ES2097846T5

ES2097846T5 - Articulo absorbente.

Info

Publication number: ES2097846T5
Application number: ES92115530T
Authority: ES
Inventors: William Duane Hanson; Lynn Carol Brud; Shannon Kathleen Byerly; Clifford Jackson Ellis; Rob David Everett; Barbara Ann Gossen; Violet May Grube; David Gerard Iwanski; David Lee Lemahieu; Jian Qin; Robert Alan Stevens; Tom Karl Wentzel; Sandra Marie Yarbrough; David Louis Zenker; Maryann Zunker
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1991-09-11
Filing date: 1992-09-10
Publication date: 2006-04-16
Anticipated expiration: 2012-09-10
Also published as: HK1006393A1; EP0539703B2; EP0539703B1; DE69217817T3; DE69217817D1; EP0539703A1; DE69217817T2; ES2097846T3

Abstract

SE OFRECE UN ARTICULO ABSORBENTE CARACTERISTICO (10) QUE COMPRENDE UNA CAPA DE LAMINA INFERIOR (30), Y UNA CAPA DE LAMINA SUPERIOR (28) QUE ESTA COLOCADA ENFRENTADA A LA CAPA DE LAMINA INFERIOR (30). ENTRE AMABAS CAPAS DE LAMINA SUPERIOR E INFERIOR (28,30) SE INTERPONE UN CUERPO ABSORBENTE (32), EL CUERPO ABSORBENTE (32) INCLUYE UNA PARTE DE RETENCION (48) QUE COMPRENDE UNA MATRIZ DE FIBRAS BASICAMENTE HIDROFILICAS QUE POSEEN UNA DISTRIBUCION DE MATERIAL PARTICULADO DE ALTA ABSORBENCIA EN SU INTERIOR. LAS FIBRAS HIDROFILICAS Y LAS PARTICULAS DE ALTA ABSORBENCIA PUEDEN DISPONERSE EN UNA RELACION DE PESO FIBRA A PARTICULA QUE OSCILA ENTRE 70:30 Y 30:70. UNA CAPA DE CONTROL DE IMPULSO (46) QUE COMPRENDE FIBRAS DE DOS COMPONENTES QUE POSEEN UN DENIER NO MAYOR DE 0,33 (ALREDEDOR DE 3D), SE LOCALIZA ADYACENTE AL MENOS A UNA SUPERFICIE ENFRENTADA MAYOR EN LA CAPA DE LAMINA SUPERIOR (28), Y PUEDE COOPERAR CON LOS COMPONENTES DEL ARTICULO PARA DAR UN INDICE DE VELOCIDAD DE PENETRACION LIQUIDA NO MENOR DE 2,67ML/SEG.

Description

Artículo absorbente.

La presente invención se refiere a artículos absorbentes, en particular cuerpos o estructura absorbentes que son útiles en productos para cuidados personales.

Los objetivos de rendimiento deseados en los productos absorbentes para cuidados personales comprenden la reducción de fugas del producto y la sensación de sequedad para el usuario. No obstante, los productos absorbentes se estropean habitualmente antes de utilizar la capacidad absorbente total del producto. Una prenda absorbente tal como una prenda de incontinencia o un pañal de un solo uso presenta frecuentemente fugas en las piernas, en la parte superior frontal o en el área superior trasera del pañal. Las fugas pueden tener lugar debido a una serie de inconvenientes en el producto, siendo uno de ellos la insuficiencia de entrada de fluido por el sistema absorbente, especialmente a la segunda o tercera entradas de líquido.

Se ha descubierto que la acción de orinar puede tener lugar con proporciones de líquido elevadas que llegan a los 15 ó 20 mililitros por segundo y a altas velocidades tales como 280 centímetros por segundo. Las estructuras absorbentes convencionales para pañales, tales como los que comprenden mezclas de partículas gelificantes absorbentes y pulpa esponjosa de tipo celulósico, pueden absorber inicialmente fluido en tasas que llegan solamente a unos 8 mililitros por segundo o menos, dependiendo algo de la densidad del elemento laminar y de la concentración de las partículas gelificantes. La toma o recepción inicial, no obstante, en las estructuras o cuerpos absorbentes convencionales se puede deteriorar una vez ya han recibido entradas de líquido en dichos cuerpos o estructuras. La disparidad señalada entre las tasas o proporciones de suministro de líquido y de recepción del mismo pueden tener como resultado una acumulación excesiva en la superficie del género antes de ser absorbido por el cuerpo o estructura absorbente. Entre tanto, el fluido acumulado puede producir fugas por las aberturas de las piernas del pañal ensuciando las prendas exteriores o ropa de cama del usuario.

Los intentos de aliviar las fugas incluyen el proporcionar barreras físicas con fruncidos elásticos en las piernas y el cambio de la cantidad o configuración del material absorbente en la zona del cuerpo absorbente en la que tienen lugar de manera típica las entradas de líquido. También se han incluido partículas gelificantes absorbentes para incrementar la capacidad de retención de líquido en diferentes zonas o regiones del cuerpo o estructura absorbente.

De manera típica, los artículos absorbentes han utilizado diferentes tipos de esterillas absorbentes compuestas de fibras celulósicas. Por ejemplo, la Patente U.S.A. Nº. 3.523.536 de Ruffo da a conocer un elemento laminar absorbente con fibras predominantemente más cortas entremezcladas con fibras relativamente más largas con la finalidad de estabilizar el elemento laminar. La Patente U.S.A. Nº. 3.768.118 de Ruffo y otros se refiere a un proceso de mezcla de fibras largas y fibras cortas. La Patente U.S.A. Nº. 3.663.348 de Liloia y otros da a conocer un producto absorbente en el que el género que se da a conocer sirve como material de recubrimiento permeable a los fluidos del lado del cuerpo, y el
núcleo absorbente comprende una esterilla de celulosa compactada de manera libre con una capa densificada a un lado.

Se han diseñado o configurado prendas absorbentes específicas para controlar la distribución de los líquidos absorbidos. La Patente U.S.A. Nº. 4.578.070 de Holtman da a conocer esterillas de incontinencia que comprenden una estructura no tejida, ondulada, de dos capas. La Patente U.S.A. Nº. 4.681.577 de Stern y Holtman da a conocer esterillas de incontinencia colocadas en una envolvente flexible, impermeable a los líquidos. La estructura absorbente que se da a conocer en la Patente `577 incluye o bien una versión ondulada o sin ondular de la estructura no tejida de dos capas que se da a conocer en la Patente `070, situada en la parte frontal del producto. Una segunda estructura abierta y flexible, tal como un material esponjoso de celdas abiertas o material no tejido elástico de la parte posterior se da a conocer además con la finalidad de proporcionar un recinto para contener residuos fecales.

La Patente U.S.A. Nº. 4.699.619 de Bernardin da a conocer otra estructura absorbente de tipo celulósico que puede comprender un núcleo multicapa en el que la capa superior tiene dimensiones mayores de poros que la capa situada por debajo. El gradiente de dimensiones de poros entre las capas de núcleo se puede conseguir de diferentes maneras, por ejemplo, utilizando elementos laminares de diferentes densidades o elementos laminares con una densidad común pero constituidos a partir de fibras de diferentes dimensiones. Una parte de material superabsorbente puede quedar también situada en diferentes localizaciones dentro de la estructura absorbente.

La Patente U.S.A. Nº. 4.585.448 de 29 de abril de 1986, de K. Enloe da a conocer una prenda de un solo uso que comprende una esterilla absorbente integral dispuesta entre una hoja o lámina de recubrimiento del lado del cuerpo, permeable a los líquidos y una lámina u hoja de soporte impermeable a los líquidos. La esterilla absorbente está dotada de un área de alta absorbencia que se extiende desde la zona de la ingle hacia el centro de la parte frontal de la cintura de la prenda. Es preferible que aproximadamente el 65 por ciento del total del producto absorbente se encuentre en la mitad frontal del pañal con aproximadamente el 40 por ciento del total en la zona de alta absorbencia. Las zonas de mayor absorbencia se pueden formar alternativamente por utilización de materiales superabsorbentes por zonas.

La Patente U.S.A. Nº. 4.798.603 de 17 de enero de 1989, de S. Meyer y otros da a conocer un artículo absorbente que comprende un cuerpo absorbente compuesto por un material substancialmente hidrofílico que es capaz de absorber un líquido determinado. Una capa superior laminar permeable a los líquidos compuesta de un material substancialmente hidrofóbico queda superpuesta de forma encarada a un cuerpo absorbente, y tiene dimensiones de poro promedio efectivas en la misma. Una capa de transporte permeable a los líquidos queda situada entre la capa laminar superior y el cuerpo absorbente y está compuesta de un material que es menos hidrofílico que el cuerpo absorbente. La capa de transporte tiene un tamaño promedio efectivo de los poros más reducido que el tamaño de los poros de la lámina u hoja que constituye la capa superior.

La solicitud de Patente europea Nº. 254.476 y la Patente U.S.A. 4.834.735 de Alemany y otros da a conocer un elemento absorbente que tiene zonas de almacenamiento y recogida de fluidos compuestas por un material celulósico esponjoso mezclado con partículas gelificantes absorbentes. Las partículas se utilizan para evitar el aplastamiento de la estructura fibrosa cuando se encuentra húmeda. La zona de recogida tiene una densidad y peso base más reducidos que la zona de almacenamiento. La Patente U.S.A. Nº. 4.673.402 de Weisman y otros da a conocer un núcleo absorbente de doble capa que comprende una esterilla de fondo o base esponjosa que contiene partículas de hidrogel, y una esterilla esponjosa superior que tiene poca cantidad de partículas de hidrogel o que carece de las mismas.

El documento EP-A-0 439 962 da a conocer un artículo absorbente que tiene una capa laminar posterior, una capa laminar superior, una capa absorbente situada entre dichas capas laminares superior y posterior, y una capa receptora situada entre la capa laminar superior y la capa absorbente.

El documento EP-A-0 359 501 da a conocer un artículo absorbente que tiene una capa laminar posterior, una capa laminar superior, una capa absorbente situada entre dichas capas laminares superior y posterior, y una capa de transferencia de fluido situada entre la capa laminar superior y la capa absorbente.

El documento WO-A-91/11164 da a conocer un artículo absorbente que tiene una capa laminar posterior, una capa laminar superior, una esterilla absorbente situada entre dichas capas laminares superior y posterior, y una capa receptora de líquido situada entre la capa laminar superior y la capa absorbente.

Se han utilizado materiales no tejidos tales como elementos laminares de carda y elementos laminares de hilatura por extrusión como recubrimientos del lado correspondiente al cuerpo en productos absorbentes. De manera específica, se han utilizado estructuras de recubrimiento porosas muy abiertas para permitir que pase el líquido a través de ellas rápidamente y ayudando a mantener la piel del cuerpo separada de la esterilla absorbente humedecida situada por debajo del recubrimiento. Además se han interpuesto otras capas de material, tales como las construidas con géneros gruesos, y esponjosos entre el recubrimiento y la esterilla absorbente con la finalidad de reducir el retroceso de la humedad.

Con estructuras absorbentes basadas en géneros esponjosos de tipo convencional, tales como se han indicado anteriormente, las fibras celulósicas, cuando se humedecen pueden perder elasticidad y aplastarse. Como resultado de ello, la recepción de líquido de las estructuras humedecidas puede resultar demasiado baja para recibir de manera adecuada entradas sucesivas de líquido. En el caso de que las partículas de gelificación absorbentes quedan incorporadas entre las fibras para mantenerlas separadas, las partículas gelificantes se hinchan y no liberan el fluido absorbido. El hinchamiento de las partículas puede disminuir el volumen de los huecos de la estructura absorbente y reducir la capacidad de dicha estructura o cuerpo en absorber líquido con rapidez.

La añadidura de una mayor cantidad de material absorbente, tal como compresas esponjosas secundarias, o partículas gelificantes absorbentes, se ha utilizado para aumentar la capacidad de retención. La tasa deseada de admisión de líquido dentro de dichos dispositivos, no obstante, puede no quedar suficientemente mantenida durante sucesivas entradas de líquido.

A pesar del desarrollo de estructuras absorbentes de los tipos indicados anteriormente, subsiste la necesidad de estructuras absorbentes mejoradas que puedan reducir de manera adecuada la incidencia de fugas de los productos absorbentes, tales como pañales de un solo uso. Existe la necesidad de estructuras absorbentes que puedan proporcionar una manipulación mejorada de las aportaciones de líquido y que puedan absorber de manera más eficaz y retener cargas repetidas de líquido durante su utilización.

Este objetivo se consigue de acuerdo con la presente invención mediante el artículo absorbente de acuerdo con las reivindicaciones independientes 1 y 35. Otras características ventajosas, aspectos y detalles de la invención quedarán evidentes de las reivindicaciones dependientes, de la descripción, de los ejemplos y de los dibujos. Las reivindicaciones están destinadas a ser comprendidas como un primer enfoque no limitador para definir la invención en términos generales.

La invención proporciona un artículo absorbente delgado que presenta una rápida absorción de líquido.

Más particularmente, la invención da a conocer artículos absorbentes que están diseñados para una recogida rápida, distribución y retención de entradas repetidas de líquido en la parte absorbente del artículo.

De modo general, la presente invención da a conocer un artículo absorbente distintivo que comprende una capa laminar posterior y una capa laminar superior que está dispuesta de forma encarada con la capa laminar posterior. Una estructura o cuerpo absorbente queda interpuesto entre la capa laminar posterior y la capa laminar superior. La estructura absorbente comprende una matriz de fibras substancialmente hidrofílicas que tienen una distribución de material de alta absorbencia en su interior. Las fibras hidrofílicas y partículas de material de alta absorbencia quedan dispuestas en una proporción en peso de fibras a partículas que no es superior aproximadamente a 70:30, y en aspectos específicos de la invención, la proporción en peso de fibras a partículas no es inferior aproximadamente a 30:70. Una parte de control de las entradas de líquido queda situada adyacente como mínimo a una superficie principal dispuesta en oposición de la capa laminar superior, y la parte de control de las entradas de líquido puede proporcionar una Proporción de Penetración de líquido con un índice (3ª entrada) que aproximadamente no es inferior a 2,67 ml/seg. Según otros aspectos de la invención, la zona de control de entradas de líquido proporciona un índice de Proporción de Penetración de líquido (3ª entrada) no superior aproximadamente a 10 ml/seg, y puede proporcionar un índice de Retroceso (2ª entrada) no superior aproximadamente a 6 gm.

La presente invención puede proporcionar de manera ventajosa un artículo absorbente que tiene una capacidad absorbente adecuada aunque el grosor y volumen en bruto del absorbente y del artículo son bastante reducidos. El artículo absorbente puede absorber de manera rápida los exudados corporales, tales como orina, y puede mantener la proporción de admisión incluso después de que el artículo ha sido previamente humectado con una o más entradas de líquido. El componente de control y manipulación de las entradas de líquido previsto en la invención puede contener temporalmente las entradas de líquido que tienen lugar en una zona objetivo de la estructura o cuerpo absorbente, y puede proporcionar además una liberación y desplazamiento del líquido más completos dentro de la parte de retención de dicho cuerpo o estructura. Como resultado de ello, un artículo absorbente en forma de prenda realizado según la presente invención puede ayudar a evitar la acumulación de líquido contra la piel del usuario y puede desplazar el líquido más rápidamente separándolo de la piel pasando a la estructura o cuerpo absorbente. La liberación más completa de líquido hacia la parte de retención de la estructura absorbente ayuda a mantener una parte o zona más seca del artículo en contacto con el usuario. De esta manera, la estructura específica de la presente invención puede reducir la cantidad de líquido retenida contra la piel del usuario, reduciendo las fugas de líquido del artículo absorbente, y proporcionando una mayor sequedad y comodidad para el usuario. Además, los aspectos exclusivos de la presente invención pueden ser mantenidos ventajosamente durante el curso de múltiples entradas de líquido suministradas a la estructura o cuerpo absorbente.

La invención se comprenderá de manera más completa y sus ventajas quedarán más evidentes haciendo referencia a la descripción detallada siguiente y a los dibujos adjuntos en los cuales:

la figura 1 muestra de forma representativa una vista en planta de una realización de la invención, en la que la parte de control de entrada de líquido está situada entre la hoja superior y el cuerpo absorbente, y el artículo ha sido estirado eliminando la totalidad del fruncido elástico;

la figura 2 muestra de forma representativa una vista en sección transversal a mayor escala del artículo de la figura 1, según la línea de corte 2-2, en la que se pueden mostrar en distinta escala las capas componentes específicas a efectos de mayor claridad;

la figura 3 muestra de forma representativa una vista en perspectiva del artículo de la figura 1, en la que los elementos elásticos han sido contraídos para el fruncido de bandas en las piernas y los bordes alejados o distales de las alas envolventes y en la que los elásticos de las alas envolventes han forzado a dichas alas a una disposición general vertical alejándose de la capa laminar superior;

la figura 4 muestra de forma representativa una vista en perspectiva, con las piezas separadas y parcialmente en sección del artículo de la figura 1;

la figura 5 muestra de forma representativa una vista superior en planta de otra realización de la invención, en la que la parte de control de las entradas de líquido está dispuesta en la superficie correspondiente al lado del cuerpo de la lámina u hoja superior, y el artículo ha sido estirado con toda la parte elástica del fruncido eliminada;

la figura 6 muestra de forma representativa una vista en sección transversal, a mayor escala, del artículo de la figura 5 según la línea de corte 6-6, en la que se pueden observar las capas componentes específicas a distinta escala, con la finalidad de mayor claridad;

la figura 7 muestra de forma representativa una vista en perspectiva del artículo de la figura 5, en el que los elementos elásticos han sido contraídos para el fruncido de las bandas de las piernas y los bordes distales de las aletas o alas envolventes y en el que los elásticos de las aletas o alas envolventes han forzado las aletas a una posición general vertical alejada de la capa laminar superior;

la figura 8 muestra de forma representativa una vista en perspectiva, con las piezas desmontadas, del artículo de la figura 5;

la figura 9 muestra de forma representativa una vista en perspectiva de un cuerpo absorbente, a título de ejemplo;

la figura 10 muestra de forma representativa una sección transversal de una lámina envolvente de un cuerpo absorbente de componentes múltiples;

la figura 11 muestra de forma representativa un pañal que tiene elásticos en las piernas configurados con una curvatura con inflexión;

la figura 12 muestra de forma representativa una vista en sección transversal de un material de control de las entradas de líquido, de tipo compuesto, de capas múltiples;

la figura 13 es un gráfico que muestra de forma representativa el volumen de los poros y distribución de tamaños de poros para diferentes géneros no tejidos;

la figura 14 muestra de forma representativa un aparato adecuado para la determinación del índice de perímetro por longitud de borde (PPL) de un género; y

la figura 15 muestra de forma representativa una muestra de tejido evaluada según el índice PPL.

Las estructuras absorbentes de la presente invención se describirán a continuación en relación con su utilización en artículos absorbentes de un solo uso, pero se debe comprender que no se deben limitar las utilizaciones potenciales de las estructuras absorbentes de la presente invención a los artículos absorbentes de un solo uso. Tal como se usa en esta descripción, el término "artículo absorbente de un solo uso" se refiere a artículos que absorben y contienen exudados corporales y que están destinados a su descarga después de un limitado período de utilización. Los artículos no están destinados a su lavado ni recuperación de otro modo para su reutilización. Los artículos pueden ser colocados sobre el cuerpo del usuario o en las proximidades del mismo para absorber y contener diferentes exudados descargados del cuerpo. Si bien la presente descripción se realizará en particular en el contexto de un pañal, se debe comprender que la presente invención es asimismo aplicable a otros artículos absorbentes para cuidados personales, de un solo uso, tales como prendas de incontinencia para adultos, esterillas sanitarias, pantalones de aprendizaje para niños ("training pants") y similares, así como vendas y esponjas quirúrgicas.

Haciendo referencia a las figuras 1 y 4, un artículo absorbente, tal como un pañal (10), comprende una capa posterior (30) y una capa laminar superior (28) dispuesta de forma encarada con la capa laminar posterior. Un cuerpo absorbente, tal como la estructura absorbente (32), queda interpuesto entre la capa laminar posterior (30) y la capa laminar superior (28), y comprende una parte de retención (48) para retener y contener exudados corporales, tales como orina. La parte de retención comprende una matriz de fibras substancialmente hidrofílicas que tienen en su interior una distribución de un material de alta absorbencia, tal como partículas de un polímero superabsorbente. Las fibras hidrofílicas y partículas de alta absorbencia quedan dispuestas en una proporción de fibras a partículas no superior aproximadamente a 70:30, y en construcciones particulares de la invención, la proporción de fibras a partículas no es inferior aproximadamente a 30:70. Las fibras hidrofílicas y partículas de alta absorbencia pueden formar asimismo un peso base promedio compuesto que se encuentra dentro de la gama o rango de 400-900 gsm. La estructura absorbente comprende asimismo una parte de control de las entradas de líquido, tal como la capa (46) para el control de las entradas de líquido, que está situado de forma adyacente por lo menos a una superficie principal, encarada de la capa laminar superior (28). Además, la capa de control de entradas de líquido proporciona un índice de la tasa o Proporción de Penetración de líquido (tercera entrada) no inferior a 2,67 ml/seg aproximadamente, en particular cuando está incorporada en la estructura absorbente para cooperar con otros componentes absorbentes, tal como la parte de retención (48). Según otros aspectos de la invención, la capa de control de las entradas de líquido proporciona un índice de la Proporción de Penetración de líquido no superior aproximadamente a 10 ml/seg, y puede proporcionar de manera ventajosa un índice de Retroceso de Flujo (FIFE, 2ª entrada) no superior aproximadamente a 12 gm.

