MXPA05002397A - Uso como aglutinante de polimeros cationicos a base de vinilo activados con ion. - Google Patents

Abstract

La presente invencion esta dirigida a polimeros cationicos dispersables en agua y activables con ion. La presente invencion esta dirigida a un metodo para hacer los polimeros cationicos dispersables en agua y activables con ion y su aplicacion como composiciones aglutinantes. La presente invencion esta ademas dirigida a telas que contienen fibras y tejidos que comprenden composiciones aglutinantes dispersables en agua y activables con ion y a su aplicacion en productos para el cuidado personal dispersables en agua, tal como panos limpiadores humedos.

Description

USO COMO AGLUTINANTE DE POLÍMEROS CATIÓNICOS A BASE DE VINILO ACTIVADOS CON IÓN Campo de la Invención La presente invención está dirigida a fórmulas de polímero y polímeros catiónicos solubles en agua o dispersables en agua, activados o sensibles al ión. La presente invención está también dirigida a un método para hacer fórmulas de polímero y polímeros catiónicos solubles en agua o diseprsables en agua sensibles o activados con ión y su aplicación como composiciones aglutinantes a los artículos desechables . La presente invención está además dirigida a artículos desechables, tal como los paños limpiadores que comprenden composiciones aglutinantes dispersables en agua sensibles o activables con ión incluyendo las fórmulas de polímero o de polímero catiónico. Antecedentes de la Invención Por muchos años, el problema de desecho ha plagado las industrias que proporcionan artículos desechables, tales como los pañales, los paños limpiadores, y los productos para el cuidado de la mujer. Aun cuando se ha hecho mucho progreso en enfrentar este problema, uno de los eslabones más débiles ha sido la falta de capacidad para crear un tejido fibroso coherente y económico, el cual podrá fácilmente disolverse o desintegrarse en agua, pero que todavía tenga suficiente resistencia en uso. Ver, por ejemplo, la descripción de la patente del Reino Unido No. 2,241,373 y la patente de los Estados Unidos de América No. 4,186,233. Sin tal producto, la habilidad del usuario para desechar el producto mediante descargarga con chorro de agua en el retrete es grandemente reducida, si no es que se elimina. Además, la habilidad del producto para desintegrarse en un terreno de relleno es muy limitada debido a que una gran parte de los componentes del producto, los cuales puede muy bien ser biodegradables o fotodegradables , están encapsulados en o unidos juntos mediante plástico el cual se degrada sobre un largo periodo de tiempo, sí lo hace del todo. Por lo tanto, si el plástico se desintegrara en la presencia de agua, los componentes internos podrían desintegrarse como un resultado de la ruptura del aglutinamiento o del encapsulado de plástico.

Los productos desechables, tales como los pañales, los productos para el cuidado de la mujer y los productos para el cuidado de la incontinencia de los adultos pueden ser hechos para ser desechables mediante descarga de chorros de agua en los retretes . Usualmente tales productos comprenden un forro del lado del cuerpo que debe pasar rápidamente los fluidos, tales como la orina o los fluidos de la menstruación, para que el fluido pueda ser absorbido por un núcleo absorbente del producto. Típicamente, el forro del lado del cuerpo puede ser un tejido fibroso coherente, el cual deseablemente posee un número de características, tales como la suavidad y la flexibilidad. El tejido fibroso del material del forro del lado al cuerpo puede ser típicamente formado mediante el tender en húmedo o en seco (aire) de una pluralidad de fibras generalmente al azar y mediante el unirlas juntas para formar un tejido coherente con composiciones aglutinantes. Las composiciones aglutinantes del pasado han efectuado su función bien. Sin embargo, los tejidos fibrosos que comprenden estas composiciones tienden ha ser no dispersibles y presentan problemas en los sistemas sanitarios típicos del hogar.

Recientes composiciones aglutinantes han sido desarrolladas las cuales pueden ser más dispersibles y más responsables al medio ambiente que las anteriores composiciones aglutinantes. Una clase de composiciones aglutinantes incluyen los materiales poliméricos que tienen solubilidad inversa en el agua. Estas composiciones aglutinantes son insolubles en agua caliente, pero son solubles en agua fría, tal como se encuentra en un retrete. Es muy conocido que un número de polímeros exhiben puntos de turbidez o propiedades de solubilidad inversa en medios acuosos. Estos polímeros han sido citados en varias solicitudes para varias aplicaciones, que incluyen (1) como retardadores de evaporación (JP 6207162); (2) como composiciones sensibles a la temperatura, las cuales son útiles como indicadores de temperatura debido a un cambio drástico en calor asociado con un cambio de temperatura correspondiente (JP 6192527) , (3) como materiales sensibles al calor que son opacos a una temperatura específica y se vuelven transparentes cuando son enfriados por abajo de la temperatura específica (JP 51003248 y JP 81035703); (4) como vendas para las heridas con buenas características de absorción y fácil remoción (JP 6233809); y (5) como materiales en productos para el cuidado personal desechables con descarga de agua (patente de los Estados Unidos de América No. 5,509,913, otorgada a Richard S. Yeo el 23 de abril de 1996 y cedida a Kimberly-Clark Corporation) .

Otros aglutinantes recientes de interés incluyen una clase de aglutinantes, los cuales son sensibles al ión. Varias patentes de los Estados Unidos de América y europeas cedidas a Lión Corporation de Tokio, Japón, describen un polímero sensible al ión que incluye el ácido acrílico y los acrilatos de alquilo o de arilo. Ver las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,312,883; 5,313,063 y 5,384,189, las descripciones de las cuales están incorporadas aquí por referencia, así como, la patente europea No. 608460A1. En la patente de los Estados Unidos de América No. 5,312,883, los terpolímeros están descritos como aglutinantes apropiados para las telas no tejidas desechables con descarga de agua. Los descritos terpolímeros a base de ácido acrílico, los cuales comprenden ácido acrílico parcialmente neutralizado, acrilato de butilo y acrilato 2-etilhexilo, son aglutinantes apropiados para uso en telas no tejidas desechables con chorros de agua en algunas partes del mundo. Sin embargo, debido a la presencia de una pequeña cantidad de acrilato de sodio en el terpolímero parcialmente neutralizado, estos aglutinantes fallan en dispersarse en agua que contiene más de alrededor de 15 partes por millón de Ca2+ y/o Mg2+. Cuando son colocadas en agua que contienen más de alrededor de 15 partes por millón de iones de Ca2+ y/o Mg2+, las telas no tejidas que usan los aglutinantes anteriormente descritos mantienen una resistencia a la tensión mayor de 30 gramos por pulgada, lo cual negativamente afecta la "dispersabilidad" del tejido. El mecanismo propuesto para la falla es que cada ión de calcio se une con dos grupos de carboxilato ya sea intramolecularmente o intermolecularmente . La asociación intramolecular causa la cadena de polímero a enrollarse, lo cual eventualmente lleva a la precipitación del polímero. La asociación intermolecular produce entrelazado. Ya sea que las asociaciones intramoleculares o intermoleculares estén llevándose a cabo, el terpolímero es no soluble en agua que contiene más de alrededor de 15 partes por millón de Ca2+ y/o Mg2+. Debido a la fuerte interacción entre los iones de calcio y los grupos de carboxilato del terpolímero, la disociación del complejo es altamente improbable porque esta asociación es irreversible. Por lo tanto, el polímero anteriormente descrito ha sido expuesto a una alta concentración de solución de Ca2+ y/o Mg2+ no se activara en agua aún si la concentración de calcio disminuye. Esto limita la aplicación del polímero como un material aglutinante desechable con descargas de agua porque la mayoría de las áreas a través de los Estados Unidos de América tienen agua dura, la cual contiene más de 15 partes por millón de Ca2+ y/o Mg2+.

En la patente de los Estados Unidos de América No. 6,423,804 Bl cedida a Kimberly-Clark, la descripción de la cual está incorporada aquí por referencia, ahí se describe una modificación de los terpolímeros de ácido acrílico de las patentes anteriormente referenciadas a Lion Corporation. Específicamente, la patente 6,423,804 Bl describe un terpolímero de ácido acrílico modificado de aninón sulfonato el cual tiene dispersibilidad mejorada en agua relativamente dura; por ejemplo, hasta 200 partes por millón de Ca2+ y/o Mg2+, comparado con los polímeros Lion sin modificar. La hoja humedecida es flexible y suave. Sin embargo, los polímeros sensibles al ión de Lión Corporation y los terpolímeros de ácido acrílico modificados de anión de sulfonato de las patentes anteriormente referidas, cuando son usados como aglutinantes para los productos para el cuidado personal, tales como paños húmedos, típicamente tienen una humedad de hoja reducida inicial, una rigidez de hoja seca aumentada, una pegajosidad de hoja aumentada, una capacidad reducida de rociado de aglutinante y un costo de producto relativamente alto .

Otro enfoque de los productos para el cuidado personal dispersables está descrito en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,281,306 otorgada a Kao Corporation de Tokio, Japón. Esta patente describe una hoja para limpiar que se desintegra con agua; por ejemplo, un paño húmedo, que comprende fibras que se dispersan con agua tratadas con un aglutinante soluble en agua que tiene un grupo de carboxilo. La hoja para limpiar es tratada con un agente para limpiar que contiene 5% a 95% de un solvente orgánico compatible con el agua y 95% a 5% de agua. Un solvente orgánico preferido es el glicol de propileno. La hoja para limpiar retiene resistencia a la humedad y no se dispersa en el agente para limpiar a base de solvente orgánico, pero se dispersa en agua. Las hojas deben de tener estos niveles de solventes orgánicos ya que éstos solventes aseguran la resistencia húmeda en uso para las hojas. Sin los solventes, las hojas podrán tener poca resistencia a la humedad en uso y no serán efectivas como paño húmedo. Sin embargo, el uso de tales cantidades superiores de solvente orgánico resulta en una sensación posterior grasosa cuando el producto es usado, y estos solventes orgánicos pueden causar incomodidad a la piel en cantidades superiores .

Aunque muchas patentes describen varias composiciones sensibles a la temperatura y al ión para los materiales que son desechables con descargas de agua o que se dispersan en agua, existe una necesidad de los productos dispersibles que posean suavidad, flexibilidad, tridimensionalidad, y elasticidad; la integridad estructural y el sumergido en la presencia de fluidos corporales (que incluye las heces) a temperatura corporal; y verdadera dispersión de fibra después de la descarga con chorro de agua en el retrete para que el producto no se enrede con las raíces de árboles o en los recovecos de las tuberías de desagüe. Más aún, hay una necesidad en el arte de productos que se descargan con chorros de agua que tienen dispersión en agua en todas las áreas del mundo, que incluyen las áreas de agua dura y suave. Además, hay una necesidad de aglutinantes que se dispersan en agua que no reducen la humedad del producto con el cual éstos son usados y que se rocían para la aplicación relativamente fácil y uniforme y la penetración en los productos. Finalmente, hay una necesidad de paños limpiadores húmedos que se descargan con chorros de agua, que se dispersan en agua, que son estables durante el almacenamiento y que retienen un nivel deseado de resistencia la humedad durante el uso y son humedecidos con una composición humedecedora que está relativamente libre, o que está substancialmente libre, de solventes orgánicos. Tal producto es necesario a un costo razonable sin comprometer la seguridad del producto y las preocupaciones del medio ambiente, algo que los productos anteriores han fallado en hacer.

Síntesis de la Invención La presente invención está dirigida a los polímeros y a las formulas de polímeros catiónicos activables, las cuales han sido desarrolladas para enfrentar los problemas anteriormente descritos que están asociados con los polímeros sensibles al ión y otros polímeros actualmente disponibles y descritos en la literatura. El aglutinante de la presente invención proporciona resistencia en el estado seco, pero en forma más importante, ayuda a mantener un nivel deseado de resistencia en el estado húmedo mediante la activación del ión. Una concentración controlada de sal en la solución humedecedora insolubiliza el aglutinante y le permite funcionar como un adhesivo para el tejido. Cuando el paño limpiador es descartado en la corriente de agua de desperdicio, la concentración de sal es diluida, el aglutinante se vuelve soluble, y la resistencia cae por abajo de un nivel crítico. Las formulaciones de polímero que se activan con ión de la presente invención tienen una "propiedad de activación" , de manera que los polímeros son insolubles en una composición humedecedora que comprende un agente insolubilizador de un tipo y concentración particulares, tal como las soluciones de sal monovalentes y/o divalentes en concentraciones por arriba de alrededor de 0.3% por peso, pero son solubles cuando son diluidas con agua, que incluye el agua dura con hasta 200 partes por millón (ppm) de iones de calcio y de magnesio. Esto le permite al tejido el romperse en pedazos pequeños y, finalmente, dispersarse.

A diferencia de algunas formulaciones de polímero sensibles al ión, las cuales pierden dispersibilidad en agua dura debido al entrelazado de los iones de calcio, las formulaciones de polímero catiónico activables de la presente invención son insensibles a los iones de calcio y/o de magnesio en concentraciones de unos cuantos cientos de partes por millón y son insensibles a las variaciones de pH. Consecuentemente, los productos que se descargan con chorros de agua que contienen las formulaciones de polímero de la presente invención mantienen la dispersibilidad en agua dura o en agua suave .

Las composiciones aglutinantes proporcionan un nivel óptimo de resistencia a la humedad que utilizan cloruro de sodio como el único o el principal agente de activación, que no requieren el uso de una alta concentración de iones de metal divalente. También, el nivel de cloruro de sodio necesario para proporcionar las propiedades de disparo es muy bajo (1%) bajo ciertas condiciones. Debido a este nivel inferior de sal monovalente necesario para producir la activación, estos aglutinantes pueden ahora mantener suficiente resistencia en la presencia de orina, menstruación, y otros fluidos biológicos sin el uso de un agente de activación externo. Por lo tanto, pueden ser mucho más apropiadas para aplicaciones para el cuidado personal más allá de los productos previamente humedecidos. También, los aglutinantes de la presente invención también pueden ser apropiados para proporcionar resistencia a la humedad y/o resistencia a la humedad temporal en ausencia de sal agregada para los productos de tisú seco debido a sus características de solubilidad. Adicionalmente, las propiedades de los aglutinantes mejorados son afectadas sin el uso de un co-monómero hidrofílico, no iónico, lo cual puede ser indeseable debido a la toxicidad, el desajuste en reactividad, o el efecto adverso en el rendimiento del aglutinante.

La formulaciones de polímero de la presente invención son útiles como aglutinantes y como componentes estructurales para las telas no tej idas tendidas húmedas y tendidas con aire para las aplicaciones, tales como los forros del lado al cuerpo, los materiales de distribución de fluido, para los materiales de admisión de fluido (surgimiento) o como suministro de cubierta en varios productos para el cuidado personal . Las formulaciones de polímero de la presente invención son particularmente útiles como un material aglutinante de los productos para el cuidado personal que se descargan con chorros de agua, particularmente en los paños limpiadores para uso personal, tales como para limpiar o tratar la piel, para remover maquillaje, para remover esmalte para las uñas, para el cuidado médico, y también como paños limpiadores uso en limpiar superficies duras, para el cuidado automotriz, que incluyen los paños que comprenden agentes para limpiar, los desinfectantes, y los similares. Los productos que se descargan con chorros de agua mantienen integridad o resistencia a la humedad durante el almacenamiento y el uso, y se rompen o se dispersan después de ser descartados en el retrete cuando la concentración de ión o de sal cae por abajo de un nivel crítico. Los substratos apropiados para el tratamiento incluyen el tisú, tales como el tisú crepado o sin crepar, los productos coforma, los tejidos hidroenredados, las esteras tendidas con aire, la pulpa de pelusa, las telas no tejidas, y los compuestos de las mismas. Los métodos para producir tisúes sin crepar y los tejidos de tisú tridimensionales moldeados para uso en la presente invención pueden encontrarse en la comúnmente solicitud propietaria de la patente de los Estados Unidos de América, número de serie 08/912,906, "Tejidos Flexibles Húmedos y Artículos Desechables Hechos con los Mismos", por F.-J. Chen y otros, archivada el 15 de agosto de 1997; la patente de los Estados Unidos de América No. 5,429,686, otorgada a Chiu y otros el 4 de julio de 1995; la patente de los Estados Unidos de América No. 5,399,412, otorgada a S.J. Sudall y S.A. Engel el 21 de marzo de 1995; la patente de los Estados Unidos de América No. 5,672,248, otorgada a endt y otros el 30 de septiembre de 1997; y la patente de los Estados Unidos de América No. 5,607,551, otorgada a Farrington y otros el 4 de marzo de 1997; todas de las cuales están incorporadas aquí por referencia en su totalidad. Las estructuras de tisú moldeadas de las patentes anteriores pueden ser especialmente útiles en proporcionar buena limpieza en un paño limpiador. La buena limpieza también puede ser promovida mediante proporcionar un grado de textura en otros substratos así como mediante el grabado, el moldeado, el secado con aire continuo y el humedecido en una tela texturizada, y los similares. Los polímeros catiónicos y las formulaciones de polímero de la presente invención son particularmente útiles como un aglutinante para los materiales fibrosos porque los polímeros y las formulaciones de polímero son sustantivas a las fibras.

El material tendido con aire puede ser formado mediante medir un flujo de aire que contiene las fibras y otros materiales opcionales, en una condición substancialmente seca, y en una típica pantalla formadora de alambre que se mueve horizontalmente . Los sistemas y los aparatos apropiados para tender con aire las mezclas de fibras y de material termoplástico están descritas en, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América No. 4,157,724 (Persson) , otorgada el 12 de junio de 1979, y vuelta a otorgar el 25 de diciembre de 1984 como Re. patente de los Estados Unidos de América No. 31,775; la patente de los Estados Unidos de América No. 4,278,113 (Persson), otorgada el 14 de julio de 1981; la patente de los Estados Unidos de América No. 4,264,289 (Day) , otorgada el 28 de abril de 1981; la patente de los Estados Unidos de América No. 4,352,649 (Jacobsen y otros), otorgada el 5 de octubre de 1982; la patente de los Estados Unidos de América No. 4,353,687 (Hosler y otros), otorgada el 12 de octubre de 1982; la patente de los Estados Unidos de América No. 4,494,278 (Kroyer y otros), y otorgada el 22 de enero de 1985; la patente de los Estados Unidos de América No. 4,627,806 (Johnson) , otorgada el 9 de diciembre de 1986; la patente de los Estados Unidos de América No. 4,650,409 (Nistri y otros), otorgada el 17 de marzo de 1987; y la patente de los Estados Unidos de América No. 4,724,980 (Farley) , otorgada el 16 de febrero de 1988; y la patente de los Estados Unidos de América No. 4,640,810 (Laursen y otros), otorgada el 3 de febrero de 1987, las descripciones de las cuales están todas incorporadas aquí por referencia.

La presente invención también describe cómo hacer telas no tejidas que se dispersan con agua, que incluyen la cubierta de suministro (forro) , los materiales de admisión (surgimiento) y los paños limpiadores, los cuales son estables en los fluidos que tienen una primera composición iónica, como iones monovalentes y/o divalentes en una concentración particular substancialmente mayor que la que se encuentra en el agua dura o en el agua suave típica, que usan las anteriormente descritas formulaciones de polímero únicas como composiciones aglutinantes. Los no tejidos que resultan son descargados con chorros de agua y se dispersan en agua debido a la sensibilidad de ión a la medida, la cual puede ser activada a pesar de la dureza del agua encontrada en los retretes a través de los Estados Unidos de América y en el mundo.

La presente invención además describe una composición humedecedora apropiada para los paños limpiadores. Los paños limpiadores que emplean las formulaciones de polímero de la presente invención son estables durante el almacenamiento y retienen un nivel deseado de resistencia a la humedad durante el uso y son humedecidas con una composición humedecedora o un agente para la limpieza que puede estar relativamente libre, o está substancialmente libre, de solventes orgánicos. Como es usado aquí el término "substancialmente libre" deberá de significar que contiene solamente cantidades triviales o inconsecuentes .

Estos y otros objetos, características y ventajas de la presente invención y podrán ser evidentes después de una revisión de la siguiente descripción detallada y de las incorporaciones descritas y de las reivindicaciones anexas.

Descripción Detallada de las Incorporaciones Descritas La presente invención es practicada usando compsiciones de polímero o polímeros catatónicos que se activan. La composición de polímero catónico, que se activa es una composición de polímero catiónico sensible al ión. A fin de ser una formulación de polímero catiónico o de polímero catiónico que se activa o sensible al ión efectiva apropiada para uso en productos para el cuidado personal que se activan en agua o que se descarga con chorros de agua, las formulaciones deseablemente deberán de ser (1) funcionales; por ejemplo, mantener la resistencia húmeda bajo condiciones controladas y se disuelven o se dispersan en un período razonable de tiempo en agua dura o suave, tal como se encuentra en los retretes y en los lavabos alrededor del mundo; (2) seguros (no tóxicos); y (3) relativamente económicos. Adicionalmente a los factores anteriores, las formulaciones que se activan o sensibles al ión cuando son usadas como una composición aglutinante para un substrato no tejido, tal como un paño limpiador, deseablemente deberán de ser (4) procesadas en una base comercial; por ejemplo, pueden ser aplicadas relativamente rápido en una base a gran escala, tal como mediante el rociado (lo cual requiere que la composición aglutinante tenga una viscosidad relativamente inferior a corte alto) ; (5) proporcionar de niveles aceptables de humedad de hoja o de substrato; (6) proporcionar niveles reducidos de rigidez de hoja; y (7) pegajosidad reducida. La composición humedecedora con la cual los paños limpiadores de la presente invención son tratados pueden proporcionar algunas de las ventajas anteriores, y, adicionalmente, pueden proporcionar uno o más de (8) cuidado a la piel mejorado, tal como la reducción de irritación a la piel u otros beneficios, (9) propiedades táctiles mejoradas, y (10) promover buena limpieza mediante proporcionar un balance en uso entre fricción y lubricidad en la piel (piel lisa) . Los polímeros catiónicos que se activan o sensibles al ión y las formulaciones de polímero de la presente invención y los artículos hechos con los mismos, especialmente los paños limpiadores comprenden composiciones humedecedoras particulares como se describen a bajo, pueden satisfacer muchos o de los criterios anteriores. Por supuesto, no es necesario para todas las ventajas de las incorporaciones preferidas de la presente invención a que caigan dentro del alcance de la presente invención.

Composiciones de Polímero Catiónico que se Activan de Ion Los polímeros catiónicos que se activan de ión de la presente invención son el producto de la polimerización de un monómero catiónico funcional de vinilo, y uno o más monómeros de vinilo hidrofobicos con tamaños de cadena lateral de alquilo de hasta 4 carbonos de largo. En una incorporación preferida los polímeros catiónicos que se activan de ión de la presente invención son el producto de la polimerización de un monómero catiónico de vinilo funcional, y uno o más monómeros de vinilo hidrofobicos con tamaños de cadena lateral de alquilo de hasta 4 carbonos del largo incorporados en una manera al azar. Adicionalmente , pueden ser empleados una cantidad menor de otro monómero de vinilo con grupos de alquilo ramificados o lineales de cuatro carbonos o superiores, de hidroxi de alquilo, de polioxialquileno, y otros grupos funcionales. La función de los polímeros catiónicos que se activan de ión como adhesivos para el tisú, y la pulpa tendida con aire, y otras telas no te idas y proporcionan suficiente resistencia en uso (típicamente > 300 gramos por pulgada) en soluciones de sal, especialmente el cloruro de sodio. Las telas no tejidas también son dispersibles en agua del grifo (que incluye el agua dura de hasta 200 partes por millón como ión de metal) , típicamente perdiendo la mayoría de su resistencia a la humedad (< 30 a 75 gramos por pulgada) en 24 horas, o menos.

