BRPI0418014B1

BRPI0418014B1 - Método para formar um pano

Info

Publication number: BRPI0418014B1
Application number: BRPI0418014-3A
Authority: BR
Inventors: Craig Farrell Thomaschefsky; Larry M Brown
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 2003-12-23
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2015-01-20
Also published as: CA2547705A1; RU2357031C2; CN1898429B; US20050136777A1; RU2006122362A; EP1699963A1; DE602004022710D1; JP2007516364A; US7194789B2; KR101084884B1; EP1699963B1; ZA200604059B; CN1898429A; IL175547A0; BRPI0418014A; AU2004313827A1; MXPA06007185A; WO2005068701A1; CR8413A; KR20060115902A

Description

"MÉTODO PARA. FORMAR UM PANO" ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Os panos de limpeza domésticos e industriais são freqüentemente utilizados para absorver rapidamente tanto líquidos polares (por exemplo, água e álcoois) como líquidos não-polares (por exemplo, óleo). Os panos de limpeza devem ter uma capacidade de absorção suficiente para manter o líquido dentro da estrutura do pano de limpeza até que seja desejado remover o líquido por pressão, por exemplo, espremedura. Ademais, panos de limpeza devem possuir também boa força física e resistência à abrasão para suportar forças de ruptura, estiramento e abrasivas, freqüentemente aplicadas durante o uso. Além disso, os panos de limpeza devem ser também macios ao toque.

No passado, panos não-tecidos, tais como mantas não-tecidas fundidas via sopro eram amplamente utilizadas como panos de limpeza. As mantas não-tecidas fundidas via sopro possuem uma estrutura capilar interfibra, que é adequada para absorver e reter líquido. Entretanto, mantas não-tecidas fundidas via sopro, algumas vezes requerem propriedades físicas, por exemplo, resistência de ruptura, estiramento e abrasão, para uso como um pano de limpeza de trabalho pesado.

Conseqüentemente, mantas não-tecidas fundidas via sopro são laminadas tipicamente em uma camada de suporte, por exemplo, uma manta não-tecida que não é desejável para uso em superfícies abrasivas e rugosas. As mantas de fiação contínua contêm fibras mais grossas e mais fortes que as mantas não-tecidas fundidas via sopro, e podem fornecer boas propriedades físicas, tais como resistência de ruptura, estiramento e abrasão. Entretanto mantas de fiação contínua, algumas vezes necessitam de estruturas capilares ínter-fibras que aumentam as características de adsorção do pano de limpeza. Ademais, mantas de fiação contínua, frequentemente contêm pontos de ligação que podem inibir o fluxo ou transferência do líquido dentro das mantas não-tecidas.

Em resposta a estes e outros problemas, panos compósitos não-tecidos foram desenvolvidos nos quais fibras de polpa foram hidro-entrelaçadas com uma camada não-tecida dos filamentos substancialmente contínuos. Muitos destes panos possuíam bons níveis de resistência, mas freqüentemente exibiam suavidade e sensibilidade ao tato inadequadas. Por exemplo, hidro-entrelaçamento conta com altos volumes e pressões de água para emaranhar as fibras. Água residual pode ser removida através de uma série de vasilhas para secagem. Entretanto, as altas pressões de água e as temperaturas relativamente altas das vasilhas para secagem comprimem ou condensam essencialmente as fibras para dentro de uma estrutura rígida. Desta maneira, técnicas foram desenvolvidas em uma tentativa de amaciar panos compósitos não-tecidos sem reduzir a resistência a uma extensão significativa. Tal técnica é . descrita na Patente N° U.S 6.103.061 de Anderson, et al. ; que está incorporada no presente documento em sua totalidade à guisa de referencia à mesma para todos os propósitos. Anderson, et al. refere-se a um pano compósito não-tecido que é submetido a amolecimento mecânico, tal como raspagem. Outras tentativas para amaciar materiais compósitos incluíram a adição de agentes químicos, calandragem e gofragem. Entretanto, apesar destes aperfei-çoamentos, panos compósitos não-tecidos ainda necessitam do nível de suavidade e sensibilidade ao tato requerido para proporcionar a estes uma impressão tátil de "pano".

Conforme tal, permanece uma necessidade de um pano que seja forte, macio, e que também exiba boas propriedades de absorção para uso em uma extensa variedade de aplicações do pano de limpeza.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

De acordo com uma modalidade da presente invenção, descreve-se um método para formar um pano que compreende proporcionar uma manta não-tecida que contém fibras termoplásticas. A manta não-tecida é entrelaçada com fibras curtas para formar um material compósito. 0 material compósito define uma primeira superfície e uma segunda superfície. A primeira superfície do material compósito é submetida â abrasão.

De acordo com outra modalidade da presente invenção, descreve-se um método para formar um pano que compreende proporcionar uma manta não-tecida que contém fibras contínuas termoplásticas. A manta não-tecida é hidraulicamente entrelaçada com fibras de polpa para formar um material compósito. As fibras de polpa compreendem mais de cerca de 5 0% do peso do material compósito. O material compósito define uma primeira superfície e uma segunda superfície. A primeira superfície do material compósito é submetida à abrasão.

De acordo ainda com outra modalidade da presente invenção, descreve-se um método para formar um pano que compreende proporcionar uma manta de fiação contínua que contém fibras de poliolefinas termoplásticas. A manta de fiação continua é hidraulicamente entrelaçada com fibras de polpa para formar um material compósito. As fibras de polpa compreendem a partir de cerca de 60% do peso a cerca de 90% do peso do material compósito. O material compósito define uma primeira superfície e uma segunda superfície. A primeira superfície do material compósito é arenosa.

De acordo ainda com outra modalidade da presente invenção, descreve-se um pano compósito que compreende uma manta de fiação contínua que contém fibras de poliolefinas termoplásticas. A manta de fiação continua é hidraulicamente entrelaçada com fibras de polpa. As fibras de polpa compreendem mais de cerca de 50% do peso do pano compósito, onde pelo menos uma superfície do material compósito é submetida â abrasão. Em algumas modalidades, a superfície submetida à abrasão pode conter fibras alinhadas em um sentido mais uniforme do que as fibras de uma superfície não submetida â abrasão de um pano compósito de alguma outra maneira idêntico. Ademais, a superfície submetida à abrasão pode conter um numero maior de fibras expostas do que uma superfície não submetida à abrasão de um pano compósito de alguma outra maneira idêntico.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Uma descrição ampla e fácil da presente invenção, incluindo o melhor modo desta, indicada a um versado na técnica, é estabelecida mais particularmente no restante da especificação, que faz referência às figuras em anexo, nas quais: A Figura 1 é uma ilustração esquemâtica de um processo para formar um pano compósito hidraulicamente entrelaçado de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Figura 2 é uma ilustração esguemática de um processo para abrasivar um pano compósito de acordo com uma modalidade da presente invenção; A Figura 3 é uma ilustração esquemática de um processo para abrasivar um pano compósito de acordo com outra modalidade da presente invenção; A Figura 4 é uma ilustração esquemática de um processo para abrasivar um pano compósito de acordo com outra modalidade da presente invenção; A Figura 5 é uma ilustração esquemática de um processo para abrasivar um pano compósito de acordo com outra modalidade da presente invenção; A Figura S é uma fotografia SEM do lado de polpa da amostra de pano de limpeza de controle Wypall® X80 Red do Exemplo 1; A Figura 7 é uma fotografia SEM (corte transversal de 45 graus) do lado de polpa da amostra de pano de limpeza de controle Wypall® X80 Red do Exemplo 1; A Figura 8 é uma fotografia SEM do lado de fiação continua da amostra de pano de limpeza de controle Wypall® X80 Red do Exemplo 1; A Figura 9 ê uma fotografia SEM do lado de polpa da amostra do pano de limpeza submetido à abrasão Wypall® X80 Red do Exemplo 1 (passo 1), na qual a abertura foi de 0,035 centímetros (0,014 polegadas) e a velocidade do cabo foi de 5,18 metros por minuto (17 pés por minuto); A Figura 10 é uma fotografia SEM do lado de fiação contínua da amostra do pano de limpeza submetido à abrasão Wypall® X80 Red do Exemplo 1 (passo 2) , na qual a abertura foi de 0,035 centímetros (0,014 polegadas) e a velocidade do cabo foi de 5,18 metros por minuto (17 pés por minuto); e A Figura 11 é uma fotografia SEM (corte transversal de 45 graus) da amostra 4 do Exemplo 2. É intencional o uso repetitivo das referências numéricas no presente relatório descritivo e nos desenhos, para que se representem características ou elementos idênticos ou análogos da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES REPRESENTATIVAS

No momento será feita a referência em detalhe a várias modalidades da invenção, um ou mais exemplos destas, são estabelecidas abaixo. Cada um dos exemplos é apresentado à guisa de explicação da invenção, sem caráter limitativo da invenção De fato, será aparente para aqueles versados na técnica, que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção, sem que se abandone o espoco ou espírito da invenção. Por exemplo, características ilustradas ou descritas como parte de uma modalidade, podem ser utilizadas em outra modalidade para produzir uma modalidade ainda adicional. Desta maneira a presente invenção tem por fim cobrir tais modificações e variações contidas no escopo das reivindicações em anexo e suas equivalentes.

DEFINIÇÕES

Como utilizado neste, o termo "manta não-tecida" refere-se a uma manta que possui uma estrutura de fibras ou filamentos individuais que ficam intercalados, mas não de um modo identificável como em um pano entrelaçado. As mantas não-tecidas incluem, por exemplo, mantas fundidas via sopro, mantas de fiação contínua, mantas cardadas, mantas assentadas a ar, etc.

