BRPI1104024A2 - Método para fabricar um artigo fibroso - Google Patents

Abstract

MÉTODO PARA FABRICAR UM ARTIGO FIBROSO A presente invenção refere-se, de modo geral, a um método e aparelho para fabricar um artigo fibroso formado e mais especificamente um método e aparelho para fabricar um artigo fibroso formado útil como uma estrutura de núcleo absorvente em um artigo sanitário descartável como um absorvente higiênico, protetor de calcinha, fralda ou similares. A presente invenção também refere-se a um artigo sanitário descartável que inclui um artigo fibroso formado conforme definido na presente invenção como uma estrutura de núcleo do mesmo.

Description

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Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA FABRICAR UM ARTIGO FIBROSO".

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se, de modo geral, a um método e 5 aparelho para fabricar um artigo fibroso formado e mais especificamente um método e aparelho para fabricar um artigo fibroso formado útil como uma estrutura de núcleo absorvente em um artigo sanitário descartável como um absorvente higiênico, protetor de calcinha, fralda ou similares. A presente invenção também refere-se a um artigo sanitário descartável que inclui um 10 artigo fibroso formado conforme definido na presente invenção como uma estrutura de núcleo do mesmo.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Vários métodos para fazer artigos fibrosos formados a partir de materiais fibrosos como celulose ou similares são bem conhecidos daqueles 15 versados na técnica. Um método comum para a fabricação de tais artigos fibrosos formados consiste desfibrar um material de partida e, então, criar um fluxo arrastado por ar do material desfibrado. O material desfibrado arrastado por ar pode ser moldado em um artigo fibroso formado através do uso de uma estrutura de molde poroso submetida a vácuo para atrair o 20 material desfibrado para o molde.

É fato conhecido, ainda, que artigos fibrosos formados do tipo descrito acima podem ser submetidos a processos de calandragem para alterar as propriedades de manuseio mecânicas e de fluidos de tais artigos. Um processo de calandragem usado na técnica é comumente denominado 25 "calandragem por pinos". A calandragem por pino emprega uma pluralidade de pinos adaptados para comprimir e densificar o artigo.

Um problema associado com os processos de calandragem por pinos do tipo descrito acima é tal que tais processos exigem tipicamente que uma "camada de suporte" seja usada durante a etapa de calandragem por 30 pinos. O termo "camada de suporte" para uso na presente invenção significa qualquer camada de material usado para suportar o artigo fibroso formado, como uma esteira transportadora ou uma camada de material adjacente, tal como uma camada de não tecido enrolada ou similares. O uso de tal camada de suporte aumenta a complexidade de fabricação. Além disso, se a camada de suporte for uma camada destinada a ser incorporada no produto final, a inclusão de tal camada pode aumentar o custo final do produto e/ou afeta indesejavelmente as características de manuseio de fluidos do produto.

Em vista do exposto, os inventores da presente invenção descobriram e apresentaram aqui um método e um aparelho para fazer um artigo fibroso formado preparado por calandragem por pinos que não exige o uso de uma camada de suporte. Os artigos fibrosos formados de acordo 10 com a presente invenção são particularmente úteis como uma estrutura de núcleo absorvente em um artigo sanitário descartável como um absorvente higiênico, um protetor de calcinha, fralda ou similares.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Em vista do exposto, a presente invenção apresenta um método 15 para fazer um artigo fibroso formado que inclui as etapas de calandrar por pinos um artigo fibroso em uma estação de calandragem por pinos entre um primeiro cilindro e um segundo cilindro, sendo que o artigo fibroso é trans- portado através de um estrangulamento definido entre o primeiro e o segundo cilindros sem o uso de uma camada de suporte.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Exemplos de modalidades da presente invenção serão agora descritos com referência aos desenhos, onde:

A figura 1 é uma vista em elevação lateral de um aparelho de acordo com a presente invenção;

A figura 2 é uma vista em perspectiva detalhada do tambor de

formação que faz parte do aparelho de acordo com a presente invenção;

A figura 3 é uma vista em corte tomada ao longo da linha 3-3 na

figura 2;

A figura 4 é uma vista em perspectiva detalhada de uma porção do tambor de formação mostrado na figura 2;

A figura 5 é uma vista em elevação lateral do tambor de formação e da estação de calandragem que faz parte do aparelho de acordo com a presente invenção; A figura 6 é uma vista em perspectiva detalhada da estação de calandragem mostrada na figura 5, representando o cilindro de vácuo e o cilindro de calandra do mesmo;

A figura 7 é uma vista em corte tomada ao longo da linha 7-7 na

figura 6;

A figura 8 é uma vista em perspectiva detalhada daquela porção do cilindro de vácuo da estação de calandragem circulada na figura 6;

A figura 9 é uma vista em elevação lateral de uma estação de calandragem por pinos que faz parte do aparelho de acordo com a presente invenção;

A figura 10 é uma vista em perspectiva detalhada da estação de calandragem por pinos mostrada na figura 9, representando o cilindro de vácuo e o cilindro de calandra por pinos do mesmo;

A figura 11 é uma vista em planta detalhada daquela porção do cilindro de calandra por pinos circulado na figura 10;

A figura 12 é uma vista em corte tomada ao longo da linha 12-12 na figura 11;

A figura 13 é uma vista seccional tomada ao longo da linha 13-

13 na figura 9;

A figura 14 é uma vista em corte tomada ao longo da linha 14-14 na figura 10;

A figura 15 é uma vista em elevação lateral de uma roda de transferência que faz parte do aparelho de acordo com a presente invenção;

A figura 16 é uma vista em perspectiva detalhada da roda de transferência mostrada na figura 15;

A figura 17 é uma vista parcialmente recortada de um artigo absorvente que inclui um artigo fibroso formado de acordo com a presente invenção como uma camada de núcleo absorvente do mesmo; e

A figura 18 é uma vista em perspectiva detalhada daquela porção do artigo absorvente circulada na figura 17.

DESCRIÇÃO DETALHADA Com referência às figuras 1 a 16, é ilustrado um aparelho 10 preferencial para fazer um artigo fibroso formado 12 de acordo com o méto- do da presente invenção.

Conforme mostrado na figura 1, o aparelho 10 de acordo com a 5 presente invenção inclui geralmente um tambor de formação 14, uma estação de calandragem 16, uma estação de calandragem por pinos 18, e uma roda de transferência 20. Determinados detalhes do aparelho 10, como linhas elétricas, foram omitidos das figuras para simplificá-lo. Entretanto, estas características e outros elementos básicos do aparelho serão claros 10 para os versados na técnica.

O artigo fibroso formado 12 que é mostrado durante os vários estágios do método de acordo com a presente invenção nas figuras 3, 5 a 7, 10e 14a 16é formado, de preferência, a partir de fibras celulósicas, e em uma modalidade preferencial da invenção, inclui uma mistura de fibras 15 celulósicas e polímero superabsorvente. Fibras celulósicas que podem ser usadas no artigo fibroso formado 12 são bem conhecidas na técnica e incluem polpa de madeira, algodão, linho e musgo de turfa. Polpa de ma- deira é preferencial. Tanto espécies de madeira macia como de madeira de Iei são úteis. Polpas de madeira macia são preferenciais.