En realizaciones específicas de la invención, la capa de control de las entradas de líquido puede quedar dispuesta proporcionando un peso base de la capa de control de las entradas de líquido dentro de la gama aproximada de 24-68 gsm, y puede comprender géneros no tejidos, tales como géneros laminares de hilatura por extrusión y elementos laminares con unión por carda, compuestos de fibras polímeras sintéticas. Entre las fibras adecuadas se incluyen, por ejemplo, las fibras de poliéster, fibras bicomponentes poliéster/polietileno, fibras bicomponente polipropileno/polietileno y similares, así como mezclas de las mismas.

Según otros aspectos de la invención, la zona de control de las entradas de líquido se puede caracterizar por diferentes parámetros estructurales distintivos. Estos parámetros comprende, por ejemplo, elasticidad y recuperación del volumen, dimensiones de los poros, dimensiones de las fibras y energía superficial.

En la realización mostrada, dos alas envolventes (62) están conectadas a la superficie dirigida hacia el cuerpo de la capa laminar superior (28). Se describen construcciones y disposiciones adecuadas para las aletas envolventes (62), por ejemplo, en la Patente U.S.A. 4.704.116 de 3 de noviembre de 1987 de K. Enloe, cuyo contenido se incorpora a la actual a título de referencia, en la medida en que se refiere a la misma.

Las aletas envolventes (62), en la realización mostrada, están fijadas a la capa laminar superior (28) a lo largo de bordes fijos (64) de dichas alas. Un borde móvil (66) de cada una de las alas envolventes contiene un elemento (68) de dicha ala, de tipo elástico, que comprende una o más hebras individuales de material elastómero. Por ejemplo, una serie de hebras o hilos elásticos se puede configurar en una disposición espacialmente separada, paralela en su disposición general, y un hilo elástico adecuado se puede componer, por ejemplo, de un elastómero de Lycra de 470 decitex. El elemento elástico (68) está conectado al borde móvil de la aleta envolvente en estado contraíble elásticamente de manera que la contracción de los componentes elásticos de la misma efectúa el fruncido y acortamiento del borde de la aleta envolvente. Como resultado, el borde móvil de cada una dichas aletas o alas envolventes tiende a colocarse con una cierta separación alejándose de las superficies de la pieza laminar superior (28) correspondiente al cuerpo y/o de la parte (46) de control de las entradas de líquido hacia una configuración que en general es vertical y aproximadamente perpendicular, especialmente en la zona de la ingle del pañal. Las alas o aletas envolventes pueden quedar construidas a base de un material igual o distinto que el material que forma la pieza laminar superior (28). En realizaciones opcionales, las alas envolventes pueden quedar construidas a base de un material que es igual o distinto al material que comprende la parte (46) de control de las entradas de líquido.

La figura 1 es una vista representativa en planta del pañal (10) de la presente invención en estado aplanado, sin contracción (es decir, eliminando todo fruncido y contracción provocado por los elementos elásticos). Ciertas partes de la estructura han sido seccionadas parcialmente para mostrar de forma más clara la construcción del pañal (10), y el lateral del pañal que establece contacto con el usuario está encarado al observador. En la realización mostrada, el pañal (10) tiene una zona superior frontal de la banda de cintura (12), una zona posterior de la banda de cintura (14), una zona intermedia de la ingle (16) que interconecta las zonas frontal y posterior de la banda de cintura. Los bordes externos del pañal definen una periferia (18) en la que los bordes laterales que se extienden longitudinalmente están indicados con el numeral (20) y los bordes extremos que se extienden lateralmente están indicados con el numeral (22). Preferentemente, los bordes laterales son curvilíneos y tienen un contorno tal que define las aberturas para las piernas del pañal. Los bordes extremos se han mostrado de forma recta, pero opcionalmente, pueden ser curvilíneos. El pañal tiene además una línea central transversal (24) y una línea central longitudinal (26).

El pañal (10) comprende de manera típica una hoja superior (28) permeable a los líquidos; una hoja posterior substancialmente impermeable a los líquidos (30); una esterilla absorbente, tal como una estructura absorbente (32), dispuesta entre la pieza laminar superior y la pieza laminar posterior; y elementos elásticos (34) y (35). La pieza laminar superior (28), la pieza laminar posterior (30), la estructura absorbente (32), y los elementos elásticos (34) y (35) pueden ser acoplados en una serie de configuraciones bien conocidas del pañal. Se debe observar, no obstante, que en artículos distintos de los pañales, se pueden utilizar opcionalmente componentes individuales, tales como la pieza laminar superior, pieza laminar posterior o elementos elásticos. La conveniencia de incluir componentes específicos en los otros artículos absorbentes depende de la utilización final deseada.

En la realización mostrada del pañal (10), la pieza laminar superior (28) y la pieza laminar posterior (30) son en general coextensivas y tienen dimensiones de longitud y anchura que en general son mayores que las dimensiones correspondientes de la estructura absorbente (32). La pieza laminar superior (28) está asociada con la pieza laminar posterior (30) y superpuesta a la misma, definiendo de esta manera la periferia (18) del pañal (10). La periferia delimita el perímetro externo o bordes del pañal (10), y en la realización mostrada, comprende bordes extremos (22) y bordes longitudinales conformados (20). El pañal (10) tiene zonas frontal y posterior de cintura (12) y (14), que se extienden respectivamente desde los bordes extremos laterales (22) de la periferia (18) del pañal hacia la línea central transversal (24) del pañal según una distancia aproximada de 2 por ciento a 10 por ciento y preferentemente 5 por ciento de la longitud del pañal (10). Las zonas de la cintura comprenden las partes superiores del pañal (10), que en su utilización, cubren de manera completa o parcial o rodean la cintura o la parte media del dorso del usuario. La zona intermedia de la ingle (16) queda dispuesta entre las zonas de la banda de cintura (12) y (14) interconectando las mismas, y comprende la parte del pañal (10) que, en su utilización, queda dispuesta entre las piernas del usuario y recubre la parte inferior del dorso del mismo. De este modo, la zona de la ingle (16) es un área en la que tienen lugar de manera típica repetidas entradas de fluidos en el pañal (10) u otro artículo absorbente de un solo uso.

La pieza laminar superior (28), en caso de que se utilice, presenta una superficie encarada al cuerpo que es adaptable, tiene un tacto suave, y no irritante para la piel del usuario. Además, la pieza laminar superior (28) puede ser menos hidrofílica que la parte de retención (48), y es suficientemente porosa para ser permeable a los líquidos, permitiendo que los líquidos puedan penetrar fácilmente a través de su grosor o espesor. Una pieza laminar superior adecuada (28) puede ser fabricada a partir de una amplia selección de materiales laminares, tales como materiales esponjosos porosos, materiales esponjosos reticulados, materiales laminares plásticos dotados de aberturas, fibras naturales (por ejemplo, fibras de madera o de algodón), fibras sintéticas (por ejemplo, fibras de poliéster o de polipropileno), o de una combinación de fibras naturales y sintéticas. La pieza laminar superior (28) se utiliza de manera típica para ayudar en el aislamiento de la piel del usuario con respecto a los líquidos retenidos en la estructura absorbente (32).

Se pueden utilizar diferentes géneros tejidos y no tejidos para la pieza laminar superior (28). Por ejemplo, la pieza laminar superior puede quedar formada a base fibras de soplado en fusión o un elemento laminar con unión por extrusión de fibras de poliolefinas. La pieza laminar superior puede ser también un elemento laminar con unión por carda, compuesto de fibras naturales y sintéticas.

Para las finalidades de la presente descripción, el término "elemento laminar no tejido" significa un elemento laminar de un material formado sin ayuda de procesos textiles de textura o tricotado. El término "género" se utiliza haciendo referencia a todo tipo de elementos laminares fibrosos tejidos, tricotados y no tejidos.

El género de la pieza laminar superior puede quedar compuesto a base de un material substancialmente hidrofóbico, y el material hidrofóbico puede ser tratado opcionalmente con un tensoactivo o bien puede ser procesado de otro modo para impartir un nivel deseado de humectabilidad y de hidrofilicidad. En una realización específica de la invención, la pieza laminar superior (28) consiste en un género no tejido de polipropileno de fibras extrusionadas ("spunbond") compuesto aproximadamente de fibras de 0,31-0,36 tex (2,8-3,2 denier) constituidas en un elemento laminar que tiene un peso base aproximado de 22 gsm y una densidad aproximada de 0,06 gm/cc. El género es tratado superficialmente con un tensoactivo a base de 0,28% de Triton X-102.

La pieza laminar posterior (30) puede quedar compuesta por un material permeable a los líquidos, pero preferentemente comprende un material que está configurado para que sea substancialmente impermeable a los líquidos. Por ejemplo, una pieza laminar posterior típica puede ser fabricada a partir de una película delgada de material plástico u otro material flexible impermeable a los líquidos. Tal como se utiliza en esta descripción, el término "flexible" se refiere a materiales que son adaptables y que se adaptarán fácilmente a la forma general y contorno del cuerpo del usuario. La pieza laminar posterior (30) impide que los exudados contenidos en la estructura absorbente (32) puedan humedecer artículos tales como ropa de cama y prendas de vestir que establecen contacto con el pañal (10). En realizaciones particulares de la invención, la pieza laminar posterior (30) es una película de polietileno que tiene un espesor desde aproximadamente 0,012 milímetros (0,5 mil) hasta aproximadamente 0,051 milímetros (2,0 mils). En la realización mostrada, la pieza laminar posterior es una pieza laminar o película que tiene un espesor aproximado de 0,031 milímetros (aproximadamente 1,25 mil). Las construcciones alternativas de la pieza laminar posterior pueden comprender una capa laminar fibrosa de tipo tejido o no tejido que ha sido construida total o parcialmente o que ha sido tratada para impartir los niveles deseados de impermeabilidad a los líquidos en zonas seleccionadas que son adyacentes o próximas al cuerpo absorbente. La pieza laminar posterior (30) proporciona de manera típica el recubrimiento externo del artículo. De forma opcional, no obstante, el artículo puede comprender un recubrimiento externo separado que se añade a la pieza laminar posterior.

La pieza laminar posterior (30) puede quedar compuesta opcionalmente de un material microporoso "respirable" que permite que puedan escapar los vapores de la estructura absorbente (32), impidiendo no obstante que los exudados líquidos puedan pasar a través de dicha pieza laminar posterior. Por ejemplo, la pieza laminar posterior respirable puede quedar compuesta de una película de polímero microporoso o de un género no tejido que ha sido recubierto o tratado de otro modo para impartir el nivel deseado de impermeabilidad a los líquidos. Por ejemplo, una película microporosa adecuada es un material PMP-1, disponible de la firma Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., empresa que tiene oficinas en Tokyo, Japón; o bien una película de poliolefina XKO-8044 disponible de la empresa 3M Company de Minneapolis, Minnesota. El cuerpo laminar posterior puede también ser embutido o puede quedar dotado de otra forma con un acabado mate mostrando un aspecto estético más agradable.

Las dimensiones de la pieza laminar posterior (30) quedan determinadas de manera típica por las dimensiones de la estructura absorbente (32) y del diseño exacto del pañal escogido. La pieza laminar posterior (30), por ejemplo, puede tener una forma general de T, una forma general de I o una forma modificada de reloj de arena, y se puede extender más allá de los bordes terminales de la estructura absorbente (32) en una distancia seleccionada, tal como la distancia que se encuentra dentro de una gama aproximada de 1,3 centímetros a 2,5 centímetros (aproximadamente 0,5 a 1,0 pulgadas).

La pieza laminar superior (28) y la pieza laminar posterior (30) están conectadas o asociadas de otro modo entre sí de manera operativa. Tal como se utiliza en esta descripción, el término "asociadas" comprende configuraciones en las que la pieza laminar superior (28) está unida directamente a la pieza laminar posterior (30) por fijación de la pieza laminar superior (28) directamente a la pieza laminar posterior (30) y configuraciones en las que la pieza laminar superior (28) está unida a la pieza laminar posterior (30) por la fijación de la pieza laminar superior (28) a elementos intermedios que a su vez están fijados a la hoja laminar posterior (30). La hoja laminar superior (28) y la hoja laminar posterior (30) se pueden fijar directamente entre sí en la periferia (18) del pañal por medios o dispositivos de fijación (no mostrados) tales como un adhesivo, uniones sónicas, uniones térmicas o cualquier otro medio de fijación conocido en esta técnica. Por ejemplo, una capa uniforme y continua de adhesivo, una capa de adhesivo con dibujo, un dibujo realizado por rociado de adhesivo o un conjunto de líneas separadas, bucles o puntos de adhesivo de construcción, pueden ser utilizados para fijar la pieza superior laminar (28) a la pieza laminar posterior (30). Los medios de fijación descritos an-
teriormente se pueden utilizar también para interconectar y montar entre sí las otras piezas componentes del artículo.

Se aplican dispositivos de fijación, tales como fragmentos de cinta adhesiva (36), de manera típica a la zona posterior de cintura (14) del pañal (10) para proporcionar un mecanismo de retención del pañal en el cuerpo del usuario. Los dispositivos de fijación (36) en forma de fragmentos de cinta adhesiva pueden ser de cualquier tipo bien conocido en esta técnica, y se aplican de manera típica a las esquinas del pañal (10). Por ejemplo, dispositivos de fijación mecánicos, dispositivos de fijación de gancho y bucle, dispositivos de fijación a presión, clavijas o hebillas, pueden ser utilizados en vez de, o en combinación con adhesivos así como otros medios. Se debe comprender que puede ser posible eliminar los dispositivos de fijación con una configuración de diseño determinada.

Se disponen unos elementos elásticos (34) y (35), en caso de que se incluyan en el artículo específico, adyacentes a la periferia (18) del pañal (10). A lo largo de cada uno de los bordes longitudinales (20), se disponen unos elementos elásticos (34) para las piernas para efectuar tracción y retener el pañal (10) contra las piernas del usuario. También se pueden disponer unos elementos elásticos (35) para la cintura adyacentes a uno u otro o ambos de los bordes extremos (22) del pañal (10) para proporcionar bandas de cintura elásticas. Se debe observar que los fruncidos de las piernas de tipo elástico y los fruncidos de la cintura se utilizan de manera típica en pañales convencionales para reducir las fugas provocadas por la falta de adaptación de las estructuras absorbentes convencionales y la poca adecuación de los materiales. En algunos casos la presente invención se puede configurar de manera ventajosa para reducir la necesidad de fruncidos elásticos con la finalidad de contener los líquidos.

Los elementos elásticos (34) y (35) están fijados al pañal (10) en estado contraíble de forma elástica, de manera que en una configuración de esfuerzo normal, los elementos elásticos se contraen de manera efectiva contra el pañal (10). Los elementos elásticos pueden ser fijados en estado contraíble elásticamente por lo menos de dos maneras, por ejemplo, los elementos elásticos pueden ser estirados y fijados mientras el pañal (10) se encuentra en situación de ausencia de contracción. De manera alternativa, el pañal (10) puede ser contraído, por ejemplo, por plegado, y los elementos elásticos fijados y conectados al pañal (10) mientras los elementos elásticos se encuentran en estado relajado o de ausencia de estirado. También se pueden utilizar para el fruncido de la prenda otros medios, tales como materiales elásticos retráctiles térmicamente.

En la realización mostrada en la figura 1, los elementos (34) elásticos para las piernas se extienden esencialmente según la longitud completa de la zona (16) de la ingle del pañal (10). De manera alternativa, los elementos elásticos (34) se pueden extender a toda la longitud del pañal (10), o cualquier otra longitud adecuada que proporcione la disposición de líneas contraíbles elásticamente que se desean para el diseño específico del pañal.

Los elementos elásticos (34) y (35) pueden tener cualquiera de una serie de configuraciones. Por ejemplo, la anchura de los elementos elásticos individuales (34) puede variar de 0,25 milímetros (0,01 pulgadas) a 25 milímetros (1,0 pulgadas) o más. Los elementos elásticos pueden comprender un hilo único de material elástico, o pueden comprender varios hilos paralelos o no paralelos de material elástico, o se pueden aplicar en una disposición rectilínea o curvilínea. En el caso en el que los hilos no son paralelos, dos o más de los hilos pueden cortarse o se pueden interconectar de otra manera dentro del elemento elástico. Los elementos elásticos pueden quedar fijados al pañal de cualquiera de las diferentes maneras conocidas en esta técnica. Por ejemplo, los elementos elásticos pueden quedar unidos por medios ultrasónicos, pueden ser unidos de forma estanca por calor y presión utilizando una serie de dibujos de unión, o se pueden unir por adhesivos al pañal (10) con dibujos de adhesivo de fusión en caliente por rociado o formando bucles.

En las realizaciones mostradas de la presente invención, los elementos elásticos (34) de las piernas pueden comprender una lámina u hoja portadora (37) a la cual se ha fijado un conjunto agrupado de elementos elásticos compuesto por una serie de hilos elásticos individuales (39). Los hilos elásticos pueden cortarse o pueden estar interconectados, o pueden encontrarse completamente separados entre sí. La hoja portadora que se ha mostrado puede comprender, por ejemplo, una película de un espesor de 0,002 cm de polipropileno sin embuticiones. Los hilos elásticos mostrados pueden quedar compuestos, por ejemplo, por el elastómero Lycra de la firma DuPont, empresa que tiene oficinas en Wilmington, Delaware. Cada uno de los hilos elásticos se encuentra típicamente dentro de la gama aproximada de 620-1050 decitex (dtx), y preferentemente, y de modo aproximado 940 dtx en una realización de la invención en la que se utilizan tres hilos para cada banda o tira elástica para las piernas. Además, los elásticos para las piernas (34) pueden ser de forma general rectos u opcionalmente curvados. Por ejemplo, los elásticos curvados se puede arquear hacia adentro hacia el eje longitudinal del pañal con el punto situado más adentro (o vértice, con respecto a la dirección transversal del artículo) del conjunto o juego de hilos elásticos curvados colocado aproximadamente a 1,9-3,8 cm (aproximadamente 0,75-1,5 pulgadas) hacia adentro desde el borde situado más al exterior del conjunto de hilos elásticos. En disposiciones particulares, la curvatura de los elementos elásticos puede no quedar configurada o dispuesta de forma simétrica con respecto al eje lateral del pañal. Tal como se ha mostrado de forma representativa en la figura 11, los elementos curvados elásticos pueden tener una curvatura arqueada hacia adentro o hacia afuera, o bien un tipo de curvatura por flexión, y el eje longitudinal de los elementos elásticos puede quedar desplazado en una distancia seleccionada dentro de una gama aproximada de 0-8 cm hacia la banda de cintura frontal o posterior del pañal para proporcionar el acoplamiento y aspecto deseados. En realizaciones específicas de la invención, el punto situado más al interior (vértice) del conjunto de elementos elásticos curvados puede quedar desplazado aproximadamente 0-12 cm hacia la banda de cintura frontal o posterior del pañal, y la parte flexionada, arqueada hacia afuera puede quedar dispuesta hacia la banda de cintura frontal del pañal.

Debido a la delgadez y flexibilidad relativamente elevada del artículo de la invención, los elementos elásticos de las piernas, elementos elásticos de la aleta envolvente e incluso los elementos elásticos de la cintura, en caso de que existan, se deben construir y disponer selectivamente para proporcionar el ajuste apropiado y niveles adecuados de resistencia a las fugas. Si las tensiones elásticas son demasiado bajas o demasiado altas, el encaje del artículo puede ser poco satisfactorio pudiéndose producir fugas excesivas. Según un aspecto particular de la invención, los elementos elásticos proporcionan un valor global de la tensión elástica del artículo que se encuentra dentro de la gama aproximada de 150-300 gm, y en una realización particular de la invención, el valor de la tensión total del artículo es aproximadamente de 250 gm.