Como utilizado neste, o termo "manta de fiação contínua" refere-se a uma manta não-tecida formada a partir de fibras substancialmente contínuas com diâmetro pequeno. As fibras são formadas por meio da extrusão de um material termoplãstico fundido, como filamentos a partir de uma pluralidade de capilares finos geralmente circulares de uma fieira com o diâmetro das fibras extrudadas, sendo então rapidamente reduzidas, por exemplo, por estiramento edutivo e/ou outros mecanismos de fiação contínua bem conhecidos. A produção de mantas de fiação contínua é descrita e ilustrada, por exemplo, nas Patentes U.S Nos 4.340.563 de Appel, et al.; 3.692.618 de Dorschner, et al.; 3.802.817 de Matsuki, et al. ; 3.338.992 de Kinney; 3.341.394 de Kinney; 3.502.763 de Hartman; 3.502.538 de Levy; 3.542.615 de Dobo, et al. ; e 5.382,400 de Pike, et al. ; que são incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referência â mesma para todos os propósitos. As fibras de fiação contínua geralmente não são pegajosas quando são depositadas sobre uma superfície coletora. As fibras de fiação contínua podem algumas vezes possuir diâmetros menos de cerca de 40 mícrons, e possuem frequentemente a partir de cerca de 5 a cerca de 20 mícrons.

Como utilizado neste, o termo "manta fundida via sopro", refere-se a uma manta não-tecida formada a partir de fibras extrudadas através de uma pluralidade de capilares de matriz finos geralmente circulares, como fibras fundidas dentro de fluxos convergentes de gás de alta velocidade (por exemplo, ar), que atenuam as fibras de material termoplãstico fundido para reduzir seu diâmetro, o qual pode ser o diâmetro de microfibra. Consequentemente, as fibras fundidas via sopro são transportadas pelo fluxo de gás de alta velocidade, e são depositadas em uma superfície coletora para formar uma manta de fibras fundidas via sopro aleatoriamente despendidas. Tal processo é descrito, por exemplo, na Patente N° U.S 3.849.241 de Butin, et al. ; que está incorporado no presente documento em sua totalidade â guisa de referência â mesma para todos os propósitos. Em alguns casos, as fibras fundidas via sopro podem ser microfibras que podem ser contínuas ou descontínuas, são geralmente menores que 10 mícrons de diâmetro, e são geralmente pegajosas quando depositadas sobre uma superfície coletora.

Como utilizado neste, o termo "fibras com múltiplos componentes" ou "fibras conjugadas" refere-se a fibras que foram formadas a partir de pelo menos dois componentes de polímeros. Tais fibras são geralmente extrudadas a partir de extrusores separados, porém mutuamente fiados para formar uma fibra. Os polímeros dos respectivos componentes são geralmente diferentes uns dos outros, embora fibras com múltiplos componentes possam incluir componentes separados de materiais poliméricos similares ou idênticos. Os componentes individuais são tipicamente dispostos em zonas distintas constantemente posicionadas de forma substancial através do corte transversal da fibra, e se estendem substancialmente ao longo de todo comprimento da fibra. A configuração de tais fibras pode ser, por exemplo, uma disposição lado-a-lado, uma disposição em torta, e qualquer outra disposição. As fibras bicomponentes e métodos para fazer as mesmas, são mostrados nas Patentes U.S N°s 5.180.820 de Kaneko, et al.,- 4.795.668 de Kruege, et al.; i 5.382.400 de Pike, et al. ; 5.336.552 de Strack, et al. ; e 6.200.669 de Marmon, et al.; que são incorporadas no presente documento em sua totalidade â guisa de referência à mesma para todos os propósitos. As fibras e componentes individuais contendo as mesmas, podem também possuir vários formatos irregulares’ tais como aqueles descritos nas Patentes U.S N°s 5.277.976 de Hogle, et al. ; 5.162.074 de Hills; 5.466.410 de Hills; 5.069.970 de Largman, et al.; e 5.057.368 de Largman, et al,; que são incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referência à mesma para todos os propósitos.

Como utilizado neste, o termo "comprimento médio de fibra", refere-se a uma média ponderada do comprimento das fibras de polpa determinadas, utilizando um analisador de fibra Kajaani modelo N° FS-100 disponível na Kajaani Eletronics, Kajaani, Finlândia. De acordo com o procedimento de teste, uma amostra de polpa é tratada com um liquido de maceração para garantir que nenhum feixe ou fragmento de fibra esteja presente. Cada amostra de polpa é desintegrada em água quente e ê diluída em uma solução de aproximadamente 0,001%. As amostras de teste individuais são extraídas em partes de aproximadamente 50 a 100 ml, a partir da solução diluída quando testada, usando o procedimento padrão de teste de análise de fibra Kajaani. A média ponderada do comprimento da fibra pode ser expressa pela seguinte equação: k = máximo comprimento de fibra Xi = comprimento de fibra ni = número de fibras que possuem comprimento Xi; e n = número total de fibras calculadas Como utilizado neste, o termo "polpa com baixo comprimento médio de fibra", refere-se a polpa que contém uma quantidade significativa de fibras curtas e partículas sem fibra. Muitas polpas de fibras secundárias de madeira, podem ser consideradas polpas com baixo comprimento médio de fibra, entretanto, a qualidade da polpa de fibras secundárias de madeira, dependerá da qualidade das fibras recicladas e do tipo e quantidade de processamento anterior. As polpas com baixo comprimento médio de fibra, podem possuir um comprimento de fibra médio menor de cerca de 1,2 milímetros como determinado por um analisador de fibra óptico tal como, por exemplo, um analisador de fibra Kajaani modelo N° FS-100 (Kajaani Eletronics, Kajaani, Finlândia). Por exemplo, polpas com baixo comprimento médio de fibra podem possuir um comprimento de fibra médio oscilando a partir de cerca de 0,7 a cerca de 1,2 milímetros.

Como utilizado neste, o termo "polpa com alto comprimento médio de fibra", refere-se a polpa que contém uma quantidade relativamente pequena de fibras curtas e partículas sem fibras. Polpa de comprimento médio de fibra alto é tipicamente formada a partir de certas fibras não-secundárias (ou seja, virgem). A polpa de fibra secundária que foi peneirada pode também possuir um alto comprimento médio de fibra. As polpas com alto comprimento médio de fibras tipicamente possuem um comprimento médio de fibra de mais de cerca de 1,5 milímetros como determinado por um analisador de fibra óptico tal como, por exemplo, um analísador de fibra Kajaani modelo N° FS-100 (Kajaani Eletronics, Kajaani, Finlândia). Por exemplo, uma polpa com alto comprimento médio de fibra pode possuir um comprimento médio de fibra a partir de cerca de 1,5 a cerca de 6 milímetros.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Em geral, a presente invenção é designada a um pano compósito não-tecido, contendo uma ou mais superfícies submetidas à abrasão (por exemplo, arenosas). Ademais, para aperfeiçoar a suavidade e a sensibilidade ao tato do pano compósito não-tecido. Foi inesperadamente descoberto que, o desgaste de tal pano, também pode proporcionar excelentes propriedades de manuseio de líquido (por exemplo, capacidade de absorção, taxa de absorção, taxa de torção), assim como tensão de volume e capilar aperfeiçoada. 0 pano compósito não-tecido contém fibras curtas absorventes e fibras termoplásticas, o qual é benéfico por uma variedade de razões. Por exemplo, as fibras termoplásticas do pano compósito não-tecido podem aperfeiçoar as propriedades de resistência, durabilidade, e absorção de óleo. Além disso, as fibras curtas absorventes podem aperfeiçoar as propriedades de volume, sensibilidade ao tato e de absorção de água. As quantidades relativas de fibras termoplásticas e fibras curtas absorventes utilizadas no pano compósito não-tecido, podem variar dependendo das propriedades desejadas. Por exemplo, as fibras termoplãsticas podem compreender menos de cerca de 50% por peso do pano compôsito não-tecido, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 10% a cerca de 40% por peso do pano compósito não-tecido. Além disso, as fibras curtas absorventes, podem compreender mais de cerca de 50% por peso do pano compósito não-tecido, em algumas modalidades, a partir de cerca de 60% a cerca de 90% por peso do pano compósito não-tecido.

As fibras curtas absorventes, podem ser formadas a partir de uma variedade de diferentes materiais. Por exemplo, em uma modalidade, as fibras curtas absorventes são não-termoplãsticas, e contêm fibras celulõsicas (por exemplo, polpa, polpa termo-mecânica, fibras celulõsicas sintéticas, fibras celulõsicas modificadas, e assim por diante), assim como outros tipos de fibras não-termoplãsticas (por exemplo, fibras curtas sintéticas). Alguns exemplos de fontes de fibra celulósica adequadas incluem fibras de madeira virgem, tal como polpas de madeira macia e madeira dura termo-mecânicas, alvejadas e não-alvejadas. Fibras secundárias ou recicladas, tais como obtidas a partir do refugo de escritório, papel de jornal, estoque de papel pardo, resto de papelão, etc, podem também ser utilizadas. Adicionalmente, fibras vegetais, tal como abacá, linho, asclépia, algodão, algodão modificado, línter, podem também ser utilizadas. Ademais, fibras celulõsicas sintéticas tais como, por exemplo, raiom e raiom de viscose, também podem ser utilizadas. As fibras celulõsicas modificadas, também podem ser utilizadas. Por exemplo, as fibras curtas absorventes podem ser compostas de derivados de celulose formados pela substituição de radicais apropriados (por exemplo, carboxila, alquila, acetato, nitrato, etc.) para grupos de hidroxilas ao longo da cadeia de carbono. Como estabelecido, fibras não-celulósicas também podem ser utilizadas como fibras curtas absorventes. Alguns exemplos de tais fibras curtas absorventes incluem, porém sem caráter limitativo, fibras curtas de acetato, fibras curtas Normex®, fibras curtas Kevlar®, fibras curtas de álcool polivinílico, fibras curtas de lyocel, e assim por diante.

