PT96732B

PT96732B - Metodo para diminuir os odores associados com fluidos corporais o qual inclui um zeolito, e artigo manufacturado incorporando, pelo menos, o referido zeolito

Info

Publication number: PT96732B
Application number: PT96732A
Authority: PT
Inventors: Diane Lynn Furio
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 1990-02-12
Filing date: 1991-02-11
Publication date: 1998-07-31
Also published as: MY108668A; HK1012901A1; AU657675B2; FI923596A; CN1054904A; CA2071906A1; CA2071906C; NZ237073A; GR3029954T3; FI923596A0; WO1991011977A1; AR247090A1; KR100193698B1; MA22058A1; BR9106040A; EG19131A; JPH05503648A; PT96732A; DE69131127T2; ES2132085T3

Description

A presente invenção refere-se a agentes controladores de odor que são especialmente úteis em artigos tais co mo pensos higiénicos, fraldas, ligaduras, artigos para adultos incontinentes, e semelhantes. Os agentes controladores de odor desta invenção são projectados para combater um largo espectro de materiais odoríferos, incluindo odores ácidos do tipo amónia.

Uma grande variedade de estruturas absorventes pro jectadas não apenas para a absorção de fluídos corporais tais como sangue, urina, fluxos menstruais, e semelhantes, mas também para terem um uso confortável e sanitário são já conhecidas na literatura. Os produtos descartáveis deste tipo são geralmente constituídos por uma folha superior de um material permeável ao fluxo , por um centro absorvente, e por uma folha posterior de um material impermeável ao fluído; Têm sido exploradas várias formas, tamanhos e espessuras de tais artigos, numa tentativa de tornar o seu uso mais confor tável e conviniente.

Um aspecto particular dos produtos sanitários que se tem encontrado sob investigação durante bastantes anos é o referente ao controle de odor. Muitos fluídos corporais têm um odor desagradável, ou desenvolvem esse odor quando em contacto com ar e/ou bactérias durante períodos prolongados. A literatura está repleta de referências relacionadas com o controle de odor em produtos tais como fraldas e pensos higiénicos .

Vários agentes controladores de odor têm sido descritos na literatura. Em particular, certos materiais zeolíticos estão a começar a ser conhecidos pelas suas propriedades de controle de odor. Os materiais zeolíticos são geral63.136

Case: 4100 ι

Mod. ZI 20.0« ex. - 90/06 mente bastante seguros, e embora eles controlem efectivamente muitos dos odores associados aos fluídos corporais, foi determinado que, infelizmente, não possibilitam um controle óptimo para odores do tipo amónia ou semelhante , presumive_l mente associados com aminas de cadeia curta e/ou ureia. Isto é particularmente verdadeiro para os zeólitos designados como de elevada razão (SiC>2 iAIC^) que actuam como agentes controladores de odor.

Foi agora determinado que certos zeólitos com razões intermédias (SiC^: AIO^) são bastante eficientes para absorver odores do tipo arnina.

De acordo com este facto, a presente invenção fornece um método para superar de modo seguro e eficiente as deficiências dos zeólitos controladores de odor de elevada razão, substituindo-os por zeólitos de razão intermédia, ou usando ambos os tipos em combinação. Esta e outras vantagens associadas com a presente invenção serão apresentadas posteriormente.

A literatura constituída por patentes contem um número considerável de referências relacionadas com controle de odor em produtos sanitários tais como fraldas, ligaduras e pensos higiénicos. As seguintes são ilustrativas.

Patente EPO requerimento Q3Q4952 (publicada em 3 de Janeiro de 1989, prioridade dos Estados Unidos da América 8/28/87) relaciona-se com um polímero que incha, revestindo um tecido, e com pó desodorizante, para uso em estrutu ras para absorver fluídos, tais como toalhas sanitárias .

Patente dos Estados Unidos da América n°. 4385632 (5/31/83) de S.O. Odelhog, atribuída a Landstingens Inkõpscentral, refere-se ao uso de agentes de cobre que actuam como controladores de odor usados na superfície de ar tigos absorventes.

Patente dos Estados Unidos da América N⁹._

3804094 (4/16/74) de K. Dosson, M. Gascon, G. Manoussos, atribuída à LOreal Fr, refere-se ao uso de um agente ácido periódico para controle de odor, usado na superfície de um

63.136

Case: 4100

agente absorvente.

Patente dos Estados Unidos da América n^g. 4525410 (6/25/85) de Z. Hagiwara, H. Ohki, S. Hoshino, S.

Nohara, S. Ida, K, Tagawa, atribuída a Kanebo, Ltd. e Kanto Chemical Co., Inc., refere-se ao uso de partículas de zeólito (dopadas com catiões bactericidas) alegadamente mantidas estáveis num tecido fibroso através da incorporação no tecido de algumas fibras que possam ser fundidas, aplicando então calor. É referida a sua utilidade como camada de cobertura exterior em, por exemplo produtos sanitários genéricos .

Patente Japonesa J 63224734-A (88-09.19) Prioridade 87 JP-058738 (87.03.16) J63224734 ASK KK refere-se a um papel contendo um pó ou fibra obtido por moagem de sepiolite, apresentando o referido papel uma capacidade de sodorizante.

Patente Japonesa J63242261-A (88.10.07)

JP-076111 J63242261 ASK KK refere-se a uma esteira absorvente de odores com pó de Sepiolite, uma camada de tecid(^ e o que parece ser uma folha à qual a Sepiolite se encontra ligada por adesivo.

Patente Norte-Americana 2690415 (9/28/54) por F.A. Shuler apresenta partículas de materiais absorventes de odor, uniformemente fixadas nos intersticeos de uma teia permeável através de um adesivo , de modo a fornecer um meio absorvente para, por exemplo, pensos higiénicos. Car bono activado, sílica gel e alumina activada são particularmente usadas. Alegadamente , o deslocamento das partículas é evitado e a folha é flexível.

Patente Norte-Americana 3.093.546 (6/11/

63) por R.L. Atkinson, apresenta derivados de halogenados de difenil metano colocados vantajosamente na superfície de pensos higiénicos para se obter uma pronta acção desodorizante.

Patente Japonesa J54141857 (J87O19865)apresenta a produção de folhas de pós (incluindo Zeólitos) através da laminagem do pó entre uma primeira e uma segunda fo- 3 63.136

Case: 4100

lha. Os pós incluem carbono activado, zeólitos, etc. 0 resumo indica o uso em pensos higiénicos ou materiais desodorizantes.

BE -815446 (Resumo) apresenta toalhas sanitárias com cristais de clorofila ou carbono activado, tanto na camada absorvente como na superfície, ou (pelo resumo) entre elas.

ABSCENTS (peneiros moleculares controladores do odor da Union Carbide) - 0 uso em fraldas e pensos higiénicos é especificamente mencionado na brochura da Union Carbide (A.J. Gioffre 1988). A brochura indica que os estudos de mercado da UC mostram benefícios potenciais nestes produtos. As patentes dos Estados Unidos da América Nos.

4.795.482 e 4.826.497, referem-se a ABSCENTS usados como agentes para o controle dd odor, em geral, e em produtos sanitários, em particular.

Várias outras patentes relacionadas com vários materiais absorventes e formadores de geis, folhas superiores , desenhos de fraldas e pensos higiénicos, e produtos semelhantes , são listadas na descrição detalhada e nos exem pios, apresentados posteriormente. Todos os documentos citados nesta especificação são aqui incorporadas por referência

A presente invenção está relacionada com um mé todo para a deminuição dos odores associados a fluídos corpo rais tais como sangue, urina, e semelhantes, método esse constituído pelo contacto dos referidos fluídos com um zeóli to de razão Si0₂/A10₂ intermédia, numa quantidade para controle de odor. Os zeólitos deste tipo intermédio são aqueles em que a razão SiO₂ : A10₂ do referido zeólito é inferior a cerca de 10. Este método é especialmente útil quando o fluído corporal inclui fluxos menstruais.

Opcionalmente, o método aqui descrito pode ser caracterizado pelo zeólito de razão SiO₂/AlO₂ intermédia ser usado em combinação com um zeólito de elevada razão Si0₂/ A10₂· Em alternativa, o zeólito , intermédio é’-^: usado em combinação com carbono activado; ou, os zeólitos

- 4 63.136

Case: 4100

-&FEW91 intermédios e elevados podem ser ambos usados em combinei ção e conjuntamente com carbono activado.

