PT101751B

PT101751B - Artigos absorventes de eficiencia elevada para o controlo da incontinencia

Info

Publication number: PT101751B
Application number: PT101751A
Authority: PT
Inventors: Gary Dean Lavon; Gerald Alfred Young; Gregory Wade Taylor
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1991-08-12
Filing date: 1995-08-04
Publication date: 1997-04-30
Also published as: SK18194A3; ATE149824T1; WO1993003699A2; ES2099831T3; TR26574A; HU218375B; TW286282B; AU669667B2; SG48921A1; CA2114957C; CN1074110A; CZ283464B6; CA2114957A1; FI940650A; EP0598823B1; AU2460892A; EP0598823A1; NO940451D0; DE69218219D1; HK1006530A1

Description

presente invento refere—se a artigos absorventes que são destinados a ser utilizados por indivíduos incontinentes a Fim de receberem e armazenarem Fluídos aquosos do corpo descarregados pelo utilizador do artigo absorvente. Artigos absorventes deste tipo incluem fraldas descartáveis para crianças, suplementos para fraldas, almofadas e bolsas para controlar quantidades relativamente grandes de fluídos descarregados pelo corpo. · '·

Artigos para controlar a incontinência, tais como fraldas descartáveis que não são de tecido, têm utilizado tradicionalmente estruturas absorventes que compreendem massas emaranhadas de fibras, isto é, teias fibrosas não tecidas, para proporcionar o necessário rendimento de absorção. Estas estruturas podem embeber líquidos, tais como fluídos descarregados pelo corpo, tanto absorção em que o fluído é recebido pelo próprio material fibroso e por torcida em que o fluído é distribuído e armazenado nos interstícios capilares entre as fibrasUm objectivo no desenvolvimento de artigos de controlo de incontinência aperfeiçoados ao longo dos ano5 tem sida aumentar tanto a capacidade de absorvência total de tais artigos assim como a tenacidade com que tais artigos mantêm a sua carga absorvida de fluídos do corpo. Um meio para conseguir este objectivo e para meLhorar as. características de absorvência de estruturas de teia fibrosa tem sido incorporar nas mesmas polímeros denominados súper—absorventes que embebem o fluído absorvido para assim formar um material de hidrogel intumescido. O hidrogel resultante serve para reter fluído tal como líquidos descarregados pelo corpo dentro da estrutura. Uma estrutura

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Mod, 71 - 20.000 »«. · 20/08 absorvente deste tipo em que os materiais formadores de hidrogel na -forma de partículas são incorporadas nas teias fibrosas está descrita em Weisman e Goldman; Patente norteamericana n2. 4 610 678; concedida em 9 de Setembro de 1986.

Outros meios para realizar artigos para a administração da incontinência com caracteristicas de absorvência melhoradas tem consistido em utilizar nos núcleos absorventes de tais artigos vários tipos de materiais esponjosos como elemento absorvedor de fluído. Por exemplo, Lindquist, na Patente norte-americana n2.

563 243, concedida em 16 de Fevereiro de 1971, descreve uma almofada absorvente para fraldas e análogos em que o absorvente primário na mesma é uma folha de espuma hidrofí— lica formada a partir de polímeros hidrof£ 1icos. Também

Dabi, na Patente norte-americana n2. 4 554 297, concedida em 19 de Novembro de 1985, descreve polímeros celulares absorvedores de fluídos do corpo que podem ser utilizados em fraldas ou produtos catameniais.

Embora as estruturas absorventes tanta de fibra/com base em super-absorvente como com base eme spuma polimérica possam proporcionar características de absorvên— cia melhoradas, as estruturas de ambos os tipos podem apresentar problemas no transporte ou distribuição do fluído absorvido de uma região ou zona da estrutura absor— vente para outra. Isto pode ser desagradável em artigos para controlo da incontinência em que- o fluído do corpo a ser absorvido é frequentemente descarregado em fluxos descontínuos- durante o período de tempo em que o. artigo é usado. Cada fluxo de fluído descarregado deste modo encontrará geral mente a estrutura absorvente no mesmo local ou área. Assim, a absorvência de toda a estrutura pode ser diminuída, a menos que seja proporeionado um mecanismo para mover eficientemente o fluído dentro da estrutura para outras partes não utilizadas ou reiativamente secas da

Mod. 71 · 20.000 ·χ. - 90/06 estrutura absorvente.

Uma variedade de estruturas absorventes tem sido desenvolvida para melhorar a distribuição do -fluído absorvido através da estrutura absorvente ou do material absorvente nela utilizado· Por exemplo, Weisman/Houghton/Gellert, na Patente norte-americana nfi. 4 673 402, concedida em 16 de Junho de 1987, descreve artigos absorventes que têm uma configuração de núcleo absorvente de camada dupla. Em tal configuração, uma estrutura que compreende uma primeira camada superior absorvente está colocada sobre uma camada absorvente intercalar inferior que serve para drenar o fluído absorvido pela estrutura absorvente da camada superior. .

Outra configuração de estrutura absorvente para artigos absorventes tais como fraldas concebidas para proporcionar o rendimento de manuseamento de fluído aper— feiçoado está descrita em Alemany/Bérg, na Patente norteamericana n°. 4 834 735, concedida em 30 de Maio de 1989. Esta patente descreve artigos com um elemento absorvente que tem uma densidade relativamente baixa, zona de aquisição de fluído na base de peso relativamente baixo circundada por uma zona de armazenagem de fluído. Estas zonas do elemento absorvente estão posicionadas na direcção da frente do artigo absorvente de modo eficiente e efec_tiva— mente absorver, distribuir e armazenar o fluído descarregado pelo corpoAinda outros artigos absorventes concebidos para receberem e armazenarem rapidamente o fluído descarregado peio corpo são os descritos por Reising, na Patente norte-americana n£. 4 988 345 e por Reising/Bergman/Clear/— Guinn/Gomez-Santiago, na patente norte-americana n2. 4 988 344, ambas concedidas em 29 de Janeiro de 1991. Estas patentes descrevem ambas artigos absorventes tais como fraldas que têm núcleos absorventes de camadas múltiplas. Estes núcleos absorventes contêm camadas de armazenagem de

•fluído dentro das quais os fluídos descarregados pelo corpo s3o dirigidos por aberturas de absorção de fluído ou zonas de absorção de fluído para outras camadas dos núcleos.

Não obstante a existência dos produtos descritos nsa patentes anteriormente mencionadas, existe uma necessidade contínua para identificar ainda configuraçttes preferidas adicionais para artigos absorventes que permitem uma utilização mais efectiva e eficiente das materiais absorventes e estruturas neles utilizadas. Arti10

Mod. 71 · 20.000 ·χ. · 20/08 gos que permitem uma utilização mais completa do seu material absorvente através de características melhoradas de transporte e distribuição de fluído serão artigos que possam empregar apenas quantidades mínimas de tal material absorvente. Estes artigos são por sua vez mais efectivos no custo e podem proporcionar benefícios de menor volume, melhor fixação e maior conforto para o utilizador dos artigos. Constitui portanto um objecto do presente invento proporcionar tais artigos absorventes que têm eficiência melhorada no tratamento dos fluídos do corpo descarregados nos mesmos e maios eficácia de utilização dos materiais absorventes a partir dos quais são fabricados.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

O presente invento refere-se a artigos úteis para absorver fluídos aquosos do corpo descarregados por indivíduos incontinentes que utilizam os artigos. Tais artigos absorventes posterior relativamente impermeável superior relativamente impermeável a absorvente absorventes compreendem uma folha superi or.

colocado entre a folha a líquidos, líquidos e posteri or uma um folha núcleo folha núcleo absorvente compreende ele de absorção/distribuição de fluídos colocado para receber descargas de fluídos corporais que passam componente próprio um através da folha superior do artigo e um componente de

-435 armazenagem/redistribuição de -Fluídos mantido em comunicação de -Fluídos com o componente de absorção/distribuição de •Fluídos.

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componente de absorção/distribuição de fluídos do núcleo absorvente compreende uma estrutura absorvente hidro-filica porosa que apresenta uma Taxa de Absorção de Fluídos inicial de pelo menos cerca de 2,0 ml de urina sintética por segundo. A estrutura absorvente hidro-filica porosa do componente absorção/distribuição exibirá também de preferencia uma Altura de Absorção Vertical em 30 minutos de pelo menos cerca de 2 cm. 0 componente de armazenagem/redistribuição de -fluídos do núcleo absor— vente compreende um material de espuma polimérica na forma de uma estrutura de célula aberta, flexível e hidrófilica. Uma tal estrutura de espuma tem uma capacidade absorvente a 372C de pelo menos 12 ml de urina sintética por grama de material de espuma seca. Esta espuma tem também uma capacidade absorvente paca urina sintética, sob uma pressão limitada de 5,1 kPa mantida durante 15 minutos a 372C, que é pelo menos cerca de de 57. da capacidade absorvente livre da espuma.

Uma configuração preferida de núcleo absor— vente, o componente de absorção/distribuiçào de fluídos compreende- uma camada superior à. base de fibra ou à base de espuma que cobre uma camada inferior subjacente à base de espuma de armazenagem/redistribuição de fluídos. Um material preferido para utilização na moldagem da camada superior de absorção/distribuiçào de fluídos em tal configuração preferida de núcleo absorvente é uma teia fibrosa não tecida que compreende entre cerca de 507. a 1007. em peso de fibras celulósicas enroladas, torcidas, endurecidas quimicamente e até cerca de 507. de um agente ligante para estas fibras. A teia fibrosa formada a partir de tais materiais terá de preferencia certas caracteristicas de densidade de humidade e secura e peso de base.

□s materiais de espuma absorvente preferidos para utilização na ou como camada inferior de armazenagem/redi str i bui ção de -fluídos da configuração de núcleo absorvente preferida compreende neste caso espumas que podem ser preparadas por polimerização de um tipo específico de emulsão óleo—em—água tendo uma quantidade relativamente mais pequena de uma fase de óleo e uma quantidade relativamente maior de uma fase de água. Este tipo de emulsão polimerizável em geral é conhecido na técnica como uma emulsão de fase interna elevada (EFIE). Espumas com base na

EFIE preferidas para que t?m determinado uti1i zação volume de específica de sucção capilar, e tência ao desvio por compressão.

no presente invento são as poros, área de superfície características de> resis15

BREVE

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DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figura 1 dos desenhos é uma fotomicrografia. dos interstícios de um material de espuma EFIE absorvente do tipo de preferencia utilizado no componente de armazena20 gem/redistribuição de artigos aqui descritos

Fi gura fluídos do núcleo absorvente nos dos desenhos é uma representação de uma fralda descartável que utiliza um material de espuma absorvente como armazenagem/redistribuição de fluídos com lheta subjacente a um componente fibroso com uma. parte retirada um componente de a forma de ampu— de absorção/dis— tribuição de fluídos num núcleo de fralda absorvente com a configuração dc camada dupla.

Figuras· 3 e 4 dos desenhos representam, respectivamente, uma vista de topo e uma vista lateral de uma configuração alternativa de núcleo absorvente no qual um componente de absorção/distribuição de fluídos é circundado por um componente de armazenagem/redistribuição de

Fluídos à base de espuma.

-6Figuras 5 e 6 dos

desenhos representam, respectivamente, uma vista de topo outra configuração alternativa de e uma vista lateral de núcleo absorvente que utiliza um componente de armazenagem/redistribuiçào de fluídos na forma de tiras separadas de material de espuma.

Figuras 7 e B dos desenhos representam, respectivamente, uma vista de topo e uma vista lateral de ainda outra configuração alternativa de núcleo em que o componente de armazenagem/redistribuição de fluídos se sobrepCre a um componente subjacente de absorção/distribuição de fluídos.

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Figura 9 dos desenhos representa uma vista explodida dos componente de uma estrutura de fralda também com con-figuração de camada dupla que tem uma camada de absorção/distribuiçào de fluídos em forma de ampulheta que se sobrepíJe a uma camada de armazenagem/redistribuição de fluído em espuma absorvente com uma forma de ampulheta modificada.

DESCRIÇSO POMENORIZADA DO INVENTO

0s artigos absorventes do presente invento podem ser manufacturados com a configuração de produtos descartáveis utilizáveis que são capazes, de absorver quantidades significativas de fluídos aquosos residuais do corpo (isto é, líquidos) tais como urina e fezes. Artigoscomo estes, por exemplo, podem ser preparados na forma de fralda descartáveis, elementos intercalares de fraldas, bolsas, para incontinentes adultos, almofadas- para adultos incontinentes e análogos, que são utilizados por indivíduos i nconti nentes.

F1 EMENTOS DE ARTIGOS ABSORVENTES

Os artigos absorventes aqui considerados

Mod. 71 · 20.000 ·«. - ΤΟ/Οβ compreendem geralmente três componentes estruturais básicos. Um de tais componentes é uma -folha posterior impermeável a líquidos. Na parte superior desta -folha posterior está colocado um núcleo absorvente que compreende ele próprio dois ou mais componentes ou camadas distintos. No topo deste núcleo absorvente está colocada uma -folha superior impermeável à água. A folha superior é o elemento do artigo que está colocado mais próximo ou a seguir à pele do utilizador.

Artigos absorventes especialmente preferidos do presente invento são as fraldas descartáveis. Artigos na forma de fraldas descartáveis estão pormenorizadamente descritos em Duncan e Baker, patente norte-americana Re n2. 26.151, concedida em 31 de janeiro de 1967; Duncan, patente norte-americana n°. 3 592 194, concedida em 13 de Julho de 1971; Duncan e Gellert, patente norte—americana n°. 3 489 148, concedida em 13 de Janeiro de 1970; Buell patente norte—americana nfi. 3 860 003, concedida em 14 de Janeiro de 1975; Weisman e Goldman, patente norte-americana n2. 4 610 678, concedida em 9 de Setembro de 1986; Weisman, Houghton e Gellert, patente norte—americana n£. 4 673 402,concedida em 16 de Junho de 1987, e Alemany e Berg, patente norte-americana n£>. 4 874 735, concedida em 30 de Maio de 19B9, patentes estas que são aqui incorporadas como referência. Uma fralda descartável. pre-ferida para os fins do presente invento compreende um núcleo absorvente; uma folha superior sobreposta ou co-extensiva com uma face do núcleo, e uma folha posterior sobreposta ou co—extensiva com a face do núcleo oposta à face coberta pela folha superior^-. Tanto a folha posterior^-· como a folha superior devem de preferência ter uma largura maior que a do núcleo, proporeionando assim poçães marginais laterais da folha posterior e da folha superior que se estendem para além do núcleo. Frequentemente, a folha posterior e a folha superior estarão fundidas juntamente nestas porç&es marginais

Mod. 71 - 20.000 ·χ. · $Ό/0β laterais. A Fralda é de preferência segundo uma configuração de ampulheta ou ampulheta modificada.

A folha posterior dos artigos aqui descritos pode ser construída, por exemplo, a partir de uma película plástica delgada de polietileno, polipropi1eno, ou qualquer outro material flexível que impessa a entrada de humidade que seja substancialmente impermeável à água. Polietileno, tendo um calibre de gravação em relevo de aproximadamente 0,0381 mm (1,5 mils), é especialmente preferido.

A folha superior dos artigos aqui .descritos pode ser feita em parte ou completamente de fibras ou películas sintéticas compreendendo tais materiais, tais como poliéster, poliolefina, raione, ou análogos·, ou de fibras naturais tais como algodão. Nas folhas superiores não tecidas, as fibras são tipicamente ligadas umas com as outras por um processo de ligação térmico ou por um ligante polimérico tal como poliacri1 ato. Esta folha é substancialmente porosa e permite que um fluído passe facilmente através dela para dentro do núcleo absorvente subjacente. 0 material da folha superior não terá de preferência afinidade para manter fluídos aquosos do carpo na área de contacto entre a folha superior e a pele da utilizador.

□utro tipo adequado de folha superior compreende as falhas superiores formadas a partir de material· polimérico impermeáveis a líquidos, tais como poliolefinas. Tais folhas superiores podem ter capilaridades cónicas de determinado diâmetro para permitir o fluxo do fluído descarregado através da folha superior para dentro do núcleo absorvente subjacente do artigo.

Todas as folhas superiores utilizadas nos xartigos do presente invento são relativamente hidrofóbicas em comparação com o núcleo absorvente dos referidos artigos. A construção da folha superior está descrita de um modo geral em Davidson, Patente norte-americana ηθ. 2 905 176, concedida em 22 de Setembro de 1959; Del Guercio,

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patente norte-americana n2. 3 063 452, concedida em 13 de Novembro de 1962; Holiday, patente norte-americana n£. 3 13 570, concedida em 19 de Dezembro de 1963, e Thompson, patente norte-americana n£. 3 929 135, concedida em 30 de Dezembro de 1975, patentes estas que são aqui incorporadas como referência. Folhas superiores preferidas são construídas a partir de poliéster, raione, misturas de raione/poliéster, polietileno ou polipropi1eno.

A EHENTOS DE NÚCLEO ABSORVENTES

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Um núcleo absorvente, que compreende ele próprio dois ou mais componentes distintos, zonas Ou camadas, e que é de preferência flexível, está colocado entre a folha posterior e a folha superior para formar os artigos absorventes aqui descritos. Este núcleo compreende essencialmente tanto um componente de absorção/distribuição de fluídos como um componente de armazenagem/distribuição de fluídas. □ componente de absorção/distribuição de fluídos está colocado dentro do artigo absorvente de um modo tal que permite receber ou contactar o fluído aquoso do corpo que foi descarregado no artigo absorvente pelo utilizador do artigo. 0 componente de armazenagem/redistribuição de fluídos, por sua vez, está colocado dentro do artigo a ficar em comunicação de fluído com o componente de absor— ção/distribuição de fluídos.. No contexto do presente invento, deve notar—se que o termo fluído significa líquido.

Na medida em que os componentes de absor— ção/distribuição e de armazenagem/redistribuição estão em comunicação de fluído um com o outro, os mesmos podem ser colocados um em relação ao outro numa grande variedade de configurações. Os mais preferidos núcleos absorventes em que os componentes de absorção/distribuição e armazenagem/redistribuição estão numa configuração estratificada. Contudo, outras relações posicionais entre estes componen35

-1010 tes são também contempladas. CombinaçGes de camadas preferidas assim como outras conf i guraçtJes de núcleo absorvente alternativas são descritas com mais pormenor em seguida. A natureza dos componentes da absorção/distribuição e armazenagem/r edi stri bui ção são eles próprios descritos em pormenor como segue:

COMPONENTE DE ABSORÇfiO/DISTRIBUIçaO DE FLUÍDOS DO NÚCLEO

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ABSORVENTE

Um elemento essencial do núcleo absorvente é um componente de absorção/distribuição de fluídos que compreende uma estrutura absorvente hidrofílica porosa que tem certas características de tratamento de fluídos em relação aos fluídos aquosos do corpo descarregados, isto é, urina, que passa sobre e para dentro desta estrutura através da folha superior do artigo. Este componente de absorção/distribuição de fluídos serve para reunir rapidamente e manter temporariamente tais fluídas descarregados pela corpo. Visto que fluído é frequentemente descarregado em jorros, o componente de absorção/distribuição deve ser capaz de rapidamente receber e deve também de preferência transportar fluído, por exemplo, por torcida ou outros mecanismos, a partir do ponto de contacto inicial do fluído para outras partes do componente de absorção/distribuição para absorção eventual dentro do componente adjacente de armazenagem/redistribuição de fluídos.

Como foi indicado, a função principal do componente de absorção/distribuição é receber fluídos que passam através da folha superior impermeável a líquidos etransportar tais fluídos para outras áreas do componente de absorção/distribuição e eventual mente sobre o componente retentor de fluído, à base de espuma de armazenagem/redis— tribuição de fluídos, do núcleo absorventes. De acordo com isto, o componente de absorção/distribuição de fluídos

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deve ser moldado a partir de um material que apresente uma

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Pr oporção de urina de Absorção de Fluído de pelo menos cerca de 2 ml sintética por segundo. Com maior preferência, o componente de absorção/di stri bui ção de fluído compreenderá um material absorvente que apresenta uma Proporção de Absorção de Fluído de pelo menos cerca de 6 ml de urina si ntéti ca

Proporção processo, por segundo. Para os fins do presente invento, de Absorção de Fluído pode que será descrito mais ser determinada por pormenori zadamente seguida na são feitas líquido do superfí cie um em secção MÉTODOS DE TESTE, | considerado para urina sintética no tempo teste de um estrutura interna pelo que as mediçtíes partes alíquotas do de depositada sobre material absorvente a ser absorvido na do material absorvente. A

Absorção de Fluído inicial é o tempo tomado meira parte alíquota de tal líquido de teste a

Proporção para a pride ser absorvi— do no material absorvente antes que esse material contenha já qualquer dos líquidos de teste de urina sintética.

Como se indicou aqui anteriormente, o material que compreende o componente de absorção/distribuição de fluídos dos artigos aqui descritos serão também de preferência adequadamente eficazes no transporte de líquido absorvido a partir de uma parte ou região do componente de absorção/distribuição para outra. Tal transporte de líquido resultará frequentemente em virtude da propensão do material absorvente do componente de absorção/distribuição para drenar líquido através da sua estrutura. De acordo com isto, uma medida da eficácia da distribuição de fluído do material absorvente utilizado para formar o componente de absorção/distribuição refere—se à capacidade de tal mate rial absorvente para drenar verticalmente urina sintética.

A eficácia da torcida vertical pode ser medida e quantificada de várias maneiras, mas um indicicador típico de rendimento da torcida vertical é a altura à qual uma tira de ensaio de material absorvente colocada

«0.1995'

Mod. 71 - 20.000 ·«. · 90/08 verti cal mente receberá urina sintética de um reservatório dentro de um período de tempo especiíiçado. 0 componente de absorção/distribuição de -fluídos dos artigos aqui descritos será de preferência formado a partir de material absorvente que apresenta uma Altura de Torcida Vertical em 30 minutos de pelo menos cerca de 2 cm. Com maior preferência, o componente de absorção/distribuição de fluídos compreenderá material absorvente que tem uma Altura de Torcida Vertical em 30 minutos de pelo menos cerca de 4,5 cm. Para os fins do presente invento, a Altura de Torcida Vertical é deter— minada pelo processo descrito com maios pormenor na secção MÉTODOS DE ENSAIO em seguida.

