MXPA05006006A

MXPA05006006A - Telas enredadas que contienen fibras basicas.

Info

Publication number: MXPA05006006A
Application number: MXPA05006006A
Authority: MX
Inventors: Go Varona Eugenio
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2002-12-23
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2005-08-18
Also published as: US6958103B2; BR0317058A; AU2003267253A1; KR20050088372A; ZA200504607B; US20050245160A1; CN100507121C; RU2005117390A; US20040121689A1; AU2003267253B2; WO2004061182A1; JP2006511730A; EP1579049A1; CN1714185A; CA2508787A1

Abstract

Se proporciona una tela enredada que contiene una tela no tejida hidraulicamente enredada con un componente fibroso. La tela no tejida es formada de fibras basicas y es crepada. Por ejemplo, en una incorporacion, la tela no tejida es un tejido cargado, unido de punto, crepado. Pueden lograrse excelentes propiedades de manejo de liquido de acuerdo con la presente invencion sin resultar en las capacidades de manejo de liquido pobres frecuentes asociadas con las telas no tejidas unidas de punto. De hecho, la tela enredada de la presente invencion puede tener volumen, suavidad y tension capilar mejorados.

Description

TELAS ENREDADAS QUE CONTIENEN FIBRAS BASICAS Antecedentes de la Invención Paños limpiadores domésticos e industriales son con frecuencia para rápidamente absorber a ambos líquidos polares (por ejemplo, agua y alcoholes) y líquidos no polares (por ejemplo, aceite) . Los paños limpiadores deben tener una suficiente capacidad de absorción para sostener al líquido dentro de la estructura del paño limpiador hasta que se desee para remover al líquido por presión, por ejemplo, retorcido. Además, los paños limpiadores deben también poseer buena resistencia física y resistencia a la abrasión para soportar las fuerzas de rasgado, estirado y abrasión con frecuencia aplicadas durante el uso. Además, los paños limpiadores también deben ser suaves al tacto .

En el pasado, las telas no tejidas, tales como tejidos soplados con fusión no tejidos, han sido ampliamente usados como paños limpiadores. Los tejidos soplados con fusión no tejidos poseen una estructura capilar de entre fibra que es adecuada para absorber y retener el líquido. Sin embargo, los tejidos soplados con fusión no tejidos algunas veces carecen de las propiedades físicas requeridas para usar como un paño limpiador de trabajo duro, por ejemplo, resistente al rasgado y resistente a la abrasión. Consecuentemente, los tejidos soplados con fusión no tej idos son típicamente laminados a una capa de soporte, por ejemplo, un tejido unido con hilado no tejido, que puede ser deseable para usar sobre superficies abrasivas o ásperas .

Las telas no tejidas unidas con hilado y de fibra básica, que contienen fibras más gruesas y más fuertes que los tejidos soplados con fusión no tejidos y típicamente son unidos en un punto con calor y presión, pueden proporcionar buenas propiedades físicas, incluyendo resistencia al rasgado y resistencia a la abrasión. Sin embargo, los tejidos no tejidos unidos con hilado y de fibra básica algunas veces carecen de estructuras capilares de fina entre fibra que mejoran las características de adsorción del paño limpiador. Además, las telas no tejidas unidas con hilado y de fibra básica con frecuencia contienen puntos de unión que pueden inhibir el flujo o transferir líquidos dentro de las telas no tejidas.

Como tal, una necesidad permanece por una tela que es fuerte, suave, y también exhibe buenas propiedades de absorción para usar en una amplia variedad de aplicaciones de paños limpiadores .

Síntesis de la Invención De conformidad con un aspecto de la presente invención, un método es descrito para formar una tela. El método incluye el formar una tela unida no tejida que define una primera superficie y una segunda superficie. La tela no tejida unida comprende de fibras básicas. Las fibras básicas pueden formarse de una variedad de materiales y usando cualquier conocido proceso de formación de fibra básica. Por ejemplo, poliéster, nylon, rayón, y combinaciones de las mismas. Además, en una incorporación, las fibras básicas también pueden contener fibras de componentes múltiples .

Una vez que la tela no tejida es formada, una primera superficie de la tela es adherida a una primera superficie de crepar desde la cual el tejido es entonces crepado . En una incorporación, por ejemplo, un adhesivo de crepar es aplicado a la primera superficie de la tela no tejida en un patrón espaciado aparte de- tal forma que la primera superficie de la tela no tejida es adherida a la superficie de crepar de conformidad a tal patrón espaciado aparte. Además, en algunas incorporaciones, la segunda superficie de la tela no tejida también puede adherirse a una segunda superficie de crepar desde la cual la tela es crepada. Aún cuando no se requiere, el crepar las dos superficies de la tela puede algunas veces mejorar ciertas características de la tela resultante .

La tela no tejida crepada es entonces enredada hidráulicamente con un componente fibroso. Si se desea, la tela no tejida crepada puede ser enredada con un material fibroso que comprende fibras de celulosa. Además de las fibras de celulosa, el material fibroso puede además comprender otros tipos de fibras, tales como fibras básicas sintéticas. En algunas incorporaciones, el componente fibroso comprende mayor de, alrededor de 50% por peso de la tela, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 60% a alrededor de 90% por peso de la tela .

De conformidad con otro aspecto de la presente invención, una tela de compuesto es descrita que comprende una tela no tejida crepada que es enredada hidráulicamente con un componente fibroso que comprende fibras de celulosa. La tela no tejida crepada comprende fibras básicas. El componente fibroso comprende más de alrededor de 50% por peso de la tela, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 60% a alrededor de 90% por peso de la tela. Además, en algunas incorporaciones, las fibras básicas comprenden fibras de componentes múltiples y la tela no tej ida es un tej ido cardado unido en punto .

Otras características y aspectos de la presente invención son descritos en mayor detalle abajo.

Breve Descripción de los Dibujos Una completa y capaz descripción de la presente invención, incluyendo el modo de la misma, dirigida a uno con habilidad ordinaria en el arte, es señalada más particularmente en el resto de la especificación, que hace referencia a las figuras que se adjuntan en las cuales: La Figura 1 es una ilustración esquemática de un proceso para crepar un sustrato no tejido de conformidad con una incorporación de la presente invención; y La Figura 2 es una ilustración esquemática de un proceso para formar una tela de compuesto enredado hidráulicamente de conformidad con una incorporación de la presente invenció .

El repetido uso de los caracteres de referencia en la presente especificación y dibujos son intencionados para representar iguales o análogas caracteristicas o elementos de la invención.

Descripción Detallada de las Incorporaciones Representativas Se hará ahora referencia en detalle a varias incorporaciones de la invención, uno o más ejemplos de los cuales son señalados a continuación. Cada ejemplo es proporcionado a modo de explicación de la invención, no como limitación a la invención. De hecho, aparecerá para aquellos con habilidad en el arte que varias modificaciones y variaciones pueden hacerse en la presente invención sin apartarse del alcance o del espíritu de la invención. Por ejemplo, las características ilustradas o descritas como parte de una incorporación, pueden usarse en otra incorporación para producir aún una otra incorporación. Por tanto, es la intención que la presente invención cubra tales modificaciones y variaciones como vienen dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas y de sus equivalencias.

Definiciones Como se usa aquí, el término, "tejido o tela no tejida" significa un tejido que tiene una estructura de fibras o filamentos que están entre colocados, pero no de una manera identificable, como una tela tejida. Los tejidos o las telas no tejidas han sido formados por muchos procesos tales como, por ejemplo, procesos de unido con hilado, procesos de soplado por fusión, y procesos de tejido cardado y unido.

Como se usa aquí, el término "tejido cardado" se refiere a tej idos que son hechos de fibras básicas que son enviados a través de una unidad de peinado o de cardado, que separa o rompe y alinea las fibras básicas para formar una tela no tejida.

