no se limitan al metacriloxietil trimetoxi silano, metacriloxipropil trietoxi silano, metacriloxipropil tripopoxi silano, acriloxipropil metil dimetoxisilano, 3-acriloxipropil trimetoxi silano, 3-metacriloxipropil metil dietoxisilano, 3-metacriloxipropil dimetoxi silano y 3-metacriloxipropil tris (metoxietoxi) silano. Sin embargo, se contempla que un rango amplio de monómeros de vinilo y acrilico que tienen grupos funcionales de trialcoxi silano o una mitad que reacciona fácilmente con agua para formar un grupo silanol, tal como un clorosilano, un acetoxisilano, proporciona los efectos deseados son monómeros efectivos para la copolimerización de acuerdo con la presente invención.

Además de los monómeros capaces de copolimerización que contienen un grupo funcional de trialcoxi silano, también es posible el usar un monómero capaz de copolimerización que pueda ser reaccionado subsecuentemente con un compuesto que contenga un grupo funcional de trialcoxi silano o una mitad que reacciona con agua para formar un grupo silanol. Tal monomero puede contener, pero no está limitado a una amina o a un alcohol . Un grupo amina incorporado en el copolimero puede subsecuentemente ser reaccionado con, por ejemplo, pero no limitarse a (3-cloropropilo) trimetoxisilano. Un- grupo de alcohol incorporado en el copolimero puede subsecuentemente ser reaccionado con por ejemplo el metoxisilano pero no limitándose a este.

La cantidad de monomero orgánico que tiene grupos funcionales de trialcoxi silano o grupos funcionales que forman silanol 'con respecto al peso de la composición aglutinante polimérica puede variar de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 15% por peso. Deseablemente, la cantidad de monomero debe exceder 0.1% por peso a fin de proporcionar un entrecruzamiento suficiente con la exposición a la humedad. Típicamente, los niveles de adición de monomero están entre alrededor de 1.0% y alrededor de 15% de la composición aglutinante polimérica; particularmente entre alrededor de 1.0% y alrededor de 10% del peso de la composición aglutinante polimérica; especialmente de entre alrededor de 1.5% y alrededor de 5.5% del peso de la composición aglutinante polimérica para algunos usos intentados .

Opcionalmente el aglutinante polimérico puede incluir ásteres monoetilénicamente insaturados e hidrofílicos de cadena larga, tal como poli(etilen glicol) metacrilato que tiene de desde 1 a 13 unidades de etilen glicol, particularmente de entre 2 y 10 unidades de etilen glicol, especialmente de entre 3 y 6 unidades de etilen glicol. Los ésteres monoetilénicamente insaturados hidrofílicos tienen la siguiente estructura: R = H o CH3 Las sales de ácido acrilico adecuadas para usarse en combinación con el poli (etilen glicol) metacrilato incluyen el acrilato de sodio, el acrilato de potasio, el acrilato de amonio y el acrilato de amina cuaternario.

La cantidad de ésteres hidrofilicos monoetilénicamente insaturados con respecto al peso de la composición aglutinante polimérica de la misma puede variar de desde alrededor de 0 a alrededor de 65% por peso del monómero al peso de la composición aglutinante polimérica. Típicamente, los niveles de adición de monómero son de entre alrededor de 10% y alrededor de 60% del peso de la composición aglutinante polimérica; particularmente, de entre alrededor de 20% y alrededor de 50% del peso de la composición aglutinante polimérica; especialmente de entre alrededor de 30% a alrededor de 40% del peso de la composición aglutinante polimérica para los usos adecuados.

En una incorporación, la composición aglutinante polimérica es preparada mediante el agregar una solución de los monómeros anteriores a una solución de iniciador, a una temperatura adecuada para generar radicales libres. Una solución de iniciador fue preparada mediante el disolver un iniciador en un solvente. Los solventes posibles incluyen, pero no se limitan a alcoholes tal como etanol, una variedad de iniciadores puede ser útil en la práctica de esta invención. El iniciador de polimerización puede ser activado usando una variedad de métodos incluyendo, pero no limitándose a la energía térmica, rayos ultravioleta, a las reacciones químicas redox. Las clases adecuadas de iniciadores son peróxidos orgánicos y compuestos azo, con peróxido de benzoilo y azobisisobutironitrilo (AIBN) como ejemplos.

Los agentes adecuados para la composición aglutinante incluyen cualesquiera solventes que se proporcionan para la solubilidad del aglutinante sin el hinchar las partículas, de manera que el peso seco de las partículas es aumentado por no más de 10% como un resultado de incrustar el solvente. Alternativamente, no más de 1% por peso de ganancia resultará en que el solvente sea impregnado por las partículas. La cantidad de solvente puede escogerse para proporcionar las propiedades de flujo apropiadas para la mezcla de partículas/aglutinante la cual es apropiada para el proceso de aplicación escogido. Como se mencionó, los solventes de alcohol pueden ser usados en la composición aglutinante. En una incorporación el solvente de alcohol puede incluir entre alrededor de 99.5% 6 alrededor de 50% de alcohol por peso, y entre alrededor de 0.5% y alrededor de 50% de agua por peso. El etanol es un ejemplo de un solvente de alcohol adecuado.

Además, los agentes modificadores tal como los polímeros compatibles, los plastificantes, los colorantes, los estabilizadores, los auxiliares de flujo y los preservativos pueden ser incorporados en la composición aglutinante.

Alternativamente, la composición aglutinante polimérica es preparada mediante la polimerización sin solvente en un recipiente adecuado. El iniciador de polimerización puede ser activado usando una variedad de métodos incluyendo pero no limitándose a la energía térmica, a la luz ultravioleta, a las reacciones químicas redox. Las clases adecuadas de iniciadores son peróxidos orgánicos y compuestos azo .

El material de almacenamiento 20 puede hacerse mediante el dispersar primero las partículas 22 en la composición aglutinante, y aplicando la mezcla de partículas en la composición aglutinante al substrato 24 o a la superficie de liberación (cuando ningún substrato es incluido en el material terminado 20) . La mezcla de partículas puede ser aplicada al substrato o a la superficie de liberación usando cualquier proceso de aplicación adecuado, incluyendo el recubrimiento de rodilla sobre cuchilla o el recubrimiento de rodillo, ya sea en una cobertura continua o en una cobertura con patrón. Las aplicaciones de impresión son otras técnicas de aplicación adecuadas, incluyendo la impresión con grabado, la rejilla y la impresión de chorro. La mezcla de partículas también puede ser aplicada al substrato o a la superficie de liberación usando una aplicación de rociado. Alternativamente, la composición aglutinante puede ser calentada a una condición fluible y puede ser extruida sobre el substrato o la superficie de liberación. Las partículas pueden ser agregadas a la composición aglutinadora ya sea antes de la extrusión de recubrimiento de la composición aglutinante fluible o después de la extrusión del recubrimiento de la composición aglutinante fluible sobre el substrato o la superficie de liberación. Las partículas pueden ser prensadas en la composición aglutinante una vez que la composición aglutinadora está sobre el substrato o superficie de liberación.

Una vez que las partículas son aplicadas al substrato o superficie de liberación es inducido el entrecruzamiento del aglutinante por cualquier método adecuado. Esto puede ocurrir antes, durante o después de la remoción de parte o todo el solvente. Por ejemplo, el entrecruzamiento puede ser inducido a través de la iniciación térmica, la iniciación por radiación (incluyendo ultravioleta, de microondas y de rayo electrónico) y las reacciones químicas redox. Un método de entrecruzamiento preferido es un entrecruzamiento inducido por humedad mediante hidrólisis y condensación de alcoxisilanos . El entrecruzamiento por este método puede tener lugar durante la remoción del solvente o después de la remoción del solvente por la exposición al aire a la humedad y ambiente. El solvente puede ser removido del substrato o de la superficie de liberación, ya sea mediante evaporación del solvente o por cualquier otra técnica adecuada.

La recuperación del solvente es una parte del proceso y los métodos para esto son ampliamente conocidos por aquellos expertos en el arte.

En esta invención, la formación de enlaces covalentes entre las partículas y el aglutinador no son los medios principales de sujeción. En vez de esto, una película de membrana es formada alrededor de las partículas. La película de membrana rodea las partículas y penetra al substrato (si está presente). El recubrimiento o película de membrana entrecruza consigo misma y dado que este penetra adentro de los substratos porosos, el recubrimiento proporciona la sujeción a otras partículas y/o al substrato, en el estado húmedo y seco, por medio del enredado. En algunos casos el recubrimiento puede ser de ésteres de éter silol covalentes con grupos de hidroxilo de un substrato tal como celulosa. Las propiedades de la película de membrana incluyen la permeabilidad en agua y la absorbencia. Deseablemente, la membrana puede absorber más de 0.8 gramos de 0.9% de solución de agua salada por gramo de material de recubrimiento. Además, es deseable para la membrana de recubrimiento que se hinche lateralmente al absorber esta el fluido para crear una membrana más grande de manera que las partículas, al absorber el fluido, puedan crecer en volumen sin restricción desde el recubrimiento de membrana. El material de almacenamiento de fluido resultante mantiene una alta flexibilidad ya que la composición aglutinadora entrecruzable proporciona resistencia al substrato sin aumentar la rigidez.

El material de almacenamiento de fluido 20 de la invención proporciona una ventaja de utilización adicional de los componentes estructurales de los artículos absorbentes para el cuidado personal como los portadores de la capacidad absorbente y/o de otras funciones. Mediante el agregar absorbencia a componentes estructurales típicamente no absorbentes, puede agregarse una utilidad adicional a tales componentes estructurales como portadores de la capacidad absorbente. Esta capacidad agregada proporciona productos más conformables y más delgados que tienen una capacidad absorbente mayor. Adecuadamente, el material de almacenamiento de fluido 20 en el cual las partículas 24 son alejadas en forma entrecruzada unas a otras sin un substrato 24 tiene una capacidad absorbente de por lo menos de 5 gramos por gramo (g/g), o por lo menos 10 g/g o por lo menos 15 gramos por gramo de acuerdo al método de prueba de bolsa de té descrito abajo, y una densidad de por lo menos 0.5 gramos por centímetro cúbico (gramo/c3) o a por lo menos 0.7 g/c3 o a por lo menos 0.9 g/c3, y un valor de rigidez Gurley de menos de 320 miligramos (mg) o menos de 160 miligramos o menos de 60 miligramos. El material de almacenamiento de fluido 20 en el cual las partículas 24 están conectadas a través de la matriz aglutinante a un substrato 24 así como posiblemente unas a otras tienen una capacidad absorbente, como se midió por el método dé prueba AULC, descrito abajo, de por lo menos de 0.2 gramos por centímetro cuadrado (g/c2) o a por lo menos 0.6 g/c2 o por lo menos 1.0 g/c2 bajo la carga aplicada de 0.021 kgf/cm2 (0.3 libras por pulgada cuadrada) (psi) de acuerdo al método de prueba de absorbencia bajo carga descrito abajo, y una densidad de por lo menos de 0.1 g/c3, o por lo menos 0.4 g/c3, o por lo menos 0.7 g/c3 y un valor de rigidez Gurley de menos de 400 miligramos o menos de 200 miligramos o menos de 100 miligramos.

