ES2183233T5 - Aplicacion controlada de aditivo de recubrimiento a toallitas de papel. - Google Patents

Abstract

PRODUCTO DE PAPEL SUAVE (44) QUE INCLUYE DEPOSICIONES DE UNA COMPOSICION DE ADITIVO DE SUPERFICIE DISPUESTO EN ZONAS DE ENTREGAS PRIMARIAS (46) Y SUPLEMENTARIAS (48) QUE TIENEN DISTINTOS NIVELES DE ADICCION. EL NIVEL DE ADICCION SUPLEMENTARIO ES MAYOR QUE 0 Y MENOR QUE EL NIVEL DE ADICCION PRIMARIO. POR EJEMPLO, EL NIVEL DE ADICCION SUPLEMENTARIO PUEDE ESTAR COMPRENDIDO ENTRE 0,5 Y UN 80% APROXIMADAMENTE DEL NIVEL DE ADICCION PRIMARIO. EN DETERMINADAS REALIZACIONES, LAS ZONAS DE ENTREGA PRIMARIA (46) COMPRENDEN DESDE APROXIMADAMENTE UN 30 A UN 90% DEL PAPEL DE SEDA Y LAS ZONAS DE DESCARGA SUPLEMENTARIA (48) COMPRENDEN ENTRE UN 10 Y UN 70%, APROXIMADAMENTE, DEL PAPEL DE SEDA. LOS DISTINTOS NIVELES DE ADICCION INCREMENTAN CONSIDERABLEMENTE LAS VENTAJAS DEL CONSUMIDOR AL MISMO TIEMPO QUE MINIMIZAN LA CANTIDAD TOTAL DE ADITIVO SOBRE EL PAPEL. UN PROCEDIMIENTO ESPECIALMENTE VENTAJOSO CONSISTE EN APLICAR UNIFORMEMENTE LA COMPOSICION A LA SUPERFICIE DE LA BOBINA DE PAPEL CONTINUO DENTRO DE CADA UNA DE LAS ZONAS MEDIANTE IMPRESION DE ROTO GRAVADO, YA SEA DIRECTO O INDIRECTO (OFFSET), YA QUE CONSTITUYE UN PROCESO DE IMPRESION MUY EXACTO Y OFRECE UN MAXIMO CONTROL DE LA DISTRIBUCION Y REGIMEN DE TRANSFERENCIA DE LA COMPOSICION. SIN EMBARGO, PUEDEN UTILIZARSE TAMBIEN OTROS PROCEDIMIENTOS DE APLICACION TALES COMO LA IMPRESION FLEXOGRAFICA, EL ROCIADO, EXTRUSION Y SIMILARES. UN ROLLO GRAVADO (23A, 23B) ADECUADO PARA UTILIZAR EN LA APLICACION DE ADITIVOS AL PAPEL DE SEDA (44) ESTA GRAVADO CON DOS ZONAS DISTINTAS (40, 42, 50, 52) DE DISEÑOS DE CELULAS.

Description

Aplicación controlada de aditivo de recubrimiento a toallitas de papel.

Antecedentes de la invención

Se utilizan toallitas absorbentes tal como toallas faciales y tejido de baño para absorber fluidos y dejar la piel seca. Sin embargo, el uso frecuente de toallitas absorbentes puede tender a la abrasión de la piel. En particular, al sonarse la nariz frecuentemente, la piel puede sufrir tal abrasión que se muestra roja y se producen dolores al contacto. Para reducir la abrasión de la piel, las toallitas han incluido aditivos aplicados a las superficies de las mismas para reducir o eliminar la abrasión de la piel durante períodos de utilización intensa. Estos aditivos pueden mejorar la percepción de la suavidad del elemento laminar al reducir la rigidez del mismo, lo que lo convierte en más maleable, o bien puede proporcionar lubricación, ayudando al elemento laminar a deslizarse por la superficie de la piel. Asimismo, los aditivos pueden también depositarse sobre la piel.

Hasta ahora, la idea general del sector era la de que a mayor cantidad de aditivo en las toallitas, mayor es el beneficio conseguido. Contribuye a esta perspectiva el hecho de que ciertos aditivos puedan quedar absorbidos en la toallita, lo que deja menos aditivo en la superficie para proporcionar el efecto beneficioso que se persigue.

Un gran inconveniente de la filosofía de "cuanto más mejor" es el coste. Los aditivos para superar la abrasión de la piel pueden representar una parte significativa del coste de un elemento laminar de toallita. Además, para algunos aditivos, niveles de adición relativamente elevados pueden resultar difíciles de producir.

Por lo tanto, existe una necesidad de disponer toallitas que incluyan un aditivo apropiado para mejorar la suavidad del elemento laminar y/o reducir la irritación y el enrojecimiento de la piel, en la que el aditivo se encuentre presente en una cantidad añadida económica pero eficaz. También existe la necesidad de un método rentable para fabricar toallitas absorbentes que incluyan tal aditivo.

La patente US-A-5.494.731 da a conocer una red de papel de tisú con suavizante aplicado a la misma de una manera no uniforme. La patente US-A-5.525.345 da a conocer la composición de una loción para generar un tacto suave en el papel de tisú, que también puede aplicarse no uniformemente.

Resumen de las características de la invención

Se ha descubierto que, sorprendentemente, las toallitas que contienen un aditivo adaptado para reducir la irritación y el enrojecimiento de la piel pueden fabricarse con cantidades añadidas totales inferiores sin reducir la efectividad del aditivo. Los solicitantes han descubierto que un conjunto de zonas de difusión primarias con una cantidad añadida relativamente alta combinada con zonas de difusión suplementarias con una cantidad añadida relativamente menor puede utilizarse para maximizar efectivamente los beneficios para el usuario a la vez que se minimiza la cantidad total de aditivo sobre el tisú.