Como se usa aquí, ' el término "fibras de componentes múltiples" se refiere a las fibras que han sido formadas de al menos dos polímeros componentes . Tales fibras son usualmente extrudidas de extrusores separados pero hilados juntos para formar una fibra. Los polímeros de los componentes respectivos son usualmente diferentes uno del otro aún cuando fibras de componentes múltiples pueden incluir separados componentes de similares o idénticos materiales poliméricos . Los componentes individuales son típicamente arreglados en sustancialmente y constantemente colocados en zonas distintas a través de la sección transversal de la fibra y se extienden sustancialmente a lo largo de la longitud de la fibra. La configuración de tales fibras de componentes múltiples puede ser, por ejemplo, un arreglo de lado a lado, en un arreglo como formas de pedazos de pastel o de cualquier otro arreglo. Las fibras bicomponentes y los métodos para hacerlas son enseñadas, por ejemplo, en la patentes de los Estados Unidos de América números 5,108,820 otorgada a Kaneko y otros; 4,795,668 otorgada a Kruege y otros; 5,336,552 otorgada a Strack y otros; 5,382,400 otorgada a Pike y otros; y 6,200,669 otorgada a Marmon y otros, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos . Las fibras y componentes individuales que contienen la misma también pueden tener varias formas irregulares tales como aquellas descritas en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,277,976 otorgada a Hogle y otros; 5,162,074 otorgada a Hills; 5,466,410 otorgada a Hills; 5,069,970 otorgada a Largman y otros; y 5,057,368 otorgada a Largman y otros, las cuales son aquí incorporadas en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos .

Como se usa aquí, el término "pulpa" se refiere a fibras de fuentes naturales tales como plantas leñosas y no leñosas. Las plantas leñosas incluyen, por ejemplo, a árboles de coniferas y caducos. Las plantas no leñosas incluyen, por ejemplo, algodón, lino, esparto, algodoncillo, paja, yute, cáñamo, y bagazo.

Como se usa aquí, el término "longitud de fibra promedio" se refiere a las pulpas de longitud de fibra como se determina por un analizador de fibra óptica tal como, por ejemplo, un analizador de fibra Kajaani modelo núm. FS-100 (de ajaani Oy Electronics, de Kajaani, Finlandia) . De conformidad con el procedimiento de prueba, una muestra de pulpa es tratada con un líquido para macerar para asegurar que ningún fardo de fibra o de astillas esté presente. Cada muestra de pulpa es desintegrada en agua caliente y diluida a una solución aproximadamente de 0.001%. Las muestras de prueba individuales son sacadas en aproximadamente partes de 50 a 100 mililitros de la solución diluida cuando se prueba usando el procedimiento de prueba de análisis de fibra Kajaani estándar. La longitud de fibra promedio pesada puede expresarse por la siguiente ecuación: k en donde, k = longitud de fibra máxima x¿ = longitud de fibra ni = número de la fibra que tiene longitud xi; y n = número total de las fibras medidas.

Como se usa aquí, el término "pulpa de longitud de fibra de bajo promedio" se refiere a la pulpa que contiene una significativa cantidad de fibras cortas y de partículas de no fibra. Muchas pulpas de secundaria fibra de madera pueden considerarse pulpas de longitud de fibra de bajo promedio; sin embargo, la calidad de la secundaria pulpa de fibra de madera dependerá de la calidad de las fibras recicladas y del tipo y cantidad de previos procesamientos . Las pulpas de longitud de fibra de bajo promedio pueden tener una longitud de fibra promedio de menos de alrededor de 1.5 milímetros como se determina por un analizador de fibra óptica tal como, por ejemplo, un analizador de fibra Kajaani modelo núm. FS-100 (de Kajaani Oy Electronics, de Kajaani, Finlandia) . Por ejemplo, las pulpas de longitud de fibra de bajo promedio pueden tener una longitud de fibra promedio en el rango desde alrededor de 0.7 a alrededor de 1.2 milímetros. Ejemplares pulpas de longitud de fibra de bajo promedio incluyen a pulpa de madera dura virgen, y secundaria pulpa de fibra de fuentes tales como, por ejemplo, desperdicios de oficina, papel periódico, y desechos de cartón.

Como se usa aquí, el término "pulpa de longitud de fibra de alto promedio" se refiere a la pulpa que contiene una relativamente baja cantidad de fibras cortas y de partículas de no fibra. La pulpa de longitud de fibra de alto promedio es típicamente de ciertas fibras no secundarias (por ejemplo, vírgenes) . La secundaria pulpa de fibra que ha sido exhibida también puede tener una longitud de fibra de alto promedio. Las pulpas de longitud de fibra de alto promedio típicamente tienen una longitud de fibra promedio mayor de alrededor de 1.5 milímetros como se determina por un analizador de fibra óptica tal como, por ejemplo, un analizador de fibra Kajaani modelo núm. FS-100 (de Kajaani Oy Electronics, de Kajaani, Finlandia) . Por ejemplo, las pulpas de longitud de fibra de alto promedio pueden tener una longitud de fibra promedio desde alrededor de 1.5 milímetros a alrededor de 6 milímetros. Ejemplares pulpas de longitud de fibra de alto promedio que son pulpas de fibra de madera incluyen, por ejemplo, pulpas de madera suave virgen no blanqueada .

Como se usa aquí, el término "unión de punto térmico" involucra el pasar una tela o tejido de fibras para ser unidos entre un rodillo de calandrar calentado y un rodillo de yunque. El rodillo de 'calandrar es usualmente, aún cuando no siempre, estampado de alguna forma como para que toda la tela no se una a través de toda su superficie, y el rodillo de yunque es usualmente plano.

Como se usa aquí, los términos "patrón desunido" o "punto desunido" se refiere a un proceso de unión que resulta en la formación de un patrón que tiene áreas de unión continuas que definen una pluralidad de discretas áreas desunidas, ün adecuado proceso para formar al material no tejido de patrón desunido incluye el proporcionar un tejido o tela no te ido, que proveyendo que están colocados opuestos el primero y segundo rodillos de calandrar, y definiendo un punto de presión en el medio, con al menos uno de los rodillos siendo calentado y teniendo un patrón de unión en su superficie más exterior incluyendo un patrón continuo de áreas de colocación que definen una pluralidad de discretas aberturas, perforaciones o agujeros, y pasando el tejido o tela no tejida dentro del punto de presión formado por los rodillos. Cada una de las aberturas en el rodillo o rodillos definidas por las áreas continuas de colocación forman una discreta área desunida en al menos una superficie del tejido o tela no tejida en la cual las fibras o filamentos del tejido son sustancialmente o completamente desunidas. Señalado alternativamente, el patrón continuo de las áreas de colocación en el rodillo o rodillos forman un patrón continuo de áreas unidas que definen una pluralidad de discretas áreas desunidas sobre al menos una superficie del tejido o tela no tejida.

Como se usa aguí, el término "colocado por aire" se refiere a un proceso de unión de una tela no tejida en el cual aire es suficientemente caliente para fundir uno de los polímeros de los cuales las fibras del tejido están hechas y forzadas a través del tejido. El fundido y la vuelta a solidificar del polímero ocasionan la unión.

Como se usa aquí, el término "unión ultrasónica" significa un proceso realizado, por ejemplo, al pasar la tela entre un cuerno sónico y un rodillo de yunque como se ilustra en la patente de los Estados Unidos de América número 4,374,888 otorgada a Bornslaeger, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos .

Descripción Detallada En general la presente invención está dirigida a una tela enredada que contiene una tela no tejida hidráulicamente enredada con un componente fibroso. La tela no tejida es formada de fibras' básicas y es crepada. Por ejemplo, en una incorporación, la tela no tejida es un tejido cardado, unido en punto, crepado . Sorprendentemente, excelentes propiedades de manejo líquido pueden lograrse de conformidad con la presente invención sin resultar en pobres capacidades de manejo del líquido con frecuencia asociadas con los tejidos unidos en punto no tejidos. De hecho, la tela enredada de la presente invención puede tener mejorado volumen, suavidad, y tensión capi1ar .