El material de almacenamiento de fluido 20 de la invención puede ser incorporado en cualquier artículo absorbente adecuado. El material de almacenamiento de fluido 20 de la invención es particularmente adecuado para absorber líquidos tal como la orina, los fluidos menstruales o el sudor, o los gases, especialmente los gases malolientes. Los ejemplos de los artículos adecuados que pueden incluir el material de almacenamiento de fluido 20 incluyen los calzoncillos de aprendizaje 26 (figuras 5 y 6) , los pañales 28 (figura 7), los calzoncillos de pañal, los productos para la higiene de la mujer 30 (figura 8) , la ropa para nadar 32 (figura 9) , los productos para la incontinencia 34 (figura 10), otros productos para el cuidado personal o prendas para el cuidado de la salud, incluyendo prendas médicas o similares. Como se usó aqui, el término "productos para la incontinencia" incluye ropa interior absorbente para niños, prendas absorbentes para niños o adultos jóvenes con necesidades especiales tales como niños autisticos u otros con problemas de control de vejiga/de intestinos como un resultado de incapacidades físicas así como prendas absorbentes para adultos más grandes e incontinentes. Para el caso de explicación, la descripción de aquí en adelante se hará en términos de un material de almacenamiento de fluido incorporado en un calzoncillo de aprendizaje para niño 26.

Como se mostró en la figura 5, un calzoncillo de aprendizaje 26 teniendo los lados permanentemente unidos, o un calzoncillo de aprendizaje que tiene lados resujetables en una posición sujetada, define una configuración de calzón tridimensional que tiene una abertura de cintura 50 y un par de aberturas de pierna 52. El calzoncillo de aprendizaje 26 incluye un forro de lado al cuerpo 42 el cual está configurado para hacer contacto con el usuario y una cubierta exterior 40 opuesta al forro de lado al cuerpo la cual está configurada para hacer contacto con la ropa del usuario. Un conjunto absorbente 44 (figura 6 está colocado o bien está ubicado entre la cubierta exterior 40 y el forro de lado al cuerpo 42. El forro de lado al cuerpo 42 y la cubierta exterior 40 son ambos componentes estructurales no absorbentes, la forma delantera para el calzón de aprendizaje 26, mientras que el conjunto absorbente 44 se proporciona para absorber y contener los exudados del cuerpo. En una incorporación de la invención, cualquiera de los materiales de la cubierta exterior 40 y/o del forro de lado al cuerpo 42 pueden ser convertidos en o reemplazados con el material de almacenamiento de fluido 20 de la invención. Alternativamente, o en adición, el material 20 de la invención puede ser insertado en la prenda como una capa de material de retención.

La cubierta exterior 40 deseablemente incluye un material que es esencialmente impermeable al liquido, y que puede ser elástico, estirable o no estirable. La cubierta exterior 40 puede ser una capa única de un material impermeable al liquido, pero deseablemente incluye una estructura laminada de capas múltiples en la cual por lo menos una de las capas es impermeable al liquido. Por ejemplo, la cubierta exterior 40 puede incluir una capa exterior permeable al liquido y una capa interior impermeable al liquido que son unidas adecuadamente juntas por el adhesivo laminado (no mostrado) . Los adhesivos laminados adecuados, los cuales pueden ser aplicados en forma continua o intermitentemente como cuentos, un rociado, remolinos paralelos o similares, pueden obtenerse de Findley Adhesives Inc., de Wauwatosa, Wisconsin, E.U.A., o de National Starch and Chemical Company, de Bridgewater, New Jersey, E.ü.A. La capa exterior permeable al liquido puede ser cualquier material adecuado y deseablemente uno que proporciona una textura de tipo de paño generalmente. Un ejemplo de tal material es una tela no tejida de polipropileno unida con hilado de 20 gramos por metro cuadrado. La capa exterior también puede hacerse de aquellos materiales de los cuales se hace el forro de lado al cuerpo permeable al liquido 42. Aún cuando no es una necesidad que la capa exterior sea permeable al liquido, se desea que esta proporcione una textura relativamente de paño al usuario.

La capa interior de la cubierta exterior 40 puede ser ambas impermeable al liquido y al vapor o puede ser impermeable al liquido y permeable al vapor. La capa interior es deseablemente fabricada de una película de plástico delgada, aún cuando otros materiales impermeables al líquido y flexibles también pueden ser usados. La capa interior, o la cubierta exterior impermeable al líquido 40 cuando una capa única, evita que el material de desperdicio humedezca los artículos tales como las sábanas de cama y la ropa, así como al usuario y al cuidador. Una película impermeable al líquido adecuada para usarse como una capa interior impermeable al líquido, o una cubierta exterior impermeable al líquido de capa única 40 es una película de polietileno de 0.2 milímetros comercialmente disponible de Huntsman Packaging de New Port News, de Virginia, E.U.A. Si la cubierta exterior 40 es una capa única de material, esta puede ser grabada y/o de terminado mate para proporcionar una apariencia más de tipo de paño. Como se mencionó anteriormente, el material impermeable al liquido puede permitir a los vapores el escapar del interior del articulo absorbente desechable, mientras que se evita que los líquidos pasen a través de la cubierta exterior 40. Un material con capacidad para respirar adecuado está compuesto de una película de polímero microporosa o de una tela no tejida que se ha recubierto o se ha tratado de otra manera para impartirle un nivel deseado de impermeabilidad al líquido. Una películ ' microporosa adecuada es un material de película PMP-1 comercialmente disponible de Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., de Tokyo Japón, o una película de poliolefina XKO-8044 disponible de 3M Company de Minneapolis, Minnesota.

Ciertas películas elásticas sin capacidad para respirar pueden también ser usadas para hacer la cubierta exterior · 40.

Los ejemplos de las películas sin capacidad para respirar adecuadas pueden hacerse de estireno-etileno-butileno-estireno o de copolímeros de bloque de estireno-isopreno-estireno, los polímeros KRATON de Kraton Polymers USLLC de Belpre, Ohio, E.U.A., plastómeros o elastómeros catalizados con metalocenos similares. Otros materiales adecuados para hacer la cubierta exterior 40 incluyen las películas con capacidad para respirar monolíticas, tal como aquellas hechas de polímeros a base de amida poliéter, por ejemplo PEBAX y elastómeros de plástico térmicos de poliuretano de éter/éster.

El forro de lado al cuerpo permeable al liquido 42 está ilustrado como yaciendo sobre la cubierta exterior 40 y el conjunto absorbente 44, y puede pero no requiere tener las mismas dimensiones que las de la cubierta exterior 40. El forro de lado al cuerpo 42 es deseablemente flexible, de sensación suave y no irritante a la piel del usuario. Además, el forro de lado al cuerpo 42 puede ser menos hidrofílico que el conjunto absorbente 44 para presentar una superficie relativamente seca al usuario y permitir al liquido el penetrar fácilmente a través de su grosor.

El forro de lado al cuerpo 42 puede ser fabricado de una amplia selección de materiales tejidos tales como fibras sintéticas (por ejemplo, fibras de poliéster o de polipropileno) , fibras naturales (por e emplo fibras de madera o de algodón) , una combinación de fibras naturales y sintéticas, espumas porosas, espumas reticuladas, películas de plástico perforadas o similares. Varias telas tejidas y no tejidas pueden ser usadas para el forro de lado al cuerpo 42. Por ejemplo, el forro de lado al cuerpo puede estar compuesto de un tejido soplado con fusión o unido con hilado de fibras de poliolefina. El forro de lado al cuerpo puede también ser un tejido cardado y unido compuesto de fibras naturales y/o sintéticas. El forro de lado al cuerpo puede estar compuesto de un material esencialmente hidrofóbico, y el material hidrofóbico puede opcionalmente, ser tratado con un surfactante o de otra manera ser procesado para impartirle un nivel deseado de humectabilidad y de hidrofilia. Por ejemplo, el material puede ser tratado de superficie con alrededor de 0.45% por peso de una mezcla de surfactante incluyendo AHCOVEL N-62 disponible de Uniqema Inc., una división de ICI de New Castle, Delaware, Estados Unidos de América, y el Glucopon 220UP disponible de Cognis Corporation de Ambler, Pennsylvania, y producido en Cincinnati, Ohio, en una proporción activa de 3:1. El surfactante puede ser aplicado por cualesquiera medios convencionales, tal como rociado impresión recubrimiento con cepillo o similares. El surfactante puede ser aplicado al forro de lado al cuerpo completo 42 o puede ser aplicado selectivamente a secciones particulares del forro de lado al cuerpo, tal como la sección media a lo largo de la linea central longitudinal.

El conjunto absorbente 44 puede ser cualquier estructura la cual sea generalmente comprimible, conformable y no irritante a la piel del usuario y que sea capaz de absorber y de retener los liquidos y ciertos desperdicios del cuerpo. El conjunto absorbente 44 puede ser fabricado en una amplia variedad de tamaños y formas, y de una amplia variedad de materiales absorbentes de liquido comúnmente usados en el arte. Por ejemplo, el conjunto absorbente 44 puede adecuadamente incluir una matriz de fibras hidrofilicas , tal como un tejido de borra celulósica, mezclada con partículas superabsorbentes . Bajo un aspecto de la presente invención, el conjunto absorbente primario 44 puede ser el material de almacenamiento de fluido 20.