Los métodos convencionales para determinar las características de los sistemas elásticos en los artículos absorbentes, tales como pañales de un solo uso, han requerido la retirada de las partes elásticas de la estructura. Estos métodos eliminan la influencia de otros componentes (es decir, el núcleo absorbente) de los elementos elásticos. La prueba de Tensión Elástica Completa del Artículo ("Whole Article Elastic Tension") puede determinar de manera ventajosa las características elásticas de los sistemas elásticos mientras los elementos elásticos se encuentran bajo la influencia de otros componentes del artículo. El procedimiento de pruebas que se describe a continuación de manera detallada bajo el encabezamiento PROCEDIMIENTOS DE PRUEBA, coge datos en puntos específicos de la curva de esfuerzo/solicitación, pero también se pueden coger datos en puntos adicionales de dicha curva para caracterizar de manera más completa el producto sometido a pruebas.

Un cuerpo absorbente tal como la estructura absorbente (32), está dispuesto entre la pieza laminar superior (28) y la pieza laminar posterior (30) formando el pañal (10). El cuerpo absorbente tiene una construcción generalmente compresible, conformable, no irritante para la piel del usuario, y capaz de absorber y retener los exudados corporales líquidos. Se debe comprender que, a los efectos de la presente invención, la estructura absorbente puede comprender una pieza única, integral de material, o de manera alternativa, puede comprender una serie de piezas individuales separadas de material que operativamente son montadas entre sí. El caso en el que la estructura absorbente comprende una pieza o parte única de material substancialmente integral, el material podría incluir las características estructurales deseadas conformadas en zonas espaciales seleccionadas del mismo. En el caso en el que la estructura absorbente comprende múltiples piezas, éstas pueden quedar configuradas en forma de capas discretas o separadas o con otras formas y configuraciones sin disposición de capas. Además, las piezas individuales pueden ser coextensivas o no coextensivas, dependiendo de las exigencias del producto. No obstante, es preferible que cada una de las piezas individuales quede dispuesta en contacto operativo, íntimo a lo largo de, como mínimo, de sus límites con, como mínimo, otra parte o pieza adyacente de la estructura absorbente. Preferentemente, cada una de las piezas está conectada a una parte adyacente de la estructura absorbente mediante un mecanismo adecuado de unión y/o entrelazado de fibras, tales como unión por ultrasonidos o de tipo adhesivo, o por agujeteado mecánico o hidráulico.

En la realización mostrada de forma representativa en la figura 9, la estructura absorbente (32) comprende una sección posterior (38) y una sección frontal (40) y la sección frontal tiene una zona extrema (42) y una zona objetivo (44). La estructura absorbente tiene una periferia curvilínea, contorneada, particularmente a lo largo de sus bordes laterales. Las dos imágenes simétricas de forma especular, curvadas hacia adentro, con bordes laterales, proporcionan una sección intermedia más estrecha, adecuada para su posicionado en la ingle del usuario.

Para las finalidades de la presente invención, la zona objetivo de la estructura absorbente es la zona de la estructura absorbente que queda dispuesta dentro de la plantilla o patrón objetivo del artículo. La anchura del patrón es aproximadamente 13% de la suma de los bordes de la banda de cintura (22) frontal y posterior, que se extiende lateralmente, del recubrimiento externo del artículo. La longitud de la plantilla es aproximadamente el 45% de la longitud total del recubrimiento externo del artículo. La plantilla está centrada sobre el eje longitudinal del artículo y un borde que se extiende lateralmente (es decir, según la anchura) de la plantilla está dispuesto aproximadamente 1,3 cm hacia adentro desde el borde de la banda de cintura frontal del artículo absorbente. El borde opuesto, que se extiende lateralmente, de la plantilla, está posicionado hacia el borde de la banda de cintura posterior del artículo. La sección de la estructura absorbente que en este caso descansa dentro del área de la plantilla es la zona objetivo de la estructura absorbente.

La estructura absorbente tiene además un eje central transversal (56) y un eje central longitudinal (58). La estructura absorbente puede quedar configurada con una parte de la zona de retención (48) situada dentro de la zona de objetivo (44) y el resto de la zona de retención (48) situada fuera de la zona de objetivo. En una disposición alternativa, ninguna de las partes de retención queda posicionada dentro de la zona de objetivo (44), y la zona de retención está situada totalmente fuera de la zona de objetivo. Todavía en otra realización, la totalidad de la parte de retención (48) puede quedar posicionada dentro de la zona de objetivo (44).

En la estructura absorbente (32), la sección frontal (40) puede quedar conceptualmente dividida en tres regiones que comprenden dos regiones de expansión u orejas separadas transversalmente (50) y (52) respectivamente, y una región central (54). La sección frontal (40) es contigua a la sección posterior (38), y las secciones posterior y frontal de la estructura absorbente (32) se alejan de los bordes extremos (60) de la estructura absorbente (32) hacia el eje central transversal (56). Las dimensiones relativas de las diferentes secciones y partes del pañal (10), y de la estructura absorbente (32), se pueden variar dependiendo de los materiales utilizados y de las necesidades que se desean satisfacer con el producto. Por ejemplo, la parte frontal (40) se puede extender a una distancia que corresponde aproximadamente desde una mitad hasta dos tercios, o incluso hasta tres cuartas partes de la longitud del artículo absorbente (32). La sección frontal (40) está construida para adaptar la totalidad de la zona objetivo de fluido (44) de la estructura absorbente (32) dentro del pañal u otro artículo absorbente.

La parte frontal (40) comprende una zona extrema (42) y como mínimo una parte de la zona objetivo (44). La zona extrema (42) comprende la parte de la sección frontal (40) que se extiende en una distancia seleccionada desde el borde extremo respectivo (60) de la estructura absorbente (32) hacia el eje central transversal (56). La zona objetivo (44) es contigua de la zona extrema (42) y de la sección posterior (38), y se adapta al área en la que tienen lugar de manera típica entradas repetidas de líquido en la estructura absorbente (32). La localización particular en la que se descarga el líquido, por ejemplo durante la micción, varía dependiendo de la edad y sexo del usuario. Por ejemplo, los niños tienden a orinar más hacia adelante del extremo frontal del pañal. La zona objetivo femenina queda situada más próxima al centro de la ingle. Como resultado, la forma y colocación longitudinal relativa de la parte o zona (46) de control de las entradas de líquido se puede seleccionar para que corresponda mejor con la zona objetivo real de cualquiera de las categorías de usuarios o de ambas. De modo general, se puede decir que la zona objetivo es una sección de la estructura absorbente (32) que está situada en el 60% de la parte frontal de la longitud de la estructura absorbente. Haciendo referencia al porcentaje de la longitud total de la estructura absorbente (32) medida en la estructura absorbente desde el borde frontal de la banda de cintura de la misma, la zona objetivo puede comprender preferentemente una zona que se inicia en una línea situada aproximadamente en el 10% de la longitud de la estructura absorbente en alejamiento del borde de la banda de cintura frontal y termina aproximadamente al 60% de la longitud de la estructura absorbente en separación del borde de la banda de cintura frontal.

Las expansiones u orejas (50) y (52) comprenden zonas que se extienden de manera general desde los bordes laterales de la estructura absorbente hacia el eje central longitudinal (58) en una distancia comprendida desde una décima parte hasta una tercera parte de la anchura total de la estructura absorbente (32), y conectándose a la zona central (54). De este modo, cuando se utiliza el pañal, las expansiones u orejas quedan configuradas para acoplarse de manera general con los laterales de la cintura y dorso del usuario, y la zona central (54) está configurada para acoplarse de modo general con la parte media de la cintura y dorso del usuario.

La estructura absorbente (32) puede ser fabricada en una amplia variedad de tamaños y formas (por ejemplo, rectangular, trapezoidal, en forma de T, en forma I, en forma de reloj de arena, etc.) y a base de una amplia variedad de materiales. Las dimensiones y capacidad absorbente de la estructura absorbente (32) deben ser compatibles con las dimensiones o talla del usuario a la que va destinada y la capacidad de líquido impartida por el uso previsto del artículo absorbente. Además, las dimensiones y capacidad absorbente de la estructura absorbente (32) se puede variar para adaptarse a usuarios comprendidos desde niños a adultos. Además, se ha descubierto que con la presente invención, las densidades y/o pesos base de las partes (46) de control de las entradas de líquido y (48) de retención del mismo, así como sus proporciones relativas, se pueden variar.

Según un aspecto particular de la invención, la estructura absorbente tiene una capacidad absorbente mínima de unos 300 gramos de orina sintética. Preferentemente, la estructura absorbente tiene una capacidad absorbente mínima de unos 400 gramos de orina sintética proporcionando un rendimiento mejorado.

Se pueden utilizar diferentes tipos de materiales fibrosos hidrofílicos, humectables para formar las partes componentes de la estructura absorbente (32). Se incluyen entre los ejemplos de fibras adecuadas fibras orgánicas de tipo natural compuestas a base de materiales intrínsecamente humectables, tales como fibras celulósicas; fibras sintéticas compuestas de celulosa o derivados de la celulosa, tales como fibras de rayón; fibras inorgánicas compuestas de materiales inherentemente humectables, tales como fibras de vidrio; fibras sintéticas realizadas a partir de polímeros termoplásticos inherentemente humectables, tales como poliéster en partículas o fibras de poliamidas; y fibras sintéticas compuestas de un polímero termoplástico no humectable, tal como fibras de polipropileno, que han sido hidrofilizadas por medios adecuados. Las fibras pueden ser hidrofilizadas, por ejemplo, por tratamiento con sílice, tratamiento con un material que tiene una fracción hidrofílica adecuada y que no es fácilmente eliminable de la fibra, o por recubrimiento de las fibras hidrofóbicas no humectables con un polímero hidrofílico durante o después de la formación de la fibra. Para los objetivos de la presente invención, se prevé que se pueden utilizar también mezclas seleccionadas de diferentes tipos de las fibras anteriormente mencionadas.

Tal como se utiliza en esta descripción, el término "hidrofílico" describe fibras o superficies de fibras humectadas por los líquidos acuosos en contacto con las fibras. El grado de humectación de los materiales puede ser descrito, a su vez, en términos de los ángulos de contacto y de las tensiones superficiales de los líquidos y de los materiales. Se pueden conseguir equipos y técnicas adecuadas para la medición de la humectabilidad de materiales fibrosos específicos o mezclas de materiales fibroso utilizados para la zona (46) de control de la entradas de líquido por un Sistema Analizador de Fuerza Superficial Cahn SFA-222. Cuando se mide con este sistema de acuerdo con el procedimiento que se describe en detalle más adelante, las fibras que tienen ángulos de contacto menores de 90º se designan como "humec- tables", mientras que las fibras que tienen ángulos de contacto mayores de 90º se designan como "no humectables".

Tal como se ha mostrado de forma representativa en la figura 4, la parte (48) de retención puede quedar situada en la zona de objetivo (44), y puede definir substancialmente los límites de la estructura absorbente (32). La zona de retención (48) puede comprender una matriz de fibras hidrofílicas, tal como un elemento laminar de un material esponjoso celulósico, mezclado con partículas de un material de alta absorbencia. En disposiciones específicas, la parte o zona de retención (48) puede comprender una mezcla de partículas que forman hidrogel, de tipo superabsorbente y fibras de soplado en fusión de polímero de tipo sintético, o una mezcla de partículas superabsorbentes con un material conformado, fibroso, que comprende una mezcla de fibras naturales y/o fibras de polímeros sintéticos. Las partículas superabsorbentes se pueden mezclar de forma substancialmente homogénea con las fibras hidrofílicas, o se pueden mezclar de forma no uniforme. Por ejemplo, las concentraciones de partículas superabsorbentes se pueden disponer en un gradiente no escalonado a través de una parte substancial del espesor (dirección z) de la estructura absorbente, con menores concentraciones hacia la parte del cuerpo de la estructura absorbente y concentraciones relativamente mayores hacia el lado externo de la estructura absorbente. Se describen configuraciones adecuadas con un gradiente z en la Patente U.S.A. 4.699.823 de 13 de octubre de 1987 de Kellenberger y otros, que se incorpora a la actual a título de referencia en la media que se refiere a la presente descripción. Las partículas superabsorbentes pueden también quedar dispuestas en forma de una capa general discreta o separada dentro del matriz de fibras hidrofílicas. Además, dos o más tipos distintos de superabsorbente se pueden colocar de manera selectiva en diferentes lugares dentro o a lo largo de la matriz de fibras.

El material de alta absorbencia puede comprender materiales gelificantes absorbentes, tales como superabsorbentes. Los materiales gelificantes absorbentes pueden ser naturales, sintéticos y polímeros y materiales naturales modificados. Además, los materiales gelificantes absorbentes pueden ser materiales inorgánicos, tales como geles de sílice o compuestos orgánicos tales como polímeros reticulados. El término "reticulado" se refiere a cualquier medio para hacer de manera efectiva que materiales normalmente solubles en agua sean substancialmente insolubles en agua pero hinchables. Estos medios pueden incluir, por ejemplo, entrelazado físico, campos cristalinos, uniones covalentes, complejos y asociaciones iónicas, asociaciones hidrofílicas, tales como unión por hidrógeno, y asociaciones hidrofóbicas o fuerzas de Van der Waals.

Entre los ejemplos de polímeros de materiales gelificantes absorbentes sintéticos se incluyen las sales amónicas y de metales alcalinos de poli(ácido acrílico) y poli(ácido metacrílico), poli(acrilamidas), poli(vinil éteres), copolímeros de anhídrido maleico con éteres vinílicos y alfa-olefinas, poli(vinil pirrolidona), poli(vinilmorfolinona), poli(vinil alcohol), y mezclas y copolímeros de los mismos. Otros polímeros adecuados para su utilización en la estructura absorbente comprenden polímeros naturales y modificados, tales como almidón hidrolizado injertado con acrilonitrilo, almidón injertado con ácido acrílico, metil celulosa, carboximetil celulosa, hidroxipropil celulosa, y gomas naturales, tales como alginatos, goma xantano, goma de algarrobo y similares. También se pueden utilizar en la presente invención mezclas de polímeros absorbentes naturales o completamente o parcialmente sintéticos. Otros materiales gelificantes absorbentes adecuados son los que se dan a conocer por Assarson y otros en la Patente U.S.A. Nº. 3.902.236 de 26 de agosto de 1975. Se dan a conocer procesos para la preparación de polímeros gelificantes absorbentes sintéticos en la Patente U.S.A. Nº. 4.076.663 de 28 de febrero de 1978 de Masuda y otros y en la Patente U.S.A. Nº 4.286.082 de 25 de agosto de 1981 de Tsubakimoto y otros.

Los materiales gelificantes absorbentes sintéticos son típicamente xerogeles que forman hidrogeles cuando se humedecen. El término "hidrogel", no obstante, ha sido utilizado habitualmente para hacer referencia asimismo a las formas tanto humedecida como no humedecida del material.

Tal como se ha mencionado anteriormente, el material de alta absorbencia utilizado en la parte de retención (48) adopta generalmente la forma de partículas discretas. Las partículas pueden tener cualquier forma deseada, por ejemplo, forma espiral o semiespiral, cúbica, en forma de varillas, polihédrica, etc. Las formas que tienen una proporción elevada de la dimensión más grande/dimensión más pequeña, tal como agujas, copos, y fibras, también se prevén para su utilización en esta invención. También se pueden utilizar en la zona de retención (48) los conglomerados de partículas de material gelificante absorbente.

Son preferentes para su utilización las partículas que tienen unas dimensiones promedio aproximadas de 20 \mum hasta aproximadamente 1 milímetro. El término "dimensiones de partículas" utilizado en esta descripción significa el promedio ponderado de la dimensión mínima de las partículas individuales.

En aspectos específicos de la presente invención, las partículas superabsorbentes muestran una Deformación Bajo Carga ("Deformation Under Load") que es aproximadamente de 0,6 milímetros o inferior, preferentemente de modo aproximado 0,4 milímetros o inferior, y de manera más preferente unos 0,3 milímetros o inferior. Una gama apropiada para la Deformación Bajo Carga es de 0,3 a 0,6 milímetros aproximadamente.

Según otro aspecto de la invención, el material superabsorbente muestra un Índice de Capilaridad ("Wicking Index") de 10 centímetros aproximadamente o superior, preferentemente de unos 12 centímetros o superior, y más preferentemente de unos 15 cm o superior, y de modo más preferente de unos 18 cm o superior. Una gama apropiada para el Índice de Capilaridad es de 12 a 19 aproximadamente.

Según otro aspecto adicional de la invención, el material superabsorbente muestra una Capacidad Absorbente que es preferentemente de unos 29 gramos por gramo o superior, más preferentemente de unos 32 gm/gm o superior, y todavía de manera más preferente de unos 36 gm/gm o superior, y de modo más preferente unos 40 gm/gm o superior. Una gama apropiada de la capacidad absorbente está comprendida aproximadamente entre 29 y 41 gm/gm.

En una realización de la invención, por ejemplo, el material superabsorbente tiene una Deformación Bajo Carga aproximada de 0,60 milímetros o menos, y tiene un Indice de Capilaridad aproximado de 10 centímetros o superior. Es preferible una Capacidad Absorbente aproximada de 28 gramos por gramo o superior.

Se describen métodos adecuados para la determinación de la Capacidad Absorbente (a la que se hace referencia en algunos casos como "AC"), Deformación Bajo Carga (a la que se hace referencia en algunos casos como "DUL"), y de Índice de Capilaridad (al que se hace referencia en algunos casos como "WI") en detalle en la solicitud de Patente europea Nº EP-A-0 532 002 de S. Byerly y otros. (Expediente del Agente K5628-EP, del que se adjunta copia), que se ha presentado en igual fecha con la actual y que se incorpora a título de referencia en la medida en que se refiere a la presente patente.

En un aspecto particular de la invención, la parte (48) de retención absorbente comprende una matriz de fibras substancialmente hidrofílicas que tienen una cierta cantidad de material de alta absorbencia distribuido en las mismas. Los polímeros superabsorbentes seleccionados que tienen características absorbentes mejoradas pueden ser importantes para hacer máximo el rendimiento reteniendo simultáneamente la delgadez deseada del artículo absorbente. Para conseguir un rendimiento mejorado, las partículas de material superabsorbente se pueden seleccionar para conseguir un valor de absorbencia bajo carga (AUL) que se encuentra en una gama aproximada de 25-40, y proporcionar una Capacidad Absorbente (AC) con un valor comprendido en la gama aproximada de 32-48. La proporción de admisión de líquido por el material superabsorbente se encuentra dentro de una gama aproximada de 3-15 g/g (gramos de líquido por gramo de superabsorbente) a los 30 segundos de absorbencia bajo carga 6,5-21 g/g a los 5 minutos de absorbencia bajo carga y 25-40 g/g a los 60 minutos de absorbencia bajo carga.

Un método adecuado para determinar AUL se describe en detalle en la Solicitud de Patente Europea EP 0 339 461 A1, publicada en 2 de noviembre de 1989; la cual se incorpora a la actual a título de referencia en la medida que se refiere a la presente memoria.

Un ejemplo de un polímero superabsorbente adecuado para su utilización en la presente invención es el SANWET IM 3900, polímero disponible de la firma Hoechst Celanese, empresa que tiene oficinas en Portsmouth, Virginia. Otros superabsorbentes adecuados pueden incluir el polímero W45926 de la firma Stockhausen, empresa con oficinas en Greensboro, North Carolina.

La matriz de fibras hidrofílicas que comprende la parte de retención (48) puede ser una capa de un material esponjoso de pulpa de madera celulósica, y las partículas de polímero superabsorbentes se pueden distribuir dentro de la matriz de las fibras hidrofílicas. Las fibras hidrofílicas y las partículas de alta absorbencia quedan dispuestas en una relación fibra a partículas que no supera aproximadamente 70:30, preferentemente no superior a 60:40 y más preferentemente no es superior aproximadamente a 55:45, en peso. En otros aspectos de la presente invención, la proporción de fibras a partículas no es menor de aproximadamente 30:70, preferentemente no es menor de aproximadamente 40:60 y de manera más preferente no es menor que aproximadamente 45:55, en peso. Estas proporciones de fibras a partículas pueden ser particularmente deseables en la zona objetivo de la estructura absorbente. En realizaciones específicas de la invención, la proporción de peso de fibras a partículas no es superior aproximadamente a 52:48 y no es menor de aproximadamente 48:52 para conseguir el rendimiento deseado.

Las fibras hidrofílicas y las partículas de alta absorbencia constituyen un compuesto de peso base promedio que se encuentra dentro de una gama aproximada de 400-900 gsm. También en este caso, dicho peso base es particularmente deseable en la zona objetivo de la estructura o cuerpo absorbente. En ciertos aspectos de la invención, el peso base del compuesto, promedio, se encuentra en una gama aproximada de 500-800 gsm, y preferentemente dentro de una gama aproximada de 550-750 gsm para conseguir el rendimiento deseado.

Para conseguir la deseada delgadez en el artículo absorbente, la parte de retención (48) está configurada con un espesor en bruto no superior a 0,6 cm. Preferentemente, el espesor en bruto no es superior aproximadamente a 0,53 cm, y más preferentemente no es superior a 0,5 cm aproximadamente para conseguir características mejoradas. El espesor en bruto se determina bajo una presión de 1,38 kPa (0,2 psi).