Quando utilizadas como fibras curtas absorventes, fibras de polpa podem possuir um alto comprimento médio de fibra, um baixo comprimento médio de fibra, ou misturas das mesmas. Alguns exemplos de fibras de polpa com alto comprimento médio adequadas incluem, porém sem caráter limitativo, madeira macia setentrional, madeira macia meridional, sequóia, cedro-vermelho, cicuta, pinho (por exemplo, pinho meridional) , espruce (por exemplo, espruce-preta), combinações destas, e assim por diante. As polpas de madeiras com alto comprimento médio das fibras exemplificativas, incluem aquelas disponíveis a partir da kimberly-Clark Corporation sob a designação de marca "Longlac 19". Alguns exemplos das fibras de polpa com baixo comprimento médio de fibra adequado, podem incluir, porém sem caráter limitativo, certas polpas de madeira dura virgem e polpa de fibra secundária (ou seja, reciclada), a partir de fontes tais como, por exemplo, papel de jornal, papelão aproveitado, e refugo de escritório. As fibras de madeira dura, tais como, eucalipto, bordo, bétula, álamo tremedor, e assim por diante, podem também ser utilizadas como fibras de polpa de com baixo comprimento médio.

Misturas de polpas com alto comprimento médio de fibra e baixo comprimento médio de fibra podem ser utilizadas. Por exemplo, uma mistura pode conter mais de cerca de 50% por peso de polpa com baixo comprimento médio de fibra e menos de cerca de 50% por peso de polpa com alto comprimento médio de fibra. Uma mistura exemplificativa contém 75% por peso de polpa com baixo comprimento médio de fibra e cerca de 25% por peso de polpa com alto comprimento médio de fibra.

Conforme estabelecido, pano compósito não-tecido também pode conter fibras termoplãsticas. As fibras termoplãsticas podem ser substancialmente contínuas ou, podem ser fibras curtas, que possuem um comprimento médio de fibra de a partir de cerca de 0,1 milímetros a cerca de 25 milímetros, em algumas modalidades a partir de cerca de 0,5 milímetros a cerca de 10 milímetros, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 0,7 milímetros a,:cerca de 6 milímetros. Independente do comprimento de fibra, as fibras termoplãsticas podem ser formadas a partir de uma variedade de tipos diferentes de polímeros incluindo, sem caráter limitativo, poliolefinas, poliamidas, poliésteres, poliuretanos, misturas e copolímeros destes, e assim por diante. De maneira desejável, as fibras termoplãsticas contêm poliolefinas e, de maneira ainda mais desejável, polipropileno e/ou polietíleno. As composições de polímeros adequadas podem também possuir elastômeros misturados nestas, assim como contêm, pigmentos, antioxidantes, promotores de fluxo, estabilizantes, fragrâncias, partículas abrasivas, reforçadores, e assim por diante. Opcionalmente, fibras termoplãsticas muiticomponentes (por exemplo, bicomponentes) são utilizadas. Por exemplo, configurações adequadas para as fibras muiticomponentes incluem configurações lado-a-lado e configurações de revestimento de núcleo, e configurações de revestimento de núcleo adequadas incluem configurações excêntricas de revestimento de núcleo e concêntricas de revestimento de núcleo. Em algumas modalidades, como é bem conhecida nesta técnica, os polímeros utilizados para formar fibras multicomponentes possuem pontos de fundição suficientemente diferentes, para formar propriedades de cristalização e/ou solidificação. As fibras multicomponentes podem possuir a partir de cerca de 20% a cerca de 80%, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 40% a cerca de 60% por peso do polímero de baixa fundição. Adicionalmente, as fibras multicomponentes podem possuir a partir de cerca de 80% a cerca de 20%, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 60% a cerca de 40% por peso do polímero de alta fundição.

Além de fibras termoplásticas e fibras curtas absorventes, o pano compósito não-tecido, pode também conter vários outros materiais. Por exemplo, pequena quantidade de resinas de resistência à umidade e/ou aglutinantes de resina, podem ser utilizados para aperfeiçoar força e resistência à abrasão. Agentes separadores, podem também ser utilizados para reduzir o grau de ligação de hidrogênio. A adição de certos agentes separadores na quantidade, por exemplo, de cerca de 1% a cerca de 4% por peso de uma camada compósita, pode também reduzir a estática medida e coeficientes dinâmicos da resistência à fricção e â abrasão aperfeiçoada. Vários outros materiais, tais como, por exemplo, carvão vegetal ativo, argilas, amidos, materiais superabsorventes, ect., podem também ser utilizados.

Em algumas modalidades, por exemplo, pano compósito não-tecido, é formado por fibras termoplãsticas integralmente entrelaçadas com fibras curtas absorventes, usando qualquer uma das técnicas de entrelaçamento conhecidas (por exemplo, hidráulica, de ar, mecânica, etc.). Por exemplo, em uma modalidade, uma manta não-tecida formada a partir de fibras termoplãsticas, é integralmente entrelaçada com fibras curtas absorventes usando entrelaçamento hidráulico. Um típico processo de emaranhamento hidráulico utiliza fluxos de jato de água de alta pressão para entrelaçar fibras e/ou filamentos para formar uma estrutura compósita consolidada altamente entrelaçada. Materiais compósitos não-tecidos entrelaçados hidráulicos são descritos, por exemplo, nas Patentes U.S Nos 3.494.821 de Evans; 4.144.370 de Bouolton; 5.284.703 de Everhart, et al. ; e 8,315.864 de Anderson, et al. ; que estão incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referencia à mesma para todos os propósitos.

Com referência à Figura 1, por exemplo, é ilustrada uma modalidade de um processo de entrelaçamento hidráulico adequado para formar um pano compósito não-tecido, a partir de uma manta não-tecida e fibras de polpa. Como mostrado, uma pasta semifluida fibrosa que contém fibras de polpa é transferida para uma caixa principal de fabricação de papel convencional 12, onde é depositada por uma calha 14 sobre um pano ou superfície de formação convencional 16. A suspensão das fibras de polpa pode possuir qualquer consistência que é tipicamente utilizada em processos de formação de papel convencionais. Por exemplo, a suspensão pode conter a partir de cerca de 0,01 a cerca de 1,5 porcento por peso das fibras de polpa suspensas na água. A água então é removida a partir da suspensão de fibras de polpa para formar uma camada uniforme 18 das fibras de polpa.

Uma manta não-tecida 20 é também desenrolada a partir de um rolo de fornecimento de rotação 22 e passa através de um estrangulamento 24 de uma disposição de rolo em "S" 26, formado pelos roletes de meda 28 e 30. Qualquer entre uma variedade de técnicas pode ser utilizada para formar a manta não-tecida 20. Por exemplo, em uma modalidade, fibras curtas são utilizadas para formar a manta não-tecida 20, usando um processo de cardagem convencional, por exemplo, um processo de cardagem de lã e algodão. Outros processos, entretanto, tais como, processos de assentamento a ar e assentamentos a úmido, podem também ser utilizados para formar uma fibra curta. Ademais, fibras substancialmente contínuas podem ser utilizadas para formar a manta não-tecida 20, tal como aquelas formadas por processo de fiação por fusão, tal como, fiação contínua, fundição via sopro, etc. A manta não-tecida 20 pode ser ligada para aperfeiçoar sua durabilidade, resistência, destreza, estética e/ou outras propriedades. Por exemplo, a manta não-tecida 20 pode ser térmica, ultrassonica, adesiva e/ou mecanicamente ligada. Como um exemplo, a manta não-tecida 2 0 pode ser ligada por ponto, de modo que esta possua inúmeros pontos de ligação descontínuos pequenos. Um processo exemplificativo de ligação por pontos, é ligação térmica por pontos , que geralmente envolve passar uma ou mais camadas entre os rolos aquecidos, tal como um rolo padrão gravado e um segundo rolo de ligação. 0 rolo gravado é padronizado de alguma forma, de modo que a manta não esteja ligada sobre toda a superfície, e o segundo rolo possa ser suavizado ou padronizado. Como um resultado, vários padrões para rolos gravados aperfeiçoaram-se por razões funcionais assim como estéticas. Padrões de ligação exemplificativos incluem, porém sem caráter limitativo, aqueles descritos nas Patentes U.S N°s 3.855.046 de Hansen, et al.; 5.620.779 de Levy, et al.; 5.962.112 de Haynes, et al.; 6.093.665 de Sayovitz, et al. ; Patente de Projeto N° U.S 428.267 de Romano, et al.; e Patente de Projeto N° U.S 390.708 de Brown; que são incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referencia à mesma para todos os propósitos. Por exemplo, em algumas modalidades, a manta não-tecida 20 pode ser opcionalmente ligada para ter uma área de ligação total menor de cerca de 30% (como determinada por métodos de microscópios ópticos convencionais} e/ou uma densidade de ligação uniforme de mais de cerca de 15,5 ligações por centímetro quadrado (100 ligações por polegada quadrada). Por exemplo, a manta não-tecída pode ter uma área de ligação total a partir de cerca de 2% a cerca de 30% e/ou uma densidade de ligação a partir de cerca de 3 8,75 a cerca de 77,5 ligações de pino por centímetro quadrado (de 250 a cerca de 500 ligações de pino por polegada quadrada), Tal combinação da área total de ligação e/ou densidade de ligação pode, em algumas modalidades, ser atingida pela ligação da manta não-tecida 20 cora um padrão de ligação de pino, tendo mais de cerca de 15,5 ligações de pino por centímetro quadrado (100 ligações de pino por polegada quadrada), que fornecem uma área total de superfície de ligação menos que cerca de 30% quando entra completamente em contato com um rolo de bigorna macio. Em algumas modalidades, o padrão de ligação pode ter uma densidade de ligação de pino a partir de cerca de 38,75 a cerca de 77,5 ligações de pino por centímetro quadrado (de 250 a cerca de 350 ligações de pino por polegada quadrada), e/ou uma área total de superfície de ligação a partir de cerca de 10 % a cerca de 2 5% quando entra em contato com um rolo de bigorna macio.