A invenção engloba também artigos manufactuardos, constituídos por uma almofada absorvente de fluído, ou semelhante, sendo a referida almofada constituída por um ou mais materiais molháveis por água e absorventes de fluído e uma quantidade para controle de odor, geraimente no mínimo cerca de 0,2 g, tipicamente 0,24 g a 0,4 g de um zeólito de razão SiO2)AlQ2 intermédia. Pode ser suado mais zeólito, se desejado. Tipicamente, estas almofadas contêm no mínimo 0,3 g do referido zeólito . Estas almofadas são utilizadas especialmente como toalhas sanitárias ou ersguardos de roupa interior .

Esta invenção fornece portanto fraldas descai: táveis, toalhas sanitárias resguardos de roupa interior, e artigos semelhantes, em que a almofada absorvente do fluído é colocada entre uma folha superior permeável ou fluído e uma folha posterior impermeável ao fluído. Em alternativa, o zeólito pode estar presente na folha superior. Estes artigos podem conter adicionalmente um zeólito de elevada razão SÍO2/AIO2, carbono activado ou suas misturas. As toalhas S£ nitárias são um artigo particularmente preferencial nesta in venção.

Todas as percentagens, gamas e razões aqui apresentadas são por peso, a não ser que o contrário seja es. pecificado.

As composições é métodos para controle do odor de acordo com esta invenção, envolvem o uso de materiais do tipo zeólito, como descrito mais pormenorizadamente em seguida.

Os artigos que empregam a referida tecnologia zeólitica para controle de odor podem ser preparados usando-se constituintes que são de outro modo muito bem conhecidos na prática comercial corrente, e pode fazer-se referência a várias patentes aqui mencionadas e à literatura genérica de patentes de produtos sanitários e catálogos comerciais para estes produtos. Estes artigos são tipicamente

S

63.136

Case: 4100

-Ρ rq; iQcq - ι _ ·.·..> j ι constituídos por um interior absorvente colocado entre uma folha superior e uma folha posterior. De um modo semelhante, métodos e aparelhos para a obtenção de fraldas descatáveis, pensos higiénicos, ligaduras, e artigos do género são conhecidos em patentes e literatura de engenharia.

Embora os constituintes usados para a produção de pensos higiénicos, fraldas descartáveis, e artigos semelhantes, sejam bem conhecidos, os seguintes podem ser mencionados a título de exemplo. Deve ser entendido que a presente invenção reside na original conjunção destes itens, ou seus equivalentes, nos materiais absorventes e estruturas para o controle de odor aqui apresentados, e não nos constituintes em si.

I. Agente Zeólito para Controle de Odor A manufactura de materiais zeóliticos do tipo usado na prática desta invenção é bem conhecido, e pode ser feita referência à volumosa literatura para procedimentos típicos de síntese.

Com o objectivo de ajudar o formulador e o utilizador das composições, artigos, e métodos desta invenção (mas sem servir de limitação), chama-se a atenção para os procedimentos de síntese descritos nos seguintes textos de referência: Zeólite Synthesis, ACS Symposium Series 398, Ed. M.L Occelli e H.E. Robson (1989) páginas 2-7; Zeólite Molecular Sieres, Structure, Chemistry and Use , por D.W. Breck, John Wiley & Sons (1974) páginas 245-250, 313-314 e 348-352; Modern Applications of Molecular Siere Zeolites, tese de Doutoramento (Ph.D.) de S.M. Kuznicki, Universidade de Utah (1980), disponível em University Microfilms International; Ann Arbor, Michigan, páginas 2-8.

Deve ser entendido que os zeólitos usados nesta invenção nao são do tipo fibroso , por exemplo, várias Mordenites e alguns tipos de zeólitos Y, uma vez que estes podem causar problemas de segurança semelhantes aos dos asbestos. Deste modo, o termo zeólito como é aqui utilizado pretende englobar apenas os zeólitos não fibrosos. Mais

- 6 63.136

Case: 4100

ainda, é preferível que os zeólitos aqui utilizados sejam essencialmente hidrofóbicos, uma vez que geralmente necessitam de funcionar para adsorver odores na presença de fluídos corporais, quando usados em artigos e processos aqui apresen tados. Embora alguns zeólitos naturais permitam alcançar os objectivos desta invenção, os zeólitos sintéticos dos tipos disponíveis no comércio são geralmente preferidos.

Em termos genéricos, os zeólitos tradicionais são constituídos por uma rede de alumino-silicatos, com catiões associados, M, que garantem a neutralidade electrica global. Empiricamente , a rede do zeólito pode ser represen tada como x A1C>2 . y SiC>2 e o zeólito electricamente neutro como x/n Μ . χ AIO2 . y S1O2 . ζ H2O em que: x e y são inteiros, M é um catião e n é a carga do catião. Tal como demonstrado na fórmula empirica, os zeólitos podem também conter águas de hidratação ( z H^O). Referências à literatura demonstrarão que M pode ser uma grande variedade de catiões, por exemplo, Na . K , NH^ , alquilamónio, metais pesados e semelhantes. A prática da presente invenção não requer qualquer selecção particular do catião; tendo-se portanto que o ião sódio é conveniente e preferencial .

Deve ser entendido que uma primeira classe de zeólitos preferências usados nesta invenção tem razões SiC^/ /A1C>2 completamente diferentes das dos zeólitos apresentados nas Patentes Norte Americanas No. 4 795 482 e No. 4 826 497. Ou seja, a razão dos números inteiros x e y nesta primeira classe de zeólitos é tal que os zeólitos são tipicamente caracterizados como zeólitos de razão silicato/aluminato in7

63.136

Case: 4100 ι

termédia, enquanto que os das patentes Norte Americanas No. 4 795 482 e 4 826 497 são zeólitos de elevada razão si. licato/aluminato.

Embora não se pretenda estar limitado pela teoria, pensa-se que as razões silicato/aluminato dos zeólitos intermédios usados na prática desta invenção têm como resultado varias vantagens sobre os zeólitos com uma elevada razão. Em primeiro lugar, os zeólitos intermédios têm uma maior capacidade para odores do tipo amina do que os zeólitos de elevada razão. Este facto é importante para o controle de odores de urinas e fluxos menstruais. Em segundo lugar,os zeólitos intermédios têm uma maior área superficial (700-800 2 m /g) do que os zeólitos de elevada razão (área superficial de cerca de 400 m /g). Como resultado, tem-se uma maior eficiência para adsorver os odores numa base peso/peso ou, em alternativa, permite que seja usado menos zeólito para adso£ ver uma dada quantidade de odor. Em terceiro lugar, os zeóli^ tos intermédios aparentam ser algo mais tolerante à humidade, e retêm mais da sua capacidade de adsorver odores quando na presneça de água.

Os zeólitos intermédios usados nesta invenção são caracterizados por razões molares de SÍO2/AIO2 inferiores a cerca de 10. Tipicamente, a razão molar de SÍO2/ /AIO2 encontra-se na gama entre cerca de 2 a cerca de 10.

A síntese dos zeólitos intermédios não faz parte da presente invenção, uma vez que são conhecidas várias sínteses na extensa literatura sobre zeólitos. A seguin te é fornecida somente como exemplo, e não como limitação, de um procedimento de síntese.

Síntese de Zeólitos

Em geral, os zeólitos são sintetizados por cristalização hidrotérmica de misturas reagentes alcaninas (pH >8, e preferencialmente superior). A síntese pode ser vista como sendo composta por 3 grandes passos, tendo cada um alguns sub-passos; (1) combinação e gelificação dos rea8

63.136

Case: 4100

ΓΓ7 IQpj gentes; (2) cristalização; e (3) pós-tratamento. 0 zeólito resultante é não apenas função da mistura reagente, mas também das condições da síntese, factores externos tais como temperatura, pressão, tempo, etc.,, influenciam grandemente a

a

63.136

Case: 4100

I

estrutura cristalina.

Para zeólitos tradicionais, os reagentes geralmente são constituídos por:

fonte de sílica + fonte de alumina + base + água

Vários reagentes de partida estão disponíveis; algumas fontes tradicionais de sílica e alumina são apresentadas de seguida. As fontes de sílica incluem: silicatos; uma sol de sílica; ácido silicico; geis de sílica; vidro de sílica; minerais; e outros zeólitos. As fontes de alumina incluem: hidróxido de alumínio; sais de alumínio; aluminatos metálicos; nitrato de alumínio; sulfato de alumínio, psendoboehmite; e vários minerais.