La tela no tejida usada en la tela de la presente invención puede ser formada por una variedad de diferentes procesos y desde una variedad de diferentes materiales. Por ejemplo, fibras básicas, incluyendo fibras básicas mono-componentes y/o de componentes múltiples, son generalmente usadas para formar la tela no tejida, ya sea sola o en conjunto con otras fibras (por ejemplo, fibras continuas) . Las fibras básicas con frecuencia tienen una longitud de fibra en el rango desde alrededor de 1 a alrededor de 150 milímetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 5 a alrededor de 50 milímetros, en algunas incorporaciones desde alrededor de 10 a alrededor de 40 milímetros, y en algunas incorporaciones desde alrededor de 10 a alrededor de 25 milímetros. Generalmente, las fibras básicas son cardadas usando un proceso convencional de cardado, por ejemplo, un proceso de cardado de lana o de algodón. Otros procesos, sin embargo, tales como colocados por aire o procesos colocados húmedos, también pueden usarse para formar el tejido de fibra básica.

Una amplia variedad de materiales poliméricos son conocidos para ser adecuados para usar en fabricar fibras básicas. Ejemplos incluyen, pero no están limitados a, poliolefinas , poliésteres, poliamidas, así como otros polímeros de formación de fibra y/o hilados fundidos . Las poliamidas que pueden usarse en la práctica de esta invención puede ser cualquier poliamida conocida para aquellos con habilidad en el arte incluyendo copolimeros y mezclas de los mismos. Ejemplos de poliamidas y sus métodos de síntesis pueden ser encontrados en "Resinas de Polímero", por Don E. Floyd (Número del Catálogo de la Biblioteca del Congreso 66-20811, Reinhold Publishing, Nueva York, 1966) . Particularmente útiles poliamidas comerciales son nylon 6, nylon 66, nylon-11, y nylon-12. Estas poliamidas están disponibles de un número de fuentes, tales como Mecer Industries, de Sumter, Carolina del Sur, (Nylon Grilon® & Grilamid ®) y de Atochem, Inc., División Polímeros, de Glen Rock, Nueva Jersey (Nylon Rilsan®) , entre otros. Muchas poliolefinas están disponibles para la producción de fibra, por ejemplo, polietilenos tales como (polietileno de baja densidad lineal) ASPUN® 6811A LLDPE de la Dow Chemical, 2553 LLDPE, y 25355 y 12350 polietileno de alta densidad son tales adecuados polímeros. Los polipropilenos de formación de fibra incluyen al polipropileno ESCOREME® PD 3445 de la Exxon Chemical Company, y PF-304 de Himont Chemical Co. Numerosas otras adecuadas poliolefinas de formación de fibra, además de aquellas listadas antes, son también comercialmente disponibles. Además, otras fibras, tales como fibras de celulosa sintética, (por ejemplo, rayón o rayón viscoso) pueden también usarse para formar las fibras básicas.

El denier por filamento de las fibras usadas para formar la tela no tejida puede también variar. Por ejemplo, en una particular incorporación, el denier por filamento de las fibras básicas usadas para formar la tela no tejida es de menos de alrededor de 6, en algunas incorporaciones de menos de alrededor de 3, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1 a alrededor de 3.

En una particular incorporación de la presente invención, son utilizadas las fibras básicas de componentes múltiples (por ejemplo, bicomponentes) . Por ejemplo, adecuadas configuraciones para las fibras de componentes múltiples incluyen configuraciones lado a lado, y configuraciones de vaina y núcleo, y adecuadas configuraciones de vaina y núcleo incluyen configuraciones de vaina excéntrica y núcleo y de vaina concéntrica y núcleo. En algunas incorporaciones, como es bien conocido en el arte, los polímeros usados para formar las fibras de componentes múltiples tienen suficientemente diferentes puntos de fundido para formar diferentes propiedades de cristalización y/o de solidificación. Las fibras de componentes múltiples pueden tener desde alrededor de 20% a alrededor de 80%, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 40% a alrededor de 60% por peso del polímero de bajo fundido. Además, las fibras de componentes múltiples pueden tener desde alrededor de 80% a alrededor de 20%, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 60% a alrededor de 40% por peso del polímero de alto fundido.

Las fibras básicas usadas para formar la tela no tejida pueden también unirse para mejorar la durabilidad, resistencia, mano, propiedades estéticas y/o otras del tejido. Por ejemplo, la tela no tejida puede ser unida térmicamente, ultrasónica, por adhesivo, y/o mecánicamente. Como un ejemplo, la tela no tejida puede ser unida por punto. Un proceso ejemplar de unión por punto es la unión de punto térmico, que generalmente involucra el pasar una o más capas entre rodillos calentados, tales como un rodillo de patrón grabado y un segundo rodillo de unión. El rodillo grabado tiene patrón en alguna forma, de tal forma que el tejido no es unido sobre toda la superficie, y el segundo rodillo puede ser suave o con patrón. Como resultado, varios patrones para los rodillos grabados han sido desarrollados por razones funcionales así como estéticas. Ejemplares patrones de unión incluyen, pero no están limitados a, aquellos descritos en las patentes de los Estados Unidos de América números 3,855,046 otorgada a Hansen y otros; 5,620,773 otorgada a Levy y otros; 5,962,112 otorgada a Heynes y otros; 6,093,665 otorgada a Sayovitz y otros; la patente de diseño de los Estados Unidos de América número 428,267 otorgada a Romano y otros, y la patente de diseño de los Estados Unidos de América número 390,708 otorgada a Brown, las cuales son aquí incorporadas en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Por ejemplo, en algunas incorporaciones, la tela no tejida puede ser opcionalmente unida para tener una total área de unión de menos de alrededor de 30% (como se determina por convencionales métodos opcionales microscópicos) y/o una densidad de unión uniforme mayor de alrededor de 100 uniones por pulgada cuadrada. Por ejemplo, la tela no tejida puede tener un área de unión total desde alrededor de 2% a alrededor de 30% y/o una densidad de unión desde alrededor de 250 a alrededor de 500 uniones de perno por pulgada cuadrada. Tal combinación de área de unión total y/o de densidad de unión puede, en algunas incorporaciones, lograrse por la unión de la tela no tejida con un patrón de unión por perno que tiene más de alrededor de 100 uniones por perno por pulgada cuadrada que proporciona una superficie de unión total de menos de alrededor de 30% cuando completamente contacta a un rodillo suave de yunque. En algunas incorporaciones, el patrón de unión puede tener una densidad de unión por perno desde alrededor de 250 a alrededor de 350 uniones por perno por pulgada cuadrada y/o un área de superficie total desde alrededor de 10% a alrededor de 25% cuando contacta un rodillo suave de yunque .

Además, la tela no tejida puede unirse por costuras o patrones continuos (por ejemplo, patrón desunido) . Como adicionales ejemplos, la tela no tejida puede ser unida a lo largo de la periferia de la hoja o simplemente a través del ancho o sección cruzada (CD) del tejido adyacente a los bordes. Otras técnicas de unión, tales como una combinación de unión térmica y de impregnado de látex, también pueden usarse. Alternativamente y/o adicionalmente, una resina, látex o adhesivo puede aplicarse a la tela no tejida por, por ejemplo, rociado o impresión, y secado para proporcionar la deseada unión. Aún otras adecuadas técnicas de unión pueden describirse en las patentes de los Estados Unidos de América números 5,284,703 otorgada a Everhart y otros; 6,103,061 otorgada a Anderson y otros; y 5,197,404 otorgada a Varona, las cuales son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos.

La tela no te ida es también típicamente crepada. El crepado puede impartir micro-dobleces en el tejido para proporcionar una variedad de diferentes características al mismo. Por ejemplo, el crepado puede abrir la estructura de poro de la tela no tejida, por ende aumentando su permeabilidad. Además, el crepado también puede mejorar la capacidad de estirarse del tejido en las direcciones a la máquina y/o en la dirección transversal a la máquina, así como aumenta la suavidad y el volumen. Varias técnicas para crepar tejidos no tejidos son descritas en la patente de los Estados Unidos de América número 6,197,404 otorgada a Varona. Por ejemplo, la Figura 1 ilustra una incorporación de un proceso de crepar que puede usarse para crepar uno o ambos lados de una tela no tejida 20. La tela no tejida 20 puede pasarse a través de una primera estación de crepar 60, una segunda estación de crepar 70, o ambas. Si se desea crepar la tela no tejida 20 solamente en un lado, puede pasarse a través de ya sea la primera estación de crepar 60 o la segunda estación de crepar 70, con una estación de crepar o la otra siendo desviada. Si se desea crepar la tela no tejida 20 en ambos lados, puede pasarse a través de ambas estaciones de crepar 60 y 70.