Adicionalmente, a manta não-tecida 20, pode ser ligada por costuras ou padrões contínuos. Como exemplos adicionais, a manta não-tecida 20 pode ser ligada ao longo da periferia da folha ou, simplesmente através da largura ou direção transversal (CD) da manta adjacente às bordas. Outras técnicas de ligação, tais como, uma combinação de ligação térmica e impregnação de látex, também podem ser utilizadas. Alternativa e/ou adicionalmente, uma resina, látex ou adesivo, pode ser aplicado à manta não-tecida 20, por exemplo, por aspersão ou impressão, e seca para fornecer a ligação desejada. Ainda podem ser descritas outras técnicas de ligação adequadas nas Patentes U.S N°s 5.284.703 de Everhart, et al. ; 6.103.061 de Anderson, et al. ; e, 6.197.404 de Varona; que são incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referência à mesma para todos os propósitos.

Retornando novamente à Figura 1, a manta não-tecida 20, é então depositada em uma superfície de entrelaçamento porosa 32 de uma máquina de entrelaçamento hidráulico convencional, onde a camada de fibra de polpa 18, é então depositada sobre a manta 20. Embora não seja requerido, é tipicamente desejado que a camada de fibra de polpa 18 seja posicionada entre a manta não-tecida 20 e nas caixas de distribuição de entrelaçamento hidráulico 34. A camada de fibra de polpa 18 e a manta não-tecida 20 passam por baixo de uma ou mais caixas de distribuição de entrelaçamento hidráulico 34, e são tratadas com jatos de fluido para entrelaçar a camada de fibra de polpa 18 com as fibras da manta não-tecida 20, e dirigi-las para dentro e através da manta não-tecida 20, para formar um pano compósito não-tecido 36. Alternativamente, entrelaçamento hidráulico, pode ocorrer enquanto a camada de fibra de polpa 18 e a manta não-tecida 20 estão na mesma peneira porosa (por exemplo, pano de malha) que o assentamento a úmido ocupou. A presente invenção também contempla uma superposição de uma camada de fibra de polpa seca 18 sobre a manta não-tecida 20, re-hidratar a folha seca para uma consistência especificada, e então submeter a folha re-hidratada a entrelaçamento hidráulico. O entrelaçamento hidráulico pode ocorrer enquanto a camada de fibra de polpa 18 está altamente saturada com água. Por exemplo, a camada de fibra de polpa 18 pode conter até cerca de 90% por peso de água, logo antes do entrelaçamento hidráulico. Alternativamente, a camada de fibra de polpa 18 pode ser uma camada assentada a ar ou assentada a seco. O entrelaçamento hidráulico pode ser consumado utilizando um equipamento de entrelaçamento hidráulico convencional, tal como descrito neste, por exemplo, nas Patentes U.S N°8 5.284.703 de Everhart, et al.; e 3.485.706 de Evans, que estão incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referencia à mesma para todos os propósitos. 0 entrelaçamento hidráulico pode ser realizado com qualquer fluido transmissor apropriado, tal como, por exemplo, água. 0 fluido transmissor flui através de uma caixa que distribui uniformemente o fluido a uma série de cavidades ou orifícios individuais. Estas cavidades ou orifícios podem possuir a partir de cerca de 0,007 a cerca de 0,038 centímetros {0,003 a cerca de 0,015 polegadas) de diâmetro, e podem ser dispostos em uma ou mais fileiras com qualquer número de orifícios, por exemplo, de 11,81 - 39,37 por centímetro (30-100 por polegada), em cada fileira. Por exemplo, uma caixa de distribuição produzida por Fleissner, Inc. of Charlotte, North Caroline, contendo uma faixa possuindo orifícios com 0,018 centímetros {0,007 polegadas) de diâmetro, 76 cavidades por centímetro (30 cavidades por polegada) e, uma fileira de cavidades pode ser utilizada. Entretanto, também deve ser entendido que, muitas outras configurações e combinações de caixa de distribuição podem ser utilizadas. Por exemplo, uma única caixa de distribuição, pode ser utilizada, ou várias caixas de distribuição podem ser dispostas em sucessão. Ademais, embora não requerida, a pressão do fluido tipicamente utilizada durante o entrelaçamento hidráulico varia a partir de cerca de 6,895 MPag a cerca de 20,68 MPag, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 8,274 MPag a cerca de 12,410 MPag. Por exemplo, quando processado em variação maior que as pressões descritas, o pano compósito não-tecido 36 pode ser processado em velocidades de até cerca de 304,8 metros por minutos (1.000 pés por minuto) (fpm). O■fluido pode comprimir a camada de fibra de polpa 18 e a manta não-tecida 20, que são sustentadas por uma superfície porosa, tal como uma malha plana simples possuindo um tamanho de malha de a partir de cerca de 40 x 40, a cerca de 100 x 100. A superfície porosa pode também ser uma malha com múltiplas camadas possuindo um tamanho de malha a partir de cerca de 50 x 50, a cerca de 200 x 200. Como é típico em muitos processos de tratamento por jato de água, aberturas de vácuo 38 podem ser localizadas diretamente abaixo das caixas de distribuição de hidro-agulhamento ou abaixo da superfície de entrelaçamento porosa 32 a jusante da caixa de distribuição de entrelaçamento, de modo que o excesso de água seja removido a partir do pano compósito não-tecido hidraulicamente entrelaçado 36.

Embora não limitada à teoria particular da operação, acredita-se que os jatos colunares do líquido transmissor, que diretamente comprime a camada de fibra de polpa 18 que se assenta sobre a manta não-tecida 20, trabalham para dirigir as fibras de polpa para dentro, e parcialmente através da matriz ou rede de fibras na manta não-tecida 20. Quando os jatos de fluido e a camada de fibra de polpa 18 interagem com a manta não-tecida 20, as fibras de polpas da camada 18, são também entrelaçadas com as fibras da manta não-tecida 20, e umas com as outras. Em algumas modalidades, tal entrelaçamento pode resultar num material possuindo uma "lateralidade" onde uma superfície possui uma preponderância das fibras termoplásticas, dando a esta uma sensação impermeável mais parecida com plástico, enquanto outra superfície possuindo uma preponderância das fibras plásticas, dando a esta uma sensação mais macia e mais consistente. Ou seja, embora as fibras de polpa da camada 18 sejam dirigidas através e para dentro da matriz da manta não-tecida 20, muitas das fibras de polpa ainda permanecerão em, ou perto de uma superfície do material 36. Esta superfície pode desse modo, conter uma maior proporção das fibras de polpa, enquanto a outra superfície pode conter uma maior proporção de fibras termoplásticas da manta não-tecida 20.

Depois do tratamento a jato de fluido, o pano compósito não-tecido 36 resultante, pode então ser transferido para uma operação de secagem (por exemplo, compressiva, não-compressiva, etc.). Um rolo de captação com velocidade diferencial, pode ser utilizado para transferir o material a partir da correia de hidro-agulhamento até a operação de secagem. Alternativamente, captações tipo a vácuo e panos de transferência convencionais, podem ser utilizados. Se desejado, o pano compósito não-tecido 36 pode ser encrespado a úmido antes de ser transferido para operação de secagem. A secagem não-compressíva do material 36, por exemplo, pode ser executada utilizando uma secadora atravessante convencional 42. A secadora atravessante convencional 42 pode ser um cilindro girável externo 44 com perfurações 46 em combinação com uma tampa externa 48 para receber ar quente soprado através das perfurações 46. Uma correia da secadora atravessante 50, conduz o pano compósito não-tecido 36 pela parte superior do cilindro externo da secadora atravessante 40. O ar aquecido forçado através das perfurações 46 dentro do cilindro externo 44 da secadora atravessante 42, remove água a partir do pano compósito não-tecido 36. A temperatura do ar forçado através do pano compósito não-tecido 36 pela secadora atravessante 42, pode oscilar de partir de cerca de 93,3°C a cerca de 260°C (200°F a cerca de 500°F). Outros aparelhos e métodos úteis de secagem atravessante podem ser encontrados, por exemplo, nas Patentes U.S Nos 2.666.369 de Niks e 3.821.068 de Shaw, que são incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referência à mesma para todos os propósitos.

Além de um pano compósito não-tecido entrelaçado hidraulicamente, o pano compósito não-tecido pode também conter uma mistura de fibras termoplásticas e fibras curtas absorventes. Por exemplo, o pano compósito não-tecido, pode ser um material de coforma e, que pode ser feito por um processo no qual, pelo menos uma cabeça de matriz fundida via sopro é disposta perto de uma calha através do qual fibras curtas absorventes são adicionadas à manta não-tecida enquanto esta se forma. Alguns exemplos de tais materiais de coforma são descritos nas Patentes U.S Noa 4.100.324 de Anderson, et al. ; 5.284.703 de Everhart, et al.; e 5.350.624 de Qeorger, et al. que são incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referência à mesma para todos os propósitos.

Independente da maneira na qual é formado, o pano compósito é submetido a um processo de acabamento abrasivo, de acordo com a presente invenção para intensificar certas propriedades deste. Vários processos de acabamento abrasivo bem conhecidos, podem geralmente ser executados, incluindo, porém sem caráter limitativo, jateamento com areia, ratinamento de pano, e assim por diante. Por exemplo, vários processos de jateamento com areia adequados são descritos nas Patentes U.S Nos 6.269.525 de Discheler, et al. ; 6.260.247 de Discheler, et al.; 6.112.381 de Discheler, et al. ; 5.662.515 de Evensen; 5.564.971 de Evensen; 5.531.636 de Bissen; 5.752.300 de Discheler, et al. , 5.815.896 de Discheler, et al.; 4.512.065 de Otto; 4.468.844 de Otto; e 4.316.928 de Otto, que são incorporadas no presente documento em sua totalidade â guisa de referência à mesma para todos os propósitos. Alguns exemplos de jateamentos com areia adequados para uso na presente invenção, incluem o Microgrinders 450 Series, 620 Series, e 710 Series disponíveis a partir da Curtin-Herbert Co, Inc. of Gloversville, New York.