Embora diferentes materiais de partida possam originar zeólitos, o mesmo zeólito pode ser obtido a partir de diferentes reagentes. Algumas variaveis reaccionais que influenciam a estrutura e composição do zeólito final são:

- a identidade, razão e ordem de adição dos reagentes ;

- a força da base;

- a temperatura (desde temperatura ambiente até cerca de 100°C);

- agitação mecânica tal como mistura; e

- o tempo de gelificação ( desde 1 hora até dias)

Uma vez que a gelificação pretendida seja a.1 cançada , o gel é transferido para um contentor de teflon ou aço inoxidável, e colocado num autoclave. A formação dos cristais começa quando o gel é sujeito a uma temperatura constante ou variável a pressão própria por um tempo indefinido. Existem básicamente 3 fases reconhecidas durante a transformação do gel em cristais. As fases são (1) indução ou nucleação (aparece o primeiro cristal); (2) crescimento dos cristais e (3) transformação de fase. Alguns factores que influenciam a velocidade à qual os cristais se formam e crescem, são a temperatura, pH, adição de cristais (tipo semente) ou materiais tipo molde para direcionamento da estruΩ

63.136

Case: 4100

-C.FEV.1991 tura, agitação e centrifugação.

Após a transformação de fase, a pasta é removida da autoclave e filtrada. Os cristais são lavados e secos a cerca de 100° C. Outras modificações são possíveis se desejável .

Modificações Pós-Síntese

Algumas modificações após a síntese são um meio de obter outros zeólitos tradicionais. Por exemplo, podem ser permutados contra-iões tais como:

Na -zeólito + NH^Cl —> NH^-zeólito ou

Na-zeólito + HCl ->· H-zeólito que fornecem forças adsorptivas únicas e modificam o tamanho de poro de, por exemplo , um zeólito A, X ou Y. Adicionalmente, é possível a estabilização de zeólitos tradicionais. Por exemplo, um método típico de sintetizar um zeólito Y ultraestável (USY) tal como VALFOR CP3OO-56. é o seguinte :

NaY + NH^ + ou NH + permutado —NH_/)NaY+ calcinação —^USY 650-800°C

Síntese de Zeólitos Especiais

Existem vários métodos para modificações pós-sín tese para a obtenção de zeólitos especiais. Os métodos incluem (1) modificação de poros; (2) modificação de superfície; e (3) mudança estrutural. Os dois primeiros métodos consistem na adsorção de espécies por deposição química de vapor dentro ou sobre a superfície do zeólito. Modificadores do poro tais como SiH^ e BH^ e modificadores de superfície tais como Si(OCH^)^, SiCl^, TiCl^ e SeCl^ têm sido usados para fornecer novas propriedades ao zeólito. 0 método para mudança de estrutura mais frequentemente usado é a remoção da alumina da rede principal (isto é, desaluminar). A desaluminação pode ser efectuada por um de entre vários métodos

63.136

Case: 4100

tais como (1) lixiviação ácida; (2) vapor (7OO-9OO°C); ou(3^ tratamento com SiCl^ a baixas temperaturas. Um exmeplo de desaluminação é:

Zeólito Y + H^EDTA -> Zeólito Y desaluminado

As seguintes referências ilustram mais profundamente a síntese de zeólitos intermédios do tipo aqui usado: Lok, B.M., Cannan T.R., e Messina, C.A., The Role of Organic Molecules in Molecular Sieve Synthesis Zeolites _3, 282-291 (1983); Barrer, R.M. Zeolites and Their Synthesis Zeolites 1^ , 130-140 (1981); Zeolites for The Nineties, Proceedings da 8- conferência International sobre Zeólitos, Eds. P.A. Jacobs e R.A. van Santen (1989) páginas 119-372; e Molecular Sieves, Adv. Chem. Ser. 121, Eds. VI.M. Meier e J. B. Uytherhoeven (1973).

Uma grande variedade de zeólitos intermédios ade quado para uso nesta invenção estão disponíveis em fornecedo res comerciais tais como Philadelphia Quartz e Conteka, Estes materiais são vendidos com vários nomes comerciais e de marca tais como VALFOR CP-301-68, VALFOR 300-63, VALFOR CP-300-35 e VALFOR CP-3OO-56, da Philadelphia Quartz e a série CBV 100 (além da Mordenite, como acima referido) de zeó litos da Conteka.

Um segundo tipo de agentes controladores de odor que podem ser opcionalmente empregues na prática desta inven ção em combinação com os referidos zeólitos de razão intermédia incluem os zeólitos de razão elevada. Tais materiais incluem, por exemplo, os zeólitos peneiros moleculares ben conhecidos do tipo ZSM, zeólito beta, etc., (geralmente com gama de tamanho de partícula de 1-10 micron) e os materiais zeólitos comercializados sob o nome de marca de ABSCENTS pela Union Carbide (ferporation e UOP, e os quais estão tipicamente disponíveis como um pó branco na gama de tamanho de partícula de 3-5 micron (ver: ABSCENTS, A New Approach for Odor Control por A.J. Gioffre, Copyrigt 1988 pela Union Carbide Corporation). Estes materiais são preferidos aos zeóli11 63.136

Gase: 4100

tos intermédios quando se deseja o controle de odores associados com compostos de enxofre, por exemplo, tiois, mercaptanos bem assim como algum controle de odores de amina.

uso de zeólitos do tipo ABSCENTS para o controle de odores é descrito de modo completo na patente Norte Americana n°. 4 795 482 datada de 3 de Janeiro de 1989, de Gioffre e Marcus. Em geral, estes peneiros moleculares que controlam os odores parecem funcionar por aprisionamento por adsorção química, das substâncias odoríferas no interior das suas estruturas moleculares cristalinas. Qualquer que seja o seu modo de acção, estes agentes de controle de odor podem ser caracterizados através dos seus parâmetros físicos, como se segue. Estes agentes são apresentados por Gioffre e Marcus como sendo peneiros moleculares cristalinos e tendo como base o silício, nos quais pelo menos 90, e preferencialmente no mínimo cerca de 95, por cento das unidades tetraédricas de óxido da rede sao tetraedros de SÍO2 e que têm uma capacidade de adsorção de água a 20°C e 4,6 de menos de 10 por cento em peso. No caso dos peneiros moleculares de aluminosilicatos, estes agentes de controle de odor zeóliticos de elevada razão, têm uma rede com uma razão molar de SÍO2/AIO2 desde cerca de 35 até infinito, e de preferência entre 200 e 500. Estes peneiros moleculares com base de silício tem um diâmetro de poro de no mínimo 5,5 Angstroms, de preferência 6,2 Angstroms. De preferência a capacidade de adsorção de vapor de água a 25°C e a uma pressão de vapor de água (p/po) de 4,6 é inferior a 6 por cento em peso. Como é referido por Gioffre esMarcus, a eficiência destes peneiros moleculares não depende da presença de água de hidratação nar cavidades internas da estrutura microporosa, como resultado da sua formação hidrotérmica. Na realidade, no mínimo a maior parte, e usualmente a totalidade, da água original da hidratação é removida no processo de remoção da agentes que possam estar a bloquear os poros e que possam estar presentes no adsorvente . A calcinação remove efectivamente qualquer grupo orgânico. Também a lavagem com água, a lixiviação ou lavagem com uma solução

63.136

Case: 4100

caustica ou de ácido mineral diluído é utilizada com vantagem para a remoção de reagentes de síntese em excesso do sis tema de poros. Pode também ser benéfica a diminuição do teor em metal alcalino, particularmente o não-zeõlítico, isto é, os compostos de metal alcalino ocludidos . Estes procedimentos servem também para remover a água original da hidratação.

Como é também apresentado por Gioffre e Marcus, estes peneiros moleculares de silício incluem os alu minosilicatos cristalinos e microporosos, isto é, os peneiros moleculares zeòlíticos bem assim como os designados por polimorfos de sílica. No que diz respeito à composição destes últimos, as suas redes cristalinas são idealmente formadas inteiramente por unidades tetraédricas de SiC^, mas as formas sintetizadas usualmente contêm no mínimo quantidades vestigiais de alumínio devido a impurezas de alumínio nos reagentes de síntese. Os peneiros moleculares de aluminosili catos incluem a grande classe dos zeólitos cristalinos bem conhecidos . Estes peneiros moleculares de elevado teor em sílica ou estão comercialmente disponíveis, ou são preparados por métodos bem conhecidos no meio, envolvendo a síntese directa hidrotérmica ou envolvendo certos tipos de desaluminação da rede dos cristais. Um artigo de revisão resumido, de E.M. Flanigen, refere-se tanto a zeólitos de elevada razão Si/Al como a peneiros moleculares de sílica, está publicado em Proc. 5th Int. Conf. Zeolites, Naples, 1980, L.V.C. Rees, ed., Heyden, London, páginas 760-780. Deve ser entendido que todos estes materiais sao aqui referidos simplesmente como zeólitos, por conveniência.