El calzón de aprendizaje 26 también puede incorporar otros materiales que están diseñados primariamente para recibir, almacenar temporalmente, y/o transportar el líquido a lo largo de la superficie mutuamente de cara con el conjunto absorbente 44, maximizando por tanto la capacidad absorbente global del conjunto absorbente 44, pero las capas adicionales agregan un volumen adicional a la prenda. Como una incorporación, esta capa de almacenamiento temporal puede hacerse para que tenga una capacidad de almacenamiento permanente por .la presente invención sin perder su función actual. Esto permitirá una reducción en la masa del componente absorbente primario. Uno o más de los componentes estructurales no absorbentes ya incluidos en la prenda pueden hacerse del material de almacenamiento de fluido 20 de la invención, proporcionando por tanto una capacidad absorbente en típicamente características no absorbentes, o de una absorbencia baja sin el volumen agregado de una capa adicional. Alternativamente, la inclusión de uno o más componentes hechos del material de almacenamiento de fluido 20 puede permitir una reducción de la cantidad o del tamaño del conjunto absorbente primario 44, resultando en una capacidad de retención de producto total superior.

Los componentes estructurales no absorbentes adicionales- en el calzoncillo de aprendizaje 26 pueden incluir un par de paneles laterales frontales transversalmente opuestos 36, y un par de paneles laterales posteriores transversalmente opuestos 38. Los paneles laterales 36 y 38 pueden ser formados integralmente con la cubierta exterior 40 y/o el forro de lado al cuerpo 42 o pueden incluirse dos o más elementos separados. Los materiales adecuados para tales paneles laterales asi como los procesos para incorporar los paneles laterales en un calzoncillo de aprendizaje son muy conocidos y están descritos, por ejemplo, en la Patente de los Estados Unidos de América No. 4,940,464 otorgada el 10 de julio de 1990 a Van Gompel y otros, la cual se incorpora aquí por referencia. En una incorporación de' la invención, los materiales típicamente usados para hacer los paneles laterales 36 y 38. pueden ser usados como el substrato para formar el material de almacenamiento de fluido 20 de la presente invención, por tanto los paneles laterales 36 y 38 pueden hacerse del material de almacenamiento de fluido 20 de la invención.

Otros componentes estructurales no absorbentes en el calzoncillo de aprendizaje 26 pueden incluir un par de aletas de contención 46 las cuales están configuradas para proporcionar una barrera al flujo transversal de cualquier exudados del cuerpo descargados desde el usuario. Un miembro elástico de aleta 53 (figura 6) puede ser unido operativamente con cada aleta de contención 46 en cualquier manera adecuada como se conoce bien en el arte. Las aletas de contención elastizadas 46 definen una orilla no sujetada la cual asume una configuración perpendicular generalmente y recta en por lo menos una región de entrepierna del calzoncillo de aprendizaje 20 para formar un sello en contra del cuerpo del usuario. Las aletas de contención 46 pueden estar localizadas a lo largo de las orillas laterales transversalmente opuestas del calzoncillo de aprendizaje 20, y pueden extenderse longitudinalmente a lo largo de la extensión completa del calzoncillo de aprendizaje o pueden sólo extenderse parcialmente a lo largo de la extensión del calzoncillo de aprendizaje. Las construcciones y arreglos adecuados para las aletas de contención 46 son generalmente muy conocidas por aquellos expertos en el arte. Similar a los paneles laterales 36 y 38, los materiales típicamente usados para hacer las aletas de contención 46 pueden ser usados como el substrato para formar el material de almacenamiento de fluido de la invención, por tanto las aletas de contención 46 pueden hacerse del material de almacenamiento de fluido de la invención.

Los componentes estructurales de la prenda hechos del material de almacenamiento de fluido 20 de la invención adecuadamente tienen un grosor de entre alrededor de 0.2 y alrededor de 4 milímetros (mm) o de entre alrededor de 0.5 y alrededor de 3.0 milímetros o de entre alrededor de 1.0 y alrededor de 2.5 milímetros, como se midió a 0.004 kgf/cm2 (0.05 libras por pulgada cuadrada), y una capacidad absorbente de entre alrededor de 0.1 y alrededor de 1.8 gramos por centímetro cuadrado, o de entre alrededor de 0.5 y alrededor de 1.4 gramos por centímetro cuadrado, o entre alrededor de 0.7 y alrededor de 1.1 gramos por centímetro cuadrado bajo una carga aplicada de 0.021 kgf/cm2 (0.3 libras por pulgada cuadrada). La capacidad absorbente del material puede ser medida de acuerdo al método de prueba descrito en detalle abajo.

Mediante el agregar capacidad absorbente a los componentes que típicamente tienen una capacidad absorbente mínima, el material de la invención puede ser usado para crear los artículos para el cuidado personal u otros tipos de artículos absorbentes que son más delgados y/o más absorbentes que los artículos absorbentes convencionales.

EJEMPLOS Ejemplo 1 Fue preparada una solución de 2% de poli (óxido de etileno) injertado con 6% por peso de metacriloxipropil trimetoxi silano por medio de agitación de 4 gramos de pelotillas de resina con un homogeneizador Ultraturrax en 196 gramos de un solvente compuesto de 95% por peso de metanol/5% por peso de agua. Fueron agregados 20 gramos de polímero superabsorbente Favor® 880 a la solución y se agitaron por 5 minutos. Una parte del polímero superabsorbente fue filtrada con un filtro de vidrio bajo vacío de laboratorio para obtener un pastel húmedo de polímero superabsorbente que fue secado a la temperatura ambiente por 16 horas para proporcionar un superabsorbente recubierto con un poli (óxido de etileno) (PEO) entrecruzado. Una parte del polímero superabsorbente en solución fue aplicada, con un cepillo a la superficie de la toalla de papel (la toalla actualmente disponible SCOTTMarca fabricado por Kimberly-Clark Corporation de Neenah, Wisconsin) . El solvente fue evaporado a la temperatura ambiente por 7 días. En la misma manera, una parte de la solución aglutinante sin polímero superabsorbente fue aplicada a una toalla de papel y se secó.

El polímero superabsorbente no recubierto, el polímero superabsorbente recubierto, la toalla de papel recubierta con un aglutinante entrecruzado y la toalla recubierta con polímero superabsorbente y el aglutinante entrecruzado fueron probados para la absorbencia bajo una carga aplicada de 0.021 kgf/cm2 (0.3 libras por pulgada cuadrada), de acuerdo con el método de prueba descrito abajo. Los resultados están mostrados en la tabla 2.

Tabla 1: Resultados de Prueba de Absorbencia Bajo Carga de Carga 0 (AUZL) Tabla 2 : Resultados de Prueba de Absorbencia Bajo Carga Los resultados indican: (1) que el recubrimiento del superabsorbente con aglutinante de poli (óxido de etileno) entrecruzado tiene un impacto mínimo sobre las propiedades absorbentes del polímero superabsorbente; (2) el aglutinante entrecruzado tiene propiedades absorbentes adecuadas sin la adición del polímero superabsorbente; y (3) el uso del aglutinante entrecruzado para asegurar el polímero superabsorbente a la toalla de papel proporciona un tejido absorbente con una buena capacidad de retención de fluido.

Ej emplo 2 Una solución de iniciador fue preparada mediante el disolver 0.345 gramos de peróxido de benzoilo en 300 mi de metanol. Una solución de monómero fue preparada mediante el mezclar 23.1 gramos de ácido acrilico (23% por peso), 69.3 gramos de poli (etilen glicol) metil éter metacrilato (70% por peso), y 7.3 gramos de 3- (trimetoxi silil) propil metacrilato (7% por peso) en 300 mi de metanol. La solución iniciadora fue calentada' en un reactor recubierto a 64 °C con agitación. La solución de monómero fue agregada por gotas a la solución iniciadora. La solución de polimerización resultante fue agitada y calentada a 64° Celsius por aproximadamente 2 horas en cuyo momento fue agregada una solución de 0.0953 gramos de azobisisobutironitrilo (AIBN) en 30 mi de metanol. La agitación y el calentamiento a 64° Celsius fueron continuados por una hora adicional en cuyo momento fue agregada una segunda solución de 0.0953 gramos AIBN en 30 mi de metanol a la solución de polimerización. Después de la agitación y el calentamiento a 64° Celsius por una hora más fue agregada una tercera y final solución de 0.0953 gramos de AIBN en 30 mi de metanol a la solución de polimerización. Aproximadamente 1.5 horas después de la adición de la tercera solución de AIBN, una parte del solvente de polimerización fue destilado. El tiempo de calentamiento total para la polimerización fue de aproximadamente de 6 horas y 45 minutos. La solución resultante fue encontrada, después de la remoción del metanol que era de 19% de polímero por peso. Una muestra de la solución aglutinante fue secada en una cubierta a la temperatura ambiente. La película resultante fue suave y flexible y tuvo una capacidad absorbente de 0.93 gramos por gramo. Esta película tuvo una temperatura de transición del vidrio de -49° Celsius, como se midió por calorimetría de exploración diferencial (DSC) .

Otra parte de esta solución aglutinante fue neutralizada con una solución de hidróxido de sodio de manera que el 50% de las unidades de ácido acrílico estuvieron en la forma de sal sódica. La solución aglutinante neutralizada produjo una película flexible y suave después del secado a temperatura ambiente. Esta película tuvo una capacidad absorbente de 1.7 gramos por gramo, como se midió por el método de prueba de capacidad absorbente descrito abajo y una temperatura de transición del vidrio de -44° Celsius.

A 61 gramos de la solución mencionada arriba se agregaron 30 gramos de superabsorbente de poliacrilato designado FAVOR 9543, fabricada por Stockhausen, Inc, de Greensboro, Carolina del Norte. El tamaño de partícula fue segregado mediante el cribado y utilizando la fracción que se pasó a través de una criba de 300 mieras. Esta mezcla fue agitada para proporcionar una suspensión homogénea de las partículas en la solución aglutinante. La mezcla fue esparcida parejamente sobre una pieza de 20 x 20 cm de un tisú colocado en húmedo con una espátula. El tejido de tisú fue preparado usando el proceso de secado por aire no crepado (UCTAD) como se describió en las Patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,656,132 y 5,932,668. El tejido de tisú fue compuesto de fibras de sulfatato HJ (80% por peso) disponibles de Rayonier y 20% por peso de LL=19 fibras, disponible de Kimberly-Clark Inc., de Terrace Bay, Ontario, Canadá y que tiene un peso base de 100 gramos por metro cuadrado.

El solvente de metanol fue evaporado en una cubierta a la temperatura ambiente por 10 horas. El peso de recubrimiento seco de la mezcla de aglutinante/polimero superabsorbente se encontró que fue de 550 g/m2 y que se compuso de 72% de polímero superabsorbente y 28% de polímero aglutinante. El tisú recubierto tuvo un grosor seco de 1.3 milímetros. El tejido de tisú recubierto tuvo alrededor de la misma flexibilidad que el tejido no recubierto y el polímero superabsorbente fue sujetado seguramente al tejido, aún con el frotado bajo una presión ligera.