Apenas para propósitos exemplificativos, uma modalidade de sistema de abrasão adequado 100 é mostrada na Figura 2. Como mostrado, o sistema de abrasão 100 inclui dois rolos arrastadores 83 através dos quais um pano compósito 36 é fornecido. Um rolo propulsor 85 aciona o movimento dos rolos arrastadores 83 para a direção desejada, Uma vez que o pano compósito 36 passa através dos rolos arrastadores 83, este passa entre um rolo de abrasão 80 e um rolo de pressão 82. Pelo menos uma parte da superfície 81 do rolo de abrasão 80 é coberta por um material abrasivo, tal como lixa ou tela para lixamento, de modo que a abrasão resulte quando o rolo de pressão 82 aplicar uma superfície 90 do pano compósito 36 contra a superfície 81 do rolo de abrasão 80, Geralmente falando, o rolo de abrasão 80 tanto no sentido anti-horário como horário. Desta maneira, o rolo de abrasão 80 pode proporcionar a ação abrasiva desejada à superfície 90 do pano compósito 36. O rolo de abrasão 80 pode girar em uma direção oposta àquela do pano compósito 36 para otimizar a abrasão. Ou seja, o rolo de abrasão 80 pode girar de modo que a direção tangente à superfície de abrasão 81 no ponto de contato com o pano compósito 36, seja oposta à direção linear do pano em movimento 36. Na modalidade ilustrada, por exemplo, a direção de rotação do rolo é horária, e a direção do movimento do pano é da esquerda para a direita. O sistema de abrasão 80, também pode incluir um sistema de exaustão 88, que utiliza forças à vácuo para remover qualquer resíduo restante na superfície 90 do pano compósito 36 depois do nível de abrasão desejado. Um rolo escova 92 pode também ser utilizado para limpar a superfície do rolo de pressão 82. Uma vez submetido à abrasão, o pano compósito 36, então deixa a lixadeira mecânica através dos rolos arrastadores 87, que são acionados por um rolo guia 89.

Como descrito acima, o pano compósito 3 6 pode algumas vezes possuir uma "lateralidade" com uma superfície que possui uma preponderância de fibras curtas (por exemplo, fibras de polpa). Em uma modalidade, a superfície 9 0 do pano compósito 3 6 que é submetida à abrasão, pode conter uma preponderância de fibras curtas. Ademais, a superfície 90 pode conter uma preponderância de fibras termoplásticas a partir da manta não-tecida. Os presentes inventores surpreendentemente descobriram que, além de aperfeiçoar a suavidade e a sensibilidade ao tato, abrasão de uma ou mais superfícies, pode também intensificar outras propriedades físicas do pano, tal como volume, taxa de absorção, taxa de torção, e capacidade de absorção. Embora sem a intenção de se limitar à teoria, a superfície abrasiva, carda, ratina, e/ou suspende as fibras de superfície com as quais esta entra em contato. Consequentemente, as fibras são re-dispostas mecanicamente e de alguma forma estendidas a partir da matriz do material compósito. Estas fibras suspensas podem ser, por exemplo, fibras de polpa e/ou fibras termoplásticas. Independente, as fibras na superfície exibem uma aparência mais uniforme e intensificam a sensibilidade ao tato do pano, criando um material mais parecido com pano.

Independente da natureza da superfície submetida à abrasão, a extensão que as propriedades do pano compósito 36 são modificadas por processos de abrasão, depende de uma variedade de fatores diferentes, tais como, o tamanho do material de abrasão, a força e a freqüência do contato do rolo, etc. Por exemplo, o tipo de um material abrasivo utilizado para cobrir o rolo de abrasão 80 pode ser seletivamente variado para atingir o nível de abrasão.desejado Por exemplo, o material abrasivo pode ser formado a partir de uma matriz incrustada com partículas abrasivas duras, tais como, diamantes, carbonetos, boretos, nitretos de metal e/ou silício. Em uma modalidade, partículas abrasivas de diamante são incrustadas dentro da matriz folheada com metal {por exemplo, níquel ou cromo), tal como descrita na Patente N° U.S 4.608.128 de Farmer, que está incorporada no presente documento em sua totalidade à guisa de referencia à mesma para todos os propósitos. As partículas abrasivas com um tamanho menor de partícula, tendem a abrasivar superfícies a uma extensão menor do que aquelas que possuem um tamanho maior de partícula. Desta maneia, o uso de tamanhos maiores de partículas pode ser mais adequado para panos com peso maior. Entretanto, partículas abrasivas com um tamanho de partícula muito grande, pode abrasivar o pano compõsito 36 até uma tal extensão que este destrõi algumas de suas características físicas. Para balancear estes conceitos, o tamanho médio de partícula das partículas abrasivas, pode variar a partir de cerca de 1 a cerca de 1.000 mícrons, em algumas modalidades a partir de cerca de 20 a cerca de 200 mícrons, e em algumas modalidades a partir de cerca de 30 a cerca de 100 mícrons.

Da mesma maneira, uma força e/ou frequência maiores do contato com o rolo abrasivo 80, pode também resultar em um nível maior de abrasão. Vários fatores podem comprimir a força e freqüência do contato com o rolo Por exemplo, a velocidade linear do pano compósito 36, relativa ao rolo de abrasão 80 pode variar, com velocidades lineares maiores geralmente correspondentes a um nível maior de abrasão. Na maioria das modalidades, a velocidade linear do pano compósito 36 varia a partir de cerca de 30,48 a cerca de 1.219,2 metros por minuto (de 100 a cerca de 4.000 pés por minuto), em algumas modalidades a partir de cerca de 152,4 a cerca de 1.036,32 metros por minuto (500 a cerca de 3.400 pés por minuto) , e em algumas modalidades, a partir de cerca de 457,2 a cerca de 914,4 metros por minuto (de 1.500 a cerca de 3.000 pés por minuto). Ademais, o rolo de abrasão 80 tipicamente gira em velocidades a partir de cerca de 100 a cerca de 8.000 rotações por minuto (rpm), em algumas modalidades, a partir de cerca de 500 a cerca de 6.000 rpm, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 1.000 a cerca de 4.000 rpm. Se desejado, ocorre um diferencial de velocidade entre o pano compósito e o rolo de abrasão 80 para aperfeiçoar o processo de abrasão. A distância entre o rolo de pressão 82 e o rolo de abrasão 80 (ou seja, "abertura"), pode também afetar o nível de abrasão, com distâncias menores geralmente resultando em um nível maior de abrasão. Por exemplo, a distância entre o rolo de pressão 82 e o rolo de abrasão 80 pode, em algumas modalidades, variar a partir de 0,025 milímetros (0,001 polegadas) a cerca de 2,54 milímetros (0,1 polegadas), em algumas modalidades a partir de cerca de 0,254 milímetros (0,01 polegadas) a cerca de 1,27 milímetros (0,05 polegadas), e em algumas modalidades, a partir de cerca de 0,254 milímetros (0,01 polegadas) a cerca de 0,508 milímetros (0,02 polegadas).

Uma ou mais características mencionadas acima, podem ser variadas seletivamente para atingir o nível desejado da abrasão de superfície. Por exemplo, são utilizadas quando partículas abrasivas que possuem um tamanho muito maior de partícula, isto pode ser desejado para selecionar uma velocidade de rotação relativamente baixa, para o rolo de abrasão 80 atingir um certo nível de abrasão sem destruir as características físicas do pano compósito 36. Ademais, o pano compósito 36 pode também contatar múltiplos rolos abrasivos 80 para atingir os resultados desejados. Tamanhos diferentes de partículas podem ser empregados para diferentes rolos abrasivos 80 em sequências diferentes para executar os efeitos específicos. Por exemplo, pode ser desejado pré-tratar o pano compósito 3 6 com um rolo abrasivo que possui um tamanho de partícula maior (grosseiro), para formar a superfície de pano mais facilmente alterável por tamanhos menores de partículas (fino), em rolos abrasivos subseqüentes. Ademais, rolos abrasivos múltiplos podem também ser utilizados para abrasivar múltiplas superfícies do pano compósito 36. Por exemplo, em uma modalidade, a superfície 91 do pano compósito 36 pode ser submetida à abrasão dentro de um rolo de abrasão antes, depois e/ou simultâneo à abrasão da superfície 90.

Deve ser entendido que a presente invenção não é limitada a rolos cobertos com partículas abrasivas, porém também pode incluir qualquer outra técnica para abrasivar a superfície do pano. Por exemplo, barras fixas podem ser utilizadas para proporcionar o nível de abrasão desejado. Estas barras podem ser formadas a partir de uma variedade de materiais, tal como aço, e configuradas para possuir uma superfície abrasiva. Com referência às Figuras 3-5, são ilustradas várias modalidades de um método para abrasivar pano compósito 36 utilizando barras fixas. Na Figura 3, por exemplo, uma superfície 153 do pano compósito 136 movido na direção indicada é submetida à abrasão por uma barra fixa 150 à medida que este é desenrolado a partir de um rolo 160 e enrolado sobre um rolo 162. A barra fixa 150 pode inerentemente possuir uma superfície abrasiva, ou pode ser proporcionada com uma superfície abrasiva, tal como por meio de envolver a barra 150 com um substrato contendo partículas abrasivas. Embora não mostrado, vários rolos de tensão, etc., podem guiar o pano compósito 136 à medida que este passa para o outro lado da barra fixa 150. As figuras 4 e 5 ilustram modalidades similares nas quais barras fixas múltiplas 150 são utilizadas para abrasivar o pano compósito 13 6. Na Figura 4, a superfície 153 do pano compôsito 13 6 é submetida à abrasão com uma única barra fixa 150 e, a superfície 151 é submetida â abrasão utilizando três (3) outras barras fixas 150. Similarmente, na Figura 5, cada superfície 151 e 153 do pano compósito 136 é submetida à abrasão utilizando duas (2) barras rompedoras.