O artigo fibroso 12 pode conter, também, qualquer polímero

superabsorvente (SAP) bem conhecido na técnica. Para os propósitos da presente invenção, o termo "polímero superabsorvente" (ou "SAP") refere-se a materiais que são capazes de absorver e reter pelo menos cerca de 10 vezes seu peso em fluidos corpóreos, sob uma pressão de 3,45 kPa (0,5 25 psi). As partículas de polímero superabsorvente da invenção podem ser polímeros hidrofílicos reticulados inorgânicos ou orgânicos, como alcoóis polivinílicos, óxidos de polietileno, amidos reticulados, goma guar, gomas xantanas, e similares. As partículas podem estar sob a forma de pó, grãos, grânulos, ou fibras. As partículas de polímero superabsorvente preferenciais 30 para uso na presente invenção são poliacrilatos reticulados, como o produto disponível junto à Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. de Osaka, Japão, sob a designação SA70N, e os produtos disponíveis junto à Stockhausen Inc.

A polpa usada para formar o artigo fibroso 12 é, de preferência, uma polpa de madeira macia alvejada produzida por um processo Kraft. Conforme mostrado na figura, a polpa é fornecida pelo fabricante sob a forma de uma placa de polpa 22 enrolada em cilindros, o cilindro sendo identificado pelo número de referência 24. A placa de polpa 22 é transportada do cilindro 24 para um dispositivo 26 para trituração da placa de polpa 22 em polpa fibrosa 28. A polpa fibrosa 28 é liberada pelo dispo- sitivo triturador 26 para dentro de uma câmara 30 destinada a conter a polpa fibrosa 28. O aparelho 10 pode, ainda, incluir opcionalmente um dispositivo 32 para introdução de polímero superabsorvente na câmara 30, para assim formar uma mistura de polpa fibrosa com superabsorvente. Qualquer dis- positivo convencional adequado a esse propósito e conhecido pelos versa- dos na técnica pode ser usado para introduzir o superabsorvente na câmara 30.

Conforme se pode observar melhor na figura 3, a câmara 30 tem uma porção inferior parcialmente aberta 34 que se comunica com o tambor de formação 14. Conforme visto na figura 1, o tambor de formação 14 inclui um cilindro oco 15 que é estruturado e disposto para girar em torno de um 20 eixo fixo 17. Qualquer meio convencional para girar o cilindro 15, bem conhecido daqueles versados na técnica, pode ser usado para girar o cilin- dro 15. Conforme mostrado nas figuras 1 a 4, o cilindro 15 tem uma plura- lidade de moldes 36 instalados a ele. Conforme o cilindro 15 gira, cada um dos moldes 36 é disposto seqüencialmente em comunicação com a porção 25 aberta 34 da câmara 30 para, assim, receber a polpa fibrosa 28 proveniente da câmara 30. Na figura 1, o cilindro 15 gira em sentido anti-horário durante o funcionamento do aparelho 10.

Conforme mostrado nas figuras 1 e 3, o tambor de formação 14 inclui adicionalmente uma câmara de vácuo 38 disposta no interior do cilindro 15. A câmara de vácuo 38 está disposta em um local fixo em relação ao cilindro giratório 15 e está acoplado operacionalmente a uma fonte de vácuo (não mostrada). Conforme se pode observar melhor na figura 4, o molde 36 inclui uma estrutura em tela porosa 40 no formato do artigo fibroso formado 12 a ser formado no molde 36. Conforme o molde 36 passa ao longo da câmara de vácuo 38 do tambor de formação 14 o vácuo funciona de modo a atrair a polpa fibrosa 28 da câmara 30 para dentro do molde 36 ao extrair ar através da tela porosa 40 do molde 36.

Conforme mostrado em detalhes na figura 4, o molde 36 inclui uma porção de placa de suporte não porosa 42 que circunda a porção de tela porosa 40 do molde 36. A porção de placa de suporte 42 do molde 36 está instalada na periferia 44 do cilindro 15, permitindo assim que cada um dos moldes 36 gire com o cilindro giratório 15.

Após o molde 36 ser girado sob a porção inferior parcialmente aberta 34 da câmara 30, o molde 36 é ainda girado pelo cilindro giratório 15, e conforme descrito em mais detalhes abaixo, o artigo fibroso 12 é então transferido para a estação de calandragem 16.

Após a formação no molde 36, o artigo fibroso formado 12 tem,

de preferência, uma base ponderai na faixa entre cerca de 200 gsm (g/m2) a cerca de 400 g/m2, uma espessura na faixa de cerca de 5 mm a cerca de 20 mm, e uma densidade na faixa de cerca de 0,015 g/cc a cerca de 0,03 g/cc.

Conforme mostrado nas figuras 1 e 5 a 7, a estação de calan- dragem 16 inclui geralmente um cilindro de vácuo 42 e um cilindro de calan- dra oposto 44. Conforme se pode observar melhor na figura 6, o cilindro de vácuo 42 é formado a partir de um cilindro giratório 46 que pode girar em tomo de um eixo fixo 48. Quaisquer meios convencionais para girar o cilindro 46 bem conhecidos daqueles versados na técnica, podem ser usados para girar o cilindro 46. O cilindro 46 gira em sentido horário durante o funciona- mento do aparelho 10, conforme mostrado na figura 1. Conforme se pode observar melhor nas figuras 6 e 8, o cilindro 46 inclui uma pluralidade de orifícios 50 que se estendem da superfície externa 52 do cilindro 46 para a superfície interna 54 do cilindro 46. Conforme mostrado na figura 6, a superfície 47 do cilindro de calandra 44 é, de preferência, lisa, entretanto, a superfície 47 do cilindro de calandra 44 pode ser dotada de elementos de superfície, se desejado. Conforme mostrado nas figuras 5 a 7, o cilindro de vácuo 42 inclui adicionalmente uma câmara de vácuo 56 disposta no interior do cilindro 46. A câmara de vácuo 56 está disposta em um local fixo em relação ao cilindro giratório 46 e está operacionalmente acoplada a uma fonte de 5 vácuo 57 (figura 1). A câmara de vácuo 56 está disposta em comunicação fluida com a pluralidade de orifícios 50 que se estendem através do cilindro 46 e, assim, atrai ar através dos ditos orifícios 50.

Conforme mostrado na figura 5, a câmara de vácuo 56 está disposta de modo que sua borda anterior 58 esteja substancialmente 10 alinhada com uma borda posterior 60 da câmara de vácuo 38 localizada no interior do cilindro 15 do tambor de formação 14. Esta disposição da câmara de vácuo 56 em relação ao local da câmara de vácuo 38 faz uma transferência do artigo fibroso formado 12 de dentro do molde 36 no tambor de formação 14 para o cilindro de vácuo 42.

Uma vez que o artigo fibroso formado 12 foi transferido para o

cilindro 46 do cilindro de vácuo 43, o cilindro 46 gira o artigo fibroso 12 até ele 12 passar através do estrangulamento 62 formado entre o cilindro de vácuo 42 e o cilindro de calandra 44. O estrangulamento 62 comprime, de preferência, uniformemente, o artigo fibroso 12 ao longo de seu compri- 20 mento. A compactação do artigo fibroso 12 resulta em uma redução na espessura do artigo 12 e um aumento correspondente na densidade. Em uma modalidade preferencial da invenção, o estrangulamento 62 tem uma distância "d" (isto é, a distância entre as superfícies dos cilindros opostos) de cerca de 0,9 mm. A distância "d" é identificada pelo símbolo de referência "d" 25 na figura 7.

Após passar através do estrangulamento 62, o artigo fibroso formado 12 tem, de preferência, uma espessura na faixa de cerca de 0,5 mm a cerca de 3,5 mm, e uma densidade na faixa de cerca de 0,06 g/cc a cerca de 0,5 g/cc.