La absorbencia bajo carga de 0.001, 0.002 y 0.006 kgf/cm2 (0.010, 0.03 y 0.09 libras por pulgada cuadrada) fue necesaria de acuerdo al método de prueba AULC descrito abajo. Los resultados ajustados al peso de recubrimiento promedio se muestran en la tabla 3.

Tabla 3 : Resultados de Prueba de Compuesto de Absorbencia Bajo Carga (AULC) Este ejemplo demuestra la capacidad para hacer un absorbente de alta capacidad, flexible y delgado con una alta integridad en el estado seco y la capacidad de retener el polímero superabsorbente hinchado en el lugar después de absorber el fluido.

Ejemplo 3 Una solución iniciadora fue preparada mediante el disolver 0.354 gramos de peróxido de benzoílo en 300 mililitros de etanol. La solución de monómero fue preparada mediante el mezclar 24.15 gramos de ácido acrílico (24 masa %) 73.5 gramos de poli (óxido de etileno) metil éter metacrilato (% de masa 74) y 1.46 gramos de 3- (trimetoxisilil) propil metacrilato (% de masa 2) en 250 mililitros de etanol. La solución iniciadora fue calentada en un reactor con cubierta a 75° Celsius con agitación. La solución de monómero fue agregada por goteo a la solución iniciadora. La solución de polimerización fue agitada y se calentó a 75° Celsius por aproximadamente 2 horas en cuyo momento una solución de 0.096 gramos de azobisisobutironitrilo (AIBN) en 30% de etanol fueron agregados. La agitación y el calentamiento a 75° Celsius por una hora adicional en cuyo momento fue agregada una segunda solución de 0.096 gramos AIBN en etanol a la solución de polimerización. Una tercera solución de 0.096 gramos de AIBN en etanol se hizo después de 1 hora más a 75° Celsius. La agitación y el calentamiento continuaron a 75° Celsius por un tiempo de reacción total de alrededor de 7 horas. El reactor fue enfriado a 20° Celsius y la solución fue agitada bajo una atmósfera de nitrógeno durante la noche. Este polímero aglutinante es designado 3a. Una parte de la solución de polímero fue secada por 16 horas a la temperatura ambiente para crear una película absorbente de agua pegajosa. La concentración de polímero de la solución fue de 16.2% por peso.

Una parte de la solución de polímero fue tratada con una solución de hidróxido de sodio para neutralizar una parte (50%) de las unidades de ácido acrílico en el polímero aglutinante a fin de aumentar la absorbencia de la película entrecruzada generada por el secado de la solución. La neutralización se hizo mediante el agregar 5.25 gramos de una solución de hidróxido de sodio de 48.5% a 236 gramos de solución de polímero 3a (16,% de polímero) y agitando la temperatura ambiente por 5 minutos. El polímero aglutinante neutralizado es designado 3B. 63 A 60 gramos de la solución 3A fueron agregados 30 gramos de superabsorbente de poliacrilato designado FAVOR 9543, fabricado en Stockhausen, Inc. en Greensboro Carolina del Norte. El tamaño de partícula fue segregado por Cribado y se utilizó la fracción que pasó a través de una rejilla de 300 mieras. Esta mezcla fue agitada para proporcionar una suspensión homogénea de las partículas en la solución aglutinante. La mezcla fue esparcida parejamente sobre una pieza de 20 x 20 centímetros de un tisú colocado en húmedo con una espátula. El tejido de tisú fue preparado usando el proceso de secado a través de aire y no crepado (UCTAD) como se describió en la Patente de los Estados Unidos de América Nos. 5,656,132 y 5,932,668. El tejido de tisú fue compuesto de fibras Sulfátate HJ (80% por peso) , disponible de Rayonier y 20% por peso de fibras LL=19, disponible de Kimberly-Clark Inc. de Terrace, Bay, de Ontario, Canadá. El tejido de tisú tuvo un peso base de 100 gramos por metro cuadrado. El mismo procedimiento fue usado con la solución 3B. El solvente de etanol fue evaporado en una cubierta a la temperatura ambiente sobre 10 horas.

El peso del recubrimiento seco promedio de la mezcla de polímero superabsorbente/aglutinante con la solución 3a se encontró que fue de 386 gramos por metro cuadrado y se compuso de 76% de polímero superabsorbente y 24% de polímero aglutinante. El tejido de tisú tuvo un grosor seco de 1.0 milímetros. El tejido de tisú recubierto tuvo alrededor de la misma flexibilidad, que el tejido no recubierto y el polímero superabsorbente fue seguramente sujetado al tejido, aún con el frotado bajo presión ligera.

El peso del recubrimiento seco promedio de la mezcla de polímero superabsorbente/aglutinante con la solución 3b se encontró que fue de 423 g/m2 y se compuso de 71% de polímero superabsorbente y 29% de polímero aglutinante. El tisú recubierto tuvo un grosor seco de 1.0 milímetros. El tejido de tisú recubierto con una solución 3d fue ligeramente más rígido que el tejido de tisú recubierto con una solución 3a. El polímero superabsorbente fue sujetado seguramente al tejido, aún con un frotado bajo presión ligera.

La absorbencia bajo cargas de 0.001, 0.002 y 0.006 kgf/cm2 (0.01, 0.3, y 0.9 libras por pulgada cuadrada) se midió de acuerdo al método de prueba AULC descrito abajo. Los resultados, ajustados al peso de recubrimiento promedio, están mostrados en las Tablas 4 y 5.

Tabla 4: Resultados de Prueba de Absorbencia Bajo Carga para el Aglutinante 3a Carga Aplicada Absorbencia Absorbencia (psi) (g/g de SAP/recubrimiento (g/cm2 de material aglutinante) de almacenamiento de fluidos) 0.03 15.2 0.6 0.3 12.8 0.5 0.9 15.4 0.5 Tabla 5: Resultados de Prueba de Absorbencia Bajo Carga para el Aglutinante 3b .

Estos resultados indican que la neutralización parcial del ácido acrilico dentro de los polímeros aglutinantes resultó en una absorbencia superior, pero también en una rigidez ligeramente superior.

Ej emplo 4 El procedimiento de polimerización descrito en el ejemplo 3 fue repetido para preparar el aglutinante de polímero 4. A 100 gramos de solución aglutinante 4, a 17.4% de polímero, se agregaron 25 gramos de agua. 25 gramos de la solución diluida con agua 4 fueron agregados 10 gramos de FAVOR 9543 superabsorbente de poliacrilato, fabricado por Stockhausen Inc., de Greensboro, Carolina del Norte. El tamaño de partícula fue segregado por cribado y se utilizó la fracción que pasó a través de una rejilla de malla de 300 mieras. Esta misma fue agitada para proporcionar una suspensión homogénea de las partículas en la solución aglutinante. La mezcla fue esparcida parejamente sobre una pieza de 8 x 34 cm de un tejido cardado y unido muy suave con espátula. El tejido cardado, unido y de esponjado alto se hace de acuerdo a la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,364,382 fabricada por Kimberly Clark. El peso base del material de surgimiento fue de 85 gramos por metro cuadrado y la densidad fue de 0.04 g/cm3 como se midió a una presión de 0.004 kgf/cm2 (0.05 libras por pulgada cuadrada).

El peso de recubrimiento seco promedio de la mezcla de polímero superabsorbente/aglutinante con una solución 4 se encontró que fue de 571 gramos por metro cuadrado y que estuvo compuesto de 74% de polímero superabsorbente y 26% de polímero aglutinante. El surgimiento recubierto tuvo un grosor seco de 2.8 milímetros. El tejido de surgimiento recubierto con la solución 4 permaneció flexible y el polímero superabsorbente fue sujetado seguramente al tejido, aún con un frotado bajo presión ligera.

Tabla 6: Resultados de Prueba de Absorbencia Bajo Carga Para el Aglutinante 4 Carga Aplicada Absorbencia Absorbencia (psi) (g/g de SAP/recubrimiento (g/cm2 de material aglutinante) de almacenamiento de fluidos) 0.03 18.5 1.0 0.3 18.2 1.0 0.9 12.1 0.7 Estos resultados indican que el polímero superabsorbente puede ser sujetado seguramente al no tejido de alto esponjado y proporcionar niveles altos de absorbencia y flexibilidad.

Ej emplo 5 Este ejemplo es un ejemplo comparativo de la sujeción del polímero superabsorbente en fluido de exceso. A fin de ' determinar la eficiencia del aglutinante de entrecruzamiento para retener las partículas superabsorbentes solo en substrato, aún en la presencia de exceso de fluido, la prueba siguiente fue llevada a cabo. Un tejido de surgimiento recubierto con partículas superabsorbentes/aglutinante es usado para medir la eficiencia de sujeción y fue comparado con un tejido de surgimiento recubierto con las mismas partículas superabsorbentes pero sin el aglutinante no entrecruzado (soluble en agua) . El tejido de surgimiento recubierto con partículas superabsorbentes/aglutinante fue preparado como sigue. A 25 gramos de la solución 4 de agua diluida en agua fueron agregados 10 gramos de superabsorbente de poliacrilato designado FAVOR 880, fabricado en Stockhausen, Inc. de Greensboro, Carolina del Norte. Esta mezcla fue agitada para proporcionar una suspensión homogénea de las partículas en la solución aglutinante. La mezcla fue rociada parejamente sobre una pieza de 8 cm por 34 cm de un tejido cardado y unido de alto esponjado con una espátula. El tejido cardado y unido de alto esponjado fue un material de surgimiento hecho de acuerdo a la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,364,382 fabricada por Kimberly-Clark. El peso base del material de surgimiento fue de 85 gramos por metro cuadrado. Una segunda muestra fue preparada en la misma manera excepto porque una segunda capa de material de surgimiento fue aplicada en la parte superior del recubrimiento para crear una estructura de "emparedado".

El peso seco de una muestra de 28 cm x 9 cm de surgimiento recubierto de partículas superabsorbentes/ aglutinante fue medido y después el tejido fue suspendido arriba de un vaso picudo de 4 litros . El vaso picudo fue llenado con 0.9% de solución de agua salada y se colocó en una placa de agitación (modelo 4658 Colé Parmer placa caliente de agitación disponible de Colé Parmer Instrument Co. de Chicago, Illinois) con una barra de agitación de 7.62 cm (3 pulgadas), de 1.27 cm (0.5 pulgadas de diámetro). El tejido recubierto sumergido en el fluido fue agitado por 30 minutos a una colocación de 5 (baja) . Una prueba adicional fue corrida en la misma manera en la colocación de 10 (alta) . El material de surgimiento recubierto fue removido de la solución y se secó completamente.