La estructura genérica para los polímeros catiónicos que se activan de ión de la presente invención está mostrada a baj o : en donde X = 1 hasta alrededor de 15% de mol; Y = alrededor de 60 hasta alrededor de 99% de mol; y Z = 0 hasta alrededor de 30% de mol; Q y es seleccionado de la amonio de alquilo C!-C4, de amonio de alquilo Ci-C4 cuaternario y de amonio de benzilo; Z es seleccionado de -O-, -COO-, OOC- , -CONH-, y -NHCO-; Rlr ¾ y ¾ son independientemente seleccionados de hidrógeno y de metilo; R4 es seleccionado de metilo y de etilo; y R5 es seleccionado de hidrógeno, de metilo, de etilo, de butilo, de etilhexilo, de decilo, de hidroxiletilo , de hidroxipropilo, de polioxietileno, y de polioxipropileno. Los monómeros catatónicos de vinilo funcionales de la presente invención deseablemente incluyen, pero no están limitados al cloruro de amonio de trimetilo [2- ( y acriloxi) etilo] (ADAMQUAT) ; al cloruro de amonio de trimetilo [2- (metacriloxi) etilo] ( ADQUAT) ; al cloruro de amonio de trimetilo (3-acrilamidopropilo) ; al cloruro de amonio N, -diallildometilo; al cloruro de amonio de dimetilbenzilo [2- (acriloxi) etilo]; al cloruro de amonio de dimetibenzilo (2-metacriloxi) etilo; al cloruro de amonio y de dimetilo [2-acriloxi) etilo] ; y al cloruro de amonio de dimetilo [2- (metacriloxi) etilo] . Los monómeros precursores, tales como la vinilpiridina, el acrilato de dimetilaminoetilo , y de metacrilato de dimetiloaminoetilo, los cuales pueden ser polímerizados y cuaternizados también son posibles a través de reacciones de post-polimerización. Los reagentes de monómeros o de cuaternización los cuales proporcionan diferentes iones-contrarios , tales como el bromuro, el yoduro, o el sulfato de metilo también son útiles. Los monómeros catiónicos de vinilo funcionales también pueden ser copolímerizados con un monómero de vinilo hidrofóbico también son útiles en la presente invención.

Los monómeros hidrofóbicos deseables para uso en los polímeros catatónicos sensibles al ión de la presente invención incluyen, pero no están limitados a los éteres de vinilo de alquilo Ca-C18 lineales o ramificados, los estéres de vinilo, las acrilamidas, los acrilatos, y otros monómeros que pueden ser copolímerizados con el monómero catiónico. Como es usado aquí el monómero de acrilato de metilo es considerado como que es un monómero hidrofóbico. El metacrilato de metilo tiene una solubilidad de 6 gramos por 100 mililitros en agua a En una incorporación preferida, el aglutinante es el producto de la polimerización de un acrilato catiónico o de un metacrilato y uno o más acrilatos de alquilo o de metacrilatos que tienen la estructura genérica: en donde X = 1 hasta alrededor de 15% de mol; Y = alrededor de 60 hasta alrededor de 99% de mol; y Z = 0 hasta alrededor de 30% de mol; R4 es seleccionado de metilo y de etilo; R5 es seleccionado de hidrógeno, de metilo, de etilo, de butilo, de etilhexilo, de decilo, de dodecilo, de hidroxiletilo, de hidroxipropilo, de polioxietileno, y de polioxipropileno . una incorporación preferida de la presente polímero que se activa de ion tiene una en donde X = 1 hasta alrededor de 15% de mol; Y = alrededor del 85 hasta alrededor de 99% de mol y R4 es alquilo de C1-C4. En una incorporación más deseable, cuando R es metilo, X = 3 hasta alrededor de 6% de mol; Y = alrededor de 94 hasta alrededor de 97% de mol.

Los polímeros catiónicos que se activan de ión de la presente invención pueden tener un peso molecular promedio que varía dependiendo en el uso final del polímero. Los polímeros catiónicos que se activan de ión de la presente invención tienen un peso molecular promedio de peso en el rango desde alrededor de 10,000 hasta alrededor de 5,000,000 gramos por mol. Más específicamente, los polímeros catiónicos que se activan de ión de la presente invención tienen un peso molecular promedio de peso en el rango desde alrededor de 25,000 hasta alrededor de 2,000,000 de gramos por mol, o, todavía más específicamente, desde alrededor de 200,000 hasta alrededor de 1,000,000 gramos por mol.

Los polímeros catiónicos que se activan de ion de la presente invención pueden ser preparados de acuerdo una variedad de métodos de polimerización, deseablemente un método de polimerización de solución. Los solventes apropiados para el método de polimerización incluyen, pero no están limitados a los alcoholes inferiores, tales como el metanol, el etanol y el propanol; un solvente mezclado de agua y uno o más alcoholes inferiores anteriormente mencionados; y un solvente mezclado de agua y una o más quetonas inferiores, tales como la acetona o la guetona de etilo de metilo.

En los métodos de polimerización de la presente invención, puede ser usado cualquier iniciador de polimerización de radical libre. La selección de un iniciador particular puede depender en un número de factores que incluyen, pero no están limitados a la temperatura de polimerización, el solvente, y los monómeros usados. Los iniciadores de polimerización apropiados para uso en la presente invención incluyen, pero no están limitados al 2,2'-azobisisobutironitrilo, el 2 , 2 ' -azobis (2-metilbutironitrilo) , el 2 , 2 ' -azobis (2 , -dimetilvaleronitrilo) , el 2 , 2 ' -azobis (2 -amidinopropano) dihidrocloruro, la 2 , 21 -azobis (?,?' -dimetileneisobutílamidina) , el persulfato de potasio, el persulf to de amonio, y el peróxido de hidrogeno acuoso. La cantidad de iniciador de polimerización deseablemente puede estar en el rango desde alrededor de 0.01 hasta 5% por peso basado en el peso total del presente monómero.

La temperatura de polimerización puede variar dependiendo en el solvente de polimerización, los monómeros, y el iniciador usados, pero en general, está en el rango desde alrededor de 20°C hasta alrededor de 90 °C. El tiempo de polimerización generalmente está en el rango desde alrededor de 2 hasta alrededor de 8 horas .

En una incorporación adicional de la presente invención, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión anteriormente descritas son usadas como materiales aglutinantes para productos que se descargan con chorros de agua y/o no se descargan con chorros de agua. A fin de ser efectivo como un material aglutinante en los productos que se descargan con chorros de agua a través de los Estados Unidos de América, las formulaciones de polímero catiónico que se activa de ión de la presente invención permanecen estables y mantienen su integridad mientras están secos o en concentraciones relativamente altas de iones monovalentes y/o divalentes, especialmente el calcio y el magnesio. Deseablemente, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención son insolubles en una solución de sal que contiene por lo menos alrededor de 0.3% por peso de uno o más sales inorgánicas y/o orgánicas que contienen iones monovalentes y/o divalentes. Más deseablemente, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención son insolubles en una solución de sal que contiene desde alrededor de 0.3% hasta alrededor de 10% por peso de una o más sales inorgánicas y/o orgánicas que contienen iones monovalentes y/o divalentes . Aún más deseablemente, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención son insolubles en soluciones de sal que contienen desde alrededor de 0.5% hasta alrededor de 5% por peso de una o más sales inorgánicas y/o orgánicas. Especialmente deseable, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión son insolubles en soluciones de sal que contienen desde alrededor de un 1.0% hasta alrededor de 4.0% por peso de una o más sales inorgánicas y/o orgánicas que contienen iones monovalentes y/o divalentes. Los iones monovalentes apropiados incluyen, pero no están limitados a los iones Na+, los iones K+, los iones Li+, los iones NH+, los compuestos de amonio cuaternario de peso molecular inferior (por ejemplo, aquellos que tienen menos de 5 carbonos o cualquier grupo lateral), y una combinación de los mismos. Los iones multivalentes apropiados incluyen, pero no están limitados al Zn2+, Ca2+ y Mg2+ . Los iones monovalentes y divalentes pueden ser derivados de sales orgánicas e inorgánicas que incluyen, pero no están limitados al NaCl, NaBr, CI, NH4CI, Na2S04/ ZnCI2, CaCI2, MgCI2, MgS04, NaN03, NaS04CH3, y las combinaciones de los mismos. Típicamente, los haluros de metal álcali son los más apreciados debido al costo, pureza, baja toxicidad, y disponibilidad. Una sal particularmente deseable es el NaCI .

Basado en un estudio reciente conducido por la Sociedad Americana de Química, la dureza del agua a través de los Estados Unidos de América varia ampliamente, con concentración de CaC03 en el rango desde cerca de cero de agua suave hasta alrededor de 500 partes por millón de CaC03 (alrededor de 200 partes por millón de ión Ca2+) por cada agua dura. Para asegurar la dispersabilidad de la formulación de polímero a través del país (y a través del mundo entero) , las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención son deseablemente solubles en agua contienen hasta alrededor de 50 partes por millón de iones Ca2+ y/o Mg2+. Más deseablemente, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención son solubles en agua que contienen hasta alrededor de 100 partes por millón de iones Ca2+ y/o Mg2+. Aún más deseablemente, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención son solubles en agua que contienen hasta alrededor de 150 partes por millón de iones Ca2+ y/o Mg2+. Aún más deseable, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención son solubles en agua que contiene hasta alrededor de 200 partes por millón de iones Ca2+ y/o Mg2+.

Polímeros Co-aglutinantes Como anteriormente se describió, las formulaciones de polímero catiónico de la presente invención son formadas de un polímero catiónico que se activa de ión o una combinación de dos o más polímeros diferentes, en donde por lo menos un polímero es un polímero que se activa. El segundo polímero puede ser un polímero co-aglutinante . Un polímero coaglutinante es de un tipo y en una cantidad tal que cuando es combinado con un polímero catiónico que se activa, el polímero co-aglutinante deseablemente es ampliamente dispersado en el polímero catiónico que se activa, por ejemplo, el polímero catiónico que se activa es deseablemente la fase continua y el polímero co-aglutinante es deseablemente la fase discontinua. Deseablemente, el polímero co-aglutinante también puede cumplir varios criterios adiciónales. Por ejemplo, el polímero coaglutinante puede tener una temperatura de transición de vidrio; por ejemplo, Tg, que es más bajo que la temperatura de transición de vidrio del polímero catiónico que se activa de ión. Adicionalmente o alternativamente, el polímero coaglutinante puede ser insoluble en agua, o puede reducir la viscosidad de corte del polímero cationico que se activa de ión. El co-aglutinante puede estar presente en un nivel relativo a la masa de sólidos del polímero que se activa de alrededor de 45% o menos, específicamente alrededor de 30% o menos, más específicamente alrededor de 20% o menos, más específicamente todavía alrededor de 15% o menos, y más específicamente alrededor de 10% o menos, con rangos de ejemplo de desde alrededor de 1% hasta alrededor de 45% o desde alrededor de 25% hasta alrededor de 35%, así como desde alrededor de 1% hasta alrededor de 20% o desde alrededor de 5% hasta alrededor de 25%. La cantidad de co-aglutinante presente que deberá de ser suficientemente baja, para los coaglutinantes con el potencial para formar películas o uniones insolubles en agua, que el co-aglutinante permanece en una fase discontinua incapaz de crear suficiente entrelazado, o uniones insolubles, para poner en riesgo la dispersibilidad del substrato tratado.

Deseablemente, pero no necesariamente, el polímero co-aglutinante cuando es combinado con el polímero catiónico que se activa de ión podrá reducir la viscosidad de corte del polímero catiónico que se activa de ión a tal extensión que la combinación del polímero catiónico que se activa de ión y el polímero co-aglutinante se pueden rociar. Por qué se puede rociar significa que el polímero puede ser aplicado a un substrato fibroso no tejido mediante el rociado y la distribución del polímero a través del substrato y la penetración del polímero en el substrato son tales que la formulación de polímero es uniformemente aplicada al estrato.

En algunas incorporaciones, la combinación del polímero catiónico que se activa de ión y el polímero coaglutinante pueden reducir la rigidez del artículo al cual es aplicado comparado con el articulo con solamente el polímero catiónico que se activa de ión.

El polímero co-aglutinante de la presente invención puede tener un peso molecular promedio, el cual varía dependiendo en el uso final del polímero. Deseablemente, el polímero co-aglutinante tiene un peso molecular promedio de peso en el rango desde alrededor de 500,000 hasta alrededor de 200,000,000 de gramos por mol. Más deseablemente, el polímero co-aglutinante tiene un peso molecular promedio de peso en el rango desde alrededor de 500,000 hasta alrededor de 100,000,000 gramos por mol .

El polímero co-aglutinante puede ser en la forma de una emulsión de látex. El sistema surfactante usado en una emulsión de látex deberá de ser tal que no substancialmente interfiere con la dispersibilidad del polímero catiónico que se activa de ión. Por lo tanto, los látex debilitados aniónicos, no iónicos, o catiónicos pueden ser útiles para la presente invención. En una incorporación, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención comprenden alrededor de 55 hasta alrededor de 95% por peso de polímero catiónico que se activa de ión y alrededor de 5 hasta alrededor de 45% por peso de poli (etileno-vinilo acetato). Más deseablemente, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención comprenden alrededor de 75% por peso de polímero catiónico que se activa de ión y alrededor de 25% por peso de poli (etileno-vinilo acetato) . Un poli (etileno-vinilo acetato) no entrelazado particularmente preferido es el Dur-O-Set® RB disponible de National Starch and Chemical Co . , de Bridgewater, Nueva Jersey.

Cuando el co-aglutinante del látex, o cualquier otro co-aglutinante que potencialmente se entrelaza, es usado el látex deberá de evitarse a que forme uniones substancialmente insolubles al agua que une al substrato fibroso juntos e interfiera con la dispersibilidad del artículo. Por lo tanto, el látex puede estar libre de agentes de entrelazado, tal como la N-metilol-acrilamida ( MA) , o libre de catalizador del entrelazador, o ambos. Alternativamente, un inhibidor puede ser agregado que interfiere con el entrelazador o con el catalizador tal que el entrelazado es evitado aun cuando el artículo es calentado a temperaturas de entrelazado normales. Tales inhibidores pueden incluir traperos de radicales libres, hidroquinona de metilo, t-butilcatecol, agentes de control de pH tales como el hidróxido de potasio, y los similares. Para algunos entrelazadores de látex, tales como el N-metilol-acrilamida (NMA) , por ejemplo, un pH elevado tal como un pH de 8 ó superior puede interferir con el entrelazado a temperaturas de entrelazado normales (por ejemplo, alrededor de 130°C o superior). También alternativamente, un artículo que comprende un co-aglutinante del látex puede ser mantenido a temperaturas por abajo del rango de temperatura al cual el entrelazado tiene lugar, tal que la presencia de un entrelazador no lleva al entrelazado, o tal que el grado de entrelazado permanece suficientemente bajo que la dispersabilidad del artículo no está en riesgo. También alternativamente, la cantidad de látex de entrelazado puede ser mantenida por abajo de un umbral de nivel tal que aún con el entrelazado, el artículo permanece dispersible. Por ejemplo, una pequeña cantidad de látex de entrelazado disperso como partículas discretas en un aglutinante sensible al ion puede permitir la dispersión aun cuando está completamente entrelazado. Después de la incorporación anterior, la cantidad de látex puede ser por abajo de alrededor de 20% por peso, y, más específicamente, por abajo de 15% por peso relativo al aglutinante sensible al ion.

Los compuestos del látex, ya sea que se entrelazan o - no, no necesitan ser el co-aglutinante . La micrografía de microscopio de exploración electrónica SE de películas aglutinantes sensibles al ión exitosas con emulsiones de látex que no se entrelazan útiles dispersas en las mismas han mostrado que las partículas de co-aglutinantes de látex pueden permanecer como entidades discretas en el aglutinante sensibles al ión, que posiblemente sirven en parte como material rellenador. Se cree que otros materiales pueden servir un papel similar, que incluyen un mineral disperso o rellenador de partícula en el aglutinante que se activa, que opcionalmente comprende surfactantes/dispersantes agregados. Por ejemplo, en una incorporación pensada, las partículas Ganzpearl PS-8F que fluyen libremente de Persperse, Inc. (Piscataway, Nueva Jersey) , un copolímero de estireno/divinilbenzeno con alrededor de partículas de 0.4 mieras, pueden ser dispersas en un aglutinante que se activa a un nivel de alrededor de 2 a 10% por peso para modificar las propiedades mecánicas, táctiles, y ópticas del aglutinante que se activa. Otros enfoques de rellenador similares pueden incluir las micropartículas, las microesferas , o las microcuentas de metal, de vidrio, de carbono, de mineral, de cuarzo, y/o de plástico, tal como el acrílico o el fenolico, y las partículas huecas que tienen atmósferas gaseosas inertes selladas dentro de sus interiores. Los ejemplos incluyen las microesferas fenolicas EXPANCEL de Expancel de Suecia, las cuales substancialmente se expanden cuando son calentadas, o las microesferas acrílicas conocidas como P 6545 disponibles de PQ Corporation de Pennsylvania . Los agentes espumantes, que incluyen el C02 se disuelven en el aglutinante que se activara, también podrán proporcionar discontinuidades útiles como burbujas de gas en el aglomerante de un aglutinante que se activa, que permiten a la fase de gas dispersa en el aglutinante que se activa a servir como el coaglutinante. En general, cualquier material compatible que no es miscible con el aglutinante, especialmente con propiedades de unión o de adhesivo propias, puede ser usado como el coaglutinante, sino es proporcionado en un estado que imparte fibras que se unen de unión substancialmente covalentes en una manera que interfiera con la dispersibilidad al agua del producto. Sin embargo, aquellos materiales que también proporcionan beneficios adiciónales, tales como la viscosidad de rociado reducida, puede ser especialmente preferido. Los co-aglutinantes adhesivos, tales como el látex que no contienen entrelazadores o contienen cantidades reducidas de entrelazadores , se han encontrado que son especialmente útiles en proporcionar buenos resultados sobre un amplio rango de condiciones de procesamiento, que incluyen el secado a temperaturas elevadas .

El polímero co-aglutinante puede comprender compuestos activos de superficie que mejoran la humedabilidad del substrato después de la aplicación de la mezcla aglutinante. La humedabilidad de un substrato seco que ha sido tratado con una formulación de polímero que se activa puede ser un problema en algunas incorporaciones, porque las partes hidrofóbicas de la formulación de polímero que se activa pueden volverse selectivamente o orientadas hacia la fase de aire durante el secado, creando una superficie hidrofóbica que puede ser difícil de humedecer cuando la composición humedecedora es más tarde aplicada a menos que los surfactantes son agregados a la composición humedecedora. Los surfactantes, u otros ingredientes activos de superficie, en los polímeros coaglutinantes pueden mejorar la humedabilidad del substrato seco que ha sido tratado con una formulación de polímero que se activa. Los surfactantes en el polímero co-aglutinante significativamente no deberán de interferir con la formulación de polímero que se activa. Por lo tanto, el aglutinante deberá de mantener buenas propiedades de integridad y táctiles en los paños limpiadores previamente humedecidos con el presente surfactante .

En una incorporación, el polímero co-aglutinante efectivo reemplaza una parte de la formulación de polímero catiónico que se activa de ión y permite un nivel de resistencia dado a ser logrado en un paño limpiador previamente humedecido con por lo menos una de rigidez inferior, y mejores propiedades táctiles (por ejemplo, lubricidad o suavidad) , o costo reducido, relativo a un paño limpiador previamente humedecido de otra manera idéntico que le falta el polímero coaglutinante y que comprende la formulación de polímero catiónico que se activa a un nivel suficiente para lograr la resistencia a la tensión dada.

Otros Polímeros Co-aglutinantes Los aglutinantes de Polvo de Emulsión Secos (DEP) de Wacker Polymer Systems (Burghausen, Alemania) tales como el sistema de aglutinantes VINNEX®, pueden ser aplicados en algunas incorporaciones de la presente invención. Estos son polvos aglutinantes que fluyen libremente, que se vuelven dispersibles formados de emulsiones líquidas. Las partículas de polímero pequeñas de una dispersión son suministradas a un aglomerante protector de coloides protectores solubles al agua en la forma de una partícula de polvo. La superficie de la partícula de polvo es protegida en contra el rajado mediante plaquetas de cristales minerales. Como un resultado, las partículas de polímero que una vez estuvieron en una dispersión líquida ahora están disponibles en un polvo seco, que fluyen libremente de eso pueden ser vueltas a dispersar en agua o convertidas en partículas pegajosas, hinchadas mediante la adición de humedad. Estas partículas pueden ser aplicadas en no tejidos de alto volumen mediante depositarlas con las fibras durante el proceso de tendido con aire, y entonces más tarde agregar 10% a 30% de humedad para causar a las partículas a hincharse y adherirse a las fibras. Esto puede ser llamado el "efecto de goma de mascar", que significa que las fibras no pegajosas, secas en el tejido se vuelven pegajosas similar a la goma de mascar una vez humedecidas. Se obtiene la buena adhesión a las superficies polares y a otras superficies . Estos aglutinantes están disponibles como partículas que fluyen libremente formadas de emulsiones de látex que han sido secadas y tratadas con agentes para prevenir la cohesión en el estado seco. Estas pueden ser metidas en aire y depositadas con fibras durante el proceso de tendido con aire, o pueden ser aplicadas a un substrato mediante medios electrostáticos, mediante el contacto directo, mediante dispositivos de alimentación por gravedad, y otros medios. Estas pueden ser aplicadas aparte del aglutinante, ya sea antes o después de que el aglutinante ha sido secado. El contacto con la humedad, ya sea como líquido o vapor, vuelve a hidratar las partículas de látex y causa que se hinchen y a adherirse a las fibras. El secado y el calentado a temperaturas elevadas (por ejemplo, por arriba de 160 °C) causa a las partículas aglutinantes a volverse entrelazadas y resistentes al agua, pero el secado a temperaturas inferiores (por ejemplo, a 110 °C o menos) puede resultar en formación de la película y un grado de unión de fibra sin seriamente afectar la dispersibilidad al agua de los paños limpiadores previamente humedecidos. Por lo tanto, se cree que el producto comercial puede ser usado sin reducir la cantidad de entrelazador mediante controlar el curado del polímero co-aglutinante, tal como limitar el tiempo y la temperatura de secado para proporcionar un grado de unión sin un entrelazado significativo .