Após o artigo 12 passar através do estrangulamento 62, ele 12 é

girado adicionalmente em sentido horário pelo cilindro 46 do cilindro de vácuo 43 e, conforme será descrito em mais detalhes abaixo, é transferido para a estação de calandragem por pinos 18.

Conforme mostrado nas figuras 1 e 9 a 10 a estação de calan- dragem por pinos 18 inclui, geralmente, um cilindro de vácuo 64 e um cilindro de calandra de pinos oposto 65. Conforme se pode observar melhor na figura 10, o cilindro de vácuo 64 é formado a partir de um cilindro giratório 66 que pode ser girado em torno de um eixo fixo 68. Quaisquer meios convencionais para girar o cilindro 66, bem conhecidos daqueles versados na técnica, podem ser usados para girar o cilindro 66. O cilindro 66 gira em sentido anti-horário durante o funcionamento do aparelho 10. Conforme mostrado na figura 10, o cilindro 66 inclui uma pluralidade de orifícios 70 que se estendem da superfície externa 72 do cilindro 66 para a superfície interna 74 do cilindro 66. Em uma modalidade preferencial da invenção, cada um da pluralidade de orifícios 70 tem um diâmetro de cerca de 1,5 mm e está espaçado em relação a um orifício adjacente por uma distância de cerca de 4 mm (do centro do centro).

Conforme mostrado na figura 10 o cilindro de calandra de pinos 65 é estruturado e disposto para girar em torno de um eixo fixo 67. Conforme mostrado nas figuras 10 a 14 o cilindro de calandra de pinos 65 inclui uma pluralidade de pinos individuais 78 que se estendem para fora a partir de 20 uma superfície 80 do cilindro 65. Os pinos individuais 78 são dispostos em uma de uma pluralidade de matrizes 82 dispostas sobre a superfície 80 do cilindro 65, conforme mostrado na figura 10. Cada matriz 82 inclui uma pluralidade dos pinos 78 e cada matriz 82 está adaptada para gravar um artigo fibroso formado 12 individual. Conforme mostrado na figura 10, cada 25 matriz 82 está disposta em uma relação espaçada à matriz 82 adjacente. Em uma modalidade preferencial da invenção, cada matriz 82 é adaptada para gravar uniformemente por pinos o artigo fibroso formado 12 ao longo de toda a sua superfície. Alternativamente, cada matriz 82 pode ser estruturada para gravar com pinos apenas uma porção do artigo fibroso, por exemplo, uma 30 zona central gravada por pinos que se estende ao longo do centro do produto em uma direção longitudinal do mesmo. Em modalidades prefe- renciais da invenção, cada um dos pinos 78 está espaçado em relação a um pino adjacente por uma distância de cerca de 4 mm (do centro ao centro), possui uma altura de cerca de 1,5 mm e tem uma área de contato eficaz de cerca de 0,8 mm2 a cerca de 1,2 mm2.

Conforme mostrado nas figuras 13 e 14, cada um dos pinos 78 5 está disposto de modo tal que eles não se sobrepõem a nenhum orifício da pluralidade de orifícios 70 no cilindro 66 do cilindro de vácuo 64. Esta disposição dos pinos 78 em relação aos orifícios 70 garante que a polpa não seja forçada para dentro de qualquer orifício da pluralidade de orifícios 70, melhorando, assim, a eficiência do uso da polpa e a eficiência do processo 10 como um todo.

Conforme mostrado nas figuras 9 a 10 e 13 a 14, o cilindro de vácuo 64 inclui adicionalmente uma câmara de vácuo 86 disposta no interior do cilindro 66. A câmara de vácuo 86 está disposta em um local fixo em relação ao cilindro giratório 66 e está operacionalmente acoplada a uma 15 fonte de vácuo 57 (figura 1). A câmara de vácuo 86 está disposta em comu- nicação fluida com a pluralidade de orifícios 70 que se estendem através do cilindro 86 e, assim, atrai ar através dos ditos orifícios 70.

Conforme mostrado na figura 9, a câmara de vácuo 86 está disposta de modo que sua borda anterior 88 esteja substancialmente 20 alinhada com uma borda posterior 90 da câmara de vácuo 56 localizada no interior do cilindro 46 do cilindro de vácuo 42. Esta disposição da câmara de vácuo 86 em relação ao local da câmara de vácuo 56 faz uma transferência do artigo fibroso formado 12 de dentro do cilindro de vácuo 42 para o cilindro de vácuo 64.

Uma vez que o artigo fibroso formado 12 foi transferido para o

cilindro 66 do cilindro de vácuo 64, o cilindro 66 gira o artigo fibroso formado 12 até ele 12 passar através do estrangulamento 92 formado pelo cilindro de vácuo 64 e pelo cilindro de calandra de pinos 65. A pluralidade de pinos 78 em uma matriz individual 82 tem a função de comprimir o artigo fibroso 12 30 em áreas que correspondem ao local dos pinos 78. A compactação do artigo fibroso 12 desta forma resulta em uma redução na espessura do artigo 12 e um aumento correspondente na densidade nas áreas do artigo 12 que correspondem ao local dos pinos 78.

Em uma modalidade preferencial da invenção, o estrangula- mento 92 tem uma distância (isto é, a distância entre as superfícies dos cilindros opostos) de cerca de 0,8 mm. Além disso, em uma modalidade 5 preferencial da invenção, o cilindro de calandra de pinos 65 é aquecido até uma temperatura entre cerca de 80°C (176°F) e cerca de 100°C (212°F) através de qualquer meio de aquecimento convencional adequado. Desco- briu-se o aquecimento do cilindro de calandra de pinos 65 desta forma ajuda a evitar que o artigo fibroso formado 12 fique aderido à superfície do cilindro 10 de calandra de pinos 65.

Após passar pelo estrangulamento 92, o artigo fibroso 12 tem, de preferência, uma espessura na faixa de cerca de 0,2 mm a cerca de 1,0 mm, e uma densidade na faixa de cerca de 0,1 g/cc a cerca de 0,9 g/cc, nas áreas compactadas pelos pinos 78. Após passar pelo estrangulamento 92, o artigo fibroso 12 tem, de preferência, uma espessura na faixa de cerca de

0,8 mm a cerca de 3,5 mm, e uma densidade na faixa de cerca de 0,06 a cerca de 0,5 g/cc, nas áreas fora dos pinos individuais 78.

Após o artigo 12 passar através do estrangulamento 92, ele 12 é girado adicionalmente em sentido anti-horário pelo cilindro 66 do cilindro de vácuo 64 e, conforme será descrito em mais detalhes abaixo, é transferido para a roda de transferência 20.

Conforme mostrado na figura 15, a roda de transferência 20 compreende um cilindro de vácuo 94 que é feito a partir de um cilindro giratório 96 que pode ser girado em torno de um eixo fixo 98. Qualquer meio 25 convencional para girar o cilindro 96, bem conhecido daqueles versados na técnica, pode ser usado para girar o cilindro 96. O cilindro 96 gira em sentido anti-horário durante o funcionamento do aparelho 10, conforme mostrado na figura 1. Conforme mostrado na figura 16, o cilindro 96 inclui uma pluralidade de orifícios 100 que se estendem da superfície externa 102 do cilindro 96 30 para a superfície interna 104 do cilindro 96.