Em outra modalidade, o pano compósito 36 pode ser ratinado pelo contato de sua superfície com um rolo coberto com fios espaçados uniformemente. Os fios são normalmente fios finos e flexíveis. Pode ser também vantajoso embutir os fios em um substrato de apoio de modo que suas pontas sobressaiam somente de forma superficial. Tal substrato de apoio pode ser formado a partir de um material compressível, tal como espuma de borracha, borracha mole, feltro, e assim por diante, de modo que seja comprimido durante o impacto. O grau de compressão determina a extensão para que as pontas dos fios sobressaiam a partir da superfície, e desta maneira a extensão que as pontas dos fios ratinados penetram dentro do pano compósito 36. Além disso, a presença dos fios, tal rolo ratinado pode ser de outra maneira similar ao rolo de abrasão descrito acima, com relação à Figura 2.

Antes ou depois da abrasão do pano compósito 36, pode também ser desejado utilizar outras etapas de acabamento e/ou processos pós-tratamento para proporcionar propriedades selecionadas para o pano compósito 36. Por exemplo, o pano compósito 36 pode ser levemente pressionado por rolos de calandra, ou de outra forma, tratado para intensificar o estiramento e/ou para proporcionar uma aparência exterior uniforme e/ou certas propriedades táteis. Alternativa ou adicionalmente, vários pós-tratamentos químicos tais como, adesivos ou tinturas, podem ser adicionados ao pano compósito 36. Pós-tratamentos adicionais que podem ser utilizados, são descritos na Patente N° U.S 5.853.859 de Levy, et al, , que está incorporada no presente documento em sua totalidade â guisa de referência à mesma para todos os propósitos. Adicionalmente, a superfície submetida â abrasão do pano compósito 36 pode ser aspirada para remover quaisquer fibras que se tornem livres durante o processo de abrasão. 0 pano compósito da presente invenção é particularmente útil como um pano de limpeza. O pano de limpeza pode possuir uma base ponderai de a partir de cerca de 2 0 gramas por metro quadrado ("g/m2") a cerca de 3 00 g/m2, em algumas modalidades a partir de cerca de 30 g/m2 a cerca de 200 g/m2, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 50 g/m2 a cerca de 150 g/m2. Produtos com base ponderai baixa, são tipicamente bem apropriados para uso como panos de limpeza de trabalho leve, enquanto produtos com base ponderai alta são bem apropriados como panos de limpeza industriais. Os panos de limpeza também podem possuir qualquer tamanho para uma variedade de tarefas do pano de limpeza. 0 pano de limpeza pode possuir também largura de a partir de cerca de 8 centímetros a cerca de 100 centímetros, em algumas modalidades a partir de cerca de 10 a cerca de 50 centímetros, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 20 centímetros a cerca de 25 centímetros. Ademais, o pano de limpeza pode possuir comprimento de cerca de 10 centímetros a cerca de 200 centímetros, em algumas modalidades a partir de cerca de 20 centímetros a cerca de 100 centímetros, e em algumas modalidades, a partir de cerca de 35 centímetros a cerca de 45 centímetros.

Se desejado, o pano de limpeza pode também ser pré-umedecido com um liquido, tal como água, um purificador manual à seco, ou qualquer outro líquido adequado, O liquido pode conter anti-sépticos, retardantes de fogo, tensoativos, emolientes, umectantes, e assim por diante. Em uma modalidade, por exemplo, o pano de limpeza pode ser aplicado com uma formulação de sanitização, tal com descrita na Publicação do Pedido de Patente N° U.S 2003/0194932 de Clark, et al ■ , que está incorporada no presente documento em sua totalidade à guisa de referencia à mesma para todos os propósitos. O líquido pode ser aplicado por qualquer método adequado conhecido na técnica, tal como, aspersão, emersão, saturação, impregnação, revestimento de escova e assim por diante. A quantidade de líquido adicionada ao pano de limpeza pode variar dependendo da natureza do pano compósito, o tipo .de recipiente utilizado para armazenar os panos de limpeza, a natureza do líquido, e o uso final desejado dos panos de limpeza. Geralmente, cada pano de limpeza contém a partir de cerca de 150 a cerca de 600% do peso,e em algumas modalidades, a partir de cerca de 300 a cerca de 500% do peso do líquido, baseado no peso seco do pano de limpeza.

Em uma modalidade, os panos de limpeza são providos em um rolo perfurado contínuo. Perfurações proporcionam uma linha de fraqueza, por qual os panos de limpeza podem ser mais facilmente separados. Por exemplo, em uma modalidade, um rolo alto de 15,24 centímetros (6") contém panos de limpeza com extensão de 30,48 centímetros (12") que são dobrados em V. O rolo é perfurado a cada 30,48 centímetros (12 polegadas) para formar panos de limpeza de 30,48 x 30,48 centímetros (12" x· 12"). Em outra modalidade, os panos de limpeza são proporcionados como uma pilha de panos de limpeza individuais. Os panos de limpeza podem ser empacotados em uma variedade de formas, materiais e/ou recipientes, incluindo, porém sem caráter limitativo a, rolos, caixas,tinas, materiais de empacotamento flexíveis, e assim por diante. Por exemplo, em uma modalidade, panos de limpeza são inseridos na extremidade em um recipiente seletivamente re-vedável (por exemplo, cilíndrico). Alguns exemplos de recipientes adequados, incluem ..tinas rígidas, bolsas, etc. Um exemplo particular de recipiente adequado para segurar os panos de limpeza, é uma tina cilíndrica rígida (por exemplo, feito de' polietileno), que é encaixado com uma cobertura hermética re-vedável (por exemplo, feito de polipropileno) na parte superior do recipiente. A cobertura possui uma tampa articulada inicialmente cobrindo uma abertura posicionada abaixo da cobertura. A abertura permite a passagem dos panos de limpeza a partir do interior do recipiente selado, de modo que panos de limpeza individuais possam ser removidos ao segurar o pano de limpeza e arrancar a costura de cada rolo. A abertura na cobertura é apropriadamente dimensionada para proporcionar pressão suficiente, para remover qualquer excesso de líquido de cada pano de limpeza, à medida que este é removido do recipiente.

Outros dispensadores, recipientes de pano de limpeza adequados, e sistemas para distribuir os panos de limpeza são descritos nas Patentes U.S N°s 5.785.179 de Boczwinski, et al . 5.964.351 de Zander; 6.030.331 de Zander; 6.158.614 de Haynes, et al.; 6.269.969 de Huang, et al.; 6.269.970 de Huang, et al. ; e 6.273.359 de Newman, et al. , que estão incorporadas no presente documento em sua totalidade à guisa de referencia â mesma para todos os propósitos. A presente invenção pode ser melhor entendida com referência aos seguintes exemplos. Métodos de Teste Os seguintes métodos de teste são utilizados nos exemplos.

Volume: O volume de um pano corresponde a sua espessura. O volume foi calculado no exemplo de acordo com métodos de teste TAPPI T402 "Standart Conditioning and Testing Atmosphere For Paper, Board, Pulp Handsheets and Related Products" ou T411 om-89 "Thickness (caliper) of Paper, Paperboard, and Combined Board" Nota 3 para folhas empilhadas. O micrômetro utilizado para realizar T411 om-89, pode ser um Emveco Model 200A Eletronic Microgage (feito por Emveco, Inc. of Newberry, Oregon), possuindo um diâmetro de bigorna de 57,2 milímetros e uma pressão de bigorna de 2 kilopascais.

Resistência à Tensão de Pegada: O teste de tensão de pegada é uma medida de resistência à ruptura de um pano, quando submetido â tensão unidirecional. O teste é conhecido na técnica e está de acordo com as especificações do Método 5100 dos Métodos de Teste de Padrão Federal 191A. Os resultados são expressos em libras para quebrar. Números maiores indicam um pano mais forte, 0 teste de tensão de pegada, utiliza dois grampos, cada um possui duas garras, com cada garra possuindo um faceamento em contato com a amostra. Os grampos seguram o material no mesmo nível, geralmente verticalmente, separados por 3 polegadas (76 mm) , e movem-se separadamente em uma taxa especificada de extensão. Valores de resistência à tensão de pegada são obtidos utilizando um tamanho de amostra de 4 polegadas (102 mm) por 6 polegadas (152 mm) , com um tamanho de faceamento de garra de 1 polegada (25 mm) por 1 polegada, e uma taxa constante de extensão de 3 00 mm/min. A amostra é mais extensa que as garras de grampo, para dar resultados representativos da resistência efetiva das fibras, na largura presa combinada com resistência adicional contribuída pelas fibras adjacentes no pano. O espécime é preso, por exemplo, em um verificador Sintech 2, disponível a partir da Sintech Corporation of Cary, N.C., um Instron Modelo TM, disponível a partir da Instron Corporation of Canton, Mass., ou em uma Thwing-Albert Modelo INTELLECT II, disponível a partir da Thwing-Albert Instrument Co. of Philadelphia, Pa. Este aproximadamente simula as condições de estiramento do pano no uso real. Os resultados são relatados como uma média de três espécimes, e pode ser representado com o espécime na direção transversal (CD) ou direção de maquina (MD) .