Qualquer material absorvente hidrofílico poroso que embeba e transporte fluídos do corpo aquosos até à extensão indicada anteriormente em termos de Proporção de Aquisição de Fluído e de preferência a Altura de Torcida Vertical pode ser utilizada como, ou como parte do, componente de absorção/distribuição de fluídos dos artigos absorventes aqui descritos. Frequentemente tais materiais absorventes serão por natureza à base de espuma ou à base de fibra.

Um tipo de material absorvente contemplado para utilização em ou como componente de absorção/distri— buição de fluídos nos artigos aqui descritos compreende espuma absorvente polimérica de células abertas-, flexível,· hidrofílica, que tem determinadas características estruturais. Em particular,· espumas absorventes úteis em ou como componente de absorção/distribuição são aquelas que têm um volume de poro de cerca de 2 a 100 ml/g, uma área de super— fície específica de sucção por capi 1 aridade de cerca de· 0,2. a 1 m²/g; um tamanho de célula de cerca de 10 a 300 microns e uma densidade de cverca de 0,01 a 0,5 g/cm³, desde que os valores para estes parâmetros sejam escolhidos de modo a que as espumas absorventes excedam o mínimo da Proporção de Absorção de Fluídos anteriormente mencionado. Os conceitos

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de -flexibilidade de espuma, hi dr α-f i 1 i ci dade , volume de poro, sucção capilaridade, área de superfície específica, tamanho de célula, e densidade, são descritos em seguida com mais pormenor em ligação com a descrição de materiais de espuma que são para ser utilizados em ou como componente de armazenagem/redistribuição de Fluídos dos artigos absor— ventes aqui descritos.

Um tipo mais pre-ferido de estrutura absorMod. 71 · 20.000 ·«. · 20/08 vente para utilização em ou como componente de absorção/distribuição de -fluídos compreende estruturas -fibrosas não tecidas que proporeionarão características de manuseamento que serão aqui descritas mais adiante. Em particular, estruturas não tecidas moldadas a partir de f i bras .hi dr of í licas ou hidrofi1izadas podem ser utilmente utilizadas como tais ou no componente de absorção/distribuição. As estruturas mais comuns deste tipo são teias -fibrosas -formadas a partir de material celulósico, por exemplo, fibras de polpa de madeira. Tais teias, por exemplo, são tipicamente estruturas de armazenagem de ar que têm uma densidade de secagem de cercab de 0,04 a 0,3 g/cm³ e um peso de base de cerca de 0,015 a 0,35 gem² . Teias não tecidas de armazenagem de ar de fibras de polpa de madeira deste tipo são conhecidas na técnica como feltro de ar (airfelt). Um tipo comum do material de feltro de ar moldado a partir de polpa kraft de madeira macia do sul é comercializado pela The Procter. 8c Gamble Cellulose Company com o nome Foley Fluff.

□utros tipos de estruturas não tecidas adequadas para utilização como componente de absorção/dis— tribuição de fluídos incluem estruturas tais como teias cardadas ligadas tratadas com agente tensio activo, teias de microfibras sintéticas explodidas fundidas ou microfibras, teias, de polpa conformadas, teias conformadas em fibra de algodão e análogos. Estruturas deste tipo estão descritas em pormenor em Latimer e outros; Pedido de Patente Europeia N°. EP—A-397.110, publicado em 14 de Novembro

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Mod. 71 - 20.000 ·«. - 90(08 de 1990, aqui incorporado como referência.

As estruturas de teia mais preferidas para utilização como componente de absorção/distribuição de fluídos aqui descritas são aquelas que são formadas a partir de fibras de celulose tratadas que concedem certas características de densidade e secagem às estruturas e que são utilizadas em bases de peso apropriadas. Mais especificamente, as porçães ou regiães de tal componente preferido de absorção/distribuição à base de fibra qUe encontra fluídos do corpo terão de preferência uma densidade de secagem média de pelo menos de cerca de 0,30 g/cm³, na medida em que a sua utilização como um absorvente e uma densidade média sobre a humidade até à saturação co/n urina sintética (Jayco como será descrito mais adiante), sobre uma base de peso em seco, ou menos que cerca de 0,20 g/c³, com maior preferência menos que cerca de 0,15 g/cm’. Mesmo mais preferível, a média de densidade de secagem e a densidade sobre o humedecimento até à saturação estarão ambas entre cerca de 0,02 g/cm³ e 0,20 g/cm³, com maior preferência entre cerca de 0,02 g/cm³ e cerca de 0,15 g/cm*. □ peso t base de secagem média da porção ou região dos componentes preferidos de absorção/distribuição à base de fibra que encontram o fluído descarregado variará tipicamente entre cerca de 0,001 a cerca de 0,10 g/cm*, com maior preferência entre cerca de 0,01 a cerca de 0,08 g/cm^a, com maior preferência entre cerca de 0,015 a cerca de 0,04- g/cm¹ .

Todos os valores anteriormente mencionados em relação a densidade e peso de base são calculados numa base seca (a níveis de equilíbrio de humidade não superiores a cerca de 6%). A densidade e peso de base serão de um modo geral substancialmente uniforme através do componente de absorção/distribuição embora a densidade não uniforme e/ou peso de base e a densidade e/ou gradientes de peso de base, são também entendidos para ser aqui contornados. Assim, as regiães de absorção de fluído do componente de

Mod. 71 20.000 ·«. - 20/08 absorção/distribuição podem conter regi&es de densidade elevada ou relativamente baixa e valores à base de peso dentro dos valores seguintes.

□s valores de densidade média de secagem e a densidade média depois da humidificação até à saturação com urina sintética são determinados a partir do peso base da estrutura seca e medição do calibre da estrutura seca ou húmida. Tanto o calibre a seco e o calibre depois do humedecimento até à saturação, são medidos sob uma pressão de confirmação sobre a estrutura de 0,2 psi (1,43 kPa). A densidade média depois do humedecimento até à saturação é calculada a partir do peso base na secagem e o calibre da camada saturada. □ calibre da estrutura saturada>é medida depois de a estrutura estar saturada (sob condiçães de pressão não confinantes) com o fluído de teste de urina sintética e permitindo para equilibrar.

Estruturas absorventes fibrosas não tecidas que proporcionarão componetes de absarção/distribuição de fluídos que têm as características de densidade e peso dé base anteriormente indicadas são com maior preferência construídas essencialmente a partir de fibras celulósicass hidrafílicas endurecidas quimicamente. Tais fibras celulósicas são tipicamente fibras de polpa de madeira que foram endurecidas com agente endurecedor químico intrafibras e de outro modo processadas de modo a serem formadas segundo uma configuração enrolada, torcida. Tais formas de componente de absorção/distribuição de fluídos altamente preferidas compreendem assim uma teia fibrosa não tecida formada a partir de cerca de 50% a 100%, com maior preferência a partir de cerca de 75% a 100%, em peso, das fibras celulósicas enroladas, torcidas, endurecidas quimicamente e entre 0% a cerca de 50%, com maior preferência entre 0% a cerca da 25% em peso de um agente ligante para tais fibras.

Para os fins do presente invento, a expressão fibras endurecidas quimicamente significa quaisquer

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-Fibras que tenham sido tratadas por meios químicos para aumentar o endurecimento de tais -Fibras sob condiçtJes tanto secas como aquosas. Tais meios químicos incluem a adição de agentes químicos de endurecimento que, por exemplo, revestem ou impregnam as fibras. Tais meios químicos incluem também o endurecedor das fibras por alteração da estrutura química das próprias fibras, isto é, por ligação cruzada das cadeias de polímero com as fibras.

Com fins exemplificativos, agentes poliméricos de endurecimento que podem revestir ou impregnar fibras celulósicas incluem: amido catiónico modificado que têm grupos contendo azoto (por exemplo grupos amino) tais como os comercializados pela National Starch and Chemical Corp., Bridgewater, N J, E.U.A.; latex; resinas fartes húmidas tais como resina de poliamida-epicloridrina (por exemplo, Kymene™ 557H, Hercules, Inc, Wilmington, Delaware. E.U— .A.), resinas de poliacri1amida (descrita, por exemplo, em Coscia e outros, Patente norte-americana n2. 3 556 932, concedida em 19 de Janeiro de 1971 e também, por exemplo, a poliacri1amida comereialmente disponível comercializada pela American Cyanamid Co., Stanford, CT, E.U.A. sob a marca Parez^óSl. NC>; resinas ureia formaldeído e melamina formaldeído e resinas de polietilenimina. Uma dissertação geraL sobre resinas fortes húmidas utilizadas na técnica do papel, incluindo as que são úteis aqui como agentes endurecedores de fibra, pode ser encontrada na monografia TAPPI série N2. 29. A Wet Strenght in Paper and Paperboard, Associação Técnica da Indústria da Polpa e Papel (Nova Iorque_r 1965).

Mais preferentemente, as fibras endurecidas quimicamente que podem ser utilizadas no componente de absorção/distribuição serão endurecidas por meio de reacção química. Em particular, agentes de reticulação podem ser aplicados às fibras que, depois de tal aplicação, são compelidos a formar quimicamente ligaçães de reticulação

-17intra-f ibras. Estas ligaçães reticuladas servem tar o endurecimento das -Fibras.

Fibras endurecidas

para aumenpor ligaçães reticuladas em -Forma individualizada (isto é, -felpudo) são reveladas,

Mod. 71 - 20.000 ·«. · 20/08

2530 por exemplo, em Bernardin, Patente norte—americana n2.

224 926, concedida em 21 de dezembro de 1965; Chung,

Patente norte-americana n°. 3 440 135, concedida em 22 de Abril de 1969; Chatterjee, Patente norte-americana n°. 3 932 209, concedida em 13 de Janeiro de 1976 e Sangenis e outros, Patente norte-americana ,n2. 4 035 147, concedida em 12 de Julho de 1977. Fibras mais pre-feridas estão descritas em Dean e outros, Patente norte-americana n°. 4 822 453, concedida em 18 de Abril de 1989, Dean e outros,. Patente norte-americana ηθ. 4 888 093, concedida em 19 de Dezembro de 1989, Moore e outros, Patente norte-americana n2. 4 898 642, concedida em 6 de Fevereiro de 1990, e Lash e outros, Patente norte-americana n°. 4 935 022, concedida em 19 de

Junho de 1990. Todas estas patentes são aqui incorporadas como referência. Além de serem hidrofí1icas, estas fibras endurecidas permanecem endurecidas permanecem duras mesmo depois de molhadas. Asim, as teias preferidas fabricadas a. partir destas fibras não se comprimem, como acontece com as teias fabricadas a partir de fibras convencionais não endurecidas quando molhadas. Esta propenção proporciona assim a camada de absar^ão/distribuição com a capacidade aumentada para receber e distribuir fluídos a partir da segunda e subsequentes descargas que são recebidas pela componente de absorção/distribuição.

Agentes endurecedores de fibras adequadas do tipo reticulados compreendem agentes de reticulação monomé— ricos que incluem, mas não estão a eles limitados, dialdeídos C₂-(^ e monoaldeídos C ₂-C^ que têm uma funcionalidade ácida. Estes compostos são capazes de reagir com pelo menos dois grupos hidroxilo numa cadeia simples de celulose ou sobre cadeias de celulose localizadas próximo numa única

-Ί8ÍC( 'Ç

-4#®J995 /

-fibra. Agentes de reticulação específicos considerados para utilização na preparação de fibras de celulose endurecidas

Mod. 71 20.000 - W/Οβ incluem, mas não estão a eles limitados, gl utar al deí do , glioxal, formaldeído, e ácido glioxílico. Dutros agentes de endurecimento adequados compreendem policarboxi1atos, tais como ácido cítrico. Os agentes de endurecimento policarbo— xílicos e um processo para fabricar fibras endurecidas que utiliza esses agentes estão descritos na Patente norteamericana n2. de Série 596.606, depositada em 17 de Outubro de 1990 (corresponde à Maemória Descritiva da Patente Canadiana n°. 2028977-5, Disponível em 8 de Maio de 1991), aqui incorporada como referência.

Para fibras celulósicas endurecidas mais preferidas, o processamento químico envolverá reticulação de intrafibras com agentes de reticulação do tipo acima mencionado, enquanto tais fibras estão numa condição relativamente desidratada, desfibrada (isto é, individualizadas) , torcidas enroladas. 0 efeito de reticulação sob estas condiçtíes tende a reter a sua configuração torcida e enrolada durante a utilização no componente de absorção/distribuição dos artigos absorventes aqui considerados.

A extensão até à qual as fibras endurecidas quimicamente preferidas são também torcidas e enroladas pode ser quantificada referenciando tanto uma fibra twist count como uma fibra ,curl factor. Como aqui utilizado, o termo twist count refere—se ao número de nós torcidos presentes num determinado comprimento de fibra. A contagem de torcidos é utilizada como um meio de medição do grau até ao qual uma- fibra é feita girar em torno do seu eixo longitudinal. tT termo twist node refere—se a uma rotação substancialmente axial de 1802. em torno do eixo longitudinal da fibra, em que uma porção da fibra (isto é, o nó) aparece negro em relação ao resto da fibra quando vista a um microscópio com luz transmitida. □ nó torcido aparece negro nos locais em que a luz transmitida passa através de

-19' 1995 uma parede de fibra adicional devido à rotação acima mencionada. A distância entre nós corresponde a uma rotação axial de 1802. 0 número de nós torcidos num comprimento de fibras (isto é, a contagem de directamente um parâmetro nós torcidos determi nado torcidas) é indicativo do grau de torção das fibras, que é físico da fibra. Os processos para determinar e a contagem de torção total estão descritos na Patente norte-americana n2. 4 898 642, anteriormente referi da.

As

Fibras de cleulose endurecidas preferi das terão uma soma de cerca de 2,7, de torção de fibra seca média de preferância pelo menos cerca pelo menos de 4,5 nós torcidos por milímetro. Além disso, fibras torcidas húmidas deve ser a média da contagem de pelo menos 1,8, de de preferência de pel o menos cerca de 3,0, e deve também de

Mod. 71 - 20.000 ««. K/08 preferencia ter milímetro menos »» pel o que

Ainda mais preferível deve ter pelo menos soma média de fibra menos cerca de 0,5 nós torcidos por a sona média de fibra torcida seca soma média da fibra torcida seca

5,5 nós torcidos por milímetro, e a torcida seca deve ter pelo menos 4,0 nós torcidos por milímetro e deve também ter nós torcidos fibra torcida fibra torcida torcido_s par pelo menos 1,0 por milómetro menos que a sua seca. Com seca deve milímetro, soma média de maior preferância, a soma ter pelo a soma média de menos cerca de

6,5 nós média de fibra torcida húmida deve ter- pelo menos cerca de 5,0 nós torcidos por milímetro e deve também ter pelo menos 1,0 nós torcidos por milímetro a utilizadas menos que a soma média de fibra torcida seca

Além de serem torcidas, as fibras preferidas no componente de absorção/distribuição dos artigos absorventes aqui descritos são também enroladas. 0 enrolamento da fibra pode ser descrito como o encurtamento fraccional da fibra devido aos enroscamentos, torçttes e/ou curvaturas na fibra. A extensão do enrolamento da fibra pode ser quantificada por referência a um factor de enrola35

Mod. 71 - 20.000 ·«. 20/08 mento da fibra. □ factor de enrolamento da fibra, uma medição bi-dimensional do enrolamento, é determinado observando a fibra num plano bi-dimensional. Para determinar o factor enrolamento, o comprimento projectado da fibra como a dimensão mais longa de um rectângulo bi-dimensional que contorna a fibra, L* , e o comprimento real da fibra, L^ são ambos medidos. 0 factor de enrolamento da fibra pode então ser calculada a partir da seguinte equação:

Factor de Enrolamento = (L^/L^) - 1

Um método de análise de imagem que.pode ser utilizada para medir L„ e L* está descrito na Patente norte-americana n°. 4 898 642 anteriormente referida. De preferência as fibras utilizadas na camada de absorção/distribuição dos artigos absorventes aqui descritos terão um factor de enrolamento de pelo menos 0,30, e com maior preferência terá um factor de enrolamento de pelo menos cerca de 0,50.

O grau de endurecimento, dependente do tipo e quantidade de agente de endurecimento (por exemplo, agente de reticulação) utilizado, o grau de desidratação das fibras durante a cura do agente de reticulação e o

I tempo e condiçães de cura, afecta a capacidade da fibra para receber fluído e a tendência da fibra para intumescer.

endurecimento da fibra pode ser quantificado referenciando o valor de retenção de água^- (VRA) das fibras celulósicas endurecidas utilizadas nos componentes de absorção/distribuição dos artigos absorventes aqui descritas. 0 VRA é uma medida da quantidade da água retida por uma massa de fibras depois de substancialmente toda a água no interior das fibras ter sido remivida. Outro parâmetro que pode ser utilizado para caracterizar a natureza das fibras endurecidas formadas por reticulação de fibras na forma relativamente desidratada é o valor de retenção de álcool (VRA). □ VRA é uma medida da extensão até à qual um fluído, por exemplo álcool isopropí1ico, que não induz

-21A- .

®H995.·

Z substancial intumescimento da fibra, é tomado pelas fibras endurecidas. 0 valor de retenção de álcool (VRA) das fibras endurecidas está directamente relacionado com a extensão em que as fibras foram intumescidas com a solução do agente de reticulação durante o processo de endurecimento. VRA ' s relativamente elevados significam que as fibras têm sido geralmente intumescidas até uma extensão relativamente maior durante a reticulação. Processos para determinar WRV e ARV estão descritos na Patente norte-americana n°.

898 642 anteriormente mencionada.

Mod. 71 - 20.000 ·«. - ?0/0β □ WRV para as fibra endurecidas, torcidas e enroladas que pode ser utilizado nas camadas de absorção/distribuição aqui descritas variarão geralmente entre cerca de 28% e cerca de 50%. Nas formas de realização, mais □referidas, o WRV das fibras pode variar entre cerca de 30% a 45%. As fibras que têm um WRV dentro destas gamas são consideradas como proporeionando um equilíbrio óptimo de não torção e entumescimento induzido e dureza da fibra.

As fibras de celulose endurecidas preferidas □ara utilização no componente de absorção/distribuição aqui descritas são também aquelas que têm um ARV (álcool isopro— □ílico) de menos que cerca de 30%. A limitação que tais fibras têm é um ARV (álcool isopropo) de menos de cerca de 30% é indicativa do estado não intumescido, relativamente desidratada destas fibras durante o processo de endureci— nento. Mais preferivelmente, o ARV (álcool isopropol) das

Fibras úteis no componente de absorção/distribuição será inferior a menos de 27%.

As fibras de iescritas que têm o número de enrolamento, características celulose endurecidas aqui torçães preferido, factor de de WRV e ARV anteriormente mdicadas, podem ser preparadas por reticulação interna de :ais fibras na forma relativamente desidratada durante ou iepois de tais fibras estão sendo ou já foram secadas e iesfibradas (isto é, afobadas como descrito na Patente

-2215

norte-americana π°. 4 89B 642 anteriormente referenciada. Processos alternativos para a preparação de fibras endurecidas quimicamente, hidrof£ 1icas, são os descritos nas Patentes norte-americanas n2s. 3 224 926, 3 440 135, 3 932 209 e 4 035 147, anteriormente referenciadas.

Relativamente a fibras celulósicas convencionais não endurecidas, as fibras endurecidas, torcidas, reticuladas como anteriormente descritas formam folhas ou

Mod. 71 10.000 ·κ. 90/06 teias com resistência à tracção relativamente baixa, principalmente na condição de não secadas. Portanto, a fim e facilitar o processamento e o aumento da integridade das formas de realização do componente de absorção/distribuição que são moldadas a partir de fibras celulósicas enroladas, torcidas e endurecidas, um agente ligante pode ser inte— gralmente dentro ou sobre a estrutura de teia da camada de absorçãa/distribuição. Isto pode ser realizado adicionando o agente ligante às fibras endurecidas antes da formação da teia (formação de teia assente sobre humidade ou ar), aplicando o agente ligante (pór exemplo, agente ligante aditico químico) a uma teia assente sobre humidade depois da deposição da teia sobre o arame de formação e antes da secagem, aplicando agente ligante a uma teia seca (depois da colocação em húmido), od mediante qualquer combinação destes métodos de aplicação de agente liganteAgentes ligantes adequadas para adição a ou combinação com as fibras celulósicas quer por processos de assentamento em ar ou antes da formação da teia húmida a partir de uma pasta de polpa incluem, mas não estão a ela limitados, uma variedade de materiais fibrosos celulósicose sintéticos. Tais materiais fibrosos incluem fibras celulósicas não endurecidas (isto é, fibras de polpa celulósica convencionais), altamente refinadas, não endurecidas, fibras celulósicas que são refinadas para Canadian Standard Freeness (CSF) de menos que cerca de 200 CFS, mais preferentemente entre cerca de 100 CSF a cerca de 200 CSF e

-23/ f . y

Mod. 71 - 20.000 ·«. · Μ/Οβ material celulósico de elevada área de superfície tais como fibras de celulose expandidas. Agentes ligantes fibrosos deste tipo estão descritos mais pormenorizadamente no pedido de Patente norte-americana n°. de Série 07/625.776, depositado em 17 de Dezembro de 1990 e aqui incorporado como referência.

Outros tipos de agentes ligantes que podem ser utilizadas em combinação com as fibras celulósicas endurecidas no componente de absorção/distribuição incluem agentes ligantes aditivos tais com o resinas, materiais de latex, amidos e amidos modificados, e agentesa ligantes termoplásticos. Estes tipos de agentes ligantes aditivas químicos estão também descritos com mais pormenor na Patente norte—americana n2. de Série 07/625.776 anteriormente mencionada. Como se indicou, o agente ligante, se estiver presente, pode compreender até cerca de 507. em peso do componente de absorção/distribuição. Com maior preferência, o agente ligante compreenderá entre cerca de 17. a 257. em peso do componente de absorção/distribuição.