Según un aspecto de la presente invención, se da a conocer una toallita según la reivindicación 1. La toallita define una superficie principal que posee una área de superficie plana, comprendiendo las toallitas absorbentes un compuesto aditivo adaptado para aumentar la suavidad del elemento laminar y/o reducir la irritación y el enrojecimiento de la piel, estando dispuesto dicho compuesto en la superficie principal en una serie de zonas de difusión primaria que tienen un nivel de añadido primario y en una serie de zonas de difusión suplementaria que tienen un nivel de añadido suplementario, siendo el nivel de añadido suplementario superior a cero y desde un 0,5 a un 80 por ciento del nivel de añadido primario, en el que el número, tamaño, forma y/o posición de las zonas de difusión primaria se seleccionan para proporcionar sustancialmente el mismo beneficio para el consumidor que se obtendría con una toallita que tuviera el compuesto aditivo dispuesto uniformemente sobre toda la superficie principal en el nivel de añadido primario, calculado por cada unidad de área de la superficie, y en el que dicho nivel de añadido suplementario en las mencionadas zonas de distribución suplementaria no resta el beneficio que proporcionan dichas zonas de difusión primarias.

Las cantidades añadida primaria y suplementaria, y el número, tamaño, forma y posición de las zonas de difusión primaria y suplementaria, pueden seleccionarse para maximizar el beneficio global que se ofrece al consumidor, minimizando, al mismo tiempo, la cantidad total añadida. Los términos "cantidad añadida primaria" y "nivel de añadido primario" hacen referencia al peso base del compuesto aditivo en la zona o zonas de distribución primarias, normalmente calculada en gramos por metros cuadrado (gmc). En contraste, los términos "cantidad añadida suplementaria" y "nivel de añadido suplementario" hacen referencia, de manera intercambiable, al peso base del compuesto de aditivo en la zona o zonas de difusión suplementarias. De esta manera, para cada toallita concreta que incluya un compuesto aditivo de superficie segmentado en zonas con distintas cantidades añadidas, la zona o zonas que tengan mayores cantidades añadidas se consideran las zonas de distribución primaria y la zona o zonas con menores cantidades añadidas se consideran las zonas de difusión suplementarias. Las zonas de difusión primarias y suplementarias pueden utilizarse en una superficie de la toallita o en ambas.

Para la presente invención, la cantidad añadida primaria se establece, generalmente, como el nivel de aditivo seleccionado que proporciona un elevado grado de satisfacción por parte del consumidor. La cantidad añadida suplementaria proporciona un menor grado de satisfacción para el consumidor que la cantidad añadida primaria, pero significativamente sigue proporcionando algún grado de beneficio. Los valores de peso base reales para las cantidades añadida primaria y suplementaria puede que sea preciso determinarlos comparando los beneficios para el consumidor que se obtienen en una serie de toallitas absorbentes de prueba que difieren unas de otras sólo en la cantidad añadida de aditivo, teniendo cada una de ellas una aplicación uniforme del aditivo depositado en una o en ambas superficies. La cantidad añadida primaria será la misma o similar a la cantidad añadida de las toallitas absorbentes de prueba que brinden el nivel de beneficio deseado al consumidor. La cantidad añadida suplementario será entonces mayor que cero pero inferior a la cantidad añadida primaria.

El número, tamaño, forma y posición de la zona o zonas de difusión primarias en una toallita se seleccionan para obtener el mismo o sustancialmente el mismo beneficio para el consumidor que se obtendría con una toallita que tuviera una cantidad añadida uniforme igual a la cantidad añadida primaria. Una o más zonas de distribución suplementarias se proporcionan sobre las toallitas absorbentes para no restar el beneficio que se ofrece con las zonas de distribución primarias. Las zonas de distribución suplementarias permiten una reducción del coste de las toallitas absorbentes comparado con lo que costaría si toda la zona de cobertura incluyera el compuesto de aditivo en la cantidad añadida primaria. La teoría es que "las zonas de vacío de aditivo", es decir, las áreas de la superficie de la toallita que no contienen el compuesto aditivo, disminuyen significativamente el beneficio proporcionado por la zona o zonas de distribución primarias. La combinación de zonas de distribución primarias y suplementarias está concebida para permitir la obtención del beneficio para el consumidor que permite la cantidad añadida primaria pero a un menor coste.

Como ilustración, puede situarse una única zona de distribución primaria en el centro de la superficie de la toallita y comprender un 65 por ciento del área de la superficie plana de la toallita. Esta disposición no se corresponde con la presente invención y se comenta sólo con fines ilustrativos. Una única zona de distribución suplementaria puede rodear completamente la zona de distribución primaria y comprender en torno al 35 por ciento del área de la superficie plana. En esta disposición, la zona de distribución primaria se encuentra colocada en el centro para maximizar la oportunidad de que una cantidad añadida primaria mayor del aditivo entre en contacto con la piel durante la utilización del producto para obtener el mayor beneficio. La zona de distribución suplementaria ofrece algún beneficio y, lo que es importante, no reduce el beneficio que se deriva de la zona de distribución primaria. Se cree que tal toallita es capaz de proporcionar un beneficio para el consumidor comparable a una que tuviera una cantidad añadida de aditivo uniforme igual a la cantidad añadida primario, situada en el centro, extendida en el 100% de la superficie plana y a un coste reducido.