Conforme mostrado nas figuras 15 e 16, o cilindro de vácuo 94 inclui adicionalmente uma câmara de vácuo 106 disposta no interior do I 11/26

cilindro 96. A câmara de vácuo 106 está disposta em um local fixo em relação ao cilindro giratório 96 e está operacionalmente acoplada à fonte de vácuo 57 (figura 1). A câmara de vácuo 106 está disposta em comunicação fluida com a pluralidade de orifícios 100 que se estendem através do cilindro 5 96 e, assim, atrai ar através dos ditos orifícios 100.

A roda de transferência 20 inclui adicionalmente uma esteira transportadora porosa 97 que se estende em torno do cilindro 96 e se move com o cilindro 96, isto é, na direção anti-horária mostrada na figura 16.

Conforme mostrado na figura 15, a câmara de vácuo 106 está 10 disposta de modo que sua borda anterior 108 esteja substancialmente alinhada com uma borda posterior 110 da câmara de vácuo 86 localizada no interior do cilindro 66 do cilindro de vácuo 64. Esta disposição da câmara de vácuo 106 em relação ao local da câmara de vácuo 86 faz uma transferência do artigo fibroso formado 12 do cilindro de vácuo 64 para o cilindro de vácuo 15 94. Especificamente, o artigo fibroso formado 12 é transferido para a esteira transportadora 97 e mantido no lugar pela câmara de vácuo 106 que age removendo ar através da esteira transportadora porosa 97 pelos orifícios 100 no cilindro 96.

Uma vez que o artigo fibroso 12 é girado após a câmara de 20 vácuo 106, a esteira transportadora porosa 97 age transportando adicional- mente o artigo fibroso formado 12 na direção da máquina. O artigo fibroso formado 12 pode ser transportado na direção da máquina para incorporação em uma estrutura de produto final, como um absorvente higiênico, protetor de calcinha, artigo para incontinência, fralda ou similares.

Observa-se que o artigo fibroso formado 12 é formado e

calandrado por pinos sem o uso de nenhuma "camada de suporte". Além disso, observa-se que o artigo fibroso é transferido do tambor de formação

14 para a estação de calandragem 16 e, então, para a estação de calandra- gem por pinos 18 sem o uso de nenhuma "camada de suporte". O termo "camada de suporte", para uso na presente invenção, significa qualquer camada de material usada para suportar o artigo fibroso, como uma esteira transportadora ou uma camada de material adjacente, tal como uma camada de não tecido enrolada ou similares.

Com relação às várias câmaras de vácuo aqui apresentados, qualquer fonte de vácuo adequada pode ser empregada. Em uma modali- dade preferencial da invenção, a fonte de vácuo é um soprador de ar que tem um fluxo de ar de cerca de 2,200 metros cúbicos por hora.

Faz-se referência à figura 17 que representa um artigo absor- vente descartável 200 de acordo com a presente invenção. Embora os artigos absorventes descartáveis de acordo com a presente invenção sejam aqui descritos com relação a um absorvente higiênico 200, outros artigos 10 absorventes descartáveis, como protetores de calcinha, artigos para inconti- nência em adultos, e fraldas são considerados dentro do escopo da presente invenção. O absorvente higiênico 200 inclui uma camada de cobertura 210, uma camada de transferência opcional 212, um núcleo absorvente 214 e uma camada de barreira 216. A camada de núcleo absorvente 214 é 15 formada a partir de um artigo fibroso formado 12 do tipo descrito acima. Corpo principal - camada de cobertura

A camada de cobertura 210 pode ser um material de manta de não tecido com densidade relativamente baixa, volumoso e altamente aerado.

A camada de cobertura 210 pode ser composta por somente um

tipo de fibra, como poliéster ou polipropileno, ou ela pode incluir uma mistura de mais de uma fibra. A cobertura pode ser composto por fibras bi-compo- nentes ou conjugadas que têm um componente com um ponto de fusão baixo e um componente com um ponto de fusão alto. As fibras podem ser

selecionadas a partir de uma variedade de materiais naturais e sintéticos como náilon, poliéster, raiom (em combinação com outras fibras), algodão, fibra acrílica e similares, e combinações dos mesmos. De preferência, a camada de cobertura 210 tem uma gramatura na faixa de cerca de 10 g/m2 a cerca de 75 g/m2.

Fibras bicomponentes podem ser formadas por uma camada de

poliéster e uma bainha de polietileno. O uso de materiais bi-componentes adequados resulta em um tecido não tecido fundível. Exemplos de tais tecidos fundíveis são descritos na patente U.S. n° 4.555.430, concedida em

26 de Novembro de 1985 a Chicopee. Usar um tecido fundível aumenta a facilidade com que a camada de cobertura pode ser montada à(s) camada(s) absorvente(s) do artigo e/ou à camada de barreira 216.

5 A camada de cobertura 210 tem, de preferência, um grau

relativamente alto de molhabilidade, apesar do fato de que fibras individuais que compreendem a cobertura podem não ser particularmente hidrofílicas. O material de cobertura também deve conter um grande número de poros relativamente amplos. Isto é necessário porque a camada de cobertura 210 10 se destina a absorver rapidamente os fluidos corpóreos e transportá-los para longe do corpo e do ponto de deposição. Portanto, a camada de cobertura contribui pouco para o tempo que se leva para que o absorvente 200 absorva uma dada quantidade de líquido (tempo de penetração).

Vantajosamente, as fibras que formam a camada de cobertura 210 não devem perder suas propriedades físicas quando são umedecidas, em outras palavras, não devem se esfacelar ou perder sua resiliência quando submetidas a água ou a fluidos corpóreos.

A camada de cobertura 210 pode ser tratada para permitir que fluido passe através dela prontamente. A camada de cobertura 210 funciona, 20 também, para transferir rapidamente o fluido para as camadas subjacentes do artigo absorvente. Deste modo, a camada de cobertura 210 é vantajosa- mente umedecível, hidrofílica e porosa. Quando composta por fibras sinté- ticas hidrofóbicas como fibras de poliéster ou bi-componentes, a camada de cobertura 210 pode ser tratada com um tensoativo para conferir o grau 25 desejado de molhabilidade.

Em uma modalidade preferencial da presente invenção, a cobertura é produzida a partir de um material não tecido termicamente unido com 25 g/m2 construído a partir de 100% de fibras de polipropileno hidro- fílico, tal como o material não tecido disponível comercialmente junto à 30 Polystar Company de Salvador, BA, Brasil, sob o nome comercial de cober- tura Multidenier Telao 25.

Alternativamente, a camada de cobertura 210 pode também ser produzida a partir de filmes de polímero que tenham poros amplos. Devido a essa alta porosidade, o filme cumpre a função de transferir rapidamente o fluido corpóreo para as camadas subjacentes do artigo absorvente. Um material de cobertura adequado deste tipo é encontrado comercialmente no produto STAYFREE Dry Max Ultrathin1 distribuído pela McNeiI-PPC1 Inc.

A camada de cobertura 210 pode ser embutida nas camadas absorventes subjacentes de modo a ajudar a promover a capacidade hidrofílica mediante fusão da cobertura à camada subjacente adjacente. Essa fusão pode ser obtida localmente, em uma pluralidade de sítios, ou 10 sobre a totalidade da superfície de contato da camada de cobertura 210. Alternativamente, a camada de cobertura 210 pode ser fixada às outras camadas do artigo por outros meios, como por adesão.