Como se señala por el Dr. Klaus Kohlhammer en "Nuevos Aglutinantes Tendidos Con Aire", Reporte Internacional de No Tejidos, septiembre de 1999, tomo 342, págs . 20 a 22, 28 a 31, los polvos aglutinantes de emulsión secos tienen la ventaja de que éstos pueden ser fácilmente incorporados en un no tejido o en un tejido tendido con aire durante la formación del tejido, como opuesto al aplicar el material a un substrato existente, que permite el control aumentado sobre la colocación del polímero co-aglutinante. Por lo tanto, una tela tendida con aire o un no tejido puede ser preparado que ya tenga aglutinantes de emulsión secos en la misma, seguido mediante el humedecimiento cuando la solución de la formulación de polímero catiónico que se activa de ión es aplicada, después de lo cual el polvo de emulsión seco se vuelve pegajoso y contribuye a la unión del substrato. Alternativamente, el polvo de emulsión seco puede ser atrapado en el substrato mediante un mecanismo de filtración después de que el substrato ha sido tratado con aglutinante que se activa y secado, a lo cual el polvo de emulsión seco es rendido pegajoso a la aplicación de la composición humedecedora .

En otra incorporación, el polvo de emulsión seco es disperso en la solución de la formulación de polímero que se activa ya sea mediante la aplicación del polvo mientras la solución de la formulación de polímero catiónico que se activa de ion está siendo rociado en el tejido o mediante agregar y dispersar las partículas de polvo de emulsión secas en la solución de la formulación de polímero catiónico que se activa de ión, después de lo cual la mezcla es aplicada a un tejido mediante el rociado, mediante métodos de aplicación de espuma, o mediante otras técnicas conocidas en el arte.

Formulaciones Aglutinantes y Telas que Contienen las Mismas Las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ión de la presente invención pueden ser usadas como aglutinantes. Las formulaciones aglutinantes que se activan de la presente invención pueden ser aplicadas a cualquier substrato fibroso. Los aglutinantes son particularmente apropiados para uso en productos que se dispersan en agua. Los substratos fibrosos apropiados incluyen, pero no están limitados a las telas tejidas y no tejidas. En muchas incorporaciones, particularmente los productos para el cuidado personal, los substratos preferidos son telas no tejidas. Como es usado aquí, el término "tela no tejida" se refiere a una tela que tiene una estructura de filamentos o de fibras individuales arregladas al azar en una manera similar a una estera (que incluyen los papeles) . Las telas no tejidas pueden ser hechas de una variedad de procesos que incluyen, pero no están limitados a los procesos de tendido con aire, los procesos de tendido húmedo, los procesos de hidroenredado, la unión y el cardado de fibras básicas, y la solución de enlazado.

La composición aglutinante que se activa puede ser aplicada al substrato fibroso mediante cualesquier procesos conocidos de aplicación. Los procesos apropiados para aplicar el material de aglutinante incluyen, pero no están limitados a la impresión, el rociado, el rociado electrostático, el revestimiento, los puntos de presión inundados, los rodillos de presión de medición, el impregnado o mediante cualquier otra técnica. La cantidad de composición aglutinante puede ser medida y distribuida uniformemente dentro del substrato fibroso o puede ser no uniformemente distribuida dentro del substrato fibroso. La composición aglutinante puede ser distribuida a través del substrato fibroso completo o puede ser distribuida dentro de una multiplicidad de áreas cercanamente separadas pequeñas. En la mayoría de las incorporaciones, es deseada la distribución uniforme de la composición aglomerante.

Por facilidad de aplicación al substrato fibroso, el aglutinante que se activa puede ser disuelto en agua, o en un solvente no acuoso, tal como el metanol, el etanol, la acetona, o la similar, con el agua siendo el solvente preferido. La cantidad de aglutinante disuelto en el solvente puede variar dependiendo en el polímero usado y la aplicación de la tela. Deseablemente, la solución aglutinante contiene hasta alrededor de 50% por peso de sólidos de la composición aglutinante. Más deseablemente, la solución aglutinante contiene desde alrededor de 10 a 30% por peso de sólidos de la composición aglutinante, específicamente alrededor de 15 a 25% por peso de sólidos de la composición aglutinante. Los plastificadores , los perfumes, los agentes colorantes, los antiespumantes , los bactericida, los preservativos, los agentes activos de superficie, los agentes espesantes, los rellenadores , los opacificadores , los despejantes, y los aditivos similares pueden ser incorporados en la solución de los componentes, aglutinantes, si así desea.

Una vez que la composición aglutinante que se activa es aplicada al substrato, el substrato es secado mediante cualquier medio convencional. Una vez seco, el substrato fibroso coherente exhibe resistencia a la tensión mejorada cuando es comparada a la resistencia a la tensión de los substratos tendidos secos o tendidos húmedos sin tratar, y aun así la habilidad para rápidamente "desmoronarse", o desintegrarse cuando es colocado en agua dura o suave que tiene una concentración de ión divalente de hasta alrededor de 200 partes por millón y agitada. Por ejemplo, la resistencia a la tensión seca del substrato fibroso puede ser aumentada por lo menos 25% como comparado a la resistencia a la tensión seca del substrato sin tratar que no contiéne el aglutinante. Más particularmente, la resistencia a la tensión seca del substrato fibroso puede ser aumentada por lo menos 100% como comparado a la resistencia a la tensión seca del substrato sin tratar que no contiéne el aglutinante. Aún más particularmente, la resistencia a la tensión seca del substrato fibroso puede ser aumentada por lo menos 500% como comparado a la resistencia la tensión seca del substrato sin tratar que no contiéne el aglutinante .

Una característica deseable de la presente invención es que la mejora en la resistencia a la tensión es afectada donde la cantidad de la composición aglutinante presente, el "agregado", en el substrato fibroso que resulta representa solamente una pequeña parte por peso del substrato completo. La cantidad de "agregado" puede variar para una aplicación particular; sin embargo, la cantidad óptima de "agregado" resulta en un substrato fibroso el cual tiene integridad mientras está en uso y también rápidamente se dispersa cuando es humedecido en agua. Por ejemplo, los componentes aglutinantes típicamente son desde alrededor de 5 hasta alrededor de 65% por peso, del peso total del substrato. Más particularmente, los componentes aglutinantes pueden ser desde alrededor de 7 hasta alrededor de 35%, por peso, del peso total del substrato. Aún más particularmente, los componentes aglutinantes pueden ser desde alrededor de 10 hasta alrededor de 20% por peso del peso total del substrato.

Las telas no tejidas de la presente invención tienen buena resistencia a la tensión en uso, así como, que se activan de ion. Deseablemente, las telas no tejidas de la presente invención son resistentes a la abrasión y retienen una significante resistencia a la tensión en soluciones acuosas que contienen la cantidad específica y tipo de iones anteriormente descritos. Debido a esta propiedad posterior, las telas no tejidas de la presente invención son muy apropiadas para productos desechables, tales como las toallas sanitarias, los pañales, los productos para la incontinencia de los adultos, y los paños previamente humedecidos (paños limpiadores) , los cuales pueden ser tirados en un retrete de descarga con chorro de agua después de su uso en cualquier parte del mundo.

Las fibras que forman las telas anteriores pueden ser hechas de una variedad materiales que incluyen las fibras naturales, las fibras sintéticas, y las combinaciones de las mismas. La elección de las fibras depende en, por ejemplo, el uso final en intención de la tela final y el costo de la fibra. Por ejemplo, los substratos fibrosos apropiados pueden incluir, pero no están limitados a las fibras naturales tales como el algodón, el lino, el yute, el cáñamo, la lana, la pulpa de madera, etc.. Similarmente , las fibras celulósicas regeneradas, tales como el rayón viscoso y el rayón de cupramonio, las fibras celulósicas modificadas, tales como las fibras sintéticas o, de acetato de celulosa, tales como aquéllas derivadas de los polipropilenos, de los polietilenos , de las poliolefinas , de los poliésteres, de las poliamidas, de los poliacrílieos, etc., y solas o en combinación una con la otra, pueden de la misma manera ser usadas . Las mezclas de una o más de las fibras anteriores también pueden ser usadas, si así se desea. Entre las fibras de pulpa de madera, cualesquier fibras para hacer papel conocidas pueden ser usadas, que incluyen las fibras de madera suave y de madera dura. Las fibras, por ejemplo, pueden ser hechas pulpa químicamente o hechas pulpa mecánicamente, blanqueadas o sin blanquear, vírgenes por recicladas, de alto rendimiento o de bajo rendimiento, o las similares . También pueden ser usadas las fibras entrelazadas o químicamente rígidas, mercerizadas .

Los tipos de fibra de celulosa sintéticas incluyen el rayón en todas sus variedades y otras fibras derivadas de celulosa químicamente modificadas o viscosas, que incluyen la celulosa regenerada y la celulosa enlazada de solvente, tal como la Lyocell . Las fibras celulósicas naturales químicamente tratadas pueden ser usadas, tales como las pulpas mercerizadas, las fibras entrelazadas o químicamente rígidas, o las fibras sulfonatadas . Las fibras recicladas, así como las fibras vírgenes, pueden ser usadas. La celulosa producida mediante microbios y otros derivados celulósicos pueden ser usados. Como es usado aquí, el término "celulósico" significa que incluye cualquier material que tiene celulosa como constituyente principal, y, específicamente, que comprende por lo menos 50% por peso de celulosa o de un derivado de celulosa. Por lo tanto, el término incluye algodón, las puertas de madera típicas, las fibras celulósicas no de madera, el acetato de celulosa, el triacetato de celulosa, el rayón, la pulpa de madera termomecánica, la pulpa de madera química, la pulpa de madera químicamente desunida, el vencetósigo, o la celulosa bacterial .

El aglutinante que se activa de la presente invención también puede ser aplicado a otras fibras o partículas . Otras fibras que pueden ser tratadas con el aglutinante que se activara de la presente invención incluyen la fibra tales como esas hechas de fibras hechas de celulosa de carboximetilo, de quitina, y de quitosana. El aglutinante que se activa de la presente invención también puede ser aplicado a las partículas, tales como las partículas superabsorbentes de poliacrilato de sodio. Las partículas superabsorbentes frecuentemente son incorporadas sobre o en los substratos fibrosos usados para los artículos para el cuidado personal, especialmente las telas no tejidas.

La longitud de la fibra es importante en producir las telas de la presente invención. En algunas incorporaciones, tales como los productos que se descargan con chorros de agua, la longitud de la fibra es de más importancia . La longitud mínima de las fibras depende en el método seleccionado para formar el substrato fibroso. Por ejemplo, cuando el substrato fibroso es formado mediante el cardado, la longitud de la fibra usualmente deberá de ser de por lo menos alrededor de 42 milímetros a fin de asegurar la uniformidad.

Donde el substrato fibroso es formado mediante procesos de tendido con aire o tendido húmedo, la longitud de la fibra deseablemente puede ser de alrededor de 0.2 a 6 milímetros. Aunque las fibras que tienen una longitud mayor de 50 milímetros están dentro del alcance de la presente invención, se ha determinado que cuando una cantidad substancial de fibras que tienen una longitud mayor de alrededor de 15 milímetros son colocadas en una tela que se descarga con chorros de agua, aunque las fibras podrán dispersarse y separarse en agua, su longitud tiende a formar "cuerdas" de fibras, y las cuales son indeseables cuando se descargan con chorros de agua en los retretes de los hogares. Por lo tanto, para estos productos, es deseable que la longitud de la fibra sea de alrededor de 15 milímetros o menos para que las fibras no puedan tener una tendencia a hacerse "cuerda" cuando éstas son descargadas con chorros de agua a través de un retrete . Aunque las fibras de varias longitudes son aplicables en la presente invención, deseablemente las fibras son de una longitud de menos de alrededor de 15 milímetros para que las fibras pueden dispersarse fácilmente una de la otra cuando están en contacto con el agua. Las giras, particularmente las fibras sintéticas, también pueden ser plisadas.

Las telas de la presente invención pueden ser formadas de una capa sencilla o de capas múltiples. En el caso de las capas múltiples, las capas generalmente están colocadas en una relación yuxtapuesta o superficie a superficie y todas o una parte de las capas pueden estar unidas a capas adyacentes . Las telas no tejidas de la presente invención también pueden ser formadas de una pluralidad de telas no tejidas separadas en donde las telas no tej idas separadas pueden ser formadas de capas sencillas o múltiples. En aquellas instancias donde la tela no tejida incluye capas múltiples, el espesor completo de la tela no tejida puede ser sometida a una aplicación aglutinante o cada capa individual puede ser separadamente sometida a una aplicación aglutinante y entonces combinada con otras capas en una relación yuxtapuesta para formar la tela no tejida final.

En una incorporación, los substratos de la tela de la presente invención pueden ser incorporados en productos absorbentes de fluido corporal y de limpieza, tales como las toallas sanitarias, los pañales, los productos para la incontinencia de los adultos, los vendajes quirúrgicos, los tisúes, los paños limpiadores, y los similares. Estos productos pueden incluir un núcleo absorbente, que comprende una o más capas de un material fibroso absorbente. El núcleo también puede comprender una o más capas de un elemento permeable al fluido, tal como un tisú fibroso, una gasa, una red plástica, etc.. Estos son generalmente útiles como materiales de envoltura para mantener los componentes del núcleo juntos. Adicionalmente, el núcleo puede comprender un elemento impermeable al fluido un medio de barrera para impedir la trayectoria del fluido a través del núcleo y en las superficies exteriores del producto. Deseablemente, el medio de barrera también es dispersible en agua. Una película de un polímero que tiene substancialmente la misma composición como el aglutinante dispersible en agua anterior es particularmente muy apropiada para este propósito. De acuerdo con la presente invención, las composiciones del polímero son útiles para formar cada uno de los componentes del producto mencionados anteriormente que incluyen las capas del núcleo absorbente, el elemento permeable al fluido, los materiales de envoltura, y el medio de barrera o el elemento impermeable al fluido.

Las formulaciones de aglutinante que se activara de la presente invención son particularmente útiles para las fibras aglutinantes de telas no tejidas prendidas con aire. Estos materiales tendidos con aire son útiles para forros laterales del cuerpo, materiales de distribución de fluido, y materiales de admisión de fluido, tal como un material de surgimiento, una hoja de envoltura absorbente y una cubierta de suministro para varios productos para el cuidado personal que se dispersan en agua. Los materiales tendidos con aire son particularmente útiles para uso como paño previamente humedecido (paño limpiador) . Los pesos base de las telas no tejidas tendidas con aire pueden estar en el rango desde alrededor de 20 hasta alrededor de 200 gramos por metro cuadrado ("gsm") con las fibras básicas que tienen un denier de alrededor de 0.5 a 10 y una longitud de alrededor de 6 a 15 milímetros. Los materiales, de admisión o, de surgimiento necesitan mejor flexibilidad y mayor volumen de para que las fibras básicas que tienen alrededor de 6 denier o mayor son usadas para hacer estos productos. Una densidad final deseable para los materiales, de admisión o, de surgimiento es entre alrededor de 0.025 gramos por centímetro cúbico ("g/cc") hasta alrededor de 0.10 gramos por centímetro cúbico. Los materiales de distribución de fluido pueden tener una densidad superior, en el rango deseado de alrededor de 0.10 hasta alrededor de 0.20 gramos por centímetro cúbico que usan las fibras de un denier inferior, más deseablemente las fibras que tienen un denier de menos de alrededor de 1.5. Los paños limpiadores generalmente tienen una densidad de fibra de alrededor de 0.025 gramos por centímetro cúbico hasta alrededor de 0.2 gramos por centímetro cúbico y un peso base de alrededor de 20 gramos por metro cuadrado hasta alrededor de 150 gramos por metro cuadrado; específicamente desde alrededor de 30 hasta alrededor de 90 gramos por metro cuadrado, y más específicamente desde alrededor de 60 gramos por metro cuadrado hasta alrededor de 65 gramos por metro cuadrado .

Las telas no tejidas de la presente invención también pueden ser incorporadas en tales productos que absorben fluido corporal como las toallas sanitarias, los pañales, los vendajes quirúrgicos, los tisúes y los similares. En una incorporación, el aglutinante que se activara es tal que no podrá disolverse cuando es contactado por los fluidos corporales ya que la concentración de iones monovalentes en los fluidos corporales está por arriba del nivel necesario para su disolución; por ejemplo, mayor de 1% por peso. La tela no tejida retiene su estructura, suavidad y exhibe una dureza satisfactoria para su uso práctico. Sin embargo, cuando extraído en contacto con el agua que tiene una concentración de iones divalentes, tal como iones de Ca2+ y Mg2+, de hasta alrededor de 200 partes por millón o más, el aglutinante se dispersa. La estructura de la tela no tejida es fácilmente rota y se dispersa en agua.

En una incorporación de la presente invención, la resistencia a la tensión en uso de una tela no tejida es mejorada mediante formar la tela no tejida con un material aglutinante que comprende la formulación de polímero catiónico que se activa de ión de la presente invención y subsecuentemente a aplicar ya sea una o más sales monovalentes y/o divalentes a la tela no tejida. La sal puede ser aplicada la tela no tejida mediante cualquier método conocido por aquellos de habilidad ordinaria en el arte que incluyen, pero no están limitados a aplicar un polvo sólido en la tela y rociar una solución de sal en la tela. La cantidad de sal puede variar dependiendo en una aplicación particular. Sin embargo, la cantidad de sala aplicada la tela es típicamente desde alrededor de 0.3% por peso hasta alrededor de 10% por peso de sólidos de sal basado en el peso total de la tela. Las telas que contienen sal de la presente invención pueden ser usadas en una variedad de aplicaciones de tela que incluyen, pero no están limitadas a las almohadillas para la mujer, los vendajes quirúrgicos, y los pañales.

Aquellos con habilidad en el arte podrán fácilmente comprender que las formulaciones aglutinantes y los substratos fibrosos de la presente invención pueden ser ventajosamente empleados en la preparación de una amplia variedad de productos, que incluyen pero no están limitados a los productos para el cuidado personal absorbentes diseñados para ser contactados con fluidos corporales. Tales productos y solamente pueden comprender una capa sencilla del substrato fibroso, pueden comprender una combinación de elementos, como anteriormente se describieron. Aunque las formulaciones aglutinantes y los substratos fibrosos de la presente invención son particularmente apropiados para los para el cuidado personal, las formulaciones aglutinantes y los substratos fibrosos pueden ser ventajosamente empleados en una amplia variedad de productos para el consumo.

A diferencia de otros sistemas aglutinantes conocidos en el arte, las formulaciones de polímero catiónico que se activan de ion de la presente invención pueden ser activadas como aglutinantes sin la necesidad de temperatura elevada. Aun cuando el secado o la remoción de agua es útil y en lograr una buena distribución del aglutinante en un tejido fibroso, la temperatura elevada, per se, no es esencial porque la aglutinante no requiere entrelazado u otras reacciones químicas con alta activación de energía para servir como un aglutinante. En vez de eso, la interacción con un compuesto insolubilizador soluble, típicamente una sal, es suficiente para causar al aglutinante a volverse insoluble; por ejemplo, "desalado" o activado mediante la interacción del catión del polímero de sal. Por lo tanto, paso de secado puede ser evitado, si se desea, por reemplazado con operaciones de remoción de agua a baja temperatura tal como el secado a temperatura ambiente o secado congelado. La temperatura elevada es generalmente útil para el secado, pero el secado puede ser hecho a temperaturas por abajo de lo que son normalmente necesarias para impulsar la reacciones de entrelazado. Por lo tanto, la temperatura pico a la cual el substrato es expuesta a la cual el substrato es traído puede ser por abajo de cualquiera de las siguientes: 200°C, 180°C, 160°C, 140°C, 120°C, 110°C, 105°C, 100°C, 90°C, 75°C, y 60°C. Aún cuando los sistemas de polímero, tales como las emulsiones de látex comerciales, también pueden comprender entrelazadores apropiadas para la reacción a temperaturas de 160°C o superiores, que mantienen una temperatura pico pueden ser benéficas de prevenir el desarrollo de resistencia excesiva en el polímero que pueda de otra manera impedir la dispersabilidad en agua del paño previamente humedecido.

Composición Humedecedora del Paño Limpiador y Paños Limpiadores que Contienen la Misma Una incorporación particularmente interesante de la presente invención es la producción de paños previamente humedecidos, o paños limpiadores, de las composiciones aglutinantes que se activan y de los materiales fibrosos anteriormente descritos. Para los paños limpiadores, el material fibroso puede ser en la forma de una tela no tejida o tejida; sin embargo, las telas no tejidas son más deseables. La tela no tejida es deseablemente formada de fibras relativamente cortas, tales como las fibras de pulpa de madera. La longitud mínima de las fibras depende en el método seleccionado para formar la tela no tejida. Cuando la tela no tejida es formada mediante un método seco o húmedo, la longitud de la fibra es deseablemente de alrededor de 0.1 milímetros a 15 milímetros. Deseablemente, la tela no tejida de la presente invención tiene una resistencia cohesiva húmeda relativamente inferior a cuando no está unida junta mediante un material aglutinante o adhesivo. Cuando tales telas no tejidas están unidas juntas medíante una composición aglutinante, la cual pierde su resistencia a la unión en agua del grifo y en agua de drenaje, la tela podrá romperse fácilmente mediante la agitación proporcionada mediante la descarga con chorro de agua y el movimiento a través de las tuberías de drenaje.

Los paños limpiadores acabados pueden ser individualmente empacados, deseablemente en una condición doblada, en un sobre a prueba de humedad o empacados en contenedores que mantienen un número deseado de hojas en un paquete a prueba de agua en una composición humedecedora aplicada al paño limpiador. Los paños limpiadores acabados también pueden ser empacados como un rollo de hojas separables en un contenedor a prueba de humedad que cintiene cualquier número deseado de hojas en un rollo con una composición humedecedora aplicada a los paños limpiadores . El rollo puede ser sin núcleo y ya sea hueco o sólido. Los rollos sin núcleo, que incluyen los rollos con un centro hueco o sin un centro sólido, pueden ser producidos con devanadores de rollos sin núcleo conocidos, que incluyen aquellos de SRP Industry (San José, California) ; Shimizu anufacturing (Japón) , y los dispositivos descritos en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,667,890, otorgada el 26 de mayo de 1987 a Gietman. Los rollos sin núcleo enredados sólidos pueden ofrecer más producto para un volumen dado y pueden ser adaptados para una amplia variedad de surtidores .

Relativo al peso de la tela seca, el paño limpiador puede deseablemente contener desde alrededor del 10% hasta alrededor de 400% de la composición humedecedora, más deseablemente desde alrededor de 100% hasta alrededor de 300% de la composición humedecedora, y aún más deseablemente desde alrededor de 180% hasta alrededor de 240% de la composición humedecedora. De paño limpiador mantiene sus características deseadas o dos periodos de tiempo que involucran el almacenamiento, el transporte, la exhibición al menudeo y el almacenamiento por el consumidor. Por lo tanto, la vida en repisa puede ser en el rango de dos meses a dos años.

Varias formas de sobres impermeables y de medios de almacenamiento para contener los materiales empacados húmedos, tales como las toallas limpiadores y las toallitas húmedas y las similares, son muy conocidos en el arte. Cualquiera de estos pueden ser empleados en empacar los paños limpiadores previamente humedecidos de la presente invención.