Para mayor ilustración, las toallitas absorbentes de la presente invención pueden comprender un diseño alternado de zonas de distribución primarias y suplementarias. Este producto también es capaz de proporcionar al consumidor beneficios asociados exclusivamente con la cantidad añadida más elevada, pero a un coste reducido puesto que las zonas de distribución primarias tienden a disimular la reducción de aditivo en las zonas de distribución suplementarias. Una vez más, la colocación de las zonas de distribución suplementarias adyacente a las zonas de distribución primarias no reduce los beneficios que generan las zonas de distribución primarias, tal como sucedería si áreas sin aditivo ocuparan el lugar de las zonas de distribución suplementarias.

Debería resultar evidente que son posibles una gran variedad de configuraciones en cuanto al número, tamaño, forma y posición de las zonas de difusión primarias y suplementarias. El tamaño concreto de las zonas de distribución primarias y suplementarias dependerá del efecto deseado del compuesto y del compuesto específico.

Por ejemplo, al sonarse o secarse la nariz, se ejerce presión contra la toallita y la nariz mediante los dedos. Por lo tanto, el tamaño de las zonas puede regularse según las dimensiones de un solo dedo o de varios dedos utilizados a la vez para aplicar presión mientras se seca la nariz. Idealmente, las zonas de aditivo que generan la parte más importante de beneficio, es decir, las zonas de distribución primarias, tendrían cada una un tamaño de zona individual por lo menos del tamaño de estas dimensiones, de manera que en cualquier punto de contacto durante el secado, el aditivo más importante se encuentre siempre en contacto con la piel. Además, cada zona de distribución suplementaria concreta preferentemente dispondría de un tamaño de zona lateral individual menor al de las zonas de distribución primarias y, de este modo, menor que las dimensiones de un solo dedo o de varios dedos. Al utilizar zonas de distribución primarias y suplementarias, puede aceptarse un uso limitado de áreas sin aditivo. Por supuesto, lo ideal es que las dimensiones de las áreas sin aditivos, en caso de incluirse en el diseño, sean aún más reducidas.

Una única zona de distribución primaria tiene una anchura de entre unos 5,1 mm (unas 0,2 pulgadas) y unos 38 mm (unas 0,5 pulgadas). Una única zona de distribución suplementaria tiene una anchura de entre unos 2,5 mm (unas 0,1 pulgadas) y unos 19 mm (unas 0,75 pulgadas). En caso de hallarse, cada área sin aditivo tendría de manera deseada una anchura de entre unos 0,076 a unos 25 mm (de unas 0,003 a una pulgada), más específicamente de unos 0,20 a unos 13 mm (de unas 0,008 a unas 0,5 pulgadas), y aún más específicamente de unos 0,51 a unos 5,1 mm (de unas 0,02 pulgadas a unas 0,2 pulgadas). Debería apreciarse que puede haber condiciones, tal como el coste, la tarea de limpieza y similares, que podrían alterar estas relaciones de tamaño entre las zonas de primarias, suplementarias y de vacío. Las dimensiones de longitud de las zonas de distribución primarias y suplementarias y de las áreas sin aditivo pueden extenderse sobre toda la toallita o bien sólo sobre una parte de la misma.

Se considera en general deseable que las zonas de distribución primarias y suplementarias estén colocadas inmediatamente adyacentes unas de otras. Tal como se utiliza en esta memoria, el término "inmediatamente adyacente" hace referencia a las zonas de distribución primarias y suplementarias que tienen por lo menos un límite en común, en lugar de estar separadas por una zona sin aditivo. La hipótesis es que la efectividad del compuesto aditivo de las zonas de distribución primaria se conserva en mayor extensión cuando las zonas de distribución primarias son adyacentes a las zonas de distribución suplementarias en oposición con las zonas adyacentes sin aditivo.

La cobertura específica de las zonas de distribución primarias, las zonas de distribución suplementarias, y las áreas de vacío dependerá del efecto deseado del compuesto y del compuesto específico. La cobertura de la toallita de las zonas primarias será de un 40 a un 80 por ciento, y aún más específicamente de un 50 a un 75 por ciento, basándose en el área de la superficie visual plana simple de la toallita. La cobertura de la toallita de las zonas secundarias será de un 20 a un 60 por ciento, y aún más específicamente de un 25 a un 50 por ciento. Las áreas de vacío que puedan encontrarse representarán, generalmente, de un 0,5 a un 50 por ciento, más específicamente de un 1 a un 25 por ciento, y aún más específicamente de un 1 a un 12 por ciento. Análogamente, las zonas de distribución primarias y suplementarias es deseable que presenten un área de superficie combinada de al menos un 50 por ciento, más particularmente de al menos un 75 por ciento, y aún más particularmente de al menos un 88 por ciento, tal como el 100 por ciento del área de la superficie plana. La cobertura del área de la toallita total de las zonas de distribución primarias, las zonas de distribución suplementarias y las áreas de vacío representan, por definición, el 100% del área de la superficie de la toallita, basándose en el área de la superficie visual plana simple.

Otro aspecto de la presente invención hace referencia a un método para fabricar toallitas absorbentes, tal como se describe en la reivindicación 23.

Un método particularmente beneficioso es el de aplicar uniformemente el compuesto sobre la superficie de la malla de las toallitas dentro de cada una de las zonas mediante impresión por rotograbado, ya sea directa o indirecta (offset), puesto que es un proceso de impresión muy exacto y ofrece un control máximo de la distribución del compuesto y de la proporción de transferencia. No obstante, también pueden emplearse otros métodos de aplicación, tal como la impresión flexográfica, el rociado, la extrusión y similares.