Un primer lado 83 del tejido 20 puede creparse usando la primera estación de crepar 60. La estación de crepar 60 incluye primero una estación de impresión que tiene un rodillo de patrón más bajo o de impresión suave 62, un rodillo de yunque superior suave 64, y un baño de impresión 65, y también incluye un rodillo secador 66 y una asociada cuchilla de crepar 68.

Los rodillos 62 y 64 presionan en un punto al tejido 20 y lo guían hacia delante. Conforme los rodillos 62 y 64 que voltean al rodillo de impresión suave o con patrón 62 en un baño 65 que contiene un material adhesivo, y aplica el material adhesivo al primer lado 83 del tejido 20 en una cobertura parcial en una pluralidad de ubicaciones espaciadas aparte , o en una total cobertura . El tej ido recubierto de adhesivo 20 es entonces pasado alrededor del tambor de secado 66 en donde la superficie recubierta de adhesivo 83 se vuelve adherida al tambor 66. El primer lado 83 del tejido 20 es entonces crepado (por ejemplo, levantado del tambor y doblado) usando la cuchilla doctor 68.

Un segundo lado 65 del tejido 20 puede ser crepado usando la segunda estación de crepar 70 sin importar si o no la primera estación de crepar 60 ha sido desviada. La segunda estación de crepar 70 incluye una segunda estación de impresión que incluye un rodillo de impresión suave o de patrón más bajo 72, un rodillo de yunque suave superior 74, y un baño de impresión 75, y también incluye un tambor de secado 76 y una asociada cuchilla de crepar 78. Los rodillos 72 y 74 presionan el punto del tejido 20 y lo guían hacia delante. Conforme los rodillos 72 y 74 giran, el rodillo de impresión 72 se sumerge en el baño 75 que contiene material adhesivo, y aplica el adhesivo al segundo lado 85 del tejido 20 en una cobertura parcial o total. El tejido recubierto de adhesivo 20 es entonces pasado alrededor del tambor de secado 76 en el cual la superficie recubierta de adhesivo 85 se vuelve adherida al tambor 76. El segundo lado 85 del tejido 20 es entonces crepado usando la cuchilla de doctor 78. Después del crepado, la tela no tejida 20 puede pasarse a través de una estación de enfriado y enrollado en un rodillo de almacenar 82 antes de ser enredado .

Los materiales adhesivos aplicados al tejido 20 en la primera y/o segunda estaciones de impresión pueden mejorar la adherencia del sustrato al tambor de crepar, así como reforzar las fibras del tejido 20. Por ejemplo, en algunas incorporaciones, los materiales adhesivos pueden unir al tejido en tal extensión que las opcionales técnicas de unión descritas antes no son utilizadas.

Una amplia variedad de materiales adhesivos puede generalmente utilizarse para reforzar las fibras del tejido 20 en las ubicaciones de aplicación del adhesivo, y temporalmente adherir el tejido 20 a la superficie de los tambores 66 y/o 76. Adhesivos elastoméricos (por ejemplo, materiales capaces de al menos 75% de alargamiento sin ruptura) son especialmente adecuados. Materiales adecuados incluyen sin limitación a adhesivos con base acuosa estireno-butadieno, neopreno, cloruro polivinilo, copolímeros de vinil, poliamidas, terpolímeros etileno vinil, y combinaciones de los mismos. Por ejemplo, un material adhesivo que puede utilizarse es una emulsión de polímero acrílico vendida por B.F. Goodrich Company, bajo el nombre de marca de HYCAR®. El adhesivo puede aplicarse usando la técnica de impresión descrita arriba o puede, alternativamente, aplicarse por soplado con fusión, rociado fundido, inmersión, salpicado, o cualquier otra técnica capaz de formar una parcial o total cobertura- de adhesivo sobre la tela no tejida 20. 1 El porcentaje de cobertura de adhesivo del tejido 20 puede ser seleccionado para obtener variados niveles de crepado . Por ejemplo, el adhesivo puede cubrir entre alrededor de 55 a 100% de la superficie del tejido, en algunas incorporaciones entre alrededor de 10% a alrededor de 70% de la superficie del tejido, y en algunas incorporaciones, entre alrededor de 25% a alrededor de 50% de la superficie del tejido. El adhesivo también puede penetrar a la tela no tejida 20 en las ubicaciones donde el adhesivo es aplicado. En particular, el adhesivo típicamente penetra a través de alrededor de 10% a alrededor de 50% del grosor de la tela no tejida, aún cuando puede ser mayor o menor la penetración del adhesivo en algunas ubicaciones .

Opcionalmente, la tela no tejida 20 también puede estirarse en la dirección a la máquina y/o la dirección transversal a la máquina antes de crepar. El estiramiento del tejido 20 puede ser usado para optimizar y mejorar las propiedades físicas en la tela incluyendo, pero no limitadas a, suavidad, volumen, capacidad de estirado y recuperación, permeabilidad, peso base, densidad, y capacidad de sostener líquidos. Por ejemplo, en una incorporación, el tejido 20 puede ser estirado mecánicamente en la dirección a la máquina para ocasionar que el tejido 20 contraiga o estreche en la dirección transversal a la máquina. El tejido resultante estrechado 20 por tanto se vuelve más estirado en la dirección transversal a la máquina. El estiramiento mecánico del tejido 20 puede ser logrado usando cualquier variedad de procesos que son bien conocidos en el arte. Por ejemplo, el tejido 20 puede ser previamente estirado entre alrededor de 0 a alrededor de 100% de su longitud inicial en la dirección a la máquina para obtener un tejido estrechado que puede estirarse (por ejemplo por alrededor de 0 a alrededor de 100%) en la dirección transversal a la máquina. Típicamente, el tejido 20 es estirado por alrededor de 10% a alrededor de 100% de su longitud inicial, y más comúnmente por alrededor de 25% a alrededor de 75% de su longitud inicial en la dirección a la máquina.

Una vez estirado, el tejido 20 puede entonces ser relativamente estabilizado en dimensión primero por el adhesivo aplicado al tejido 20, y segundo por el calor que es impartido durante el crepado. Esta estabilización puede fijar las propiedades del estirado en la dirección transversal del tejido 20. El estirado en la dirección a la máquina es además estabilizado por la deformación fuera de plano de las áreas unidas de la tela no tejida 20 que ocurre durante el crepado. Otras técnicas de estiramiento también pueden utilizarse en la presente invención para aplicar tensión de estiramiento en las direcciones a la máquina y/o en la dirección transversal a la máquina. Por ejemplo, un ejemplo de adecuados procesos de estiramiento es un proceso de marco de bastidor que utiliza un dispositivo de agarre, por ejemplo, ganchos, para sostener los bordes de la tela no tejida y aplicar la fuerza de estiramiento. Aún otros ejemplos de las técnicas de estiramiento que se creen adecuados para usar en la presente invención son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,573,719 otorgada a Fitting, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos.

De conformidad con la presente invención, la tela no tejida es entonces enredada hidráulicamente. La tela no tejida puede enredarse ya sea sola, o en conjunto con otros materiales. Por ejemplo, en algunas incorporaciones, la tela no tejida es integralmente enredada con un componente de fibra de celulosa usando enredado hidráulico. El componente de fibra de celulosa puede generalmente comprender cualquier deseada cantidad de tela resultante. Por ejemplo, en algunas incorporaciones, el componente de fibra de celulosa puede comprender mayor de alrededor de 50% por peso de la tela, y en algunas incorporaciones, de entre alrededor de 60% a alrededor de 90% por peso de la tela. De igual forma, en algunas incorporaciones, la tela no tejida puede comprender menos de alrededor de 50% por peso de la tela, y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 10% a alrededor de 40% por peso de la tela.