La densidad de la parte (48) de retención u otro componente del artículo absorbente se puede calcular de su peso base y espesor. Con respecto a los pañales, por ejemplo, el peso y el espesor se miden en pañales desembalados, desplegados y secos con una presión de 1,38 kPa (0,2 psi). Para medir el espesor en bruto a efectos de calcular densidades, un dispositivo adecuado es una galga de espesores de materiales esponjosos TMI, Modelo Nº TM1-49-21 o su equivalente. Este aparato se puede conseguir de la empresa Testing Machines, Inc. de Amityville, New York.

En algunas estructuras de retención de líquidos que comprenden mezclas de fibras hidrofílicas y materiales gelificantes, los intentos de mejorar el bloqueo del gel han utilizado densificación de dichas estructuras absorbentes para incrementar de manera ostensible la proporción de capilaridad del líquido a lo largo de un plano general de la estructura (dirección X-Y) como resultado de la fuerza capilar más elevada creada por las dimensiones de poro más reducidas dentro de la matriz de las fibras densificadas. Si bien la densificación de la estructura absorbente reduce el espesor en bruto de la estructura, la densidad superior puede reducir excesivamente la proporción de admisión de líquido.

En particular, la densificación de la parte de retención (48) puede reducir la proporción o tasa de movimiento de líquido en la parte de retención (48) según la dimensión del espesor; es decir, la dirección Z que es perpendicular al plano general X-Y del artículo. Se cree que dado que las concentraciones más elevadas de material absorbente gelificante están localizadas en el área de desabsorción por debajo de la parte (46) de control de las entradas de líquido, se puede crear un mayor efecto de bloqueo de gel, reduciendo por lo tanto la proporción de admisión de líquido. De acuerdo con lo anterior, los materiales de la zona objetivo (44) pueden incorporar opcionalmente cantidades reducidas de materiales gelificantes absobentes o un tipo distinto de material gelificante que tiene una tasa de admisión reducida o retrasada, ayudando de este modo a reducir la incidencia del bloqueo de gel en esta zona y mejorando la proporción de admisión de líquido.

En las realizaciones mostradas de la invención, la parte (48) de retención de absorbente comprende 5-22 gramos de material esponjoso de pulpa de madera, preferentemente comprende aproximadamente 8-14 gramos de material esponjoso y de modo más preferente comprende aproximadamente 10-12 gramos de material esponjoso para conseguir las ventajas deseadas. El material esponjoso de pulpa de madera proporciona en general dimensiones y forma al pañal (10), y comporta y posiciona las partículas del polímero superabsorbente u otro material de alta absorbencia. La parte de retención (48) puede contener aproximadamente 8-12 gramos de polímero superabsorbente, y en la realización mostrada, contiene aproximadamente 10 gramos de polímero superabsorbente. Se incorpora una cantidad suficiente de polímero superabsorbente en la parte de retención (48) para proporcionar una capacidad absorbente total adecuada mínima de 300 gm de orina aproximadamente. Por ejemplo, un pañal de tamaño medio para un niño con un peso aproximado de 5,9-10,43 kg (aproximadamente 13-23 lb) puede tener típicamente una capacidad total de retención de unos 500 gramos de orina.

Las partículas esponjosas y superabsorbentes pueden ser colocadas selectivamente en las zonas deseadas de la parte o zona de retención (48). Por ejemplo, el peso base del material esponjoso puede variar según la dimensión de grosor de la parte o zona de retención (48). De manera alternativa, se pueden disponer cantidades más grandes de material esponjoso hacia el extremo de la banda de cintura frontal de la parte de retención. Ver, por ejemplo, la Patente U.S.A. 4.585.448 de 29 de abril de 1986, de K. Enloe. En la realización mostrada, la mayor parte del material superabsorbente está distribuido hasta una zona media de la parte de retención (48) que se extiende según la dimensión de longitud de la parte de retención y mide aproximadamente 8,9-11,4 cm (aproximadamente 3,5-4,5 pulgadas) de anchura. Además, el material superabsorbente puede tener una colocación seleccionada por zonas para reducir la cantidad de material superabsorbente situado en las proximidades de los lados y de los bordes de la parte de retención. Las cantidades reducidas de material superabsorbente en los bordes de la parte de retención pueden mejorar el mejorar el carácter de contención de las partículas superabsorbentes dentro de la matriz de material esponjoso fibroso de la parte de retención (48). La colocación según zonas, de modo pulsante, del material superabsorbente puede ser conseguida, por ejemplo, por el método y aparato descrito en la Patente U.S.A. pendiente simultáneamente con la actual Nº. de serie 07/462.363 de C. Pieper y otros presentada el 9 de enero de 1990, y titulada "Método y Aparato para Depositar de Forma Intermitente Material en Partículas sobre un substrato" (Expediente del Agente Nº. 8761) que corresponde a la Patente U.S.A. Nº. 5.028.224 de 2 de julio de 1991, la cual se incorpora a la actual a título de referencia en la medida que se refiere a la materia de la misma.

En un aspecto particular de la invención, la estructura absorbente (32) tiene forma general de T con el palo que se extiende lateralmente de la "T" que corresponde de manera general a la parte de la banda de cintura frontal del artículo absorbente para conseguir un mejor comportamiento, especialmente para niños de corta edad. En las realizaciones mostradas, la parte de retención a través de la zona de las expansiones o alas de la banda de cintura frontal del artículo tiene una anchura según la dirección transversal aproximadamente de 22,9 cm (unas 9,0 pulgadas), teniendo la parte más estrecha de la sección de la ingle una anchura aproximada de 8,9 cm (unas 3,5 pulgadas) y teniendo la zona de la banda de cintura posterior una anchura aproximada de 11,4 cm (unas 4,5 pulgadas).

Haciendo referencia a la figura 10, el conjunto de la estructura absorbente (32), o cualquier parte individual de la misma, tal como la parte de retención, puede quedar recubierta por un elemento laminar envolvente hidrofílico de alta resistencia en húmedo tal como un tisú o elemento fibroso sintético de alta resistencia en húmedo. Este elemento laminar envolvente puede incrementar la integridad durante la utilización de la estructura absorbente. El elemento laminar puede quedar unido de manera adecuada, por ejemplo mediante adhesivo, a la estructura absorbente (32) y a otros componentes de la construcción del producto.

Debido a las elevadas concentraciones de partículas de material superabsorbente u otro material de alta absorbencia, en la zona de retención (48), se puede producir una mayor dificultad con respecto a contener partículas de alta absorbencia dentro de la zona de retención y en la restricción del movimiento o emigración de las partículas superabsorbentes a la parte del pañal correspondiente al lado del cuerpo. Para mejorar la capacidad de contención del material de alta absorbencia, la estructura absorbente (32) puede comprender una envolvente mejorada, tal como una hoja envolvente (70), colocada de forma inmediatamente adyacente y alrededor de la parte de retención (48). La hoja envolvente está constituida preferentemente para una capa de un material absorbente que recubre la superficie principal correspondiente al lado del cuerpo y del lado externo de la parte de retención, y preferentemente encierra de manera substancial la totalidad de los bordes periféricos de la parte de retención formando una envolvente substancialmente completa alrededor de aquélla. De manera alternativa, la hoja envolvente puede proporcionar una envolvente absorbente que recubre la mayor parte de las superficies correspondientes al lado del cuerpo y de la cara externa de la parte o zona de retención, y que encierra substancialmente sólo los bordes laterales de la parte de retención. De acuerdo con ello, tanto la parte lineal como las partes curvadas hacia adentro de los bordes laterales de la hoja envolvente se cerrarían alrededor de la parte de retención. En esta disposición, no obstante, los bordes extremos de la hoja envolvente pueden no quedar totalmente cerrados alrededor de los bordes extremos de la parte de retención de las zonas de la banda de cintura del artículo.

Como mínimo el lado correspondiente al cuerpo de la hoja envolvente (70) tiene una distribución de poros según la cual no más de 5 por ciento de los poros aproximadamente, medido por un porómetro Coulter, son mayores de unas 50 \mum en diámetro. Por ejemplo, la lámina envolvente completa (70), o por lo menos la capa correspondiente al lado del cuerpo de la lámina envolvente puede comprender un elemento laminar de soplado en fusión compuesto por fibras de polipropileno soplado en fusión con dimensiones de fibras aproximadas de 5 \mum y dispuestas para formar un peso base en una gama aproximada de 8-20 gramos/m^{2}.

Otro ejemplo de la envolvente absorbente (70) puede comprender un elemento laminar celulósico de baja porosidad compuesto aproximadamente por una mezcla 50/50 de fibras de madera dura/madera blanda. Dicho elemento o tisú tiene un peso base de 5,9 kg (13 lb) en situación de bobinado y una porosidad aproximada de 90 cfs (pies cúbicos por segundo)/pie cuadrado. De manera similar al material de la hoja envolvente de soplado en fusión, el material de la hoja envolvente completa o por lo menos la capa de la misma correspondiente al lado del cuerpo no tiene más de 5 por ciento en peso aproximadamente de sus poros con un diámetro superior a 50 \mum. Preferentemente, no más de 1 por ciento aproximadamente de los poros tienen un diámetro mayor de 50 \mum.

La envolvente absorbente (70) puede comprender una lámina envolvente multielemento, que comprende una capa (71) envolvente del lado del cuerpo, separada, y una capa envolvente (73) separada del lado externo, cada una de las cuales se extiende más allá de la totalidad o alguno de los bordes periféricos de la parte de retención (48), tal como se ha mostrado en la figura 10. Esta configuración de la lámina u hoja envolvente puede facilitar, por ejemplo, la formación de un cierre y estanqueización substancialmente completa alrededor de los bordes periféricos de la parte de retención (48). En la parte de la banda de cintura posterior del pañal que se ha mostrado, la envolvente absorbente puede quedar asimismo configurada de manera que se extiende en una distancia mayor en separación de la periferia de la parte de retención para añadir carácter opaco y resistencia en las secciones posteriores de las alas del pañal. En la realización mostrada, las capas correspondientes al lado del cuerpo y al lado externo de la envolvente absorbente (70) se extienden como mínimo aproximadamente 1,27 cm (½ pulgadas) más allá de los bordes periféricos de la parte de retención para proporcionar una zona de unión de tipo pestaña, que sobresale hacia el exterior, sobre la cual la periferia de la parte correspondiente al cuerpo de la envolvente absorbente puede quedar completa o parcialmente conectada a la periferia de la parte del lado externo de la envolvente absorbente.

Las capas del lado correspondiente al cuerpo y del lado externo de la lámina envolvente (70) pueden quedar compuestas substancialmente del mismo material, o pueden quedar compuestas de materiales distintos. Por ejemplo, la capa del lado externo de la lámina u hoja envolvente puede quedar compuesta de un material con un peso base relativamente bajo que tiene una porosidad relativamente elevada, tal como un elemento laminar ligero o tisú celulósico resistente en húmedo compuesto por pulpa de madera blanda. La capa correspondiente al cuerpo de la hoja o lámina envolvente puede comprender uno de los materiales laminares envolventes anteriormente descritos que tiene una porosidad relativamente baja. La baja porosidad de la capa correspondiente al lado del cuerpo puede impedir mejor la emigración de partículas superabsorbentes a la piel del usuario, y la capa del lado externo con un peso base más reducido y elevada porosidad puede ayudar a reducir los costes.

Para conseguir la unión entre las partes correspondientes al lado del cuerpo y al lado exterior de la envolvente absorbente (70), se puede imprimir un adhesivo, tal como National Starch 72-3723, sobre las áreas de unión designadas (74) de la envolvente absorbente mediante, por ejemplo, un sistema de tipo rotograbado. El adhesivo se puede conseguir de la firma National Starch and Chemical Co., empresa que tiene oficinas en Bridgewater, New Jersey, y los aplicadores de adhesivo de tipo rotograbado se pueden conseguir de la firma Egan Machinery Division, empresa con oficinas en Oconto Falls, Wisconsin. La parte de retención (48) puede ser colocada entonces entre las partes correspondientes al lado del cuerpo y al lado externo de la envolvente absorbente (70) y los bordes de acoplamiento de las partes de la envolvente absorbente se pueden unir entre sí para proporcionar un sellado periférico que de modo general es completo, a lo largo de substancialmente la totalidad del perímetro de la parte de retención (48). En la realización mostrada, el adhesivo es aplicado con una proporción de adición aproximada de 5 gramos de sólidos por metro cuadrado de zona de unión para unir entre sí los bordes solapados de las partes correspondientes al cuerpo y al lado externo de la envolvente absorbente (70).

Con disposiciones alternativas que tienen una envolvente absorbente compuesta de un elemento laminar fibroso, soplado en fusión, no tejido, el sellado periférico de las capas envolventes correspondientes al lado del cuerpo y al lado externo se puede conseguir utilizando un calandrado en caliente para proporcionar una zona o banda con cierre estanco alrededor de la periferia de la parte de retención. Por ejemplo, la envolvente absorbente (70) puede comprender una primera capa de fibras de soplado en fusión, no tejida, dispuesta adyacente a la parte del cuerpo de la parte de retención (48), y una segunda capa fibrosa de soplado en fusión dispuesta adyacente al lado externo de la parte de retención. Las partes de contacto del primer y segundo géneros de soplado en fusión están unidas térmicamente alrededor de la periferia de la parte de retención utilizando un dibujo de unión térmica discontinuo, intermitente, tal como un dibujo en forma de puntos. Este dibujo de unión puede proporcionar un sellado de tipo laberinto que puede inhibir de manera más eficaz movimientos indeseados de las partículas altamente absorbentes sin rigidez excesiva de la zona de unión. El proceso de unión térmica puede utilizar un rodillo no calentado en forma de yunque y un rodillo dotado de dibujo, calentado, que se calienta a una temperatura aproximada de 250ºC. La unión térmica resultante se puede conseguir a velocidades que llegan a 302 m/seg (990 pies/segundo).

Debido a la delgadez de la parte de retención (48) y a las altas concentraciones de superabsorbente dentro de la zona de retención, las proporciones de retención de líquido en la parte de retención, por sí misma, pueden ser demasiado bajas o puede ser que no se mantengan adecuadamente durante tres entradas de líquido a la estructura o cuerpo absorbente. No obstante, la adición de una capa de material de control de las entradas de líquido puede mejorar ventajosamente la proporción general de admisión en la estructura absorbente compuesta. La parte de control de entradas de líquido (46) es típicamente menos hidrofílica que la parte de retención (48), y tiene un nivel operativo de densidad y peso base para recoger con rapidez y retener temporalmente las entradas de líquido, y para transportar el líquido desde su punto de entrada inicial a otras partes de la estructura absorbente (32), particularmente la parte de retención (48). Esta configuración puede ayudar a prevenir que el líquido se acumule y se recoja en la parte de la prenda absorbente dispuesta contra la piel del usuario, reduciendo así la sensación de humedad del usuario.

Se pueden utilizar varios géneros tejidos y no tejidos para construir la parte de control de las entradas de líquido (46). Por ejemplo, la parte de control de entradas de líquido puede ser una capa compuesta por un elemento laminar de fibras de soplado en fusión o de unión por hilatura ("spunbonded") de poliolefina. La capa de control de las entradas de líquido puede ser también un elemento laminar de unión por cardado ("bonded-carded") compuesto de fibras naturales y sintéticas. La parte de control de las entradas de líquido puede quedar compuesta por un material substancialmente hidrofóbico, y el material hidrofóbico puede estar tratado opcionalmente con un tensoactivo o procesado de otro modo para impartir un nivel deseado de humectabilidad y de hidrofilicidad.

Además, la capa de control de las entradas de líquido puede quedar configurada con una densidad promedio en bruto que no es superior aproximadamente a 0,10 g/cc (determinada a 0,2 psi). Preferentemente, la densidad en bruto de la capa de control de las entradas de líquidos se encuentra dentro de una gama aproximada de 0,02-0,06 g/cc para conseguir una efectividad mejorada. Los tipos de materiales no tejidos que se pueden utilizar incluyen elementos laminares del tipo de material en polvo-aglomerado-cardado ("powder-bonded-carded"), elementos laminares de carda unidos mediante infrarrojos, y elementos laminares de carda unidos por aire pasante. Los elementos laminares de carda unidos por aire pasante ("through-air bonded carded") y por infrarrojos pueden incluir opcionalmente una mezcla de diferentes fibras, y las longitudes de fibras dentro de un elemento laminar de un género seleccionado se pueden encontrar dentro de una gama aproximada de 2,54-7,62 cm (aproximadamente 1,0-3,0 pulgadas).

La parte o zona (46) de control de las entradas de líquido tiene preferentemente un espesor y sección transversal de forma general uniforme. De manera alternativa, se puede utilizar una configuración en la que el área superficial correspondiente al lado del cuerpo de la parte de control de las entradas de líquido es mayor o menor que el área superficial de una sección realizada según el plano X-Y situado por debajo de la superficie del lado del cuerpo de la parte de control de entradas de líquido.

Haciendo referencia nuevamente a la figura 1, el artículo absorbente representado por el pañal (10) puede comprender en general una parte (46) de control de las entradas de líquido y una parte (48) de retención de tipo absorbente, dispuestas adyacentes en comunicación directa de contacto de líquido con la parte de control de las entradas de líquido. Tal como se ha mostrado de forma representativa en las figuras 5 y 8, la parte (46) de control de entradas de líquido puede quedar configurada alternativamente para su colocación adyacente a una lámina superior (28) correspondiente al lado del cuerpo, dirigida hacia adentro.

En las diferentes realizaciones de la invención, como mínimo una parte de la zona (46) de control de las entradas de líquido queda situada dentro de la zona objetivo (44), y preferentemente, la parte de control de entradas de líquido tiene una extensión superficial que se prolonga por completo sobre la zona objetivo (44). La parte de retención (48) está dispuesta en comunicación de líquido con la parte de control de las entradas de líquido (46) para recibir los líquidos que proceden de la parte de control de las entradas de líquido, y para retener y almacenar el líquido. En las realizaciones mostradas, la parte de control de las entradas de líquido (46) comprende una capa separada que está dispuesta sobre otra capa separada que comprende la parte de retención, formando de esta manera una disposición de capa doble. La parte de control de las entradas de líquido sirve para recoger de manera rápida y retener de manera temporal los líquidos que se han descargado, para transportar dichos líquidos desde el punto de contacto inicial y para extender el líquido a otras partes de la zona de control de las entradas de líquido, y a continuación liberar eventualmente dichos líquidos a la capa o capas que comprenden la parte o zona de retención
(48).

La capa que comprende la zona de control de entradas de líquido se encuentra substancialmente libre de material gelificante absorbente. No obstante, la parte (46) de control de entradas de líquido puede contener una cantidad muy pequeña de material gelificante en partículas para ayudar a captar una entrada inicial de líquido, pero la cantidad no debe ser excesiva. Cuando se mantienen cantidades excesivas del material gelificante absorbente en partículas en la zona objetivo (44), no obstante, las partículas pueden provocar que la estructura recoja y mantenga cantidades inaceptablemente altas del líquido. Además, el transporte de líquidos en separación de la zona objetivo (44) hacia otras secciones de la estructura absorbente (32), particularmente la zona de retención (48), se puede ver dificultada de modo indeseable.

Tal como se ha mencionado anteriormente, la capa (46) para las entradas de líquido puede ser una capa formada separadamente, que se encuentra adyacente a la superficie encarada hacia afuera de la lámina superior (28) entre la parte de retención y la lámina superior. De este modo, la parte (46) de control de las entradas de líquido no es necesario que comprenda el grosor total de la estructura absorbente (32). La capa de retención puede comprender opcionalmente un rebaje que rodea de manera total o parcial la zona (46) de control de las entradas de líquido o la parte de retención puede quedar posicionada completamente por debajo de la zona de control de las entradas de líquido. La disposición que comprende el rebaje en la zona de retención (48) puede incrementar ventajosamente el área de contacto y la comunicación de líquido entre la parte de retención y la parte de control de entradas de líquido (48), no obstante, se debe comprender, que la parte (46) de control de las entradas de líquido puede ser construida opcionalmente de manera que se extienda a la totalidad del grosor de la estructura absorbente (32) de manera que el flujo capilar de líquido a la parte de retención (48) tiene lugar básicamente en la dirección lateral (X-Y).