Típico de la impresión por grabado, el compuesto aditivo de cada una de las zonas de distribución primarias y suplementarias puede de hecho encontrarse en un gran número de depósitos pequeños y separados en la superficie de la toallita. Idealmente estos depósitos están colocados uniformemente dentro de cada zona, pero cubren sólo parte de la superficie de cada zona. A simple vista, el elevado número de pequeños depósitos separados parece cubrir toda la superficie, aunque en realidad no es así. El área de la superficie que, en realidad, cubre los depósitos puede oscilar entre un 30 y un 99 por ciento, más específicamente entre un 50 y un 80 por ciento. Para la presente invención, las áreas de superficie de las zonas de distribución primarias y suplementarias incluyen el área completa circunscrita por el patrón de los depósitos, y no sólo la cobertura completa real del área de superficie de los depósitos.

La impresión por grabado resulta ideal para tal aplicación al proporcionar, por ejemplo, desde unos 10 a unos 1.000 depósitos por pulgada lineal (2,54 cm) de superficie, o desde unos 100 a unos 1.000.000 de depósitos por pulgada cuadrada (6,54 cm cuadrados). Cada depósito se obtiene a partir de una celda individual en un rodillo de impresión, de tal manera que la densidad de los depósitos se corresponde con la densidad de las celdas. La impresión por grabado abarca varias técnicas de grabado bien conocidas, tal como el grabado mecánico, el grabado mediante ácido, el grabado electrónico y el grabado láser en cerámica. Un ejemplo electrónico adecuado para una zona de distribución primaria es de unos 200 depósitos por pulgada lineal (2,54 cm) de superficie, o de unos 40.000 depósitos por pulgada cuadrada (6,54 cm cuadrados). Al proporcionar un número tan elevado de pequeños depósitos, la uniformidad de distribución de depósitos es muy alta. Además, dado el elevado número de pequeños depósitos aplicados a la superficie de la toallita, los depósitos se resolidifican más fácilmente sobre la superficie del tisú donde resultan más efectivas en beneficio del usuario. Como consecuencia, una cantidad relativamente menor del compuesto puede utilizarse para cubrir una gran área.

La proporción añadida también la determina el volumen del grabado del rodillo de grabado. Normalmente, se expresa en términos del volumen de las celdas por pulgada cuadrada de zona grabada. El volumen de las regiones de distribución primarias desprenderá más compuesto aditivo que el volumen de las regiones de distribución suplementarias. La gama de volumen de la celda de líquido para una región de distribución primaria, descrita en términos de miles de millones de micras cúbicos (MMC) por pulgada cuadrada, resulta adecuado desde unos 0,5 a unos 15 MMC por pulgada cuadrada (por 6,45 cm cuadrados), más específicamente de unos 1 a unos 10 MMC por pulgada cuadrada (por 6,45 cm cuadrados), y aún más específicamente de unos 1,5 a unos 8 MMC por pulgada cuadrada (por 6,45 cm cuadrados). La gama de volumen de la celda de líquido para una región de distribución suplementaria, resulta adecuada desde unos 0,1 a unos 10 MMC por pulgada cuadrada (por 6,45 cm cuadrados), más específicamente de unos 0,5 a unos 8 MMC por pulgada cuadrada (por 6,45 cm cuadrados), y aún más específicamente de unos 0,75 a unos 6 MMC por pulgada cuadrada (por 6,45 cm cuadrados).

El compuesto o compuestos aditivos pueden aplicarse a una superficie o a ambas superficies exteriores de una toallita. El compuesto aditivo puede tener una base de agua o una base de aceite. Los compuestos a base de agua adecuados incluyen, pero no se limitan a, emulsiones y compuestos solubles en agua que pueden contener, por ejemplo, disolventes (surfactantes catiónicos, aniónicos o no iónicos), o bien compuestos polihidróxilos, tal como la glicerina o el glicol de propileno. La lámina base podría tratarse con un sistema bicomponente que contenga un disolvente y un compuesto polihidróxilo. Ambos componentes pueden añadirse por separado o mezclarse juntos antes de aplicarlos a la lámina base. En realizaciones particulares, las zonas de distribución primarias y secundarias o los lados opuestos de la toallita podrían comprender compuestos aditivos distintos.

En realizaciones concretas, las toallitas absorbentes se fabrican aplicando, en la superficie o superficies de las mismas, un número elevado de depósitos independientes de un compuesto aditivo humidificador/protector derretido que comprenda una cera y un aceite, y resolidificando a continuación el compuesto para que forme una distribución de depósitos sólidos en la o las superficies de la toallita. Puesto que el compuesto es sólido a temperatura ambiente y se solidifica rápidamente después de su deposición, presenta una menor tendencia a penetrar y migrar hacia la lámina. Comparado con las toallitas tratadas con formulaciones líquidas, en este caso queda un mayor porcentaje del compuesto añadido sobre la superficie de la toallita donde puede entrar en contacto con la piel del usuario y/o transferirse a ésta, para procurarle una ventaja. Además, una cantidad añadida menor puede utilizarse tanto en las zonas primarias como en las suplementarias para generar la misma ventaja a un menor coste debido a la colocación efectiva del compuesto sustancialmente en la superficie del producto.

El compuesto aditivo puede comprender depósitos solidificados de un compuesto que consiste entre un 30 a un 90 por ciento de su peso de aceite, y de un 10 a un 40 por ciento de su peso de cera, preferentemente que contenga además de un 5 a un 40 por ciento de su peso de alcohol graso, teniendo dicho compuesto un punto de fusión desde unos 30ºC a unos 70ºC, más específicamente de unos 40ºC a unos 60ºC. Para esta memoria, "punto de fusión" es la temperatura a la que la mayor parte de la fusión tiene lugar, admitiéndose que la fusión tiene lugar, de hecho, a lo largo de una gama de temperaturas.