As estruturas do componente de absorção/distribuição fibrosas não tecidas preferidas compreendem fibras celulósicas endurecidas, torcidas e enroladas, com ou sem agentes 1igantes,podem ser preparadas por processos quer por assentamento em ar ou em húmido para formar teias de qualquer dada densidade desejada e peso de base. As estruturas contendo fibras endurecidas para utilização no presente invento podem ser assentes em ar de acordo com técnicas bem conhecidas dos entendidas na técnica de fibras celulósicas de assentamento em ar. Em geral, o assentamento em ar pode ser~ efectuado por medição de um fluxo de ar contendo as fibras endurecidas, na condição substancialmente seca, sobre uma rede de arame e, opcionalmente, comprimindo a teia resultante até à densidade desejada. Alterna— tivamente, as fibras podem ser assentes por ar até à densidade desejada sem compressão. A teia assente em ar compre30

-24-4 itd 1995

Mod. 71 · 20.000 ««. · 20/06 ende pelo menos cerca de 50*/. das fibras celulósicas endurecidas, como descrito anteriormente, e pode compreender até e incluindo 1007. de tais fibras. A teia pode opci onal mente conter meios de ligação, como descrito em seguida, ou outros componentes opcionais, tais como ingredientes que modificam as propriedades de manuseamento de fluído das teias (por exemplo, agentes tensioactivos hidrofílicos), ou absorvência melhorada (por exemplo, agentes gelificantes poliméricos) e análogos.

As estruturas preferidas do componente de absorção/distribuição fibroso não tecido que compreendem fibras celulósicas endurecidas, torcidas, enroladas, podem ser preparadas por assentamento em húmido. As técnicas para assentamento em húmido de material fibroso celulósico para formar folhas tais como aba e papel secos são bem conhecidos na técnica. Estas técnicas são geralmente aplicáveis ao assentamento em humidade das fibras endurecidas para formar as folhas assentes em húmido úteis no presente invento. Técnicas de assentamento em húmido adequadas incluem · o manuseamento de folhas, e assentamento em húmido com a utilização de máquinas de fabrico de papel como revelado, por exemplo, em Sanford e outros, na Patente norte— americana ηθ. 3 301 746, concedida em 31 de Janeiro de 1967. Devido ao comportamento das fibras endurecidas, particularmente a sua tendência para flocular em pastas aquosas, certas modificações de processamento, em seguida descritas, são de preferência implementadas quando do assentamento em húmido com máquinas de fabricar papsl.

Em geral, teias assentes em húmido podem ser fabricadas depositando uma pasta aquosa de fibras sobre uma rede de formação foraminosa, que separa a pasta assente a húmido para formar uma teia húmida, e secando a teia húmida. De preferência, as pastas aquosas de fibras para assentamento a húmido terão uma consistência de fibra entre cerca de 0,057. e cerca de 2,07., de preferência entre cerca

de 0,05 a cerca de 0,2%, com base no peso total da pasta. A deposição da pasta é tipicamente realizada utilizando um aparelho conhecido na técnica por caixa de cabeça (headbox). A caixa de cabeça tem uma abertura, conhecida como um entalhe, para libertar a pasta aquosa de -fibras sobre a rede de -formação foraminosa. A rede de -formação foraminosa é muitas vezes referida na técnica como uma teia Fourdrinier. A teia Fourdrinier pode ser de construção e dimen são de malha utilizadas para aba seca ou outro processo de -fabricar papel. De preferência, são utilizados tamanhos de malha de 70 a cerca de 100 (escala de peneiro padrão

Tyler). (Todos os tamanhos de malha aqui referidos devem ser baseados na escala de peneiro padrão Tyler, a que seja de outro modo especifica,mente indicado).

não ser

Modelos convencionais de caixas de cabeça conhecidos na técnica

Mod. 7) - 20.000 ·χ. - 20/08 para a formação de aba utilizados. Caixas de disponíveis incluem, por caixas de secada. A ou outros aumenta a cerca de seca e folha de tecido podem ser cabeça adequadas comercialmente exemplo, tecto fixo, rede gémea, e cabeça formadoras de tambor.

Uma vez formada, a teia húmida é separada ,e separação pode ser realizada com caixas dispositivos de vácuo.

consistência da fibra

45%, com base no peso de sucção

Tipicamente, a

X até entre cerca separação de 8% e total da teia húmida, de cerca de 22%. A separação preferência entre cerca de 8% e

I até consistências acima de cerca de 22%- pode exigir a pressão a húmido e é menos preferida. Depois da desidrata— ção, a teia pode ser, mas não necessariamente, transferida da rede de fortmação para a instalação de secagem que transporta a teia para o aparelho de secagem. 0 tecido de secagem é de preferência mais grosso que a rede de formação, para aumentar a eficiência de secagem. 0 tecido de secagem tem de preferência cerca de 30% a cerca de 50% de área aberta e cerca de 15% a cerca de 25% de área com nós, tal como um tecido (com o toque de cetim) com 31 X 25 3S

Mod. 71 · 20.000 · 90/0β que foi areado para aumentar a área de nós até dentro da gama preferida. A microcontraçSo a húmido é de preferência implementada durante a transferência da rede de formação para o tecido. A mi crocontração a húmido pode ser realizada fazendo correr a rede de formação a uma velocidade que é de cerca de 57. a cerca de 207. mais rápida que a velocidade à qual □ tecido a deslizar.

A secagem pode ser realizada com secador térmico de ventoinha ou dispositivo de vácuo tal como uma caixa de sucção, embora a secagem por secador térmico de ventoinha seja preferido. As teias assentes em húmido são de preferência secadas até final (geralmente até á consistência de fibra entra cerca de 907. e csrca de 957.) pelos secadores térmicos de ventoinha. A secagem por ventoinha é tida como modo da secagem eficiente de teias das fibras endurecidas devido ao elevado volume de vácuo da steias. Os aparelhos de secagem de tambor de vapor conhecidos na técnica, tais como os secadores de tambor Yankee, podem ser utilizados, mas são menos preferidos. Crê-se que os secadores de tambor são menos eficientes para secar teias das fibras endurecidas e podem também compactar as teias! As teias secadas são de preferência não encrespadas.

As estruturas de teia contendo fibras celu25 lósicas, enroladas, torcidas, endurecidas, assentes quer a ar quer em húmido, podem ser processadas dentro de núcleos absorventes dos artigos absorventes aqui descritos de uma maneira mais completamente descrita mais adiante. Este processo envolverá de preferência a associação da teia não tecida de fibras celulósicas endurecidas como uma camada de absorção/distribuição que se sobreptJe a uma estrutura absorvente à base de espuma que forma o componente de camada de armazenagem/redistribuição de fluído dos artigos absorventes aqui descritos.

-2735

0^

COMPONENTES DE

DE FLUÍDO

DO

Mod. 71 - 20.000 «x. 90/08

NÚCLEO ABSORVENTE

Além do componente superior de absorção/distribuição de fluído, os núcleos absorventes dos artigos absorventes aqui descritos contêm também essencialmente um componente de armazenagem/redistribuição de fluído que compreende um material polimérico de espuma absorvente. Este componente de armazenagem/redistribuição de fluído é mantido em comunicação de fluído com o componente de absorção/di stribuição de fluído de tal modo que a urina ou outros fluídos aquosos do corpo presentes no componente de absorção/distribuição podem ser absorvidos pelo material de espuma polimérico no componente de armazenagem/redistribui ção de fluídos.

As espumas poliméricas que são utilizadas no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos podem em geral ser caracterizadas como as estruturas que resultam quando um gás relativamente isento de monómero ou líquido relativamente isento de monómero é dispersado como bolhas num líquido polimerizável contendo monómero, seguida pela polimerização dos monómeros polimerizáveis no líquido contendo monómero que circunda as bolhas. A dispersão polimerizada resultante pode ser na forma de uma estrutura solidificada porosa que é um agregado de células, cujas fronteiras ou paredes compreendem material sólido polimeri— zado. As próprias células contêm o gás relativamente isento de monómero ou o líquido relativamente isento de monómero que, antes da polimerização, formou as bolhas na disper— são líquida.

Como será descrito mais pormenorizadamente em seguida, os materiais de espuma polimérica preferidos úteis como absorventes no componente de armazenagem/redis— tribuição de fluídos do núcleo absorvente são os preprara— dos pela polimerização de um tipo particular de emulsão

-2810

Mod. 71 · 20.000 ·χ. 20/08 óleo em água. Uma tal emulsão é formada a partir de uma quantidade relativamente pequena de uma fase de óleo contendo monómero polimerizável e uma quantidade reiativamente maior de uma fase de água relativamente isenta de monómero. A fase em água interna descontínua, relativamente isenta de monómero forma assim as bolhas dispersas circundadas pela fase de óleo polimerizável contendo monómero. A poli— merização subsequente dos monómeros na fase de óleo contínua forma a estrutura de espuma celular. □ líquido aquoso que permanece na estrutura de espuma formada na polimericação pode ser removido por prensagem e/ou secagem da espuma.

Espumas poliméricas, incluindo as espumas preferidas preparadas a partir de emulsães óleo· em água aqui descritas, podem ser de natureza de células relativamente fechadas ou células relativamente fechadas, dependendo do tempo e/ou da extensão até à qual as paredes ou fronteiras das células, isto é, as janelas das células, sdão preenchidas ou carregadas com material polimérico. Os materiais de espuma poliméricos úteis nos artigos absorventes e estruturas do presente invento são aqueles que têm as células relativamente abertas em que as células individuais da espuma são na sua maior parte não completamente isoladas umas das outras pelo material polimérico das paredes das células. Assim, as células em tais estruturas de espuma de células substancialmente abertas têm aberturas intercelula— \

res ou janelas que são suficientemente grandes para permitir a transferência rápida de fluído de uma célula para a outra dentro da estrutura de espuma.

Em estruturas de células substancialmente abertas do tipo útil no presente invento, a espuma terá geralmente uma natureza reticulada sendo as células individuais definidas por uma pluralidade de teias ramificadas tridimensionalmente, mutuamente ligadas. As fibras do material polimérico que constituem as teias ramificadas da estrutura de espuma de células abertas podem ser referidas

-2910 ι 7 /

/

Mod. 71 - 20.000 ·«. · 90/0β como esteios. Para os Fins do presente invento, um material de espuma é de células abertas se pelo menos ΘΟ7. das células na estrutura de espuma estiverem em comunicação de -Fluído com pelo menos uma célula adjacente. Al ternati vamente, um material de espuma pode ser considerado como sendo substancialmente de células abertas se tiver um volume de poros disponível, como será descrito em seguida, que excede o valor mínimo para este parâmetro também indicado em segui da.

Além de ser de células abertas, os absorventes de espuma polimérica essencialmente utilizados no componente de armazenagem/redi stri bui ção de -Fluído dos artigos aqui descritos são de natureza hidrofílica. As espumas aqui descritas devem ser suficientemente hidrofílicas para permitir à espuma absorver fluídos aquosos do corpo nas quantidades em seguida especificadas. Como será discutido em seguida em relação aos tipos de espuma preferidos e métodos de preparação de espuma, as superfícies internas das espumas aqui descritas podem ser tornadas hidrofílicas em função dos monómeros particulares escolhidos para utilização na preparação de espumas poliméricas, en função dos agentes hidrofi1izantes residuais deixados na estrutura de espuma depois da polimerizaçãa ou em virtude dos processos de tratamento de espuma escolhidos depois da polimerização, os quais podem ser utilizados para alterar a energia de superfície do material que forma a estrutura deespuma.

A extensão até à qual as estruturas de espuma tais como as utilizadas no presente invento são. hidrofílicas pode ser quantificada por referência à força de adesão exibida por tais espumas em contacto com um líquido de teste absorvível. A força de adesão é definida pela fórmula

AT = COS 0

-30migo:

Mod. 71 -20.000 ·«.-90/06 /

em que AT é a força de adesão em dines/cm;

Y é a tensão superficial de um líquido de teste absorvido pelo material de espuma em dines/cm;

é o ângulo de contacto em graus entre a superfície de material polimérico de espuma e o vector que é tangente ao líquido de teste no ponto em que o líquido de teste contacta a superfície polimérica da espuma.

Para qualquer material de espuma hidrofílica considerado, a força de adesão exibida pela espuma pode ser determinada experimental mente utilizando um processo em que o peso da carga de um lúqido de teste, por exemplo urina sintética, é medido parta uma amostra de espuma de dimen— stfes conhecidas e área de superfície específica de sucção por capi1aridade. Um tal processo é descrito com mais pormenor na secção MÉTODOS DE ENSAIO descritos em seguida. As espumas que são úteis como absorventes no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos do presente invento são geralmente aquelas que foram tornadas hidrofílicas até à extensão em que exibem uma força de adesão de cerca de 15 a 65 dines/cm, mais preferivelmente entre cerca de 20 a 65 dines/cm como determinada pela carga de sucção por capilaridade de urina sintética que tem uma tensão de superfície de 65 »- 5 dines/cm.

Além de serem células abertas e hidrofílicos, os materiais de espuma poliméricos úteis na composto de armazenagem/redistribuição de fluídos dos artigos absorventes do presente invento são aqueles que possuenr rendimento, por exemplo controle de fluídos, propriedades que tornam tais espumas especialmente adequadas e úteis como absorventes para os fluídos aquosos do corpo que são introduzidos no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos. Estas características de controlo de fluídos são por sua vez relacionadas e determinadas pelas característi— cas estruturais e mecânicas dos materiais de espuma absor—

ventes aqui utilizados. Espumas que têm um conjunto específico de propriedades estruturais e mecanicas podem, de facto, ser utilizadas como absorventes no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos, porque as mesmas proporcionarão as caracteristicas de tratamento de fluídos necessárias.

Mod. 71 · 20.000 ex. - 20/08

I) Características de Tratamento e Absorvãncia de Fluídos

As caracteristicas de tratamento e absorvãncia de fluídos que foram observadas como sendo muito relevante para a realização de espumas absorventes adequadas para o componente de armazenagem/redistribuição de fluídos são: A) o equilíbrio da capacidade absorvente da espuma, especialmente sob pressão, B) a proporção de torcida vertical de fluído através da estrutura de espuma, C) a capacidade absorvente da espuma a alturas de torcidas de referência específica, e D) a capacidade das estruturas de espuma absorvente para drenar (repartir) fluído a partir de estruturas absorventes concorrentes tais como o componente de absorção/distribuição com o qual a espuma estará em comunicação de fluído. Cada uma destas características é descrita com mais pormenor como segue:

A) Capacidade Absorvente e Capacidade Absorvente Sob

Pressão

A capacidade absorvente é a quantidade total do fluído de teste (urina sintética) que uma dada amostra de espuma absorve dentro da sua estrutura celular por massa 30 unitária de material sólido na amostra. A capacidade absor— vente sob pressão refere-se à quantidade desse fluído mantida sob pressão não confinada (capacidade livre) que a espuma reterá dentro da sua estrutura celular quando a amostra de espuma está submetida a força compressiva. Tais

-32-4 «501995 /

Mod. 71 * 20.000 · 90/08 mediçbes de capacidade absorvente são para -fins aqui calculados em equilíbrio, isto é, depois da amostra de espuma ter sido deixada adquirir e/ou manter todo o fluído que a mesma pode manter durante qualquer período de tempo que seja necessário para formar uma amostra de espuma completamente saturada com o líquido de teste. Os materiais de espuma que são especialmente úteis como absorventes no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos dos artigos absorventes aqui considerados tais como fraldas excederão um mínimo de capacidade absorvente livçe e excederão também um mínimo de capacidade absorvente sob pressão .

Utilizando o processo descrito com mais pormenor em seguida na secção MéTODOS DE TESTE, a capacidade livre absorvente e capacidade absorvente sob pressão podem ambas ser determinadas para qualquer amostra de espuma por uma técnica de análise gravimétrica. Numa tal técnica, uma amostra de espuma de tamanho e peso conhecidos especificados é colocada num de fluído de teste (urina sintética) e é deixada absorver o fluído de teste até ao equilíbrio. Depois da remoção da amostra saturada do fluída, a quantidade de fluído retida por grama de espuma, isto é, a capacidade livre medida, é então calculada. Esta amostra de espuma saturada é então submetida à fase de moldagem prudente para aumentar a pressão compressiva em vários incrementos com o fluído espremido a ser drenado para fora em cada fase. A quantidade de fluído retida na amostra em cada carga de pressão até cerca de 1.0 psi (6,9 kPa) é determinada gravimetricamente.

Para ser especilamente útil para absorver urina no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos, o material absorvente de espuma deve ter uma capacidade livre de equilíbrio de pelo menos cerca de 12, e de preferência pelo menos cerca de 20 ml de urina sintética por grama de material de espuma seco. Além disso, a capaci-33-

dade de tais materiais de espuma sob uma pressão limitada de cerca de 0,74 psi (5,1 kPa) mantida durante 15 minutos a

3720 deve ser pelo menos cerca de 57., mais preferivelmente pelo menos cerca de 207., da capacidade livre de equilíbrio de tais espumas.

B) Rendimento de Torcida Vertical

Mod. 71 - 20.000 ·χ. · TO/Οβ

Ainda outro atributo do tratamento de -fluídos das espumas absorventes úteis no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos refere-se à sua capacidade para mover relativamente depressa ou transportar quantidades aceitáveis de fluídas do carpo através das suas estruturas de espuma. A torcida vertical, isto é, a torcida de fluído numa direcção oposta a partir da força gravitacio— nal, é uma medida do atributo de rendimento especialmente desejável de transporte de fluído para os materiais de espuma absorvente de armazenagem/redistribuição aqui descritos. isto é devido ao facto de tais materiais serem frequentemente utilizados em componentes de armazenagem/redistribuição de modo tal que o fluído absorvido deve ser movido, isto é, redistribui do, dentro da espuma a partir de uma posição relativamente inferior para uma posição relativamente superior dentro do componente de armazena— gem/redistribuição do núcleo absorvente.. Crê—se que a torcida vertical contribui para esta propensão de redi stri — buição e fluído das espumas que são úteis para os fins do presente invento.

rendimento da torcida vertical está relacionado com a magnitude da força motriz: da sucção por capilaridade que move o líquido através da espuma e mantém o mesmo na estrutura de espuma. Os parâmetros que caracterizam a espuma que se referem à propensão de torcida vertical proprocionam assim uma indicação quanto ao modo como as espumas aqui preferidas se comportarão como absorventes

de componente armazenagem/redistribuição em artigos absor— ventes. Para os componentes de espuma do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento, a propensidade para a torcida de fluído pode ser quantificada por referência tanto a um teste da proporção de torcida vertical como a um teste de capacidade absorvente de torcida verti cal.

1) Proporção de Torcida Vertical

Mod. 71 - 20.000 ·κ. · W/Οβ teste de proporção vertical mede o tempo que demora um líquido de teste colorido (por exemplo, urina sintética) a partir de um reservatório para percorrer uma distância vertical de 5 cm através de uma tira de teste de espuma do tamanho especificado quando o teste é realizado a 372C. Um tal teste de proporção de torcida vertical é descrito com mais pormenor na secção MéTODOS DE TESTE mais adiante. Para serem especialmente úteis para absorver urina no componente de armazenagem/redistribuição, os absorventes de espuma do componente de armazenagem/redistribuição terão de prefereência uma proporção de torcida vertical de 5 cm de não mais que cerca de 30 minutos quando for drenagem de urina sintética (65 5 dines/cm)i Mais preferentemente, os absorventes de espuma preferidos.do presente invento; terão:, uma proporção de torcida vertical de 5 cm de não mais que 5 minutos quando absorvem urina sintética2) Capacidade Absorvente da Torcida Vertical teste de capacidade absorvente\de torcida 30 vertical é realizado em conjunção com o teste de proporção de torcida vertical. A capacidade absorvente da torcida vertical mede a quantidade de fluído de teste por grama de espuma absorvente que é drenada para cada uma polegada (2,54 cm) de secção vertical do mesmo tamanho padrão de 35

-4 <$01995 amostra de espuma padrão utilizada no teste de proporçãp de torcida vertical. Tal determinação é geralmente feita depois de a amostra ter sido deixada absorver verti cal menta o fluído de teste até ao equilíbrio (por exemplo, passadas cerca de 18 horas). Tal como o teste de taxa de absorção vertical, o teste de capacidade absorvente de drenagem vertical e descrito com mais pormenor em seguida na secção MÉTODOS DE TESTE.

Para ser especialmente útil para absorver

Mod. 71 · 20.000 <>. · 90/ϋβ urina no componente de armazenagem/redistribuição, o componente preferido de armazenagem/redistribuição de absorventes de espuma do presente invento terão geralmente uma capacidade absorvente de torcida vertical tal que, a 11,4 cm (4,5 polegadas) de altura de absorção vertical, a tira e teste de epsuma tem uma capacidade absorvente de pelo menos cerca de 10 ml de urina sintética (65 + 5 dines/cm) por grama de espuma absorvente. Mais preferentemente, os absor— ventes de espuma do componente de armazenagem/redistribui ção preferidos auqi terão uma capacidade absorvente por sucção vertical a 11,4 cm (4,5 polegadas) de cerca de 20 a 45 ml de urina sintética por grama de espuma.

C) Separação

É, evidentemente, desejável que- as espuma·.

componentes de armazenagem/redistribuição do presente¹invento tenham uma propensão para retirar fluídos do corpo da estrutura de espuma a partir de outros componentes de artigo absorvente taL como o componente de absorção/di.stri_— buição de -fluídos· que* estão também absorvendo tais fluídosUma tal propensão para drenar fluído de outros componentes de artigos absorventes é conhecida na técnica como separação. □ conceito de separação e algguns processos para determinar o rendimento da separação são descritos, por exemplo, em Wei sman/Gol dman . Patente nnr+i»-₃mori cana n2. 4

610 678, concedida em 9 de Setembro de 19Θ6. Quando testados para rendimento de separação utilizando processos semelhantes aos descritos na Patente norte-americana n°. 4 610 678, as estruturas de espuma absorvente do componente de armazenagem/redistribuição de fluídos devem apresentar especialmente características de separação de fluído desejáveis em relação aos materiais absorventes utilizados no componente de absorção/distribuição de fluídos dos artigos aqui considerados.