Un diferencial de fuerza capilar creado en el interfaz entre la parte de retención (48) y el material inmediatamente adyacente al lado del cuerpo de la parte de retención puede mejorar las características de contención de la estructura absorbente (32). Por ejemplo, si la parte de control de las entradas de líquido se compone de la capa (46) dispuesta inmediatamente adyacente a la zona de retención, y si la capa de control de líquido está apropiadamente configurada para proporcionar y mantener una atracción capilar relativamente baja, en comparación con la atracción capilar mostrada por la zona de retención (48), entonces las entradas de líquido que tienen lugar en la zona objetivo (44) tienden a desabsorberse de manera más fácil de la parte de control de entradas de líquido pasando a la zona de retención. Dado que la zona de retención (48) puede tener, por lo tanto, una capilaridad relativamente más alta que la zona de control de entradas de líquido (46), las entradas de líquido tienden a ser conducidas a la zona de retención (48) y distribuidas a las zonas más alejadas de la misma por capilaridad según el plano definido de manera general por la parte o zona de retención.

La parte de control de entradas de líquido puede tener cualquier forma deseada adecuada a las exigencias de absorbencia de la estructura absorbente (32). Las formas adecuadas incluyen, por ejemplo, forma circular, rectangular, triangular, trapezoidal, alargada, en forma de hueso ("dog-boned"), en forma de reloj de arena, u oval. Son formas preferentes para la zona de control de entradas de líquido las que incrementan el área superficial de contacto con comunicación de líquido, entre la zona (46) de control de las entradas de líquido y la zona de retención (48) de manera que se pueda utilizar de modo completo la diferencia de capilaridad entre dichas zonas. En ciertas realizaciones, tal como la que se ha mostrado en las figuras 3-6 y 8-9, la parte de control de las entradas de líquido puede tener una forma general rectangular con un área superficial superior comprendida dentro de una gama aproximada de 97-660 cm^{2} (15-102 pulg^{2}). En la realización mostrada, la capa (46) de control de las entradas de líquido tiene un área superficial superior aproximada de 290 cm^{2} (45 pulgadas cuadradas).

En las diferentes realizaciones de la invención, tales como la disposición de la figura 1, en la que la parte (46) de control de entradas de líquido está interpuesta entre la pieza laminar superior (28) y la parte o zona de retención (48), la parte de control de las entradas de líquido puede comprender un género no tejido que tiene un peso base dentro de una gama aproximada de 24-68 gsm y que comprende como mínimo aproximadamente 25% en peso de fibras bicomponentes proporcionando una matriz de fibras unidas bicomponente del tipo deseado. Hasta el 100% del género de control de entradas de líquido puede estar compuesto por fibras bicomponentes, y de acuerdo con ello, 0-75% en peso del género puede comprender fibras que no son bicomponentes. Además, el género puede comprender una mezcla de fibras de diámetro menor y fibras con un diámetro relativamente más grande. Las fibras de dimensiones menores tienen un tex (denier) no superior a aproximadamente 0,33 tex (aproximadamente 3d), y preferentemente tienen un tex (denier) dentro de una gama aproximada de 0,1-0,33 tex (aproximadamente 0,9-3d). Las fibras de mayores dimensiones tienen un tex (denier) no inferior aproximadamente a 0,33 tex (aproximadamente 3d), y preferentemente tienen un tex (denier) dentro de una gama aproximada de 0,33-2 tex (aproximadamente 3-18d). Las longitudes de las fibras utilizadas en los materiales de control de entradas de líquido se encuentran dentro de la gama aproximada de 2,54-7,6 cm (aproximadamente 1-3 pulg). La matriz de unión y la mezcla de deniers de fibras puede proporcionar de manera ventajosa y mantener substancialmente una estructura deseada de dimensiones de poros.

Por ejemplo, la parte de control de entradas de líquido puede comprender un elemento laminar fibroso no tejido que comprende aproximadamente 75 por ciento de fibras de poliéster de un mínimo de 0,67 tex (6 denier), tales como fibras de PET (polietilén tereftalato) que se pueden conseguir de la firma Hoechst Celanese. Las fibras de poliéster tienen una longitud comprendida aproximadamente entre 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2,0 pulg) en su longitud. El restante 25 por ciento del elemento laminar fibroso puede quedar compuesto por fibras aglomerantes bicomponentes no superiores a 0,33 tex (3 denier), y preferentemente de forma aproximada 0,167 tex (aproximadamente 1,5 denier). La longitud de las fibras bicomponentes está comprendida aproximadamente entre 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). Son fibras bicomponentes adecuadas las fibras bicomponentes humectables, de polietileno/polipropileno, de la firma Chisso, empresa con oficinas en Osaka, Japón. La fibra bicomponente puede ser una fibra compuesta de tipo de núcleo dotado de recubrimiento, estando formado el núcleo por polipropileno y la envolvente de la fibra compuesta es de polietileno. Las fibras de poliéster y las fibras bicomponentes son mezcladas en general de forma homogénea entre sí y no adoptan configuración de capas. Las fibras pueden quedar constituidas en forma de un elemento laminar cardado térmicamente aglomerado o unido, tal como por unión por aire pasante o por infrarrojos.

Según otro ejemplo, la parte de control de las entradas de líquido puede quedar compuesta por un elemento laminar unido por cardado que tiene un peso base aproximado de 50 gramos/metro cuadrado y comprende una mezcla de fibras de componente único de poliéster (PET) y fibras bicomponente de PET/polietileno. Las fibras PET comprenden aproximadamente 60% en peso del género no tejido, y tienen aproximadamente 0,67 tex (aproximadamente 6 denier) con una longitud promedio de la fibras aproximadamente de 5,1 cm (aproximadamente 2 pulgadas). Las fibras bicomponente PET/polietileno comprenden aproximadamente 40% en peso del género, y tienen aproximadamente 0,2 tex (aproximadamente 1,8 denier) con una longitud promedio de las fibras aproximada de 3,8 cm (aproximadamente 1,5 pulgadas). El PET forma el núcleo y el polietileno forma la envolvente de la fibra. En construcciones opcionales, las fibras de componente único PET, de mayor tamaño, pueden quedar substituidas por fibras bicomponente. En otras disposiciones opcionales, las fibras bicomponente polietileno/polietileno se pueden utilizar para formar la parte de fibras bicomponente de cualquiera de los géneros descritos. Además, las fibras bicomponente pueden ser onduladas en plano u onduladas helicoidalmente.

Haciendo referencia nuevamente a la figura 5, la parte (46) de control de las entradas de líquido se puede configurar de manera ventajosa para su colocación contra el lado correspondiente al cuerpo de la hoja o lámina superior (28). De acuerdo con ello, una superficie principal dirigida hacia el exterior de la parte de control de entradas de líquido quedaría inmediatamente adyacente y establecería contacto con la hoja superior, y la parte principal interna opuesta de la zona de control de entradas de líquido establecería contacto con la piel del usuario. En la realización mostrada, la pieza laminar posterior (30) define una sección frontal de la banda de cintura (12), una sección posterior de la banda de cintura (14), y una sección intermedia o de la ingle (16) que interconecta las secciones de la banda de cintura frontal y posterior. La pieza laminar posterior tiene dimensiones de anchura y longitud predeterminadas, y un cuerpo absorbente (32) queda superpuesto sobre la pieza laminar posterior. La capa laminar superior (28) está dispuesta encarada con dicho cuerpo absorbente para abrazar de forma general en sandwich dicho cuerpo absorbente entre las capas mencionadas laminar posterior y laminar superior, y la hoja superior tiene una superficie externa designada (27) y una superficie correspondiente al lado del cuerpo designada (29). La dimensión de anchura de la hoja superior (28) está configurada de manera que se extiende completamente a la anchura del cuerpo absorbente por lo menos en una parte de la sección de la ingle del cuerpo absorbente. Con la realización mostrada, la hoja o lámina superior es substancialmente coextensiva con la anchura de la hoja posterior por lo menos en una parte de la sección de la ingle de la pieza laminar posterior. Una parte de control de las entradas de líquido, tal como la capa (46) para las entradas de líquido, queda situada sobre la superficie correspondiente al lado del cuerpo de la capa de la hoja o lámina superior, teniendo la capa destinada a las entradas de líquido una dimensión en anchura que es menor que la anchura de dicha lámina de la capa superior.

Cuando la parte (46) de control de las entradas de líquido está configurada para su colocación adyacente a la hoja superior (28) en el lado correspondiente al cuerpo, la parte de control de la entrada de líquido puede ser un elemento laminar de recubrimiento para control de entradas compuesto (76). El elemento laminar compuesto comprende una parte (80) que forma la capa correspondiente al lado del cuerpo y una parte (78) que forma una capa correspondiente al lado externo, tal como se ha mostrado de forma representativa en la figura 12. Las partes constitutivas de la capa se pueden colocar separadamente y pueden tener diferentes estructuras y composiciones. Las fibras situadas dentro de cada una de las capas y las fibras entremezcladas entre las partes de las capas son interconectadas a continuación de manera adecuada (por ejemplo, mediante unión por material en polvo, unión por puntos, unión por adhesivo, unión por látex, o por unión térmica por aire pasante o por infrarrojos) para formar un elemento laminar compuesto. El elemento laminar compuesto resultante tiene un peso base total no superior aproximadamente a 102 gramos/metro cuadrado. Preferentemente el peso base total se encuentra dentro de la gama de aproximadamente 24-68 gramos/metro cuadrado, y más preferentemente dentro de la gama de 45-55 gramos/metro cuadro. Además, la densidad promedio total del elemento laminar compuesto no es superior aproximadamente a 0,10 g/cc, y preferentemente no es superior aproximadamente a 0,05 g/cc (determinada a 0,2 psi).

En el lado externo, la capa (78) destinada a las entradas de líquido tiene un peso base comprendido dentro de la gama aproximada de 17-50 g/m^{2} y comprende como mínimo aproximadamente 25% en peso de fibras bicomponente para proporcionar una matriz de unión deseada de fibras bicomponente. La capa externa también comprende una mezcla de fibras de diámetro más reducido y fibras de diámetro relativamente más grande. Las fibras de menores dimensiones tienen un denier dentro de una gama aproximada de 0,1-0,33 tex (aproximadamente 0,9-3d), y las fibras de mayores dimensiones tienen un denier dentro de la gama aproximada de 0,33-1,67 tex (aproximadamente 3-15d). La matriz de unión y la mezcla de deniers de fibras puede proporcionar ventajosamente una estructura de dimensiones de poros deseada dentro de la capa externa (78), manteniendo substancialmente la misma.

Por ejemplo, la capa del lado externo puede quedar compuesta por un elemento laminar cardado que tiene un peso base aproximado de 34 g/m^{2} y comprende una mezcla de fibras de componente único de poliéster (PET) que se pueden conseguir de la firma Hoechst-Celanese, y fibras bicomponente para envolvente del núcleo de polietileno/PET (PE/PET), que se pueden conseguir de la firma BASF Corp., División de Fibras, empresa que tiene oficinas en Enka, Carolina del Norte. Las fibras PET pueden comprender aproximadamente 60% en peso de la capa de la cara externa, teniendo un denier aproximado de valor 6 con una longitud promedio aproximada de las fibras de 5,1 cm (aproximadamente 2 pulgadas). Las fibras bicomponente de polietileno/PET comprenden aproximadamente 40% en peso de la capa de la cara externa, y tienen un tex aproximado de 0,2 (denier aproximado 1,8) con la longitud promedio de fibras aproximada de 3,8 cm (aproximadamente 1,5 pulgadas). Opcionalmente, las fibras de componente único de PET, de mayores dimensiones, pueden quedar substituidas por fibras bicomponente. Como otra opción, se puede utilizar fibras bicomponente de recubrimiento del núcleo de polietileno/polipropileno (PE/PP), para formar la parte de fibras bicomponente en cualquiera de los géneros descritos. Se pueden conseguir fibras bicomponente adecuadas PE/PP de la firma Chisso Corp., que tiene oficinas en Osaka, Japón.

La capa de recubrimiento (80) que corresponde al lado del cuerpo comprende como mínimo 90% aproximadamente en peso, y preferentemente 100% en peso, de fibras bicomponente para proporcionar los niveles deseados de suavidad al tacto y de resistencia a la abrasión. La capa correspondiente al cuerpo tiene un peso base mínimo de unos 10 g/m^{2}, y la fibra bicomponente tiene dimensiones dentro de la gama aproximada de 0,1-0,33 tex (aproximadamente 0,9-3 denier) con una longitud de fibras en una gama aproximada de 2,54-7,6 cm (aproximadamente 1-3 pulgadas). Preferentemente, el tex (denier) de las fibras se encuentra dentro de la gama aproximada de 0,67-0,28 tex (aproximadamente 1,5-2,5), y más preferentemente es de unos 0,2 tex (aproximadamente 1,8 denier). Una longitud preferente de las fibras es de unos 3,8 cm (aproximadamente 1,5 pulgadas). Por ejemplo, la capa (80) del lado correspondiente al cuerpo puede comprender un elemento laminar cardado que tiene un peso base aproximado de 17 g/m^{2} y está compuesta al 100% por PET/polietileno, fibras bicomponente con núcleo con recubrimiento, conseguidas de la firma BASF Corp., con un tex (denier) de las fibras aproximado de 0,2 (aproximadamente 1,8) y longitudes de las fibras aproximadas de 3,8 cm (aproximadamente 1,5 pulgadas).

En una realización específica de la parte (76) de control de entradas de líquido, de tipo compuesto, la capa del lado externo (78) forma aproximadamente el 65 por ciento en peso del elemento laminar compuesto y se compone de una mezcla de fibras de poliéster y de fibras bicomponente. Con respecto a esta capa externa mezclada, aproximadamente el 60 por ciento en peso de la capa mezclada está compuesto de fibras de poliéster con un mínimo aproximado de 0,67 tex (aproximadamente 6 denier) y con una longitud de las fibras dentro de la gama aproximada de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). El 40 por ciento restante de las capas mezcladas está compuesto por fibras bicomponente que no superan 0,33 tex (aproximadamente 3 denier), y preferentemente y de modo aproximado 0,2 tex (aproximadamente 1,8 denier), con longitudes de fibras en una gama aproximada de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). La capa (80) del lado del cuerpo comprende el 35 por ciento en peso restante del elemento laminar compuesto, y está compuesta de fibras bicomponente que tienen un tex (denier) dentro de la gama aproximada de 0,1-0,33 (aproximadamente 0,9-3) proporcionando un material de recubrimiento suave destinado a su colocación en contacto con la piel del usuario. En una realización específica, la capa correspondiente al cuerpo del elemento laminar compuesto tiene un peso base aproximado de 15 g/m^{2} y está compuesto por fibras bicomponentes que tienen aproximadamente 0,22 tex (aproximadamente 2 denier).

Otra realización del elemento laminar compuesto (76) puede comprender una capa (80) correspondiente al lado del cuerpo compuesta aproximadamente por 100% de fibras bicomponente con núcleo con recubrimiento de polietileno/poliéster que no superan aproximadamente 0,33 tex (aproximadamente 3 denier). La capa correspondiente al cuerpo tiene un peso base aproximado de 15 g/m^{2}. Además, esta realización del elemento laminar compuesto (76) comprende una capa exterior compuesta de una mezcla 50/50 de fibras de poliéster que tienen aproximadamente 0,67 tex (aproximadamente 6 denier) y fibras bicomponente con núcleo dotado de recubrimiento de poliéster/polietileno, que no sobrepasan aproximadamente 0,33 tex (aproximadamente 3 denier).

En las diferentes realizaciones de la invención, la anchura de la capa destinada a las entradas de líquido se encuentra dentro de una gama aproximada de 16-100% de la anchura de la hoja superior. La anchura de la capa destinada a las entradas de líquido es preferentemente, como mínimo, aproximadamente el 24% de la anchura de la hoja superior, y más preferentemente, es como mínimo el 50% de la anchura de la hoja superior proporcionando los niveles deseados de eficacia.

Las diferentes realizaciones de la parte (46) de control de las entradas de líquido se pueden extender a toda la longitud de la parte de retención (48), o se pueden extender solamente a una parte de la longitud de la parte de retención. Cuando la parte de control de las entradas de líquido se extiende solamente de modo parcial a la longitud de la parte de retención, la parte de control de las entradas de líquido puede quedar posicionado selectivamente en cualquier lado a lo largo de la estructura absorbente (32). Por ejemplo, la parte (46) de control de las entradas de líquido puede funcionar de manera más eficaz cuando está desplazada hacia la banda de cintura frontal de la prenda y centrada transversalmente dentro de la sección frontal (40) de la estructura absorbente (32). De este modo, la parte (46) de control de las entradas de líquido puede estar centrada aproximadamente alrededor de la línea central longitudinal (58) de la estructura absorbente (32), y dispuesta principalmente en la zona central (54) de las sección frontal (40) de la estructura absorbente (32). En la realización mostrada, ninguna parte (46) de control de entrada de líquido queda situada en las zonas de las expansiones u orejas (50) y (52).

El posicionado general hacia adelante, desplazado de la parte (46) de control de las entradas de líquido se puede definir especificando el porcentaje del área superficial superior de la parte (46) de control de las entradas de líquido que se encuentra más adelante de un punto determinado de referencia, tal como el eje central transversal (24), según la longitud de la estructura absorbente (32). El posicionado de la parte (46) de control de entradas de líquido se puede definir alternativamente con respecto al volumen o porcentaje en peso de la parte de control de entradas de líquido dispuesta por delante de un punto de referencia.

La parte de control de entradas de líquido y la capa laminar superior tienen un tamaño promedio de poros eficaz. En construcciones en las que la parte de control de entradas de líquido queda situada adyacente a la cara externa de la hoja superior, las dimensiones promedio efectivas de los poros del material de control de las entradas de líquido es preferentemente menor que las dimensiones efectivas promedio de los poros de dicho material de la lámina u hoja superior, y el material de la parte de control de las entradas de líquido es preferentemente más hidrofílico que el material de la hoja superior.

Debido a la alta concentración de material de alta absorbencia y a la delgadez de la parte de retención (48), ha sido también deseable enmascarar el aspecto del absorbente que se ha ensuciado. Una disposición para el enmascarado incrementado consiste en reducir la transmisión de luz de la lámina u hoja posterior (30) a una proporción de transmisión comprendida dentro de la gama aproximada de 25-40 por ciento, medida mediante un aparato XL 211 Hazegard System (Gardner) de la firma Pacific Scientific de Silver Springs, Maryland o un dispositivo de medición
equivalente.

Por ejemplo, la opacidad de la pieza laminar posterior (30) se puede incrementar incorporando TiO_{2} (bióxido de titanio) u otros tipos de pigmentos en la formulación del material de la hoja posterior de polietileno. En disposiciones específicas de la invención, la hoja o lámina posterior (30) está compuesta por una película de polietileno que tiene un espesor dentro de la gama aproximada de 25,4-50,8 \mum (aproximadamente 1,0-2,0 mil).

Una disposición alternativa para proporcionar un enmascarado incrementado consiste en interponer un elemento laminar pigmentado (72), substancialmente no humectable, entre la parte de retención y la hoja posterior. Por ejemplo, el elemento laminar (72) puede comprender un elemento laminar de soplado en fusión compuesto por fibras de poliolefina pigmentadas con 10 por ciento en peso aproximadamente de pigmento de TiO_{2}. La característica no humectable del elemento laminar (72) ayuda a reducir la cantidad de líquido en contacto con la hoja posterior (30) y por lo tanto ayuda a reducir la visibilidad del absorbente que se ha ensuciado.

Con referencia a las figuras 8 y 9, la estructura absorbente de la presente invención puede comprender de manera ventajosa una disposición formada de manera integral compuesta por secciones de fibras configuradas de forma diferenciada, no uniforme, en las que secciones de componentes específicos, tales como la parte (46) de control de las entradas de líquido y la parte de retención (48) incluyen fibras que están entretejidas o entrelazadas de otro modo entre sí entre las zonas de contacto de fibras entre los componentes. Esta disposición puede mejorar ventajosamente la eficacia del transporte de líquido desde la parte de control de entradas de líquido y hacia la parte de retención.

Se prevé que la parte de control de entradas de líquido construida de acuerdo con la presente invención será diseñada y ajustada para adaptarse a diferentes niveles de demandas de rendimiento durante su utilización real. Por ejemplo, las esterillas para incontinencia urinaria suave y flujo menstrual comportan diferentes proporciones de suministro de líquido, volúmenes y tiempos que en las entradas de orina infantil. Además, la entrada de líquido puede variar en términos de viscosidad del líquido, tensión superficial, temperatura y otras características físicas que podrían afectar al comportamiento del género en los diferentes usos reales finales del producto.

Con respecto a artículos absorbentes, en los que puede ser importante un volumen reducido o costes reducidos, las partes de control de las entradas de líquido y de retención no se deben extender necesariamente a la totalidad de la estructura general de la prenda. En vez de ello, se pueden configurar y localizar de manera general para recubrir solamente la parte genital del usuario, y tanto la parte de control de entradas de líquido como la parte de retención se puede desplazar hacia la parte frontal de la cubrición externa (30) de la prenda.