Corpo principal -- camada de transferência

Adjacente à camada de cobertura 210, em seu lado interno e unida à mesma, encontra-se a camada de transferência opcional 212. A camada de transferência 212 oferece os meios para receber o fluido cor- póreo da camada de cobertura 210 e mantê-lo até que o núcleo absorvente subjacente 214 tenha oportunidade de absorver o fluido e, portanto, age como uma camada de transferência ou captura de fluidos. A camada de transferência 212 é, de preferência, mais densa que a camada de cobertura 210, e tem uma maior proporção de poros menores que a mesma. Esses atributos permitem que a camada de transferência 212 retenha o fluido corpóreo e o mantenha afastado do lado externo da camada de cobertura 210, impedindo assim que o fluido torne a molhar a camada de cobertura 212 e sua superfície. Entretanto, a camada de transferência é, de preferência, não tão densa a ponto de impedir a passagem do fluido através da camada 212 e para dentro do núcleo absorvente subjacente 214.

A camada de transferência 212 pode ser composta de materiais fibrosos, como madeira, polpa, poliéster, raiom, espuma flexível, ou simila- res, ou combinações dos mesmos. A camada de transferência 212 pode, também, compreender fibras termoplásticas com o propósito de estabilizar a camada e manter sua integridade estrutural. A camada de transferência 212 pode ser tratada com tensoativo sobre um ou ambos os lados, de modo a aumentar sua molhabilidade, embora geralmente a camada de transferência 212 seja relativamente hidrofílica e possa não exigir tratamento. A camada de transferência 212 é, de preferência, unida ou aderida em ambos os lados 5 às camadas adjacentes, isto é, a camada de cobertura 210 e o núcleo absorvente subjacente 214.

Exemplos de materiais adequados para a camada de transfe- rência 212 consistem em polpa consolidada através do ar, disponível junto à Buckeye Technologies de Memphis, TN, EUA, sob a designação VIZORB 10 3008, que tem uma gramatura de 110 g/m2, VIZORB 3042 que tem uma gramatura de 100 g/m2, VIZORB 3010 que tem uma gramatura de 90 g/m2. Corpo principal - núcleo absorvente

Faz-se referência à figura 18, que representa um núcleo absor- vente 214 de acordo com a presente invenção. O núcleo absorvente 214 consiste em um artigo fibroso formado 12 do tipo anteriormente descrito neste documento.

Em uma modalidade preferencial da invenção, o núcleo absor- vente 214 é uma blenda ou mistura de fibras celulósicas e superabsorvente disposta em seu interior. As fibras celulósicas que podem ser usadas no núcleo absorvente 214 são bem conhecidas na técnica e incluem polpa de madeira, algodão, linho e musgo de turfa. Polpa de madeira é preferencial.

O núcleo absorvente 214 pode conter quaisquer polímeros superabsorventes (SAP), os quais são bem conhecidos na técnica. Para os propósitos da presente invenção, o termo "polímero superabsorvente" (ou 25 "SAP") refere-se a materiais que são capazes de absorver e reter pelo menos cerca de 10 vezes seu peso em fluidos corpóreos, sob uma pressão de 3,45 kPa (0,5 psi). As partículas de polímero superabsorvente da inven- ção podem ser polímeros hidrofílicos reticulados inorgânicos ou orgânicos, como alcoóis polivinílicos, óxidos de polietileno, amidos reticulados, goma 30 guar, gomas xantanas, e similares. As partículas podem estar sob a forma de pó, grãos, grânulos, ou fibras. As partículas de polímero superabsorvente preferenciais para uso na presente invenção são poliacrilatos reticulados, como o produto disponível junto à Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. de Osaka, Japão, sob a designação SA70N, e os produtos disponíveis junto à Stockhausen Inc.

O núcleo absorvente 214 tem, de preferência, uma gramatura total na faixa de cerca de 200 g/m2 a cerca de 400 g/m2. Em modalidades preferenciais da presente invenção, o núcleo absorvente 214 inclui cerca de 50% a 100% de polpa, em peso, e cerca de 0% a cerca de 50% de superabsorvente, em peso.

Conforme mostrado na figura 18, o núcleo absorvente 214 de acordo com a invenção inclui, geralmente, uma primeira região 218 e uma pluralidade de segunda região 220. A pluralidade de segunda região 220 representam as porções do núcleo 214 que foram comprimidas pelos pinos 78 conforme descrito acima e a primeira região 218 representa a porção do núcleo 214 localizada fora das áreas comprimidas pelos pinos 78.

A primeira região 218 tem, de preferência, uma espessura na faixa de cerca de 0,5 mm a cerca de 3,5 mm, e uma densidade na faixa de cerca de 0,06 g/cc a cerca de 0,5 g/cc, e cada uma da pluralidade de segunda região 220 tem, de preferência, uma espessura na faixa de cerca de 0,15 mm a cerca de 0,7 mm, e uma densidade na faixa de cerca de 0,1 a cerca de 0,9 g/cc. O núcleo absorvente inclui, de preferência, entre cerca de

8 a cerca de 10 segunda região 220 por cm quadrado. Cada uma das segunda região 220 tem, de preferência, um tamanho individual na faixa de cerca de 0,8 mm2 a cerca de 1,2 mm2. A pluralidade de segunda região 220 se estende, de preferência, ao longo de uma área superficial de cerca de 88 mm2 a 93,6 mm2 (isto é, a soma da área sobre a qual as segunda região 220 se estendem). A primeira região 218 se estende, de preferência, sobre uma área superficial de cerca de 6,4 mm2 a 12 mm2.

Em um exemplo específico da invenção, o núcleo absorvente 214 consiste em uma mistura de superabsorvente e polpa de celulose tipo "fluff" de 305 g/m2, a mistura incluindo cerca de 89%, em peso, de polpa de celulose tipo "fluff' disponível para comercialização como Golden Isles Fluff Pulp 420#HD com 7% de umidade, junto à GP Cellulose, Brunswick, Geórgia, EUA e 11%, em peso, de polímero superabsorvente disponível para comercialização como Aqua Keep SA70N junto à Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd., Osaka, Japão.

Corpo principal - camada de barreira 5 Subjacente ao núcleo absorvente 214 encontra-se uma camada

de barreira 216 que compreende material de filme impermeável a líquidos, de modo a impedir que o líquido aprisionado no núcleo absorvente 214 saia do absorvente higiênico 200 e manche a roupa íntima do usuário. A camada de barreira 216 é, de preferência, produzida a partir de filme polimérico, 10 apesar do fato de que ela pode ser produzida a partir de material imper- meável a líquidos e permeável a ar como não tecidos tratados com repelente, ou filmes ou espumas de microporo.

A camada de barreira pode ser respirável, isto é, pode permitir que o vapor transpire. Materiais conhecidos para este propósito incluem material não tecido e filmes microporosos em que microporosidade é criada por, entre outros, estiramento de um filme orientado. Camadas únicas ou múltiplas de filmes permeáveis, tecidos, materiais produzidos por fusão e sopro, e combinações dos mesmos que fornecem uma trajetória tortuosa, e/ou cujas características superficiais fornecem uma superfície impermeável repelente à penetração de líquido também pode ser usadas para fornecer uma camada inferior respirável. A camada de cobertura 210 e a camada de barreira 216 são unidas ao longo de suas porções marginais, de modo a formar uma invólucro ou lacre em flange que mantém cativo o núcleo absorvente 214. A união pode ser feita por meio de adesivos, ligação a quente, união por ultrassom, vedação por frequência de rádio, frisagem mecânica, e similares, e combinações dos mesmos.

Em um exemplo específico da invenção, a camada de barreira consiste em um filme de polietileno de 24 g/m2 impermeável a líquidos disponível comercialmente junto à Clopay do Brasil, São Paulo, SP, Brasil.