II) Caracteristicas Estruturais de Espumas Preferidas de

Componente Armazenagetn/Redistribuição

Mod. 71 - 20.000 ·«. 90/08

Algumas propriedades específicas interrela— cionadas e interdependentes de absorventes de espuma tendo sido identificadas como sendo altamente desejáveis em espumas que são especialmente adequadas para absorver fluídos aquosos do corpo no componente de armazenagem/re— distribuição dos artigos absorventes aqui considerados. deva compreender—se que os materiais de aspuma do componente de armazenagem/redistribuição podem ter propriedades estruturais que são diferentes das especificadas aqui em seguida. em algum ponto antes do contacto entre a espuma e o fluído aquoso do corpo a ser absorvido no componente de armazenagem/redistribuição. Por~ exemplo, durante a sua. fabricação,- expedição_T armazenagem, etc-,, as espumas aqui descritas devem ter um volume- de poro, área- de superfícieespecífica, valores de densidade e/ou tamanho de célula fora das gamas indicadas em seguida para estes parâmetrosTodavia, tais estruturas- de espuma absorvente estão.no entanto ainda dentro da âmbito do presente invento se as mesmas resistirem posteriormente a alteraçtes físicas ou reológgicas de modo que elas tenham então os valores especificados em seguida para estas propriedades estruturais pelo menos em algum ponto durante o período do contacto

-3716

subsequente entre a espuma e o -fluído do corpo aquoso em que ele se encontra no componente de armazenagem/redistribuição. As várias propriedades estruturais dos absorventes de espuma preferidos para utilização no componente de armazenagem/redistribuição dos artigos aqui descritos podem ser resumidas como segue:

A) Volume de Poro

Mod. 71 - 20.000 «x. - 90/06

25.

□ volume de poro é uma medida do volume das aberturas ou células numa estrutura de espuma porosa por unidade de massa de material sólido (estrutura de polímero mais quaisquer sólidos residuais) que foram a estrutura de espuma. O volume de poro pode ser importante em influenciar um número de características de rendimento e mecânicas das espumas absorventes aqui descritas. Tais características mecânicas e de rendimento incluem a capacidade absorvente das espumas para fluídos aquosos do corpo, a extensão e taxa de distribuição de fluído dentro da estrutura por absorção de fluídos absorvidos a partir de uma parte da espuma absorvente para outra, f 1 exibi 1 idfada de espuma e. características de compressão deflecção da espuma.

□ volume de poro pode ser determinado por qualquer método experimental adequado que dará uma indicação de precisão do volume de- poro real da estrutura. Tais métodos experimentais envolverão geralmente a medição do. volume e/ou massa de um líquido de teste que pode ser introduzido na estrutura de espumas e que portanto é representativa do volume ocupado pelas células abertas da espuma. Por esta razão o parâmetro de volume de poro das espumas útil no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos aqui considerado pode também ser referido como volume de poro disponível.

Uma maneira convencional para determinar experimental mente o volume de poro disponível envolve a

-3815

Mod. 71 20.000 ·«. - 20/08 introdução de um líquido de baixa tensão de superfície tal como isopropanol na estrutura de espuma a partir do exterior da estrutura de espuma. Um processo para determinar o volume de poro disponível utilizando isopropanol é demonstrado ems eguida na secção MéTDDOS DE TESTE, deve compreender-se, todavia, que os líquidos e processos de teste alternativos podem também ser utilizados para determinar o volume de poro disponível.

□ volume de poro das espumas absorventes úteis no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos pode ser influenciado e controlado por ajustamento de um certo número de caracter£sticas de composição de espuma e processamento. Por exemplo, com as espuma à base de emulsão EFIE preferidas aqui descritas, estas característi— cas que influenciam o volume de poro podem incluir a relação água-em-óleo da emulsão EFIE, tipo e quantidade de electrólito de fase de água utilizando, tipo e quantidade de emulsionante de fase de óleo utilizado, fases de compressão de espuma pós-polimerização para efectuar a lavagem e/ou densificação da espuma e o grau de recuperação da estrutura da espuma polimerizada depois das fases de com-pressão.

Os materiais de espuma uti1izados no componente de armazenagam/redistribuição de fluídos dos artigos aqui descritos, terão geralmente um volume de poro de cerca de 12 a cerca 100 ml/g; mais. preferentemente de cerca de 20 a- 70 ml/g e com- maior preferência de cerca de 25 a 50 ml/g. Tais gamas para volume de poro são planeadas para ser uma de-finição inclusiva do volume de poro teórico para as espuma contempladas pelo presente invento. Assim, se qualquer método experimental que possa razoavelmente ser esperado para dar mediçfires de volume de poro teoricamente aproximadas proporcionar valores dentro das gamas que se seguem, então os materiais de espuma testados por qualquer desses métodos estarão dentro do Smbito do presente inven—

B) Area de Superfície Específica de Sucção por Capilari dade to.

Mod. 71 - 20.000 ·«. rO/ΰβ

Outra característica estrutural dos materiais de espuma preferidos adequados para utilização no componente de armazenagem/redistribuição e fluídos é uma certa área de superfície específica de sucção por capilaridade. A área de superfície específica dessucção por capilaridade é, em geral, uma medida da área de superfície acessível ao líquido de teste da rede polimérica que forma uma espuma particular por unidade de massa do material de espuma em volume (material estrutural de polímero mais material residual sólido). A área de superfície específica de sucção por capilaridade é determinada tanto pelas dimen— sCTes (isto é, o diSmetro das unidades celulares na espuma, como pelo tamanho (comprimento, largura e espessura) dos esteios que formam tais unidades celulares. A área de superfície específica de sucção por capilaridade é assim uma via para quantificar a totalidade de superfície sólida proporcionada pela reds de espuma até.à exztensão que uma tal superfície participa na absorvência.

A área de superfície específica de sucção por- capilaridade de uma estrutura de espuma de células abertas tal como as espumas absorventes do componente de armazenagem/redistribuição na caracteristica da espuma que influencia a capilaridade (ou sucção por capilaridade) apresentada pela espuma- Verificou-se que a capilaridade da. espuma deve ser controlada e escolhida de modo que a camada, de armazenagem dos materiais de espuma aqui descritos tenham a capilaridade suficiente para proporcionar uma retenção de fluído aceitável embora permita ainda algum transporte, por exemplo por absorção, do fluído para ocor— rer dentro da estrutura de espuma do componente de armaze—

-40ObΛ50.1-995 '

Mod. 71 · nagem/redistribuição de fluídos. 0 ajustamento da área de superfície específica de sucção por capilaridade, o ajustamento da área de superfície específica de sucção por capilaridade, assim como o controle da hidrofi1icidade das superfícies de polímero, é assim o meios para proporcinar o grau exigido de capilaridade para as espumas absorventes do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento. Espumas de área de superfície específica de sucção por capilaridade relativamente elevada proporcionam a combinação muito desejável de capacidade elevada (e baixa densidade) e capilaridade elevada. A área de superfície específica elevada é uma consequência da fineza dos esteios que constituem a estrutura de espuma. . ,

A área de superfície específica de sucção por capilaridade das espumas de componente de armazenagem/redistribuição é influenciada e controlada por ajustamento de muitos dos mesmos parâmetros de composição e processamento que afectam o volume do poro de espuma. Para espuma à base de emulsão EFIE, estes parâmtros incluem a proporção água-em-óleo da emulsão EFIE, a o tipo e quantidades de monómeros, emulsionantes e electrólitros utilizados na emulsão EFIE. Parâmetros do processo que afectam a área de superfície específica de sucção por capilaridade incluem energia de mistura e temperatura.

Como se notou, para os fins, do presente invento, a área de superfície específica de qualquer material de- espuma considerado que é contemplado para utilização como ou no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos dos artigos absorventes aqui descritos .pode e será normalmente- determinada por um processo que envolve o princípio de sucção por capilaridade. Num tal processo, a área de superfície específica de sucção por capilaridade é determinada medindo a quantidade de carga por capilaridade de um líquido de baixa tensão da superfície (por exemplo, etanol) que ocorre dentro de uma amostra de espuma com uma

-4110

Mod. 71 - 20.000 ·«. · 90/08

I massa e dimensães conhecidas. Uma descrição pormenorizada de tal processo para determinar a área de superfície específica através do método de sucção por capilaridade á demonstrado na secção MÉTODOS DE TESTE mais adiante. Qualquer método alternativo razoável para determinar a área de superfície específica de sucção por capilaridade pode também ser utilizado.

As espumas porosas absorventes, de células abertas, que são úteis no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos são geralmente aquelas que são preparadas para terem determinadas características de área de superfície específica de sucção por capilaridade. Em particular, as espumas do componente de armazenagem/redistribui ção aqui descritas devem ter uma área de superfície específica de sucção por capilaridade que varie de cerca de 0,5 a 5,0 m²/g, com maior preferência entre cerca de 0,75 a 4,5 m²/g, ainda mais preferentemente entre cerca de 1,0 a 4,0 m’/g. Verificou-se que espumas hidrófilas que têm tais valores de área de superfície específicas de sucção por capilaridade possuirão geralmente um equilíbrio especialmente desejável da capacidade absorventa, retenção de fluídos e características de absorção ou distribuição de fluídos, para líquidos aquosos do corpo, tais como urina, de modo a tornar tais espumas particularmente úteis no componente de armazanagem/redistribuição de fluídos.

25O Características Estruturais Suplementares ou Alterna ti vas

Duas características adicionais das espumas absorventes do componente de armazenagem/redistribuição aqui consideradas estão realcionadas com o volume de poro e a área de superfície específica de sucção por capilaridade e que podem ser utilizadas como meios suplementares ou alternativos de caracterização das espumas preferidas do

-4210 componente de armazenagem/redistribuição do presente invento são a densidade da espuma e o tamanho médio ou diâmetro das células que constituem a espuma. Cada uma destas duas características estruturais suplementares/alternativas é descrita como segue:

1) Densidade da Espuma

Mod. 71 · 20.000 ·<. - Μ/0β

A densidade dos materiais de espuma do componente de armazenagem/redistribuição aqui considerada, como o volume de poro e a área de superfície específica de sucção por capi1aridade, podem influenciar um certo número de características de rendimento e mecânicas destas espumas. Estas incluem a capacidade absorvente para fluídos aquosos do corpo, extensão e taxa de distribuição de fluído dentro da espuma e características de flexibilidade e deflecção de compressão da espuma. Também de modo importante, a densidade dos materiais absorventes de epsuma do componente de armazenagem/redistribuição aqui considerada pode determinar a eficácia de custo dos artigos absorventes aqui considerados.

A densidade de espuma em gramas do material da espuma por- centímetro cúbico do volume de espuma em ar á aqui especificada numa base seca. Assim, a quantidade de líquido aquoso absorvida, por exemplo o líquido residual que pode ser deixado na espuma, par exemplo, depois da polimerização por emulsão EFIE^-, lavagem e/ou hidrofiliza— ção, é negligenciado no cálculo e expressão da densidade de espuma. A densidade de espuma como aqui especificada não inclui, contudo, material sólido residual tal como agentes^ de electrólito, emulsionantes, de hidrofi1ização, etc., na espuma polimerizada. Tal material residual pode, de facto, contribuir com massa significativa para o material de espuma.

Qualquer processo gravimétrico adequado que

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Mod. 71 - 20.000 ·«. · 90/06 k

possa proprocionar uma determinação de massa do material de espuma sólido por unidade de volume da estruturaa de espuma poda ser utilizado para medir a densidade de espuma. Por exemplo, um processo gravimétrico ASTM descrito mais completamente na secção dos MéTDDOS DE TESTE indicados em seguida é um método que pode ser utilizado para a determinação da densidade. Para estas situaçães, em que os processos de preparação de amostra de espuma (secagem, envelhecimento, pré—Flexão, etc.) possam inadvertidamente alterar as mediçCres de densidade, então os testes de determinação de densidade alternados podem também ser utilizados. Tais métodos alternativos, por exemplo, podem incluir mediçães de densidade gravimétrica utilizando um líquido de teste absorvido dentro do material de espuma. Este tipo de método de determinação de densidade pode ser útil para caracteri— zar espumas de densidade muito baixa tais como as espumas aqui consideradas em que a densidade de secagem se aproxima do inverso do volume de poro da espuma. CVer Chatterjjee, Absorbency, textile Science and Technology, Vol. 7, 1985, p-411. Como acontece com o volume de porro e a área de superfície específica de sucção por capilaridade, as gamas para a densidade de espuma indicadas em seguida são para ser consideradas exclusivas, isto é, as mesmas são planeadas para contemplar os valores de densidade que podem ser determinados por qualquer método de teste experimental· raroável.

Os absorventes de espuma do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento terão de preferência valores· de- densidade de base seca que variam. de= cerca de 0,01 a Ο,ΟΘ g/cm³, mais preferentemente entre cerca de 0,014 a cerca de 0,05 g/cm³, e ainda com maior preferência entre cerca de 0,02 a 0,04 g/cm³, no momento em que tais absorventes de epsuma encontram fluídos aquosos do corpo para serem absorvidos. A densidade dos materiais de espuma do componente de armazenagem/redistribuição pode ser

-44Mod. 71 · 20.000 ·«. - w/οβ

ajustada dentro dos limites seguintes controlando muitos dos parâmetros da mesma composição de espuma e processamento aqui indicados em seguida para ajustamento do volume de poro. A densidade das estruturas de espuma absorvente do componente de armazenagam/redistribuição aqui consideradas não necessita ser uniforme através de toda a estrutura. Algumas porçtres ou zonas da estrutura de espuma podem ter densidades relativamente mais altas ou mais elevadas que outras porçães ou zonas das mesmas.

Outra característica estrutural alternativa ou suplementar das espumas absorventes do componente de armazenagem/redistribuição aqui considerada, que não é um parâmetro essencialmente estabelecido mas que pode ser útil na definição dos materiais de espuma preferidos do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento, á o tamanho de célula. Células de espuma, e especialmente células que são formadas por polimerização de uma fase de óleo contendo monómero que circunda as bolhas de fase de água relativamente isentas de monómero, serão frequentemen— te: de- -forma.-.esférica. □ tamanho ou diâmetro de tais células- substancialmente esféricas é assim ainda outro parâmetro- comummente= utilizado para a caracterização de espumas em geral. assim: como para, caracterizar certas espu— mas absorventes- preferidas do tipo utilizado no presente invento» Visto que as células numa determinada amostra de espuma. poLimérica não. serão necessariamente de aproximada— mente- o mesmo» tamanho, uma média de tamanho de célula, isto é, o diâmetro médio de célula, será várias vezes especificado.

Tal como com a densidade da espuma, a área de superfície de sucção por capilaridade e volume de poro, o tamanho de célula é um parâmetro de espuma que pode

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também ter impacto sobre um certo número de características mecânicas e de rendimento importantes do material de espuma absorvente do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento. Visto que o tamanho de célula é um factor, juntamente com a área de superfície específica de sucção por capilaridade, volume de poro e hidrofi1icidade da espuma, que determina a capilaridade da espuma, o tamanho da célula é um parâmetro da estrutura de espuma que pode directamente afectar tanto a capacidade absorvente como as propriedades de transporte de fluído internas dos absorventes de espuma do componente de armazenagem/redistribuição aqui considerados. O tamanho de célula pode também afectar as propriedades mecânicas das espumas do

Mod. 71 - 20.000 οχ. · 90/08 componente de armazenagem/redistribuição aqui consideradas incluindo características tais como flexibilidade e resistência e a recuperação a partir do desvio de compressão.

LJm certo número de técnicas está disponível para determinar o tamanho médio de célula em espumas. Estas técnicas incluem ,métodos de porosimetria de mercúrio que são bem conhecidas neste domínio. A técnica mais útil., todavia, para determinar o tamanho de célula em espumas envolve a simples medição fotográfica de uma amostra de espuma. A figura 1 dos desenhos, por exemplo, é um fotomicrográfico de uma superfície de fractura de uma estrutura absorvente de espuma EFIE. útil no presente invento. Sobreposta sobre o fotomicrográfico está uma escala representan— do uma dimensão de 10 microns. Uma tal escala pode ser utilizada para determinar a média de tamanho de célula através de um processo de análise de imagem. A análise de imagem de fotomicrográficas de amostras de espuma é, de facto, uma ferramenta analítica normalmente utilizada que pode ser usada para determinar o tamanho médio das células das estruturas de espuma do componente de armazenagem/re— distribuição aqui consideradas. Uma tal técnica é descrita com mais pormenor em Edwards e outros, Patente norte-ameri30

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01995/

Mod. 21 · 20.000 ·«. · 90/0« cana nfi. 4 788 225, concedida em 29 de Novembro de 1988. Esta patente é aqui incorporada como referência.

Como determinado pela medição fotográfica directa, as espeumas úteis como absorventes para fluídos aquosos do corpo no componente de armazenagem/redistribuição de acordo com o presente invento terão de preferência um tamanho médio de célula que varia entre cerca de 5 a 100 microns. Mais preferentemente, o tamanho de célula varia entre cerca de 10 a 90 microns. Com maior preferência, o tamanho de célula estará entre cerca de 15 a 80 microns.

tamanho ou diâmetro das células nos absor— ventes de espuma de componente de armazenagem/redistribuição pode ser influenciado e controlado pela variação da mesmo tipo de composição de espuma e caracteristicas de processamento que influenciam a área de superfície específica de sucção por capilaridade e o volume de poro disponível. Para as espuma à base de RFIE preferidas, estas incluem primariamente aqueles factores que determinam o tamanho das bolhas de fase de água no precursor de emulsão EFIE das estruturas de espuma polimérica aqui considerada. Assim, o tamanho de célula pode variar por ajustamento da relação da emulsão EFIE, e o tipo e quantidade de emulsionante para formar a emulsão EFIE. O tamanho de célula pode também ser alterado por simples compressão das estruturas de espuma sólidas depois de as mesmas terem sido preparadas.

Como se indicou anteriormente, as dimensães das células nas espumas absorventes do componente de arma— zenagem/redistribuição do presente invento não serão geraL— mente uniformes e assim um tamanho de célula médio par.a qualquer amostra ou zona de espuma considerada numa amostra da espuma poda a deve ser calculado. é, evidentamsnta,, possível utilizar espumas absorventes no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos qua têm zonas separadas, identificáveis de tamanho de célula médio maior ou

rslativaments mais pequeno.

III) Características Mecânicas

Mod. 71 · 20.000 «x. W/08

Espumas absorventes que têm composiçtJes poliméricas adequada e as características estruturais aqui anteriormente descritas possuirão, em geral, propriedades mecânicas, por exemplo, resistência ao desvio por compressão, flexibilidade, recuperação do desvio por compressão, integridade, macieza, etc., que tornam tais espuma adequadas para utilização no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos de artigos absorventes tais como fraldas descartáveis. Dentro das limitaç&es estruturais Anterior— mente mencionadas, contudo, é possível seleccionar algumas combinaçíres de parâmetros e/ou algumas técnicas de preparação de espuma e condiçães que proporcionam absoventes de espuma de componente de armazenagem/redistribuição que apresentam propriedades mecânicas especialmente desejáveis. As propriedades mecânicas específicas, um tanto relacionadas, que têm sido identificadas como contribuindo para a realização de espumas absorventes especialmente adequadas para uso em artigos absorventes para controlo da incontirnência podem ser resumidos como segue:

A) Resistência ao desvio por Compressão

A característica mecânica mais importante das espumas poliméricas utilizadas em ou como componente de armazenagem/redistribuição de fluídos é a força do absot— venta de espuma como determinada pela sua resistência ao desvio por compressão. A resistência ao desvio por compressão exibida pelos absorventes de espuma do componente de armazenagem/redistribuição aqui descritos é uma função do módulo elástico do polímero e as dimenstJes dos esteios que formam a rede de espuma. □ módulo elástico dos esteios

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Mod. 71 · 20.000 ·>. - W/Οβ é, por sua ve: , determinadfo por: a) a composição polimérica dos esteios e b) a extensão até à qual os esteios podem ser plastificados por material residual, por exemplo, emulsionantes, síntese de -Fase em água ou agentes de hidro— filização subsequentemente adicionados, deixados na estrutura de espuma depois do processamento.

Para serem úteis como estruturas absorventes em artigos absorventes tais como fraldas, os materiais de espuma absorvente do componente de armazenagem/redistribuição devem ser adequadamente resistentes para a'deformação ou compressão por forçças encontradas quando tais materiais absorventes estão ocupados na absorção e retenção de fluídos. Espumas que não possuem força de espuma suficiente em termos de resistência ao desvio de compressão podem estar aptas a adquirir e armazenar quantidades aceitáveis de fluído de corpo no comportamento de armazenagem/redistri— buição sob condiçtíes de não carga mas darão demasiado facilmente tal fluído sob a pressão provocada pelo movimen—

to e actividade	do	uti1i zador	dos	artigos absorventes que
contêm a espuma	no	componente	de	armazenagem/redi stribui-
ção - A	resi stênci a	ao	desvio por compressão

exibida pelos absorventes de espuma utilizados no componente de armazenagem/redistribuição de fluídos do presente invento pode ser quantificada para determinar a · quantidade de tensão produzida numa amostra de material de espuma saturada mantida sob uma certa pressão confinante durante um período de tempo especificado. Para fins do presente invento tais mediçCfes- podem ser fei_tas sobre uma. amostra, de· espuma de tamanho padrão (cilindros que têm 0,8' cm de espessura e uma área circular de secção transversal de 6,5 cm²). Tais amostras são saturadas com urina sintética com uma tensão de superfície de 65 + dines/cm e são depois submetidas a uma pressão de limitação de 5,1 kPa durante um período de 15 minutos a uma temperatura de 372C. A quanti30

-4910

Mod. 71 20.000 ·«. · W/Οβ dade de tensão produzida em tal teste é reportada como uma percentagem da espessura da amostra original que a espessura comprimida da amostra representa. □ método para realizar este tipo particular de teste para quantificar a resistência ao desvio por compressão é demonstrado em seguida com mais pormenor na secção MÉTODOS DE TESTE.