Se ha descubierto que un género eficaz para constituir la parte de control de las entradas de líquido se puede caracterizar de manera distintiva por parámetros específicos distintivos. Estos parámetros incluyen, por ejemplo, la compresibilidad, elasticidad, peso base, dimensiones de poros y volumen de huecos. Otros parámetros pueden incluir: (a) estructura de tamaños de poros que permita una admisión y desabsorción rápida de líquido, creando simultáneamente una fuerza limitadora que restringe el movimiento incontrolado, al azar del líquido; (b) una matriz de unión que ayude a estabilizar la estructura de las dimensiones de poros; (c) una estructura de dimensiones de poros con gradiente; y (d) una estructura de ángulo de contacto con gradiente.

Una estructura de género compresible se deformará bajo la acción de las cargas impartidas de manera típica por el usuario, y puede mejorar un toque suave y acolchado. Según aspectos particulares de la invención, la parte de control de las entradas de líquido, en estado seco, se puede comprimir a menos de 25% aproximadamente de su espesor original, sin compresión cuando se somete a una presión de 13,8 kPa (2 psi).

Una estructura de género elástico permite que la parte de control de las entradas de líquido según la invención:

(1): permanezca abierta bajo la acción de la carga manteniendo un volumen de huecos en el género;

(2): resista el aplastamiento en estado húmedo liberando mejor el líquido y permitiendo mejor que el género sea sometido a desabsorción; y

(3): se regenere después de su humedecimiento para mantener la capacidad de huecos para una sucesiva o sucesivas entradas de líquido.

Para conseguir una capacidad incrementada en mantener la estructura de poros deseada, el material de control de las entradas de líquido puede ser construido de manera que tenga un nivel seleccionado de resistencia a la compresión. Más particularmente, según un aspecto de la presente invención, el material de control de las entradas de líquido tiene una densidad, en estado seco, no superior a aproximadamente 0,08 gm/cc, medida a 6,9 kPpa (1,0 psi). Según otro aspecto de la presente invención, el material de control de entradas de líquido muestra asimismo una densidad, en estado húmedo, no superior aproximadamente a 0,08 gm/cc, medida a 6,9 kPa (1,0 psi).

La capacidad de mantener una estructura abierta bajo la acción de carga puede quedar representada adicionalmente por la capacidad del material húmedo en recuperar su grosor original después de ser comprimido. Los materiales preferentes presentan la capacidad de recuperar una elevada proporción de su espesor original después de haber sido comprimidos incluso cuando el material se encuentra en estado húmedo.

Para determinar el efecto de una compresión prolongada en húmedo de un material para el control de entradas de líquido, se somete una muestra en estado húmedo a una presión de 13,8 kPa (2,0 psi) durante 60 minutos y a continuación se efectúa la medición de la densidad con una carga de 13,8 kPa (2,0 psi). La muestra es sometida a continuación a medición de la densidad con una carga de 13,8 kPa (0,2 psi). Se determina el factor de elasticidad dividiendo la densidad de la muestra a 13,8 kPa (2,0 psi) por la densidad de la muestra a 13,8 kPa (0,2 psi). Según un aspecto particular de la presente invención, el material para la zona de control de entradas de líquido muestra un factor de resiliencia en húmedo que como mínimo tiene un valor de 1,5. Preferentemente, el material de control de entradas de líquido
tiene una elasticidad en húmedo con un factor mínimo aproximadamente de 1,7 para conseguir efectos ventajosos.

Con las diferentes realizaciones de la invención, el peso base de la parte de control de entradas de líquido (46) es como mínimo de aproximadamente 24 gramos por metro cuadrado, y de manera más preferente un mínimo de unos 40 g/m^{2} para proporcionar una capacidad de espacios vacíos o huecos deseada para un funcionamiento eficaz. Según un aspecto particular de la invención, el peso base se encuentra dentro de una gama de aproximadamente 24-68 g/m^{2} para proporcionar ventajas adicionales. Según otro aspecto de la invención, la parte destinada al control de las entradas de líquido tiene un peso base que se encuentra aproximadamente dentro de la gama de 40-60 g/m^{2}, y preferentemente, se encuentra dentro de una gama de 45-55 g/m^{2} para conseguir una eficacia mejorada. En una realización específica, el peso base es aproximadamente de 50 g/m^{2}.

La magnitud del peso base puede ser importante para proporcionar una capacidad total de retención adecuada para retener temporalmente la cantidad de líquido que es típicamente descargada por el usuario durante una sola entrada/proyección de líquido hacia el artículo absorbente. Por ejemplo, un peso base demasiado reducido puede resultar en la acumulación excesiva de líquido contra la piel del usuario o en una fuga excesiva del líquido.

Quedará evidente que los artículos absorbentes que requieren una mayor capacidad de absorción de entradas de líquido pueden requerir proporcionalmente cantidades superiores de material de control de las entradas de líquido. El material de control de las entradas de líquido, no obstante, no es necesario que tenga un peso base uniforme en toda su superficie, sino que quede dispuesto de manera que algunas secciones tengan una mayor cantidad de material de control de entradas de líquido que otras. A los efectos de la presente invención, el peso base efectivo será el peso base del material de control de las entradas de líquido dividido por el área sobre la cual se extiende dicho material de control de las entradas de líquido.

El líquido fluye ordinariamente a lo largo de las superficies de las fibras, y las superficies de las fibras son las rutas de transporte habituales hacia el volumen de los huecos que queda definido por las separaciones entre las fibras de la estructura del género. Seleccionando de manera apropiada las cantidades y distribuciones espaciales de las áreas superficiales humectables y no humectables de las fibras por unidad normal de género, se puede mejorar el acceso del fluido a los huecos o espacios vacíos del material sin afectar de manera adversa las características de liberación del fluido. Un género preferente para la parte de control de entradas de líquido puede comprender una mezcla generalmente homogénea de fibras de pequeño diámetro, de tipo fino, entremezcladas con fibra más rígidas, de diámetro superior. Las fibras de denier alto pueden proporcionar la formación de poros relativamente grandes que actúan como contenedores o depósitos para el líquido. Las fibras de denier pequeño pueden proporcionar la creación de poros relativamente pequeños que tienden a restringir, limitar o retener el líquido, impidiendo de esta manera el escape o fuga sin restricciones dentro de la estructura del género.

Cuanto más finas son las fibras, mayor es la superficie disponible por unidad de peso. Por lo tanto, el área superficial incrementada se consigue en general utilizando mayor número de fibras y fibras más finas. También se puede conseguir proporciones elevadas de área superficial humectable por unidad de peso del género mediante elementos laminares fibrosos compuestos a base de fibras relativamente grandes con un área superficial humectable elevada por unidad de peso, por ejemplo, fibras de materiales esponjosos de pulpa de madera. Si bien las fibras más grandes y más rígidas pueden fomentar la capacidad del material en mantener la estructura deseada cuando se humedecen y se someten a fuerzas de compresión, tal como las fuerzas de compresión que se aplican de manera típica por el usuario de la prenda durante su utilización, pueden afectar de manera adversa las propiedades al tacto del género y pueden no incrementar de manera adecuada el área superficial de las fibras.

La parte de control de las entradas de líquido puede ser una mezcla de fibras humectables y no humectables o se puede componer de manera completa de fibras humectables. Un género apropiado para la zona del control de entradas de líquido se puede configurar de manera que tenga una magnitud seleccionada de área superficial de fibras humectables para (a) atraer inicialmente líquido hacia adentro de la estructura del género, (b) ayudar a conseguir una entrada rápida del fluido, y (c) ayudar a llenar la capacidad de huecos de dicha estructura de género.

El área superficial de las fibras humectables se puede conseguir utilizando componentes de fibras humectables naturales con ángulos de contacto medidos menores de 90º en la estructura del género de la parte de control de entradas de líquido. Estos materiales de fibras comprenden algodón, rayón y pulpa de madera. Otros materiales de fibras adecuados pueden ser polímeros sintéticos básicamente humectables; polímeros hidrofilizados o con tratamiento superficial, etc,; o materiales que tienen tratamientos superficiales permanentes, es decir, no emigratorios, aplicados a materiales de substrato no humectables, por ejemplo, polipropileno, para reducir el ángulo de contacto a un valor inferior a 90º.

En las diferentes configuraciones del artículo absorbente, tales como el pañal (10), la parte de control de entradas de líquido se configura para cooperar con los otros componentes del pañal, tales como la pieza laminar superior (28) y la pieza de retención (48), a efectos de conseguir una rápida entrada del líquido procedente de las descargas del usuario. La entrada rápida del líquido se puede caracterizar por un índice de Proporción de Penetración de líquido. Más particularmente, la parte o zona (46) de control de las entradas de líquido ayuda a proporcionar un índice de la Proporción de Penetración del pañal no inferior aproximadamente a 2,67 ml/seg. Además, el índice de penetración observado no es superior aproximadamente a 10 ml/seg para conseguir una eficacia mejorada. Preferentemente, el índice de Proporción de Penetración se encuentra dentro de la gama aproximada de 3,2-8 ml/seg, y más preferentemente, dentro de la gama aproximada de 4-5,33 ml/seg para conseguir las ventajas deseadas.

La parte de control de entradas de líquido puede también quedar configurada para proporcionar de manera cooperativa un índice de Retorno ("Flowback") no superior aproximadamente a 12 gm. Preferentemente, el índice de Retorno no es superior aproximadamente a 8 gm, y de modo más preferente el índice Retorno que se observa no es superior aproximadamente a 6 gm para proporcionar mejores ventajas.

Una prueba adecuada para determinar el índice de Proporción de Penetración y el índice de Retorno de un artículo absorbente es la prueba de Introducción Forzada y Evaluación de Retorno (FIFE) descrita en la Patente Nº EP-A-0 532 005 de D. Proxmire y otros titulada "Artículo absorbente", del que se adjunta una copia y que se presenta con igual fecha que la actual y que se incorpora a título de referencia en la medida en que se refiere a la presente descripción.

Según otro aspecto de la invención, la parte de control de entradas de líquido se puede configurar adicionalmente para proporcionar de manera cooperativa un índice de Retroceso del Artículo Completo (WAF) no superior aproximadamente a 0,7 gm. Preferentemente, dicho índice de Retroceso Completo del Artículo no es superior aproximadamente a 0,4 gm, y más preferentemente el índice WAF mostrado no es superior aproximadamente a 0,3 gm para proporcionar efectos ventajosos. Una técnica adecuada para determinar el índice WAF es el índice de Retroceso del Artículo Completo que se indica a continuación en la sección de PROCESOS DE PRUEBA.

Se ha descubierto que cada incidencia de descarga de líquido o de entrada de líquido debe "reposar" en la estructura del género de la parte de control de entradas de líquido para ocupar temporalmente como mínimo una parte de su capacidad de volumen de huecos, en vez de simplemente atravesar según una trayectoria relativamente recta. Una capa convencional de material con poros de tamaños relativamente grandes puede ayudar a un paso substancialmente ininterrumpido de líquido en una trayectoria general recta sin permanecer o descansar en la estructura antes de su liberación desde la misma. Además, los tamaños de poro grandes pueden proporcionar una restricción insuficiente al desplazamiento lateral del líquido a través del material según el plano de la capa del material. Como resultado, el líquido puede escapar hacia los lados de la capa provocando fugas con respecto al artículo antes de que el material de retención de tipo absorbente pueda recoger y contener el líquido. Esta fugas o corrimiento excesivo del líquido pueden resultar más sensibles cuando el material absorbente ya ha absorbido una o varias descargas previas de líquido.

Para ayudar a conseguir una combinación ventajosa de entrada rápida de líquido y niveles deseados de permanencia del líquido con restricción apropiada del movimiento lateral del mismos, el material de la parte (46) de control de entradas de líquido puede quedar configurado como mínimo con 70% de su volumen de poros por gramo de material de control de entradas de líquido compuesto por poros que tienen unas dimensiones efectivas dentro de la gama aproximada de 40-220 \mum. Preferentemente, un mínimo de 60% aproximadamente del volumen de poros queda compuesto por poros que tienen unas dimensiones efectivas de poros dentro de una gama aproximada de 60-180 \mum, y más preferentemente, como mínimo, un 40% del volumen de poros queda compuesto por poros que tienen unas dimensiones de poros efectivas dentro de la gama aproximada de 80-140 \mum. Si las dimensiones efectivas de poros son demasiado reducidas, la proporción de penetración de líquido dentro de la parte o zona de retención puede ser demasiado lenta, y si las dimensiones de poros son demasiado grandes, puede haber una restricción insuficiente del flujo lateral del líquido a través de la parte de control de entradas de líquido.

De este modo, la distribución de tamaños de poros distintiva dentro de la zona de control de entradas de líquido según la invención puede proporcionar de manera ventajosa una admisión suficientemente rápida de las entradas de líquido suministradas a la zona objetivo, y puede permitir asimismo una extensión controlada del líquido por los volúmenes de los huecos de su estructura llenándola temporalmente. La entrada de líquido puede efectivamente "descansar" o permanecer en la estructura del género ocupando el volumen hueco durante un período transitorio, discreto en vez de simplemente atravesar directamente en una dirección sensiblemente de línea recta o salir de forma substancialmente no restringida, lateralmente según el plano general del género. Después de un período de tiempo inicial reducido, la parte de control de las entradas de líquido puede ser sometida a desabsorción a través de la acción conjunta de la parte situada por debajo o de la parte de retención de líquido que se encuentra adyacente.

Un método y aparato adecuado para la determinación del tamaño eficaz de poros de la capa (46) de control de las entradas de líquido y para generar datos a efectos de comparar direcciones de poros con respecto a la capa destinada a las entradas de líquido es el que se describe en detalle en un artículo de A.A. Burgeni and C. Kapur, "Capillary Sorption Equilibria in Fiber Masses", Textile Research Journal (mayo 1967), Vol. 37, pág. 356.

Las dimensiones eficaces de los poros se considera que son el radio de los capilares que generarían una presión capilar (succión) equivalente a la tensión hidrostática medida por el dispositivo de pruebas de Burgeni. Por ejemplo, ver los comentarios de radio de poros con capilaridad equivalente (diámetro) indicados en la página 362 y resumidos en la figura 6 del artículo de Burgeni. La relación entre el radio capilar y la presión capilar se puede determinar mediante la siguiente fórmula:

\rho * g * h = (2 cos )/r

en la que:

\rho\hskip0.23cm =: densidad del líquido utilizado para la prueba

g \hskip0.23cm =: aceleración de la gravedad (9,8 m/seg^{2})

h \hskip0.23cm =: diferencia de altura medida por la prueba de Burgeni

\hskip0.48cm =: tensión superficial (dinas) del líquido utilizado para la prueba

cos =: coseno del ángulo de contacto entre el material de la muestra y el líquido de pruebas

r \hskip0.28cm =: radio capilar equivalente (poro)

La técnica de Burgeni puede ser automatizada ventajosamente utilizando un portaobjetos móvil VELMEX asociado a un motor paso a paso programable, una balanza electrónica y un controlador microordenador. El depósito de líquido de pruebas es mantenido sobre la balanza electrónica, y el conjunto de embudo de pruebas de muestra es soportado en el portaobjetos VELMEX. Los datos de balanza electrónica son dirigidos al microordenador, y el ordenador está programado para desplazar el portaobjetos a posiciones de altura seleccionada. Un programa de control adecuado puede ser redactado fácilmente para activar de manera automática el motor paso a paso para desplazar el portaobjetos a la altura deseada, recoger datos según la proporción de muestreo deseada hasta que tenga lugar el equilibrio, y a continuación pasar a la siguiente altura deseada, calculada. La absorción, desabsorción o ambas operaciones pueden ser escogidas además de las proporciones de muestreo, criterios de equilibrio y el número de ciclos de absorción/desabsorción. El programa puede ser configurado fácilmente para explorar con un intervalo constante intervalo de radio de poros o intervalo de altura constante, siendo controlado el grosor de la muestra de forma constante por un instrumento adecuado, tal como un transductor de grosores LVDT. El transductor convierte la distancia desplazada en una señal de voltaje que puede ser procesada por el ordenador. Todos los datos en bruto o sin procesar pueden ser registrados en disco para su recuperación posterior y análisis de datos. El líquido utilizado para las pruebas (por ejemplo, agua, orina sintética, aceite mineral) puede ser cambiado fácilmente. Puede ser conveniente seleccionar un líquido de pruebas que muestra un ángulo de contacto substancialmente cero con el material de la muestra de pruebas. La carga en la muestra de artículo laminar se puede variar para estudiar los efectos de la presión externa en la absorbencia. Después de introducir los parámetros experimentales deseados y de introducir la muestra, el aparato puede funcionar automáticamente hasta la terminación del ciclo, registrando todos los datos sin procesar en el disco. El análisis de los datos se puede llevar a cabo con software LOTUS o STATGRAPHICS. Un ciclo típico puede requerir un tiempo de 1-2,5 horas, dependiendo del tipo de la muestra. Los ejemplos de componentes de equipo adecuados son los siguientes:

Balance digital:: Scientific Micro Products, 1,0 mg de precisión; interfaz de serie, 300 baudios.

Portaobjetos:: Velmex Slide.

Motor paso a paso:: 200 pasos por revolución, acoplado a un husillo de impulsión que proporciona un avance de 2,54 cm (1 pulgada) por 10 revoluciones.

Controlador del motor paso a paso:: \\[2.1mm]{}\hskip0.2cm Smart Stepper, interfaz RS-232.

LVDT:: Schaevitz, Tipo 500 DC-D.

Convertidor AD/DA:: Convertidor analógico en digital o digital en analógico Data Translation DT 2801.

Microordenador:: IBM-PC, 2 puertas en serie.

Con la finalidad de deducir los tamaños efectivos de poros para la presente memoria, tal como se ha determinado a partir de radios capilares equivalentes, la muestra de pruebas tenía un diámetro de 7 cm (2,75 pulgadas), y el líquido de pruebas era aceite mineral, tal como aceite mineral de calidad técnica Penetek de la firma Penreco, firma con oficinas en Los Angeles, California. El aceite mineral tiene una viscosidad de 5 mPa s (5 centipoise), una tensión superficial de 3,2 x 10^{-4} (32 dinas) y una densidad de 0,81 gm/cc. La prueba fue configurada para evaluar la muestra en la modalidad de desabsorción, y el ordenador fue ajustado para evaluar radios de poros capilares equivalentes en una gama de 20 \mum a 520 \mum, explorando con incrementos de 20 \mum. El tiempo comprendido entre la toma de lecturas de peso individuales de la balanza electrónica fue de 20 segundos. Cuatro lecturas de peso consecutivas se tenían que encontrar dentro de 0,05 gramos para que el ordenador pasara al siguiente incremento de radio de poros. Durante las pruebas, la muestra del material fue sometida a una presión de 0,1 kPa (0,015 psi). El volumen de los poros (volumen de los huecos), por ejemplo, centímetros cúbicos por gramo de peso de muestra, se puede determinar como función de los radios equivalentes de poros seleccionados para evaluación por el ordenador. El área total comprendida por la curva trazada representa el volumen total de huecos por gramo de la muestra. De acuerdo con ello, la fracción de área, por ejemplo, porcentaje de área por debajo de la sección de la curva trazada para una gama seleccionada de radios de poros representa la fracción,
por ejemplo, porcentaje, de poros que tienen dicha gama de radios capilares equivalentes, por gramo de la muestra.

En realizaciones de la presente invención en las que la parte (46) de control de las entradas de líquido está situada en la superficie correspondiente al cuerpo de la hoja o lámina superior (28), se puede aumentar el tacto suave del material de control de las entradas de líquido al dotar al material de una superficie del lado correspondiente al cuerpo con características esponjosas y con pelusa. Esta superficie esponjosa tiene un número relativamente grande de redes de fibrilas (114) (figura 15) compuestas por fibrilas (112), tales como fibras y bucles y arcos filamentosos, que se alejan y se prolongan por encima del género de base (118) del material de control de las entradas de líquido. Según aspectos específicos de la invención, el material de control de las entradas de líquido tiene un Perímetro por Longitud de Borde ("Perimeter per Edge Length" (PPEL)) con un índice mínimo de aproximadamente 5 (mm/mm). El índice PPEL es preferentemente como mínimo de 5,5, y más preferentemente, es como mínimo de 6 a efectos de proporcionar características táctiles mejoradas. Una técnica adecuada para determinar el índice PPEL se indica en la siguiente sección PROCEDIMIENTOS DE PRUEBA.

Procedimientos de prueba Prueba de Tracción Elástica del Artículo Completo Equipo y materiales

1.: Equipo de pruebas: comprobador de esfuerzo a la tracción, tal como INSTRON Modelo 1130, con un sistema de comprobación de esfuerzo a la tracción automático SINTECH. El sistema SINTECH automatiza el comprobador de esfuerzo a la tracción, y recoge y procesa los datos de esfuerzo-deformación. SINTECH es una empresa de Cary, Carolina del Norte 27513.

2.: Célula de carga, 20 kg.

3.: Pinzas neumáticas dotadas de garras de 25,4 cm x 2,54 cm x 0,635 cm (10 pulgadas x 1 pulgada x 0,25 pulgadas), cuyas caras están recubiertas con un material antideslizante.