Deseablemente, los paños limpiadores previamente humedecidos de la presente invención son humedecidos en una composición humedecedora acuosa, la cual tiene una o más de las siguientes propiedades : (1) es compatible con las composiciones aglutinantes que se activan anteriormente descritas de la presente invención; (2) permite al paño limpiador previamente humedecido a mantener su resistencia húmeda durante la conversión, almacenamiento y uso (que incluye el suministro) , así como, la dispersibilidad en un retrete; (3) no causa irritación a la piel; (4) reduce la pegajosidad del paño limpiador, y proporciona propiedades táctiles, tales como deslizamiento en la piel y una "sensación similar a la loción"; y (5) actúa como un vehículo para administrar "ungüento limpiador" y otros beneficios para la salud de la piel .

Un aspecto de la presente invención es una composición humedecedora, la cual contiene un agente insolubilizador que mantiene la resistencia de un aglutinante que se dispersa en agua hasta que el agente insolubilizador es diluido con agua, en donde la resistencia del aglutinante que se dispersan en agua comienza a decaer. El aglutinante que se dispersa en agua puede ser cualquiera de las composiciones aglutinantes que se activan de la presente invención o cualquiera de otras composiciones aglutinantes que se activan. El agente insolubilizador en la composición humedecedora puede ser una sal, tal como aquélla descrita para los varios polímeros que se activan, una mezcla de sales que tienen ambos iónes monovalentes y multivalentes , o cualquiera de otro compuesto, el cual proporciona resistencia de almacenamiento y en uso a la composición aglutinante que se dispersa en agua, y puede ser diluida en agua para permitir la dispersión del substrato mientras el polímero aglutinante se activa a un estado más débil. Deseablemente, la composición humedecedora contienen más de alrededor de 0.3% por peso de un agente insolubilizador y basado en el peso total de la composición humedecedora para los polímeros sensibles al ion. Específicamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 0.3% por peso hasta alrededor de 10% por peso de un agente insolubilizador. Aún más específicamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 0.5% por peso hasta alrededor de 5% por peso de un agente insolubilizador. Más precisamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 1% por peso hasta 4% por peso de un agente insolubilizador.

La composición humedecedora de la presente invención puede además comprender una variedad de aditivos compatibles con el agente insolubilizador y el aglutinante que se dispersa en agua, tal que no están en riesgo la resistencia y las funciones de dispersabilidad del paño limpiador. Los aditivos apropiados en la composición humedecedora incluyen, pero no están limitadas a los siguientes aditivos: los aditivos para el cuidado de la piel; los agentes para controlar el olor; los agentes que quitan lo pegajoso para reducir la pegajosidad del aglutinante; partículas; agentes antimicrobiales ; preservativos; agentes humedecedores y agentes limpiadores, tales como los detergentes, los surfactantes , algunas siliconas; las emulsiones; los modificadores de sensación de superficie para mejorar la sensación táctil (por ejemplo, la lubricidad) en la piel; la fragancia, los solubilisadores de fragancia; los opacificadores ; los agentes blanqueadores fluorescentes; los absorbentes de rayos ultravioleta; los farmacéuticos; y los agentes de control de pH, tales como el ácido málico o el hidróxido de potasio.

Aditivos para el Cuidado de la Piel Como es usado aquí, el término "aditivos para el cuidado de la piel" representa los aditivos, los cuales proporcionan uno o más beneficiosa al usuario, tales como una reducción en la probabilidad de tener salpullido de pañales y/o otro daño a la piel causado por las enzimas fecales. Estas enzimas, particularmente la tripsina, la quimotripsina y la elastasa, son enzimas proteoliticas producidas en el tracto gastrointestinal para digerir alimentos. En los infantes, por ejemplo, las heces tienden a ser acuosas y contienen, entre otros materiales, bacterias, y algunas cantidades de enzimas digestivas sin degradar. Estas enzimas, si éstas permanecen en contacto con la piel por cualquier apreciable periodo de tiempo, se ha encontrado que causan una irritación y que es incómoda en sí misma y que pueden predisponer a infección de la piel por microorganismos. Como una medida preventiva, los aditivos para el cuidado de la piel incluyen, pero no están limitados a los inhibidores de enzima y los secuestrantes divulgados aquí en adelante. La composición humedecedora puede contener menos de alrededor de 5% por peso de aditivos para el cuidado de la piel basado en el peso total de la composición humedecedora. Más específicamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 0.01% por peso hasta alrededor de 2% por peso de aditivos para el cuidado de la piel. Aún más específicamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 0.01% por peso hasta alrededor de 0.05% por peso de aditivos para el cuidado de la piel .

Una variedad de aditivos para el cuidado de la piel pueden ser agregados a la composición humedecedora y a los paños limpiadores previamente humedecidos de la presente invención o incluidos en los mismos. En una incorporación de la presente invención, los aditivos para el cuidado de la piel en la forma de partículas son agregados para servir como inhibidores de enzima fecal, que ofrecen beneficios potenciales en la reducción de salpullido de pañal y daño a la piel causado por las enzimas fecales. La patente de los Estados Unidos de América No. 6,051,749, otorgada el 18 de abril de 2000 a Schulz y otros, la totalidad de la cual está aquí incorporada por referencia, describe arcillas organofílicas en una tela no tejida o en un tejido, que se dice es útil para inhibir las enzimas fecales . Tales materiales pueden ser usados en la presente invención, que incluyen los productos reactivos de un compuesto de amonio cuaternario orgánico de cadena larga con una o más de las siguientes arcillas: la montmorilonita, la bentinita, la beidelita, la hectorita, la saponita, y la stevensita .

Otros secuestrantes e inhibidores de enzima conocidos pueden ser usados como aditivos para el cuidado de la piel en una composición humedecedora de la presente invención, que incluyen aquellos que inhiben la tripsina y otras encima fecales o digestivas, y los inhibidores para la ureasa. Por ejemplo, los inhibidores de enzima y los agentes antimicrobiales pueden ser usados para prevenir la formación de olores en los fluidos corporales. Por ejemplo, los inhibidores de ureasa, los cuales también se dice que juegan un papel en la absorción de olor, están descritos por T. Trinh en la solicitud de Patente Mundial No. 98/26808, "Artículos Absorbentes con Sistemas de Control de Olor", publicada el 25 de junio de 1988, la totalidad de la cual está aquí incorporada por referencia. Tales inhibidores pueden ser incorporados en la composición no humedecedora y los paños limpiadores previamente humedecidos de la presente invención e incluyen iones de metal de transición y otras sales solubles, tales como las sales de plata, de cobre, de zinc, férricas, y de aluminio. El anión también puede proporcionar inhibición a la ureasa, tal como el borato, el fitato, etc.. Los compuestos de valor potencial incluyen, pero no están limitados a el clorato de plata, el nitrato de plata, el acetato de mercurio, el cloruro de mercurio, el nitrato de mercurio, el metaborato de cobre, el bromato de cobre, el bromuro de cobre, el cloruro de cobre, el dicromato de cobre, el nitrato de cobre, el salicilato de cobre, el sulfato de cobre, el acetato de zinc, el borato de zinc, el fitato de zinc, el bromato de zinc, el bromuro de zinc, el clorato de zinc, el cloruro de zinc, el sulfato de zinc, el acetato de cadmio, el borato de cadmio, el bromuro de cadmio, el clorato de cadmio, el cloruro de cadmio, el formato de cadmio, el iodato de cadmio, el permanganato de cadmio, el nitrato de cadmio, el sulfato de cadmio, y el cloruro de oro.

Otras sales que han sido descritas como que tienen propiedades de inhibición de ureasa incluyen las sales férricas y de aluminio, especialmente los nitratos, y las sales de bismuto. Otros inhibidores de ureasa están descritos por Trinh, que incluyen el ácido hidroxamico y sus derivados; la thiourea; la hidroxilamina; las sales de ácido fitico; los extractos de plantas de varias especies, que incluyen varios taninos, por ejemplo el tanino de algarrobo, y sus derivados tales como los derivados de ácido clorogenico; los ácidos que ocurren naturalmente tales como el ácido ascorbico, el ácido cítrico, y sus sales; el estér de fenilo de ácido fosfórico de diamidato/diamino de fósforo de fenilo; los complejo de fósforamidato de arilo de metal, que incluyen los compuestos fósforodiamidato sustituidos; los fósforamidatos sin substitución en el nitrógeno; el ácido y bórico y/o sus sales, que especialmente incluyen, el bórax, y/o los compuestos de ácido de boron orgánicos ; los compuestos descritos e la solicitud de patente Europea 408,199; y el sodio, el cobre, el manganeso, y/o el ditiocabamato de zinc; las quinonas; los fenoles, los tiuramos; los ácidos acéticos de rodanina sustituida; las benzoquinonas alquilatadas ; el disulfido de formarnidina; el anhídrido maleíco 1 : 3 -diquetonas ; la succinamida; el anhídrido itálico; el ácido fénico; las /N, N-dihalo-2-imidazolidinonas ; las N-halo2-oxalidinonas; la thio-y/o acil-fósforiltnamida y/o los derivados sustituidos de las mismas, las thiopiridina-N-oxidas , lasa thiopiridinas , y las thiopirimidinas ; los derivados de sulfuro oxidizado de compuestos de diarminofosfinilo ; los derivados de ciclofosfarazatrieno; los derivados de ortho-diaminofosfinilo de oximas; los compuestos de bromo-nitro; los diamidofosforothiolatos de S-arilo y/o alquilo; los derivados de diaminofosfinilo; la mono y/o polifosforodiamida; el 5-sustituido-benzoxathiol-2-ones; las N(diaminofosfinil) arilcarboxamidas ; los compuestos de alkoxi-1 , 2-benzothaizina; etc..

Muchos otros aditivos para el cuidado de la piel pueden ser incorporados en la composición humedecedora y en los paños limpiadores previamente humedecidos de la presente invención, que incluyen, pero no están limitados a los agentes que bloquean el sol y los absorbentes de rayos ultravioletas, los tratamientos para el acné, los farmacéuticos, el bicarbonato de sodio (que incluyen las formas encapsuladas del mismo) , las vitaminas y sus derivados tales como las vitaminas A y E, las botánicas tales como el extracto de carpe y de áloe vera, la alontoina, los emolientes, los desinfectantes, los ácidos de hidroxi para el control de las arrugas o efectos anti-envejecedores , los blanqueadores para el sol, los promotores de bronceado, los aligerantes para la piel, los desodorantes y los antiperspirantes , las ceramidas para beneficios de la piel y otros usos, los astringentes, los humectantes, los removerdores de esmalte para las uñas, lo repelentes de insectos, los antioxidantes, los antisépticos, los agentes antinflamatorios y los similares, siempre y cuando que los aditivos sean compatibles con la composición aglutinante sensible al ión asociado con el mismo, y especialmente las composiciones aglutinantes sensibles al ión de la presente invención (por ejemplo, éstos no causan una pérdida substancial de resistencia en el estado húmedo de los paños limpiadores previamente humedecidos, antes de la disolución en agua, mientras que permiten la dispersabilidad en el agua) .

Los materiales útiles para el cuidado de la piel y otros beneficios están listados en cCutcheon 1999, Vol. 2: Materiales Funcionales, MC Publishing Company, Glen Rock, Nueva Jersey. Muchas botánicas útiles para el cuidado de la piel son suministradas por Orgánicos Activos, Lewisville, Texas.

Aditivos para el Control de Olor Los aditivos para controlar el olor apropiados para uso en la composición humedecedora y en los paños limpiadores previamente humedecidos de la presente invención incluyen pero no están limitados a las sales de zinc; el polvo de tal como; los perfumes encapsulados (que incluyen las microcapsulas , las macrocapsulas , y el perfume encapsulado en liposomas, las vesículas, o las microemulsiones) ; los quelantes, tales como el ácido tetra-acético de etilenediamina; las zeolitas el sílice de activado, los granulos de carbono activados o las fibras; las partículas de sílice activadas; los ácidos policarboxilicos , tales como el ácido cítrico; los derivados de ciclodextrina y ciclodexterinas ; la quitosana o la quitina y los derivados de los mismos; los agentes oxidantes; los agentes antimicrobiales , que incluyen las zeolitas cargadas de plata (por ejemplo, aquellas de BF Technologies, localizada en Beverly, assachusetts , vendidas bajo la marca HEALTHSHIELDTM) ; la triclosana; el kieselguhr; y las mezclas de los mismos. Adicionalmente en controlar el olor del cuerpo o de los desperdicios corporales, las estrategias para controlar el olor también pueden ser empleadas para enmascarar o controlar cualquier olor del substrato tratado. Deseablemente, la composición humedecedora que contiene menos de alrededor de 5% por peso de aditivos para controlar el olor basado en el peso total de la composición humedecedora. Más deseablemente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.01% por peso hasta alrededor de 2% por peso de aditivos para controlar el olor. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.03% por peso hasta alrededor 1% por peso de aditivos para controlar el olor.

En una incorporación de la presente invención, la composición humedecedora y/o los paños limpiadores previamente humedecidos comprenden ciclodextrinas derivadas, tales como la betaciclodextrina de hidroxipropilo en solución, la cual permanece en la piel después de la limpieza y proporciona una capa que absorbe el olor. En otras incorporaciones, el suministro de olor es removido o neutralizado mediante la aplicación de un aditivo para controlar el olor, ejemplificado mediante la acción de un quelante que une los grupos de metal necesarios para funcionar de muchas proteasas y otras enzimas que comúnmente producen un olor. El quelante del grupo de metal interfiere con la acción de las enzimas y disminuye el riesgo del mal olor en el producto .

Los principios para la aplicación de los derivados de quitosana o de quitina a las telas no tejidas y a las fibras celulósicas están descritas por S. Lee y otros en "Acabados Repelentes de Sangre y Antimicrobiales para Telas No Tejidas y de Algodón Basado en la Quitosana y en los Fluoropolímeros " , Revista de Investigación Textil, 69(2); 104 a 112, febrero de 1999.

Los Agentes que se Despegan Aún cuando las concentraciones de sal elevadas a pueden reducir lo pegajoso del aglutinante que se activara, otros medios para reducir lo pegajoso a menudo son deseables. Por lo tanto, los agentes que se despegan pueden ser usados en la composición humedecedora para reducir la pegajosidad, si la hay, del aglutinante que se activa. Los despejantes apropiados incluyen cualquier sustancia conocida en el arte para reducir lo pegajoso entre dos hojas fibrosas adyacentes tratadas con un polímero similar al adhesivo o cualquier sustancia capaz de reducir la sensación pegajosa de un polímero similar al adhesivo en la piel, que reduce la fuerza de pelado del producto, o que reduce la fuerza dispensadora. Los despejantes pueden ser aplicados como partículas sólidas en forma seca, como una suspensión o como una pasta aguada de partículas. La deposición puede ser mediante el rociado, revestimiento, deposición electrostática, de impacto, de filtración (por ejemplo, un diferencial de presión impulsa una fase de gas cargada de partículas a través del substrato, depositando las partículas mediante un mecanismo de filtración) , y los similares, y pueden ser uniformemente aplicados a una o más superficies del substrato o pueden ser aplicadas en un patrón (por ejemplo, patrones que se repiten o al azar) sobre una parte de la superficie o de las superficies del substrato. El despejante puede estar presente a través del espesor del substrato, o puede estar concentrado en una o ambas superficies, y puede estar substancialmente solamente presente en una o en ambas superficies del substrato.

Los despejantes específicos incluyen, pero no están limitados a los polvos, tales como el polvo de talco, el carbonato de calcio, la mica; los almidones, tales como el almidón de maíz; el polvo de licopodium; los rellenadores minerales, tales como el dióxido de titanio; el polvo de sílice; la alúmina; los óxidos de metal en general; la levadura; el kieselguhr; y los similares. Los polímeros y otros aditivos que tienen una energía de superficie inferior también pueden ser usados, que incluyen una amplia variedad de polímeros fluorinatados , los aditivos de silicona, las poliolefinas y los termoplásticos , las ceras, los agentes de desunidores conocidos en la industria del papel que incluyen los compuestos que tienen cadenas laterales de alquilo tales como aquellas que tienen 16 o más carbonos, y los similares. Los compuestos usados como agentes de liberación de para moldes y para hacer velas de también son considerados, así como, los lubricantes secos y los agentes de liberación fluorinatados .

En una incorporación, el despejante comprende politetrafluoretileno (PTFE) , tal como el compuesto de telómero PTFE (KRYYOX® DF) , usado en el lubricante seco del agente de liberación PTFE MS-122DF, comercializado por iller-Stephenson (Danbury, Connecticut) como un producto de rociado. Por ejemplo, las partículas de PTFE pueden ser aplicadas mediante el rociado a un lado del substrato antes del enredado de los paños limpiadores previamente humedecidos . En una incorporación, un agente despejante es aplicado solamente a una superficie del substrato antes de enredarlo en un rollo.

La composición humedecedora deseablemente contiene menos de alrededor de 25% por peso de agentes despejantes basado en el peso total de la composición humedecedora. M s deseablemente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.01% por peso hasta alrededor de 10% por peso de agentes despejantes, más específicamente alrededor de 5% o menos. Aún más específicamente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.05% por peso hasta alrededor de 2% por peso de agentes despejantes.

En adición a actuar como un agente despejante, los compuestos de almidón también pueden mejorar las propiedades de resistencia de los paños previamente humedecidos. Por ejemplo, se ha encontrado que las partículas de almidón sin gel, tales como el almidón de tapioca hidrofilica, cuando está presente en un nivel de alrededor de 1% o superior por peso relativo al peso de la composición humedecedora, puede permitirle al paño previamente humedecido a mantener la misma resistencia en una concentración de sal inferior de lo que es posible sin la presencia del almidón. Por lo tanto, por ejemplo, una resistencia dada puede ser lograda con 2% de sal en la composición humedecedora en la presencia de la sal comparado con un nivel de 4% de sal que es necesaria sin el almidón. El almidón puede ser aplicado mediante agregar el almidón a una suspensión de liponita para mejorar la discreción del almidón sin la composición humedecedora .

Micropartículas La composición humedecedora de la presente invención puede ser adicionalmente modificada mediante la adición de micropartlculas o partículas sólidas . Las partículas apropiadas incluyen, pero no están limitadas a la mica, el sílice, la alúmina, el carbonato de calcio, el caolín, el talco, y las zeolitas . Las partículas pueden ser tratadas con ácido esteárico u otros aditivos para mejorar la atracción o el conectado de las partículas al sistema aglutinante, así se desea. También, los sistemas de micropartículas de dos componentes, comúnmente usados como ayudas de retención en la industria para hacer papel, también pueden ser usados. Tales sistemas de micropartículas de dos componentes generalmente comprenden una fase de partícula coloidal, tal como las partículas de sílice, y un polímero catiónico soluble en agua para conectar las partículas a las fibras del tejido a ser formado. La presencia de partículas en la composición humedecedora puede servir una o más funciones útiles, tales como (1) incrementar la opacidad de los paños limpiadores previamente humedecidos; (2) modificar la reología o reducir lo pegajoso del paño limpiador previamente humedecido; (3) mejorar las propiedades táctiles del paño; o (4) suministrar los agentes deseados a la piel por medio de un transportador de partícula, tal como un transportador o una microcapsula . Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 25% por peso de partícula basado en el peso total de la composición humedecedora. Más específicamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 0.05% por peso hasta alrededor de 10% por peso de micropartículas . Aún más específicamente, la composición humedecedora puede contener alrededor de 0.1% por peso hasta alrededor de 5% por peso de micropartículas.

Las Microcápsulas y Otros Vehículos de Suministro Las microcápsulas y otros vehículos de suministro también pueden ser usados en la composición humedecedora de la presente invención para proporcionar agentes para el cuidado de la piel; agentes que promueven la comodidad, tales como el eucalipto; los perfumes; los agentes para el cuidado de la piel; los aditivos para controlar el olor; las vitaminas; los polvo; y otros aditivos a la piel del usuario. Específicamente, la composición humedecedora puede contener hasta alrededor de 25% por peso de microcápsulas u otros vehículos de suministro basado en el peso total de la composición humedecedora. Más específicamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 0.05% por peso hasta alrededor de 10% por peso de microcápsulas u otros vehículos de suministro. Aún más específicamente, la composición humedecedora puede contener desde alrededor de 0.2% por peso hasta alrededor de 5.0% por peso de microcapsulas u otros vehículos de suministro.

Las microcápsulas y otros vehículos de suministro son muy conocidos en el arte. Por ejemplo, el POLY-PORE® E200 (Chemical Corp., Arlington Heights, Illinois), es un agente de suministro que comprende esferas huecas, suaves que pueden contener un aditivo a más de 10 veces el peso del vehículo de suministro. Los aditivos conocidos reportados que han sido usados con el POLY-PORE® E200 incluyen, pero no están limitados a el peróxido de benzoilo, el ácido salicilico, el retinol, el palmitato de retinilo, el metoxicinnamato de octilo, el tocoferol, los compuestos de silicona (DC 435), y el aceite mineral. Otro vehículo de suministro útil es un material similar a la esponja comercializado como POLY-PORE® L200, el cual es reportado como que ha sido usado con silicona (DC 435) y aceite mineral. Otros sistemas de suministro conocidos incluyen las ciclodextrinas y otros derivados, las liposomas, las esponjas poliméricas, y el almidón seco rociado.

Los aditivos presentes en microcápsulas están aisládas del medio ambiente y los otros agentes en la composición humedecedora hasta que el paño es aplicado a la piel, en donde las microcápsulas se rompen y suministran su carga a la piel o a otras superficies. 63 Preservativos y Agentes Anti-Microbiales La composición humedecedora de la presente invención también puede contener preservativos y/o agentes anti-microbiales. Varios preservativos y/o agentes anti-microbiales, tales como el Mackstat H 66 (disponible de Mclntyre Group, Chicago, Illinois) , se encontrado que dan excelentes resultados siempre venir el crecimiento de bacteria y de moho. Otros preservativos y agentes anti-microbiales apropiados incluyen, pero no están limitados a la DMDM hidantoina (por ejemplo, el Glydant Plus™, Lonza, Inc., Fair Lawn, Nueva Jersey) , el butilcarbamato de iodopropinilo, el Kathon (Rohm and Hass, Filadelfia, Pensilvania) , el metilparabeno, el propilparabeno, el 2-bromo-2-nitropropano-1,3-diol, el ácido benzoico, el cloruro de benzalkonio, el cloruro de benzetonio, y los similares. Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 2% por peso en una base activa de preservativos y/o agentes anti-microbiales basado en el peso total de la composición humedecedora. Más deseablemente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.01% por peso hasta alrededor de 1% por peso de preservativos y/o agentes anti-microbiales. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.01% por peso hasta alrededor de 0.5% por peso de preservativos y/o agentes anti-microbiales.