No que diz respeito aos agentes de control de odor do tipo ABSCENTS, é importante que o seu sistema de poros seja aberto, de modo a que as cavidades internas dos cristais sejam acessíveis às moléculas de odor. No caso de polimorfos de aluminosilicatos ou sílica produzidos usando grandes iões orgânicos tais como iões tetraalquilamónio, é necessário remover os iões orgânicos de balanceamento de

3

63.136

Case: 4100

δ. FEV.1991 cargas e qualquer substância que tenha ficado retida, de modo a permitir a adsorção de moléculas de odor. Neste processo de remoção e também no processo de remoção de escombros inorgânicos, a água original de hidratacol é também removida. Após exposição à atmosfera, uma porção de água de hidratação é readequirida, mas este facto não afecta as características dos peneiros moleculares que são preferidos para a prática da presente invenção, isto é, os peneiros moleculares podem ser utilizados quer num estado hidratado quer num estado desidratado, mas, em geral, o estado desidra tado é preferido. Na maior parte dos casos dos procedimentos de desaluminação acima referidos, a água original de desidratação é também removida, e pode ser substituída de um modo semelhante, se desejado, para a prática da invenção.

Mais especificamente, Gioffre e Marcus referem que a classe dos seus peneiros moleculares de silício, de poros médios ou grandes, dos quais a água de hidratação de síntese original foi removida de um modo substancial, e que tem uma capacidade para adsorver água não superior a 10, e de preferência não superior a 6, por cento em peso, quando medido a 25°C e uma pressão de vapor de água (p/po) de 4,6, funcionam de uma maneira extraordinária no que diz re£ peito à eliminação de odor. Muitos dos zeólitos sintéticos preparados usando agentes orgânicos para moldar a estrutura são facilmente preparados numa forma com elevado teor em sílicio - alguns mesmo a partir de misturas reaccionais que não contêm alumínio itencionalmente adicionado. Estes zeólitos são marcadamente organofílicos e incluem ZSM-5 (Patente Norte Americana No. 3 702 886); ZSM-11 (Patente Norte Americana n². 3 709 979); ZSM-35 (Patente Norte Americana n². 4 016 245); ZSM-23 (Patente Norte Americana n² .

4.076 842); e ZSM-38 (Patente Norte Americana n². 4 046 859) para mencionar apenas alguns. De acordo com estes autores, os peneiros moleculares de sílica conhecidos como silicalite e F-silicalite são particularmente adequados para uso como agentes de controle de odor. Estes materiais são apre14

63.136

Case: 4100 sentados nas Patentes Norte Americanas n². 4 061 724 e 4 073 865, respectivamente. Os referidos peneiros moleculares de silício são sintetizados de modo a terem razões SÍO2/AIO2 superiores a 35, são frequentemente adequados para uso nos artigos desta invenção sem qualquer tratamento adicional para aumentar o seu grau de hidrofobícidade 7, 0s peneiros moleculares que não podem ser directamente sintetizados de modo a terem tanto uma razão Si/Al e/ou grau de hidro fobicidade tão elevada quanto desejado, podem ser sujeitos a técnicas de desaluminação, tratamentos com fluor e semelhantes, que resultam em produtos zeolíticos organofílicos. Os procedimentos de vapor a alta temperatura para o tratamen to do zeólito Y que têm como resultado formas de produto hidrofóbicas, são referidas por P.K. Maher et al., Molecular Sieve Zeolites, Adavam Chem. Ser. 101, American Chemical Society, Washington, D.C., 1971, página 266. Um processo mais recentemente apresentado e aplicável ao fabrico de espé cies zeolíticas de elevada razão, envolve desaluminação e a substituição de silício nos locais da rede desaluminados. Es te processo é apresentado na Patente Norte Americana n².

503 023, datada de 5 de Março de 1985 de Skeels et al. Os tratamentos com halogeneos ou compostos de halogéneos sobre zeólitos de modo a aumentar a sua hidrofobicidade são apresentados nas Patentes Norte Americanas n²s. 4 569 833 e 4 297 335. 0 zeólito Y tratado com vapor, preparado pela patente Norte Americana n². 4 331 694 , e denominado LZ-10 é um agente de controle de odor pãrticularmente útil.

Vários outros materiais do tipo zeólito modifi cado, tais como os peneiros moleculares de óxido de manganês -aluminio-fósforosiliciq descritos na Patente Norte Americana n² . 4 793 833, de Lok et al, atribuida a UOP , podem ser aqui utilizados. Ver também as Patentes Norte Americanas n². 4 604 110; 4 437 429 e 4 648 977, para outras composições zeolíticas para controle de odor.

II- Material Absorvente Tipo Gel - Tal como é bem conhecido da prática comercial recente, os materiais em

63.136

Case: 4100

cruzadas têm como objectivo tornar estes materiais absorventes e que formam hidrogeis praticamente insolúveis em água, tendo-se que as ligações cruzadas também em parte determinam o volume do gel e características de extracção do polímero dos hidrogeis formados a partir destes. Os agentes adequados para a formação de ligações cruzadas são bem conhecidos no meio, e incluem, por exemplo, (1) compostos contendo pelo menos duas duplas ligações polimerizáveis; (2) compostos con tendo pelo menos uma ligação dupla polimerizável e pelo menos um grupo funcional reactivo com o material monomérico contendo ácido; (3) compostos contendo pelo menos dois grupos funcionais reactivos com o material monomérico contendo ácido; e (4) compostos de metais polivalentes que podem formar ligações iónicas cruzadas. Os agentes formadores de ligações cruzadas dos tipos apresentados são descritos em maior detalhe na Patente Norte Americana n⁹ . 4 076 663, datada de 28 de Fevereiro de 1978 de Masuda et al. São agentes preferenciais formadores de ligações cruzadas, os di- ou poliésteres de ácidos mono- ou policarboxílicos insaturados com polióis, as bisacrilamidas e as di- ou trialil aminas. São especialmente preferidos os agentes formadores de ligações cruzadas N-Ν'-metilenobisacrilamida, trimetilol propano triacrilato e trialil amina. 0 agente formador de ligações cruzadas é geralmente constituído por desde cerca de 0,001 por cento em moles a 5 por cento em moles dos materiais preferenciais.Ain da preferencialmente, o agente formador de ligações cruzadas será conscituído por desde cerca de 0,01 por cento em moles até 3 por cento em moles dos materiais absorventes e formadg res de gel aqui utilizados.

Os materiais absorventes e formadores de gel preferenciais, com algumas ligações cruzadas e formando hidrogel são geralmente utilizadas na sua forma parcialmente neutralizada. Para os efeitos aqui descritos estes materiais são considerados parcialmente neutralizados quando no mínimo 25% em moles e de preferência no mínimo 50% dos monómeros us^ dospara formar o polímero são monómeros contendo grupos ácidos

7

63.136

Case: 4100

-δ.ΓΕυ?91 que foram neutralizados com um catião formando um sal. Os catiões adequados para a formação dos sais incluem metais al calinos, amónia, amónia substituída e aminas. Esta percentagem da totalidade dos monómeros usados que são monómeros con tendo grupos ácido neutralizados é referido como grau de neutralização. Tipicamente os materiais absorventes e forma dores de gel comerciais têm um grau de neutralização algo in ferior a 90%.

Os materiais absorventes preferenciais que formam geis para uso nesta invenção são aqueles que têm uma capacidade relativamente elevada para embeber os fluídos encontrados nos artigos absorventes , esta capacidade pode ser quantificada referindo-se o volume gel dos referidos materiais absorventes formadores de gel . 0 volume gel pode ser defenido em termos da quantidade de urina sintética absorvida por qualquer tampão agente absorvente e formador de gel e é especificado em gramas de urina sintética por gramas de agente gelificante.

volume gel em urina sintética (ver Brandt, et al, abaixo) pode ser determinado formando-se umasus pensão de cerca de 0,1-0,2 partes de material absorvente gelif icante seco a ser testado com cerca de 20 partes de urina sintética. Esta suspensão é mantida à temperatura ambiente com uma ligeira agitação durante cerca de uma hora de modo a atingirjseoequilibrio de absorção.0 volume gel (gramas de urina sintética por grama de material absorvente gelificante) é então calculado a partir da fracção mássica do agente gelificante na suspensão e da razão entre o volume líquido excluído do hidrogel formado e o volume total da suspensão. Os materiais absorventes gelificantes preferencialmente úteis nesta invenção têm um volume gel de entre cerca de 20 a 70 gramas, mais preferencialmente entre cerca de 30 a 60 gramas, de urina sintética por grama de material gelificante absorvente.