Um adesivo para posicionamento pode ser aplicado a um lado

voltado para a peça 216 de vestuário da camada de barreira, para prender o absorvente 200 à peça de vestuário durante o uso. O adesivo para posicio- namento pode ser coberto por um papel de proteção removível, de modo que o adesivo para posicionamento é coberto pelo papel de proteção remo- vível antes do uso.

Os artigos absorventes desta invenção podem incluir ou não 5 asas, abas ou orelhas para fixar o artigo absorvente a uma roupa íntima. As asas, também chamadas, dentre outras coisas, de abas ou orelhas, e seu uso em artigos higiênicos protetores são descritas na Patente U.S. 4.687.478 concedida a Van Tilburg; patente U.S. 4.589.876 também conce- dida para Van Tilburg, patente U.S. 4.900.320 concedida à McCoy, e patente 10 U.S. 4.608.047 concedida à Mattingly.

O absorvente higiênico 200 da presente invenção pode ser aplicado à região de gancho colocando-se a superfície voltada para a peça de vestuário contra a superfície interna da região de gancho da peça de vestuário. Podem ser usados vários métodos para fixação de artigos absor- 15 ventes. Por exemplo, meios de fixação químicos, como adesivos, e mecâni- cos como presilhas, fitas, amarrações e dispositivos de engate, como encai- xes, botões, VELCRO (Velcro USA, Inc., de Manchester, NH, EUA), zíperes e similares, são exemplos das várias opções disponíveis ao versado na técnica.

O adesivo pode incluir adesivo sensível à pressão, que é apli-

cado sob a forma de tiras, redemoinhos ou ondas, e similares. Para uso na presente invenção, o termo adesivo sensível à pressão refere-se a qualquer adesivo removível ou meio persistente removível. As composições adesivas adequadas incluem, por exemplo, adesivos à base de água sensíveis a 25 pressão, como adesivos à base de acrilato. Alternativamente, a composição adesiva pode incluir adesivos com base no seguinte: adesivos contidos em emulsão ou solvente à base de poliisopreno natural ou sintético, estireno- butadieno ou copolímero de poliacrilato e acetato de vinila, ou combinações dos mesmos; adesivos termofusíveis à base de copolímeros em bloco 30 adequados, sendo que os copolímeros em bloco adequados ao uso na presente invenção incluem estruturas de copolímero linear ou radial com a fórmula (A-B)x, em que o bloco A é um bloco de polivinilareno, o bloco B é um bloco de poli(monoalquenila), e x denota o número de braços polimé- ricos, sendo que x é um número inteiro maior que ou igual a um. Os polivini- Iarenos do bloco A adequados incluem, mas não se limitam a poliestireno, polialfa-metil estireno, polivinil tolueno e combinações dos mesmos. Os 5 poli(monoalquenila) do bloco B adequados incluem, mas não se limitam a elastômeros de dieno conjugado, como polibutadieno ou poliisopreno, ou elastômeros hidrogenados como etileno butileno, etileno propileno ou poliiso- butileno, ou combinações dos mesmos. Os exemplos comerciais desses tipos de copolímeros de bloco incluem os elastômeros KratonTM disponíveis 10 junto à Shell Chemical Company, os elastômeros VectorTM disponíveis junto à Dexco, SoIpreneTM disponível junto à Enichem Elastomers, e StereonTM disponível junto à Firestone Tire & Rubber Co., adesivo termofundido à base de polímeros e copolímeros de olefinas, nos quais o polímero de olefina é um terpolímero de etileno e um co-monômero, como acetato de vinila, ácido 15 acrílico, ácido metacrílico, acrilato de etila, acrilato de metila, acrilato de n- butila, vinil silano ou anidrido maléico. Os exemplos comerciais desses tipos de polímeros incluem Ateva (disponível junto à AT Plastics), Nucrel (disponível junto à DuPont) e Escor (disponível junto à Exxon Chemical).

Qualquer um dentre a camada de cobertura 210, a camada de

transferência 212, o núcleo absorvente 214, a camada de barreira 216, e as camadas adesivas, ou todos estes, podem ser coloridos. Esse colorido inclui, mas não se limita a, branco, preto, vermelho, amarelo, azul, laranja, verde, violeta e misturas dos mesmos. A cor pode ser conferida, de acordo com a presente invenção, através de tingimento, pigmentação e impressão. 25 Os corantes usados de acordo com a presente invenção incluem corantes e pigmentos inorgânicos e orgânicos. Os corantes incluem, mas não se limi- tam a, corantes de antraquinona (Vermelho Solvente 111, Violeta Disperso

1, Azul Solvente 56 e Verde Solvente 3), corantes de xanteno (Verde Solvente 4, Vermelho Ácido 52, Vermelho Básico 1 e Laranja Solvente 63), corantes de azina (Preto Escuro) e similares.

Os pigmentos inorgânicos incluem, mas não se limitam a, dióxido de titânio (branco), negro de fumo (preto), óxidos de ferro (vermelho, amarelo e castanho), óxido de cromo (verde), ferrocianeto de amônio férrico (azul) e similares.

Os pigmentos orgânicos incluem, mas não se limitam a amarelo de diarilida AAOA (Pigmento Amarelo 12), amarelo de diarilida AAOT (Pigmento Amarelo 14), azul de ftalocianina (Pigmento Azul 15), vermelho de Iitol (Pigmento Vermelho 49:1), lago vermelho C (Pigmento Vermelho) e simi- lares.

O absorvente higiênico 200 pode incluir outros materiais, cama- das e aditivos conhecidos, como espuma, materiais semelhantes a rede, perfumes, medicamentos ou agentes farmacêuticos, umectantes, agentes controladores de odor e similares. O absorvente higiênico 200 pode ser, opcionalmente, gravado com desenhos decorativos.

O absorvente higiênico 200 pode ser embalado sob a forma de artigos absorventes desembrulhados dentro de um pacote, uma caixa ou

uma bolsa. O consumidor retira o artigo pronto para uso conforme neces- sário. O absorvente higiênico 200 pode, também, ser embalado individual- mente (cada artigo absorvente encerrado no interior de um invólucro).

São contemplados também, pela presente invenção, os artigos absorventes assimétricos e simétricos com bordas longitudinais paralelas,

com formato de osso ou de amendoim, bem como artigos dotados de uma construção afunilada para uso com roupa íntima no estilo fio dental.

A partir da descrição acima, o versado na técnica pode compreender as características essenciais desta invenção e, sem se afastar do espírito e do escopo da mesma, pode fazer várias alterações e modifica- 25 ções. As modalidades apresentadas a título de ilustração não se destinam a ser Iimitantes quanto às variações possíveis na prática da presente inven- ção.

Exemplos

Exemplos específicos da presente invenção e exemplos compa- rativos, são descritos a seguir.

Exemplo da invenção n° 1

Um exemplo de absorvente higiênico de acordo com a presente invenção foi construído conforme apresentado a seguir. A camada de cober- tura voltada para o corpo foi construída a partir de um material não tecido termicamente unido, com 25 g/m2, construído a partir de 100% de fibras de polipropileno hidrofílico, disponíveis comercialmente junto à Polystar 5 Company de Salvador, BA, Brasil, sob o nome comercial de cobertura Multidenier Telao 25.

Uma camada de transferência de 100 g/m2 foi disposta abaixo da camada de cobertura, a camada de transferência consistindo em uma polpa consolidada através do ar disponível comercialmente junto à Buckeye Technologies, Memphis, Tenn., sob a designação VIZORB 3042.