As espumas absorventes do componente de armazenagem/redistribuição úteis neste caso são as que apresentam uma resistência ao desvio por compressão tal que uma pressão limitada de 5,1 kPa produz uma tensão entre cerca de 57. a 957. de compressão da estrutura de espuma quando esta tiver saturada até a sua capacidade absorvente livre com urina sintética tendo uma tensão de superfície de 65 + 5 dines/cm. De preferência a tensão produzida sob tais condições variará entre cerca de 57. a 757., mais preferentemenmte entre cerca de 57. a 507.. Para as espumas do componente de armazenagem/redistribuição EFIE preferidas do presente invento, a resistência ao desvio por compressão pode ser ajustada até valores de tensão dentro das seguintes gamas por selacção apropriada de monómero, comanómero e tipos de reticuladores e concentrações em combinação com a selecção de formação de emulsão apropriada e condições cje polimerização e emulsão e técnicas. Assim, tais espumas preferidas podem ser formadas a partir de materiais com grandes módulos elásticos suficientes para proporcionar a resistência adequada para o desvio por compressão mesmo que tais espumas tenham densidade inferior a esteios muito finos para proporcionar uma área de superfície específica elevada.

B)

F1ex i biIidade

As espumas absorventes do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento devem ssr suficientemente flexíveis de modo que as mesmas podem ser

utilizadas em produtos absorvente que se conformarão à forma do corpo do utilizador. A cacaracterização das espumas absorventes do componente de armazenagem/redistribuição aqui consideradas como flexíveis, portanto, significa que estas espumas podem ser deformadas ou curvadas até à extensão necessária para utilização em tais artigos absorventes sem dana significativo para a sua integridade estrutural ou perda significativa das suas propriedades absorventes.

Espumas absorventes do componente de armaze— nagem/redistribuição preferidas devem também ser suficientemente flexíveis para resistir às de deformação que são encontradas processamento, embalagem, expedição forças compressivas ou durante a preparação, e armazenagem de arti15 gos absorventes que contêm tais materiais de espuma. As fraldas descartáveis são geralmente embaladas e comercializadas numa condição dobrada em que o núcleo da fralda é

Mod. 71 · 20.000 ·<. · 90/08 dobrado em duas direcçães, isto á, sal. As fraldas descartáveis são cializadas na forma de pilhas essas que estão contidas e são gem circundante. De acordo com de longitudinal e transver— também geralmente comer— fraldas dobradas, pilhas comprimidas pela sua embalaisto, as forçças de deformação e compressão às quais os absorventes de espuma do componente de armazenagem/redistribuição aqui, descritas podem ser submetidos durante o processamento e comercialização podem ser- mesmo maiores que aquelas que são aplicadas aos materiais de espuma em uso.

Dada a natureza de tratamento ao qual as espumas absorventes do componente de armazenagem/redistri— buição aqui descritas devem ser submetidas, os materiais de espuma absorvente do componente de armazenagem/redistribui— ção preferidos do presente invento possuirão característi— cas de flexibilidade que podem ser quantificadas por referência à sua capacidade para resistir aos encurvamento sen suportar dano significativo na sua integridade estrutural. descrito na secção MÉTODOS DE TESTE mais adiante está um

-51processo para determinar a ventes do componente de descri tas determinado se espuma de um dado tamanho em volta

flexibilidade das espumas absor— armazenagem/redistribuição aqui e quantas vezes uma amostra de especificado pode ser enrolada de um mandril cilíndrico a uma taxa especificada sem fractura. As espumas preferidas zenagem/redistribuição do presente do componente de armainvento são aqueles que são suficientemente flexíveis de modo que, no seu ponto de utilização como um absorvente para fluídos do corpo, o material de espuma saturado a 372C pode ser submetido a este teste de encurvamento sem fractura (isto é, exibe um valor de curvatura de pelo menos um ciclo). Mais preferentemente, espumas preferidas podem ser curvadas pelo menos 2 vezes, mesmo com maior preferência pelo menos 5 vezes sem fractura quando submetidas a tal procedimento de teste.

Mod. 71 -20.000 ·<. · «/08

C) Propriedades Mecânicas Preferidas ou Suplementares

Além da sua resistência ao desvio par compressão e características de flexibilidade, os absorventes 20 de espuma preferidos utilizados no componente de armazenagem/redi stribui ção de fluídos possuirão também vários tipos adicionais de atributos mecânicos. Estes atributos mecânicos preferidos incluem a recuperação desejável a partir do desvio por^- compressão (isto é, elasticidade), integridade 25 de espuma,- e- macieza de toque. Cada uma destas propriedades mecânicas preferidas é descrita com mais pormenor como segue:

1) Recuperação- a Partir do desvio por Compressão-

A recuperação a partir do desvio por compressão refere—se à tendência ou propensidade de um fragmento de material de espuma para voltar às suas dimenstres originais depois de ter sido deformado ou comprimido sob

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Mod. 71 - 20.000 .<· · 90/08

-forças encontradas na manufactura, armazenagem ou utilização. Para os -fins do presente invento, a recuperação do desvio por compressão dos absorventes de espuma preferidos do componente de armazenagem/redistrιbuição aqui considerados devem ser determinados sobre espumas que estão na sua densidade apropriada de ponto de uso, e frequentemente sob tais condiçães, a espuma conterá fluído do corpo absorvido. De acordo com isto, a recuperação a partir do desvio por compressão pode ser medida sobre espumas que não são quer secas quer saturadas com urina sintética.

Um procedimento adequado para determinar a recuperação a partir do desvio por compressão está indicado na secção MÉTODOS DE TESTE mais adiante. Um tal prqcedimento emvolve em geral a compressão e libertação de uma amostra de espuma de tamanho padrão que é seca ou foi saturada até à sua capacidade absorvente livre com urina sintética. As amostras são mantidas sob uma compressão de 50% durante um certo período de tempo e depois são libertadas da compressão. A extensão até à qual a amostra recupera a sua espessura no período de um minuto depois de l,ibertada da força compressiva é tomada como uma medida de recuperação a a partir da propensão do desvio por compressão (elasticidade) da amostra.

Espumas absorventes preferidas úteis no componente de armazenagem/redistribuição de fluidos apresentarão geral mente uma recuperação de pelo menos 85% do calibre original quando secas e/ou pelo menos 75% do calibre original quando húmida passado um minuta. Mais prefe— rentemente, tais materiais de espuma do componente de armazenagem/redistribuição preferidos terão uma recuperação a partir do desci o por compressão de pelo menos 90% a seco e/ou 80% húmido.

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2)

Integridade e Macieza da Espuma

Mod. 71 20.000 ·χ. · 20/Οβ

Embora não absolutamente essencial para a realização de estruturas absorventes operáveis ou úteis, os absorventes de espuma do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento possuirão de preferência os atributos mecânicos adicionais de integridade estrutural em uso e macieza (ausência de irritação) ao toque. Por exemplo, os materiais de espuma do componente de armazenagem/redistribuição que serão utilizados em tais artigos absorventes, tais como fraldas para crianças, serão frequentemente submetidos a forças tanto dinâmicas como estáticas que se verificam quando o utente anda, corre, rasteja ou salta, tais forçaçs podem não apenas tender para comprimir os absorventes de espuma do componente de armazenagem/re— distribuição e expelir o fluído dos mesmos, mas tais forçças podem também tender a rasgar ou cortar ou de outro modo fragmentar a estrutura de espuma. Obviamente, seria vantajoso para as estruturas de espuma que são para ser utilizadas deste modo terem uma integridade estrutural suficiente para minimizar a incidência o corte ou fragmentação da espuma em uso.

Os elementos de espuma do componente de armazenagem/redistribuição do presente invento podem também ser utilizados em artigos absorventes em configuraçtJes em que mesma a superfície do material de espuma do componente de armazenagem/redistribuição pode chegar muito próximo da pele do utilizador. De acordo com isto, seria muito desejável que a superfície dos absorventes de espuma, do componente de armazenagem/redistribuição aqui considerados sejam aceitavelmente macios e não irritantes no contacto.

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IV) Espumas Absorventes de EFIE Preferidas para UtlizacSo no Componente de Armazenaqem/Redistribuição

Mod. 7J · 20.000 ·χ. · 90|0β

Como se assinalou anteriormente, materiais de espuma absorventes do componente de armazenagem/redistribuição que podem ser preparados para ter as características de manuseamento de fluído exigidas e as propriedades estruturais/mecânicas preferidas como anteriormente descritas são os produtos que resultam da polimerizazção de certas emulsães óleo-em-água que tâm uma taxa rehativamente elevada de fase de água para a fase de óleo. Emulstres deste tipo que t?m estas taxas relativamente elevadas de água para a fase de óleo são conhecidas na técnica como¹emulsães de fase interna elevada (emulstres EFIEs ou EFIE). 0s materiais de espuma poliméricos do componente de armazena— gem/redistribuição preferidos que resultam da polimerização de tais emulstres são referidos aqui como espumas EFIE.

As quantidades relativas das fases de água e óleo para formar as emulstres EFIE do precursor de espuma polimérica são, entre muitos outros parâmetros, importantes na determinação das propriedades estruturais,, mecânicas e de rendimento das espumas poliméricas resultantes preferidas para o componente de armazenagem/redistribuição de espuma pode influenciar a densidade da espuma, o tamanho da célula, a área de superfície específica da espuma e as dimenstres dos esteios que formam a espuma. As emulstfes utilizadas para preparar os materiais de espuma EFIE poli— méricos preferidos para ocomponente de armazenagem/redis— tribuição de fluídos terão geralmente proproç&es de água— para-óleo que variam entre cerca de 12:1 a 100:1; com maior preferância entre cerca de 20:1 a 70:1; mais preferentemen— te ainda entre cerca de 25:1 a 50:1.

A fae de óleo contínua das emulstres utilizada para preparar as espumas EFIE preferidas do componmente de armazenagem/redistribuição aqui consideradas compreende

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Β0/04 · «» 000'05 · U P°W os monómeros que são para ser ρα1imerizados para -Formar a estrutura de espuma sólida. Tais monómeros incluem um componente de monómero principal, um componente de comonómero e um componente agente de reticulação. A selecção dos tipos e quantidades dos principais monómero(s) e comonómeros(s) monofuncionais e aggente(s) de reticulação polifuncionais pode ser importante para a realização dos materiais de espuma absorventes EFIE que têm a combinação de estrutura, mecânica e propriedades de manuseamento de -Fluído desejadas que tornam tais materiais adequados para utilização na componente de armazenagem/redistribuição de -Fluídos.

principal componente de monómero mono-funcional utilizado na -Fase de óleo das emulstíes de precursor de espuma EFIE preferido compreende um ou mais monómeros que tenham a transmitir propriedades semelhantes às do vidro para a estrutura de espuma eventual mente resultante. Tais monómeros são daqui em diante referidos como monómeros vitreos e são, para os fins do presente invento, definidos como materiais monoméricos que poderiam produzir homopolímeros de elevado peso molecular (superior a 6000) tendo uma temperatura de transição para vidro, T, , acima de cerca de 402C. 0 tipo de monómero vítreo monofuncional preferido é um monómero à base da estireno sendo o próprio estirano o monómero mais preferido deste tipo.. Pode também ser utilizado estireno substituído, por exemplo mono—substituí do, tal como p—meti1estireno. □ componente de monómero vítreo monofuncional compreenderá normalmente antre cerca de 3% a 41’/., mais preferentemente entre cerca ed 77. a 407. em peso da fase de óleo utilizada para formar a emulsão EFIE a ser poli meri zada.

□ componente de comonómero monofuncional, que também estará presente na fase de óleo da emulsão EFIE juntamente com o material de monómero vítreo principal, compreende um ou mais comonómeros que tendem para propor— cionar propriedades semelhantes às da borracha à estrutura

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Mod. 71 20.000 ·κ. - 5Ό/ΟΒ de espuma eventual mente resultante. Tais comonómeros são referidos em seguida como comonómero semelhantes a borracha e são, para os -fins do presente invento, definidos como materiais monoméricos que produziriam homopolímeros de elevado peso molecular (superior a 1O.OOO)) tendo uma temperatura de transição para o vidro, T_g, de cerca de 402C ou inferior. Comonómeros semelhantes a borracha monofuncio— nais deste tipo incluem, por exemplo acrilatos de alquilo, metacrilatos de alquilo, acrilato de alilo, butadieno, butadienos substituídos, haloggenetos de vinilidina e combinações de tais comonómeros e tipos de comonómero. Comonómeros semelhantes a borracha preferidas incluem acrilato de butilo, acrilato de 2-etilhexi1 o, butadieno, isopreno e combinações destes comonómeros. De todas estas espécies, o acrilato de butilo e o acrilato de 2-etilhexilo são os mais preferidos. □ componente de comonómero monofun— cional semelhante a borracha compreenderá geralmente entre cerca de 277. a 73%, mais preferentemente entre cerca de 27% a 667., em peso, da fase de óleo.

Nas emulsões EFIE utilizadas para formar as espumas absorventes do componente de armazenagem/redistri— buição preferidas aqui consideradas, tanto o monómero(s) principal vítreo monofuncional como o comonómero(s) monofuncional semelhante a borracha devem estar presentes na fase de óleo dentro das gamas de concentração descritasaqui anteriormente. Além disso, a relação molar do componente de monómero vítreo monofuncional para o componente monofuncional semelhante a borracha variará geralmente na gama entre cerca de 1:25 a 2,5:1, mais· preferentemente entre cerca de 1:9 a 1,5:1.

Visto que as cadeias de polímero formadas a partir do monómero(s) vítreo e o(s) comonómero(s) semelhantes a borracha são para ser reticulados, a fase de óleo das emulsões utilizadas para formar as espumas do componente EFIE aqui preferidas devem também conter um agente de

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90/06 - '«· 000 ot · tz P°W reticulação. Tal como com os monómeros e comonómeros monofuncionais, a selecção de um tipo particular e a quantidade de agente de reticulação é muito importante para a eventual realização das espumas poliméricas preferidas que têm a desejada combinação de propriedades mecânicas e de absorção de fluído.

Dependendo do tipo e quantidades de monómeros e comonómeros monofuncionais utilizados, e dependendo ainda das características desejadas das espumas do componente polimérico preferido de armazenaggem/redistribuição, o componente de aggente de reticulação polifuncional para utilização no precursor de espuma de emulsão EFIE preferido pode ser seleccionado a partir de uma grande variedade de monómeros polifuncionais, de preferência disfuncionais. Assim, o agente de reticulação pode ser um material aromático de divinilo tal como divini1benzeno, diviniltolueno ou dialilftal ato. Alternativamente, os reticuladores divinil alifáticos tais como quaisquer dos ésteres de ácido diacrílico de polióis podem ser utilizados. O agente de reticulação encontrado para ser adequado para a preparação da espuma mais aceitável a partir de emulsões EFIE aqui preferidas é o divini1benzeno.

□ agente de reticulação não importa que tipo será geralmente empreggada na. fase de óleo das emulsõesformadoras de espuma preferidas neste caso numa-' quantidade entre cerca de 8% a 40%, mais preferentemente entre cerca de 107. a 257., em peso. Quantidades de agente(s) de reticu— lação dentro de tais gamas proporeionarão geralmente uma concentração molar de reticulador- de cerca de 5^- mole porcento a cerca de 60 mole por cento, com base nos monómeros totais presnetes na fase de óleo.

A maior porção da fase de óleo das emulsões EFIE preferidas aqui compreenderão os monómeros, comonómeros e agentes de reticulação anteriormente mencionados que formam eventual mente os absorventes de espuma do componente

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Mod. 71 - 20.000 ·«. 90/08 polimérico de armazenagem/redistribui ção . é portanto esencial que estes monómeros, comonómeros e agentes de reticulação sejam substancialmente solúveis na fase de óleo e não na -Fase de ággua. A utilização de tais materiais de monómero substancialmente insolúveis em água asseggura que as emulsões EFIE preferidas de características apropriadas e estabilidade sejam conseguidas.

é evidentemente preferido que os monómeros, comonómeros e aggentes de reticulação utilizados para formar os materiais de espeuma polimérica preferidos para o componente de armazenagem/redistribuição aqui considerado sejjam de um tipo tal que o polímero de espuma eventualmente formado seja adequadamente e estável quimicamente de maneira apropriada. Assim, tais monómeros, comonómeros e aggentes de reticulaçào devem de preferência ter uma pequena ou numa toxicidade nas muito baixas concentrações residuais que podem ser encontradas durante o processamento da espuma após a polimerização e/ou utilização.

Outro componente esoncial da fase de óleo das emulsões EFIE utilizado para formar as espumas do componente polimérico preferido de armazenagem/redistribuição do presente invento compreende umemulsionante que permite a formação de emulsões EFIE estáveis. Tais emulsionantes sSo aqueles que são solúveis na fase de. óleo utilizada para formar a emulsão. Os emulsionantes utilizados podem ser não iónicos, catiónico, aniónicos ou anfotéricos desde que o emulsionante ou combinação de emulsionantes formem uma emulsão estável. Tipos preferidos de emulsionantes que podem ssr utilizados para proporcionar um componente emulsionante tendo características adequadas incluemésteres de ácido gordo de sorbitano, ésteres de ácido gordo de poliglicerol, ácidos e ésteres gordos de polioxieti1eno (POE). Esppecialmente preferidos são os ésteres de ácido ggordo de sorbitano tais como monolaurato de sorbitano (SPAN©20>, monooleato de sorbitano (SPAff 80) e combina30

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Mod. 71 · 20.000 ·«. · »0/08 çães de monooleato de sorbitano (SPANtJ 80) e trioleato de sorbitano (SPAN© 85). Uma tal combinação de emulsionante particularmente preferida compreende a combinação de monooleato de sorbitano e trioleato de sorbitano numa proporção em peso maior que ou igual a cerca de 3:1, mais preferentemente cerca de 4:1. Outros emul sionantes operacionais incluem TRI0DAN®20 que é um éster de poliglicerol comercialmente disponínel comercializado pela Grindssted e EMSORBB 2502 que é um esquiolato de sorbitano comercializado pela Henkel.

□ componente emulsionante compreenderá geralmente entre cerca de 27. a 337. em peso da fase de óleo utilizada para formar as emulstes EFIE que por sua vez são utilizadas para preparar as espumas do componente polimérico preferido de armazenagem/redistribuição aqui descrito. Mais preferentemente, α componente emulsionante compreenderá entre cerca de 47. a 25% em peso da fase de. óleo.

Além dos componentes monomáricos e emulsio— nantes anteriormente descritos, a fase de para formar emulsães EFIE polimerizáveis podem também conter componentes opcionais óleo utilizada aqui descritas adicionais. Um tal componente de fase de óleo opcional pode ser um iniciador de polimerização solúvel em óleo do tipo geral, descrito mais adiante. Outro componente opcional possível da fase de óleo pode ser· um dissolvente substancialmente insolúvel em água para o monómero da fase de óleo e componentes emulsio— nantes. Um dissolvente deste tipo deve, evidentemente, não ser capaz de dissolver os monómeros eventualmente polimeri zados. A utilização de um tal dissolvente não é preferida, mas se um tal dissolvente for utilizada, ele compreenderá geralmente não mais que cerca de 107. em peso da fase de óleo.

Como indicado, a fase de óleo EFIE como aqui descrita anteriormente é a fase contínua nas emuls&es a serem po1imerizadas para realizar as espumas preferidas do

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Mod. 71 20.000 ·<. - ΡΟ/Οβ componente ds armazenagem/redistribuição do presente invento. A fase interna descontínua das emulstJes EFIE polimerizáveis é a Fase de água que será geralmente uma solução aquosa contendo um ou mais componentes dissolvidos. Um componente dissolvido essencial da fase de água é um electrólito solúvel em água. 0 electrólito dissolvido na fase de água da emulsão EFIE serve para minimizar a tendência de monómeros e reticuladores que são principalmente solúveis em óleo para também se dissolverem na fase de água. Isto, por sua vez, pode minimizar a extensão até à qual, durante a polimerização da emulsão, o material polimérico enche as janelas das células nas interfaces óleo/água formadas pelas bolhas da fase de água. Assim, a presençça de electrólito e a força iónica resultante da fase de ággua podem determinar se e até que grau as espumas poliméricas preferidas do componente de armazenaggem/redistribuição podem ser ds células abertas.

Qualquer electrólito que proporcione espécies iónicas para transmitir Força iónica à fase ds água pode ser utilizado. Electrólitos preferidos são sais inorg— gãnicos mono-, bi-, ou tri-valentes tais como haloggenetos solúveis em água, por exemplo cloretos, nitratos a sulfatos de metais alcalinos e metais alcalino-terrosos. Exemplos incluem cloreto de sódio, cloreto de cálcio, sulfato de sódio e sulfato de magnésio.. 0 cloreto de cálcio é o mais preferido para utilização nestas formas de realização preferidas do presente invento.

De um modo geral o electrólito será utilizado na fase de água das emulstJes EFIE que são precursoras das espumas poliméricas preferidas do componente de armaze— nagem/redistribuição aqui descritas numa concentração que varia entre cerca de 0,27. a cerca de 407. em peso da fase de água. Mais preferentemente, o electrólito compreenderá entre cerca de 0,57. a 207. em peso da fase de ággua.

As emulstJes EFIE utilizadas para preparar as

-614 tqi

espumass poliméricas preferidas do componente de armazenagem/redistribuição aqui consideradas conterão também tipicamente um iniciador de polimerização. Um tal componente iniciador é geralmente adicionado à fase de água das emulstfes EFIE e pode ser qualquer iniciador convencional de radical livre solúvel em água. Materiais deste tipo incluem compostos de peroxigénio tais como persulfatos de sódio, potássio e amónio, peróxido de caprililo, peróxido de benzoilo, água oxigenada, hidroperóxidos de cumeno, diperf— talato de butilo terciário, perbenzoato de butilo terciá15

Mod. 71 20.000 · 20/06 rio, peracetato de sódio, percabonato de sódio e análogos. Sistemas de iniciador redox convencionais podem também ser utilizados. Tais sistemas são formados combinando os seguintes compostos de peroxigénio com agentes de redução tais como bissulfito de sódio, ácido L-ascórbico ou sais ferrosos.