El peso que se había secado de nuevo fue comparado al peso seco original para determinar el porciento de partículas superabsorbentes/aglutinante que se habían removido en la condición de prueba dada. El porcentaje de partículas superabsorbentes/aglutinante que restó sobre el material de surgimiento fue calculado mediante el restar el porcentaje de partículas superabsorbentes/aglutinante removido de 100%.

Como una muestra comparativa, el surgimiento fue recubierto con un aglutinante no entrecruzado preparado mediante el mezclado de 20 gramos de POLIOX N-10 y 20 g de POLYOX 205 (ambos disponibles de Union Carbide de Danbury Connecticut) en una mezcla de 300 gramos de metanol y 40 gramos de agua para proporcionar una solución de 9.5%. Los 7.5 gramos de superabsorbente de poliacrilato FAVOR 9543 fueron mezclados con 26.3 gramos de esta solución para proporcionar una proporción de 3:1 de partículas superabsorbentes a aglutinante. Esta mezcla fue recubierta sobre el material de surgimiento hecho de acuerdo a la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,364,382 y se secó como se describió en el ejemplo 4. El surgimiento recubierto resultante fue probado en la misma manera en un exceso de 0.9% de agua salada como se describió arriba. Los resultados están mostrados en la Tabla 7.

Tabla 7 : Sujeción de Partículas Superabsorbentes en Exceso de Fluido Las muestras 6 A-C fueron el material de surgimiento recubierto con una capa única de partículas superabsorbentes y aglutinante de esta invención.

Las muestras 6 D-E fueron las mismas que A-C excepto porque la segunda capa de material de surgimiento fue aplicada sobre la parte superior del recubrimiento para crear una estructura de "de emparedado".

Los comparativos A-C fueron el material de surgimiento recubierto con una capa única de partículas superabsorbentes y el aglutinante comparativo no entrecruzado descrito arriba. Este ejemplo demuestra que el aglutinante entrecruzado de esta invención mejora significativamente la sujeción de las partículas superabsorbentes a un substrato aún cuando se expone a un gran exceso de fluido.

E emplo 6 Una solución iniciadora fue preparada mediante el disolver 0.354 gramos de peróxido de benzoilo en 300 mi de etanol. Una solución de monómero fue preparada mediante el mezclar 21.4 gramos de ácido acrílico (24% masa), 73.5 gramos de poli(etilen glicol) y metil éter metacrilato (74% masa) y 1.46 gramos-3- (trimetoxisilil) propil metacrilato (2% masa) en 250 mililitros de etanol. La solución iniciadora fue calentada en un reactor recubierto a 75° Celsius con agitación. La solución de monómero fue agregada con goteo a la solución de iniciador. La solución de polimerización fue agitada y calentada a 75° Celsius por aproximadamente 2 horas en cuyo momento una solución de 0.096 gramos de azobisisobutironitrilo (AIBN) en 30 mi de etanol fueron agregados. La agitación y el calentamiento a 75° Celsius por una hora adicional en cuyo momento una segunda solución de 0.096 gramos de azobisisobutironitrilo (AIBN) en 30 mi de etanol fueron agregados a la solución de polimerización. Una tercera edición fue hecha después de más de una hora a 75° Celsius.' La agitación y el calentamiento continuaron a 75° Celsius por un tiempo de reacción total de alrededor de 7 horas.

A 20 gramos de la solución de polímero aglutinante a 16.2% de polímero en etanol, fueron agregados 3.24 gramos de superabsorbente de poliacrilato designado FAVOR 9543 fabricado por Stockhausen Inc. de Greensboro, Carolina del Norte. El tamaño de partícula fue segregado por cribado y se utilizó la fracción que pasó a través de una rejilla de 600 mieras y se retuvo sobre una rejilla de 300 mieras. Esta mezcla proporcionó una relación de 1:1 de un polímero aglutinante a superabsorbente de poliacrilato. La mezcla fue vertida en un plato de pesado de poliestireno y se secó por 16 horas a la temperatura ambiente para proporcionar una película flexible con partículas superabsorbentes incrustadas.

Una parte de la película de partículas superabsorbentes/aglutinantes seca, que pesó 0.56 gramos, fue sellada en una bolsa de té y se sumergió en 0.9% de agua salada x 60 minutos. La bolsa de té que contenia la película hinchada fue centrifugada por 3 minutos a 1.600 revoluciones por minuto (equivalente a 3 Gf para remover el fluido libre. La película de polímero tuvo una absorbencia de 13.6 gramos de 0.9% de agua salada por gramo de película aglutinante/partículas superabsorbentes seca. Una muestra de superabsorbente de poliacrilato FAVOR 9543 probada bajo las mismas condiciones tuvo una absorbencia de 22.7 gramos de 0.9% de agua salada por gramo de partículas superabsorbentes secas. Dado que el polímero aglutinante tuvo una absorbencia de 6.8 gramos por gramo, la absorbencia teórica para esta composición de película es de: 0.5 x 6.8 g/g + 0.5 x 22.7 g/g = 14.7 g/g. La absorbencia observada, 13.6 g/g fue de 92% de la absorbencia teórica. Por tanto la encapsulación de las partículas superabsorbentes en la película aglutinante tuvo un impacto mínimo sobre la absorbencia de la combinación no encapsulada de partículas superabsorbentes y película aglutinante.

Ej emplo 7 Una parte de la solución de polímero del ejemplo 6 fue tratada con una solución de hidróxido de sodio para neutralizar una parte (50%) de unidades de ácido acrílico en el polímero aglutinante a fin de aumentar la absorbencia de la película entrecruzada generada por el secado de la solución. La neutralización se hizo mediante el agregar 5.25 gramos de una solución de hidróxido de sodio de 48.5% a 236 gramos de solución de polímero (16.2% de polímero) y agitación a la temperatura ambiente por 5 minutos .

A 20 gramos de esta solución de polímero aglutinante a 15.0% de polímero en etanol/agua se agregaron 13.0 gramos de superabsorbente de poliacrilato designado FAVOR 9543, fabricado en Stockhausen Inc., de Greensboro, Carolina del Norte. El tamaño de partícula fue segregado por cribado y utilizando la fracción que pasó a través de una rejilla de 600 mieras y se retuvo sobre una rejilla de 300 mieras. Esta mezcla propició una relación de 1:1 del polímero aglutinante al superabsorbente de poliacrilato. La mezcla fue vertida en un plato de pesado de poliestireno y se secó por 16 horas a la temperatura ambiente para proporcionar una película flexible con las partículas superabsorbentes incrustadas.

Una parte de la película de partículas superabsorbentes/aglutinante seca, que pesó 0.73 gramos, fue sellada en una bolsa de té y se sumergió en 0.9% de agua salada x 60 minutos. La bolsa de té que contiene la película hinchada fue centrifugada por 3 minutos a 1.600 revoluciones por minuto (equivalentes a 3 Gs) para remover el fluido libre. La película de polímero tuvo una absorbencia de 14.0 gramos de 0.9 por ciento de agua salada por gramo de película aglutinante/partículas absorbentes seca. Una muestra de superabsorbente de poliacrilato FAVOR 9543 fue probada bajo las mismas condiciones y- tuvo una absorbencia de 22.7 gramos de 0.9 por ciento de agua salada por gramo de superabsorbente seco. La absorbencia de la película aglutinante fue medida separadamente de las partículas usando el mismo método de prueba. La película aglutinante tuvo una absorbencia de 6.8 gramos por gramo. Dado que el polímero aglutinante tuvo una absorbencia de 6.8 gramos por gramo la absorbencia teórica para esta composición de película es de: 0.5 x 6.5 g/g + 0.5 x 22.7 g/g = 14.5 g/g. La absorbencia observada fue de 13.6 gramos por gramo fue de 97% de la absorbencia teórica. Por tanto la encapsulación de las partículas superabsorbentes en la película aglutinante tuvo un impacto mínimo sobre la absorbencia de la combinación no encapsulada de las partículas superabsorbentes y de la película aglutinante.

Ejemplo 8 Un polímero aglutinante fue preparado como se describió en el ejemplo 6, excepto porque la proporción de monómeros fue cambiada a ácido acrílico (36% masa), poli(etilen glicol) metil éter metacrilato (62% masa) y 3- (trimetoxisilil) propil metacrilato (2% masa) . La solución de hidróxido de sodio fue usada para neutralizar una parte (70%) de las unidades de ácido acrílico en el polímero aglutinante. El agua adicional fue agregada para reducir la viscosidad de solución. La composición de solvente fue de aproximadamente de 83% de etanol y 17% de agua con un contenido de polímero aglutinante de 10% por peso.

El polvo detergente (todo el detergente hecho por Lever Brothers Company, de Greenwich Connecticut, o SPARKLEEN Detergente de Laboratorio, distribuido por Fisher Scientific Co.) fue distribuido parejamente sobre la superficie de una muestra de material de surgimiento hecha de acuerdo a la Patente de los Estados Unidos de América No. 5,364,382 fabricada por Kimberly Clark. Este peso base de la muestra de surgimiento fue de 100 gramos por metro cuadrado. Esta muestra fue entonces rociada con el aglutinante en una unidad de rociado a escala de laboratorio diseñada para aplicar una cantidad uniforme consistente de la solución aglutinante sobre el substrato. La unidad de rociado a escala de laboratorio está diseñada para parecer cercanamente la operación de una máquina colocada por aire comercial usando un aglutinante de emulsión como unos medios únicos de estabilización de un compuesto colocado por aire. El equipo está albergado en una caja pequeña y se colocó en una cubierta de laboratorio. La unidad tuvo un soporte de muestra estacionario (25.4 cm x 33.02 cm) en el centro de la unidad y un cabecero de rociado móvil directamente sobre el soporte de muestra. Una caja de vacio se instaló bajo la sección de soporte de muestra para jalar el rociado adentro del substrato. El substrato que va a ser tratado es colocado sobre la caja de vacio. El aglutinante que va a ser aplicado al substrato es albergado en un recipiente de almacenamiento por presión localizado afuera del gabinete de rociado y es capaz de soportar hasta 70.30 kgf/cm2 (1,000 libras por pulgada cuadrada) sobre la presión atmosférica de presión. El aglutinante es entregado a las boquillas de rociado a través de un tubo flexible de alta presión. El cabecero de rociado, con boquillas del Spring Systems Company, es movido sobre el substrato por medio de un conjunto de deslizamiento impulsado por banda para proporcionar la uniformidad y velocidad de aplicación deseadas. El cabecero de rociado fue operado a una velocidad de 80 pies por minuto a una presión de atomización por rociado de 0.031 kgf/cm2 (100 libras por pulgada cuadrada) . Después de la aplicación del rociado el substrato fue movido manualmente a un horno secado a través de aire matis disponible de Warner Mathis en Palmer, Pennsylvania y se secó por 3 minutos a 150° Celsius.