Agentes Humedecedores y Agentes para la Limpieza Una variedad de agentes humedecedores y/o agentes para limpieza pueden ser usados en la composición humedecedora de la presente invención. Los agentes humedecedores y/o agentes para la limpieza apropiados incluyen, pero no están limitados a los detergentes y los surfactantes no iónicos, amfotéricos, catiónicos, y aniónicos . Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 3% por peso de agentes humedecedores y/o agentes para la limpieza basado en el peso total de la composición humedecedora. Más deseablemente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.01% por peso de hasta alrededor del 2% por peso de agentes humedecedores y/o agentes para la limpieza. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene desde alrededor de 0.1% por peso hasta alrededor de 0.5% por peso de agentes humerecedores y/o agentes para la limpieza. Los surfactantes catiónicos apropiados pueden incluir, pero no están limitados a los haluros de alquilo de amonio cuaternario como el cloruro de amonio de trimetilo de cetilo y el bromuro de amonio de trimetilo de cetilo.

Los sistemas surfactantes de base de aminoácidos, tal como aquellos derivados de ácido L-glutámicos aminoácidos y otros ácidos grasos naturales, ofrecen compatibilidad pH a la piel humana y buena fuerza de limpieza, mientras que son relativamente seguros y proporcionan propiedades de humedecimiento y de tacto mejoradas en comparación a otros surfactantes aniónicos . Una función del surfacante es la de mejorar el humedecimiento del substrato seco con la composición humedecedora . Otra función del surfactante la de dispersar las suciedades del cuarto de baño cuando el baño limpiador prehumedecido haga contacto con un área ensuciada y para mejorar su absorción en el substrato. El surfactante puede además ayudar en hacer una remoción, en la limpieza general personal, en la limpieza de superficies duras, en el control de olor y similares. Un ejemplo comercial de un surfacante basado en aminoácido es un ácidoglutamato, comercializado bajo el nombre Amisoft de Ajinomoto Corporation de Tokio Japón.

Los surfactantes noiónicos adecuados incluyen, pero no se limitan a los productos de condensación de óxido de etileno con una base de polioxialquileno hidrofóbica (oleofílica) formada por la condensación de óxido de propileno con propilen glicol . La parte hidrofóbica de estos compuestos deseablemente tiene un peso molecular suficientemente alto como para hacerla insoluble en agua. La adición de las mitades de polioxietileno para estar parte hidrofóbica aumentan la solubilidad en agua de la molécula como un todo, y el carácter líquido del producto es retenido hasta el punto en donde el contenido de polioxietileno es de alrededor de 50% del peso total del producto de la condensación. Los ejemplos de los compuestos de este tipo incluyen surfactantes Pluronic comercialmente disponibles (BASF Wyandotte Corporation) , especialmente aquellos en los cuales el polioxipropileno éter tiene un peso molecular de alrededor de 1500-3000 y el contenido de polioxietielno es de alrededor de 35-55% de la molécula por el peso, por ejemplo Pluronic L-62.

Otros surfacantes noiónicos útiles incluyen, pero no se limitan a los productos de condensación de alcoholes de alquilo C8-C22 con 2-50 moles de óxido de etileno por mole de alcohol. Los ejemplos de los compuestos de este tipo incluyen los productos de condensación de los alcoholes de alquilo secundarios C11-C15 con 3-50 moles de óxido de etileno por mole de alcohol, los cuales están comercialmente disponibles como la serie Poli-Tergent SLF de Olin Chemicals o la serie TERGITOL® de Union Carbide; por ejemplo, TERGITOL® 25-L-7, la cual se formó por la condensación con alrededor de 7 moles de óxido de etileno con un alcanol C12-C15.

Otros surfactantes noiónicos, los cuales pueden ser empleados en la composición humedecedora de la presente invención, incluyendo los esteres de óxido de etileno de alquil fenoles C6-C12 tal como (nonilfenoxi) polioxietileno éter. Son particularmente útiles los éteres preparados por la condensación de alrededor de 8-12 moles de óxido de etileno con nonilfenol, por ejemplo, la serie IGEPAL® CO (GAF Corporation) . Los agentes tensioactivos noiónicos adiconales incluyen, pero no se limitan a los alquil poliglicosidos (APG) , derivados como un producto de condensación de dextrose (D-glucosa) y un alcohol de cadena recta o ramificada. La parte de glicosido de los surfactantes proporciona un hidrófilo teniendo una alta densidad de hidroxilo, que mejora la solubilidad en agua. Adicionalmente , la estabilidad inherente del enlace acetal del glicosido proporciona estabilidad química en los sistemas alcalinos. Además, a diferencia de algunos agentes tensioactivos noiónicos, los poliglicosidos de alquilo no tienen punto de turbidez, permitiendo a uno el formular sin un hidrotopo, y estos son muy suaves, así como que son surfactantes noiónicos fácilmente biodegradables . Esta clase de surfactantes está disponible de Horizon Chemical bajo los nombres de comercio APG-300, APG-350, APG-500 y APG-500.

Las siliconas son otra clase de agentes humedecedores disponibles en forma pura, o como microemulsiones , macroemulsiones y similares. Un grupo surfactante noiónico de ejemplo es el de los copolímeros de silicona-glicol . Estos surfactantes son preparados mediante el agregar las cadenas de poli (inferior) alquilenoxi a los grupos de hidroxilo libres de dimetilpolisiloxanos y están disponibles de Dow Corning Corporation como surfactantes Dow Corning 190 y 193 (CTFA: copoliol dimeticona) . Estos surfactantes funcionan, con o sin cualquier siliconas volátiles usadas como solventes, para controlar el espumado producido por otros surfactantes, y también imparten un brillo a las superficies metálicas, cerámicas y de vidrio.

Los surfactantes aniónicos también pueden ser usados en las composiciones humedecedoras de la presente invención. Los surfactantes aniónicos son útiles debido a que su detergencia alta incluye sales de detergente aniónico que tienen sustituyentes de alquilo de 8 a 22 átomos de carbono tal como los jabones de metal alcalino de ácido graso superior solubles en agua, por ejemplo miristato de sodio y palmitato de sodio. Una clase preferida de surfactantes aniónicos abarca las sales detergentes de metal alcalino terreno y de metal alcalino aniónicas sulfonatadas y sulfatadas solubles en agua y contienen una mitad de alquilo superior hidrofóbica (típicamente conteniendo de desde alrededor de 8 a 22 átomos de carbono) tal como sales de sulfotas de arilo mono o polinuclear de alquilo superior que tienen de desde alrededor de 1 a 15 átomos de carbono en el grupo de alquilo, con los ejemplos disponibles como la serie Bio-Soft, por ejemplo Bio-Soft D-40 (Stepan Chemical Company) .

Otras clases útiles de surfactantes aniónicos incluyen, pero no se limitan a las sales de metal alcalino de ácidos sulfónico alquilo naftaleno (sulfonato de metil naftaleno de sodio, Petro AA, Petrochemical Corporation) ; monogliceridos de ácido graso superior sulfatado tal como la sal de sodio de monoglicerido sulfatado de ácidos grasos de aceite de coco y la sal de potasio del monoglicerido sulfato de ácidos grasos de cebo; sales de metal alcalino o alcoholes grasos sulfatados que contienen de desde alrededor de 10 a 18 átomos de carbono (por ejemplo sulfato de laurel de sodio y sulfato estearil de sodio) ; sulfonatos alf olefina C14-C16 tal como las series Bio-Terge (Stepan Chemical Company) ; sales de metal alcalino de alcoholes grasos etileneoxy sulfatados (los sulfatos de sodio o de amonio de los productos de condensación de alrededor de 3 moles de óxido de etileno con un n-alcanol C12-C15; por ejemplo, los etoxi sulfatos Neodol, de Shell Chemical Company) ; las sales de metal alcalino de ésteres grasos superiores de ácidos sulfónicos alquilol de peso molecular bajo, por ejemplo ésteres de ácido graso de la sal de sodio de ácido isotiónico, los sulfonatos etalonamida grasos; las amidas de ácido graso de los ácidos sulfónicos de alquilo amino; por ejemplo amida ácido láurico de taurina; así como numerosos otros agentes tensioactivos orgánicos aniónicos tal como el sulfonato xileno de sodio, el sulfonato naftaleno de sodio, el sulfonato touleno de sodio y mezclas de los mismos.

Una clase útil adicional de los surfactantes aniónicos incluye los ácidos 8- (4-n-alquilo-2-ciclohexelino) -octanoicos, en donde el anillo de ciclohexenilo es sustituido con un grupo de ácido carboxílico adicional . Estos compuestos o sus sales de potasio están comercialmente disponibles de Westvaco Corporation como Diacid 1550 o H-240. En general, estos agentes tensioactivos aniónicos pueden ser empleados en la forma de sus sales de metal alcalino, las sales de metal alcalino terreno o de amonio.

Macroemulsiones y Microemulsión de Partículas de Silicona La composición humedecedora puede además comprender una microemulsión acuosa de partículas de silicona. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América número 6,037,407, "Proceso para la Preparación de Emulsiones Acuosas de Aceites de Silicona y/o Gomas y/o Resinas" otorgada el 14 de marzo de 2000, describe organopolisiloxanos en una microemulsión acuosa. Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 5 por ciento por peso de una microemulsión de partículas de silicona basadas sobre el peso total de la composición humedecedora. Más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.02 por ciento por peso a alrededor de 3 por ciento por peso de una microemulsión de partículas de silicona. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.02 por ciento por peso a alrededor de 0.5 por ciento por peso de una microemulsión de partículas de silicona .

Las emisiones de silicona en general pueden ser aplicadas a un paño limpiador humedecido previamente por cualquier método de recubrimiento conocido. Por ejemplo, el paño limpiador prehumedecido puede ser humedecido con una composición acuosa que comprende un componente a base de silicona, dispersable en agua o miscible en agua que es compatible con el compuesto insolubilizante en la composición humedecedora . Además, el paño limpiador puede comprender una tela no tejida de fibras que tiene un aglutinante dispersable en agua, en donde el tejido es humedecido con una loción que comprende un sulfosuccinato a base de silicona. El sulfosuccinato a base de silicona proporciona una limpieza suave y efectiva sin un alto nivel de surfactante. Adicionaluiente, el sulfosuccinato a base de silicona proporciona una función de solubilización la cual evita la precipitación de los componentes solubles en aceite, tal como los componentes de fragancia, los extractos de vitaminas, los extractos de plantas y los aceites esenciales.

En una incorporación de la presente invención, la composición humedecedora comprende un sulfosuccinato de copoliol silicona, tal como un sulfosuccinato de copoliol dimeticona disodio y un copoliol sulfosuccinato de dimeticona de diamonio. Deseablemente, la composición humedecedora comprende menos de alrededor de 2 por ciento por peso del sulfosiccinato a base de silicona, y más deseablemente de desde alrededor de 0.05 por ciento a alrededor de 0.30 por ciento por peso del sulfosuccinato a base de silicona.

En otro ej emplo de un producto que comprende emulsiones de silicona, el polvo Dow Corning 9506 también puede estar presente en la composición humedecedora. El polvo Dow Corning 9506 se cree que comprende un polímero cruzado de dimeticona/vinildimeticona y es un polvo esférico, el cual se dice que es útil para controlar los aceites de la piel (vea "Nuevas Perspectivas Químicas" Jabón y Cosméticos, volumen 76, número 3, marzo del 2000, página 12) . Por tanto, un paño limpiador dispersable en agua, el cual entrega un polvo efectivo para controlar el aceite de la piel, también está dentro del alcance de la presente invención. Los principios para preparar las emulsiones de silicona están descritos en WO 97/10100, publicado el 20 de marzo de 1997.

Emolientes La composición humedecedora de la presente invención también puede comprende uno o más emolientes . Los emolientes adecuados incluyen, pero no se limitan a lanolina PEG 75, metil gluceth 20 benzoato, alquil benzoato C12-C15, alcohol cetil estiarilo etoxilatado, productos comercializados como cera Lambent WS-L, Lambent WD-F, cetiol HE (Henkel Corporation) , Glucam P20 (Amercol) , Poliox WSR N-10 (Union Carbide), Poliox WSR N-3000 (Union Carbide), Luviquat (BASF), Finsolv SLB 101 (Finetex Corporation) , aceite de almiscle, alantoína, alcohol de estiarilo, Estol 1517 (Unichema) , y finsolv SLB 201 (Finetex Corporation) .

Un emoliente también puede ser aplicado a una superficie del artículo antes o después de humedecerse con la composición humedecedora. Tal emoliente puede ser insoluble en la composición humedecedora y puede ser inmóvil excepto cuando se expone a una fuerza. Por ejemplo, un emoliente a base de petrolato puede ser aplicado a una superficie en un patrón, después de lo cual la otra superficie es humedecida para saturar el paño limpiador. Tal producto puede proporcionar una superficie limpiadora y una superficie de tratamiento de la piel opuesta.

La composición emoliente en tales productos y otros productos de la presente invención puede comprender un emoliente plástico o fluido tal como uno o más hidrocarburos líquidos (por ejemplo petrolato) , aceite mineral y similares, grasas vegetales y animales (lanolina, fosfolípidos y sus derivados y/o materiales de silicona tal como uno o más polímeros de polixiloxano sustituidos de alquilo, incluyendo los emolientes de polisiloxano descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,891,126 otorgada el 6 de abril de 1999 a Osborn, III y otros (cuya descripción se incorpora aquí por referencia) . Opcionalmente , un surfactante hidrofílico puede ser combinado con un emoliente plástico para mejorar la humectabilidad de la superficie recubierta. En algunas incorporaciones de la presente invención, se contempla que los emolientes de hidrocarburo líquidos y/o de polímeros de polisiloxano sustituidos de alquilo puedan ser mezclados o combinados con uno o más emolientes de éster de ácido graso derivados de ácidos grados o de alcoholes grasos.

En una incorporación de la presente invención, el material emoliente está en la forma de una mezcla emoliente. Deseablemente, la mezcla emoliente comprende una combinación de uno o más hidrocarburos líquidos (por ejemplo petrolato) , aceite mineral y similares, grasas vegetales y animales (por ejemplo lanolina, fosfolípidos y sus derivados) , con un material de silicona tal como uno o más de polímeros de polisiloxano sustituidos de alquilo. Más deseablemente, la mezcla emoliente comprende una combinación de hidrocarburos líquidos (por ejemplo petrolato) con dimeticona o con dimeticona y otros polímeros de polisiloxanos sustituidos de alquilo. En algunas incorporaciones de la presente invención, se contempla que las mezclas de emolientes de hidrocarburo líquido y/o de polímeros de polisiloxano sustituido puedan ser mezcladas con uno o más emolientes de éster de ácido graso derivados de ácidos grasos o de alcoholes grasos. El PEG-7 gliceril cocoato, disponible como Standamul HE (Henkel Corporation, de Hoboken, New Jersey) , también puede ser considerado .

Los aceites emolientes auto-emulsificantes solubles en agua, los cuales son útiles en las presentes composiciones humedecedoras , incluyen las lanolinas polioxialcolatadas y los alcoholes grasos poliacoxilatados , como se describe en la patente de los Estados Unidos de América número 4,690,821 otorgada el 1 de septiembre de 1987 a Smith y otros (cuya descripción se incorpora aquí por referencia) . Las cadenas de polialcoxi deseablemente comprenderán unidades de popilenoxi y de etilenoxi. Los derviados de lanolina típicamente comprenderán alrededor de 20-70 tal como unidades de alcoxi inferior mientras que los alcoholes grasos C12-C20 serán derivados con alrededor de 8-15 unidades de alquilo inferior. Uno de tal derivado de lanolina útil es Lanexol AWS (PPG-12-PEG-50, Croda, Inc., New York, New York). Un poli (15-20) alcoxilato C2-C3 útil es el PPG-5-Ceteth-20 , conocido como Procetil AWS (Croda Inc.).

De acuerdo a una incorporación de la presente invención, el material emoliente reduce los atributos de tacto indeseable, si hay alguno, de la composición humedecedora. Por ejemplo, los materiales emolientes, incluyendo la dimeticona puedan reducir el nivel de pegajosidad que puede ser causado por el aglutinante sensible al ion u otros componentes en la composición humedecedora sirviendo por tanto como un desaglutinante .

Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 25 por ciento por peso de emolientes basados sobre el peso de la composición humedecedora. Más específicamente, la composición humedecedora puede comprender menos de alrededor de 5 por ciento por peso de emoliente, y más específicamente menos de alrededor de 2% de emoliente. Más deseablemente, la composición humedecedora puede contener de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 8 por ciento por peso de emolientes . Aún más deseablemente, la composición humedecedora puede contener de desde alrededor de 0.2 por ciento por peso a alrededor de 2 por ciento por peso de emolientes .

En una incorporación, la composición humedecedora y/o los paños limpiadores prehumedecidos de la presente invención comprenden una emulsión de aceite-en-agua que comprende una fase de aceite que contiene por lo menos una aceite emoliente y por menos un estabilizador de cera emoliente dispersado en una fase acuosa que comprende por lo menos un emoliente de alcohol polihídrico y por lo menos un detergente soluble en agua orgánico, como se describió en la patente de los Estados Unidos de América número 4,559,157 otorgada el 17 de diciembre de 1985 a Smith y otros, cuya totalidad se incorpora aquí por referencia.

Modificadores de Sensación de Superficie Los modificadores de sensación de superficie son usados para usar la sensación de tacto (por ejemplo lubricidad) de la piel durante el uso del producto. Los modificadores de sensación de superficie adecuados incluyen, pero no se limitan a los desaglutinantes comerciales; y suavizadores, tal como los suavizadores usados en el arte de la fabricación de tisú incluyendo los compuestos de amonio cuaternario con grupos laterales de ácido graso, siliconas, ceras y similares. Los compuestos de amonio cuaternario de ejemplo con utilidad como suavizadores están descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 3,554,862 otorgada a Hervey a otros el 12 de enero de 1971; patente de los Estados Unidos de América número 4,144,122 otorgada a Emanuelsson y otros, el 13 de marzo de 1979, patente de los Estados Unidos de América número 5,573,637 otorgada a Ampulski y otros el 12 de noviembre de 1996; y patente de los Estados Unidos de América número 4,476,323, otorgada a Hellsten y otros, el 9 de octubre de 1984, cuya totalidad se incorpora aquí por referencia. Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 2 por ciento por peso de los modificadores de sensación de superficie basados sobre el peso total de la composición humedecedora. Más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 1 por ciento por peso de los modificadores de sensación de superficie. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 0.05 por ciento por peso de los modificadores de sensación de superficie.

Fragancias Una variedad de fragancias pueden ser usadas en la composición humedecedora de la presente invención. Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 2 por ciento por peso de fragancias basadas sobre el peso total de la composición humedecedor . Más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 1 por ciento por peso de fragancias. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 0.05 por ciento por peso de fragancias .

Solubilizadores de Fragancia Además, una variedad de solubilizadores de fragancia puede ser usada en la composición humedecedora de la presente invención. Los solubilizadores de fragancia adecuados incluyen, pero no se limitan a polisorbato 20, poropilen glicol, etanol, sipropanol, dietilen glicol monoetil éter, dipropilen glicol, dietil ftalato, tietil citrato, Ameroxol OE-2 (Amerchol Corporation) , Brij 78 y Brij 98 (ICI Surfactants) , Arlasolve 200 (ICI Surfactants) , Calfax 16L-35 (Pilot chemical Company) , Capmul POE-S (Abitec Corporation) , Finsolve SüBSTANTIAL (Finetex) y similares. Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 2 por ciento por peso de solubilizadores de fragancia basados sobre el peso total de la composición humedecedora. M s deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 1 por ciento por peso de solubilizadores de fragancia. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 0.05 por ciento por peso de solubilizadores de fragancia.

Opacificadores Los opacificadores adecuados incluyen, pero no se limitan a dióxido de titanio u otros minerales o pigmentos, y opacificadores sintéticos, tal como las partículas REACTOPAQUE® (disponible de Sequa Chemicals, Inc. de Chester, Carolina del Sur) . Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 2 por ciento por peso de opacificadores con base en el peso total de la composición humedecedora. Más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 1 por ciento por peso de opacificadores . Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 0.5 por ciento por peso de los opacificadores .

Agentes de Control de Ph Los agentes de control de pH adecuados para usarse en la composición humedecedora de la presente invención incluyen, pero no se limitan a ácido málico, ácido cítrico, ácido hidroclórico, ácido acético, hidroxido de sodio, hidróxido de potasio y similares, ün rango de pH apropiado minimiza la cantidad de irritación de la piel resultante de la composición humedecedora sobre la piel. Deseablemente, el rango de pH de la composición humedecedora es de desde alrededor de 3.5 a alrededor de 6.5. Más deseablemente, el rango de pH de la composición humedecedora es de desde alrededor de 4 a alrededor de 6. Deseablemente el pH global del producto de paño limpiador húmedo, por ejemplo, el producto de paño limpiador húmedo completo incluyendo la parte de tela y la parte de solución humedecedora, es de desde alrededor de 4.5-5.5; preferiblemente, alrededor de 5.0. Deseablemente, la composición humedecedora contiene menos de alrededor de 2 por ciento por peso de un ajustador de pH basado sobre el peso total de la composición humedecedora. Más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 1 por ciento por peso de un ajustador de pH. Aún más deseablemente, la composición humedecedora contiene de desde alrededor de 0.01 por ciento por peso a alrededor de 0.05 por ciento por peso de un ajustador de pH.

Aún cuando una variedad de composiciones humedecedoras , formada de uno o más de los componentes antes descritos, puede ser usada con los paños limpiadores húmedos de la presente invención. En una incorporación, la composición humedecedora contiene los siguientes componentes, dados en por ciento por peso de la composición humedecedora, como se mostró en la Tabla 1 dada abajo: Tabla 1. Componentes de Composición Humedecedora Componente de Composición Por ciento por peso: Humedecedora : Agua deionizada Alrededor de tíb a alrededor de 98 Compuesto insolubilizante Alrededor de 2 a alrededor de 20 Preservativo Hasta alrededor de 2 üurtactante Hasta alrededor de 2 emulsión de silicona Hasta alrededor de l -.moliente Hasta alrededor de l l'ragancia Hasta alrededor de ü.¿ ¡Solubilizador de iragancia Hasta alrededor de 0. b Ajustador de pH Hasta alrededor de U.2 En otra incorporación de la presente invención, la composición humedecedora comprende los siguientes componentes dados en por ciento por peso de la composición humedecedora como se mostró en la Tabla 2 dada abajo: Tabla 2. Componentes de Composición Humedecedora Clase de componente Componente de -jombre de Por ciento de composición composición componente por peso humedecedora humedecedora específico veniculo Agua Alrededor deionizada de 86 a alrededor de 92 compuesto Cloruro de A insolubilizante sodio alrededor (Millport de 2 a Ent . , alrededor Milwaukee, WI) de 20 Preservativo Glicerma 1PBC cJtstat H-66 Hasta e hldantoína (Mclntyre alrededor DMDM Group , de 2 cmcago, 1J-.) surtactante Acii glutamato CS22 ttasta (Aj inomoto, alrededor Tokio, de 2 Japón) Emulsión de silicona Ulmeticonol y DC1785 (Dow Hasta (agente de sensación sulfonato Corning, alrededor de la dodecilbenzeno Midland, MI) de 1 piel/desaglutinizante TEA Emo iente Lanolina PEG- Dragoco Hasta 75 0/708768 alrededor (Dragoco, de 1 Roseville, MN) Fragancia Fragancia Glennsuri Hasta L20 (Glenn alrededor Corp . , St . de 0.3 Paul, MN) Solubilizador de Polisorhato 20 Hasta fragancia alrededor de 0.5 Ajustador de pH Acxdo manco a Hasta un pH de 5 alrededor (Haarman & de 0.2 Reimer, Tetrboro, NJ) En otra incorporación de la presente invención, la composición humedecedora comprende los siguientes componentes, dados en por ciento por peso en la composición humedecedora como se mostró en la Tabla 3 dada abajo: Tabla 3. Una Composición Humedecedora de Ejempl Clase ele Componente de JMomr>re de Por ciento por componente de composición componente : peso : composición humedecedora humedecedora : específico : Vehículo Agua Alrededor de denionizada 9 compuesto Cloruro de Alrededor de l insolubilizante zinc Preservativo ülicerma, Maciastat H-66 Alrededor de i IPBC y hidantoína DMDM yurtactante Acii uiutamato CS22/ECS 22P Alrededor e 1 Emulsión de üimeticonol y DC 1784/ Alrededor ae silicona sulfonato DC1785 0.5 dodecilbenzeno TEA Emoliente Lanolina PEG- Solulan L-b7b Alrededor de 75 0.25 Fragancia Fragancia Dragoco Alrededor de Fragancia 0.05 0/708768 Solubilizador Polisorbato U Glennsurf L20 Alrededor de de fragancia 0.25 Ajustador üe pH Aciüo manco a Alrededor de pH 5 0.07 Deberá notarse que las composiciones humedecedoras descritas anteriormente de la presente invención, pueden ser usadas con una cualquiera de las composiciones aglutinantes activables antes descritas. Además, las composiciones humedecedoras arriba descritas de la presente invención pueden ser usadas con cualquier otra composición aglutinante, incluyendo las composiciones aglutinantes convencionales, o con cualquier substrato absorbente o fibroso conocido, ya sea dispersable o no.