La cantidad de aceite del compuesto puede ser desde un 30 a un 90 por ciento de su peso, más específicamente de un 40 a un 70 por ciento de su peso, y aún más específicamente desde un 45 a un 60 por ciento de su peso. Entre los aceites adecuados se incluyen, aunque sin limitarse a ellas, las siguientes clases de aceite: petróleo o aceites minerales, tales como aceite mineral y petrolatum; aceites animales, tal como aceite de visón o de lanolina; aceites vegetales, tal como extracto de aloe, aceite de girasol y aceite de aguacate; y aceites de silicona, tal como las siliconas de dimeticona y de alquilmetilo.

La cantidad de cera del compuesto puede ser desde un 10 a un 40 por ciento de su peso, más específicamente de un 10 a un 30 por ciento de su peso, y aún más específicamente desde un 15 a un 25 por ciento de su peso. Entre las ceras adecuadas se incluyen, aunque sin limitarse a ellas, las siguientes clases: ceras naturales, tales como cera de abeja y cera de carnauba; ceras del petróleo, como la parafina y la cera de ceresina; ceras de silicona, tales como las siliconas de alquilmetilo; o ceras sintéticas, como la cera sintética de abeja o la cera sintética de esperma.

La cantidad de alcohol graso del compuesto, en caso de haberlo, puede ir desde un 5 a un 40 por ciento de su peso, y más específicamente de un 10 a un 30 por ciento de su peso. Entre los alcoholes grasos adecuados se incluyen alcoholes con una longitud de cadena de carbono de C_{14}-C_{30}, incluyendo el alcohol cetílico, el alcohol de estearilo, el alcohol de behenilo y el alcohol de dodecilo.

Para potenciar mejor los beneficios para los consumidores, pueden utilizarse ingredientes adicionales. Las clases de ingredientes y sus beneficios correspondientes incluyen, sin límite, alcoholes grasos de C_{10} o superior (capacidad lubrificante, cuerpo, opacidad); ésteres grasos (capacidad lubrificante, modificación del tacto); vitaminas (beneficios medicinales tópicos); dimeticona (protección de la piel); polvos (capacidad lubrificante, absorción de aceite, protección de la piel); conservantes y antioxidantes (conservación del producto); alcoholes grasos etoxilados (humidificación, ayudas al proceso); aromas (atractivo para el consumidor); derivados de la lanolina (humidificación de la piel); colorantes, abrillantadores ópticos, protectores solares, ácidos hidróxilos alfa, extractos de hierbas naturales y similares.

El anterior compuesto aditivo puede aplicarse a una superficie exterior de la toallita o a ambas calentando el compuesto a una temperatura superior al punto de fusión del compuesto, por ejemplo, un punto de fusión de unos 30ºC a unos 70ºC, con lo que se provoca que el compuesto se funda. A continuación se aplica uniformemente el aditivo dentro de cada una de las zonas primarias o suplementarias en las cantidades añadidas predeterminadas para tales zonas aplicando uniformemente el compuesto derretido a una o ambas superficies de una malla de toallita en depósitos separados. A continuación, se resolidifican los depósitos del compuesto derretido. La resolidificatión de los depósitos puede producirse casi instantáneamente, sin necesidad de medios de refrigeración exteriores, tales como rodillos de frío, si el compuesto se calienta a una temperatura sólo ligeramente superior o idéntica al punto de fusión del compuesto. Sin embargo, pueden utilizarse, si se desea, medios de refrigeración exteriores, tales como rodillos de frío, antes o después de aplicar la fusión, con el fin de acelerar la resolidificación. Tal resolidificación instantánea tiende a impedir la penetración del compuesto en la toallita y a retenerlo en la superficie de la misma, lo que representa una ventaja. Por ejemplo, la temperatura del compuesto fundido puede, como ventaja, estar por encima del punto de fusión en unos 10ºC o menos, más específicamente unos 5ºC o menos, y aún más específicamente unos 2ºC o menos. A medida que la temperatura del compuesto fundido se acerca al punto de fusión, la viscosidad del compuesto fundido generalmente aumenta, lo que favorece aún más la tendencia del compuesto fundido a quedar retenido en la superficie.

Los compuestos aditivos de superficie del tipo mencionado que incluyen una cera y un aceite se han dado a conocer en las patentes WO-A-96/24722 y WO-A-96/24723.

La cantidad total de adicional de la toallita del compuesto aditivo representa las cantidades combinadas añadidas primario y el suplementario y puede ser desde un 1 a un 40 por ciento de su peso, más específicamente de un 3 a un 15 por ciento de su peso, y aún más específicamente de un 5 a un 10 por ciento de su peso, basándose en el peso de la toallita. La cantidad añadida para cada zona de distribución primaria y suplementaria dependerá del efecto deseado del compuesto sobre los atributos del producto y del compuesto específico. Generalmente, respecto a un compuesto aditivo del tipo anterior que comprende una cera y un aceite, la cantidad primaria añadida resulta adecuada desde un 1 a un 35 por ciento de su peso, más específicamente de un 3 a un 15 por ciento de su peso, y aún más específicamente de un 4 a un 10 por ciento de su peso, basándose en el peso de la toallita. Además, la cantidad suplementaria añadida resulta adecuada desde un 0,2 a un 28 por ciento de su peso, más específicamente de un 0,5 a un 12 por ciento de su peso, y aún más específicamente de un 1 a un 8 por ciento de su peso, basándose en el peso de la toallita. En relación una con otra, la cantidad suplementaria añadida para un compuesto aditivo que comprende un aceite y una cera es preferentemente desde un 0,5 a un 80 por ciento, más específicamente de un 5 a un 70, y aún más específicamente de un 15 a un 50 por ciento, de la cantidad añadida primaria.