Cuando se utiliza, el componente de la fibra de celulosa puede contener fibras de celulosa (por ejemplo, pulpa, pulpa termomecánica, fibras de celulosa sintética, fibras de celulosa modificada, y similares) así como otros tipos de fibras (por ejemplo fibras básicas sintéticas) . Algunos ejemplos de adecuadas fuentes de fibra de celulosa incluyen a fibras de madera virgen, tales como pulpas de madera dura y madera suave, no blanqueada y blanqueada, termomecánica. También pueden usarse fibras secundarias o recicladas, tales como las obtenidas de desperdicio de oficina, periódico, existencias de papel de estraza, trozos de cartón, etc. Además, también pueden usarse fibras vegetales, tales como abacá, lino, algodoncillo, algodón, algodón modificado, hilachos de algodón. Además, también pueden usarse fibras de celulosa sintéticas tales como, por ejemplo, rayón, y rayón viscoso. Las fibras de celulosa modificada también pueden usarse. Por ejemplo, el material fibroso puede componerse de derivados de celulosa formada por la sustitución de apropiados radicales (por ejemplo, carboxilo, alquilo, acetato, nitrato, etc.) para los grupos hidroxilo a lo largo de la cadena de carbón.

Cuando se utiliza, las fibras de pulpa pueden tener cualquier pulpa de longitud de fibra de alto promedio, pulpa de longitud de fibra de bajo promedio, o mezclas de las mismas . Las fibras de pulpa de longitud de fibra de alto promedio típicamente tienen una longitud de fibra promedio desde alrededor de 1.5 milímetros a alrededor de 6 milímetros. Algunos ejemplos de tales fibras pueden incluir, pero no están limitadas a, madera suave del norte, madera suave del sur, secoya, enebro virginiano, abeto, pino (por ejemplo, pinos del sur) , abeto (por ejemplo picea negra) , combinaciones de los mismos, y similares. Ejemplares pulpas de madera de longitud de fibra de alto promedio incluyen aquellas disponibles de Kimberly-Clark Corporation, bajo la designación de marca de "Longlac 19" .

La pulpa de longitud de fibra de bajo promedio pueden ser, por ejemplo, ciertas maderas duras vírgenes y pulpa de fibra secundaria (por ejemplo, recicladas) de fuentes tales como, por ejemplo, periódicos, cartón regenerado, y desperdicio de oficina. Las fibras de madera dura tales como eucalipto, arce, abedul, álamo, y similares, también pueden usarse. Las fibras de pulpa de longitud de fibra de bajo promedio típicamente tienen una longitud de fibra promedio de menos de alrededor de 1.2 milímetros, por ejemplo, desde 0.7 milímetros a 1.2 milímetros. Mezclas de pulpas de longitud de fibra de alto promedio y de longitud de fibra de bajo promedio pueden contener una significativa proporción de pulpas de longitud de fibra de bajo promedio. Por ejemplo, las mezclas pueden contener más de alrededor de 50 por ciento por peso de pulpa de longitud de fibra de bajo promedio y menos de alrededor de 50% por peso de pulpa de longitud de fibra de alto promedio. Una mezcla ejemplar contiene 75% por peso de pulpa de longitud de fibra de bajo promedio y alrededor de 25% de pulpa de longitud de fibra de alto promedio.

Como se señaló arriba, las fibras de no celulosa también pueden utilizarse en el componente de fibra de celulosa. Algunos ejemplos de adecuadas fibras de no celulosa que pueden usarse incluyen, pero no están limitados a, fibras de poliolefina, fibras de poliéster, fibras de nylon, fibras de acetato de polivinilo, y mezclas de las mismas. En algunas incorporaciones, las fibras de no celulosa pueden ser fibras básicas que tienen, por ejemplo, una longitud de fibra promedio de entre alrededor de 0.25 pulgadas a alrededor de 0.375 pulgadas. Cuando las fibras de no celulosa son utilizadas, el componente de fibra de celulosa generalmente contiene entre alrededor de 80% a alrededor de 90% por peso de fibras de celulosa, tales como fibras de pulpa de madera suave, y entre alrededor de 10% a alrededor de 20% por peso de fibras de no celulosa, tales como fibras básicas de poliéster o de poliolefina .

Pequeñas cantidades de resinas de resistencia húmeda y/o de resinas aglutinantes pueden añadirse al componente de fibra de celulosa para mejorar la resistencia y la resistencia a la abrasión. Los agentes enlazados en forma cruzada y/o los agentes hidratantes también pueden añadirse a la mezcla de pulpa. Los agentes desaglutinantes pueden añadirse a la mezcla de pulpa para reducir el grado de unión por hidrógeno si se desea un tejido de fibra de pulpa no tejida muy abierto o suelto. La adición de ciertos agentes desaglutinantes en la cantidad de, por ejemplo, alrededor de 1% a alrededor de 4% por peso de la tela también parece reducir la medida estática y los coeficientes dinámicos de fricción y mejora la resistencia a la abrasión de la tela compuesta. El agente desaglutinante se cree actúa como un lubricante o reductor de fricción .

Con referencia a la Figura 2, es ilustrada una incorporación de la presente invención para enredar hidráulicamente un componente de fibra de celulosa con una tela no tejida que contiene fibras básicas. Como se muestra, una lechada fibrosa que contiene fibras de celulosa es transportada a una caja principal para hacer papel convencional 12 donde es depositada por vía de una compuerta 14 en una tela o superficie de formación convencional 16. La suspensión de material fibroso puede tener cualquier consistencia que es típicamente usada en convencionales procesos para hacer papel. Por ejemplo, la suspensión puede contener desde alrededor de 0.01 a alrededor de 1.5 por ciento por peso de material fibroso suspendido en agua. El agua es entonces removida de la suspensión de material fibroso para formar una capa uniforme de material fibroso 18.

La tela no tejida 20 es también desenrollada de un rodillo de suministro rotatorio 22 y pasa a través de un punto de presión 24 de un arreglo de rodillo S 26 formado por la pila de rodillos 28 y 30. La tela no tejida 20 pasa a través de un punto de presión 24 de un arreglo de rodillo S 26 formado por la pila de rodillos 28 y 30. La tela no tejida 20 es entonces colocado con una superficie de enredo foraminosa 32 de una convencional máquina de enredo hidráulico donde la capa fibrosa de celulosa 18 es entonces colocada sobre el tejido 20. Aún cuando no se requiere, es típicamente deseado que la capa fibrosa de celulosa 18 esté entre la tela no tejida 20 y los diversos enredos hidráulicos 34. La capa fibrosa de celulosa 18 y la tela no tejida 20 pasa bajo uno o más múltiples enredos hidráulicos 34 y son tratados con chorros de fluido para enredar al material fibroso de celulosa con las fibras de la tela no tejida 20. Los chorros de fluido también impulsan a las fibras de celulosa en y a través de la tela no tejida 20 para formar la tela compuesta 36.

Alternativamente, el enredo hidráulico puede tener lugar mientras que la capa fibrosa de celulosa 18 y la tela no tejida 20 están sobre la misma re illa foraminosa (por ejemplo, tela de malla) que tiene lugar en la colocación húmeda. La presente invención también contempla el sobreponer una hoja fibrosa de celulosa seca sobre una tela no tejida, rehidratando la hoja seca a una específica consistencia y entonces sometiendo la hoja hidratada a un enredo hidráulico. El enredo hidráulico puede tener lugar mientras que la capa fibrosa de celulosa 18 es altamente saturada con agua. Por ejemplo, la capa fibrosa de celulosa 18 puede contener hasta alrededor de 90% por peso de agua justo antes del enredo hidráulico. Alternativamente, la capa fibrosa de celulosa 18 puede ser una capa colocada por aire o colocada seca.