O material iniciador pode compreender até cerca de 5 mole por cento com base nos moles totais dos monómeros polimerizáveis presentes na fase de óleo. Mais preferentemente, o iniciador compreenda entre cerca de 0,001 a 0,5 mole por cento com base nos moles totais de monómeros polimerizáveis na fase de óleo. Quando utilizadas na fase de água, tais concentraçães de iniciador podem ser realizadas adicionando iniciador à fase de água até uma. extensão entre cerca de 0,02% a 0,4%, mais preferentemente entre cerca de 0,1% a 0,2% em peso da fase de água.

Através de um processo descrito mais comple— tamente em seguida, as fases de óleo e água como anterior— mente descritas são combinadas sob agitação para formar uma emulsão na forma de uma espuma estável. A espuma EFIE é então submetida a condiçães de polimerização que são suficientes e adequadas para levar perto da polimerização dos monómeros na fae de óleo e assim formar uma estrutura de espuma celular sólida.

A natureza química, composição e morfologia,

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Mod. 71 · 20.000 ·». · 90/06 do material de polímero que forma as estruturas de espuma do componente preferido de armazenagem/redistribuição é aqui determinada por ambos os tipos de concentração dos monómeros. comonómeros e reticuladores utilizados na emulsão HIPE e pelas condiçties de po 1 i mer i zação de emulsão utilizadas. Tal material polimérico será geralmente hão dilatável em líquidas aquosas para que o próprio material plastifique ou absorva significativamente líquidos aquosos que o contactam. Contudo, não interessa qual pode ser a composição do monomérico específico, peso molecular ou morfologia do material do poimerro, o material polimérico preferido resultante será geralmente com carácter viscoelástico. Assim o polímero das estruturas de esipuma do componente preferido de armazenagem/redistribuição presentes são ambas viscosas, isto é, como fluído, propriedades e elástica, isto é, como mola, propriedades. É importante que o material polimérico que forma a estrutura de espuma celular tenha atributos físicos, reológicos a morfológicos que, sob condiçães de utilização, concendem flexibilidade adequada, resistência à deflexão de compressão, e estabilidade dimensional para o material de espuma absorvente.

material de polímero reticulado que forma as estruturas de espuma absorventes do componente preferido de armazenagem/redistribuição aqui apresentadas será preferível e substancial mente livre de grupos polares, funcionais na sua estrutura polimérica. Assim, imediatamente após o passo de pclimerização, o polimero formando as superfícies da estrutura da espuma de tais espuma absorventes preferidas será normalmente realtivamente hidrofóbico no carácter. Desse modo, as espumas acabadas de serem polimerizadas preferidas podem necessitar de serem ainda tratadas para devolverem as superfícies da estrutura de espuma relativamente mais hidrofóbicas para que tais espumas possam ser usadas como absorventes para fluídos corporais aquosos na componente de armazenagem/redistribuição dos artiggos

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-—4 Μ1925 /

Mod. 71 · 20.000 ·«. · 90/08 presentes. A hidrofi11zação das superfícies de espuma, se necessário, podem ser geral mente acompanhadas pelo tratamento das estruturas de espuma HIPE como polimerizadas com o agente de hi drofi1ização de uma forma descrita adiante mais promenorizadamente.

Os agentes de hidrofi1ização são quaisquer materiais que aumentarão o valor da humidade da água das superfícies poliméricas que são contactadas e sobre as quais eles são depositados. Os agentes de hidrofi1ização são bem conhecidos na técnica. Tais agentes conhecidos incluirão geralmente materiais surfactantes de tipo aniónico, catiónico e não iónico, os agentes de hidrofi1ização serão geralmente empregues na forma líquida, tipicamente dissolvidos em água para formar uma solução de hidrofiliza— ção aquosa que é aplicada às superfícies de espuma HIPE. Desta forma, os agentes de hidrofi1ização podem ser adsor— vidos às superfícies poliméricas das estruturas de espuma HIPE preferidas em quantidades adequadas para ddsvolverem tais superfícies substancialmente hidrofílicas mas sem alteração da flexibilidade desejada e características de deflexão de compressão da que têm sido tratadas com agente de hidrofilização espuma. Nas agentes de é incorporado na espumas preferidas hidrofi1ização, o estrutura da espuma para que as quantidades residuais do agente que permanece na estrutura da espuma compreende pelo menos cerca de 0,05% em peso, mais preferivelmente entre cerca de

0,1% a 10% em peso de espuma.

Um tipo de agente de hidrofilização adequado compreende surfactantes suaves, relativamente não irritantes aplicados à estrutura de espuma em quantidades suficientes para proprocionar surfactante residual na espuma para o aumento desde cerca de 0,5% a 5,0% em peso, mais preferivelmente entre cerca de 1% a 3% em peso, baeado mo peso da espuma. Tais surfactantes podem incluir, por exemplo, sulfatos de alquilo e sulfatos de alqui1 etoxi1ados

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760 1995 / / eo/oó · >· ooo oj · iz p°w do tipo utilizado nos líquidos para lavagem de loiçça registados como JOY LIQUID DETERGENT. Soluçtes aquosas de tais surfactantes sSo tipicamente usadas para lavar a estrutura de espuma HIPE, tanto depois da remoção do material da fase aquosa residual deixada da operação de polimerização da espuma como, mais preferivelmente, como parte do tratamento de lavagem que serve para remover este material de fase aquosa residual.

Ainda outro tipo preferido de agente de hidrofi1ização compreende sais inorgânicos, solúveis em água, preferivelmente higroscópicos ou deliquentes. Tais materiais incluem, por exemplo, sais toxicologicamente aceitáveis de cálcio e magnésio. Materiais deste tipo e o seu uso em conjunto com suefactantes insolúveis em água como agentes de hidrofi1ização de espumas são descritos em maior detalhe no pedido de patente americano em nome de Thomas A. DesMarais -tendo o N°. da Série _________________ (P & G Case N°. 4454) vulgarmente aqui depositado e aqui incorporado como referência. Sais preferidos deste tipo incluem os haletos e cálcio e magnésio tais.como cloreto de cálcio que, como notado a seguir, pode também ser empregue como electrólito na fase aquosa das emulsífes HIPE usadas para preparar espumas absorventes do componente preferido de armazenagem/redistribuição.

□s agentes de hidrofilização na forma de sais inorgânicos hidratáveis podem facilmente ser incorporados- nas espumas absorventes da componente de armazena— gem/redistribuição aqui referidas para o tratamento das espumas com soluçães aquosas de tais sais. Como com os agentes de hidrofilização de surfactante, as soluçttes dos sais inorgânicos hidratáveis podem geralmente ser usadas para tratar e hidrofilizar as espuma hidrofóbicas após o acabamento da, ou parte da, o processo de remoção da fase aquosa residual a partir da espumas acabadas de ser polimerizadas. □ contacto das espumas com tais soluçtfes é usado

Mod. 7) · 20.000 ««. · 90/08 de preferência depositar uniformemsnte os sais inorgânicos hidratáveis tais como cloreto de cálcio em quantidades residuais que variam entre cerca de 0,1% a 77. em peso da espuma.

tratamento de hidrofi1ização dessas estruturas de espuma da componente preferida de armazenagem/redistribuição que são real tivamente hidrofóbicas como polimerização será tipicamente lavado a cabo na extensão que é necessário e suficiente para conceber hidroflidade adequada às espumas da componente de armazenagem preferida HIPE do presnete invento. Algumas espumas do tipo de emulsão preferida HIPE, contudo, podem ser adequadamente hidrofílicas como preparadas e assim podem não necessitar de tratamento adicional com agentes de hidrofi1ização. Em particular, tais espumas preferidas HIPE podem ser aqueles em que ésteres de ácido gordo de sorbitano são usados como emulsionadores adicionados à fase de óleo e cloreto de cálcio que é usado com oelectrólito na fase aquosa dos precursores de emulsão HIPE- Nessa altura, o líquido da fase aquosa residual mantém-se nas espumas após a polimerização poder conter ou depositar quantidades suficientes de cloreto de cálcio para devolver as superfícies de espuma internas contendo emulsionador residual adequadamente hidrofílico mesmo depois das espumas de emulsão polimerizadas terem sido desidratadas.

V) Métodos de Preparação da Espuma Absorvente

Os materiais de espuma absorvente na componente de armazenagem/redistribuição dos artigos absorventes aqui apresentados podem ser preparados usando quaisquer passos de polimerização adequada ε pós-polimerização e usando qualquer combinação adequada de materiais monoméricos, desde que as espumas hidrofílicas resultem □ que tem aqui incluído o essencial descrito, e se se desejar o

Mod. 71 · 20.000 ·κ. · TO/Οβ preferido, as características mecânicas e estruturais da direcção do -Fluído. Como notado, um método preferido de espuma poliméricas realizadas tendo propriedades dé direcção de fluído requeridas e as características mecânicas e estruturais desejadas, involve a polimerização das Emulstres da Fase Interna Elevada (HIPEs). A preparação das espumas da componente de armazenagem/redistribuição absorvente usando este processo preferido será então descrito para ilustrar como as espumas utilizando este processo preferido que será então descrito para ilustrar como as espumas do tipo examinado aqui podem ser feitas.

Este método de preparação de espumas preferidas envolve os passos de A) formação de uma emulsão de fase interna elevada e estável (HIPE), B) polimerização posterior desta emulsão estável sob condiç&es adequadas para a formação de uma estrutura de espuma polimérica sólida, C) lavagem a, se necessário, hidrofi1ização da estrutura de espuma polimérica sólida através do tratamento da estrutura com água e/ou agentes de hidrofi 1 ização em forma de líquido para remover a fase aquosa residual original da estrutura da espuma polimérica e para depositar qualquer agentes de hidrofi1ização necessário e D) desidratação posterior desta estrutura de espuma polimérica para a extensão necessária para devolver o material de espuma útil como um absorvente do componente de armazenagem para fluídos corporais aquosos. Cada um destes passos do processo básico é descrito em grande detalhe seguidamente:

A) Formação da Emulsão HIPE □ precursor da emulsão HIPE para os materiais absorventes da espuma preferidos aqui apresentados podem ser dormados combinando uma -Fase de óleo como anteriormente foi descrito com a -Fase aquosa também já descrita. A razão de peso da fase aquosa oara a f^c_e de óleo e

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Mod. 71 - 20.000 «x. · ?0/0β uma tal combinação variará geralmente entre cerca de 12:1 e

100:1, mais preferivelmente entre cerca de 20:1 a 70:1.

A fase de óleo usada para formar as emulsões HIPE aqui apresentadas conterá as componentes essenciais especificadas atrás tais como os monómeros requeridos, comonómeros, reticuladores e emulsionadores. A fase de óleo pode também conter componentes facultativos tais como solventes e iniciadores de polimerização. A fase de óleo usada para formar as emulsões HIPE aqui apresentada conterão electrólito espeificado anteriormente como uma componente essencial e pode também conter componentes facul tati — vas tais como emulsionantes solúveis à água, e/ou iniciadores de polimerização.

A emulsão HIPE pode ser formada de uma fase combinada óleo e água sujeitando esta combinação de fases a agitação em corte. A agitação em corte é geralmente aplicada à extensão e por um período de tempo necessário para formar uma emulsão estável das fases combinadas de óleo e água. Um tal processo pode ser conduzido tanto em porções como em moda contínua e é geralmente levado a cabo sob condições adequadas para formar uma emulsão em que as gotinhas da fase de óleo são dispersadas para uma tal extensão que a espuma polimerizada que é eventualmente t formada da emulsão terá o volume de poro desejado e outras características estruturais. A emulsificação da combinação da fase de óleo e água envolverá frequentemente o usp de uma mistura ou dispositivo de agitação tal como um impulsor de alfinete.

Um método preferido de formação de emulsão HIPE que pode ser empregue aqui envolve um processo contínuo para combinar e emulsionar as fases de óleo e água desejadas. Num taL processo, uma corrente de líquido compreendendo a fase de óleo como anteriormente descrito é formada e proporeionada numa velocidade de fluxo compreendendo a fase aquosa como descrito anteriormente é também

-681995 z

/ formada a uma velocidade de Fluxo variando entre cerca de 4 a 550 ml/seg. A velocidade de fluxo dentro das gamas anteri ores, estas duas correntes são então combinadas numa câmara de mistura adequada ou s ona de uma forma tal que a água necessária para as proporçbes de peso da fase de óleo como mencionado são aproximadas, alcançadas manti das.

Na câmara de mistura ou zona, as correntes combinadas são geralmente sujeitas à agitação em corte como proporei onado, por exemplo, por um impulsor de alfinete de configuração e dimensbes adequadas. 0 corte será tipicamente aplicado á extensão de entre cerca de 1000 a 4000 seg’¹.

□ tempo da resistência na câmara de mistura variará frequentemente entre cerca de 5 a 30 segundos. Uma vez formaMod. 71 20.000 ·«. ro/oe da, a emulsão estável HIPE na forma líquida pode ser retirada para a câmara de mistura ou zona numa velocidade de fluxo entre cerca de 4 a 52 ml/seg.

Este método preferido para a formação de emulsbes úteis HIPE por um proceso contínuo é descrito em maior detalhe no pedido de patente americano em nome de Thomas A. DasMarais, Stephan T. Dick e Thomas M. Shiveley tendo 0 n2. de série ___________________ 8P & G Case 4453).

Este pedido, que é vulgarmente aqui depositado, é aqui incorporado como referência.

B) Polimerização da Emulsão HIPE

A emulsão HIPE, formada como descrito acima, será colocada geralmente num recipiente, contentor ou região de reacção para ser polimerizada. Numa forma de realização aqui apresentada, 0 recipiente de reacção compreende um tubo constituído de polietileno a partir do qual 0 material de espuma sólido polimerizado eventual mente pode ser facilmente removido para um processamento posterior após polimerização ter sido levada a cabo para a extensão desejada.

-6910

As condiçães de polimerização às quais a emulsão HIPE serâ sujeita variarão dependendo da composição monomérica e outra das fases de óleo e água da emulsão e o tipo de quantidades de iniciadoras polimericação utilizados. Frequentemente, contudo, as condiç&es de polimericação compreenderão a manutenção da emulsão HIPE a elevadas temperaturas entre cerca de 55°C a 90°C, mais preferivelmente entre cerca de 6020 a 662C, por um período de tempo variando entre cerca de 4 a 24 horas, mais preferivelmente entre cerca de 4 a 12 horas.

C) Lavagem e Hidrofi1ização da Espuma HIPE eo/oó · ·»· οοο'οδ · iz p°w

A espuma sólida HIPE que é formada ao completar—se □ passo de polimerização antes descrito será geralmente uma estrutura porosa de célula aberta, flexível tendo as suas células cheias com o material de fase aquosa residual que foi usado para preparar a emulsão HIPE anterior à polimerização. 0 material de fase aquosa residual, que compreende geralmente uma solução aquosa de electrólito, emulsionador residual, e iniciador de polimerização, pode ser removida a partir da estrutura de espuma neste ponto anterior ao processamento posterior e uso da espuma.

A remoção do material de fase aquosa será usualmente levado da estrutura de espuma, para fazer residual e/ou lavagem da outras soluçães de lavagem vários passos de lavagem e exemplo, 2 ciclos, serão utilizados.

Depois do material de fase a cabo por compressão sair por compressão o estrutura da espuma com líquido água ou aquosas

Frequentemente são, por compres— aquosa ter sido removido da estrutura de espuma HIPE pode necessitar desejjada, a espuma para a de ser original extensão tratada, isto é, por lavagem aquosa de continuada, com uma solução agente ed hidrofi1ização adequado. Os agentes de hidrofili zação que podem ser empregues são listados anteriormente.

·/

Mod. 71 20.000 ««. - 90/06

Como notado, o tratamento da estrutura de espuma HIPE com a solução do agente de hidrofi1ização continua, se necessário até à quantidade desejada do agente de hidrofi1ização ter sido incorporado e até a espuma exibir um valor de tensão à adesão desejjada para qualquer absorvente líquido aquoso de escolha.

D) Desidratação da Espuma

Depois da espuma HIPE ter sido tratada para a extensão desejada para devolver a espuma eventual mente seca adequada hidrofílica, a espuma será geralmente desidratada antes de ser cortada ou por outro lado pronta para uso como uma estrutura absorvente na componente de armaze— nagem/redistribuição de um artiggo absorvente. A desidratação pode ser efectuada por compressão da espuma para fazer sair por impressão a água residual, sujeitando a espuma, ou a água aí existente, para temperaturas elevadas, por exemplo, a temperaturas entre cerca de 602C a 2OO2C ou por tratamento de microondas, ou por combinação de ambas as técnicas de compressão e aquecimento da água. O passo de desidratação do processamento da espuma HIPE será geralmente levado a cabo até à espuma HIPE estar pronta para uso é seca como prática. Frequentemente tais espumas desidratadas de compressão terão um conteúdo (húmidade) de água entre cerca de 50% a 500%, mais preferivalmente entre cerca de 50% a- 200% em peso numa base de peso seca.

Subsequentemente, as espumas aquecidas podem ser secas para um conteúdo de humidade entre cerca de 5% a 40%, mais preferivelmente entre cerca de 5% a 15%’ em peso.

COMPONENTE DE PREPARAÇÃO DE NÚCLEO ABSORVENTE - RELAÇÃO DE ABSORÇÃO/DISTRIBUIÇÃO E ARMAZENAGEM/REDISTRIBUIÇão

Como se notou, tanto o componente de absor—

-7110

Mod. 71 · 20.000 ·«. TO/Οβ /^1 A. 1995 ção/distribuição superior como componente de armazenagem/redistribuição de fluídos estão dispostos num núcleo absorvente entre a folha superior e a folha posterior para formarem as artiggos absorventes aqui descritos. Não existe uma exigência particular em relação à relação posicionai do componente absorção/distribuição e o componente armazenagem/redi stri bui ção de fluído dentro do núcleo absorvente, na medida em que estes componentes estão em comunicação de fluídos efectiva um com o outro e na medida em que cada componente é suficientemente grande para efectivaments manter e/ou transportar a quantidade de fluídos aquosos do corpo que se espera seja descarregada no artiggo absorvente.

Como anteriormente se indicou, a relação mais preferida entre o componente de absorção/distribuição de fluídos e o componente de armazenagem/redistribuição de fluídos dentro do núcleo absorvente dos artigos aqui descritos consiste em colocar estes componentes segundo uma configuração em camadas. Numa tal configuração em camadas, o componente de absorção/distribuição de fluídos compreende uma camada superior que se sobrepõe a um componente de armazenagem/redistribuição de fluídos subjacente na forma de uma camada inferior. Deve compreender—se que para os fins do presente invento estes dois tipos de camadas se referem meramente às zonas superior e inferior do núcleo absorvente e não estão necessariamente limitados a camadas simples, ou mesmo fisicamente separadas, camadas ou folhas de material. Tanto a zona de absorção/distribuição de fluídos, isto é, a camada superior, como a zona de armaze— nagem/redistribuição de fluídos, isto é, a camada inferior, podem compreender simplesmente regiões de características diferentes dentro do mesmo material ou podem compreender laminados ou combinaçães de várias folhas ou teias ou espumas poliméricas do tipo exigido de materiais como se descreveu aqui anteriormente. Assim, como aqui utilizado, o

-7210 ít. 4·

BO/M··*» OOO OÍ- tZ *P°W termo “camada inclui os termos camadas e estratificados. Para fins do presente invento, deve também compreender—se que □ termo superior se refere à camada do núcleo absorvente que está relativamente mais próxima da folha de topo do artigo; inversamente, o termo inferior refere-se à camada do núcleo absorvente que está real tivamente mais próximo da folha posterior do artigo.

Nas estruturas estratificadas é, evidentemente, desejável por razífes económicas utilizar tão pouco material absorvente quanto possível em cada componente do núcleo absorvente consistente com a necessidade para proporcionar a absorção adequada dos fluídos do corpo com perda mínima de tal fluído a partir do artigo. A interacção dos tipos- particulares das camadas de absorção/distribuição e armazenagem/redistribuição utilizada nos artiggos estratificados preferidos do presente invento resulta no manuseamento especialmente eficiente dos fluídos descarregados e isto por sua vez permite a utilização de quantidades rela— tivamente pequenas de material absorvente em cada camada. Nos artiggos absorventes preferidos do presnete invento, a camada superior de absorção/distribuição de fluídos compreenderá de preferência entre cerca de 1 a 25 gramas, com maior preferência entre cerca de 2 a 20 gramas do material absorvente de fluídos. A camada inferior de armazenagem/— redistribuição de fluídos dos artiggos absorventes preferidos neste invento compreendem entre cerca de 2 a 20 gramas, com maior preferência entre cerca de 3* a IT gramas de material absorvente à base de espuma. A relação em peso da camada de absorção/distribuição para a camada de armazena— gem/redistribuição variará geral mente entre cerca de 1:4 a 5:1, com maior preferência entre cerca de 1:3 a 4: 1, nos artigos absorventes aqui preferidos.