La presencia del compuesto aditivo que comprende una cera y un aceite y las diferencias en las cantidades añadidas en las diversas zonas de la toallita, puede comprobarse mediante un análisis de la superficie o superficies de la toallita después de tratarlas con tetróxido de osmio para teñir el compuesto adicional. La uniformidad de los tisúes manchados de osmio dentro de cada una de las zonas de distribución primaria y suplementaria puede caracterizarse mediante un coeficiente porcentual de variación de un 15 o inferior, más específicamente, de un 10 o inferior, y aún más específicamente de un 5 a un 15. El grado de penetración (o falta de penetración) del compuesto manchado de osmio puede caracterizarse por una diferencia en el nivel medio de grises entre los lados opuestos de una sola capa de la toallita, NG_{DIF} (aquí descrito), de un 5 o superior, más específicamente de un 10 o superior y aún más específicamente de un 5 a un 15.

El tratamiento de manchado con tetróxido de osmio utilizado para medir la uniformidad y la penetración del compuesto se lleva a cabo colocando la toallita sueltas en una jarra de campana de cristal que presenta un diámetro de abertura de unos 30 a unos 41 cm (unas 12-16 pulgadas) y una profundidad de unos 30 cm (12 pulgadas). Se toma la precaución de no apilar las toallitas, lo que dificultaría una penetración adecuada de los vapores en todas las toallitas. El tetróxido de osmio se recibe como sólido cristalino en una ampolla de cristal sellada que se rompe y coloca en la jarra de campana con las toallitas. Se coloca la tapa sobre la jarra de campana y forma un sello cerrado a presión. Las toallitas permanecen en la jarra de campana durante unas 24 a 48 horas. El tetróxido de osmio tiene una elevada presión de vapor y sublima fácilmente en un gas que penetra en la cámara de la jarra de campana. Una vez que se completa el manchado, se abre la jarra de campana y se deja que las muestras se ventilen entre 12 y 24 horas antes de manipularlas con el fin de eliminar cualquier vapor residual que no haya reaccionado. Nota: Debe procederse con el mayor de los cuidados al utilizar el tetróxido de osmio. Se trata de un poderoso oxidante muy tóxico. Todos los procedimientos que impliquen el uso de este material deberían llevarse a cabo en una campana de humos con la adecuada circulación de aire.

Para medir el coeficiente porcentual de variación, la lámina tratada con osmio se mira mediante una luz de campo negro omnidireccional generada mediante un iluminador en anillo octogonal de 8 bombillas que rodea una lente EL-Nikkor de 50 mm unida a un tubo de extensión montado en C de 10 mm. Esto se introduce en un Sistema de Análisis de Imagen Quantimet 970 (Leica, Deerfield, IL) mediante un escáner de calnicon. El tamaño del campo (marco de vida estándar) es de 2,77 centímetros x 2,17 centímetros, o bien se ajusta para que sea más pequeño y pueda alojar zonas primarias o secundarias de formas más estrechas. Varios campos de la muestra de toallita tratada con osmio se colocan bajo la lente y se miden utilizando un fondo cubierto de paño negro. En total, se miden seis (6) campos. El nivel de blanco del escáner se establece siempre en 1,00 voltio. Al final, se imprime el histograma y su desviación estándar dividida por el nivel de grises medio es el coeficiente de variación. Al multiplicarlo por 100, se convierte en el coeficiente porcentual de variación.

Para determinar la diferencia del nivel de grises medio, las condiciones ópticas y de imagen que se utilizan son las mismas que las descritas anteriormente para la medición de la uniformidad. Sin embargo, en este caso, las piezas de la superficie superior y la superficie inferior de cada capa de la toallita se colocan estrechamente apretadas una con otra para formar una "unión cerrada" sin espacio entre ambas piezas. La muestra se coloca bajo la lente con, por ejemplo, la pieza de superficie inferior más clara a la derecha del marco de la imagen y la pieza de superficie superior más oscura a la izquierda del marco de la imagen.

Si se mide por primera vez el histograma del nivel de grises de la superficie más clara, inferior, el marco variable de vida se coloca sólo encima de esta región del marco de imagen, con el nivel de blancos del escáner establecido en 1,00 voltio para el conjunto del campo. A continuación, se gira la muestra para que la superficie inferior más clara quede ahora a la izquierda. Vuelve a ajustarse otra vez el escáner a 1,00 voltio y vuelve a aislarse esta superficie mediante el marco de vida variable. Este dato se acumula en el mismo histograma de nivel de grises. Se registra el nivel de grises medio de la superficie inferior, NG_{INF}.

A continuación se realiza el mismo procedimiento en la superficie superior, más oscura, que ocupa la otra mitad de la imagen, una vez más con el nivel de blancos del escáner establecido en 1,00 voltio para el conjunto de la imagen. Esto tenderá a compensar la diferencia global en la cantidad de compuesto que se añade a la toallita, al tiempo que identificará, de manera más precisa, si el compuesto está en la superficie superior o en la inferior, lo que refleja el grado de penetración. Una vez más, se registra el nivel de grises medio de la superficie superior, NG_{SUP}.

Finalmente, la diferencia entre los dos niveles medios de grises, NG_{DIF}, se calcula como un valor inversamente proporcional a la penetración:

GL_{DIF} = GL_{INF} - GL_{SUP}

Téngase en cuenta que si NG_{DIF} es cero o negativo, se ha producido la penetración completa. Si NG_{DIF} es un valor positivo elevado, la mayoría del compuesto manchado de osmio está asentado en la superficie superior de la toallita.