La unidad de rociado fue fabricada por Kimberly-Clark Corporation localizada en Neenah, Wisconsin. El gabinete que albergó la unidad y la cabecera de rociado fue fabricado por Airline Hydraulics Corporation, localizada en Bethlehem, Pennsylvania. La boquilla de rociado (UNIJET - TP-8001E-SS) fue obtenida de Spraying Systems Company, localizada en Wheaton, Illinois. El recipiente de almacenamiento presurizado de acero inoxidable (capacidad de 1.000 mi) y otros accesorios para químicos de rociado se obtuvieron de Swagelok-Whitey Corporation localizada en Appleton, Wisconsin. El vacío par la unidad fue suministrado a la unidad por un limpiador de vacio seco/húmedo de 6 galones (Modelo 3 UP77) obtenido de Grainger Catalog. 20% de aglutinante (por peso) fue rociado) sobre la muestra de surgimiento para adherir el polvo de detergente al substrato. Las cantidades del detergente y el aglutinante agregados están mostrados en la Tabla 8.

Tabla 8 : Cantidad de Polvo de Detergente Su etado al Substrato de Surgimiento segura del detergente al substrato de surgimiento y facilidad de liberación del detergente cuando el substrato es humedecido. Este material, conteniendo una cantidad predeterminada de detergente para lavar o de polvo de limpieza, proporcionó una forma de surtido conveniente para el lavado en casa o un paquete pequeño para usarse en un carro, barco o vehículo de recreación.

Ejemplo 9 Integridad y Absorbencia Las muestras A-E,G y H en el Ejemplo 9 fueron hechas a mano usando un formador de hoja de manos. El superabsorbente FAVOR9543 producido por Stockhausen y las fibras fueron mezcladas uniformemente mediante circulación de aire en el formador. Las muestras fueron calentadas a 150° Celsius por 5 minutos, se identificaron a 0.2 gramos por centímetro cúbico para activar la unión del T255 (fibra aglutinante de bicomponente/polipropileno disponible de KOSA, localizada en Salisbury, Carolina del Norte) . La pulpa CR1654 está disponible de U.S. Alliance Forest Products localizada en Coosa River, Alabama. CF416 Y nb416 SON FIBRAS KRAFT DE PINO DEL Sur disponibles de Weyerhaeuser Inc., de Columbus, Mississippi y de Newburn, Carolina del Norte respectivamente.

Las muestras G y H fueron preparadas en el formador de hojas de manos a un peso base aproximado de 355 gramos por metro cuadrado y se rociaron con una solución aglutinante 3b, preparada como se describió en el ejemplo 3. La unidad de rociado está descrita en el ejemplo 8. Después de la aplicación de rociado del aglutinante dos hojas fueron laminadas juntas y después se secaron por 3 minutos a 150° Celsius.

La muestra I fue hecha con una composición aglutinante preparada como se describió en el ejemplo 8 la cual fue neutralizada subsecuentemente a 70% de las unidades de ácido acrílico con una solución de hidróxido de sodio. 40 Gramos de esta solución, a 10% de concentración de polímero, fueron mezcladas con 16 gramos de FAVOR 9543, disponibles de Stockhausen Inc., localizada en Greensboro, Carolina del Sur. La mezcla de partículas superabsorbente/aglutinante fue rociada sobre 17 gramos por metro cuadrado de tela no tejida unida con hilado de polipropileno tratada para el humedecimiento con surfactante AHCOVEL N-62. Este material unido con hilado está disponible de Kimberly-Clark, localizada en Dallas, Texas. El material unido con hilado recubierto se dejó secar por 18 horas a temperatura ambiente en una cubierta de laboratorio.

Método de Prueba para Determinar la Absorbencia Bajo Carga 0 (AUZL) La absorbencia bajo carga 0 (AUZL) es una prueba la cual mide la habilidad de un material absorbente para absorber un liquido (tal como una solución de 0.9% por peso de cloruro de sodio en agua destilada) mientras que está bajo una carga insignificante o fuerza de restricción. Alrededor de 0.16 gramos de partículas superabsorbentes son pesadas y colocadas en una taza de muestra de plástico. La taza de muestra incluyó un cilindro de plástico que tiene un diámetro interior de 2.54 cm (una pulgada) y un diámetro exterior de 3.17 cm (1.25 pulgadas) . El fondo de la taza de muestra está formado mediante el adherir una rejilla de malla de metal 100 teniendo aberturas de 150 mieras al extremo del cilindro mediante el calentar la rejilla arriba del punto de fusión del plástico y presionar el cilindro de plástico en contra de la rejilla caliente para derretir el plástico y unir la rejilla al cilindro de plástico. La muestra es entonces cubierta con un disco espaciador de plástico, que pesa 4.4 gramos, el cual genera una presión de alrededor de 0.001 kgf/cm2 (0.01 libras por pulgada cuadrada). La taza de muestra es colocada en un plato Petri el cual contiene alrededor de 25 milímetros de 0.9% por peso de solución de cloruro de sodio. Después de 1 hora, la taza es tomada fuera y colocada sobre capas múltiples de toallas de papel para secar el fluido de intersticios del tejido o coform. El secado es continuado mediante el mover la taza al área con la toalla de papel seca hasta que no hay una marca de fluido visible sobre la toalla de papel. La diferencia de peso de la taza entre el húmedo y el seco presenta la cantidad total de fluido absorbida por el tejido o coform y se usa para calcular la absorbencia 0 bajo carga.

Método de Prueba para Determinar la Absorbencia Bajo Carga para Compuestos (AULC) .

La absorbencia bajo carga para compuestos (AULC) es una prueba la cual mide la capacidad de un material absorbente para absorber un liquido (tal como un 0.9% por peso de solución acuosa de cloruro de sodio) mientras que está bajo una carga aplicada o fuerza de restricción. El método de determinación de absorbencia bajo carga para compuestos proporciona una cabeza positiva ligera de fluido para el material absorbente, el cual se deja hinchar bajo una carga de restricción. El material es drenado bajo vacio al final de la prueba .

La taza de prueba de absorbencia bajo carga para compuestos es cilindrica con un peso de por lo menos de 4.45 cm (1.75 pulgadas). El diámetro interior describe un cilindro, la base del cual tiene un área de 28.71 cm2 (4.37 pulgadas cuadradas) . El fondo de la taza de prueba está formado mediante el adherir una rejilla de malla de metal 100 teniendo aberturas de 150 mieras al final del cilindro mediante el calentar la rejilla arriba del punto de fusión del plástico y presionando el cilindro de plástico en contra de la rejilla caliente para derretir el plástico y unir la rejilla al cilindro de plástico.

Un espaciador que pesa alrededor de 60 gramos y que tiene un diámetro circular de alrededor de 5.99 cm (2.36 pulgadas) se hace para ajustar dentro de una taza de prueba de absorbencia bajo carga para compuestos sin unión. El espaciador es formado con orificios de cilindro múltiples de alrededor de 9 milímetros de diámetro, proporcionando un área abierta de alrededor de 52%.

Una Rejilla de malla 100 está adherida al fondo del espaciador en una manera similar como la malla la cual está sujetada al fondo de la taza de prueba u otro método adecuado. Los pesos son dimensionados para ajusfar sobre la parte superior del espaciador. El primer peso debe aplicar una carga de 600 gramos (en combinación con el espaciador) , y el segundo peso, en combinación con el primer peso y el disco espaciador, deben aplicar una carga de 1.800 gramos.

El equipo adicional requiere una trampa de vacío para líquido que es succionado afuera del material compuesto al final de la prueba, los discos de poca profundidad tal como los discos Petri o los barcos de pesado de plástico adecuados para contener una cantidad en exceso del líquido que será incrustado por la muestra, y una rejilla de malla delgada con un grosor de entre 0.3 milímetros y 0.75 milímetros y un tamaño de malla de alrededor de 1.2 milímetros. La trampa de vacío está adaptada para aplicar vacío a un área que iguala las dimensiones del fondo de la taza de prueba AULC (por ejemplo un área de vacío más grande puede ser examinada selectivamente con un material relativamente impermeable excepto en un área que iguala las dimensiones del fondo de la taza AULC. El vacío aplicado es de alrededor de 27 pulgadas de mercurio. Las muestras compuestas son cortadas para ajustar dentro de la taza de prueba AULC. Los materiales de base no tejidos son colocados por aire son cortados en círculos de 5.96 cm (2.35 pulgadas de diámetro). Las muestras formadas por aire son cortadas o formadas en círculos, cada una con un diámetro de 5.87 cm (2.312 pulgadas).

Para llevar a cabo la prueba, la taza de prueba y el espaciador deben estar limpios y secos. La taza y el espaciador de prueba deben usarse en cada ensayo y deben pesar juntos (medición 1) y la masa registrarse. El espécimen es colocado en la taza de muestra y el espaciador es colocado sobre la parte superior de la muestra en la taza. El conjunto es entonces pesado (medición 2) y la masa es registrada. La cantidad apropiada del peso es colocada arriba del espaciador, si se requiere. El espaciador solo aplica una fuerza de 0.002 kgf/cm2 (0.03 libras por pulgada cuadrada) de área (psi; el disco y el primer peso, con una masa neta de 600 gramos, aplica una fuerza de 0.002 kgf/cm2 (0.3 libras por pulgada cuadrada), y el disco y ambos pesos juntos, teniendo una masa neta de 1,800 gramos, aplica una fuerza de 0.006 kgf/cm2 (0.9 libras por pulgada cuadrada) .