Um núcleo absorvente fibroso formado, com 305 g/m2, foi disposto abaixo da camada de transferência e foi formado pelo processo anteriormente descrito neste documento com relação às figuras 1 a 16. O núcleo absorvente incluía uma primeira região e uma pluralidade de segunda 15 região. A primeira região tinha uma espessura de 1,0 mm e uma densidade de 0,30 g/cc. Cada uma das pluralidade de segunda região tinha uma espessura de 0,2 mm e uma densidade de 0,54 g/cc. O núcleo absorvente incluiu 9 segunda região por cm quadrado. Cada uma das segunda região tinha um tamanho individual de 1,0 mm2. A primeira região se estendeu 20 sobre uma área superficial de 9,2 mm2 e a pluralidade de segunda região se estenderam sobre uma área superficial de 90,8 mm2 (isto é, a soma da área sobre a qual as segunda região se estendem).

O núcleo absorvente tinha uma composição de cerca de 89%, em peso, de polpa e cerca de 11%, em peso, de polímero superabsorvente. 25 A polpa consistia em Golden Isles Fluff Pulp 420#HD com 7% de umidade, disponível comercialmente junto à GP Cellulose de Brunswick, Geórgia, EUA. O polímero superabsorvente consistia em Aqua Keep SA70N, disponível comercialmente junto à Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. de Osaka, Japão.

Uma camada de barreira foi disposta abaixo do núcleo, sendo

formada a partir de um filme de polietileno com 24 g/m2, disponível comer- cialmente junto à Clopay do Brasil, de São Paulo, SP, Brasil. Cada uma das camadas do artigo higiênico foi aderida às demais com o uso de um adesivo termofundido convencional.

Exemplo da invenção n° 2

Um absorvente higiênico foi construído com uma estrutura 5 idêntica à do artigo do Exemplo da invenção n° 1, com a exceção de que sua cobertura foi trocada por uma camada de cobertura de filme com aberturas do tipo encontrado no produto Stayfree Dry Max Ultrathin distribuído pela Personal Products Company Division de McNeiI-PPC1 Inc., Skillman, NJ1 EUA.

Exemplo comparativo n° 1

O exemplo comparativo n° 1, representativo de um absorvente higiênico da técnica anterior, compreendeu o produto Intimus Gel Sensitive, disponível comercialmente junto à Kimberly-Clark Kenko Industria e Comercio Ltda, São Paulo, Brasil.

Exemplo comparativo n° 2

O exemplo comparativo n° 2, representativo de um produto ultra- fino da técnica anterior, foi construído da seguinte forma.

A camada de cobertura voltada para o corpo foi construída a partir de um material não tecido termicamente unido, com 25 g/m2, cons- truído a partir de 100% de fibras de polipropileno hidrofílico, disponíveis comercialmente junto à Polystar Company de Salvador, BA, Brasil, sob o nome comercial de cobertura Multidenier Telao 25.

Uma camada de transferência de 100 g/m2 foi disposta abaixo da camada de cobertura, a camada de transferência consistindo em uma polpa consolidada através do ar disponível comercialmente junto à Buckeye Technologies, Memphis1 Tenn., sob a designação VIZORB 3042.

Um núcleo absorvente foi disposto abaixo da camada de trans- ferência e foi formado a partir de uma mistura de superabsorvente/polpa altamente comprimida de 208 g/m2, incluindo 25%, em peso, de superabsor- vente disponível comercialmente junto à EAM Corporation, Jessup, GA, sob a designação NVT 208 g/m2, 25% de SAP.

Uma camada de barreira foi disposta abaixo do núcleo, sendo formada a partir de um filme de polietileno com 24 g/m2, disponível comer- cialmente junto à Clopay do Brasil, de São Paulo, SP, Brasil.

Cada uma das camadas do artigo higiênico foi aderida às demais com o uso de um adesivo termofundido convencional.

Procedimentos de teste

Os artigos absorventes de acordo com a presente invenção fornecem características de manuseio de fluídos superiores. A seguir são descritos vários procedimentos de teste que destacam as propriedades de manuseio de fluidos dos artigos absorventes de acordo com a presente invenção. Antes da realização de qualquer um dos procedimentos de teste descritos a seguir, as amostras do produto para teste precisam ser condi- cionadas durante duas horas a 21 +/-1 0C e 50 +/- 2% de umidade. Procedimento para medição do tempo para penetração de fluidos

O tempo para a penetração de fluidos é medido mediante a colocação de uma amostra de produto a ser testada sob uma placa perfurada para o teste de penetração de fluidos. A placa perfurada consiste em uma placa de 7,6 cm X 25,4 cm feita em policarbonato com 1,3 cm de espessura, e com um orifício elíptico em seu centro. O orifício elíptico mede 3,8 cm ao longo de seu eixo maior e 1,9 cm ao longo de seu eixo menor. A placa perfurada é disposta de modo que o centro do orifício esteja alinhado com a intersecção do eixo longitudinal e transversal do artigo, isto é, no centro do artigo.

O fluido para teste foi produzido a partir da seguinte mistura, para simular fluidos corporais: 49,5% de solução de cloreto de sódio a 0,9% (n° de catálogo VWR: VW 3257-7), 49,05% de glicerina (Emery 917), 1% de fenóxi etanol (Clariant Corporation Phenoxetol™) e 0,45% de cloreto de sódio (cristal de cloreto de sódio Baker n° 9624-05).

Uma seringa graduada de 10 ml contendo 7 ml de fluido para teste é mantida sobre a placa perfurada, de modo que a saída da seringa esteja aproximadamente 7,6 cm (3 polegadas) acima do orifício. A seringa é mantida em posição horizontal, paralela à superfície da placa de teste. O fluido é, então, expelido da seringa a uma taxa que permite que o fluido flua em uma corrente vertical em relação à placa de teste e para dentro do orifício, sendo iniciado o cronômetro quando o fluido para teste toca pela primeira vez a amostra a ser testada. O cronômetro é parado quando uma porção da superfície da amostra se torna visível acima do fluido rema- 5 nescente dentro do orifício. O tempo transcorrido no cronômetro é o Tempo para penetração de fluido. A média do Tempo para penetração de fluido (FPT) é calculada tomando-se a média das leituras de três amostras de produto.

Procedimento para medição de potencial de remolhaqem As três amostras de produto usadas para o procedimento de

Tempo para penetração de fluido (FPT) acima descrito são usadas para o teste de Potencial de remolhagem descrito a seguir.

O potencial de remolhagem é uma medida da capacidade e um lenço ou outro artigo reter líquido no interior de sua estrutura quando o lenço contém uma quantidade relativamente grande de líquido e é submetido a pressão mecânica externa. O potencial de remolhagem é determinado e definido mediante o seguinte procedimento.

O aparelho para o teste de potencial de remolhagem é o mesmo apresentado acima em relação ao teste de FPT1 e inclui, adicionalmente, 20 uma quantidade de retângulos com 7,62 cm X 10,16 cm (3 polegadas X 4 polegadas) de papel de filtro Whatman n° 1 (Whatman Inc., Clifton, NJ, EUA) e uma máquina de pesagem ou balança capaz de pesar com uma precisão de +/-0,001 g, uma quantidade do dito papel de Whatman, um peso padrão de 2,22 kg (4,8 libras) com dimensões de 5,1 cm (2 polegadas) por 10,2 cm 25 (4,0 polegadas) por aproximadamente 5,4 cm (2,13 polegadas), o qual aplica uma pressão de 4,14 kPa (0,6 psi) sobre a superfície de 5,1 por 10,2 cm (2 polegadas por 4 polegadas).