El compuesto aditivo puede, como alternativa, constar de un compuesto de silicona. Los compuestos de silicona adecuados son aquellos compuestos de silicona que proporcionan una sensación de superficie lisa, lubricada, preferentemente sin cristal teñido. Preferentemente, los compuestos de silicona se encuentran en una emulsión y/o solución acuosa para facilitar su manipulación y proceso. En el sector se conoce una amplia variedad de estos compuestos de silicona. Entre los compuestos de silicona adecuados se incluyen, sin limitaciones, siloxanos de polidimetilo; mezclas de siloxanos de polidimetilo y siloxanos de polidimetilo modificados con óxido de alquileno; polisiloxanos órganomodificados; mezclas de siloxano de dimetilo modificado cíclicos y no cíclicos; y similares. Numerosos pesos moleculares medios se encuentran generalmente en torno a 10.000 o más. También resultan adecuadas mezclas acuosas de silano de tetraetóxido, silano de dietóxido de dimetilo y copolímero de siloxano de dimetilo/óxido de etileno. Un compuesto preferente contiene un 5 por ciento de su peso de silano de tetraetóxido, un 5 por ciento de su peso de silano de dietóxido de dimetilo y un 2 por ciento de su peso de copolímero de siloxano de dimetilo/óxido de etileno en agua. En tales mezclas de silano, el siloxano de dimetilo-óxido de etileno actúa como un agente de enlace para unir la silicona con la superficie del elemento laminar de la toallita, con lo que se retrasa la acumulación de residuos en la superficie de contacto y, de este modo, se reduce la sensación grasienta asociada a algunos lubricantes.

Compuestos aditivos de superficie del tipo anterior que comprende un compuesto de silicona se dan a conocer en las patentes US-A-4.950.545 concedida el 21 de agosto de 1990 y US-A-5.227.242 concedida el 13 de julio de 1993, ambas a Walter y otros.

La cantidad total de sólidos de silicona en el elemento laminar de la toallita puede ser desde un 0,1 a un 5 por ciento de su peso, basándose en el peso base final del elemento laminar de la toallita. Preferentemente, la cantidad de compuesto de silicona es de 0,5 a un 3 por ciento de su peso y, aún más preferentemente, desde un 0,7 a un 2 por ciento de su peso. Cantidades inferiores al 0,1 por ciento del peso por sí solas proporcionan poco beneficio a las toallitas faciales en términos de mejora de la suavidad. Cantidades superiores al 5 por ciento del peso pueden resultar económicamente poco atractivas.

La cantidad primaria añadida de un compuesto aditivo que contenga un compuesto de silicona resulta adecuada desde un 0,1 a un 5 por ciento de su peso, más específicamente de un 0,5 a un 3 por ciento de su peso, y aún más específicamente de un 0,7 a un 2 por ciento de su peso, basándose en el peso de la toallita. Además, la cantidad suplementaria añadida de un compuesto aditivo que contenga un compuesto de silicona resulta adecuada desde un 0,05 a un 3,5 por ciento de su peso, más específicamente de un 0,25 a un 1,75 por ciento de su peso, y aún más específicamente de un 0,35 a un 1 por ciento de su peso, basándose en el peso de la toallita. En relación una con otra, la cantidad suplementaria añadida para un compuesto aditivo que comprende un compuesto de silicona es preferentemente desde un 0,5 a un 80 por ciento, más específicamente de un 5 a un 70, y aún más específicamente de un 15 a un 50 por ciento, de la cantidad añadida primaria.

La presencia del compuesto aditivo de compuesto de silicona y las diferencias en las cantidades añadidas en las distintas zonas de la toallita se pueden comprobar mediante espectroscopia con infrarrojos y fluorescencia por rayos X.

El compuesto de silicona puede incorporarse a la toallita facial por cualquier medio adecuado, incluidos la impresión, el rociado, la inmersión y similares. El compuesto de silicona puede incorporarse al elemento laminar de la toallita en cualquier momento del proceso de manufactura de la toallita. Preferentemente el compuesto de silicona se imprime en un elemento laminar de toallita absorbente secada entre los procesos de manufactura de la lámina base y el proceso de conversión final de la toallita absorbente. La impresión proporciona un control preciso de la cantidad añadida del compuesto de silicona y coloca el compuesto de silicona en la superficie de la toallita en las zonas primarias y suplementarias seleccionadas para maximizar su efectividad.

Las toallitas absorbentes objeto de la presente invención pueden ser de una capa, dos capas, tres capas o más. En todos estos casos, el compuesto aditivo se aplica idealmente a la superficie o superficies exteriores del producto. El compuesto puede aplicarse después de que se unan las capas o antes de que se unan las capas. Las capas individuales pueden ser estratificadas o mezcladas (homogéneas), crepadas o sin crepado, y prensadas en mojado, por secado pasante o similar. En realizaciones particulares, las toallitas absorbentes comprenden una o más capas de tisú por secado pasante sin crepado.

En esta memoria, "elemento laminar de toallita" es una lámina de una sola capa adecuada para toallitas faciales, toallitas de baño, toallas, servilletas o similares con una densidad de entre unos 0,04 gramos por centímetro cúbico y unos 0,3 gramos por centímetro cúbico y un peso base de entre unos 1,8 y unos 18 kg por 268 metros cuadrados (de unas 4 a unas 40 libras por 2.880 pies al cuadrado). Las fuerzas tensiles en la dirección de la máquina quedan dentro de una franja de unos 100 a unos 5.000 gramos por pulgada (por 2,54 cm) de anchura. Las fuerzas tensiles en la dirección transversal a la máquina quedan dentro de una franja de unos 50 a unos 2.500 gramos por pulgada (por 2,54 cm) de anchura. Se prefieren elementos laminares de toallita de celulosa de fibras para la fabricación de papel, aunque pueden incluirse fibras sintéticas en cantidades significativas.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama de flujo de proceso, esquemático, para un método de fabricación de un elemento laminar base de toallita sin crepado tal como se elaboraría en preparación para la impresión fuera de línea del compuesto en caliente.