Outra característica dos materiais absorventes gelificantes preferenciais refere-se ao nível de ma18

63.136

Case: 4100

tf.FE7 :99 terial polimérico que pode ser extraído e que se encontra presente nos referidos materiais. Os níveis de polimero que pode ser extraído podem ser determinados através do contacto de uma amostra dos materiais absorvente gelificantes preferenciais com uma solução de urina sintética durante um longo período de tempo (por exemplo, no mínimo 16 horas ) que é necessário para se alcançar o equilíbrio de extracção, filtrando-se então o hidrogel formado do líquido sobrenadante e determinamdo-se finalmente o teor em polimero do filtrado o procedimento particular para determinar o teor em polímero que pode ser extraído dos agentes tampão absorventes e gelificante preferenciais nesta invenção é apresentado na patente Norte Americana n². 4 654 039, de Brandt, Goldman e Inglin, datada de 31 de Março de 1987 reedição 32 649. Os materiais absorventes e formadores de gel que são especialmente úteis nos artigos absorventes aqui apresentados são aqueles que têm um teor de equilíbrio de extracção de material em urina sintética inferior a cerca de 17%, e preferencialmente inferior a cerca de 10% em peso do material absorvente gelificante.

Os materiais absorvente e formadores de gel anteriormente descritos são tipicamente utilizados na forma de partículas discretas . Estes materiais absorventes gelifican tes podem ter qualquer forma desejada, por exemplo esférica ou semi-esférica, cúbica, poliédrica, etc. As formas tendo uma grande razão entre a maior e a menor dimensão, tal como agulhas e flocos,, podem também ser usadas. Aglomerada de par tículas de material absorvente gelificante podem também ser utilizadas.

tamanho das partículas de material absorvente ge lificante podem variar numa larga gama. Por razões de higiéne industrial, partículas com tamanhos médios inferiores a 30 microns são menos desejáveis. Partículas tendo a menor dl mensão superior a cerca de 2 mm podem também causar uma sensação de aspereza no artigo absorvente o que é indesejável do ponto de vista estético do consumidor. Mais ainda, a taxa

63.136

Case: 4100 i

Mod. 71 - 20.0» ex.

de absorção de fluído pode ser afectada pelo tamanho de partícula. Partículas maiores têm taxas de absorção muito mais reduzidas. São preferidas para uso nesta invenção partículas de material absorvente gelificante que tenham praticamente todas um tamanho de partícula entre cerca de 30 microns a 2 milímetro. Tamanho de Partícula como aqui utilizado signi^ fica a média ponderada da dimensão mais pequena das partículas individuais.

A quantidade de partículas de material absorvente gelificante usadas nos centros absorventes depende do grau de capacidade absorvente desejada, e geraimente constitui desde cerca de 2 % a 50% em peso do centro absorvente, e mais tipicamente desde 5% a 20% em peso do centro absorven te.

Quando as partículas de material absorvente gelificante, se destinam a ser utilizadas no centro dos arti. gos absorventes aqui apresentados, estes centros podem ser preparados por qualquer processo ou técnica que produza um aglomerado contendo uma combinação das fibras e das partículas de material gelificante. Por exemplo, estes meios podem ser formados por deposição ao ar de uma mistura aproximadamente seca de fibras hidrofilicas e partículas de material absorvente gelificante e, se for desejado ou necessário, através de uma densifieação do meio resultante. Tal procedimento é descrito mais em pormenor na patente Norte Americana n² . 4 610 678, de Weismam e Goldman, datada de 9 de Setembro de 1986, como indicado na Patente Norte Americana 4 610 678 os meios obtidos por deposição ao ar seguindo-se tal procedimento deverão incluir de preferência fibras não ligadas e ter de preferência um teor de humidade igual ou inferior a 10%.

A densidade dos centros absorventes constituí dos por fibras hidrofibicas e partículas de material absorvente gelificante pode ser importante na determinação das propriedades absorventes dos centros e dos artigos absorventes nos quais tais centros são empregues. A densidade destes

63.136

Case: 4100

centros absorventes aqui apresentados encontra-se de preferência na gama de desde cerca de 0,06 a cerca de 0,3 gramas por centimetro cúbico e ainda mais preferencialmente na gama □ de 0,09 a cerca de 0,22g/cra . Tipicamente, o peso base dos meios absorventes aqui utilizados podem variar na gama de 0,02 a 0,12 g/cm^.

Os valores de densidade dos centros absorventes deste tipo podem ser calculados a partir do peso base e calibre. 0 calibre é medido sob uma pressão de confinação de 0,137 psi (0,94 KPa). Os valores de densidade e pesos base incluem a massa dos materiais absorventes gelificantes e o material controlador do odor. A densidade dos centros aqui apresentados não necessitam de sre uniforme ao longo desse centro. Dentro das gamas de densidade apresentadas anteriormente, os centros podem conter regiões ou zonas de densidade realtivamente mais elevada ou relativamente mais baixa.

III - Aborventes Adicionais - Tipicamente, os artigos absorventes finais contêm materiais absorventes fibrosos adicionais tais como lanugem de algodão, polpa de celulose, polL pa químico termomecânica, e semelhantes, bem conhecidas na prática comercial.

IV - Material de Face Superior - 0 artigo final aqui apre^ sentado é tipicamente fornecido com um material na face superior para receber o fluído. 0 material de face da frente (ou da face superior) aqui utilizado é de preferência uma folha permeável ao fluído hidrofóbica e que não se suja.

Os materiais hidrofóbicos destas folhas do tipo tipicamente utilizado na prática desta invenção podem ser preparados por métodos bem descritos na literatura de Patentes. Por exemplo de acordo com o processo de Patente Norte Americana n-.

324 246, de Mullane e Smith, datada de 13 de Abril de 1982, uma amostra de material termoplástico tal como um filme de poliétileno com 0,0038 cm de espessura, é aquecida acjL ma do seu ponto de amaciamento. (0 ponto de amaciamento é a temperatura à qual o material termoplástico pode ser fo£

63.136 case: 4100 ' -C.FEW91 mado ou moldado e é inferior ao ponto de fusão do material). 0 material termoplástico aquecido na forma de uma folha é en tão levado a contactar um peneiro formador aquecido . 0 peneiro formador é de preferência um peneiro de arame com aberturas, tendo o tamanho de abertura, o padrão e a configuração desejada. É usado vácuo para levar o filme aquecido contra o peneiro formador , transformando-se assim o filme no padrão desejado e tendo o tamanho de orifício desejado. Enquanto o vácuo está ainda a ser aplicado ao filme, passa-se um jacto de ar quente através do filme. 0 jacto de ar quente perfura o filme num padrão correspondente ao padrão e tamanho das aberturas do peneiro formador.

As folhas permeáveis ao fluído preparadas de acordo com a Patente de Mullane et al., são referidas convenientemente como filmes formados. 0 calibre destes filmes é importante uma vez que, se o calibre for demasiado elevado o líquido pode acumular-se nas aberturas e não passar ra pidamente através destas. Para o fabrico de artigos absorven tes tais como fraldas, pensos higiénicos, artigos de incontinência , e artigos semelhantes, as folhas tem tipicamente um calibre inferior a cerca de 0,075 cm , ou preferencialmente inferior a cerca de 0,064 cm.

Outro material para folhas de filmes formados útil nesta invenção é o meio elástico e tri-dimensional exibindo uma aparência tipo fibra e impressão táctil semelhante, constituída por um material plástico impermeável com o referido meio contendo uma multiplicidade de orifícios, sendo os orificios definidos por uma multiplicidade de elementos tipo fibra que se entrecruzam, tal como descrito na Patente Norte Americana n². 4 342 314, de Radel e Thompson, datada de 3 de Agosto de 1982. Os materiais das folhas de Radel e Thompson podem ser preparados usando plásticos hidro fóbicos tais como polietileno, polipropileno, PVC, e materiais semelhantes, e são bem conhecidos para uso em produtos absorventes tais como pensos higiénicos e artigos semelhantes .