El enredo hidráulico puede lograrse utilizando convencional equipo de enredo hidráulico tal como se describe en, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América número 3,485,706 otorgada a Evans, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. El enredo hidráulico puede realizarse con cualquier apropiado fluido de trabajo tal como, por ejemplo, agua. El fluido de trabajo fluye a través de un colector que distribuye uniformemente al fluido a una serie de agujeros u orificios individuales. Estos agujeros u orificios pueden ser desde alrededor de 0.003 a alrededor de 0.015 pulgadas de diámetro y pueden arreglarse en una o más filas con cualquier número de orificios, por ejemplo, 30-100 por pulgada, en cada fila. Por ejemplo, puede utilizarse un colector producido por Honeycomb Systems, Incorporated, de Biddeford, Maine, que contiene una tira que tiene orificios de 0.007 pulgadas de diámetro, 30 agujeros por pulgada, y una fila de agujeros. Sin embargo, deberá también entenderse que muchas otras configuraciones de colectores y combinaciones pueden usarse. Por ejemplo, un solo colector puede usarse o varios colectores pueden arreglarse en sucesión .

El fluido puede impactar a la capa fibrosa de celulosa 18 y la tela no tejida 20, que son soportados por una superficie foraminosa, tal como una malla de un solo plano que tiene tamaño de malla desde alrededor de 40 por 40 a alrededor de 100 por 100. La superficie foraminosa también puede ser una malla de múltiples estratos que tiene un tamaño de malla desde alrededor de 50 por 50 a alrededor de 200 por 200. Como es típico en muchos procesos de tratamiento por chorro de agua, las ranuras al vacio 38 pueden localizarse directamente debajo de los colectores de hidro-puntadas o debajo de la superficie foraminosa de enredo 32 hacia abajo del colector de enredo de tal forma que el exceso de agua es sacado del material del compuesto enredado hidráulicamente 36.

Aún cuando no se sostiene cualquier particular teoría de operación, se cree que los chorros de columna del fluido de trabajo que directamente impactan a las fibras de celulosa 18 colocadas en la tela no te-jida 20 trabajan para impulsar aquellas fibras en y parcialmente a través de la matriz o red de fibras en el tejido 20. Cuando los chorros de fluido y las fibras de celulosa 18 interactúan con una tela no tejida 20, las fibras de celulosa 18 son también enredadas con fibras de la tela no tejida 20 y con cada una. Para lograr el deseado enredado de las fibras, es típicamente deseado que el hidroenredado sea realizado usando presiones de agua desde alrededor de 1000 a 3000 libras por pulgada cuadrada sobre presión atmosférica (psig) , y en algunas incorporaciones, desde alrededor de 1200 a 1800 libras por pulgada cuadrada sobre presión atmosférica. Cuando se procesan a los rangos superiores de las presiones descritas, la tela del compuesto 36 puede procesarse a velocidades de hasta alrededor de 1000 pies por minuto (fpm) .

Como se indica arriba la presión de los chorros en el proceso de enredado es típicamente de al menos alrededor de 100 libras por pulgada cuadrada sobre presión atmosférica (psig) debido a que presiones más bajas con frecuencia no generan el deseado grado de enredado. Sin embargo, deberá entenderse que adecuado enredado puede lograrse a presiones de agua sustancialmente más bajas. Además, mayor enredado puede lograrse, en parte, al someter las fibras al proceso de enredado dos o más veces. Por tanto, puede ser deseable que el tejido sea sometido a al menos una corrida bajo el aparato de enredado, en donde los chorros de agua son dirigidos al primer lado y adicionales corridas en donde los chorros de agua son dirigidos al lado opuesto del tejido.

Después del tratamiento de chorro de fluido, la tela del compuesto resultante 36 puede entonces transformarse a una operación de secado no compresiva. Un rodillo de recogida de velocidad diferencial 40 puede usarse para transferir al material de la banda de puntada hidráulica a una operación de secado no comprimido. Alternativamente, pueden usarse convencionales recogidas del tipo al vacío y de telas de transferencia. Si se desea, la tela del compuesto 36 puede ser crepada húmeda antes de -ser transferida a la operación de secado. El secado no comprimible de la tela 36 puede lograrse utilizando un convencional aparato de secado a través de aire de tambor rotario 42. El secador a través 42 puede ser un cilindro rotatorio exterior 44 con perforaciones 46 en combinación con una capucha exterior 48 para recibir aire caliente soplado a través de las perforaciones 46. Una banda del secador de forma continua 50 lleva a la tela compuesta 36 sobre la parte superior del cilindro exterior del secador de forma continua 40. El aire calentado forzado a través de las perforaciones 46 en el cilindro exterior 44 del secador en forma continua 42 remueve agua de la tela del compuesto 36. La temperatura del aire forzado a través de la tela del compuesto 36 por el secador en forma continua 42 puede estar en el rango desde alrededor de 200 grados Fahrenheit a alrededor de 500 grados Fahrenheit. Otros útiles métodos y aparato de secado en forma continua pueden encontrarse en, por ejemplo, las patentes de los Estados Unidos de América números 2,666,369 otorgada a Niks y 3,821,068 otorgada a Sha , que son incorporadas aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos .

También puede ser deseable el usar procesos de pasos de terminado y/o de tratamiento posterior para impartir seleccionadas propiedades a la tela del compuesto 36. Por ejemplo, la tela 36 puede ser ligeramente presionada por rodillos de calandrar, crepada, cepillada o de otra forma tratada para mejorar el estirado y/o para proporcionar una uniforme apariencia exterior y/o ciertas propiedades táctiles. Por ejemplo, adecuadas técnicas de crepar son descritas en las patentes de los Estados Unidos de América números 3,879,257 otorgada a Gentile y otros, y 6,315,864 otorgada a Anderson y otros, las cuales son aquí incorporadas en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos. Alternativamente o adicionalmente , varios post-tratamientos químicos tales como adhesivos o tintes pueden añadirse a la tela 36. Adicionales post-tratamientos que pueden utilizarse son descritos en la patente de los Estados Unidos de América número 5,853, 859 otorgada a Levy y otros, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia a la misma para todos los propósitos .

El peso base de la tela de la presente invención puede generalmente estar en el rango desde alrededor de 20 a alrededor de 200 gramos por metro cuadrado (gsm) , y particularmente desde alrededor de 50 gramos por metro cuadrado a alrededor de 150 gramos por metro cuadrado. Productos de más bajos pesos base son típicamente adecuados para usar como paños limpiadores ligeros, mientras que los productos de más alto peso base son mejor adaptados para usar como paños limpiadores industriales .

Como resultado de la presente invención, se ha descubierto que una tela puede formarse teniendo una variedad de características benéficas. Por ejemplo, por la utilización de un componente de tela no tejida que es formada de relativamente cortas fibras básicas, la tela resultante puede ser más suave y posee mejoradas propiedades de recepción del fluido. Además, cuando es unida y crepada, tal como se describió arriba, un tejido suave no tejido puede formarse que también tiene una distribución de tamaño de poro bi-modal . Hablando generalmente, una distribución del tamaño de poro bi-modal describe una estructura que tiene al menos dos distintas clases de poros (sin considerar los microporos dentro de las fibras mismas) . Por ejemplo, una distribución del tamaño de poro bi-modal puede describir una primera rilase de poros que incluyen celdas con límites definidos por columnas fibrosas y una segunda clase de poros que son más pequeños y definidos entre las fibras vecinas. En otras palabras, la distribución de las fibras en la estructura fibrosa no es uniforme por todo el espacio del material, de tal forma que distintas celdas que no tienen o relativamente tienen pocas fibras pueden definirse en distinción a los espacios de poro entre fibras vecinas o que se tocan. Una distribución del tamaño de poro bi-modal puede resultar en mejoradas propiedades de absorción de aceite y agua. Específicamente, los poros más grandes son generalmente mejor para manejar aceites, mientras que los poros más pequeños son generalmente mejores para manejar agua. Además, la presencia de poros mayores también permite que la tela resultante permanezca relativamente estirada en comparación a las telas que contienen solamente poros pequeños .