La taza conteniendo el espécimen es colocada en un estanque de fluido en exceso en el disco de poca profundidad sobre la parte superior de la rejilla de malla y se empieza inmediatamente un cronometraje de 1 hora. El nivel de fluido en el plato es mantenido entre alrededor de 1 milímetro y 2 milímetros de profundidad. Después de 1 hora, el espécimen es removido del baño de fluido. Cualquier fluido que pueda verse acumulado arriba del espécimen debe ser vertido fuera sin desplazar ningunos pesos arriba del disco espaciador. El conjunto de espécimen es entonces colocado sobre la caja de vacío con cualquier pesos aún en el lugar. El vacío es aplicado a la muestra por 30 segundos.

Cualesquiera pesos arriba del espaciador son entonces removidos del conjunto y el conjunto es pesado de nuevo (medición 3) . La masa es registrada.

El peso seco del espécimen es calculado mediante restar la medición 1 de la medición 2. La cantidad de fluido absorbida por el espécimen es calculada mediante el restar la medición 2 de la medición 3. La absorbencia bajo carga del material compuesto es calculado como la cantidad de fluido absorbida dividida por el peso seco del espécimen.

Por lo menos tres especímenes de cada muestra deben ser medidos, y deben ser promediados los valores de absorbencia bajo carga para obtener una absorbencia bajo carga global para la muestra compuesta: Método de Prueba para Determinar la Rigidez Una técnica adecuada para determinar los valores de rigidez descritos aquí es una prueba de rigidez Gurley, una descripción de la cual se establece en la prueba estándar TAPPI T 543 om-94 (Resistencia de doblado del papel (Probador de tipo Gurley) ) . Un aparato de prueba adecuado es un probador de rigidez digital Gurley, modelo 4171-E fabricado por Teledyne Gurley, un negocio teniendo oficinas en Troy, Nueva York. Para los propósitos de la presente invención, los valores de rigidez Gurley declarados se intenta que correspondan a los valores que serán generados por una muestra de tamaño "estándar" . Por tanto, las lecturas de escala del probador de rigidez Gurley son convertidas apropiadamente a la rigidez de un tamaño de muestra estándar y son tradicionalmente reportados en términos de miligramos de fuerza (mgf) . Actualmente, una "unidad Gurley" estándar es igual a un valor de rigidez de 1 miligramo de fuerza y puede emplearse equivalentemente para reportar la rigidez Gurley.

Método de Prueba para Determinar la Capacidad Absorbente La capacidad de retención centrifuga: La capacidad de retención centrifuga (CRC) es una prueba la cual mide la cantidad en gramos de un liquido de prueba, tal como agua o un 0.9% por peso de solución de cloruro de sodio en agua destilada, que un gramo de material puede absorber o inmovilizar en un intervalo de tiempo único, o una serie de intervalos de tiempo, después de haberse sometido a una fuerza centrifuga por un periodo de tiempo.

El material de bolsa de té de suministro es cortado en un rectángulo de alrededor de 3 pulgadas (alrededor de 7.6 centímetros) por 5 pulgadas (alrededor de 12.7 centímetros) y que se dobla a la mitad para formar un rectángulo de 2.5 pulgadas (alrededor de 6.4 centímetros) por 3 pulgadas (alrededor de 7.6 centímetros) con la cara sellable hacia adentro. Dos de los tres lados abiertos son sellados por calor con la orilla interior del sello a alrededor de 0.25 pulgadas (alrededor de 0.64 centímetros) de la orilla. Alrededor de 0.2 gramos de material de muestra (o una pieza cuadrada de 2.54 cm por 2.54 cm de compuesto) se colocó en una bolsa de té prepesada, y el extremo abierto de la bolsa de té es sellado por calor. La bolsa de té es sumergida en una charola de un líquido de prueba por un intervalo de tiempo, se remueve, se deja drenar sobre una malla de alambre a alrededor de un ángulo de 45° por alrededor de 2 minutos, se centrifuga por alrededor de 3 minutos a 290 minutos de fuerza gravitacional y después se pesa. Si una serie de intervalos de tiempo van a correrse, la muestra es regresada al liquido de prueba hasta el siguiente intervalo de tiempo. Después de cada intervalo de tiempo, la bolsa de té se deja de nuevo drenar sobre la malla de alambre por alrededor de 2 minutos, se centrifuga de nuevo por alrededor de 3 minutos a 290 veces la fuerza gravitacional y después se pesa de nuevo. Después del intervalo de tiempo final, la bolsa de té es dejada secar y entonces se pesa de nuevo. También se corre una prueba en blanco por el centrifugado bajo condiciones similares de una bolsa de ' té vacia la cual también se ha colocado en un liquido de prueba. El peso del liquido de prueba retenido por gramo de material de muestra seco después del centrifugado es calculado de los datos obtenidos, y esto se expresa como el valor de capacidad de retención centrifuga en términos de gramos de liquido de prueba retenido por gramo de material de muestra seco .

Aún cuando la descripción anterior de esta invención se ha descrito en relación a ciertas incorporaciones preferidas de la misma, muchos detalles se han establecido para el propósito de ilustración, y será evidente para aquellos expertos en el arte que la invención es susceptible de incorporaciones adicionales y que ciertos detalles descritos aquí pueden ser considerablemente variados sin departir de los principios básicos de la invención.