63.136

Case: 4100 ι

-B.FEV.1991

Ainda outro tipo de material útil para uso nas folhas aqui apresentadas é descrito na Patente Norte Americana n⁹ . 3 929 135 de Thompson, datada de 30 de Dezembro de 1975, e consiste em filmes de polímeros hidrofóbicos contendo orifícios que se encontram na forma de capilares cónicos. Estas folhas de Capilares cónicos são tam bém conhecidas para uso em artigos absorventes, incluindo ar tigos para incontinência de adultos. Podem ser preparadas a partir de vários polímeros hidrofóbicos, tal como mencionado anteriormente; tipicamente é empregue um polietileno de baixa densidade tendo uma espessura de entre 0,0025 a 0,0051 cir

Pode ser feita referência à Patente Norte Americana 3 929 135 de modo a visualizar mais pormenorizadamente as folhas de capilares cónicos.

Durante o uso os vértices das copiares nestas folhas com capilares cónicos estão em contacto com o material absorvente central que se encontra abaixo. Geralmente os capilares cónicos encontram-se na forma de um corte de uma superfície cónica, mas deve ser entendido que qualquer estrutura cónica genérica tal como um corte de uma pira mide ou semelhante com uma base quadrangular, triangular ou poligonal encontra-se dentro do termo capilares cónicos; são contudo usados capilares cónicos circulares nesta descrição por conveniência. Deve também ser entendido que os capilares cónicos podem ser assimétricos (isto é, o ângulo do cónicos de um lado pode ser diferente do de outro lado), e que o ângulo do cone pode variar continuamente (isto é, ser curvo) desde a base até ao vértice. Neste último caso o ângulo do cone é definido como o ângulo da tangente ao lado do capilar no seu ponto com dimensão mínima da abertura do vértice.

ângulo do cone adequado para uso nas folhas superiores de acordo com a prática desta invenção encontra-se entre cerca de 10° a cerca de 60°.

As dimensões da abertura da base dos capilares são definidas como a máxima medida da abertura no plc no da folha superior nos referidos capilares cónicos. A di23

63.136 case: 4100

-p pru <Och

o.! L··. :- /i

Mod. 71 -20.000 ex. 20 mensão da abertura do vértice é definida como a máxima medida da abertura no vértice do referido capilar cónico, vértice esse que se encontra distante do plano da folha superior. Quando o capilar cónico se encontra na forma de uma secção de superfície cónica,a s dimensões da base e do vértice são, respectivamente, o diâmetro da ftãse e o diâmetro do vértice. 0 diâmetro da base e o diâmetro do vértice serão aqui utilizados com o mesmo significado de, respectivamente , dimensão da abertura da base e dimensão da abertura do vértice.

diâmetro do vértice dos capilares cónicos é um diâmetro que permitirá ao líquido passar facilmente da su perfície da folha superior para o centro absorvente subjacen te. 0 diâmetro do vértice encontra-se entre cerca de 0,004 a cerca de 0,100 polegadas (0,010 a 0,254 centímetros), e de preferência entre cerca de 0,005 a cerca de 0,020 polegadas (0,013 a 0,051 centimetros).

diâmetro da base dos capilares cónicos é seleccionado para satisfazer dois critérios. 0 primeiro destes é a sensação subjectiva da superfície da folha superior que contacta com a pele do utilizador. Foi descoberto que o polietileno pode ser transformado de modo a exibir atributos agradáveis tipo tecido, não gorduroso, quando o diâmetro da base se encontra na gama de cerca de 0,006 a cerca de 0,250 polegadas (0,015 a 0,635 centimetros). De preferência, o diâ metro da base deverá encontrar-se dentro da gama de 0,030 a cerca de 0,060 polegadas (0,076 a 0,152 centimetros). 0 segundo critério é que a base do capilar seja suficientemente pequena para permitir que uma gota de líquido prevista possa passar sobre pelo menos um capilar. Este critério é satisfeito pelas dimensões acima apresentadas para fraldas descartáveis e artigos sanitários.

A altura do capilar cónico é definida como a distância entre a superfície exterior da folha superior (is to é, a superfície que normalmente contacta com a pele do utilizador) e o vértice do capilar cónico. Esta altura , como é evidente depende do diâmetro do vértice, do diâmetro

63.136

Case: 4100

-C.FE7Í991

Mod. 71 30.000 βχ. 20 da base, e do ângulo do cone que tenha sido seleccionado, como acima descrito. A altura do capilar cónico deverá fornecer uma estrutura que tenha uma tendência mínima para sofrer colapso quando em uso. As características do material de construção da folha superior determina em larga medida as gamas de altura adequadas para os capilares. Quando a folha superior é constituída por polietileno de baixa densidade de 0,001 a 0,002 polegadas (0,003 a 0,005 cm) de espessura, e quando o diâmetro do vértice e o diâmetro da base se encon tram na gama preferencial e quando o ângulo do cone se encontra na sua gama crítica, a altura do capilar cónico pode ser de cerca de 0,003 a cerca de 0,159 polegadas (0,008 a 0,404 centimetros).

Para que a superfície da folha superior se encon tre relativamente seca, isto implica que a maior parte do li quido que contacta a folha superior seja transferido através do elemento absorvente. Por sua vez, este facto implica que cada gota isolada de fluído em contacto com a folha superior tenha que estar em contacto com o diâmetro da base de um ca pilar cónico. Este estado de coisas pode ser mais facilmente alcançado se a área preenchida (a área da folha superior que existe entre as bases dos capilares cónicos) fôr mantida no seu valor mínimo. 0 mínimo valor limitante é o caso em que os capilares cónicos ou os capilares piramidais estão dispostos num arranjo fechado(em.que a periferia da base de cada capilar está em contacto em todos os lados com a periferia da base de capilares adjacentes). 0 arranjo preferencial de área preenchida mínima tende a assegurar que uma gota indi vidual entrará em contacto com pelo menos um capilar cónico. Um arranjo preferencial em fraldas descartáveis é aquele em que os capilares cónicos como anteriormente descritos estão num arranjo ordenado com desde cerca de 30 a cerca de 1500 capilares cónicos por polegada quadrada da folha superior (5a 231 por centímetro quadrado).

As folhas de capilares cónicos podem ser fabricadas por qualquer dos métodos conhecidos no meio. Um método

63.136

Case: 4100

Mod. 71 - 20.000 βχ. - 90/06 particularmente adequado é preparar um molde quente com elementos macho da forma e arranjo para os capilares cónicos pretendidos (posteriormente designado por molde de cunhas). Cada elemento macho é seguro de tal modo que o seu vértice se encontra afastado da base do molde de cunhas. Uma porção do material da folha é levado a contactar o molde de cunhas aquecido entre o molde e um prato posterior elástico. E apli cada pressão ao conjunto do molde, folha, e prato posterior elástico, sendo formados capilares cónicos na folha, de modo a obter-se a folha superior com capilares cónicos. Um método alternativo para a obtenção da folha superior é submeter uma parcela do material impermeável à formação sob vácuo num molde apropriado. Após se terem formado as folhas de ca pilares cónicos por algum dos métodos anteriormente menciona dos, poderá ser necessário remover fisicamente material dos vértices dos capilares,de tal modo que se garanta que o diâmetro dos vértices tem o valor desejado . Esta remoção de ma terial pode ser efectuada (por exemplo, submetendo-se os vér tices a uma abrasão controlada ou aquecendo a folha superior formada de modo a fundir e abrir os vértices. Ver também a Patente Norte Americana n². 4 629 643, de Curro e Linman, datada de 16 de dezembro de 1986, para um filme polimérico com micro-aberturas com uma melhorada sensação táctil, que também pode ser utilizada na prática desta invenção.

Um material para folhas de filme permeáveis ao fluído, que é altamente preferencial e pode ser empregue na prática desta invenção é apresentado na Patente Norte Americana com o n². 4 463 045, de Ahr et al., datada de 31 de Julho de 1984, e pode ser feita referência a esta Patente para permitir uma melhor visualização das estruturas de Ahr et al.

Em termos genéricos, as folhas fornecidas pela Patente Norte Americana n². 4 463 045 são projectadas não só para fornecerem como é desejado uma impressão táctil semelhante a tecido, mas também para eliminar substancialmen te o brilho da superfície. Deste modo, folhas feitas de piás

63.136

Case: 4100

-C.FEVJ991

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90X» tico não apresentam uma aparência indesejável de plástico, brilhante.