Propiedades de Resistencia.

En una incorporación de la presente invención los paños limpiadores húmedos son producidos usando 1 composición humedecedora antes descrita en la Tabla 2 y un material fibroso colocado por aire que comprende alrededor de 75 por ciento por peso de las fibras kraft blanqueadas y 25 por ciento por peso de cualquiera de las composiciones aglutinantes activables o sensibles al ión descritas anteriormente de la presente invención, en donde los porcentajes por peso están basados sobre el peso total de la tela no tejida seca. La cantidad de composición humedecedora agregada a la tela no tejida, con respecto al peso de la tela no tejida seca en estas incorporaciones, es deseablemente de alrededor de 180 por ciento a alrededor de 240 por ciento por peso. En otra incorporación adicional de la presente invención, los paños limpiadores húmedos son producidos usando la composición humedecedora descrita anteriormente en la Tabla 1 y un material fibroso colocado por aire que comprende 80 por ciento por peso de fibras de madera suave y 20 por ciento por peso de un aglutinante sensible al ión de la presente invención. La cantidad de composición humedecedora agregada a la tela no tejida, con respecto al peso de la tela no tejida seca en estas incorporaciones, es deseablemente de alrededor de 180 por ciento a alrededor de 240 por ciento por peso. En una incorporación adicional de la presente invención, los paños limpiadores húmedos son producidos usando la composición humedecedora antes descrita en la Tabla 1 y un material fibroso colocado por aire que comprende 90 por ciento por peso de fibras de madera suave y 10 por ciento por peso de un aglutinante sensible al ión de la presente invención. La cantidad de composición humedecedora agregada a la tela no tejida con respecto al peso de la tela no tejida seca en estas incorporaciones es deseablemente de alrededor de 180 por ciento a alrededor de 240 por ciento por peso.

Deseablemente, los paños limpiadores húmedos de la presente invención poseen una resistencia a la tensión en húmedo en el uso de por lo menos de alrededor de 100 g/pulgada cuando se humedecen con 10% a 400% por peso de la solución de paños limpiadores húmedos conteniendo más de 0.05% por peso de sales monovalentes y/o di alentes, tal como NaCl, ZnCl2 y/o CaCl2 o mezclas de los mismos, y una resistencia a la tensión de menos de alrededor de 30 gramos por pulgada después de haberse empapado en agua suave o en agua dura conteniendo hasta 200 partes por millón de concentración de Ca2+ y/o Mg2+ por 24 horas o menos, preferiblemente después de alrededor de 1 hora. Para substratos para hojas de manos, se ha reportado una resistencia a la tensión en húmedo de cubierta transversal (CDWT) . La resistencia a la tensión en húmedo a la dirección de la máquina (MD T) se ha reportado para substratos hechos en un formador continuo .

Más deseablemente, los paños limpiadores húmedos de la presente invención poseen una resistencia a la tensión en húmedo en uso de por lo menos de alrededor de 30 g/pulgada cuando se empapan con 10% a 400% por peso de solución de paños limpiadores húmedos conteniendo más de 0.05% por peso de sales monovalente y/o di alente, tal como NaCl, ZnCl2 y/o CaCl2 o mezclas de los mismos, y una resistencia a la tensión de menos de alrededor de 75 gramos por pulgada después de haberse empapado en suave o en agua dura conteniendo hasta 200 partes por millón de concentración de Ca2+ y/o Mg2+ por 24 horas o menos, preferiblemente después de alrededor de una hora.

Más deseablemente, los paños limpiadores de la presente invención poseen una resistencia a la tensión en húmedo en uso de > 300 gramos por pulgada cuando se empapan con 10% a 400% por peso de solución de paños limpiadores húmedos conteniendo más de 0.5% por peso de sales monovalente y/o divalente tal como NaCl, ZnCl2 y/o CaCl2 o mezclas de los mismos, y una resistencia a la tensión de menos de alrededor de 30 gramos por pulgada después de haberse empapado en agua suave o en agua dura conteniendo hasta 200 partes por millón de concentración de Ca2+ y/o Mg2+ por 24 horas o menos, preferiblemente después de alrededor de una hora.

Los productos con pesos bases más altos que los paños limpiadores húmedos desechables con descarga de agua pueden tener una resistencia a la tensión en húmedo relativamente superior. Por ejemplo, los productos tales como las toallas prehumedecidas o los paños limpiadores de superficie dura, pueden tener pesos base de alrededor de 70 gramos por metro cuadrado, tal como de desde 80 gramos por metro cuadrado a 150 gramos por metro cuadrado. Tales productos pueden tener valores CD T de 500 gramos por pulgada o mayores, y después de valores de empapado de alrededor de 150 gramos por pulgada o menos, más específicamente a alrededor de 50 gramos por pulgada o menos .

Método para Hacer Paños Limpiadores Húmedos Los paños limpiadores prehumedecidos de la presente invención pueden hacerse en varias formas . En una incorporación, la composición de polímero activable es aplicada a un substrato fibroso como parte de una suspensión o solución acuosa, en donde el secado subsiguiente es necesario para remover el agua y promover el aglutinamiento de las fibras. En particular, durante el secado, aglutinante emigra a los puntos de cruce de las fibras y se activa como un aglutinante en esas regiones, proporcionando por tanto una resistencia aceptable al substrato. Por ejemplo, los siguientes pasos pueden ser aplicados : 1. Proporcionar un substrato absorbente que no es unido altamente (por ejemplo uno colocado por aire no unido, un tejido de tisú, un tejido cardado, una pulpa de borra etc.) . 2. Aplicar una composición de polímero activable al substrato, típicamente en la forma de un liquido, suspensión o espuma. 3. Secar el substrato para promover la unión del substrato. El substrato puede ser secado de manera que la temperatura de substrato máxima no exceda de alrededor de 100° a 220°C. 4. Aplicar una composición humedecedora a un substrato . 5. Colocar el substrato humedecido en forma de rollo o en una pila y empacar el producto.

La aplicación de la composición de polímero activable al substrato puede ser por medio de rociado; mediante aplicación de espuma,- por inmersión en un baño; mediante recubrimiento con cortina; mediante recubrimiento y dosificación con una varilla enrollada de alambre; por el paso del substrato a través de un punto de presión inundado; por contacto con un rodillo humedecido premedido recubierto con la solución aglutinante; mediante el presionar el substrato en contra de un portador deformable que contiene la composición de polímero activable tal como una esponja o fieltro para efectuar la transferencia dentro del substrato; mediante el imprimir tal como fotograbado, chorro de tinta, o impresión flexográfica; y cualquier otros medios conocidos en el arte .

En el uso de espumas para aplicar un aglutinante o un polímero co-aglutinante , la mezcla es espumada, típicamente con un agente espumante, y se esparce uniformemente sobre el substrato, después de lo cual es aplicado el vacío para jalar la espuma a través del substrato. Cualquier método de aplicación de espuma conocido puede ser usado incluyendo aquel de la patente de los Estados Unidos de América número 4,018,647, "Proceso para la Impregnación de una Tela de Fibra húmeda con un Aglutinante de Látex Espumado Sensible al Calor" , otorgada el 19 de abril de 1977 a Wietsma, cuya totalidad se incorpora aquí por referencia. Wietsma describe un método en donde un látex espumado es sensibilizado con calor por la adición de un sensibilizador de calor tal como compuestos de siloxano funcionales incluyendo copolímeros de bloque de oxialquilenosiloxano y organopolisiloxanos . Los ejemplos específicos de los sensibilizadores con calor aplicables y sus usos para la sensibilización de calor de redes están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 3,255,140; 3,255,141; 3,483,240 y 3,484,394, todas las cuales son incorporadas aquí por referencia. El uso de un sensibilizador de calor se dice que resulta en un producto que tiene un tacto de tipo de tela muy suave en comparación a los métodos anteriores para aplicar aglutinantes de látex espumados .

La cantidad de sensibilizador de calor que va a ser agregada dependerá, entre otros del tipo de látex usado, de la temperatura de coagulación deseada, de la velocidad de la máquina y de las temperaturas de la sección de secado de la máquina y generalmente estará en el rango de alrededor de 0.05 a alrededor de 3% por peso, calculado como una materia seca sobre el peso seco del látex; pero también pueden ser usadas cantidades más grandes o más pequeñas. El sensibilizador al calor puede ser agregado en tal cantidad que el látex coagulará muy abajo del punto de ebullición del agua, por ejemplo a una temperatura en el rango de 35°C a 95 °C o desde alrededor de 35°C a 65°C.

Sin desear el estar unido por una teoría, se cree que un paso de secado después de la aplicación de la solución aglutinante activable y antes de la aplicación de la composición humedecedora mejora la unión de un substrato fibroso mediante el secar el aglutinante a los puntos de cruzado de fibra al ser expulsada la humedad, promoviendo por tanto el uso eficiente del aglutinante. Sin embargo, en un método alterno, el paso de secado listado arriba es brincado, y la composición de polímero activable es aplicada al substrato seguida por la aplicación de la composición humedecedora sin un secado intermedio insignificante. En una versión de este método, la composición de polímero activable se adhiere selectivamente a las fibras, permitiendo que el exceso de agua sea removido en un paso de presión opcional sin una pérdida significante del aglutinante desde el substrato. En otra versión, no ocurre una remoción de agua significante antes de la aplicación de la composición humedecedora. En aún otro método alterno, la composición de polímero activable y la composición humedecedora son aplicadas simultáneamente, opcionalmente con la adición subsiguiente de sal u otro compuesto insolubilizante para hacer adicionalmente al aglutinante insoluble .

La presente invención está además ilustrada por los siguientes ejemplos, los cuales no deben ser considerados en una ninguna manera que como que imponen limitaciones sobre el alcance de la misma. Por el contrario, deberá entenderse claramente que debe acudirse a varias otras incorporaciones, modificaciones y equivalentes de la misma después de la lectura de la descripción dada aquí, que pueden sugerirse así mismas a aquellos expertos en el arte sin departir del espíritu de la presente invención y/o del alcance de las reivindicaciones anexas .

Como se usó aquí, el "grosor" de un tejido es medidor con un disco de plástico acrílico de 3 pulgadas conectado al huso de un indicador Digimático itutoyo (de Mitutoyo Corporation, de 31-19, Shiba 5-chome, Minato-ku, Tokio 108, Japón) el cual entrega una carga neta de 0.05 libras por pulgada cuadrada a la muestra que siendo medida. El indicador Digimático Mitutoyo es puesto en ceros cuando el disco descansa sobre una superficie plana. Cuando una muestra que tiene un tamaño por lo menos tan grande como el disco acrílico es colocado debajo del disco, puede ser obtenida una lectura del grosor del lector digital del indicador. Los substratos dispersables en agua de la presente invención pueden tener cualquier grosor adecuado, tal como de desde alrededor de 0.1 milímetros a 5 milímetros. Para los paños limpiadores húmedos, los grosores pueden estar en el rango de 0.2 milímetros a alrededor de 1 milímetro, más específicamente de desde alrededor de 0.3 milímetros a alrededor de 0.8 milímetros. Los grosores pueden ser controlados, por ejemplo, por la aplicación de los rodillos de compactación durante o después de la formación del tejido, mediante el presionar después de que se ha aplicado la composición aglutinante o humedecedora, o mediante el controlar la tensión del enrollado cuando se forma un artículo en rollo.

El uso de un método de placa para medir el grosor dar un grosor promedio a un nivel macroscópico. Los grosores locales pueden variar, específicamente si el producto se ha grabado o de otra manera se le ha dado una Textures tridimensional .

EJEMPLO 1 Síntesis de Polímero Catiónico Los polímeros de acrilato catiónicos fueron sintetizados en etanol, Etanol o una mezcla de 75/25 de Acetona/Agua a un 30%-40% de sólidos de monómero totales. El Vazo-52 (DuPont) fue utilizado como un iniciador de radical libre. Un procedimiento de laboratorio típico está descrito abaj o . 399 gramos de Acetona (VWR, de Westchester, Pensilvania) y agua deionizada (DI) , 125 gramos fueron cargados en una botella de fondo redondo de cuatro cuellos de 3 litros. La botella fue enfriada en un baño de hielo y se burbujeó con nitrógeno por 20 minutos para eliminar el oxígeno. La botella de reacción fue calentada a reflujo (aproximadamente 60°C) antes de la adición de los alimentadores de monómero y se mantuvo bajo nitrógeno durante la reacción. 39.6 gramos de ADA QUAT C-80 (Atocina Chemicals, de Philadelphia, Pensilvania) fueron diluidos con 42.0 gramos de agua deionizada y se burbujearon con nitrógeno al alimentarse adentro de la botella de reacción. Los 267.7 gramos de Metil acrilato (de Atocina Chemicals, de Philadelphia, Pensilvania) y 0.6 gramos de Vazo-52 fueron disueltos en 126.1 gramos de acetona. Esta solución fue enfriada en un baño de hielo y se burbujeó con nitrógeno al ser alimentada dentro de una botella de reacción. Las soluciones de monómero fueron alimentadas adentro de la botella de reacción sobre un periodo de 4 horas usando bombas de dosificación mecánica y se mantuvieron a reflujo por 2 horas adicionales . La acetona fue removida por destilación sobre un periodo de aproximadamente 5 horas, se agregó el agua destilada al ser removida la acetona. Una solución acuosa con aproximadamente 0.2% de acetona residual a alrededor de 23% de sólidos fue obtenida.

EJEMPLO 2 Síntesis de Polímero Los polímeros fueron sintetizados por reacciones de carga o semicarga como se describió previamente en el ej emplo 1.

Preparación de muestra Dos materiales de hoja de base diferentes fueron usados para evaluar el desempeño aglutinante: el tisú UCTAD y el no tejido colocado por aire térmicamente unido.

Tisú UCTAD Un substrato de tisú secado a través de aire no crepado con un peso base de aproximadamente de 33 gramos por metro cuadrado fue usado para evaluar las muestras aglutinantes a 15%-30% de agregado. La hoja de base UCTAD no tuvo una resistencia en húmedo residual en el agua. Una cantidad uniforme consistente de cada aglutinante fue aplicada al substrato a través de una unidad de rociado presurizada. Esta unidad de rociado de hojas de manos está diseñada para parecerse cercanamente a la operación de una máquina colocada por aire comercial usando aglutinantes de emulsión o líquidos', pero sobre una escala mucho más pequeña. El equipo está encerrado en una caja de un marco pequeño, la cual puede ser colocada bajo una cubierta de laboratorio. La unidad tiene un soporte de muestra estacionario (10" x 13") en el centro de la unidad y un cabecero de rociado móvil directamente sobre el soporte de muestra. La caja de vacío está instalada debajo de la sección de soporte de muestra para ayudar a jalar el aglutinante dentro del tejido durante el proceso de aplicación. La hoja de manos es colocada sobre la caja de vacío y la caja de rociado es movida a través del substrato al ser rociado el aglutinante en un patrón de forma de V plano. El aglutinante está contenido en un recipiente de almacenamiento presurizado localizado afuera del gabinete de rociado y se entrega a las boquillas de rociado a través de tubería flexible de alta presión. El cabecero de rociado con su boquilla de rociado (de Spraying Systems Company) es movido sobre la muestra por medio de un conjunto de deslizamiento impulsado por banda, proporcionando la uniformidad y velocidad de aplicación deseadas . El cabecero de rociado puede ser operado a velocidades cerca de 180 pies por minuto y la presión de atomización de rociado puede ser puesta tan alto como de 200 libras por pulgada cuadrada sobre la presión atmosférica. La muestra fue removida manualmente y secada en un secador a través de aire erner Mathis, Modelo LTV (TAD) a las temperaturas indicadas y por los tiempos indicados. El peso base final de las muestras con el aglutinante fueron de aproximadamente de 39-40 gramos por metro cuadrado.

No tejido colocado por aire térmicamente unido Un substrato de prueba no tej ido colocado por aire térmicamente unido débil (TBAL) fue fabricado de pulpa de madera Weyerhauser NF405 y fibras aglutinantes KoSA T-255. La fibra aglutinante tuvo un núcleo de poliéster y una vaina de polietileno que se derriten a aproximadamente 130°C. El tejido colocado por aire fue formado usando aproximadamente 4% de fibra aglutinante y se unió térmicamente arriba de la temperatura de derretido de la vaina. La hoja de base de TBAL tuvo un peso base promedio de 51 gramos por metro cuadrado y un calibre promedio de 1.0 milímetros. El substrato TBAL tuvo una resistencia a la tensión en húmedo en la dirección transversal residual del aproximadamente de 30 gramos por pulgada en agua. Los métodos de aplicación y secado están descritos para las muestras UCTAD. El peso base final de las muestras con aglutinante fue de aproximadamente de 63-64 gramos por metro cuadrado .

Prueba de Tensión Un probador de tensión SinTech 1/D con un software de Testworks versión 3.03 fue usado para todas las pruebas de muestra. Una celda de carga de 100 Newtons con agarraderas neumáticas fue utilizada. Una longitud de medición de 2 pulgadas y una velocidad de cruceta de 12 pulgadas por minuto fue empleada. Los valores de carga pico (en gramos/pulgada) de los duplicados de muestra se registraron y se promediaron y se reportaron como resistencia a la tensión en húmedo en la dirección de la máquina (MDWT) o resistencia a la tensión en húmedo de cubierta cruzada (CDWT) , dependiendo de cómo se hizo la medición.

La resistencia en el uso de cada muestra fue simulada por ya sea 1) empapado de la muestra de tensión en una solución de sal del tipo de sal deseado y la concentración o una solución humedecedora formulada conteniendo sal, o 2) aplicar una de las soluciones antes mencionadas a un agregado fijo (típicamente 200%-300%) . Las muestras se dejaron equilibrar por varias horas mediante el medir la resistencia a la tensión. La resistencia a la disposición o dispersabilidad fue evaluada mediante el transferir las muestras tratadas como "en uso" en un exceso (típicamente 800 mL) de agua deionizada o de agua dura de un nivel de dureza especificado (como ión de metal) y dejando a éstas el empaparse por la cantidad indicada de tiempo antes de que fuera medida la resistencia a la tensión .

Propiedades de Activación: Muestras UCTAD y TBAL Las tablas 4 a 16 dadas abajo demuestran el desempeño de una variedad de aglutinantes catiónicos sobre las hojas de base TBAL u UCTAD. Los números de entradas en las Tablas se refieren al aglutinante particular con la aplicación denotando el sufijo a/b del aglutinante sobre una hoja de base TBAL (a) o UCTAD (b) .

La Tabla 4 y la Tabla 5 demuestran las propiedades de tensión activables de los aglutinantes catiónicos hechos bajo condiciones de polimerización de carga y basados sobre 5-10% de mole del monómero catiónico MADQUAT con el monómero predominante en la composición de polímero siendo ya sea metil acrilato o etil acrilato (6b) . Un aglutinante catiónico activable compuesto de acrilato catiónico u otro compuesto de vinilo catiónico y alquil acrilatos o metacrilatos con las cadenas laterales conteniendo cuatro o más carbonos (la) y el cual se activa efectivamente en ZnCl2 pero no en NaCl, está mostrado para comparación. En comparación a la sobre una hoja de base TBAL, todos los aglutinantes en la Tabla 1 mostraron mayor CDWT en uso en 4% de NaCl, variando de desde 160 a 290 gramos por pulgada, con una caída activada en CDWT después del empapado en 200 partes por millón de agua dura después de 1 hora. Estos resultados están establecidos en la Tabla 5 para aplicación de los aglutinantes sobre UCTAD con el uso de CDWT variando de desde 100 a 351 g/pulgada por 4% de NaCl con una pérdida de tensión con la transferencia a 200 partes por millón de agua dura. Estos aglutinantes también mostraron propiedades de tensión útiles cuando se mojaron con soluciones conteniendo sales distintas a NaCl, tal como ZnCl2, CaCl2/ o MgCl2.

Tabla 4 tíncraaa coaigo composición comentarios Hoja Aglutinante boiucion en aglutinante de en ho a (% humedecedora solución después de (Mole ) base por peso) humecededora 1 hora de (g/pulgada) empapado en 200 partes por millón de solución de agua dura g/pulgada? 1- 20% tíemi-carga 2b 4% tiaCl 41 + 33 064 en metanol, 80% butil 4 horas acrilato teed 2 horas retener aj Ü3I - 5* MAUÜUA , conaiciones 2U 4% NaCL IfaU ± 7 ti ± y 95% metil de carga T= 4¾ !¿ncia 4bl ± bU üü ± acrilato 60°C 23% sólidos en metanol tí312- 5* MADÜUA , condiciones 4% WaCi 290 ± 6b 231 9 14 5% de 2- de carga T= etilhexil 60°C 27% acrilato, sólidos en 90% de metanol, metil 0.19% de acrilato vazo-52 Ü312- 4* MADÜUAT, condiciones 4% NaCl 27b + 32 17b í b 15 96% metil de carga T= acrilato 60°C 30% de sólidos en metanol, 0.2% Vazo- 52 Ü.JI - 5% MADÜUAT, condiciones 2J 4¾r WaCl 2bb + lfc> 13b ± 24 16 10% butil de carga T= 4* Í¿nCla 3Ü0 + 26 acrilato, 60°C, 29% 80% de sólidos en metil metanol , acrilato 0.19% de Vazo-52 Tabla 5 La tabla 6 y la tabla 7 muestran ejemplos para glutinantes sintetizados a través de métodos de adición de monómero de semi-carga los cuales son preferibles para la práctica industrial a gran escala. Los aglutinantes en la tabla 6 proporcionan en uso CDWTs en 4% de NaCl sobre la hoja de base TBAL variando de desde 137 a 336 g/pulgada, con una decadencia de tensión apreciable sobre 1 a 16 horas del periodo de tiempo después de la transferencia a 200 partes por millón de agua dura. Resultados similares fueron observados para los aglutinantes sobre las hojas de base UCTAD en la tabla 7.