Para os propósitos do procedimento de teste aqui descritos, as mesmas três amostras de produto usadas para o teste de penetração de fluido precisam ser usadas para o teste de Potencial de remolhagem. Após o fluido de teste ter sido aplicado dentro da placa perfurada no teste de FPT acima descrito, e assim que a camada de cobertura do lenço absorvente aparecer através da superfície do fluido, o cronômetro é iniciado, sendo medido um intervalo de 5 minutos.

Passados 5 minutos, a placa com orifício é removida e o absor- vente é posicionado sobre uma superfície plana e rígida, com a camada de 5 cobertura voltada para cima.

Uma pilha de quinze (15) camadas do papel de filtro pré-pesado é colocada e centralizada sobre a área molhada e o peso padrão de 2,22 kg é colocado sobre o papel de filtro. O papel de filtro e o peso são dispostos sobre o artigo absorvente de modo que fiquem centralizados sobre a área à 10 qual o fluido foi aplicado. O papel de filtro e o peso são dispostos de modo que suas dimensões mais longas fiquem alinhadas com a direção longitu- dinal do produto. Imediatamente após colocar o papel e o peso sobre o produto, o cronômetro é iniciado e, uma vez transcorrido um intervalo de 3 minutos, o peso padrão e o papel de filtro são rapidamente removidos. O 15 peso úmido do papel de filtro é medido e registrado com precisão de 0,001 grama. O valor de remolhagem é, então, calculado como a diferenças em gramas entre o peso das 15 camadas molhadas de papel de filtro e as 15 camadas secas 15 de papel de filtro. A média do potencial de remolhagem é calculada tomando-se a média das leituras de três amostras de produto.

Procedimento para medição da espessura de um artigo higiênico

A medição de espessura do produto deve ser conduzida na intersecção dos eixos longitudinal e transversal do artigo, isto é, no centro do artigo. Os artigos higiênicos descartáveis de acordo com a presente inven- ção têm, de preferência, uma espessura menor que 5,0 mm.

O aparelho necessário para medir a espessura de um absor-

vente higiênico é um medidor com mostrador (para espessura) dotado de pé e suporte, disponível junto à Ames, com um diâmetro de 5,08 cm (2") a uma pressão de 4,826 hPa (0,07 psig) e leitura com precisão de 0,0254 mm (0,001"). É preferencial um aparelho do tipo digital. Se a amostra de absor- 30 vente higiênico estiver individualmente dobrada e embalada, a amostra é desembalada e cuidadosamente estendida manualmente. O papel protetor é removido da amostra de produto e reposicionado de volta delicadamente ao longo das linhas de adesivo para posicionamento, de modo a não comprimir a amostra, assegurando que o papel protetor se estenda de maneira plana ao longo da amostra. As abas (caso existam) não são consideradas ao medir a espessura.

5 O pé do medidor é levantado e a amostra de produto é colocada

sobre a bigorna, de modo que o pé do medidor fique aproximadamente centralizado sobre o local de interesse na amostra de produto. Ao baixar o pé, deve-se tomar cuidado para evitar que o mesmo caia sobre a amostra de produto, ou que uma força indevida seja aplicada. Uma carga de 4,826 hPa 10 (0,07 psig) é aplicada à amostra, e a leitura é deixada estabilizar durante aproximadamente 5 segundos. Toma-se, então, a leitura da espessura. Esse procedimento é repetido para três amostras de produto, e a espessura média é, então, calculada.

O tempo para penetração de fluidos, o potencial de remolhagem e a espessura de produto medidos para os exemplos da invenção e exemplos comparativos descritos acima estão resumidos na tabela abaixo.

Espessura (mm) FPT (s) Remolhagem (g) Exemplo da invenção n° 1 2,9 4,5 0,03 Exemplo da invenção n° 2 3,2 4,0 0,03 Exemplo comparativo n° 1 3,8 5,5 0,6 Exemplo comparativo n° 2 2,2 7,5 0,6 Conforme mostrado acima, os artigos absorventes descartáveis de acordo com a presente invenção fornecem características de manuseio de fluídos superiores.

Claims (20)

1. Método para fabricação de um artigo fibroso formado compre- endendo as etapas de: calandragem de pino de um artigo fibroso em uma estação de calandragem de pino entre um primeiro cilindro e um segundo cilindro, em que o artigo fibroso é transportado através de um estrangulamento definido entre o primeiro cilindro e o segundo cilindro sem o uso de uma camada veículo.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o primeiro cilindro compreende um cilindro de vácuo e o segundo cilindro compreende um cilindro de calandragem de pino.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, em que uma superfície do cilindro de vácuo inclui uma pluralidade de orifícios e o cilindro de calandragem de pino inclui uma pluralidade de pinos estendendo-se para fora a partir de uma superfície do cilindro.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, em que cada um da pluralidade de pinos é disposto de tal modo que ele não se sobrepõe com qualquer um da pluralidade de orifícios.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo adicionalmente a etapa de: antes da calandragem de pino, fornecer uma polpa fibrosa, manter a polpa fibrosa em uma câmara, montar um molde para um tambor de formação rotativo, girar o molde no tambor de formação rotativo até o molde estar disposto em comunicação com a câmara, e extrair a polpa fibrosa no molde para desse modo formar o artigo fibroso.

6. Método, de acordo com a reivindicação 6, compreendendo adicionalmente a etapa de: transferir o artigo fibroso do molde para uma estação de calan- dragem.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, em que o artigo fibroso é formado em um molde e transferido para a estação de calandra- gem sem o uso de uma camada veículo.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que a estação de calandragem inclui um cilindro de vácuo e um cilindro de calandragem oposto.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, compreendendo adicionalmente a etapa de: calandragem do artigo fibroso entre o cilindro de vácuo e o cilindro de calandragem oposto.

10. Método, de acordo com a reivindicação 10, compreendendo adicionalmente a etapa de: transferir o artigo fibroso do cilindro de vácuo da estação de calandragem para o cilindro de vácuo da estação de calandragem de pino.

11. Método, de acordo com a reivindicação 11, em que o artigo fibroso é transferido do cilindro de vácuo da estação de calandragem para o cilindro de vácuo da estação de calandragem de pino sem o uso de uma camada de barreira.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, compreendendo adicionalmente transferir o artigo fibroso da roda de vácuo da estação de calandragem de pino para uma roda de transferência.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, em que a roda de transferência inclui um cilindro de vácuo e uma esteira transportadora porosa que se estende ao redor do cilindro de vácuo.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, em que cada um da pluralidade de pinos é disposto em uma de uma pluralidade de matrizes disposta sobre a superfície da estação de calandragem de pinos.

15. Método, de acordo com a reivindicação 15, em que cada matriz é disposta em relação espaçada a uma matriz adjacente.

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, em que cada matriz é adaptada para gravar em relevo um artigo fibrosos individual.

17. Artigo absorvente que inclui um artigo fibroso produzido como definido no método da reivindicação 1.

18. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 14, em que o artigo absorvente inclui o artigo fibroso como uma camada de núcleo absorvente do mesmo.

19. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 18, em que o artigo absorvente inclui uma camada de cobertura permeável a líquidos e uma camada de barreira impermeável a líquidos.

20. Artigo absorvente, de acordo com a reivindicação 19, em que a camada de núcleo absorvente está disposta entre a camada de cobertura e a camada de barreira.