Estes materiais altamente preferenciais para o fabrico de folhas pode ser sucintamente descritos como sendo um plástico tri-dimensional, macroscopicamente expandi do, tendo pelo menos uma superfície visível que não aparente ter brilho quando exposta à luz, exibindo praticamente todas das referidas superfícies um padrão microscópico regularmente espaçado de aberrações discretas da superfície, tendo cada uma das referidas aberrações da superfície a sua amplitude orientada prependicularmente à superfície na qual a aberração da superfície é originada, tendo cada uma das referidas aberrações uma dimensão máxima inferior a 6 mils, medida num plano orientado aproximadamente de um modo perpendicular à sua amplitude, tendo-se que as referidas alterações da superfície não são perceptíveis a olho nú normal quando a distância medida na prependicular entre o olho do observador e o plano do referido meio é no mínimo cerca de 12 polegadas, estando cada uma das alterações da superfície livres de áreas planares suficientemente grandes para inscrever um cír culo de 4 mils de diâmetro e suficientemente espaçadas relativamente a todas as alterações de superfície adjacentes de modo a que o máximo diâmetro de qualquer círculo que possa ser inscrito em qualquer superfície planar intermédia entre a referida alteração da superfície e as alterações de superfície adjacente em qualquer porção da referida superfície vi sível é inferior a cerca de 4 mils e em que qualquer luz que incida sobre qualquer porção da referida superfície visível é reflectida de um modo difuso numa multiplicidade de direcções pelas referidas alterações de superfície de modo a que a superfície visível aparece essencialmente não brilhante.

Os materiais para as folhas Ό45 podem conter pelo menos uma porção das referidas aberrações da superfície constituídas por protuberâncias projectadas em geral para fora da superfície, e podem conter pelo menos uma porção das referidas aberrações de superfície constituídas por

63.136

Case: 4100

-C.FEVJ99

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90(06 depressões em geral projectadas para o interior a partir da superfície do referido meio.

fabrico destas folhas preferenciais pode ser efectuado utilizando-se uma estrutura ou peneiro formador, como geralmente foi apresentado anteriormente, o que provoca as referidas aberrações de superfície por efeito de charneiras no membro de suporte. (A preparação destas folhas é descrita com grande detalhe na Patente Norte Americana n⁹. 4 463 045, e o seu método de preparação não faz parte desta invenção). Em geral,as aberrações da superfície resultantes correspondem a charneiras de uma malha da estrutura de suporte que contacta directamente com a superfície visível durante o processo de produção da referida folha de plájs tico.

Num método de fabrico preferencial, a malha da estrutura de suporte que contacta directamente com a superfície visível da referida folha, é constituída por filamentos tendo um diâmetro entre cerca de um e cerca de dois mils e tendo entre cerca de 160 filamentos por polegada linear (2,54 cm) por 160 filamentos por polegada linear (2,54 cm) e cerca de 400 filamentos por polegada linear (2,54 cm) por 400 filamentos por polegada linear (2,54 cm).

As folhas que são aqui preferidas são aquelas em que as referidas aberrações da superfície têm uma amplitude média de pelo menos cerca de 0,2 mils, e mais preferencialmente no mínimo cerca de 0,3 mils. Ainda de preferência, são usadas folhas tendo uma amplitude de cada uma das referidas alterações da superfície, medida prependicularmente à superfície na qual as referidas alterações da superfície têm origem dentro da gama de cerca de +20%, desejavelmen te +.10%, do valor médio da amplitude para todas as alterações de superfície adjacentes.

Folhas de caminho único cujas faces posteriores são tratadas com latex hidrofílico, são descritas na

Patente Norte Americana n^Q. 4 735 843, de Noda, datada de 5 de Abril de 1988, e podem também ser aqui utilizadas.

63.136

Case: 4100

ura 1991

Mod. 71 - 20.000 ex. 20

Além dos materiais com orifícios sofisticados anteriormente mencionados , a prática da presente invenção pode ser efectuada com folhas de materiais hidrofóbicos contendo orifícios simples feitos através dessas folhas.

Deve ser entendido do que se segue que os materiais de filmes ou folhas preferenciais anteriormente mencionados, usados na prática desta invenção são substan cialmente diferentes de materiais fibrosos sem serem de malha, que são caracterizados por um grande número de fibras que se sobrepõem ao longo de toda a espessura do material. Mais ainda, estes materiais para folhas são feitos de materiais (de preferência, materiais poliméricos hidrofóbicos e termoplásticos) que fornecem uma superfície com aparência limpa e resistente à sujidade, ou nao-sujável, quando em uso.

Outros materiais para as folhas superiores que podem ser utilizados nesta invenção incluem, por exemplo, várias folhas não-absorventes, fibrosas ou com uma estrutura filamentosa, que sejam permeáveis a fluídos aquosos devido à presença de orifícios ou canais que as atravessam. Estes materiais para estas folhas podem ser preparados por métodos bem descritos na literatura de patentes. Por exemplo, de acordo com o processo da Patente Norte Americana n². 4 636 419 , de Madsen et al, de 13 de Janeiro de 1987 as folhas constituídas por uma estrutura de filamentos e ner vuras de duas espécies químicas diferentes , e com dois pontos de fusão ou de amolecimento diferentes, são postas em contacto e arrefecidos de modo a permitir a formação de uma folha com uma estrutura caracterizada pela existência dos di ferentes materiais poliméricos transversal e longitudinal. Estas folhas podem ser utilizadas na prática desta invenção.

Outro material para folhas, útil nesta invenção, é a estrutura de formamina constituída por uma estrutura reticulada de filamentos poliméricos, sendo a referi da rede constituída por duas matrizes de filamentos orientados com um ângulo de deslocamento de 20-90 graus. Pode refe29

63.136

Case: 4100

-G.FD/.I991 renciar-se o Requerimento de Patente Europeia 0 215 417, datado de 06.09.86, de Sneyd et al, para melhor visualização desta folha. Os materiais para as folhas , que foram anteriormente descritos, podem ser preparados usando plásticos hidrofóbicos tais como polietileno, polipropileno, PVC, e ma. teriais semelhantes, e são bem conhecidos para uso em produtos absorventes tais como pensos higiénicos, e produtos semelhantes. Estes materiais para as folhas têm tipicamente um peso base de 0,5-5,0 onças/jarda^ (0,0016 g/cm^ - 0,016 g/cnt um calibre de 5-25 mils, uma área aberta de 30-80% e uma estrutura da malha (mish) de 20-40. Podem também ser utilizadas folhas superiores do tipo convencional sem malha.

V - Folha Posterior - A folha posterior é convencional, e pode ser constituída por uma folha polimérica impermeável ao fluído, por exemplo polietileno ou polipropileno, que seja suficientemente fina para ser flexível. É típica a utilização de uma folha de polietileno com 0,001-0,5 mm de espessura. Podem também ser utilizadas folhas que sejam biodegradáveis ou que possam ser colocadas nos esgotos, por exemplo, nos artigos para resguardo de roupa interior.

VI - Meios de Retenção Opcionais - As estruturas absorventes aqui apresentadas podem opcionalmente, mas preferencialmente, ser fornecidas com meios para as manter no local , so bre ou perto do corpo do utilizador de modo a permitir que as estruturas desempenhem, a sua função. Por exemplo,as fra^L das e artigos de incontinência podem ser fornecidas com fitas adesivas bem conhecidas e comercialmente disponíveis. As toalhas sanitárias fornecidas com tiras de cola orientadas para o exterior na face posterior , de um modo bem conhecido. Em opção, podem ser utilizados vários alfinetes, clips, e fixadores de tipos bem conhecidos.

VII - Materiais Acessórios Opcionais para o Controle de Odor - As composições e artigos desta invenção podem também conter uma quantidade eficiente, isto é, que consiga o controle de odor, de vários materiais não-zeòlíticos que sejam agentes

- 30 63.136

Case: 4100

controladores de odor, de modo a expandir ainda mais a capacidade do controle de odor, bem assim como a gama de tipos de odores a serem controlados. Tais materiais incluem, por exemplo, carbono activado, kieselguhr, cloreto de cetil piri dínio,cloreto de zinco, sais de cobre, iões cobre, e semelhantes. Estes materiais constituem tipicamente 0,01% a 15% das composições aqui apresentadas. Ou seja, os materiais tais como o carbono activado podem tipicamente estar presentes a um nível de 0,1 g a 5,0 g nos artigos absorventes do tipo aqui apresentado de modo a fornecer benefícios adicionais de controle de odor.