Tabla 6 Tabla 7 ncraaa código composición omentarios Hoja Aglutinante üoiucion CDWT en CDWT aglutinante de en ho a ( % humedecedora solución después de !Mole%) base por peso) humecededora 1 hora de íg/pulgada) empapado en 200 partes por millón de solución de agua dura g/pulgada) Vb B312- b% MADUUAT, condiciones UC AD Ü 4* Wacl 412+24 17 95% metil de 4% ZnCl2 598+41 10 ±11 acrilato semicarga, T= S0°C 40% sólidos en metanol .2 h suministro, 4 h retención, 0.2% Vazo- 52 140S- b% MADUUAT, condiciones U AD 2b 4% Nací 3sb+49 37+b Las tablas 8 y 9 demuestran la influencia del contraion de monómero catiónico. Las entradas lla/llb demuestran las propiedades de disparo para un aglutinante basado sobre el monómero ADAMQUAT catiónico con un contraion de cloruro mientras que las entradas 12a/12b demuestran propiedades de activación para el mismo polimero, excepto con un contraion de metil sulfato. Como se mostró en ambas tablas, los aglutinantes conteniendo ión de cloruro funcionan mejor que los materiales de metil sulfato. Aún cuando el contraion de metil sulfato no fue tan efectivo como el cloruro, las propiedades de resistencia útiles y activables fueron aún obtenidas con el metil sulfato, particularmente sobre la hoja de base UCTAD. Tabla 8 La tabla 10 y la tabla 11 demuestran la influencia de cambiar el nivel de iniciador de polimerización en la síntesis de una composición aglutinante de 5% de ADAMQUAT/95% de metil acrilato. Para condiciones de polimerización similares, disminuyendo el nivel de iniciador típicamente resulta en un peso molecular superior. Las entradas 13a/13b, 14a/14b y 15a/15b muestran un aumento en los valores de CDWT en uso con un nivel de iniciador de creciente, sugiriendo que el peso molecular incrementado es favorable para una resistencia en uso superior. Para las mismas muestras, fue observado un aumento paralelo en la resistencia a la tensión residual después de empapados de una hora en 200 partes por millón de agua dura. Sin embargo, la resistencia residual es cinética en origen como se mostró en las entradas 13b, 14b y 15a/15b en donde después de 24 horas, los valores CDWT residuales cayeron esencialmente.

Tabla 10 Tabla 11 14 ADAMÜUAT, ae semicarga, 95% metil 30% sólidos acrilato en acetona/agua, 0.22% de iniciador , 4 h de suministro, 2 retención 14b 14a- 5% condiciones UCTAD 20 4% NaCi b71±l¡> 221±3 (24h) 156 ADAMQUAT, de semicarga, 53±ia (24h) 35% metil 30% sólidos acrilato en acetona/agua, 0.147% de iniciador , 4 h de suministro, 2 retención 1408- b* Condiciones UCTAD 4% Nac 4{>1±4¡> 1S3 ADAMQUAT, de semicarga, 172+10 95% metil 30% sólidos ¡>a±3 (24tl) acrilato en acetona/agua, 0.074% de iniciador , 4 h de suministro, 2 h retención La tabla 12 muestra la influencia de aumentar los sólidos de monómero en las síntesis de una composición aglutinante de 5% de ADAMQUAT/95% de metil acrilato a un nivel de iniciador fijo. Los sólidos de monómero incrementados resultaron en una conversión de monómero mejorada así como en un aumento del peso molecular de polímero. Las entradas 16a y 17a demuestran resistencias en usos superiores sobre 13a por ca.100 g/pulgada con un CDWTs residual ligeramente superior en agua dura después de 1 hora. Sin embargo, estas resistencias residuales caen significativamente después de 24 horas de exposición al agua dura.

Tabla 12 incraaa coaigo omposicicn omentarios Hoja Aglutinante solución en ÜWT aglutinante de en hoja (% humedecedora solución después de (Mole%) base por peso) humecededora 1 hora de (g/pulgada] empapado en 200 partes por millón de solución de agua dura g/pulgada) 13a 1408- 5% condiciones TBftL 25 4% NaCl 27Ü+25 47+1 146 ADAMQUAT, de semicarga, 95% metil 30% sólidos acrilato en acetona/agua, 0.22% iniciador, 4 h suministro, 2 h retención lia 1453- 5% condiciones TBAL 25 4% NaCl 386+30 99±17 (lh) 048 ADAMQUAT, de semicarga, ±y±ü 124 95% metil 30% sólidos h) acrilato en acetona/agua, 0.22% iniciador, 4 h suministro, 2 h retención 17a 1453- 5* Condiciones TBAL 25 4% Wa l 370+21 94+17 (lh) 082 ADAMQUA , de semicarga, 0±B (24 h) 95% metil 30¾ sólidos acrilato en acetona/agua, 0.22% iniciador, 4 h suministro, 6 h retención La tabla 13 demuestra la influencia sobre las propiedades de tensión del aglutinante con la modificación de la composición de polímero que la composición de ADAMQUAT 5%/95% de metil acrilato. En comparación a el aglutinante 13a, cambiando la composición a 4% de ADAMQUAT/96% de metil acrilato (18a) resulta en un aumento relativo en el uso CDWT así como un CDWT inicialmente residual superior en agua (1 hora) que cae a niveles aceptables después de 24 horas . El desempeño aglutinante similar a la muestra 18a es obtenido a través de la modificación de la décimo tercera composición mediante la sustitución de 15% de metil acrilato con metil metacrilato. El cambio a propiedades de las muestras 18a y 19a con respecto a la muestra 13a fueron atribuidas a sus estructuras de columna más hidrofóbicas y/o más rígidas (en el caso de 19a) . Comparativamente, estas composiciones aglutinantes 18a y 19a, funcionan similarmente con respecto a la resistencia en uso y dispersabilidad para el aglutinante 15a. Los resultados similares también fueron observados en la tabla 4 sobre hojas de base UCTAD comparando las muestras 13b con la 18b.

Tabla 13 Tabla 14 üntraaa código composición comentarios Ho3 Aglutinante yoiucion CDW en CDWT aglutinante de en hoja (% humedecedora solución después de (Mole%> base por peso) humecededora 1 hora de (g/pulgad J empapado en 200 partes por millón de solución La tabla 15 demuestra de nuevo la influencia de la composición de polímero sobre la resistencia y dispersabilidad en el uso. Las modificaciones de la composición aglutinante 15a a aquella de 20a la cual contiene 2% más del monómero ADAMQUAT hidrofílico, resultó en un aglutinante con un CDWT en uso disminuido y cinéticas de dispersabilidad ligeramente más rápidas después de un empapado de una hora en agua dura, pero los valores CDWT residuales finales similares después de 24 horas de empapado. La disminución en el CDWT en el uso puede atribuirse a la estructura más hidrofílica del aglutinante 20a con respecto al aglutinante 15a.

Tabla 15 -intrada | Código | Composición | omentarios | Hoja | Aglutinante | solución | UUW en | ¡¿uwi' La tabla 16 demuestra las propiedades de decadencia de retención en húmedo de hoja de manos TBAL conteniendo 25% de un 5% de ADAMQUAT/95% de aglutinante de metil acrilato. La introducción de la hoja de base seca a ya sea el agua deionizada o en agua dura de 200 partes por millón resultó en una decadencia CT T relativamente lenta de ca.400 g/pulgada a 70-100 g/pulgada dentro de 24 horas.

El perfil de decadencia de tensión y la resistencia a la tensión final pueden ser además confeccionadas por la elección de la composición aglutinante, del nivel agregado de aglutinante y de la estructura de base.

Tabla 16 Tiempo (??) MDWT en DI MDWT en ? ? partes (g/pulgada) por millón H Además de proporcionar la necesaria resistencia a la tensión en húmedo y la dispersabilidad con el cloruro de sodio, el agente de activación, estos nuevos materiales proporcionan un humedecimiento mejorado de la hoja de base o del -substrato debido a la naturaleza inherente más humedecible de las cadenas de alquilo cortas. Esto permite a la solución humedecedora el ser aplicada a una tasa más rápida de operación y tiene implicaciones positivas para mejorar la proporción de la operación fabricante.

EJEMPLO 3 Dos aglutinantes proporcionan ejemplos comparativos para el aglutinante de la presente invención. El primer aglutinante es una mezcla de 75/25 (w/w) de un copolímero de ácido acrilico modificado con anión de sulfonato, altamente sensible (SSB) descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 6,423,801 Bl (incorporada aquí por referencia) y un látex de etileno-vinil acetato no entrecruzado (DUR-O-SET® - RB, fabricado por Natioal Starch and Chemical Company de Bridgewater, New Jersey. El paquete aglutinante designado como "SSB/RB" en la siguiente descripción está en la patente de los Estados Unidos de América número 5,429,261 Bl (incorporada aquí por referencia) . Este funciona como un aglutinante activable sensible al ión para los substratos colocados por aire y otros, pero sufre de un número de desventajas en comparación a la presente invención. Estos incluyen: superior Tg (llevando a una hoja de base seca superior rígida) y humectabilidad baja o absorción de fluido baja, lo pegajoso de la hoja superior en el estado húmedo, y el pobre control del pH para el producto húmedo.

El segundo aglutinante, DUR-O-SET® Elite-22 es una emulsión de etileno-vinil acetato auto-cruzada y suave fabricada por Nacional Starch and Chemical Company, de Bridgewater New Jersey. Este proporciona una alta humectabilidad o una resistencia en uso pero hace a todas las hojas de base no dispersables . Este aglutinante es referido como "Elite-22" en la siguiente discusión.

Substratos Preformados La evaluación del desempeño aglutinante en productos prototipo fue primero investigada mediante el aplicar los aglutinantes de los dos materiales de hoja de base preformados como se describió anteriormente en el Ejemplo 2: Tisú UCTAD y hojas de base no tejidas colocadas por aire unidas térmicamente .

Formación de Hoja de Base colocada por aire continua y Propiedades de Hoja de Base Seca Los materiales de substrato colocados por aire fueron formados continuamente sobre una máquina colocada por aire experimental teniendo un ancho de 24 pulgadas. Un formador de colocado por aire Dan-Web con dos cabezas formadoras fue utilizado para producir substratos con las propiedades físicas listadas en la Tabla 17. Weyerhauser NF405 blanqueó la fibra kraft de madera suave en una forma de hoja de pulpa y fue fibrizada en un molino de martillo y se depositó sobre un alambre en movimiento a 200-300 pies por minuto. El tejido recientemente formado fue densificado al nivel deseado por los rodillos de compactación calentados y se transfirió a un alambre de horno en donde fue rociado sobre el lado superior con la fórmula aglutinante deseada, aplicando aproximadamente la mitad de los sólidos aglutinantes deseados con respecto a la masa de fibra seca del tejido.

El rociado fue aplicado a través de una serie de boquillas Quick Veejet®, boquilla tipo 60050, fabricada por Spraying Systems Company, de Wheaton, Illinois, operando a aproximadamente 100 libras por pulgada cuadrada. Una barra de rociado sobre el tejido proporcionó 5 de tales boquillas sobre los centros de 5.5 pulgadas con una distancia de punta a alambre de 8 pulgadas. Este arreglo dio 100% de traslape de los conos rociados para el aglutinante. Cada aglutinante fue rociado a aproximadamente 15% de sólido de aglutinante con agua, al portador.

El tejido húmedo fue llevado a través de una sección de horno de aproximadamente de 30 pies de longitud, operando a 395°F para secar el aglutinante. El tejido fue entonces volteado, se transfirió sobre otro alambre y se pasó debajo de una segunda barra de rociado para agregar la otra mitad de los sólidos aglutinantes deseados, para un por ciento de peso total de 20% de sólidos de aglutinante con respecto a la masa de fibra seca del tejido. El tejido fue entonces pasado a través de una segunda sección de horno como se describió arriba para completar el secado del substrato.

El centro de 12 pulgadas de cada código fue cortado en tres anchos de 4 pulgadas y se reservó para experimentos subsecuentes .

Los aglutinantes comparativos, SSB/ B y Elite-22 , fueron comparados con un aglutinante sensible a la sal catiónico compuesto de 95% mole de metil acrilato ( ) y 5% mole de cloruro de [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio (U) fue proporcionado por Bostik Findley, Inc. bajo la designación de producto LX-7170-02. El polímero fue preparado en acetona/agua (75/25) a 30% de sólidos totales con 0.074% de iniciador Vazo-52.

La preparación fue a una escala mayor, pero de otra manera análoga a los métodos descritos anteriormente . En la siguiente discusión, este aglutinante de acuerdo con la presente invención se llamó MU-5.

El examen de la tabla 17 indica que cada código tuvo un peso base de aproximadamente 60 gramos por metro cuadrado, un calibre de aproximadamente 0.8 milímetros, y una resistencia a la tensión en seco MD ( DDT) de aproximadamente de 2,000 gramos por pulgada. Por tanto, las diferencias en otras propiedades de hojas de base secas y húmedas son atribuidas a diferencias en el desempeño de los aglutinantes respectivos .

Tabla 17 - Propiedades de Hoja de Base Colocada por Aire Seca Conversión de Producto Húmedo Los materiales de hoja de base secos descritos arriba fueron convertidos en rollos sin núcleo húmedos mediante el aplicar una solución humedecedora a una hendidura de 4 pulgadas de cada código y enrollándolo en un rollo por los métodos tales como se describen en la patente de los Estados Unidos de América número 6,429,261 (incorporada aquí por referencia) . Alternativamente, la solución humedecedora fue aplicada a través de un rociador de aerosol sostenido en la mano o de acción de bomba a una hoja de las dimensiones deseadas. El agregado de objetivo fue típicamente de aproximadamente de 100% a 400% relativo al peso de la hoja de base seca. Más típicamente, el agregado fue de 200% a 300% con respecto al peso de la hoja de base seca. En la mayoría de los casos para muestras experimentales, el agregado de solución fue de 200%-250%.

Mínimamente, la solución humedecedora acuosa debe contener una cantidad suficiente de sal necesaria para proporcionar una resistencia húmeda adecuada para el paño limpiador.

En adición a la sal, la solución humecedora formulada puede contener otros ingredientes, incluyendo pero no limitándose a sulfactantes , preservativos, fragancias, emolientes, ajustadores de pH, agentes amortiguadores, aditivos para el cuidado de la piel, y aditivos para el control de olor. Los componentes de una solución humedecedora formulada de mplo designada -COI-, aparece en la tabla Tabla 18 - Ejemplo de Solución Humedecedora Formuladota, COI Resistencia a la Tensión en Húmedo y Propiedades de Activación Un probador de tensión SinTech l/D con un software versión Testworks 3.03 fue usado para toda la prueba de muestra. Una celda de carga de 100 newtons con agarraderas neumáticas fue utilizada. Una longitud de medidor de 2 pulgadas y una velocidad de cruceta de 12 pulgadas por minuto fueron empleados. Los valores de carga pico (en gramos por pulgada) de los duplicados de muestra fueron registrados y promediados y se reportaron como resistencia a la tensión de húmedo en la dirección de la m quina (MDWT) o resistencia a la tensión en húmedo de cubierta transversal (CDWT) , dependiendo de cómo se hizo la medición. Para las muestras que fueron muy débiles para ser manejadas y medidas (típicamente menos de 20 gramos por pulgada) un "0" fue registrado para la carga pico.

La resistencia en uso de cada muestra fue simulada mediante el aplicar una solución de sal o una solución humedecedora formulada al agregado deseado como se describió arriba. Las muestras se dejaron equilibrar por varias hojas antes de medir la resistencia a la tensión. La resistencia al desecho o dispersabilidad fue evaluada mediante el transferir las muestras tratadas como "en uso" adentro de un exceso (típicamente 800 mL) de agua deionizada o de agua dura de un nivel de dureza específico (como ion de metal) y dejando el empapar con la cantidad indicada de tiempo antes de que fuera medida la resistencia a la tensión.

Resistencia húmeda de Hoja, de Manos y Dispersabilidad con Solución NaCL La tabla 19 representa los datos para los prototipos de hoja de manos TBAL y UCTAD para los aglutinantes catiónicos especificados. Estos datos indicado que la hoja de manos TBAL dio un exceso de 300-400 gramos por pulgada de la resistencia a la tensión en uso y decayó a <50 g/pulgada de resistencia residual en agua dura, dependiendo de la preparación y composición de aglutinante. La hoja de manos de tisú UCTAD también dio niveles altos de resistencia a la tensión en uso (500-600 g/pulgada) y decayó a aproximadamente los mismos niveles bajos de resistencia residual en agua dura.

Tabla 19 - CDWT para hojas de manos ???1 y UCTAD en soluciones NaCl a 200% de agregado de solución Resistencia en húmedo colocado por aire y dispersabilidad con solución de NaCl La tabla 20 detalla el MDWT de los códigos colocados por aire dispersables en solución de NaCl de desde 0.5% a 4.0% por peso. El código 202 con el aglutinante es SSB/RB exhibe un MDWT en uso mucho más bajo y debajo de 2% de NaCl. A 2% o arriba, éste permanece aproximadamente constante. Después de colocar las tiras humedecidas en agua deionizada o en agua dura, el MDWT cae a esencialmente cero sin importar el NaCl por ciento presente en la solución humedecedora. El código Mü-5 por contraste, aún mantiene un grado significante de resistencia en uso aún a tan bajo como 0.5% de NaCl. También, a un nivel de sal comparable da un MDWT en uso incrementado sobre el código SSB/RB. Este es cinéticamente más lento en dispersarse, y mantiene un grado superior de resistencia residual en agua dura en contra del agua deionizada . Los detalles de los efectos no son completamente entendidos en el momento, pero pueden deberse a la cantidad pequeña de hidrólisis éster en la columna de polímero.

Tabla 20 - MDWT para los códigos de colocación por aire en soluciones NaCl a 200% de agregado de solución U (g/puigaaa) En uso (T=0) y empapa (joaigo Aglutinante aolucion solución ae Tiempo moras) huraedecedora empapado 0 1 5 202 SSB/RB l¾r NaCl — 53+2 — -- 202 SSB/RB 2* NaCl — 4D4+.33 -- 202 SSB/RB 3* NaC± — 440+22 -- — 02 SSB/ B * NaCl Agua dura 387+47 0 (200 pmm) 208 MU-b o.b% Naci — 228+.18 — 208 MU-5 1% NaCl Agua 477+57 130+30 1+5 deionizada 2U8 MU-5 2% NaCl Agua 536+61 15S+40 57+8 deionizada 208 MU-5 3* NaCl Agua 520+70 190+19 85+8 deionizada 208 MU-b 4* Ma i Agua 590+48 230+18 107±10 deionizada 208 MU-5 1% NaCl Agua aura 477+57 190+8 121+10 (200 pmm) 208 MU-b 2* waci Agua aura 5-6+61 234+27 145+22 (200 pmm) 208 MU-b 3* MaCJ. Agua aura b U+70 242+22 158+13 (200 pmm) 208 MU-5 4* NaCJ. Agua aura 590+48 25S±30 156+3 (200 pmm) Debido al bajo nivel de la sal monovalente necesario para producir la actividad de disparo, los aglutinantes de la presente invención pueden ahora mantener una resistencia suficiente en la presencia de orina, fluidos menstruales y otros fluidos biológicos sin el uso de un agente activador externo. Por tanto, estos pueden ser mucho más adecuados para las aplicaciones para el cuidado personal más allá de los productos pre-humedecídos .

Resistencia en Húmedo y Dispersabilidad con otras soluciones de Sal Las Tablas 21 y 22 detallan los valores MDWT del código MU-5 #208 en varias soluciones de sal. Estos datos indican que el desempeño es similar a aquel del NaCl y una variedad de sales divalentes y monovalentes funcionan bien como agentes de activación para el MU- 5. La resistencia en uso es de por lo menos de aproximadamente de 500 g/pulgada en 4% deseable y por lo menos aproximadamente 400 g/pulgada en 2% de sal. La dispersabilidad es cinéticamente más lenta y las muestras mantienen un grado ligeramente superior de resistencia residual en agua dura en contra de agua deionizada.

Tabla 21 - MDWT para Códigos colocados por aire en varias soluciones de sal de 4% a 200% de solución agregada Tabla 22 - MDWT para códigos colocados por aire en varias soluciones de sal de 2% - 200% de solución de agregado MDWT (g/pulgaüa) En uso (T=0) y empapa Código Aglutinante Solución solución ae Tiempo (ñoras) humedecedora empapado 0 1 5 208 MU-5 2% NaCl Agua 536+61 159+40 57+8 deionizada 208 MU-5 2% HaCl Agua aura 536+61 234+27 145+22 (200 ppm) 208 MU-5 2% Na2S04 Agua 399+52 209+20 120±10 aeiomzaaa 208 MU-5 % Ha2S04 Agua aura 399±52 200+16 129+3 (200 pmm) 208 MU-5 2% NaSO,CH3 Agua 482±79 128+7 46±4 deionizada 208 MU-5 2* NaSO,C¾ Agua aura 432+79 202+8 126±10 (200 pmm) 20b MU-5 Agua 4.0+87 160+9 73+14 deionizada 208 MU-5 a* UaClj Agua aura 430+87 208+23 láS+17 (200 pmm) 208 MU-5 Agua !>18+70 163+9 93±3 deionizada 208 MU-5 2¼ ZnClj Agua aura 200+18 1J6±14 (200 pmm) Resistencia y húmedo y dispersabilidad con la solución COI La tabla 23 detalla el MDWT de los códigos colocados por aire en la solución humedecedora COI formulada. En promedio, el código MU-5 mostró aproximadamente 25% de resistencia superior a la del código SSB/RB. Dicho código SSB/RB fue más rápido para dispersarse y el nivel de resistencia residual fue superior para el código MU-5. Sin embargo, estos aparecieron como teniendo poca diferencia en el agua deionizada y la dispersabilidad en agua dura del código MU-5 con la solución COI. En agua dura, la resistencia decayó a menos de 70 gramos por pulgada después de 24 horas.