La presente invención puede ser mejor entendida con referencia al siguiente ejemplo.

Métodos de Prueba Los siguientes métodos de prueba son utilizados en el Ej emplo .

Eficiencia de la Absorción de Aceite La absorción de Aceite Viscoso es un método usado para determinar la capacidad de una tela para limpiar aceites viscosos. Una muestra del tejido es primero montada en una superficie acolchonada de un deslizador (10 centímetros por 6.3 centímetros) . El deslizador es montado sobre un brazo diseñado para atravesar al deslizador a través de un disco rotatorio. El deslizador es entonces pesado de tal forma que el peso combinado del deslizador y la muestra es de alrededor de 768 gramos. Después de ello, el deslizador y el brazo atravesado son colocados sobre un disco capaz de girar horizontal con la muestra siendo presionada en contra de la superficie del disco por el deslizador pesado. Específicamente, el deslizador y el brazo atravesado son colocados con el borde delantero del deslizador (lado de 6.3 centímetros) justo fuera del centro del disco y con la línea central de 10 centímetros del deslizador siendo colocada a lo largo de la línea radial del disco de tal forma que el borde trasero de 6.3 centímetros es colocado cerca del perímetro del disco.

Un gramo de un aceite es entonces colocado en el centro del disco enfrente del borde delantero del deslizador. El disco, que tiene un diámetro de alrededor de 60 centímetros, es rotado a alrededor de 65 revoluciones por minuto (rpm) mientras que el brazo atravesado, mueve el deslizador a través del disco a una velocidad de alrededor de 2.5 centímetros por segundo hasta que el borde trasero del deslizador cruza fuera del borde exterior del disco. En este punto, la prueba se detiene. La eficiencia del paño limpiador es evaluada por la medición del cambio en el peso del paño limpiador antes y después de la prueba de limpiado. La eficiencia del paño limpiador fraccional es determinada como un porcentaje por la división del aumento en el peso del paño limpiador por un gramo (el peso total de aceite) y multiplicándolo por 100. La prueba descrita arriba es realizada bajo condiciones de temperatura y de humedad relativa constantes (70 grados Fahrenheit ± 2 grados Fahrenheit y 65% de humedad relativa) .

Permeabilidad a la Humedad La permeabilidad a la humedad es obtenida de una medición de la resistencia por el material al flujo de líquido, ün líquido de conocida viscosidad es forzado a través del material de un grosor dado a una constante tasa de flujo y la resistencia de flujo, medida como una caída de presión es monitoreada. La Ley de Darcy es usada para determinar la permeabilidad como sigue : Permeabilidad= (tasa de flujo x grosor x viscosidad/caida de presión) Donde las unidades son como sigue: Permeabilidad: centímetros cuadrados o darcy (1 darcy = 9.87 x 10-9 centímetros cuadrados) Tasa de flujo: centímetros por segundo Viscosidad: pascal por segundo Caída de presión: pascales Grosor: centímetros El aparato incluye un arreglo en donde un pistón dentro de un cilindro empuja líquido a través de la muestra a medirse. La muestra es sujetada entre dos cilindros de aluminio con los cilindros orientados verticalmente . Ambos cilindros tienen un diámetro exterior de 3.5 pulgadas, un diámetro interior de 2.5 pulgadas y una longitud de alrededor de 6 pulgadas. La muestra del tejido de 3 pulgadas de diámetro es mantenida en su lugar por sus bordes exteriores y por ende está completamente contenida dentro del aparato. El cilindro del fondo tiene un pistón que es capaz de mover verticalmente dentro del cilindro a una velocidad constante y está conectado a un transductor de presión que es capaz de monitorear la presión encontrada por una columna de líquido soportada por el pistón. El transductor es colocado para desplazar con el pistón de tal forma que no hay adicional presión medida hasta que la columna de líquido contacta a la muestra y es empujada a través de él. En este punto, la presión adicional medida es debida a la resistencia del material para fluir líquido a través de él. El pistón es movido por un conjunto de deslizar que es impulsado por un motor escalonado.

La prueba inicia por el movimiento del pistón a una velocidad constante hasta que el líquido es empujado a través de la muestra. El pistón es entonces detenido y la presión de la línea de base es anotada. Esto corrige los efectos de flotación de la muestra. El movimiento es entonces resumido por un tiempo adecuado para medir la nueva presión. La diferencia entre las dos presiones es la presión debida a la resistencia del material al flujo de líquido y es la caída de presión usada en la ecuación señalada antes . La velocidad del pistón es la tasa de flujo. Cualquier líquido cuya viscosidad es conocida puede usarse, aún cuando un líquido que moja al material es preferible dado que esto asegura que el flujo saturado es alcanzado. Las mediciones fueron realizadas usando una velocidad de pistón de 20 centímetros por minuto, aceite mineral (Aceite mineral Peneteck Tecnnical fabricado por Penreco de Los Angeles, California) de una viscosidad de 6 centipoises. Este método es también descrito en la patente de los Estados Unidos de América número 6,197,404 otorgada a Varona y otros .

Tiesura de Colgado La prueba de "tiesura de colgado" mide la resistencia al doblado de un material. La longitud de doblado es medida de la interacción entre el peso del material y la tiesura como se muestra a modo en la cual el material se dobla bajo su propio peso, en otras palabras, al emplear el principio de doblado voladizo del compuesto bajo su propio peso. En general, la muestra fue deslizada a 4.75 pulgadas por minuto (12 centímetros por minuto) , en una dirección paralela a su dimensión de largo, de tal forma que. su borde delantero se proyecta desde el borde de una superficie horizontal . La longitud del sobresalido fue medida cuando la punta de la muestra fue deprimida bajo su propio peso en el punto donde la línea une la punta al borde de la plataforma que hace un ángulo de 41.50 grados con la horizontal. Más largo el sobresalido colgado, más lenta la muestra en doblar, más altos números indican compuestos más tiesos . Este método conforma las especificaciones de la prueba estándar D1388 de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) . La tiesura de colgado medida en pulgadas, es una mitad de la longitud del sobresalido colgado de la muestra cuando alcanza la inclinación de 41.50 grados.

Las muestras de prueba fueron preparadas como sigue. Las muestras fueron cortadas en tiras rectangulares que miden 1 pulgada (2.54 centímetros) de ancho y 6 pulgadas (15.24 centímetros) de largo. Las muestras de cada muestra fueron probadas en la dirección a la máquina y en la dirección transversal. Un adecuado probador de tiesura de flexibilidad de colgado, tal como el probador de doblado voladizo FRL, Modelo 79-10, disponible de Testing Machines, Inc., localizada en ftmityville, Nueva York, fue usado para realizar la prueba.

Tasa de Absorción del Aceite La tasa de absorbencia del aceite es el tiempo requerido, en segundos, para una muestra para absorber una específica cantidad de aceite. Por ejemplo, la absorbencia de 80W-90 de aceite de transmisión fue determinada en el ejemplo como sigue . Una placa con una abertura de diámetro de tres pulgadas fue colocada sobre un vaso de precipitado. La muestra fue cubierta sobre la punta del vaso de precipitado y cubierta con la placa para sostener a la muestra en su lugar. Un gotero calibrado fue llenado con aceite y sostenido arriba de la muestra. Cuatro gotas de aceite fueron entonces surtidas desde el goteo sobre la muestra, y fue iniciado un cronómetro. Después de que el aceite fue absorbido en la muestra y no es ya visible en la abertura de tres pulgadas de diámetro, el cronómetro fue detenido y el tiempo registrado. Un tiempo de absorción más lento, como se mide en segundos, fue una indicación de una tasa de toma más rápida. La prueba fue realizada en condiciones de 73.4 grados ± 3.6 grados Fahrenheit y a 50% + 5 % de humedad relativa.

EJEMPLO La capacidad de formar una tela enredada de conformidad con la presente invención fue demostrada. Dos muestras (Muestra 1-2) fueron formadas de diferentes tejidos no i tejidos .