Nas formas de realização preferidas, a camada ed absorção/distribuição do núcleo absorvente será colocada numa relação posicionai específica em relação à

-7310 )

80/Μ · ·«» 000 « · U POW

folha superior do artiggo e a camada de armazenagem/redistribuição do núcleo absorvente. Mais particularmente, a camada de absorção/distribuição do núcleo está de preferência colocada de modo que fique efectivamente localizada para receber fluídos descarregados pelo corpo e transportar esses fluídos para outras regiões do núcleo. Assim, a camada de absorção/distribuição deve de preferência contor— nar a proximida do ponto de descarga dos fluídos do corpo. Estas áreas devem incluir a área de bifurcação e, de preferência, em artigos a serem utilizados por indivíduos do sexo masculino, também a região em que as descargas de urina ocorrem na parte da frente da fralda. Para uma fralda, a parte da frente dos artigos absorventessignifica aqui a porção do artigo absorvente que é destinado a ser colocado na frente do utilizador. Adicionalmente, para utilizadores do sexo masculino, é desejável para a camada de absor— ção/distribuiçào prolongar—se para perto da área frontal da cintura do utilizador para receber efectivamente a carga de

X fluído relativamente elevada que ocorre na parte da frente das fraldas para utilizadores do sexo masculino, e para compensar as variações direccionais das descargas. As regiões correspondentes do artigo absorvente variarão segundo o desenho e ajustamento do artigo absorvente..,

Para as execuções de fraldas, a camada de absorção/distribuição do núcleo está de preferência colocarda em relação a uma folha superior e/ou a camada de armazenagem/redistribuição de modo que a camada de absorção/dis— tribuição tenha um comprimento suficiente para se prolongar até áreas que correspondem pelo menos a cerca de 50%, de preferência 75%, do comprimento da folha superior e/ou da camada de armazenagem/redistribuição. A camada de absor— ção/distribuição deve ter uma largura suficiente para receber jorros de fluídos do corpo e para evitar a descarga directa de fluído sobre a camada de armazenagem/redistribuição. Geralmente, para fraldas, a largura da camada de

-74υ _-4 AGO.-1995-7

-ρ·

Mod. 71 - 20.000 ·κ. »0/08 /

/ absorção/distribuição será de pelo menos cerca de 5 cm, de preferência pelo menos cerca de 6 cm.

Com o fim de determinar tal camada preferida de absorção/distribuição como aqui descrita anteriormente, o comprimento do artiggo absorvente será tomado como a dimensão longitudinal normal mais larga da folha posterior do artiggo alongado. Esta dimensão mais longga normal da folha posterior alongada pode ser definida em relação ao artiggo como □ mesmo é aplicado ao utilizador. Quando vestida, as extremidades oposta da folha posterior são fixadas uma à outra de modo que estas extremidades ligadas formem um circulo em volta da cintura do utilizador. 0 comprimento normal da folha posterior será assim o comprimento da linha que corre através da folha posterior a) do ponto sobre o bordo da folha posterior no meio da parte de trás da cintura do utilizador, através da bifurcação, até

b) o ponto sobre o bordo oposto da folha posterior no meio da parte da frente da cintura do utilizador. O tamanho e forma da folha superior correspondenrão de um modo geral substancialmente à folha posterior.

No exemplo usual, será a camada de armazenagem/redistribuição dos núcleos absorventes preferidos ' que geral mente def-ine a forma do artigo absorvente e o comprimento normal da folha superior do artiggo alongado será aproximado pela dimensão longitudinal mais longa da camada de armazenagem/redistribuição do núcleo. Contudo, em certas aplicações (por exemplo artigos para adultos incontinentes) em que a redução do volume ou custos mínimo são importantes, a camada de armazenagem/redistribuição não deve adquirir a forma geraL da fralda ou estrutura de incontinência. Em vez disso a camada de armazenagem/redistribuição estaria geralmente localizada para cobrir apenas a região genital do utilizador e uma área razoável próxima da área genital. Neste exemplo, tanto a camada de absorção/distribuição de fluído como a camada de armazenagem/redistribuição devem

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Mod. 71 · 20.000 ·«. · 20/08

25.

estar localizadas na direcção da frente do artigo como definido pela folha superior de tal modo que as camadas de absorção/distribuição e armazenagem/redistribuição se devem encontrar na parte da frente dois terços do comprimento do arti gog.

Como se notou, o tamanho relativo da camada de absorção/distribuição e a camada de armazenagem/redistribuição de fluídos nos artigos preferidos podem variar largamente. De preferência, contudo, a camada de absorção/distribuição da configugração preferida de núcleo absorvente terá uma área de superfície mais pequena (numa configuração planar não dobrada) que a camada de armazenagem/redistribuição e, de facto, pode ter uma área de superfície que é substancialmente menor que a da camada de armazena— gem/redistribuição de fluídos. Frequentemente, a área de superfície da camada de absorção/distribuição variará entre cerca de 157. a cerca de 957., de peferência entre cerca de 307. a cerca de 857», com maior preferência entre cerca de 307. a cerca de 757., da área de superfície da camada de armazenagem/redi stri bui ção.

A camada de absorção/distribuição pode ter qualquer forma desejada consentânea com a fixação confortável e as limitaçães de tamanho acoma, discutidas. Estas formas incluem, por exemplo, as formas rectangular, trapezoidal ou oblongga, isto é, forma de vidro de relógio, de osso-de—cão, metade de osso-de-cào, oval ou irregular. A camada de absorção/distribuição pode ser de uma forma semelhante ou de uma forma diferente da da camada de armazenagem/redistribuição. A camada de armazenagem/redistri— buição da configuração de núcleo absorvente preferida pode também ser de qualquer forma desejada consentânea com a fixação confortável incluindo, por exemplo, circular, rectangular, trapezoidal ou oblonga, por exemplo com a forma de vidro de relógio, forma de osso de cão, forma de metade de osso de cão, forma oval ou irreggular. A camada

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Mod. 71 20.000 ·>. 90/00 de armazenagem/redistribuição não necessita estar separada fisicamente da camada de absorção/distribuição ou completamente desligada da camada de armazenagem/redistribuição.

Uma forma de realização preferida de uma fralda descartável de acordo com o presente invento está represnetada na Figura 2 dos desenhos. Uma tal fralda inclui um núcleo absorvente 50, que compreende uma camada superior 51 de recepção de fluído, e uma camada subjacente 52 de armazenagem/redistribuição de fluídos, que compreende uma estrutura absorvente de espuma. Uma folha superior 53 está sobreposta e é co-extensiva com uma face de núcleo, e uma folha posterior 54 está sobreposta e é co-extensiva com a face do núcleo oposto coberto pela folha superior. A folha posterior tem mais preferivelmente uma largura maior que a da núcleo proparcionando assim porções marginais laterais da folha posterior que se prolongam para além do núcleo. A fralda é de preferência como está representada, numa configuração de vidro de relógio.

Como se assinalou, o componente de absor— ção/distribuição e o componente de armazenagem/redistribui ção do núcleo absorvente não necessitam estar numa relação de estratificação nos artiggos aqui descritos. Uma configuração alternativa de núcleo absorvente que não é estratificada está representada nas Figuras 3 e 4. Nas figuras 3 e 4, o componente de absorção/distribuição de fluídos compreende um elemento intercalar 60 de material compósito elástico, de baixa densidade, que está embebido em e circundado por um componente 61 de armazenagem/redistribuição de fluídos à base de espuma. 0 elemento intercalar compósito 60 de absorção/distribuiçãao está colocado no ponto dentro do núcleo absorvente em que receberá os fluídos do corpo descarregados pelo utilizador do artigo absorvente.

As figuras 5 e 6 mostram outra configuração alternativa do núcleo absorvente. Nesta configguração, um material fibroso com base celulósica na forma de uma folha

com a forma de vidro de relógio está colocado no topo de um componente de armazenagem/redi stri bui ção de -fluídos á base de espuma que compreende duas tiras 63 paralelas de um mmodo geral rectangulares.

As figuras 7 e B mostram ainda outra configuração alternativa de núcleo absorvente em que o componente de armazenagem/redistribuição da fluídos à base de espuma compreende umma camada superior com a formma geral— mente rectangular 64, que está colocada sobre uma camada inferior 65 subjacente de absorção/distribuição e fluídos com a forma de vidro de relógio. A camada de armazenagem/redistribuição de fluídos contém uma abertura 66 de recepção de fluídos através da qual o fluído do corpo é descarregado de modo a comprimir sobre a camada inferior 65 subjacente de absorção/distribuição.

Mod. 71 · 20.000 ·«. · W/Οβ

Métodos de Ensaio

Ao descrever o presente invento, um certo número de características de manuseamento de fluídos, estruturais e mecanicas de materiais ou estruturas utilizadas nos dois componentes de núcleo absorvente dos artigos absorventes aqui considerados são realççadas. Em alguns casos, processos para determinar e medir algumas destas características são referenciados a partir de outras patentes ou publicaçães. Nos restantes casos, tais característi— cas podem ser determinadas e medidas utilizando os seguintes fluídos de ensaio e métodos de ensaio.

I) Fluídos de Ensaio e Preparação de Amostra de Estrutura

A) Fluído de Ensaio - Urina Sintética

Várias das mediçttes descritas nos ensaios aqui descritos envolvem a utilização de um fluído de ensaio tal como urina sintética e etanol ou isopropanol. A urina

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sintética utilizada num certo número dc ensaios descritos em seguida é fabricada a partir de uma urina sintética comercialmente disponível fabricada pela Jayco Pharmaceuticais (Mechanicsburg, PA, 17055). Esta urina sintética da

Jayco a partir da preparação compreende KC1 , 0,27.; Na, SQ,, o,0857.; (Νφ^ΡΟ,, 0,0157.; CaCl^Hp, 0,0257.;

0,057. (Percentagens em peso)). As amostras

0,27. NH„ HfO₄ , e MggCl/6H ,0, , de urina sintética são preparadas de acordo com as instruauxiliar a çães do rótulo utilizando água edstilada. Para de sal Jayco é adicionada filtrada se necessário para remover dissolução, a mistura à água. A amostra é

1entamente quaisquer partículas.

Qualquer urina sintética não utiliza da é descarregada passada uma semana. Para aumentar a

Mod. 71 20.000 ««. · 90(06 visibilidade do fluído, podem ser adicionadas 5 gotas de corante alimentar azul por litro de solução de urina sintética. A urina sintética Jayco utilizada tem uma tensão de superfície de 65 + 5dines/cm.

B) Preparação de Amostra de Estrutura Absorvente

Um certo número dos ensaios seguintes envolve a preparação e o ensaio da estrutura absorvente, isto é, amostras de espuma, com um tamanho particular especificado. A menos que seja especificada de outro modo, a amostras de estrutura absorvente do tamanho exigido devem ser cortadas a partir de blocos grandes do mesmo material utilizando uma serra cortante fina com movimento e vaivém. A utilização deste tipo, ou tipo equivalente¹ de dispositivo de corte fino serve para eliminar substancialmente defeitos no bordo da amostra e efeitos de densificação do bordo que podem ter impacto adverso sobre a precisão de algumas mediçães feitas quando se realizam os vários processos de ensaio em seguida assinalados.

A especificação do tamanho a amostra incluirá tambémm geral mente uma dimensão para o calibre ou aspes30

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Mod. 71 20.000 «x. · ίΟ/Οβ sura da amostra. As mediç&es do calibre ou espessura para os fins do presente invento devem ser feitas quando a amostra da estrutura absorvente está sob uma pressão confinante de 0,05 psi (350 Pa).

II) Determinação das Características de Manipulação de Fluído da Camada de Absorção/Distribuicao

A) Padrao de Fluídos de Absorção

A proporção à qual um tipo particular de material absorvente à base de fibra ou à base de espuma aceitará fluído dentro da sua estrutura interna pode ser determinada para os fins do presente invento por meio de um Ensaio de Proporção de Absorção de Fluído. Num tal ensaio, uma quantidade especificada do líquido de ensaio é introduzida sobre a superfície superior da estrutura que está sendo ensaiada, e o período de tempo necessário para que todo este líquido de ensaio seja absorvido pela estrutura medido.

A montagem para o ensaio de Proporção de Absorção de Fluído envolve a preparação de um pedaço com 4 x 4“ (10,16 cmm x 10,16 cm) de material de estrutura absor— vente de qualquer calibre adequado. Esta amostra de ensaio é pesada e é colocada no topo de uma placa de Plexiglas com 5 x 5“ (12,7 cm x 12,7 cm). Colocado sobre o topo da estrutura absorvente está um Dispositivo Intermediário de Corte que compreende uma placa de Plexiglas com 4 x 4” (10,16 cm x 10,16 cm) com um furo cilíndrico de 1 (2,54 cm) de diâmetro x 3/4 1,9 cm) de profundidfade que actua como uma célula de carga. A célula de carga está equipada com sensores eléctricos que detectam a presença do líquido de ensaio na célula de carga. Os sensores estão ligados a um seccionador tal que o período de tempo que o líquido permanece na célula de carga pode ser automaticamente determinado. 0 dispositivo que coloca o sensor na célula de

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Mod. 71 · 20.000 ·χ. SO/Οβ \·-\ W ί9«5· /

carga limita a área de secção transversal através da qual o líquido de ensaio flui a cerca de 0,33 pol.²). São colocados pesos sobre a parte superior do Dispositivo de Corte Através de modo que a amostra da estrutura absorvente a ser ensaiada é mantida sob uma pressão de configuração de 0,2 psi (1,43 kPa).

Uma quantidade de líquido de ensaio de urina sintética Jayco igual a duas vezes (2:<) o peso da amostraa de ensaio da estrutura absorvente é colocada num funil dee distribuição que está colocado acima da célula de carga do Dispositivo INtermediário de Corte. No momento zero, o temporizador é accionado, e o líquido de ensaio é distribuído a partir do funil de distribuição para dentro’da célula, de carga do Dispositivo Intermediário de Corte. (Quando a válvula sobre o funil de distribuição está completamente aberta, □ fluído flui para dentro da célula de carga a uma velocidade de cerca de 11 ml/seg.). 0 temporizador é parado quando os sensores eléctricos detectam que todo o líquido de ensaio foi drenado a partir da célula de carga e absot— vido pela estrutura de ensaio.

□ período de tempo que decorre para a primeira parte alíquota do líquido de ensaio ser absorvida pela estrutura de ensaio é tomado como a Proporção de Absorção de Fluído. 2x partes alíquotas subsequentes do. líquido de ensaio podem ser alimentadas para dentro da célula de carga a intervbalos de 2 — 3 minutos. Deste modo, a Proporção de Absorção de Fluído como uma função da carga de fluído na estrutura pode também ser determinada.

B) Altura de Torcida Vertical

As caracteristicas de torcida vertical do material adequado para utilização como ou no componente de absorção/distribuição de fluídos dos artigos aqui descritos podem ser determinadas pelo ensaio de Altura de Torcida

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Mod. 71 · 20.000 ·«. - ΡΟ/Οβ

'. / ^11995' / /

Vertical. Neste ensaio, uma tira com 10 x 1 (25,4 cm :<

2,54 cm) de uma amostra de ensaio de estrutura absorvente de qualquer calibre adequado (por exemplo, 0,15 pol. (0,38 cm) para estruturas à base de fibra; 0,25 pol. (0,13 cm) para estruturas à base de espuma é utilizada. Esta tira de ensaio está colocada verti cal mente sobre um reservatório de um líquido de ensaio de urina sintética Jayco. No momento zero, a tira de ensaio é baixada para dentro do reservatório até um ponto sobre a tira marcado como 0 ponto zero. Passados 30 minutos, 0 nível ao qual □ líquido de ensaio se torceu acima do ponto xero sobre a tira de ensaio é medido. Esta distância é então tomada como a Altura de Torcida Vertical aos 30 minutos. ._;

III) Determinação das Características de Manuseamento de Fluído das Estruturas de Espuma Absorvente do Componente de Armazenaqem/Redistribui cão de Fluído

A) Capacidade Absorvente da Espuma »

Tanto a capacidade absorvente livre como a capacidade absorvente sob pressão das estruturas de espuma podem ser determinadas por uma técnica analítica gravimétrica utilizando urina sintética como o fluído para 0 qual a capacidade absorvente da espu^jna é para ser calculada.

1) Princípio do Ensaio de Capacidade Absorvente

Neste ensai o, uma amostra de espuma é saturada com líquido de ensaio de urina sintética para medir a capacidade absorvente sem carga ou livre da amostra de espuma, é então aplicada pressão em vários incrementos para determinar a capacidade absorvente sob carga. Esta capacidade absorvente sob pressão é medida depois de a amostra de espuma ter sido mantida num estado comprimido durante um período de temmpo fixado.

·>

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Mod. 71 · 20.000 ·«. · Μ/Οβ

2) fimbito de Ensaio

Este ensaio mede a capacidade absorvente de uma amostra de espuma sob pressões de interesse, designadamente de 0 a 1,0 por polegada quadrada (psi) (0 a 6,9 kPa), e à temperatura que interessa, isto é, 992F (3720.

3) Equipamento

Peneiro, 25 malhas, 8 cm de diâmetro; disso de cristalização, 15 cm de diâmetro :< 7,5 cm de altura; vaso de -filtração, 50 ml; balanço analítico; aparelho de medição do tipo dial, equipado com um pé de pelo^; menos 1 pol² (6,5 cm3 e capas de medir até 0,001 polegada (0,025 mm), por exemplo o modelo Ames 482 (Ãmes Co., Waltham, MA) ou o modelo Ono-Sokki EB-225, Ono-Sokki Co., Ltd., Japão); pesos para o aparelho de medição do tipo dial capazes de produzir pressões de 0,2, 0,74 e 1,0 psi (1,4, 5,1 e 6,9 kPa).

4) Materiais

Urina sintética JAYCO; amostras de espuma.

/

5) Modo Operatório

i) 0 equipamento e materiais aqui anteriormente descritos são equilibrados numa temeperatura ambiente constante de 992F (3720. As memdições são também realizadas- a esta temperatura.

i.)) Amostras de espuma não cortadas em cilindros conr a espessura de 1 pol.² (6,5 crif) x 0,3-pol. (0,8 cm) ou equivalente. Estas amostras são pesadas para proporcionarem uma média de peso a seco (DW) .

iii) A capacidade de Absorção Livre (FAC) de cada

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Mod. 71 · 20.000 «x. · 20/08 ' o 1795 /

amostra de espuma é determinada como segue:

a) A amostra de espuma é mergulhada dentro de urina sintética num disco de cristalização e deixada saturar. A amostra pode ser comprimi da algumas vezes para expelir o ar.

b) A espuma é removida sem comprimir o -Fluído para -fora dela. □ excesso de fluído é deixado gotejar para fora da amostra na posição achatada durante cerca de 30 segundos, e depois a amostra húmida é pesada.

c) As fases a) e b) são repetidas mais duas vezes e é calculado um peso húmido (WW) médio. ·

d) A capacidade Absorvente Livre (FAC, g/g) é calculada como

FAC = peso de urina sintética em espuma saturada/espuma em peso a seco = CWW (g) -DW (G)3/DW (g)

IV) Capacidade Absorvente Sob Pressão (Desorpção de Pressão) para cada amostra de espuma é determinada como segue:

a) '0 vaso de filtração de 50 ml, com o peneiro no seu topo, está colocado sob o centro do pé do aparelho de medição tipo, com o pé assente sobre o crivo.. _/

b) A amostra saturada é colocada no topo do crivo, assegurando que a amostra está sobre o centro do vaso de filtração, e o aparelho de medição é colocado para aplicar pressão limitada sobre a amostra de espuma.

c) São colocados pesos sobre o aparelho de medição para aplicar 0,2 psi (1,4 kPa) de pressão sobre a amostra.

d) Passados 15 minutos a amostra de espuma é pesada (WW, 0,2).

GO. 19?

e) A mesma amostra é saturada de novo, e depois os passos a) - d) são repetidos excepto no •facto de serem utilizadas 0,74 e 1,0 psi para determinar WW,0,74 e WW,1,O.

•F) Utilizando novas amostras, os passos a) - e) são repetidos mais duas vezes para determinar as média de pesos em húmido depois das amostras serem mantidas sob as diferentes pressbes.

g) As capacidades Absorventes sob pressão (carga X, g/g são calculadas como se segue.

(Carga Z sob uma dada pressão é o peso de urina sintética em epsuma molhada/peso de espuma seca).

Mod. 71 · 20.000 ·«. - 20/Οβ

Capacidade sob 0,2 psi

X,0,2 (g/g) = CWW,0,2 (g) - DW (g)] /DW (g>

Capacidade sob 0,74 psi

X,0,74 (g/g) = CWW,0,74 (g) - DW (g)] /DW (g)

Capacidade sob 1,0 psi

Χ,Ι,Ο (g/g) = CWW,l,0 (g) - DW (g)J /DW (g).

Os valores de capacidade absorvente em ml de urina sintética por grama de espuma seca podem ser obtidos dividindo o FAC e os valores de carga X pela gravidade específica'da urina sintética JAYCO que é de aproximadamen— te 1 g/ml.

B) Proporção de Torcida Vertical e Capacidade de Absorção de Torcida Vertical da Espuma

A proporção de torcida vertical e a capacidade de absorvência dc? torcida vertical são medidas da capacidade de uma espuma seca para drenarem fluído verticalmente a partir de um reservatório. 0 tempo necessário para a parte da frente do fluído ser drenado através de um _ 95 4 .

'Ogoj?95 /

comprimento vertical de 5 cm do uma tira de espuma é medido para dar uma proporção de torcida vertical. Depois de o •fluído subir até à sua altura de equilíbrio, a quantidade de -fluído mantida pela tira de espuma a uma altura de drenagem particular (por exemplo, 4,5 polegadas ou 11,4 cm) é determinada para dar uma capacidade absorvente de torcida vertical.

A urina sintética Jayco colorida com um corante de alimentos azul é utilizada nos seguintes métodos para determinar a proporção de torcida vertical e a capacidade absorvente de torcida vertical. Neste processo de teste, os materiais são equilibrados a 372C e o teste é realizado à mesma temperatura. . ·.

1)

Mod. 71 · 20.000 ·«. - 90/09

Preparação de Amostra

i) Uma tira de espuma com aproximadamente 25 cm x 2,0 cm x é cortada a partir de uma amostra principal.

ii) Um reservatório de -fluído está colocado no topo de um lab jack” e a amostra de espuma é -fixada a uma extremidade de modo a ficar verti cal mente suspensa sobre o reservatório de fluído.

iii) Uma régua é fixada próximo da amostra de espuma de modo que o fundo (O cm) da- régua fique a cerca de 1 — 2 mm acima do fundo da amostra- de espuma.

iv) · □ reservatório de- fluído é cheio até 3/4 da sua capacidade com a solução de urina sintética colorida.

2) Proporção de Torcida Vertical ·

i) 0 rservatório é elevado até ao fundo da amostra de espuma com □ macaco de laboratório. Um temporizador é posto a funcionar logo que o fluído toca o fundo da amostra de espuma.