Preparación de la muestra

1.: Ajustes del aparato INSTRON:

: Velocidad de la cruceta = 250 mm/min;

: Carga de la escala completa = 1000 gm; longitud inicial de la galga = 15,2 cm (6 pulgadas); número de ciclos = 2; terminación del ciclo con una carga de 1.000 gm.

2.: Cuando el producto es retirado de su embalaje en condiciones de plegado esencialmente por su mitad, extremo a extremo, según una sola línea de plegado para producir la configuración plegada a base de dos paneles, mantener el producto en su condición de plegado inicial de dos paneles para evitar los elásticos de las piernas. En el caso de que el producto sea suministrado de su embalaje en condiciones de plegado extremo a extremo, a lo largo de dos o más líneas de plegado para producir tres o más paneles, reponer cuidadosamente el producto en condiciones de plegado en forma de dos paneles haciendo mínima cualquier acción de apertura que estire los elásticos de las piernas. Cortar los extremos longitudinales del pañal a lo largo del borde según la anchura del núcleo absorbente mediante unas tijeras.

Procedimiento de prueba

1.: Sin alterar el pliegue extremo a extremo en forma de dos paneles, desplegar las alas del artículo, en caso de que existan.

2.: Insertar el extremo posterior de la tira o banda de cintura del artículo en la garra inferior del aparato INSTRON, alineando el borde del núcleo absorbente con el borde inferior de la garra.

3.: Insertar el extremo frontal de la banda de cintura del artículo en la garra superior del aparato INSTRON, alineando el borde del núcleo absorbente con el borde superior de la garra.

4.: Accionar el botón UP para iniciar el movimiento de la cruceta. La cruceta debe invertir su dirección cuando se consigue una carga de 1.000 gramos. Se completa un ciclo cuando la cruceta vuelve a la longitud de la galga inicial de 15,2 cm (6 pulgadas). Después de un segundo ciclo, la prueba ha terminado.

Recogida de datos

1.: Registrar la carga en gramos a 80% de alargamiento completo en las curvas de ciclo de alargamiento 1ª y 2ª y la curva de retracción del 2º ciclo.

2.: Se define el alargamiento completo como la longitud de la galga para la cual se alcanza la carga de 1.000 gramos.

3.: El valor del esfuerzo de tracción elástico del artículo completo es la carga en gramos a 80% del alargamiento completo de la 2ª curva de ciclo de alargamiento.

Prueba de Retorno de Flujo del Artículo Completo

La prueba de retorno de flujo del artículo completo mide la cantidad de fluido que sale desde "lado del cuerpo" de un artículo, tal como un pañal, después que se ha aplicado presión al artículo que ha recibido la carga de una cantidad predeterminada de fluido.

Equipo y materiales

1.: Comprobador de Capacidad Saturada (SAT CAP) con galga de vacío Magnahelic y retenedor de látex ("latex dam"); el comprobador se describe en la prueba de Entrada Forzada y Evaluación de Retroceso de Flujo (FIFE) descrita en la Patente europea antes mencionada Nº EP-A-0 532 005 de D. Proxmire y otros y titulada "Artículo absorbente" (Expediente del Agente Nº. K5627-EP).

2.: Recambios del retenedor de látex, 356 mm (0,014 pulgadas). Se puede conseguir de la firma McMaster-Carr Supply Co., Chicago, IL 60680-4355.

3.: Papel secante, 120 lb "Verigood". Se puede obtener de la firma James River, Neenah, WI 54956.

4.: Rejilla de nylon, de malla 0,635 cm (1/4 pulgadas) (es decir, material de rejilla de ventana); que se puede obtener en las ferreterías.

5.: Temporizador, con lectura de un segundo

6.: Tijeras

7.: Cilindro graduado, 250 mL

8.: Toalla/tisú absorbente

9.: Balanza, con lectura en 0,1 gramos

10.: Orina sintética. Se puede obtener de la firma PPG Industries, Appleton, WI 54912

11.: Atmósfera ambiente con acondicionamiento normal: Temperatura = 23 \pm 1ºC (73,4 \pm 1,8ºF) y humedad relativa = 50 \pm 2%.

Preparación de la muestra

1.: Cortar el material del secante a medidas de 89 x 300 mm (3,5 x 12 pulgadas) si no se ha pedido en ejecución precortada.

2.: Pesar cada uno de los pañales con una precisión de 0,1 gramos y registrar el peso del pañal en la hoja de datos.

3.: Cortar el elástico sobre el pañal para permitir que descanse de forma plana, asegurándose de que los "cierres estancos" laterales y del extremo no quedan alterados.

4.: Registrar el número de lote de la orina sintética y tensión superficial en la hoja de datos.

Procedimiento de pruebas

1.: Medir o pesar la cantidad necesaria de orina sintética en el cilindro de 250 ml.

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Cantidad requerida

	Dimensiones:	Pequeño	Medio	Grande/Extragrande
		120 ml	180 ml	240 ml

: "Pequeño" = Pañal dimensionado para su utilización por usuarios con peso hasta 5,9 kg (unas 3 libras); "Medio" = pañal dimensionado para utilización por usuarios con peso aproximado de 5,9 kg hasta aproximadamente 10,43 kg (aproximadamente de 13 libras a 23 libras); "Grande" = pañal dimensionado para su utilización por un usuario con peso aproximado de 10,43 hasta unos 15,9 kg (aproximadamente de 23 libras a 35 libras); "Extragrande" = pañal dimensionado para su utilización por un usuario con un peso superior a unos 15,9 kg (unas 35 libras).

2.: Verter cuidadosa la cantidad prescrita de orina sintética en el área objetivo de la orina en la esterilla absorbente o pañal. No permitir que el fluido escape fuera del pañal. El área objetivo es el número especificado en centímetros (pulgadas) medidas desde la parte frontal del pañal en el borde de la pieza esponjosa. Ver las siguientes localizaciones de los puntos objetivo. Los valores se han expresado en centímetros (pulgadas).

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Áreas de localización del punto objetivo

	Pequeño	Medio	Grande	Extragrande
Masculino	7,6 (3)	10,2 (4)	11,4 (4 1/2)	11,4 (4 1/2)
Femenino	12,1 (4 3/4)	14,6 (5 3/4)	15,2 (6)	15,2 (6)
Unisex	10,2 (4)	12,7 (5)	14,0 (5 1/2)	14,6 (5 3/4)

3.: Colocar el pañal sobre el comprobador de absorbencia con el lado de "poly" hacia abajo sobre la rejilla rígida del comprobador. Colocar la rejilla de nylon sobre la esterilla absorbente.

4.: Colocar el retenedor de látex seco sobre la esterilla y ajustar el vacío a 3,45 kPa (0,5 psi; 13,8 pulgadas de agua). Mantener esta presión durante tres minutos y luego eliminar la presión.

5.: Retirar la rejilla de nylon del absorbente. Esperar 15 minutos antes de colocar el secante sobre el pañal. No retirar el pañal del comprobador SAT CAP.

6.: Durante la espera, limpiar el retenedor ("dam") con un tisú o toalla para eliminar el exceso de fluido.

7.: Pesar el papel secante seco de las dimensiones apropiadas con una precisión de 0,1 gramos y registrar.

8.: Colocar el papel secante sobre el borde frontal de la esterilla absorbente directamente encima del recubrimiento del lado del cuerpo. Colocar el retenedor de goma seco sobre el papel secante y la esterilla y ajustar el vacío a 3,45 kPa (0,5 psi; 13,8 pulgadas de agua). Mantener esta presión durante dos minutos, y luego eliminar la presión, retirar el retenedor, y retirar y pesar el papel secante húmedo a una precisión de 0,1 gramos y registrar.

9.: La cantidad de fluido de retorno se calcula del modo siguiente:

Flujo de Retorno (gm) = peso del secante húmedo - peso del secante seco

Prueba de Perímetro por Longitud del Borde

La figura 15 es una fotografía a mayor escala (10X) de una muestra de tejido. El dibujo representa una vista lateral de la superficie del material plegado sobre una varilla de acero inoxidable de diámetro de 0,635 cm (1/4 pulgada), mostrando el grado de esponjosidad o napado, mostrado por la superficie del material.

La figura 14 muestra representativamente un aparato de pruebas configurado para medir el índice PPEL. Para fotografiar y medir el grado de esponjado, se fija una varilla de acero inoxidable (90) de 0,635 cm (1/4 pulgada) a la parte móvil "Y" de un portaobjetos automático de 10,2 cm por 10,2 cm (4 pulgadas por 4 pulgadas) (91) sobre un microscopio (92), tal como un microscopio Olympus BH-2. Los motores (100) y (102) del portaobjetos proporcionan el movimiento X-Y del portaobjetos automático. El microscopio es la entrada óptica para un escáner (94) fijado a un analizador de imagen, tal como un Sistema de Análisis de Imagen QMET 900 de la firma Cambridge Instruments (LEICA Corp.). Un objetivo (96) Olympus 2X (transmitido) con un Amplificador de Imagen Magchanger a 1X fue utilizado para observar la muestra de tejido (98). La iluminación posterior de la muestra se realizó sin condensador, con un filtro fijo (transmisión 10%) y un filtro de densidad neutra variable ("Pol-Fader") sobre la horquillas del condensador, situando hacia arriba contra el fondo del portaobjetos. Se utilizó un diafragma de campo de 0,5. Se cortó el material de la muestra en piezas de 5'' X 20'' y se "esponjó" con un chorro de aire desde una micropipeta fijada a una tubería de aire convencional de laboratorio (aproximadamente 552 kPa) (aproximadamente 80 psi) y se mantuvo con una separación aproximada de 5,1-7,6 cm (aproximadamente 2-3 pulgadas) con respecto a la superficie de la muestra con un ángulo aproximado de 45º y se desplazó sobre la totalidad de la superficie de la muestra en un movimiento de "pintado" durante un período aproximado de 5 segundos. Se fijó a la parte superior del portaobjetos automático una varilla con un diámetro de 0,635 cm (0,25 pulgadas), tal como una varilla de acero inoxidable (90), en una disposición substancialmente no movible. La muestra (98) es fijada mediante cinta adhesiva a la parte del portaobjetos en movimiento "X", llevándola debajo de la varilla (90), y quedando situada sobre la varilla de acero inoxidable suspendida sobre una barra o varilla de suspensión, tal como una varilla de aluminio (104) con un diámetro de 1,27 cm (1/2 pulgadas). Un peso (106) de 67 gramos es fijado mediante cinta al extremo colgante de la muestra. Las superficies del recubrimiento son esponjadas nuevamente con chorro de aire para asegurar la reproductibilidad, y se realiza una exploración de 50 campos de cada una de las muestras detectándose solamente las redes de fibrilas que sobresalen del borde doblado. Los bordes (116) de las fibrilas (114) son detectados con los bordes de las fibrilas dispuestos de manera que correspondan a niveles de gris de 10 a 50, en una escala de grises de 0-64 con el Autodelinerator 2-D en posición MARCHA (ON). Las longitudes de los bordes detectados se suman para generar la longitud total del perímetro de cada campo. Se indexan diez bordes de campo X y cinco bordes de campo Y. En cada uno de los campos, se mide el perímetro total de las pilosidades detectadas y se divide por la altura del campo (110) (altura de imagen de 625 píxel), que era de 5,6612 mm (factor de calibración = 0,009058 mm/píxel). El análisis de imagen resultante, utilizando los datos combinados de ambas muestras facilita un valor numérico del perímetro por longitud de borde doblado (PPEL) que representa el grado de esponjosidad (napado) de cada muestra. Un incremento significativo del PPEL se correlaciona con un incremento de la suavidad táctil percibida.

El análisis de la imagen se puede llevar a cabo de acuerdo con el siguiente programa:

10

100

110

Ejemplos

Los siguientes ejemplos se presentan para proporcionar una comprensión más detallada de la invención. Los materiales específicos y los parámetros tienen carácter de ejemplo, y no están destinados a limitar el ámbito de la invención.

Ejemplo 1

La parte de control de entradas de líquido del Ejemplo 1 comprende por un elemento laminar fibroso no tejido que incluye 75 por cien de fibras de poliéster de un mínimo de 0,67 tex (6 denier), tal como PET (polietilén tereftalato) tipo 295, fibras que se puede conseguir de la firma Hoechst Celanese. Las fibras de poliéster tenían una longitud comprendida aproximadamente en la gama de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2,0 pulgadas) de longitud. El restante 25 por ciento del elemento laminar fibroso estaba compuesto de fibras aglomerantes bicomponentes de aproximadamente 0,167 (aproximadamente 1,5 denier). La longitud de la fibra bicomponente está comprendida aproximadamente en la gama de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). Una fibra bicomponente adecuada es el tipo de fibra bicomponente humectable ES-CHR4, de polipropileno/polietileno que se puede conseguir de la firma Chisso. La fibra bicomponente era una fibra compuesta del tipo de núcleo revestido, formando el polipropileno el núcleo y formando el polietileno la envolvente de la fibra compuesta. Las fibras de poliéster y las fibras bicomponentes se mezclaron de manera general homogénea entre sí y no adoptaban configuración de capas. Las fibras formaban un elemento laminar de carda que estaba térmicamente unido mediante unión por aire pasante.

Ejemplo 2

La parte de control de entradas de líquido del Ejemplo 2 estaba compuesta de un elemento laminar unido por carda mediante aire pasante que tenía un peso base de aproximadamente 50 g/m^{2} y comprendía una mezcla de fibras monocomponente de poliéster (PET) y fibras conjugadas bicomponente de PET/polietileno. Las fibras de PET obtenidas de la firma Hoechst-Celanese, comprendían aproximadamente 60% en peso del género no tejido, y tenían aproximadamente 0,67 tex (aproximadamente 6 denier) con una longitud promedio de las fibras de aproximadamente 5,1 cm (aproximadamente 2 pulgadas). Las fibras bicomponente de PET/polietileno obtenidas de la firma BASF Corp., comprendían aproximadamente 40% en peso del tejido, y tenían aproximadamente 0,2 tex (aproximadamente 1,8 denier) con una longitud promedio de las fibras de unos 3,8 cm (aproximadamente 1,5 pulgadas). El PET constituía el núcleo y el polietileno formaba la envolvente de la fibra bicomponente.

Ejemplo 3

El elemento laminar unido por cardado, de tipo compuesto, del Ejemplo 3 proporcionó una zona de control de las entradas de líquido, de dos elementos, compuesta por un material de recubrimiento de la zona de entrada de líquido en la que la capa encarada a la entrada de líquido del lado externo constituía aproximadamente el 65% en peso del elemento laminar compuesto y estaba formada por una mezcla de fibras de poliéster y de fibras bicomponente. Con respecto a esta capa exterior mixta o mezclada, aproximadamente el 60 por ciento en peso de la capa mixta estaba compuesto por fibras de poliéster que tenían como mínimo aproximadamente 0,67 tex (aproximadamente 6 denier) y con una longitud de fibras dentro de una gama aproximada de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). El 40 por ciento restante de la capa mezclada o mixta estaba compuesto de fibras bicomponente de aproximadamente 0,2 tex (aproximadamente 1,8 denier), con longitudes de fibras dentro de la gama aproximada de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). La capa de recubrimiento del lado correspondiente al cuerpo del elemento laminar compuesto contenía el 35 por ciento en peso restante del elemento laminar compuesto, y está formado por fibras bicomponente con un tex (denier) aproximado de 0,2 tex (1,8d) proporcionando un material de recubrimiento de tipo blando destinado a su colocación contra la piel del usuario. La parte de recubrimiento del elemento laminar compuesto tenía un peso base aproximado de 15 g/m^{2} y estaba formado por fibras bicomponentes, con el núcleo recubierto, de polietileno/poliéster de aproximadamente 0,2-0,22 tex (aproximadamente 1,8-2 denier). El elemento laminar de recubrimiento de la zona receptora de las entradas de líquido, de tipo compuesto, estaba unido por métodos de unión por aire pasante.

Ejemplo 4

El material compuesto de recubrimiento de la zona en la que se producen entradas de líquido, según el Ejemplo 4, comprendía un elemento laminar unido por cardado. El elemento laminar comprendía una capa destinada a las entradas de líquido, en la cara dirigida hacia afuera, que constituía aproximadamente el 65 por ciento en peso del elemento laminar compuesto y que estaba formado por una mezcla de fibras de poliéster y fibras bicomponente. Aproximadamente el 50 por ciento en peso de la capa exterior, mixta, estaba compuesto por fibras de poliéster que tenían como mínimo aproximadamente 0,67 tex (aproximadamente 6 denier) y con una longitud de fibras comprendida en la gama aproximada de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). El 50 por ciento restante de la capa mixta se componía de fibras bicomponente con núcleo recubierto, de poliéster/polietileno, que no superaban 0,33 tex (aproximadamente 3 denier), con longitudes de fibras dentro de la gama aproximada de 3,8-5,1 cm (aproximadamente 1,5-2 pulgadas). La capa de recubrimiento del lado del cuerpo del elemento laminar compuesto estaba formada aproximadamente por 100% de fibras bicomponente de núcleo recubierto de polietileno/poliéster de aproximadamente 0,33 tex (aproximadamente 3 denier). La capa del lado correspondiente al cuerpo tenía un peso base aproximado de 15 g/m^{2}, y el elemento laminar compuesto estaba unido por métodos de unión por aire pasante.

Ejemplo 5

En el Ejemplo 5, un pañal de dimensiones medias comprendía una hoja de soporte con un espesor de 25,4 \mum (1 mil) compuesta por una película de polietileno, y una esterilla absorbente. La esterilla absorbente incluía unos 10 gramos de material esponjoso de pulpa de madera y unos 10 gramos de material superabsorbente de poliacrilato en partículas. Los materiales esponjoso y superabsorbente quedaron dispuestos para proporcionar un peso base promedio, total de 430 g/m^{2} aproximadamente y una densidad aproximada de 0,15-0,30 gm/cc. El material superabsorbente era el Hoechst Celanese IM 3900, o un equivalente del mismo. La esterilla absorbente incluía asimismo un material en forma de tisú celulósico, resistente en húmedo, colocado alrededor de la masa del material esponjoso de pulpa de madera y de las partículas superabsorbentes. La envolvente de tisú tenía un peso aproximado de 2,3 gramos y un peso base aproximado de 16-21 g/m^{2}. La esterilla absorbente resultante quedó dispuesta en forma de sandwich entre la lámina u hoja posterior y una hoja superior compuesta por un elemento laminar con unión por hilatura de fibras de polipropileno. El material del elemento laminar superior se dimensionó para que fuera substancialmente coextensivo con la hoja o lámina posterior del pañal, y estaba compuesto de fibras de polipropileno con un tex (denier) de las fibras dentro de una gama aproximada de 0,31-0,36 (aproximadamente 2,8-3,2d). Las fibras formaban un elemento laminar no tejido, unido por hilatura con un elemento laminar base de unos 22 g/m^{2} y un elemento laminar con una densidad aproximada de 0,10 gm/cc. Una capa de control de las entradas de líquido, compuesta por un elemento laminar unido por cardado, fue fijado a la superficie del lado externo de la hoja superior con un dibujo de adhesivo de fusión en caliente. El material de control de las entradas de líquido tenía una anchura aproximada de 10,2 cm (aproximadamente 4 pulgadas) y se extendía según la totalidad de la longitud del pañal. La capa de control de las entradas de líquido utilizada para este Ejemplo era substancialmente la misma que el material laminar unido por cardado, por métodos de aire pasante utilizado para realizar el material de control de las entradas de líquido del Ejemplo 1. El pañal mostró un índice de la Proporción de Penetración (tercera entrada) que alcanzaba aproximadamente 3,2 ml/seg (80 ml en 24,1 seg) y un índice de Retroceso de Flujo aproximado de 5,8 gramos.