Claims

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

l.Un material de almacenamiento de fluido que comprende : una pluralidad de partículas aseguradas unas a otras con una composición aglutinante entrecruzable y absorbente .
2. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque las partículas comprenden partículas superabsorbentes.
3. ¦ El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque las partículas y un aglutinante en la composición aglutinante entrecruzable absorbente están presentes en una proporción de entre alrededor de 1:4 y alrededor de 20:1.
. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque las partículas comprenden un agente- encapsulante.
5. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 4, caracterizado porque el agente es seleccionado de un grupo que consiste de agentes de fragancia, agentes limpiadores y agentes de rejuvenecimiento de la piel.
6. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque las partículas comprenden un polvo.
7. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 6, caracterizado porque el polvo comprende por lo menos un grupo que consiste de carbón activado 'y dicarbonato de sodio.
8. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque comprende una pluralidad de fibras aseguradas a las partículas con la composición aglutinante entrecruzable absorbente.
9. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 8, caracterizado porque las fibras comprenden por lo menos uno de un grupo que consiste de fibras de madera del norte, fibras de madera dura del sur, fibras de madera dura del sur mercerizadas, fibras de madera suave, pulpas de madera suave del sur químicamente rigidizadas, pulpas entrecruzadas, polvos de celulosa, fibras superabsorbentes, fibras de celulosa regenerada, algodón, acetato de celulosa, fibras no celulósicas, fibras de poliéster, fibras acrílicas, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras de poliamida, fibras de poliláctido y combinaciones de las mismas.
10. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un aglutinante entrecruzable que es suficientemente hidrofilico para proporcionar un acceso no inhibido de fluidos acuosos a las partículas .
11. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un aglutinante soluble seleccionado de un grupo que consiste de polímeros hidrofílicos, una mezcla de polímeros hidrofílicos que contiene agentes hidrofílicos, y una mezcla de polímeros hidrofílicos que contienen agentes hidrofílicos.
12. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un poli (óxido de etileno) injertado con alcoxi silano.
13. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque el alcoxisilano comprende metacriloxipropil trimetoxi silano.
14. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un aglutinante que tiene una temperatura de transición del vidrio abajo de 10° Celsius.
15. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende copolimeros de ácido acrilico.
16. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 15, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden ácido acrilico y ésteres de acrilato hidrofilicos de cadena larga.
17. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 15, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden ácido acrilico y ésteres de metacrilato hidrofilicos de cadena larga.
18. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 15, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden sales de ácido acrilico y ésteres de metacrilato hidrofilicos de cadena larga.
19. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 15, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden ácido acrilico y poli(etilen glicol) metacrilato teniendo de desde 1 a 13 unidades de etilen glicol.
20. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 15, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden sales de ácido acrilico y poli (etilen glicol) metacrilato teniendo de desde 1 a 13 unidades de etilen glicol.
..21. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 15, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden un éster que tiene un grupo funcional que es capaz, con la exposición al agua, de formar un grupo funcional de silanol el cual se condensa para formar un polímero entrecruzado.
22. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzada y absorbente además comprende un agente modificador seleccionado de un grupo que consiste de plastificantes, colorantes, estabilizadores, auxiliares de flujo y preservativos.
23. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una capacidad absorbente de por lo menos de 5 gramos por gramo.
24. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque le material de almacenamiento de fluido tiene una capacidad absorbente de por lo menos de 10 gramos por gramo.
25. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una densidad de por lo menos de 0.5 g/cm3.
26. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una densidad de por lo menos de 0.7 g/cm3.
27. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene un valor de rigidez Gurley de menos de 320 miligramos.
28. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene un valor de rigidez de menos de 60 miligramos.
29. Un producto para el cuidado personal que comprende el material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31.
30. Un producto para el cuidado personal tal y como se reivindica en la cláusula 29, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene un grosor de entre alrededor de 0.2 y alrededor de 4 milímetros.
31. Un material de almacenamiento de fluido que comprende : un substrato y; las partículas aseguradas al substrato con una composición aglutinante entrecruzada y absorbente.
32. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque las partículas comprenden partículas superabsorbentes.
33. El material de almacenamiento de fluido ta y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la partículas y un aglutinante en la composición aglutinant entrecruzable y absorbente están presentes en una proporción de entre alrededor de 1:4 y alrededor de 20:1.
34. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque las partículas comprenden un agente encapsulado.
35. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 34, caracterizado porque el agente es seleccionado de un grupo que consiste de agentes de fragancia, agentes limpiadores y agentes de rejuvenecimiento de la piel.
36. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque las partículas comprenden un polvo.
37. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 36, caracterizado porque el polvo comprende por lo menos uno de un grupo que consiste de carbón activado y de bicarbonato de sodio.
38. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque comprende además una pluralidad de fibras aseguradas al substrato con la composición aglutinante entrecruzada absorbente .
39. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 38, caracterizado porque las fibras comprenden por lo menos uno de un grupo que consiste de fibras de madera dura del norte, fibras de madera dura del sur, fibras de madera dura del sur mercerizadas, fibras de madera suave, pulpas de madera suave del sur químicamente rigidizadas, pulpas entrecruzadas, polvos de celulosa, fibras superabsorbentes, fibras de celulosa regenerada, algodón, acetato de celulosa, fibras no celulósicas, fibras de poliéster, fibras acrílicas, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras de poliamida, fibras de poliláctido y combinaciones de las mismas.
40. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un aglutinante entrecruzable que es suficientemente hidrofílico para proporcionar acceso no inhibido de los fluidos acuosos a las partículas.
41. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende iones de metal multivalentes que incluyen un entrecruzador latente .
42. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un aglutinante soluble seleccionado de un grupo que consiste de polímeros hidrofílieos, una mezcla de polímeros hidrofílicos que contiene agentes hidrofílicos, y una mezcla de polímeros hidrofóbicos que contiene agentes hidrofílicos.
43. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un poli (óxido de etileno) injertado con alcoxi silano.
44. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 43, caracterizado porque el alcoxi silano comprende metacriloxipropil trimetoxi silano.
45. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un aglutinante que tiene una temperatura de transición del vidrio debajo de 30 grados Celsius.
46. El material de almacenamiento de fluido tal y como se .reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente comprende un aglutinante que tiene una temperatura de transición del vidrio debajo de 10 grados Celsius.
47. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable comprende copolimeros de ácido acrilico.
48. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 47, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden ácido acrilico y ésteres de acrilato hidrofilicos de cadena larga.
49. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 47, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden ácido acrilico y ésteres de metacrilato hidrofilicos de cadena larga.
50. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 47, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden sales de ácido acrilico y ésteres de metacrilato hidrofilico de cadena larga.
51. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 47, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden ácido acrilico y poli (etilen glicol) metacrilato que tiene de desde 1 a 13 unidades de etilen glicol.
52. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 47, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden sales de ácido acrilico y poli (etilen glicol) metacrilato que tiene de desde 1 A 13 unidades de etilen glicol.
53. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 47, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden un éster que tiene un grupo funcional que es capaz, con la exposición al agua, de formar un grupo funcional de silanol el cual se condensa para formar un polímero entrecruzado.
54. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable y absorbente además comprende un agente modificador seleccionado de un grupo que consiste de plastificantes, colorantes, estabilizadores, auxiliares de flujo y preservativos.
55. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque por lo menos 20% de las partículas permanecen aseguradas al substrato después de la inmersión del material de almacenamiento de fluido en una solución de 0.9% de agua salada por lo menos por 30 minutos.
56. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque por lo menos 30% de las partículas permanecen aseguradas al substrato después de la inmersión del material de almacenamiento de fluido en una solución de 0.9% de agua salada por lo menos por 30 minutos.
57. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una capacidad absorbente de por lo menos de 0.2 gramos por centímetro cuadrado bajo una carga aplicada de 0.002 kgf/cm2 (0.3 libras por pulgada cuadrada) .
58. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una capacidad absorbente de por lo menos de 0.6 gramos por centímetro cuadrado bajo una carga aplicada de 0.002 kgf/cm2 (0.3 libras por pulgada cuadrada) .
59. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una densidad de por lo menos de 0.1 gramos por centímetro cúbico.
60. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una densidad de por lo menos de 0.4 gramos por centímetro cúbico.
61. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene un valor de rigidez Gurley de menos de 400 mg.
62. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene un valor de rigidez Gurley de menos de 200 mg.
63. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el substrato es seleccionado de un grupo que consiste de telas no tejidas, telas tejidas, telas de punto, hojas de tisú celulósicas, películas de plástico, espumas, compuestos con hilos y compuestos de elastomero.
64. El material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque el substrato comprende una película de plástico que incluye por lo menos uno de un grupo que consiste de polipropileno, polietileno de baja densidad, polietileno de alta densidad, polietileno de baja densidad lineal, polietileno de ultra baja densidad, copolímeros de bloque de estireno-etileno-butileno-estireno, copolímeros de bloque de estireno-isopreno-estireno, elastómeros catalizados con metaloceno, plastómeros catalizados con metaloceno, películas con capacidad para respirar monolíticas, polímeros a base de amida poliéter y elastómeros de plástico térmico de poliuretano éter/éster.
65. Un producto para el cuidado personal que comprende el material de almacenamiento de fluido tal y como se reivindica en la cláusula 31.
66. El producto para el cuidado personal tal y como se reivindica en la cláusula 65, caracterizado porque el substrato es no absorbente.
67. El producto para el cuidado personal tal y como se reivindica en la cláusula 65, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene un grosor de entre alrededor de 0.2 y alrededor de 4 milímetros.
68. El producto para el cuidado personal tal y como se reivindica en la cláusula 65, caracterizado porque el material de almacenamiento de fluido tiene una capacidad absorbente de entre alrededor de 0.1 y alrededor de 1.8 gramos por centímetro cuadrado bajo una carga aplicada de 0.002 kgf/cm2 (0.3 libras por pulgada cuadrada).
69. Un calzón de aprendizaje que comprende el producto para el cuidado personal tal y como se reivindica en la cláusula 65.
70. Un producto para la higiene de la mujer que comprende el producto para el cuidado personal tal y como se reivindica en la cláusula 65.
71. Un método para hacer un material de almacenamiento de fluido que comprende: dispersar una pluralidad de partículas en una solución que incluye un aglutinante en un solvente que no hincha o disuelve esencialmente las partículas; aplicar una mezcla de las partículas y de la solución aglutinante a una superficie; inducir un entrecruzamiento del aglutinante; y remover el solvente de la superficie.
72. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque comprende además el prensar las partículas dentro de la solución aglutinante sobre la superficie. 5
73. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la mezcla de las partículas y de la solución aglutinante es aplicada a la superficie usando un proceso de aplicación seleccionado de un grupo que consiste de 10 recubrimiento de rodillo sobre cuchilla, recubrimiento con rodillo, 'impresión y rociado.
74. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la mezcla de partículas y la 15 solución aglutinante se aplican a la superficie usando una aplicación de impresión seleccionada de un grupo que consiste de impresión con grabado, pantalla de seda y la impresión de chorro de tinta. 20
75. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la mezcla de las partículas y la solución aglutinante es aplicada a la superficie en una cobertura continua. 25
76. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la mezcla de las partículas y la solución aglutinante es aplicada a la superficie en una cobertura con patrón.
77. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque el entrecruzamiento del aglutinante es inducido por uno de un grupo que consiste de iniciación térmica, iniciación por radiación, reacciones químicas redox, comple amiento de ion de metal multivalente y humedad.
78. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque el entrecruzamiento del aglutinante es inducido por una forma de iniciación de radiación seleccionada del grupo que consiste de radiación ultravioleta, de microondas y de radio electrónico.
79. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque el entrecruzamiento del aglutinante es inducido por humedad a través de hidrólisis y condensación.
80. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque el entrecruzamiento del aglutinante es inducido por un complej amiento de ion de metal multivalente .
81. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque el solvente es removido de la superficie mediante el evaporar el solvente.
82. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque las partículas comprenden partículas superabsorbentes .
83. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque las partículas comprenden un agente ertcapsulado.
84. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque las partículas comprenden un polvo.
85. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la composición aglutinante que puede entrecruzarse comprende un aglutinante soluble seleccionado del grupo que consiste de polímeros hidrofílieos, una mezcla de polímeros hidrofílicos que contiene agentes hidrofílicos y una mezcla de polímeros hidrofobicos que contiene agentes hidrofílicos.
86. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable comprende un poli (óxido de etileno) injertado con alcoxi silano.
87. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable comprende un entrecruzador latente de iones de metal multivalentes .
88. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable comprende copolimeros de ácido acrilico.
¦ 89. El método tal y como se reivindica en la cláusula 88, caracterizado porque los copolimeros de ácido acrilico comprenden un éster que tiene un grupo funcional que es capaz, con la exposición al agua, de formar un grupo funcional de silanol el cual se condensa para formar un polímero entrecruzado.
90. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la composición aglutinante comprende un solvente que proporciona solubilidad de un aglutinante, y menos de 10% por peso del solvente es embebido por las partículas.
91. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable comprende un solvente que proporciona solubilidad de un aglutinante y menos de 1% por peso del solvente es embebido por las partículas .
92. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la composición aglutinante entrecruzable comprende además un agente modificador seleccionado del grupo que consiste de plastificantes, colorantes, estabilizadores, auxiliares de flujo y preservativos.
93. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la superficie comprende una superficie de liberación.
94. El método tal y como se reivindica en la cláusula 71, caracterizado porque la superficie comprende un substrato seleccionado de un grupo que consiste de telas no tejidas, telas tejidas, telas de punto, hojas de tisú celulósicas, películas de plástico, compuestos con hilos y compuestos de red de elastomero.
95. El método tal y como se reivindica en la cláusula 94, caracterizado porque el substrato comprende una película de plástico que incluye por lo menos uno de un grupo que consiste de polipropileno, polietileno de baja densidad, polietileno de alta densidad, polietileno de baja densidad lineal y polietileno de ultra baja densidad.
96. Un método para hacer un material de 5 almacenamiento de fluido que comprende : dispersar una pluralidad de partículas en una superficie; 10 aplicar una solución que incluye un aglutinante, en un solvente que no hincha esencialmente las partículas, a la superficie dispersada con partículas; inducir el entrecruzamiento del aglutinante; y 15 remover el solvente de la superficie.
97. Un método para hacer un material de almacenamiento de fluido que comprende: 20 calentar una composición aglutinante a una condición fluible; recubrir por extrusión la composición aglutinante 25 fluible sobre una superficie; agregar una pluralidad de partículas a la composición aglutinante; e inducir el entrecruzamiento del aglutinante por exposición a la humedad del aire.
98. El método tal y como se reivindica en la cláusula 97, caracterizado porque la pluralidad de partículas son agregadas a la composición aglutinante antes de recubrir por extrusión la composición aglutinante fluible sobre una superficie .
99. El método tal y como se reivindica en la cláusula 97, caracterizado porque la pluralidad de partículas son agregadas a la composición aglutinante después de que la composición aglutinante fluible se ha recubierto por extrusión sobre la superficie.
100. El método tal y como se reivindica en la cláusula 99, caracterizado además porque comprende el prensar las partículas en la composición aglutinante sobre la superficie . R E S U ME N Un material de almacenamiento de fluido que incluye partículas, tales como las partículas superabsorbentes y/o los agentes de fragancia microencapsulados, los agentes de limpieza, o los agentes de rejuvenecimiento de la piel, asegurados unos a otros y/o asegurados a un substrato. El material de almacenamiento de fluido puede ser hecbo mediante el dispersar las . partículas en una solución aglutinante entrecruzable, aplicar las partículas combinadas y la solución aglutinante a una superficie tal como un substrato o una superficie de liberación, inducir el entrecruzamiento al aglutinante, y remover el solvente de la superficie tal como, por ejemplo mediante el secado del solvente. El material de almacenamiento de fluido es particularmente adecuado para usarse en productos para el cuidado personal