-8610

3)

ii) O reservatório é imediatamente elevado até que o líquido toque precisamente o fundo da régua.

iii) O tempo que demora a frente do fluído a atingir 5 cm é registado iv) A espuma é deixada torcer até atingir o equilíbrio (por exemplo, cerca de 18 horas). 0 macaco de laboratório pode necessitar de ser ajustado para manter 1 - 2 mm da amostra imersos, e a amostra deve ser protegida para evitar a evaporação .

Capacidade de Absorção (ml/g) por Comprimento Vertical de Espuma

Mod. 71 - 20.000 ·<. · Μ/Οβ

i) A amostra de espuma é removida e colocada sobre uma superfície não absorvente.

ii) A amostra é imediatamente cortada em pedaços separados de 1 polegada (2,54 cm) utilizando uma ferramenta com poder de corte suficiente para não comprimir a amostra de espuma, a cada um de tais pedaços é pesado.

iii) O excesso de fluído é expremido de cada pedaço, e cada pedaço é colocado sobre uma toalha absarven te.

iv) Cada peça é deixada secar completamente.

v) Cada pedaço seco é então pesado e uma capacidade absorvente para cada pedaço é calculada com base na diferença entre os pesos a húmido e em seco. Para os fins do presente invento, a capacidade absorvente de um segmento de uma polegada que representa 4,5 polegadas (11,4 cm) de peso de torcida é o parâmetro mais desejavelmente deter— mi nado.

-8735

Caracteristicas de Força de Adesão da Espuma

A força de adesão apresentada pelas amostras de espuma hidrofi1iradas que inibem fluído de teste através de sucção por capilaridade é o produto da força de superfície, Z , do fluído de teste vezes o consenso do ângulo de contacto, O, apresentado pelo fluído de teste em contacto com as superfícies interiores da amostra de espuma. A força de adesão pode ser determinada experimentalmente medindo a carga para α peso de equilíbrio por sucção por capilaridade aprsentdo pelas duas amostras de teste da mesma espuma utilizando dois líquidos de teste diferentes. Na primeira fase de um tal processo, a área de superfície da amostra de espuma é determinada utilizando etanol como fluído de teste como será descrito mais adiante na discussão da Area de

Mod. 71 · 20.000 «x. · κι<»

Superfície Específica desta secção MÉTODOS DE TESTE.

processo de absorção por sucção por capilaridade é então repetido de maneira idêntica à do processo com etanol axcepto em que é utilizada urina sintética JAYCO como fluído de teste e o teste é realizado a 372C. 0 ângulo de contacto da urina sintética pode então ser calculado como segue, a partir da área de superfície específica conhecida e os dados da carga de urina sintética:

MuGU.

COS0_U = _______________ em que 6_U = ao ângulo de contacto em graus da urina sintética Jayco; = à massa de carga líquida de urina sintética Jayco em gramas; G = à constante gravitacional que é de 980 cm/seg²; = à massa da amostra de espuma seca em g; íl = tensão de suDerfície da urina JAYCO que é de -65 di35

nes/cm; S_c = à área de superfície específica da amostra de espuma em cm² /g como determinado pelo processo de carga de etanol; e L_n = ao comprimento da amostra de espuma em cm.

Quando está presente um agente tensioactivo (sobre as superfícies da amostra de espuma e/ou no líquido de teste avançado), a caracteríração da frente e líquido avançada é definida pela aplicação de equação da tensão de adesão (TA)

TA = ____________

Mod. 71 · 20.000 *<. Μ/0β em que M_T é a massa do líquido de teste tomado pela amostra de espuma, e G, L_N , ΓΧ, e S_c são como anteri ormente definidos. CVer Hodgson e Berg, J. Col. Int. Sei., 121(1), 1988, pp 22-311.

Determinando a tensão de adesão para qualquer líquido de teste considerado, não é feita qualquer presunção do valor numérico da tensão de superfície em qualquer ponto no tempo, de modo que as alterações em concentração de agente tensioactivo sobre as superfícies da amostra e/ou no líquido que avança durante a torcida são imateriais. □ valor experimental da tensão de adesão co50) é especialmente útil quando visto como uma percentagem da tensão de adesão máxima que é a tensão de superfície do líquido de teste <por exemplo, a tensão de adesão máxima utilizando urina sintética JAYCO) seria C65 + 51 Ccos Cf 3 =

I +· 5 dines/cm.

IV) Determinação das Características Estruturais das

Estruturas de Espuma Absorvente do Componente de

Armazenaqem/Redistribuic3o de Fluídos

Volume de Poro Disponível da Espuma

Mod. 71 20.000 ·«. 90/06

Um processo para determinar o volume de poro disponível envolve a medição da quantidade de isopropanol (ponto de disparo 12“ C) que pode ser introduzido na estrutura de uma amostra de espuma absorvente. 0 equipamento e materiais utilizados para fazer tal medição são equilibrados a 22 + 2°C. As mediçCres são também realizadas a esta temperatura.

Amostras de espuma seca são cortadas em cilindros espessos ou equivalente com 1 pol² (6,5 crif) x 0,3 polegada (0,8 cm). Tais amostras cilíndricas podem ser preparadas utilizando um cunho de corte de 1,13 polegadas (2,87 cm) de diâmetro sobre uma folha de espuma com 0,3 polegada (0,8 cm). Estas amostras de espuma seca são, cada uma delas, pesadas para determinar o peso seco (dw). Três de tais amostras são pesadas para determinar um peso seco médi o (DW).

A Capacidade Livre Medida (MFC) destas amostras é então determinada pelas seguintes fases:

1) As amostras de espuma são imersas no isopropanol num; disco de cristalização e mantidas até à saturação. Neste ponto a amostra pode ser expremida algumas vezes para expelir o ar-

2) Cada amostra é removida sem comprimir o isopropanol para fora dela. 0 fluído em excesso é deixado gotejar para fora da amostra na posição plana durante cerca de 30 segundos. Cada amostra é então pesada a húmido para determinar o peso a húmido (ww) .

3) As fases 1) e 2) são repetidas mais duas vezes e um

Ml 19£·' peso médio a húmido (WW) é calculado.

A Capacidade Livre Medida (MFC, g/g) é o peso de isopropanol na espuma saturada por unidade de massa da espuma seca. A MFC é calculada de acordo com a fórmula

MFC = ri»JbJ(q> -DW(q)l

DW(g) volume de poro disponível é então calculado dividindo o MFC da espuma para isopropanol pela densidade de isopropanol que é 0,785 g/ml. Isto dá um volume de poro disponível para a espuma em ml/g.

B)

Ãrea de Superfície Específica de Sucção por Capilaridade da Espuma

Mod. 71 -20.000 · W/Οβ

25:

/

A área de Superfície Específica de Sucção por Capilaridade dosabsorvente útil no componente de armazenagem/redi stri bui ção de fluídos aqui considerados pode ser determinada a partir da carga de peso de equilíbrio da um líquido de teste de tensão de superfície baixa conhecida. neste caso, é utilizado etanol absoluto (ponto de iluminação é de 1020.

Para conduzir o teste, uma amostra de espuma tarada em forma de tira de dimens&es adequadas (por exemplo 25^- cm de comprimento x 2 cm de largura :< 0,8 cm de espessura) é equilibrada a 22 22C, é colocada verticalmente e numa extremidade é imersa em 1—2 mm num reservatório do etanol utilizando um macaco de laboratório. 0 etanol é deixado absorver a tira de espuma até à sua altura de eqwuilíbrio que devem ser menor que o comprimento da amostra. A tira contendo etanol é então pesada enquanto ainda em contacto com o reservatório para determinar 0 peso da carga total de etanol. Durante este processo a amostra deve ser protegida, por exemplo com um cilindro de vidro recoberto, para evitar

-9130

a evaporação do etanol.

A área de superfície específica da amostra de espuma pode ser calculada a partir da fórmula seguinte:

Mod. 71 - 20.000 ·<. 90/08 na qual S_e = à área de superfície específica de sucção por capilaridade em cm²/g; rç = à massa de carga líquida de EtOH em gramas; G = à constante gravitacional que 'é de 980 cm/seg² ; L„ = ao comprimento total da amostra em cm; M_n = à massa da amostra seca em gramas, eV e à tensão de superfície de EtDH que é de 22,3 dines/cm. Os valores obtidos podem então ser divididos por 10000 cm^a/rô para proporcionar a área de superfície específica de sucção por capilaridade em m²/g.

C)

Densidade de Espuma

Um processo que pode ser utilizado para determinar a densidade de espuma é o descrito no MÉTODO ASTMNa. D 3574-86, Teste A, que é destinado principalmente para testar as espuma? de uretano mas que pode também sre utilizado para medir a densidade das espuma absorventes do componente de armazenagem/redistribuição do tipo EIFE da presente invento. Em particular, as medições de densidade feitas de acordo com este processo ASTM são realizadas sobre amostras de espuma que foram previamente acondicionadas de certa maneira como especificado nesse teste.

A densidade é determinada mediante a medição tanto da massa seca de uma dada amostra de espuma como dos eu volume a 22 + 22C. A determinação do volume sobre maio35

-92res amostras de espuma é calculada a partir de mediçbes da dimensbes da amostra feita sob pressão não limitada. As

dimenstfes das	amostras de espuma mais pequenas	podem ser
medidas utiliz	ando a base do	mostrados	de 350	Pa	(0,05
psi ) .	A densidade é	calculada	como	massa	por

unidade de volume, para os fins do presente invento, a densidade é geralmente expressa em termos de g/cm³.

Claims

lê. - Artigo absorvente tal como uma fralda útil para absorver fluídos corporaos aquosos descarregados por um indivíduo incontinente, compreendendo o referido artigo absorvente:

A) uma folha posterior relativamente impermeável a líquidos;

B) uma folha superior relativamente permeável a líquidos; e

C) um núcleo absorvente colocado entre a referida folha posterior e a referida folha superior, caracterizado por o referido núcleo absorvente compreender:

i) um componente de absorção/distribuição de fluídos colocado para receber descargas de fluídos corporais que possam através da folha superior do artigo, compreendendo o referido componente de absorção/distribuição de fluídos uma estrutura hidrófila porosa que exibe uma Taxa de Absorção de Fluídos inicial de pelo menos
2, preferivelmente pelo m^nos 6 ml de urina sintética por segundo, e preferivelmente uma Altura de Absorção Vertical· em 30 minutos de pelo menos 4,5 cm; e.

ii) um componente de armazenagem/redistribui— ção de fluídos mantidos em comunicação fluída com o referido componente de absorção/distribuição de fluídos, compreendendo o referido componente de armaze— nagem/redistribuição um material de espuma polimérica na forma de uma estrutura de célula aberta, flexível e hidro30

19^5

Z z

Mod. 71 -20.000 ·χ. · 90/08 fila que tem uma capacidade absorvente a 372C de pelo menos 12, preferivelmente pelo menos 20 ml de urina sintética por grama de material de espuma seca e que tem também uma capacidade absorvente para a referida urina sintética sob uma pressão limitada de 5,1 kPa mantida por 15 minutos a 372C que é pelo menos 5%, preferivelmente pelo menos 20% da sua capacidade absorvente liver.

22. — Artigo absorvente de acordo com a rei vindicação 1, caracterizado por:

A) o componente de absorção/distribuição·de fluídos do núcleo absorvente estar na forma de uma camada superior que compreende uma estrutura fibrosa não tecida que tem uma densidade média seca inferior a 0,3 g/cm³; uma densidade média em saturação com urina sintética inferior a 0,2, preferivelmente de 0,02 a 0,2, mais preferivelmente de 0,02 a 0,15 g/cm³ e um peso base médio de 0,001 a 0,10, preferivalmenta de 0,01 a 0,0Q, mais preferivelmente/de 0,015 a 0,04 g/cm²; e

Β) o componente de armazenagem/redistribuição de fluídos do núcleo absorvente está na forma de uma camada inferior compreendendo um material de espuma polimérica tendo, no momento da sua utilização como um absorvente, /

i) um volume de poro de 12 a 100, preferivelmente da 20 a 70 ml/g;

ii) uma área de superfície específixa desde cerca de 0,5 a 5,0 preferivelmente de 0,75 a 4,5 m²/g como determinado pela sucção capilar; e iii > uma resistência à deflexão de compressão

Mod. 71 20.000 ·«. SO/Οβ de forma que uma pressão limitada de 5,1 kPa produza após 15 minutos uma tensão de 57. a 957., preferivElments de 57. a 757., de compressão da estrutura quando está saturada a 372C até à sua capacidade absorvente livre com urina sintética;

C) a proporção de peso da camada de absorção/distribuição de fluídos para a camada de armazenagem/redistribuição de fluídos ser preferivelmente na gama de 1:4 a 5:1.
3à. - Artigo absorvente de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 2, caracterizado por o material da espuma polimérica da camada de armazenagem/redistribuição de fluídos ser substancialmente livre de grupos funcionais polares na sua estrutura polimérica, mas que contêm de 0,17. a 107., preferivelmente de 0,17. a 77. em peso de um agente hidrofilizante residual seleccionado de agentes tensioactivos não irritantes e sais inorgânicos hidratáveis com água, preferivelmente cloreto de cálcio.
4ã. - Artigo absorvente tal como uma fralda para absorver fluídos corporais aquosos descarregados por indivíduos incontinentes, compreendendo o referido artigo absorvente:

A) uma folha posterior relativamente impermeável a líquidos;

Bi uma folha superior relativamente permeável a líquidos; e

C) um núcleo absorvente colocado entre a referida falha posteior e a referida folha superior, sendo o referido núcleo absorvente caracteriza— do por compreender:

i) um componente de absorção/distribuição de fluídos colocado para receber fluídos corpoaris descarregados passando através da folha superior do artigo, compreen-310

Mod. 71 - 20.000 ·«. · ίΟ/Οβ

-Λ ffifí IQÓ5'Ί /

dendo 0 referido componente de absorção/distribuição de fluídos uma estrutura que contém uma fibra ou uma espuma que exibe uma Taxa de Absorção de Fluídos incial de pelo menos 2, preferivelmente pelo menos 6 ml de urina sintética por segundo, e preferivelmente uma Altura de Absorção Vertical em 30 minutos de pelo menos 4,5 cm; e ii) um componente de armazenagem/redistribuição de fluídos mantido na comunicação de fluídos com o referido componente de absorção/distribuição de fluídos, compre endendo 0 referido componente de armazenagem/redi stribuição um material de espuma polimérica comprimida, que ao contactar com os fluídos corporais aquosos, se espande e é, em consequência disso útil para absorver os referidos fluídos, compreendendo 0 referido material de espuma polimérica uma estrutura hidrolica, flexível e /não hidrolizada de células abertas interligadas, estrutura essa que tem uma área de superfície específica de sucção capilar de 0,5 a 5,0, preferivelmente de 0,75 a 4,5 m^z/g, e cuja estrutura tem ainda incorporado nela de 0,57. a 207. em peso de emulsionan— tes insolúvel em água rsidual e de 0,17 a 77, em peso de um sal hidrato, higroscópi— co, toxicamente aceitável, tendo ainda a referida estrutura,

a) no seu estado comprimido,

x) um conteúdo de água de 47 a 157 em peso de material de espuma polimérica;

-4<> _z

-4 /90.1995

Mod. 71 - 20.000 ««. - TO/Οβ

y) uma densidade bae seca de 0,08 a 0,3 g/cm³; e

b) no seu estado expandido,

x) um volume de poro de 12 a 100, preferivelmente de 20 a 70 ml/g;

y) uma resistência á deflexão de compressão de forma a que uma pressão limitada de 5,1 kPa produza após 15 minutos de tensão de 5% a 95%, preferivelmente de 57. a 75%, compressão da estrutura quando está saturada a 372C até à sua capacidade absorvente livre com urina sintética tendo uma tensão de superfície de 65 + dines/cm; e

z) uma densidade base seca em saturação para a sua capacidade absorvente livre na referida urina sintética que varia de 97. a 287. da sua densidade base seca no seu estado comprimido.
5ã. - Artigo absorvente de\ acordo com as reivindicaçCfes 1 a 4, caracterizado por:

A) a camada superior de absorção/distribuição de fluídos do núcleo absorvente compreender 50% a 100%, preferivalmente de 75% a 100%, em pesa de fibras celulósicas enroladas, torcidas, endurecidas quimicamente e de 0% a 50%, preferivelmente de 0% a 25%, em peso de um agente ligante para as referidas fibras celulósicas enroladas, torcidas e endurecidas quimicamente; e

B) a camada inferior da armazenagem/redistribuição de fluídos do núcleo absorvente compreender uma estrutura de espuma polimérica que é hidrófila até ao ponto da estrutura exibir uma tensão de adesão de cerca de 20 a 65 dines/cm ouando da absorção da urina sintética e que é preparada por po1imericação de uma emulsão de água cm óleo formada de

Mod. 71 · 20.000 ·«. - ?0/0β '25

i) uma fase de óleo compreendendo

a) de cerca de 37. a 417., preferivelmente de 77. a 407., em peso de um componente substancialmente insolúvel em água de monómero vítreo monofuncional, constituído preferivel mente por um ou mais tipos de monómeros baseados em estireno;

b) de vcerca de 277. a 73X, preferivelmente de 277. a 667., em peso de um componente substancialmente insolúvel em água de commTómera de borracha monofuncional, compreendendo de preferência tipos de comonómeros seleccionados de butilacrilato, 2-etilhexilacri1 ato, butadieno, isopreno e combinaçttes deste tipos de comonómeros;

c) a razão molar do componente monómero vítreo monofuncional para o componente comonómero de borracha monofuncional na* fase de óleo varia prcferivelmente na gama de 1:25 a 1,5:1;

d) de 87. a 307. preferivelmente de 107. a 25% em peso de um componente de agente reticulado substancialmente insolúvel em água, preferivelmente compreendendo um tipo da monómero difuncional seleccionado de divinilbenzeno, divini1tolueno, dialLftal ato, um ou mais *

ésteres de ácido diacrílico de um poliol ou combinaçães de tais tipos de monómeros difuncional, mais preferivelmente compreen dendo divini1benzeno;

e) de 27. a 337., preferivelmente de 4 a 257. em peso de um componente emulsionante que é

Mod. 71 · 20.000 ·«. · 90/08 solúvel na Fase de óleo e que é adequado para a formação de uma emulsão estável de água em óleo, compreendendo de preferência o referido componente emulsionante selecciona do de ésteres de ácido gordo de sorbitano, ésteres de ácido gordo poliglicerol, ácidos gordos de polioxietileno e ésteres e combinações de tais emulsionantes, compreendendo mais preferivelmente monoleato de sorbitano e trioleato de sorbitano numa razão de peso de monoleato para trioleato de 2:1 a 5:1; e ii) uma fase aquosa compreendendo uma solução contendo de 0,2% a 407., preferivelmente de 0,5% a 20% em peso de electrólito solúvel em água, compreendendo de preferência um ou mais sais solúveis em água de um metal alcalino ou metal alcalino terroso, compreendendo mais preferivel20 mente cloreto de cálcio e ainda mais preferivelmente contendo 0,02% a 0,4%, preferivelmente de 0,1% a 0,2% em peso de um iniciador de polimerização de, radical livre e solúvel em água, variando a razão da referida fase aquosa para a referida fase de óleo que formam a referida emulsão de 12:1 a 100:1, preferivelmente de 10: 1 a 70: 1.
6ã. - Artigo absorvente de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por:

A) as fibras celulósicas, enroladas, torcidass e endurecidas quimicamente da camada de absor— ção/distribuição de fluídos serem preparados por reticulação, preferivelmente com um dialdeido C₂-Q, fibas celulósicass sob condições que produzem fibras celulósicas enroladas,

Mod. 71 · 20.000 ·«. JO/Οβ torcidas, endurecidas quimicamente tendo

i) uma contagem média de tordOes de fibra seca de pelo menos 4,5 nódulos de torção por milímetro;

ii) uma contagem média de torção de fibra húmida de pelo menos 3,0 nódulos de torção por milímetro e que é pelo menos 0,5 nódulos de torção por milímetro inferior à contagem média de torção de fibra seca;

iii) um factor e enrolamento de pelo menos 0,30;

iv) um valor de retenção de água de entre 28% e 50%; e

v) um valor de retenção de álcool inferior a 30%; e

B) a camada de armazenagem/redistribruição de fluídos do núcleo absorvente compreender um material de espuma polimérica tendo, no momento da sua utilização como um absorvente,

i) uma densidade de 0,01 a 0,08 g/cm³ numa base de peso seco;

ii) um tamanho de célula médio variando de 5 ' a 100 microns; e iii) uma recuperação da deflexão de compressão tal que o referido material recupere num minuto pelo menos 85% quando seco a 202C, ou pelo menos 75% quando saturado até à sua capacidade absorvente livre com 372C de urina sintética da sua espessura original depois de ser comprimido durante um minuto.
7ã. - Artigo absorvente de acordo com qualquer das rei vindicaç&es 1 a 6, caracterizado por a camada de absorção/distribuição e fluídos do artigo compreender de

-8Mod. 71 -20.000 ex. - 90/08

1 a 25, preferivelmente de 2 a 20 gramas e a camada de armazenagem/redistribuição de fluídos do artiggo absorvente compreender de 2 a 20, preferivelmente do 3 a 17 gramas.
8ã. - Artigo absorvente de acordo com qualquer das reivindicaçtfes 1 a 7 sob a forma de uma fralda, caracterizado por:

A) a referida folha superior ser coextensiva com uma face do referido núcleo absorvente;

B) a referida folha posterior ser coextensiva com a face do núcleo oposta à face coberta pela referida folha superior e ter uma largura superior à do núcleo,. proporeionando dessa forma porç&es marginais laterais da folha posterior que se prolonga para além do núcleo; e

C) sendo o referido núcleo absorvente na forma de uma ampulheta e tendo uma camada de. absorção/— distribuição de fluídos com uma área de superfície superior que varia de 15% a 95% da área da superfície superior da camada de armazenagem/re— distribuição de fluídos.