Ejemplo 6

El pañal de dimensiones medias de este Ejemplo 6 comprendía una hoja posterior con un espesor de 25,4 \mum (1 mil) compuesta de una película de polietileno, y una esterilla absorbente. La esterilla absorbente incluía aproximadamente unos 10 gramos de material esponjoso de pulpa de madera y unos 10 gramos de material superabsorbente en partículas de poliacrilato. El material esponjoso y el superabsorbente se dispusieron de forma que proporcionaban un peso base total promedio de unos 430 g/m^{2} y una densidad aproximada de 0,15-0,30 gm/cc. La esterilla absorbente incluía también un tisú celulósico, resistente en húmedo, situado alrededor de la masa de material esponjoso de pulpa de madera y de las partículas superabsorbentes. La envolvente de tisú tenía un peso aproximado de 2,3 gramos y un peso base aproximado de 16-21 g/m^{2}. La esterilla absorbente resultante quedó comprendida en forma de sandwich entre la hoja posterior y una hoja superior compuesta por un elemento laminar unido por hilatura de fibras de polipropileno. El material de la hoja superior se dimensionó para que fuera substancialmente coextensivo con la hoja posterior del pañal, y se componía de fibras de polipropileno con un tex de las fibras (denier) comprendido dentro de la gama aproximada de 0,31-0,36 tex (aproximadamente 2,8-3,2d). Las fibras formaban un elemento laminar de unión por hilatura, de tipo no tejido, con un elemento laminar básico que tenía un peso aproximado de 22 g/m^{2} y una densidad del elemento laminar aproximada de 0,10 gm/cc. Una capa para el control de las entradas de líquido, compuesta por una elemento laminar unido por cardado fue acoplado a la superficie del lado correspondiente al cuerpo, dirigida hacia afuera de la hoja superior con un dibujo de adhesivo fundido en caliente. El material de control de entradas de líquido tenía una anchura aproximada de 10,2 cm (aproximadamente 4 pulgadas) y se extendía a la longitud total del pañal. La capa de control de entradas de líquido utilizada para este Ejemplo era substancialmente igual que el material laminar con unión por carda utilizado para realizar el material de control de entradas de líquido del Ejemplo 2. El pañal mostraba un índice de Proporción de Penetración (tercera entrada de líquido) de 3,7 ml/seg (80 ml en 21,4 seg) y un índice de Retroceso de Flujo aproximado de 4,6 gm.

Ejemplo 7

En el Ejemplo 7, un pañal de dimensiones medias comprendía una hoja posterior o de soporte de 25,4 \mum (1 mil) de espesor compuesto por una película de polietileno, y una esterilla absorbente. La esterilla absorbente comprendía aproximadamente 10 gramos de material esponjoso de pulpa de madera y unos 10 gramos de material en partículas superabsorbente de poliacrilato dispuesto para proporcionar un peso básico promedio total de unos 430 g/m^{2} y una densidad promedio aproximada de 0,15-0,30 gm/cc. La esterilla absorbente incluía también un tisú celulósico, resistente en húmedo, que estaba colocado alrededor de la masa del material esponjoso de pulpa de madera y de las partículas superabsorbentes. La envolvente de tisú tenía un peso aproximado de 2,3 gramos y un peso base aproximado de 16-21 g/m^{2}. La esterilla absorbente resultante fue dispuesta en forma de sandwich entre la lámina u hoja posterior y una hoja superior compuesta por un elemento laminar de unión por hilatura a base de fibras de polipropileno. El material de la hoja superior estaba dimensionado para que fuera substancialmente coextensivo con la hoja posterior del pañal, y estaba compuesto a base de fibras de polipropileno con un tex de las fibras (denier) dentro de una gama aproximada de 0,31-0,36 tex (aproximadamente 2,8-3,2d). Las fibras formaban un elemento laminar no tejido, unido por hilatura, con un peso base aproximado de 22 g/m^{2} y una densidad del elemento laminar aproximada de 0,10 gm/cc. Una capa de control de las entradas de líquido compuesta por un elemento laminar unido por cardado, fue fijada a la superficie del lado del cuerpo de la hoja superior con un dibujo de adhesivo fundido en caliente. Preferentemente, el adhesivo fue aplicado de manera selectiva a las zonas periférica, extrema y lateral de la capa de control de entradas de líquido con una cantidad de adición aproximada de 0,15 gm. El material de control de las entradas de líquido tenía una anchura aproximada de 10,2 cm (aproximadamente 4 pulgadas) y se extendía a toda la longitud del pañal. La capa de control de las entradas de líquido utilizada para este Ejemplo era substancialmente la misma que la del material laminar unido por cardado por aire pasante utilizado para construir el material de control de entradas de líquido del Ejemplo 3. El pañal mostró un índice de Proporción de Penetración (tercera entrada de líquido) aproximado de 6,1 ml/seg (80 ml en 13,1 seg) y un índice de Retorno de Flujo de 3,1 gm aproximada-
mente.

Ejemplo 8

El pañal de dimensiones medias de este Ejemplo 8 fue realizado de acuerdo con el Ejemplo 8, excepto que la capa de penetración de las entradas de líquido estaba compuesta por el material de control de entradas de líquido del Ejemplo 4. El pañal mostró un índice de Proporción de Penetración (tercera entrada de líquido) de aproximadamente 7,7 ml/seg (80 ml en 10,5 seg) y un índice de Retorno de Flujo aproximado de 4,0 gm.

Ejemplo 9

Se prepararon cuatro tejidos y se comprobaron en cuanto a distribución de tamaños de poros. Los géneros eran apropiados para su utilización como materiales de control de entrada de líquido.

El género A era un elemento laminar unido por cardado, por aire pasante con un peso base de 50,9 g/m^{2} (1,5 onzas por yarda cuadrada (osy)) y una densidad de 0,066 gm/cc (0,69 kPa) (a 0,1 psi). El 75% en peso del elemento laminar estaba compuesto por fibras de PET de tipo 295 de 0,67 tex x 5,1 cm (6,0d x 2 pulgadas) obtenidas de la firma Hoechst Celanese; y 25% en peso del elemento laminar estaba compuesto por fibras bicomponentes de núcleo recubierto de polietileno/polipropileno de 0,167 tex x 3,8 cm (1,5d x 1,5 pulgadas), obtenidas de la firma Chisso ES.

El género B era un elemento laminar unido por cardado, por aire pasante, con un peso base de 50,9 g/m^{2} (1,5 onzas por yarda cuadrada (osy)) y una densidad de 0,054 gm/cc (a 0,1 psi). El 60% en peso del elemento laminar se componía de fibras PET tipo 295 de 0,67 tex x 5,1 cm (6,0d x 2 pulgadas) obtenidas de la firma Hoechst Celanese; y 40% en peso del elemento laminar se componía de fibras bicomponentes de núcleo recubierto de polietileno/PET de 0,2 tex x 3,8 cm (1,8d x 1,5 pulgadas), obtenidas de la firma BASF.

El género C era un elemento laminar unido por cardado, por aire pasante, de dos capas, que tenía un peso base compuesto de 50,9 g/m^{2} (1,5 onzas por yarda cuadrada (osy)) y una densidad general de 0,024 (a 0,69 kPa (0,1 psi)). El elemento laminar incluía una capa de recubrimiento del lado del cuerpo y una capa lateral exterior. La capa de recubrimiento tenía un peso base de 16,95 g/m^{2} (0,5 osy), y estaba compuesta esencialmente al 100% por fibras bicomponente de polietileno/PET de 0,2 tex x 3,8 cm (1,8d x 1,5 pulgadas) obtenidas de la firma BASF. La capa lateral externa tenía un peso base de 33,9 g/m^{2} (1,0 osy). El 60% en peso de la capa lateral exterior estaba compuesta por fibras PET tipo 295 de 0,67 tex x 5,1 cm (6,0d x 2 pulgadas) obtenidas de la firma Hoechst Celanese; y el 40% en peso de la capa lateral exterior estaba compuesto por fibras bicomponente de núcleo recubierto de polietileno/PET de 0,2 tex x 3,8 cm (1,8d x 1,5 pulgadas), obtenidas de la firma BASF.

El género D era un elemento laminar unido por cardado, por aire pasante, de dos capas, con un peso base compuesto de 50,9 g/m^{2} (1,5 onzas por yarda cuadrada (osy)) y una densidad global de 0,027 gm/cc (a 0,69 kPa 0,1 psi)). El elemento laminar incluía un capa de recubrimiento del lado del cuerpo y una capa lateral exterior. La capa de recubrimiento tenía un peso base de 16,95 g/m^{2} (0,5 osy) y estaba compuesto esencialmente al 100% a base de fibras bicomponente de polietileno/PET de 0,33 tex x 3,8 cm (3,0d x 1,5 pulgadas) obtenidas de la firma BASF. La capa lateral externa tenía un peso base de 33,9 g/m^{2} (1,0 osy). El 60% en peso de la capa lateral externa estaba compuesta por fibras PET tipo 295 de 0,67 tex x 5,1 cm (6,0d x 2 pulgadas), obtenidas de la firma Hoechst Celanese; y el 40% en peso de la capa lateral externa estaba compuesta por fibras bicomponente de núcleo recubierto de polietileno/PET de 0,2 tex x 3,8 cm (1,8d x 1,5 pulgadas), obtenidas de la firma BASF.

Las distribuciones de tamaños de poros se midieron para cada uno de los cuatro géneros y se muestran en el gráfico de la figura 13. Para determinar los radios de los poros, el líquido de pruebas era aceite mineral y el término cos (coseno del ángulo de contacto) se consideró que era igual a uno.

Claims

1. Artículo absorbente (10), que comprende:

una capa laminar posterior (30);

una capa laminar superior (28) dispuesta encarada con dicha capa laminar posterior (30);

una parte de retención absorbente (48) que está interpuesta entre dicha capa laminar posterior (30) y la capa laminar superior (28), comprendiendo dicha parte de retención (48) una matriz de fibras substancialmente hidrofílicas con una distribución de material de partículas de alta absorbencia en su interior, quedando dispuestas dichas fibras hidrofílicas y partículas de alta absorbencia en una proporción de fibra a partículas no superior aproximadamente a 70:30 y no inferior aproximadamente a 30:70 en peso; y:

una capa (46) de control de proyecciones o entradas de líquido que está situada adyacente como mínimo a una superficie principal, encarada, de dicha capa laminar superior (28), siendo capaz la capa (46) de control de proyecciones de retener temporalmente proyecciones de líquidos y estando dispuesta para liberar líquido a la parte de retención que contiene partículas de absorbencia, en múltiples proyecciones de fluido durante su utilización, comprendiendo dicha capa de control de proyecciones de líquido (46) fibras bicomponente que tienen unas dimensiones no superiores a aproximadamente 0,33 tex (aproximadamente 3d), y estando realizada dicha capa de control de las proyecciones de líquido para proporcionar un índice de Proporción de Penetración de líquido no inferior aproximadamente a 2,67 ml/seg, consistiendo dicha capa (46) para las proyecciones en fibras bicomponente que tienen un valor de denier no superior aproximadamente a 0,33 tex (aproximadamente 3d), y fibras con dimensiones mínimas de 0,33 tex aproximadamente (aproximadamente 3d) y teniendo un peso base dentro de una gama de 24-68 g/m^{2} de manera que 0-75% en peso de dicha capa de proyecciones está compuesto de fibras que tienen dimensiones mínimas de 0,33 tex aproximadamente (aproximadamente 3d) y 25-100% en peso de dicha capa de proyecciones está compuesto por fibras y componentes que tienen un valor de denier no superior a 0,33 tex (aproximadamente 3d).

2. Artículo, según la reivindicación 1, en el que dicha capa (46) de control de las entradas de líquido tiene un peso base que se encuentra dentro de la gama aproximada de 40-60 g/m^{2}.

3. Artículo, según la reivindicación 2, en el que dicha capa (46) de control de las entradas de líquido tiene un peso base que se encuentra dentro de la gama aproximada de 45-55 g/m^{2}.

4. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha capa de control de proyecciones o entradas de líquido (46) proporciona un índice de Proporción de Penetración no superior aproximadamente a 10 ml/seg.

5. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha capa de control de las entradas de líquido proporciona un índice de retorno de flujo (FIFE) no superior aproximadamente a 12 gramos.

6. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichas partículas de alta absorbencia proporcionan una Deformación Bajo Carga no superior aproximadamente a 0,6 mm.

7. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichas partículas de alta absorbencia proporcionan una Capacidad Absorbente (AC) que es como mínimo de 28 gramos por gramo.

8. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichas partículas de alta absorbencia tienen un Indice de Capilaridad (WI) mínimo de 10 cm aproximadamente.

9. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha capa de control de las entradas de líquido proporciona un índice de Proyección de Fibrilas como mínimo de 5 aproximadamente.

10. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que como mínimo aproximadamente 70% del volumen de poros de dicha capa (46) de control de las entradas de líquido es proporcionado por poros que tienen radios de capilaridad equivalente dentro de la gama de 40-220 \mum.

11. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que como mínimo aproximadamente 60% de los poros de la capa (46) de control de las entradas de líquido se encuentran dentro de la gama de 60-180 \mum.

12. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que como mínimo aproximadamente 40% de los poros de dicha capa de control de las proyecciones de líquido se encuentran dentro de la gama aproximada de 80-140 \mum.

13. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha capa (46) de control de las entradas de líquido es un elemento laminar unido por cardado, de tipo no tejido, que comprende fibras bicomponente de polietileno/poliéster, teniendo dicho elemento laminar una densidad dentro de la gama aproximada de 0,02-1,0 gm/cc, y teniendo dichas fibras dimensiones dentro de la gama de 0,1-2 tex (0,9-18 denier).

14. Artículo, según la reivindicación 13, en el que dichas fibras bicomponente tienen un núcleo de poliéster y una funda de polietileno alrededor de dicho núcleo.

15. Artículo, según la reivindicación 13 ó 14, en el que dicho elemento laminar unido por cardado, de tipo no tejido, está compuesto por fibras que tienen longitudes de fibra dentro de la gama de 2,5-7,5 cm.

16. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que dicho elemento laminar es un elemento laminar unido por cardado, por aire pasante ("through-air-bonded-carded").

17. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que dicho elemento laminar es un elemento laminar unido por cardado por infrarrojos.

18. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha capa laminar superior (28) comprende un elemento laminar no tejido, unido por hilatura, con un peso base en la gama de 17-102 gramos y una densidad dentro de la gama de 0,02-1,0 gm/cc.

19. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que dicha capa de control de las entradas de líquido comprende un elemento laminar unido por cardado, no tejido, que incluye una capa fibrosa del lado correspondiente al cuerpo y una capa fibrosa externa;

poseyendo dicha capa del lado correspondiente al cuerpo un peso base comprendido en una gama de 10-34 g/m^{2}, y compuesta por fibras bicomponente de polietileno/poliéster con dimensiones de las fibras comprendidas en la gama de 0,1-0,33 tex (0,9-3,0 d);

poseyendo dicha capa lateral externa un peso base comprendido dentro de la gama de 24-44 g/m^{2}, y compuesta por una mezcla de fibras, comprendiendo dicha mezcla aproximadamente 60% en peso de fibras PET de 0,67 tex (aproximadamente 6 denier) y aproximadamente 40% en peso de fibras bicomponente PE/PET de aproximadamente 0,2 tex (aproximadamente 1,8 denier).

20. Artículo, según la reivindicación 19, en el que dicha capa (46) para el control de las entradas de líquido está posicionada en una superficie correspondiente al cuerpo de dicha hoja superior (28).

21. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que dicha capa (46) de control de entradas de líquido comprende un elemento laminar no tejido, unido por cardado, que comprende una capa fibrosa del lado del cuerpo y una capa fibrosa del lado externo;

poseyendo dicha capa del lado del cuerpo un peso base comprendido dentro de la gama de 10-34 g/m^{2}, y compuesta de fibras bicomponente polietileno/poliéster con dimensiones de fibras dentro de la gama de 0,167-0,33 tex (1,5-3,0 d);

poseyendo dicha capa externa un peso base comprendido dentro de la gama de 24-44 g/m^{2}, y compuesta de una mezcla de fibras, comprendiendo dicha mezcla 0-75% en peso de fibras PET con dimensiones de 0,33-2 tex (3,0d-18d), y 25-100% en peso de fibras bicomponente PE/PET con dimensiones de 0,1-0,33 tex (0,9–3 d).

22. Artículo, según la reivindicación 21, en el que dicha capa (46) de control de entrada de líquido está dispuesta en la superficie dirigida al cuerpo de dicha hoja superior (28).

23. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la parte de retención (48) comprende una mezcla de material esponjoso de pulpa de madera y de material superabsorbente, poseyendo dicho material superabsorbente una Deformación Bajo Carga aproximada de 0,60 milímetros o inferior, un Índice de Capilaridad de 10 centímetros aproximadamente o superior y una Capacidad Absorbente de unos 28 gramos por gramo o superior.

24. Artículo, según la reivindicación 23, en el que dicho material superabsorbente tiene un valor de Absorbencia Bajo Carga dentro de una gama aproximada de 25-40, y una Capacidad Absorbente dentro de una gama aproximada de 32-48.

25. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 24, en el que dicha parte de retención (48) comprende una lámina u hoja envolvente multielemento (70) que comprende una capa envolvente (71) del lado del cuerpo y una capa envolvente separada exterior (73), cada una de las cuales se extiende más allá de la totalidad o de algunos de los bordes periféricos de dicha matriz de fibras para proporcionar una zona de unión de tipo pestaña (74) que sobresale hacia afuera, sobre la cual se puede conectar la totalidad de la periferia o una parte de la misma de la capa envolvente (71) del lado del cuerpo, a la periferia de la capa envolvente externa (73).

26. Artículo, según la reivindicación 25, en el que dicha parte de retención comprende una hoja envolvente multielemento que comprende una capa envolvente del lado del cuerpo y una capa envolvente separada exterior, cada una de las cuales se extiende más allá de algunos o la totalidad de los bordes periféricos de dicha matriz de fibras, poseyendo como mínimo dicha capa envolvente del lado del cuerpo una distribución de poros en la que no más de 5 por ciento aproximadamente de los poros (medidos por porometría Coulter) son mayores de aproximadamente 50 \mum de diámetro.

27. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha parte de control de entradas de líquido (46) y la capa (28) de la hoja superior tienen cada una de ellas dimensiones promedio efectivas de los poros, y de manera que las dimensiones promedio efectivas de los poros de dicha zona (46) de control de las entradas de líquido es mayor que las dimensiones efectivas promedio de los poros de dicha capa laminar superior (28).

28. Artículo absorbente, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además elementos curvados elásticos (39) conectados a dicha hoja posterior (30) a lo largo de bordes laterales que se extienden longitudinalmente con respecto al mismo para proporcionar fruncidos elásticos en las piernas, comprendiendo cada uno de dichos elementos elásticos (39) una hoja portadora (37) a la cual están fijados una serie de hilos elásticos individuales (39).

29. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha hoja posterior (30) tiene una transmisión de la luz no superior aproximadamente al 40%.

30. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un elemento laminar pigmentado, no humectable (72) interpuesto entre dicha hoja posterior (30) y la parte de retención absorbente (48).

31. Artículo, según la reivindicación 30, en el que dicho elemento laminar no humectable (72) comprende un elemento laminar de soplado en fusión compuesto por fibras de poliolefinas.

32. Artículo, según la reivindicación 30 ó 31, en el que dicho elemento laminar no humectable (72) está pigmentado con 10 por ciento en peso aproximadamente del pigmento TiO_{2}.

33. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho artículo proporciona una tensión elástica total en el artículo no superior aproximadamente a 250 gramos.

34. Artículo, según la reivindicación 33, en el que dicho artículo proporciona un valor de tensión elástica conjunta en el mismo que se encuentra dentro de la gama de 150-250 gramos.

35. Artículo absorbente, que comprende:

una capa (30) de la hoja posterior;

una capa superior (28) permeable a los líquidos, fibrosa, para posicionar contra la piel del usuario, poseyendo dicha capa laminar superior (28) dimensiones de longitud y anchura y estando dispuesta encarada con dicha capa posterior (30);

una parte de retención absorbente (48) que está interpuesta entre dicha capa (30) de la hoja posterior y la capa laminar superior (28) y que comprende una matriz de fibras substancialmente hidrofílicas que tienen una distribución de material en partículas de alta absorbencia en su interior, estando dichas fibras hidrofílicas y las partículas de alta absorbencia dispuestas en una proporción de fibras a partículas no superior aproximadamente a 70:30 y no inferior aproximadamente a 30:70 en peso;

una capa (46) de control de las entradas de líquido, de tipo fibroso que está dispuesta para transportar líquido a través de la misma y que comprende fibras bicomponente que tienen dimensiones no superiores aproximadamente a 3d, poseyendo dicha capa (46) de control de entradas de líquido una superficie frontal de la misma situada de forma adyacente y encarada por lo menos con una superficie principal encarada de dicha capa laminar superior (28), y estando por lo tanto dispuesta para transportar líquido entre dicha superficie encarada de la capa (46) de control de entradas de líquido y dicha superficie encarada adyacente de la capa laminar superior (28), y

una hoja envolvente (70) que está situada entre dicha capa laminar posterior (30) y dicha capa (46) de control de entradas de líquido y que está situada adyacente a superficies principales de dicha parte de retención (48);

caracterizado porque dicha hoja envolvente (70) comprende una hoja envolvente multielemento, incluyendo dicha hoja envolvente multielemento una envolvente (71) del lado del cuerpo, y una capa envolvente separada exterior (73), cada una de las cuales se extiende más allá de la totalidad o algunos de los bordes periféricos de dicha matriz de fibras para proporcionar una zona de unión de tipo pestaña que sobresale hacia afuera sobre la cual está conectada la totalidad o una parte de la periferia de la capa envolvente del lado del cuerpo (71) a la totalidad o a una parte de la periferia de la capa envolvente externa (73).