Taxa de entrada de água: A taxa de entrada de água, é o tempo requerido em segundos para absorver completamente o líquido no pano versus o assentamento sobre a superfície do material. Especificamente, a entrada de água determinada de acordo com ASTM N° 2410 liberando 0,5 centímetros cúbicos de água com uma pipeta, para a superfície do material. Quatro (4) gotas de água de 0,5 centímetros cúbicos (2 gotas por lado), são aplicadas a cada superfície do material. 0 tempo médio para as quatro gotas de água serem absorvidas dentro do material (direção em z) é registrado. Tempos de absorção baixos calculados em segundos, são indicativos de uma taxa de entrada mais rápida. 0 teste ocorre nas condições de 23° ± 2°C (73,4° ± 3,6°F) e 50% ± 5% de umidade relativa.

Taxa de Entrada de ôleo; A entrada de óleo é o tempo requerido, em segundos, para a amostra absorver uma quantidade específica de óleo. A entrada de óleo de motor é determinada da mesma maneira descrita acima para água, exceto que 0,1 centímetro cúbico de óleo é utilizado para cada quatro (4) gotas (2 gotas por lado).

Capacidade de Absorção: A capacidade de absorção refere-se a capacidade de um material absorver um líquido (por exemplo, água ou óleo de motor), durante um período de tempo, e é relacionada â quantidade total de líquido segurado pelo material em seu ponto de saturação. A capacidade de absorção é calculada de acordo com a Especificação Federal N° UU-T-595C em toalhas e papéis de limpeza industriais e institucionais. Especificamente, a capacidade de absorção é determinada calculando o acréscimo no peso da amostra resultante a partir da absorção de um líquido e é expressa, em porcento, o peso do líquido absorvido dividido pelo peso da amostra, pela seguinte equação: Resistência à Abrasão de Taber: A resistência à Abrasão de Taber calcula a resistência à abrasão em função da destruição do pano produzida por uma ação rotatória de fricção controlada. A resistência à abrasão é calculada de acordo com o Método 5306, Métodos de Teste de Padrão Federal N° 191A, exceto como averbado de outra forma neste. Somente uma única roda é utilizada para abrasivar o espécime. Um espécime de 12,7 x 12,7-cm é grampeado à plataforma de amostra de um Taber Standart Abrader (Modelo N° 504 com suporte de espécime Modelo N° E-140-15) possuindo uma roda de borracha (N° H-18) na cabeça de abrasão e um contrapeso de 500-gramas em cada braço. A perda na resistência a ruptura não é utilizada como critério para determinar a resistência à abrasão. Para deficiência, resultados são obtidos e relatados nos ciclos de abrasão, onde a deficiência foi estimada a ocorrer no ponto onde um orifício de 0,5-cm é produzido dentro do pano.

Rigidez de Talhe: 0 teste de "rigidez de talhe" calcula a resistência de dobra do material. O comprimento de dobra é calculado da interação entre o peso e rigidez do material, como mostrado, a propósito no qual o material dobra-se sob seu próprio peso, em outras palavras, pelo emprego do principio da dobra de cantiléver do compósito sob seu próprio peso. Em geral, a amostra foi deslizada em 4,75 polegadas por minuto (12 cm/min), em uma direção paralela a sua dimensão de comprimento , de modo que sua borda de avanço seja projetada a partir da borda de uma superfície horizontal. O comprimento da saliência foi calculado quando a ponta da amostra foi comprimida sob seu próprio peso, até o ponto onde a linha que une a ponta à borda da plataforma formou um ângulo de 41,50° com a horizontal. Quanto maior for a saliência, a amostra se flexionará mais devagar; desta maneira, números maiores indicam compósitos mais rígidos. Este método está de acordo com as especificações do ASTM Teste Padrão D 1388. A rigidez de talhe, calculada em polegadas, é metade do comprimento da saliência do espécime quando este alcança um declive de 41,50°. As amostras de teste foram preparadas como se segue. As amostras foram cortadas em tiras retangulares que medem 1 polegada (2,54 cm) de largura e 6 polegadas (15,24 cm) de comprimento. Os espécimes de cada amostra foram testados na direção de máquina e direção transversal. Um Drape-Flex Stiffness Tester, tal como FRL-Cantilever Bending Tester adequado, Modelo 79-10 disponível na Testing Machines Inc. localizada em Amityville, N.Y, foi utilizado para realizar o teste.

Fiapo de Gelbo: A quantidade de fiapo de uma amostra dada, foi determinada de acordo com o Teste de Fiapo de Gelbo. 0 Teste de Fiapo de Gelbo determina o número relativo de partículas liberadas a partir de um pano, quando este for submetido a um movimento contínuo de flexão e torção. Isto é realizado de acordo com o método de teste INDA 160.1-92. Uma amostra é colocada em uma câmara de flexão. À medida que a amostra é flexionada, ar é retirado da câmara em 0,028 metros cúbicos por minuto (1 pé cúbico por minuto) para contagem, em um contador de partículas a laser. 0 contador de partículas conta as partículas pelo tamanho, para menos de ou mais de um certo tamanho de partícula (por exemplo, 25 mícrons) usando canais para dimensionar as partículas. Os resultados podem ser reportados como o total de partículas contadas em períodos consecutivos de 10 a 30 segundos, a máxima concentração atingida em um dos des períodos de contagem ou, como uma média dos dez períodos de contagem. O teste indica o potencial de geração de fiapo do material. EXEMPLO 1 Poram proporcionados panos de limpeza Wypall® X80 Red e panos de limpeza Wypall® X80 Blue Steel, que são disponíveis comercialmente pela Kimberly-Clark Corporation. Os panos de limpeza foram formados a partir de materiais compósitos não-tecidos de acordo substancial com a Patente N° U.S 5.284.703 de Everhart, el at. Especificamente, os panos de limpeza possuíam uma base ponderai de 12 5 gramas por metro quadrado (g/m2) , e foram formados a partir de uma manta de polipropileno de fiação contínua (22,7 g/m2) hidraulicamente entrelaçado com fibras Kraft de madeira macia setentrional.

Os panos de limpeza foram submetidos à abrasão sob várias condições, utilizando micro-esmerilhador 620 Series obtidos a partir da Curtín-Herbert Co. , Inc of Gloversville, New York, que é substancialmente similar ao dispositivo mostrado na Figura 2. Específicamente, cada pano de limpeza foi primeiramente submetido à abrasão em seu lado de polpa e testado por várias propriedades (passo 1) . Conseqüentemente, o lado de fiação contínua dos panos de limpeza foi submetido à abrasão (passo 2) utilizando condições idênticas de abrasão. O rolo de abrasão em cada passo oscilou 0,635 centímetros (0,25 polegadas) na direção transversal das amostras para garantir que o rolo não se torne preenchido com fibras e, que ranhuras não sejam desgastadas dentro do rolo.

As condições de abrasão para cada passo são estabelecidas abaixo na Tabela 1: Uma vez submetida â abrasão, varias propriedades dos panos de limpeza foram então testadas. As amostras de controle que também foram testadas, não foram submetidas â abrasão de acordo com a presente invenção. A Tabela 2 estabelece os resultados obtidos pelo pano de limpeza Wypall® X80 Steel Red e, a tabela 3 estabelece os resultados obtidos pelo pano de limpeza Wypall® X80 Steel Blue.

Tabela 2: Propriedades do pano de Limpeza Wypall® X80 Red Como indicado, várias propriedades das amostras submetidas à abrasão foram aperfeiçoadas em comparação com as amostras não submetidas à abrasão. Por exemplo, as amostras submetidas à abrasão possuíam uma capacidade de óleo de motor de aproximadamente 35 a 67% maior que as amostras de controle. As amostras submetidas à abrasão também possuíam uma capacidade de água aproximadamente 20 a 35% maiores que as amostras de controle. Ademais, as amostras submetidas à abrasão possuíam uma rigidez de talhe geralmente menor que as amostras de controle.

As fotografias SEM da amostra de controle do pano de limpeza não submetido â abrasão Wypall® Red são mostradas na Figura 6 (lado de polpa), Figura 7 (ângulo de 45 graus), e Figura 8 (lado de fiação continua). A amostra de controle mostra fibras entrelaçadas mutuamente e compactadas nas superfícies.

As fotografias SEM do pano de limpeza submetido à abrasão Wypall® Red na abertura de 0,035 centímetros (0,014 polegadas), e uma velocidade linear de 5,18 metros por minuto (17 pés por minuto) , são mostradas na Figura 9 (lado de polpa, passo 1) e Figura 10 (lado de fiação continua, passo 2) . Como mostrado na Figura 9, o número de fibras de superfície das fibras expostas em relação à amostra de controle. Da mesma forma, a Figura 10 mostra a amostra submetida â abrasão com fibras mais uniformes em tamanho, e alinhadas na mesma direção. As fibras também cobrem uma área maior dos pontos de ligação térmica da manta de fiação contínua subjacente. EXEMPLO 2 Foram proporcionados panos de limpeza Wypall® X80 Blue Steel que são disponíveis comercialmente pela Kimberly-Clark Corporation. Os panos de limpeza foram formados a partir de materiais compósitos não-tecidos de acordo substancial com a Patente N° U.S 5.284.703 de Bverhart, el at. Especificamente, os panos de limpeza possuíam uma base ponderai de 125 gramas por metro quadrado (g/m2) , e foram formados a partir de uma manta de polipropileno de fiação contínua (22,7 g/m2) hidraulicamente entrelaçada com fibras Kraft de madeira macia setentrional.

Os panos de limpeza foram submetidos à abrasão sob várias condições, utilizando micro-esmerilhador 620 Series obtidos a partir da Curtin-Herbert Co., Inc of Gloversville, New York, que é substancialmente similar à maquina de jato de areia mostrada na Figura 2. Especificamente, cada pano de limpeza foi primeiramente submetido â abrasão em seu lado de polpa (passo 1) e testada por várias propriedades. Consequentemente, uma das amostras foi também submetida à abrasão no lado de fiação contínua (passo 2), utilizando condições idênticas de abrasão. 0 rolo de abrasão em cada passo oscilou 0,635 centímetros (0,25 polegadas) na direção transversal das amostras para garantir que o rolo não se torne preenchido com fibras e, que ranhuras não sejam desgastadas dentro do rolo.