Tabla 23 - MDWT para códigos colocado por aire en solución humedecedora COI a 225% de agregado de solución MU-b Cül Agua aura b6S±2B 298+17 269+17 J4+2 142+4 bV+ (200 ppm) 2J.J Jálite-22 OI -- 1048±38 -- Rigidez de Hoja de Base Colocada por Aire Como se notó anteriormente, es deseable que la hoja de base tenga una rigidez baja tanto en el estado húmedo como seco. En el estado seco, es deseable que la hoja de base permanezca más flexible para la conversión y manejo, particularmente con respecto al enrollado húmedo y la fabricación de rollos y núcleo. También, la rigidez de producto bajo en el estado húmedo es deseable. Un producto húmedo más flexible da una mejor sensación y conformación al cuerpo y manos cuando se usó. También, una hoja de paño limpiador menos rígida puede ser menos resistente a la turbulencia y flujo y ser mejor capaz de limpiar los accesorios de tubería domésticos sin atascamiento. Las hojas de base y la rigidez del producto húmedo se caracterizan por la prueba de aplastamiento de taza como se describió en la solicitud también pendiente de los Estados Unidos de América número 09/900,698 cedida a Kimberly-Clark la cual se incorpora aquí por referencia. La tabla 24 da los resultados de aplastamiento de tasa para los tres códigos de hojas de base. En el estado seco, el código 202 con un aglutinante SSB/RB es más rígido que los otros códigos indicados por los valores de energía de aplastamiento total y de carga pico. El aglutinante Mü-5 catiónico dio los resultados de energía de aplastamiento total en seco y de carga pico los cuales fueron similares a el aglutinante Elite-PE de Tg bajo. En el estado húmedo, el código con el aglutinante Elite-PE dio la energía de aplastamiento total y carga pico más ligero debido a la naturaleza de entrecruzamiento del aglutinante. Los códigos U-5 y el SSB/RB dan valores que son aproximadamente comparables en estado húmedo.

Tabla 24 - Valores de Energía de Aplastamiento de Taza totales para los códigos colocado por aire en húmedo y en seco Dado que el aplastamiento de taza es una medida de la suavidad y flexibilidad del producto, entre más bajo el valor más suave y más flexible es el paño limpiador húmedo y por tanto más deseable el producto. El estado seco es deseable el tener una carga pico de menos de alrededor de 500 gramos y una energía de aplastamiento total de menos de alrededor de 4000 gramos*mm. Más deseablemente, la carga pico seca será de menos de alrededor de 400 g y una Energía de Aplastamiento Total de menos de alrededor de 3000 g*mm. Más deseablemente, la carga pico seca será de menos de alrededor de 300 g y una energía de aplastamiento total de menos de alrededor de 2000 g*mm.

Los paños limpiadores húmedos de la presente invención deseablemente tienen un aplastamiento de taza de menos de alrededor de 40 y una energía de aplastamiento total de menos de alrededor de 450 g*mm. Más deseablemente, los paños limpiadores húmedos tienen un aplastamiento de taza de menos de alrededor de 30 g y una energía de aplastamiento total húmeda de menos de alrededor de 350 g*mm. Más deseablemente, los paños limpiadores húmedos tienen un aplastamiento de taza de menos de alrededor de 20 g y una energía de aplastamiento total húmeda de menos de alrededor de 250 g*mm.

Hmectabilidad Como se notó arriba, es deseable para la hoja de base seca que tenga un grado alto de humectabilidad. Esto es especialmente importante con respecto a el enrollado en húmedo y fabricación de rollo sin núcleo. La humectabilidad pobre lleva a un control pobre del tejido en la operación de humedecimiento a una reducción en la taza de operación en el proceso de enrollamiento en húmedo, ün analizador de forma de gota (DSA-10) , de Kurss, USA de Charlotte, Carolina del Norte, con un sistema de dosis de gota automático y una cámara CCD se usó para evaluar la humectabilidad de la hoja de base seca. El DSA captura el contacto de gota y la absorción en los substratos porosos usando una fotografía de alta velocidad. Estas imágenes pueden ser evaluadas con el software proporcionado por el fabricante y usarse para medir ángulos de contacto y tiempos de toma de fluido para no tejidos, tal como los substratos colocados por aire en la presente invención.

La tabla 25 indica que el código MU-5 dio la mejor humeetabilidad, o el tiempo de absorción de gota más corto, para los códigos de hojas de base con propiedades físicas de otra manera similares. El tiempo de absorción corto para MU-5 indica que tiene la más alta probabilidad de correr a una tasa superior de operación en el proceso de humedecimiento en húmedo.

Tabla 25 - Tiempos de absorción DSA para los códigos de colocado por aire seco usando la solución humedecedora COI Para los propósitos de la presente invención es deseable que la hoja de base tenga un tiempo de absorción DSA de menos de alrededor de 150 ms . Deseablemente, la hoja de base tiene un tiempo de absorción DSA de menos de alrededor de 100 ms . Más deseablemente, la hoja de base tiene un tiempo de absorción DSA de menos de alrededor de 75 ms .

Pegajosidad La pegajosidad de producto baja es otro atributo deseado. La baja pegajosidad proporciona buenas propiedades de tacto y de sensación para el consumidor, así como una facilidad de surtido del producto. La adhesión de hoja a hoja de las muestras de hoja de base humedecidas con la solución humedecedora COI fue medida con un analizador de Textures Stable Microsystems TA-XT21, de Textures Tecnologies, Inc. de Scarsdale, Nueva York. Una celda de carga de 5 kilogramos fue usada con una resolución de 0.1 gramos de fuerza. La sonda utilizada fue un equipo de forro liberable indexable de Textures Technologies TA- 310 para pegajosidad y adhesividad de materiales flexibles. El equipo de placa de fondo no fue usado, sino que fue reemplazado con el equipo de placa de Textures Technologies TA- 96 juego de abrazadera doble. Además, el bloque de acero inoxidable de 0.25 centímetros de grosor fue usado como una plataforma de material dentro del equipo de abrazadera de placa. Cada equipo de prueba estuvo dotado de calces de Plexiglás (aproximadamente 2.5 cm x 4.4 cm por 0.25 cm) para proporcionar un área de contacto máxima con el material de prueba sujetado. Fue utilizado el siguiente procedimiento de prueba .

Cada hoja fue seccionada (en la dirección de la máquina del rollo) en cuatro secciones de 2.5 cm de ancho. Las muestras fueron rápidamente cortadas y después se regresaron al recipiente de muestras para evitar el secado de la solución humedecedora . Antes de la primera corrida de pruebas, la celda de carga fue calibrada siguiendo el procedimiento delineado por el analizador de textura.

Una tira de hoja fue rápidamente envuelta en sentido longitudinal sobre la orilla lisa del bloque de acero inoxidable (el bloque usado para este experimento tuvo una orilla redondeada y una orilla lisa) . Cada hoja fue ajustada para ser centrada sobre el bloque . Una pequeña cantidad de tensión fue aplicada a la hoja a mano. Uno de los calces de Plexiglás fue colocado en la parte inferior de la tira cerca de la base del bloque de acero. La tensión fue aplicada al otro lado de la tira mediante el deslizar un segundo calce desde la superficie superior del bloque a la superficie inferior. Mientras que se mantiene la tensión, el aparato de bloque/hoja/calce fue colocado en la abrazadera de placa. El conjunto fue centrada y apretado en el lugar con las quijadas de abrazadera que hace contacto con los calces de Plexiglás .

Una segunda tira de hoja fue envuelta sobre y centrada sobre la sonsa TA-310. Se aplicó a mano una pequeña cantidad de tensión de hoja. Un calce de Plexiglás fue deslizado entre la tira y el tornillo de tensión y después se apretó, ün segundo calce fue deslizado en el otro lado de la sonda y se apretó. Durante le paso, la tensión de hoja fue mantenida como para no tener ningunas separaciones entre la tira y la sonda. Adicionalmente , los calces fueron mantenidos a la misma distancia desde el extremo de sonda para mantener una presión constante aplicada a la hoja durante la prueba. La sonda fue entonces sujetada a la celda de carga. Se hicieron ajustes finos al equipo de placa para alinear las tiras para la prueba. Los pasos anteriores fueron completados en menos de tres minutos para asegurar que las hojas no se secaran.

El software de Texture Expert Exceed fue usado para producir la fuerza de pegajosidad en contra de curva de distancia usando los siguientes parámetros en la tabla 26.

Tabla 26 - Parámetros de adquisición de Datos para Prueba de Pegaj osidad Parámetro de prueba Descripción valor ipo de prueba Tipo de prueba Adiiesi o llevada a cabo Velocidad antes de la Velocidad de cuadro l . o mm/ s prueba de tensión antes de que la tuerza de disparo sea alcanzada Velocidad de prueba Velocidad de cuadro 0. l mm/ s de tensión después de que ia tuerza de disparo es alcanzada velocidad después de Velocidad de cuadro lü mm/s la prueba de tensión de retiro después de que e± tiempo de prueba es alcanzado Fuerza Fuerza aplicada por 2Ü0 g el probador Tiempo Tiempo por el que la ülü s tuerza es aplicada a la muestra (tiempo de permanencia) Distancia derretido Distancia de retiro mm de la sonda después de que la prueba es completada Activador Fuerza necesaria para O.b g comenzar la velocidad de prueba (vea arriba) Tasa de adquisición Tasa a la cual los 5uu pps de datos datos son adquiridos de la prueba en puntos por segundos .

La fuerza de pegajosidad pico fue determinada usando este método y los datos aparecen en la tabla 27. El código 202 con el aglutinante SSS/RS tuvo la fuerza de pegajosidad más alta y fue significativamente superior al código MU-5. El código 213 exhibió la fuerza de pegajosidad más baja debido a la naturaleza no entrecruzada y no dispersante del aglutinante .

Tabla 27 - Datos de Fuerza de Pegajosidad Pico para las Muestras colocadas por Aire son Solución COI (225%) código Aglutinante Fuerza de Desviación pegaj osidad estándar pico (g) Para los propósitos de la presente invención es deseable que la hoja de base húmeda tenga una fuerza de pegajosidad pico de menos de alrededor de 50g. Deseablemente, la hoja de base húmeda tiene una fuerza de pegajosidad pico de menos de alrededor de 35g. Más deseablemente, la hoja de base húmeda tiene una fuerza de pegajosidad pico de menos de alrededor de lOg. pH de Producto También es deseable el fácilmente controlar el pH de la solución humedecedora que puede hacerse o expresarse desde el producto. El propósito es el de proporcionar el pH adecuado o bien óptimo para el contacto de la piel con el producto. El rango de pH para la piel normal es de aproximadamente de 4.5-5.5 y una solución humedecedora óptima debe ser formulada dentro de este rango para asegurar una limpieza suave. Idealmente, el pH de la solución expresada debe permanecer cerca del pH de la solución formulada. En otras palabras, es deseable el controlar el pH expresado del producto solamente por el pH de la solución humedecedora.

Un medidor de pH Acumet® A 25 con un electrodo de estado sólido Acufet® (de fis er Scientific, de Pittsburg, Pennsylvania) fue utilizado para medir los valores de pH expresados para los códigos de colocado por aire humedecido con la solución humedecedora COI descrito anteriormente. Cuatro hojas de 4 x 4.5 pulgadas fueron colocadas en una jeringa de 60 mL y la solución fue exprimida de estas en una bolsa de polietileno limpia. Este procedimiento se repitió dos veces más para cada código. El pH para cada muestra fue medido y los valores fueron promediados. Estos valores están listados en la tabla 28 dada abajo. El código SSB/RB dio un cambio de pH significante. El aglutinante SSB contiene la cantidad más grande de residuos de ácido carboxílico en la columna de polímero que proporciona una fuente inherente de protones a la solución humedecedora, deprimiendo el pH expresado. El código Elite-PE da un cambio de pH más moderado hacia abajo. El valor de pH para el código MU-5 dio un cambio hacia arriba de pH ligero, aún cuando el pH del aglutinante fue más bajo que SSB , como se recibió. Esto indica que el MU-5 no tuvo una fuente de ácido inherente y el pH expresado fue fácilmente controlado por el pH de la solución humedecedora .

Tabla 28 - Valores de pH expresados para las muestras de colocado por aire con solución COI (225%) Código Tipo PH Solución pH PH aglutinante aglutinante humedecedora expresado pH 202 SSB/ B 4.2 5.0 3.7+0.1 -1.3 208 MU-5 3.4 5.0 5.2+0.1 +0.2 213 Elite-22 5.0 .6+0.1 -0.4 Resistencia en Húmedo Temporal de la Hoja de Base Seca Como se notó anteriormente, el código colocado por aire MU- 5 requiere un nivel bajo de sal o de agente de disparo para producir una actividad de disparo. También, los aglutinantes de la presente invención pueden ser adecuados para proporcionar resistencia en húmedo y/o resistencia en húmedo temporal en ausencia de la sal agregada para los tisúes secos, toallas y otros productos debido a las características de solubilidad. Esto est ilustrado por la tabla 29 dada abajo. La tabla 29 muestra la resistencia a la tensión en húmedo inmediata y la decadencia de la resistencia a la tensión en varios niveles de agua dura para el código de colocado por aire U-5. La resistencia a la tensión en húmedo inmediata de aproximadamente de 400 gramos por pulgada fue vista. Después de 24 horas o menos, la resistencia a la tensión en húmedo cayó a aproximadamente 70-100 g/pulgada dependiendo del nivel de dureza del agua. La resistencia cayó a >20 g/pulgada en agua deionizada o suave.

Tabla 29 - Tensión Húmeda Inmediata y decadencia de Tensión Húmeda para los códigos colocados por aire dispersables Deberá entenderse desde luego, que lo anterior se refiere solo a ciertas incorporaciones descritas de la presente invención y que numerosas modificaciones o alteraciones pueden hacerse sin departir del espíritu y alcance de la invención como se establece en las reivindicaciones anexas .

Claims (1)

1. R E I V I N D I C A C I O N E S 1. Un método para hacer un paño limpiador húmedo que comprende : formar un substrato de material fibroso; aplicar a dicho substrato una composición aglutinante que comprende el producto de polimerización de un monómero catiónico vinilo-funcional y uno o más monómeros de vinilo hidrofóbicos con cadenas laterales de alquilo de 1 a 4 átomos de carbono; aplicar a dicho substrato una solución humedecedora que contiene una cantidad suficiente de un agente insolubilizante de manera que la composición aglutinante es insoluble en dicha solución humedecedora. 2. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro de [2 - (acriloxi ) etilo] dimetil amonio, cloruro [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, cloruro [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio, cloruro [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio, cloruro (3-acrilamidopropilo) trimetil amonio, cloruro N,N-dialildimetil amonio, cloruro [2- (acriloxy) etilo] dimetilbenzil amonio, y cloruro [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio. 3. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de monómeros precursores seleccionados de vinilpiridina, dimetilaminoetilo acrilato y dimetilaminoetil metacrilato seguido por la cuaternizacion del polímero . 4. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2- (acriloxi) etilo] dimetil amonio, bromuro [2- (acriloxi) etilo] dimetil amonio, ioduro [2- (acriloxi) etilo] dimetil amonio y sulfato de [2-(acriloxi) etilo] dimetil amonio metilo. 5. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro de [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, bromuro [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, ioduro [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, y sulfato de [2-(metacriloxi) etilo] dimetil amonio metilo. 6. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro de [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio, bromuro [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio, ioduro [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio y sulfato de [2-(acriloxi) etilo] trimetil amonio metilo. 7. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio, bromuro [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio, ioduro [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio y sulfato de [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio metilo. 8. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro (3 -acrilamidopropilo) trimetil amonio, bromuro 3 -acrilamidopropilo) trimetil amonio, ioduro (3-acrilamidopropilo) trimetil amonio, y sulfato de (3-acrilamidopropilo) trimetil amonio metilo. 9. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro N, -dialilmetil amonio, bromuro N, -dialildimetil amonio, ioduro N, N-dialilmetil amonio, y sulfato N, N-dialildimetil amonio metilo. 10. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, bromuro [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, ioduro [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio y sulfato de [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio metilo. 11. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, bromuro [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, ioduro [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, y sulfato [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio metilo. 12. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero de vinilo hidrofóbico es seleccionado de esteres de vinilo de alquilo ramificados o lineales, vinil ésteres, archilamidas y archilamidas y acrilatos. 13. Un método para hacer un paño limpiador húmedo que comprende : formar un substrato de un material fibroso; aplicar a dicho substrato una composición aglutinante para aglutinar dicho material fibroso en un tejido integral, dicha composición aglutinante comprende una composición que tiene la estructura: En donde x = 1 a alrededor de 15 por ciento mole; y = alrededor de SO a alrededor de 99 por ciento mole; y z = 0 a alrededor de 30 por ciento mole; Q es seleccionado de alquil amonio C^-C,,, alquil amonio C^-C^ cuaternario y benzil amonio; Z es seleccionado de -O-, -COO-, -OOC-, -CONH-, y -NHCO- ; Rlf R2 R3 son independientemente seleccionados de hidrógeno y metilo; R4 es alquilo C1-C1; Rs es seleccionado de hidrógeno, metilo, hetilo, butilo, etilhexilo, dodecilo, decilo, hidroxietilo, hidroxipropilo, polioxietileno y polioxipropileno ; y Aplicar a dicho substrato una solución humedecedora que contiene una cantidad suficiente de un agente insolubilizante de manera que la composición aglutinante es insoluble en dicha solución humedecedora. método tal y como se reivindica cláusula 13, caracterizado porque dicha composición aglutinante comprende el producto de polimerización de acrilato o metacrilato catiónico y uno o más alquil acrilatos o metilacrilatos que tienen la estructura: En donde x = 1 a alrededor de 15 por ciento mole; y= alrededor de 60 a alrededor de 99 por ciento mole; y z = 0 alrededor de 30 por ciento mole; R4 es alquilo C1- Ci ; R5 e seleccionado de hidrógeno, metilo, etilo, butilo, etilhexilo decilo, dodecilo, hodroxietilo, hidroxipropilo, polioxietileno y polioxxpropxleno. 15. El método tal y como se reivindica en la cláusula 13 , caracterizado porque la composición aglutinante tiene la estructura: En donde x = 1 a alrededor de 15 por ciento mole; y = a alrededor de 85 a alrededor de 99 por ciento mole y R4 es alquilo C^C^. 16. El método tal y como se reivindica en la cláusula 13, caracterizado porque x = a alrededor de 3 a alrededor de 6 por ciento mole, y= alrededor de 94 a alrededor de 97 por ciento mole y R4 es metilo. 17. Un método que comprende aplicar a un substrato un material fibroso una composición aglutinante que comprende el producto de polimerización del monómero catiónico vinilo- funcional y uno o más monómeros de vinilo hidrofóbicos con las cadenas laterales de alquilo de 1 a 4 átomos de carbono . 18. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro de [2- (acriloxi) etilo] dimetil amonio, cloruro [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, cloruro [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio, cloruro [2-(metacriloxi) etilo] trimetil amonio, cloruro (3-acrilamidopropilo) trimetil amonio, cloruro N,N-dialildimetil amonio, cloruro [2- (acriloxy) etilo] dimetilbenzil amonio, y cloruro [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio. 19. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catxónico vinilo-funcional es seleccionado de monómeros precursores seleccionados de vinilpiridina, dimetilaminoetilo acrilato y dimetilaminoetil metacrilato seguido por la cuaternización del polímero . 20. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catxónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2- (acriloxi) etilo] dimetil amonio, bromuro [2- (acriloxi) etilo] dimetil amonio, ioduro [2- (acriloxi) etilo] dimetil amonio y sulfato de [2-(acriloxi) etilo] dimetil amonio metilo. 21. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro de [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, bromuro [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, ioduro [2- (metacriloxi) etilo] dimetil amonio, y sulfato de [2-(metacriloxi) etilo] dimetil amonio metilo. 22. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro de [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio, bromuro [2- (acriloxi) etilo] trimetil amonio, ioduro [2 - (acriloxi ) etilo] trimetil amonio y sulfato de [2-(acriloxi) etilo] trimetil amonio metilo. 23. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio, bromuro [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio, ioduro [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio y sulfato de [2- (metacriloxi) etilo] trimetil amonio metilo. 24. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro (3-acrilamidopropilo) trimetil amonio, bromuro 3 -acrilamidopropilo) trimetil amonio, ioduro (3-acrilamidopropilo) trimetil amonio, y sulfato de (3-acrilamidopropilo) trimetil amonio metilo. 25. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro N, N-dialilmetil amonio, bromuro N, -dialildimetil amonio, ioduro N, -dialilmetil amonio, y sulfato N, N-dialildimetil amonio metilo. 26. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, bromuro [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, ioduro [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio y sulfato de [2- (acriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio metilo. 27. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero catiónico vinilo-funcional es seleccionado de cloruro [2 - (metacriloxi ) etilo] dimetilbenzil amonio, bromuro [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, ioduro [2- (metacriloxi) etilo] dimetilbenzil amonio, y sulfato [2- (metacriloxi ) etilo] dimetilbenzil amonio metilo. 28. El método tal y como se reivindica en la cláusula 17, caracterizado porque el monómero de vinilo hidrofóbico es seleccionado de ásteres de vinilo de alquilo ramificados o lineales, vinil esteres, archilamidas y archilamidas y acrilatos . 29. Un método que comprende aplicar a un substrato de material fibroso una composición aglutinante para aglutinar dicho material fibroso en un tejido integral, dicha composición aglutinante comprende una composición que tiene la estructura : En donde x = 1 a alrededor de 15 por ciento mole; y = alrededor de 60 a alrededor de 99 por ciento mole; y z = 0 a alrededor de 30 por ciento mole; Q es seleccionado de alquil amonio alquil amonio Cx-C4 cuaternario y benzil amonio; Z es seleccionado de -0-, -C00-, -00C-, -CONH-, y -NHCO- ; Rlf R2 R3 son independientemente seleccionados de hidrógeno y metilo; R4 es alquilo Cx-C4; R5 es seleccionado de hidrógeno, metilo hetilo, butilo, etilhexilo, dodecilo, decilo, hidroxietilo hidroxipropilo, polioxietileno y polioxipropileno . 30. El método tal y como se reivindica en 1 cláusula 29, caracterizado porque dicha composición aglutinant comprende el producto de polimerización de un acrilato metacrilato catiónico y uno o más alquil acrilatos metacrilatos teniendo la estructura: En donde x = 1 a alrededor de 15 por ciento mole; y= alrededor de 60 a alrededor de 99 por ciento mole; y z= 0 a alrededor de 30 por ciento mole; R4 es alquilo C^-C^; R5 es seleccionado de hidrógeno, metilo, etilo, butilo, etilhexilo, decilo, dodecilo, hidroxietilo, hidroxipropilo, polioxietileno, y polioxipropileno . método tal y como se reivindica cláusula 29, caracterizado porque dicha composición aglutinante tiene la estructura: En donde x= 1 a alrededor de 15 por ciento mole; y= alrededor de 85 a alrededor de 99 por ciento mole y R4 es alquilo C1-C4. 32. El método tal y como se reivindica en la cláusula 31, caracterizado porque x = alrededor de 3 a alrededor de 6 por ciento mole, y = alrededor de 94 a alrededor de 97 por ciento mole y R4 es metilo. E S U M E N La presente invención está dirigida a polímeros catiónicos dispersables en agua y activables con ion. La presente invención está dirigida a un método para hacer los polímeros catiónicos dispersables en agua y activables con ión y su aplicación como composiciones aglutinantes. La presente invención está además dirigida a telas que contienen fibras y tejidos que comprenden composiciones aglutinantes dispersables en agua y activables con ión y a su aplicación en productos para el cuidado personal dispersables en agua, tal como paños limpiadores húmedos .