EXEMPLO I

Os meios almofadados para uso como estrutura absorvente em fraldas , artigos sanitários, e artigos semelhantes, são constituídos por uma mistura essencialmente homogénea dos seguintes constituintes:

Ingredientes Percentagem (peso)

Fibras Kraft de Celulose (SSK*) 72

Zeólito Intermédio 14 * Southern Softwood Kraft - Kraft de madeira mole do sul ** Disponível comó VALFOR CP3OO-56

EXEMPLO II

Um resguardo para roupa interior de reduzido peso, adequado para utilização entre períodos menstruais, e que pode ser deitado fora nas instalações sanitárias, é cons tituído por uma almofada (área de superfície de 117 cm ; feltro ar SSK 3,0 g) contendo 1,5 g de partículas de zeólitos intermédios (como VALFOR CP301-68), sendo as referidas almofadas colocadas entre uma folha superior da Patente Norte Americana n⁹. 4 463 045, e uma folha posterior fibros?. sem ser de malha, e que possa ser colocada no sanitário.

63.136

Case: 4100

Um agente para o controle de odor misto é o

EXEMPLO III gulnte

Ingrediente

Percentagem (peso)

ABSCENTS (média 5 microns) VALFOR CP300-35 (10 microns)

EXEMPLO IV

Um produto para uso menstrual na forma de um resguardo sanitário apresentando duas abas estendidas para fora do seu centro absorvente é preparado usando a almofa2 da do Exemplo I (área de superfície 117 cm ; 8,5 g de feltro de ar SSK ; 2,0 g de zeolito Si0₂:A10₂ 8,5 ), segundo o projecto da Patente Norte Americana n⁹. 4 687 478, de Van Tillburg, datada de 18 de Agosto de 1987. A folha sem brilho da Patente Norte Americana n⁹. 4 463 045, é usada como folha superior.

EXEMPLO V

Uma fralda descartável para bebé usando a almofada absorvente com controle de odor do Exemplo I, é pre parada do modo seguinte. As dimensões listadas são para uma fralda destinada a ser usadas por uma criança com um peso na gama de '6-10 kilogramas. Estas dimensões podem ser modi ficadas de um modo proporcional para crianças de diferentes tamanhos, ou para adultos incontinentes, de acordo com á pr tica comum.

1- Folha posterior: Polietileno de 0,025-0,070 mm; largu ra na parte superior e inferior de 33 cm; entalhes nos dois lados para uma largura no centro de 28,5 cm; comprimento de 50,2 cm.

2- Folha superior: Folha superior de polietileno com capilares cónicos, pela Patente Norte Americana n⁹. 3 929 135

63.136

Case: 4100

-8.FEV1991 acima descrita; largura na parte superior e inferior de 33 cm; entalhes laterais para uma largura no centro de 28,5 cm; comprimento de 50,2 cm.

3- Centro Absorvente: Polpa de fibras de madeira do Exen pio I, gama de regidez de Taber 7-9,5; com 8,4 mm de espesst ra, acetinada; largura na parte superior e inferior de 28,6 cm; com entalhes laterais dos dois lados para uma largura nc centro de 10,2 cm; comprimento de 44,5 cm; 3,2 g de pó de zeólito com razão Si02:A102 de 7,0; com partículas com 5 microns dispersas no referido centro.

4- Bandas Elasticas para as Pernas: Quatro tiras individuais de elástico (2 por lado); largura de 4,77 mm; compri mento de 370 mm; espessura de 0,178 mm (todas as dimensões anteriormente apresentadas referem-se ao elástico no seu es. tado relaxado).

A fralda do Exemplo V é preparado de modo habi tual posicionando-se o material para o centro absorvente e c material para o controle de odor, revestindo com a folha superior e com a folha posterior e colando-se.

As bandas elásticas (designadas interiores e exteriores, correspondendo às bandas mais próximas e mais afastadas do centro absorvente, respectivamente) são esticadas até cerca de 50,2 cm e são posicionadas entre a folha sl perior e a folha posterior ao longo de cada lado longitudinal (2 bandas por lado) do centro absorvente. As bandas interiores ao longo de cada lado são posicionadas a cerca de 55 mm da menor largura do centro (medido a partir da aresta interior da banda elástica). Este procedimento faz com que exista um elemento de espaço ao longo de cada lado da fralda constituído pelo material flexível da fralda superior/ posterior entre o elástico interior e a aresta curva do meie absorvente. As bandas elásticas interiores são coladas ao longo do seu comprimento no estado esticado. As bandas exteriores são colocadas a cerca de 13 mm das bandas interiores, e são coladas ao longo do seu comprimento no estado esticado. Uma vez que o conjunto folha superior/folha posterior é

63.136

Case: 4100

I

flexível, as bandas coladas contraem-se elastificando os lados da fralda.

Deve ser entendido que a prática da presente invenção aplica-se não apenas a odores humanos, mas também a odores animais.

EXEMPLO VI

Um produtos para camas de gatos, constituído pe los seguintes componentes.

Mod. 71 - 20.000 «. - 90/06 **

Ingrediente

Zeolito*

Celulose fragmentada Carvão activado

Como as séries CBV-100

Percentagem (peso)

Compactada na forma granulas

Como pode ser observado do anteriormente exposto, as composições desta invenção são usadas em quantidades para controle de odor de modo a serem alcançados os benefícios desejados. Como é evidente, esta quantidade pode variar de acordo com o uso previsto e com a severidade do odor. Tipicamente, os produtos para uso menstrual conterão quanti dades suficientes das referidas composições de modo a libertarem no mínimo cerca de 0,2 g a cerca de 0,4 g do agente controlador de odor. Para ajudar o formulador, um teste simples da capacidade de controle de odor destas composições, consiste em colocar a composição de controle de odor num meio absorvente do tipo desejado e em adicionar de um modo uniforme 5 ml de uma mistura em partes iguais de um meio con odor de cebola/amónia (20 g de pó de cebola comercial, 900 ml de H2O contendo 7,5 g de NaHPO^. 711^0, 4,5 g de K^SO^, l,8g de MgC^.óH^O, 3,0 g de NaCl, 15,0 g de ureia; 10,0 ml de HC1 1 normal; agitado durante 4 boras, filtrado; NH^Ol·

63.136

Case: 4100 /

e E^O adicionado de modo a obter-se uma concentração de NH^OH de 500-1500 ppm, como desejado). Após equilibrar durante 1 hora num contentor fechado com uma abertura para se poder cheirar , a capacidade de controle de odor da composição pode ser julgada e as quantidades podem ser ajustadas de modo adequado.

Claims

-REIVINDICAÇOESl⁹. - Método para diminuir os odores associa dos com fluídos corporais tais como sangue, urina e fluídos semelhantes, incluindo os fluxos mestruais caracterizado por se fazerem contactar os referidos fluídos com uma quantidade de um zeólito de razão de SÍO2/AIO2 intermédia qua actua como agente controlador de odor.
2⁹. - Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a razão SiC^AlC^ do referido zeólito ser inferior a cerca de 10.
3- . - Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o zeólito de razão SÍO2/AIO2 intermédia ser usado em combinação com um zeólito de razão SÍO2/AIO2 elevada.
4- . - Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido zeólito ser usado em combinação com carbono activado.
5⁹. - Artigo manufacturado constituído por uma almofada absorvente de fluídos ou semelhante caracterizado por a mesma conter um ou mais materiais molháveis por água e absorvedores de fluídos e uma quantidade do referido zeólito de razão SiC^/AlC^ intermédia, para controlar o odor.
6^§. - Artigo manufacturado, tal como um pen so higiénico ou resguardo de roupa interior feminina, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a referida almofada absorvente conter no mínimo 0,3 g do referido zeóli

63.136

Case: 4100 to.

Ί-. - Artigo manufacturado tal como uma fralda, um penso higiénico ou um resguardo de roupa interior feminina de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a referida almofada absorvente ser colocada entre uma folha superior permeável ao fluído e uma folha inferior impermeável ao fluído.
8^S. - Artigo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por conter adicionalmente um zeólito de razão de SiC^/AlC^ elevada, carbono activado, ou suas misturas.
9^â. - Artigo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por conter adicionalmente um zeólito de razão de SiC^/AlC^ elevada, carbono activado, ou suas misturas.