As condições de abrasão para cada passo são estabelecidas abaixo na Tabela 4: A abertura, ou seja, a distancia entre o rolo de abrasão e o rolo de pressão, varia a partir de 0,35 a 0,061 centímetros {0,014 a 0,024 polegadas). Uma vez submetida à abrasão, várias propriedades do panos de limpeza foram então testadas. A amostra de controle do Wypall® Steel Blue do. Exemplo 1 (amostra designada 1 na Tabela 5), foi também testada e comparada com as amostras 2-6. A tabela 5 estabelece os resultados obtidos pelo pano de limpeza Wypall® Blue.

Como indicado, várias propriedades das amostras submetidas à abrasão foram aperfeiçoadas em comparação com as amostras não submetidas à abrasão. Ademais, como indicado, distâncias de aberturas maiores geralmente resultaram em uma redução menor de resistência. Por outro lado, distâncias de aberturas menores possuíam um impacto maior em certas propriedades, tais como, capacidade e taxa de entrada de líquido. A Figura 11 é uma fotografia SEM da amostra 4 (ângulo de 45 graus). As fibras de superfície das amostras submetidas à abrasão mostradas na Figura 11, são alinhadas em uma direção uniforme (direção do jateamento com areia). EXEMPLO 3 Foram proporcionadas quatorze (14) amostras de pano de limpeza. As amostras 1-13 eram panos de limpeza com uma camada, enquanto a amostra 14 era um pano de limpeza de duas camadas (duas camadas coladas mutuamente).

Os panos de limpeza de camada única eram panos de limpeza Wypall® X80 Red, que são comercialmente disponíveis pela Kimberly-Clark Corporation. Panos de limpeza Wypall® X80 Red são materiais compósitos não-tecidos feitos de acordo substancial com a Patente N° U.S 5.284.703 de Everhart, et al. Especificamente, os panos de limpeza possuem uma base ponderai de 125 gramas por metro quadrado (gsm) , e são formados por uma manta de polipropileno de fiação contínua (22,7. g/m2) hidraulicamente entrelaçada com fibras Kraft de madeira macia setentrional.

Cada camada do pano de limpeza de duas camadas, era um pano de limpeza Wypall® X60, que é comercialmente disponível pela Kimberly-Clark Corporation. Panos de limpeza Wypall® X60 Red são materiais compósitos não-tecidos feitos de acordo substancial com a Patente N° U.S 5.284.703 de Everhart, et al. Especificamente, os panos de limpeza possuem uma base ponderai de 64 gramas por metro quadrado (g/m2) , e são formados por uma manta de polipropileno de fiação contínua (11,3 g/m2) hidraulicamente entrelaçada com fibras Kraft de madeira macia setentrional.

Todas as quatorze (14) amostras de pano de limpeza foram submetidas à abrasão sob várias condições. As amostras 1-3 foram submetidas à abrasão utilizando barra(s) fixas rompedoras. Especificamente, o lado de polpa da amostra 1 foi submetido à abrasão com uma barra de aço rompedora, da maneira mostrada na Figura 3. Especificamente, a barra rompedora foi envolvida com uma lixa possuindo um tamanho de grão de 60 (tamanho de partícula médio de 254 mícrons) . A amostra 2 foi submetida â abrasão com duas barras fixas de aço rompedoras, da maneira mostrada na Figura 5. Especificamente, a barra rompedora entra em contato com a superfície superior 151 da amostra (lado de fiação contínua) foi envolvida com uma lixa possuindo um tamanho de grão de 60 (tamanho de partícula médio de 254 mícrons), enquanto a barra rompedora entra em contato com a superfície inferior 153 (lado de polpa) da amostra envolvida com uma lixa possuindo um tamanho de grão de 220 (tamanho de partícula médio de 63 mícrons). A amostra 3 foi submetida â abrasão da maneira mostrada na Figura 4. Especificamente, a barra rompedora entra em contato com a superfície superior 151 (lado de fiação contínua) da amostra foi envolvida com uma lixa possuindo um tamanho de grão de 60 (tamanho de partícula médio de 254 mícrons) , enquanto as três (3) barras rompedoras entram em contato com a superfície inferior 153 (lado de polpa) da amostra foi envolvida com uma lixa possuindo um tamanho de partícula de 220 (tamanho de partícula médio de 63 mícrons).

As amostras 4-6 foram submetidas à abrasão utilizando rolos ratinados os quais estavam contidos com escovas ou tiras de arames cardados obtidos a partir da EEC Card Clothing, Inc. of Simpsonville, South Carolina. Especificamente, as escovas de arame das Amostras 4-5 possuíam uma altura de pino de 0,0724 centímetros (0,0285 polegadas), com os pinos sendo montados sobre uma correia de borracha de 3 camadas com extensão de 3,81 centímetros (1,5 polegadas). As escovas de arame da Amostra 6 possuíam uma altura de pino levemente angulada de 0,1041 centímetros (0,0410 polegadas) montadas sobre a mesma correia de borracha. Ambos conjuntos de escovas possuíam uma configuração de 6 x 3 x 11, com "6" representando o número de filas por polegada, "3" representando o número de âncoras de arames ou grampo, utilizadas para prender os grampos ao material de correia, e "11" representando o número de repetições de arames ou grampos por polegada.

Os rolos ratinados foram montados sobre plataformas desenroladas separadas eletricamente acionadas, e posicionadas contra a superfície da amostra, à medida que esta foi enrolada sob tensão entre uma bobinadora de desenrolar e de força. Os rolos giraram em uma direção aposta ao movimento das amostras em uma velocidade de 548,64 metros por minuto (1.800 pés por minuto). Um aspirador de tiragem rápida foi posicionado perto da superfície da amostra para remover poeira, partículas, etc., geradas durante a abrasão.

As amostras 7-13 foram submetidas à abrasão utilizando um rolo envolvido com lixa. Para as amostras 7-8, 10, 12 e 14, somente o lado de polpa foi submetido à abrasão. Para as amostras 9, 11 e 13, ambos os lados foram submetidos à abrasão. Os rolos de lixa foram formados a partir de um núcleo de papel padrão, que possui um diâmetro externo de 7,62 centímetros (3 polegadas). Os rolos foram cortados em um comprimento de 26,67 centímetros (10,5 polegadas), e envolvidos com lixa que possui um tamanho de grão de 60 (tamanho médio de partícula de 254 mícrons). As amostras 7 e 9-14 foram envolvidas no sentido do comprimento, para formar uma costura única. A amostra 8 foi envolvida com tiras individuais de 5,08 centímetros (2 polegadas) separadas por 1,27 centímetros (0,5 polegadas). Os rolos foram montados sobre plataformas desenroladas separadas eletricamente acionadas, e posicionadas contra a superfície da amostra, â medida que esta foi enrolada sob tensão entre uma bobinadora de desenrolamento e de força. Os rolos giram em uma direção oposta ao movimento das amostras em uma velocidade de 548,64 metros por minuto (1.800 pés por minuto). Um aspirador de tiragem rápida foi posicionado perto da superfície da amostra para remover poeira, partículas, etc., geradas durante a abrasão.

As condições de abrasão são resumidas abaixo na Várias propriedades de certas amostras foram então testadas e comparadas a uma amostra de controle que não foi submetida à abrasão. Os resultados são estabelecidos abaixo na Tabela 7.

Conforme indicadas, as amostras formadas de acordo com a presente invenção atingiram excelentes propriedades físicas. Por exemplo, cada amostra submetida à abrasão testada, possuía uma capacidade de óleo maior que a amostra de controle.

Enquanto a invenção foi descrita em detalhe com relação às modalidades especificas desta, será avaliado por versados na técnica que, ao atingir um entendimento da descrição anterior, pode-se prontamente conceber alterações, variações e equivalentes a estas modalidades. Conseqüen-temente, o escopo da presente invenção deve ser taxado conforme aquele das reivindicações em anexo ou quaisquer equivalentes a este.

Claims

1. Método para formar um pano, carac t eri zaclo por compreender: proporcionar uma manta não-tecida de fiação contínua que contém fibras termoplásticas; entrelaçar a dita manta não-tecida com fibras curtas absorventes para formar um material compósito, sendo que o material compósito define uma primeira superfície e uma segunda superfície; e abrasivar a primeira superfície do material compósito, em que a abrasão é realizada pelo contato da primeira superfície do material compósito com um rolo, em que o material compósito move-se em uma direção linear com relação ao rolo e em que o rolo gira em uma direção oposta à direção na qual o material compósito está se movendo.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato da manta de fiação contínua compreender fibras de poliolefina.

3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato das ditas fibras curtas absorventes compreenderem fibras de polpa.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato das fibras curtas absorventes compreenderem mais de 50% em peso do material compósito, e preferencialmente a partir de 60% em peso a 90% em peso por peso do material compósito.

5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato da manta não-tecida ficar hidraulicamente entrelaçada com as fibras curtas absorventes.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato da abrasão ser realizada pelo contato da primeira superfície do material compósito com partículas abrasivas, fio ratinado, ou combinações destas.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato das partículas abrasivas possuírem um tamanho médio de partícula de a partir de 1 a 1.000 mícrons, preferencialmente a partir de 20 a 200 mícrons, e preferencialmente a partir de 30 a 100 mícrons.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato do material compósito mover-se em uma velocidade linear de a partir de 30,48 a 1.219,2 metros por minuto, e preferencialmente a partir de 457,2 a 914,4 metros por minuto.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato do rolo girar em uma velocidade a partir de 500 a 6.000 rotações por minuto, e preferencialmente a partir de 1.000 a 4.000 rotações por minuto.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender ainda abrasão da segunda superfície do material compósito.