La muestra 1 fue formada de un tejido cardado y unido en punto de 1.2 onzas por yarda cuadrada (osy) . El tejido cardado contiene una mezcla de 30% de fibras básicas de rayón y de 70% de fibras básicas bicomponentes de polipropileno y de poliéster (disponible de Chisso Corporation, de Osaka, Japón) . Las fibras de rayón tienen un denier de 3 y las fibras bicomponentes tienen un denier de 3. El tej ido fue unido en punto térmico usando un patrón de unión de trama de alambre a 295 grados Fahrenheit . El tejido cardado unido en punto fue crepado usando un grado de crepado de 40%. El tejido fue crepado usando el látex adhesivo DUR-O-SET E-200, de la Nacional Starch % Chemical. El adhesivo fue aplicado al tejido usando impresión por grabado antes de ser adherido al tambor de crepar. El tambor de crepar fue mantenido a 190 grados Fahrenheit .

La muestra 2 fue formada de un tejido unido con hilado unido en punto de 0.6 onzas por yarda cuadrada (osy) . El tejido unido con hilado contiene 100% de fibras de polipropileno. Las fibras de polipropileno tienen un denier por filamento de 3.0.

Para las muestras 1-2, el tejido unido con hilado fue entonces enredado hidráulicamente sobre un alambre áspero usando tres tiras de chorro con un componente de una fibra de pulpa a una presión de enredado de 1200 libras por pulgada cuadrada. El componente de fibra de pulpa contiene fibras kraft de madera suave del norte LL-19 (disponibles de Kimberly-Clark) y 1% por peso de Arosurf® PA801 (un desaglutinante disponible de Goldschmidt) . La tela fue secada y unida por impresión a un secador usando un adhesivo de látex de copolímero de acetato vinil/etileno disponible de Air Products, Inc., bajo el nombre de "Airflex A-105" (viscosidad de 95 centipoises y 28% sólidos) . La tela fue entonces crepada usando un grado de crepado de 20%. La tela resultante tiene un peso base de alrededor de 110 gramos por metro cuadrado, y contiene 40% por peso de la tela no tejida y 60% del componente de fibra de pulpa .

Varias propiedades de las muestras 1-2 fueron entonces probadas. Los resultados son señalados abajo en la Tabla 1.

Tabla 1: Propiedades de las Muestras Por tanto, como se indica antes, la muestra 1, que utiliza un tejido cardado unido por punto, tiene una mejor eficiencia de adsorción al aceite, permeabilidad a la humedad, y tasa de absorbencia al aceite que la muestra 2, que utiliza un tejido unido con hilado. Además, tales mejoradas características de absorción del aceite fueron también obtenidas sin sustancialmente aumentar la tiesura del paño limpiador, como se evidencia por el relativamente bajo valor de tiesura de colgado de la muestra 1.

Aún cuando la invención ha sido descrita en detalle con respecto a las incorporaciones específicas de la misma, será apreciado que aquellos con habilidad en el arte, con la obtención de entendimiento de lo anterior, pueden prontamente concebir alteraciones a, variaciones de, y equivalencias de estas incorporaciones. En consecuencia, el alcance de la presente invención deberá evaluarse como aquel de las reivindicaciones adjuntas y cualesquiera equivalencias de las mismas.

Claims

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

1. Un método para formar una tela que comprende : formar una tela no tejida unida que define una primer superficie y una segunda superficie, dicha tela no tejida unida comprende fibras básicas. adherir la primera superficie de la tela no tejida unida a una primera superficie de crepado. crepar la tela desde la primera superficie de crepado ; y después, enredar hidráulicamente la tela no tejida con un componente fibroso.

2. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la longitud de las fibras básicas es de desde alrededor de 1 a alrededor de 150 milímetros .

3. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la longitud de las fibras básicas es de desde alrededor de 10 a alrededor de 40 milímetros .

4. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque las fibras básicas comprenden fibras de componentes múltiples .

5. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque las fibras básicas comprenden polietileno, polipropileno, poliéster, nylon, rayón, o combinaciones de los mismos.

6. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la tela no tejida es un tejido cardado .

7. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la tela no tejida es unido de punto .

8. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque el componente fibroso comprende fibras celulósicas.

9. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 8, caracterizado porque el componente fibroso comprende más de alrededor de 50% por peso de la tela.

10. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 8, caracterizado porque el componente fibroso comprende de desde alrededor de 60% a alrededor de 90% por peso de la tela.

11. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque comprende además aplicar un adhesivo de crepado a la primera superficie de la tela no tejida en un patrón espaciado aparte de manera que la primera superficie es adherida a la superficie de crepado de acuerdo al patrón espaciado aparte .

12. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque comprende adherir la segunda superficie de la tela no tejida a una segunda superficie de crepado y crepar el tejido desde la segunda superficie.

13. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 12, caracterizado porque comprende además aplicar un adhesivo de crepado a la segunda superficie de la tela no tejida en un patrón espaciado aparte de manera que la segunda superficie es adherida a la superficie de crepado de acuerdo al patrón espaciado aparte .

14. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la tela no tejida es enredada con el componente fibroso a una presión de agua de desde alrededor de 1000 libras por pulgada cuadrada a alrededor de 3000 libras por pulgada cuadrada. ? *¦ 48

15. Un método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque la tela no tejida es enredada con -el componente fibroso a una presión de agua de desde 5 alrededor de 1200 libras por pulgada cuadrada a alrededor de 1800 libras por pulgada cuadrada.

16. Una tela compuesta que comprende una tela no tejida unida, crepada hidráulicamente enredada con un 10 componente fibroso que comprende fibras celulósicas, la tela no tejida unida contiene fibras básicas, el componente fibroso comprende más de alrededor de 50% por peso de la tela.

17. Una tela compuesta tal y como se reivindica 15 en la cláusula 16, caracterizada porque las fibras básicas comprenden fibras de componentes múltiples .

18. Una tela compuesta tal y como se reivindica en la cláusula 16, caracterizada porque las fibras básicas 20 comprenden polietileno, polipropileno, poliéster, nylon, rayón o combinaciones de las mismas .

19. Una tela compuesta tal y como se reivindica en la cláusula 16, caracterizada porque la tela no tejida es un 25 tejido cardado.

20. Una tela compuesta tal y como se reivindica en la cláusula 16, caracterizada porque la tela no tejida es unido de punto .

21. üna tela compuesta tal y como se reivindica en la cláusula 16, caracterizada porque el componente fibroso comprende de desde alrededor de 60% a alrededor de 90% por peso de la tela.

22. Una tela compuesta que comprende una tela no tejida cardada, unida de punto hidráulicamente enredada con un componente fibroso que comprende fibras celulósicas, la tela no tejida unida comprende fibras básicas de componentes múltiples, el componente fibroso comprende más de alrededor de 50% por peso de la tela.

23. Una tela compuesta tal y como se reivindica en la cláusula 22, caracterizada porque las fibras básicas comprenden polietileno, polipropileno, poliéster, nylon, rayón o combinaciones de los mismos.

24. Una tela compuesta tal y como se reivindica en la cláusula 22, caracterizada porque el componente fibroso comprende de desde alrededor de 60% a alrededor de 90% por peso de la tela.

25. Una tela compuesta tal y como se reivindic en la cláusula 22, caracterizada porque el no tejido es crepad antes de ser hidráulicamente enredado con el component fibroso . ¦ir 51 R E S U M E N Se proporciona una tela enredada que contiene una tela no tejida hidráulicamente enredada con un componente 5 fibroso. La tela no tejida es formada de fibras básicas y es crepada. Por ejemplo, en una incorporación, la tela no tejida es un tejido cargado, unido de punto, crepado. Pueden lograrse excelentes propiedades de manejo de liquido de acuerdo con la presente invención sin resultar en las capacidades de manejo de 10 líquido pobres frecuentes asociadas con las telas no tejidas unidas de punto. De hecho, la tela enredada de la presente invención puede tener volumen, suavidad y tensión capilar mejorados.