La figura 2 es un diagrama de flujo de proceso, esquemático, para un método de la presente invención en el que rodillos matriz de tisú por secado pasante sin crepado se tratan por un lado utilizando un proceso de grabado directo en caliente fuera de línea.

La figura 3 es una ilustración esquemática del proceso de rotograbado en caliente directo en el que el compuesto fundido se aplica a ambos lados de la toallita.

La figura 4 es otra representación esquemática de un método de la presente invención en el que ambos lados de las toallitas absorbentes se imprimen con el compuesto fundido utilizando una combinación de impresión de grabado offset en caliente y de impresión de grabado directo en caliente.

La figura 5 es otra representación esquemática de un método de la presente invención en el que ambos lados de la toallita absorbente se imprimen simultáneamente con el compuesto fundido mediante la impresión de grabado directo en caliente.

La figura 6 es otra representación esquemática de un método de la presente invención en el que ambos lados del elemento laminar de toallita se imprimen consecutivamente con el compuesto fundido mediante la impresión de grabado offset en caliente.

La figura 7 es un diagrama esquemático que muestra un proceso para fabricar un elemento laminar de toallita por secado pasante sin crepado y aplicar el compuesto en caliente durante el proceso de fabricación utilizando una impresora de rotograbado en caliente según la presente invención.

La figura 8 muestra, representativamente, una vista en planta superior de un rodillo grabado para su uso en la fabricación de toallitas absorbentes que no es de acuerdo con la presente invención y se muestra sólo a título ilustrativo.

La figura 9 muestra, representativamente, una toallita fabricada utilizando el rodillo grabado de la figura 8 y tratada con tetróxido de osmio para teñir el compuesto aditivo de negro.

La figura 10 muestra, representativamente, otra vista en planta superior de un rodillo grabado, a título de ejemplo, para su uso en la fabricación de toallitas absorbentes de acuerdo con la presente invención.

La figura 11 muestra, representativamente, una toallita fabricada utilizando el rodillo grabado de la figura 10 y tratada con tetróxido de osmio para teñir el compuesto aditivo de negro.

Descripción detallada de las realizaciones preferentes

Haciendo referencia a la figura 1, se describirá con mayor detalle un método para llevar a cabo la presente invención. En la figura 1 se describe un proceso para fabricar elementos laminares base para toallitas adecuadas para la aplicación fuera de línea de los compuestos aditivos en caliente, y en particular, un proceso para fabricar elementos laminares base por secado pasante sin crepar adecuadas para la aplicación fuera de línea de los compuestos aditivos en caliente. Se muestra un dispositivo conformador de dos alambres que presenta una caja de cabecera para fabricación de papel estratificado (1) que inyecta o deposita una corriente de una suspensión acuosa de fibras para formación de papel en una tela formativa (2). La malla resultante se transfiere a continuación a una tela (4) que se desplaza sobre un rodillo de formación (3). La tela (4) sirve para sostener y transportar la malla húmeda acabada de formar en sentido de avance dentro del proceso a medida que la malla va perdiendo parte del agua hasta adquirir una consistencia de un 10 por ciento de su peso seco. Puede llevarse a cabo una extracción de agua adicional para la malla húmeda, mediante diferencia de presión, por ejemplo, mientras la malla húmeda está sostenida por la tela de formación.

Entonces se transfiere la malla húmeda desde o la tela (4) a una tela de transmisión (6) que se desplaza a una velocidad más lenta que la tela de formación para poder aplicar una tensión DM aumentada en la malla. Se realiza una transferencia por contacto para evitar la compresión de la malla húmeda, preferentemente con la ayuda de una zapata de vacío (5). Después se transfiere la malla desde la tela de transporte a la tela por secado pasante (8) con la ayuda de un rodillo de transferencia al vacío (7) o una zapata de transferencia al vacío. La tela por secado pasante puede desplazarse a aproximadamente la misma velocidad o a una velocidad diferente respecto a la tela de transferencia. Si se desea, la tela por secado pasante puede moverse a una velocidad inferior para aumentar aún más la tensión DM. Preferentemente la transferencia se realiza con ayuda al vacío para garantizar que la deformación de el elemento laminar se adapte a la tela por secado pasante y, de este modo, se obtiene el tamaño, la flexibilidad, la tensión CD y el aspecto deseados.

El nivel de vacío utilizado para las transferencias de malla puede oscilar entre unas 3 y unas 15 pulgadas de mercurio (de 75 a unos 380 milímetros de mercurio), preferentemente, unas 10 pulgadas (254 milímetros) de mercurio. La zapata de vacío (presión negativa) puede complementarse o sustituirse mediante el uso de presión positiva desde el lado contrario de la malla para soplar la malla hacia la siguiente tela además de, o en sustitución de, absorberla hacia la siguiente tela mediante vacío. Además, puede utilizarse un rodillo o rodillos de vacío en lugar de la zapata o zapatas de vacío.

Mientras la sostiene la tela por secado pasante, la malla es finalmente secada hasta adquirir una consistencia de un 94 por ciento o superior mediante un secador por completo (9) y, a continuación, se transfiere a una tela de transporte superior (11) que se desplaza sobre un rodillo (10).

El elemento laminar base secado (13) resultante se transporta entre las telas de transferencia superior e inferior, (11) y (12), respectivamente, hasta una bobina (14) donde se enrolla en un rodillo (15) para su subsiguiente impresión sobre el compuesto aditivo en caliente y futura conversión.

En la figura 2 se muestra la impresión fuera de línea, en la que la operación de impresión se lleva a cabo independientemente del proceso de fabricación del elemento laminar de toallita. El elemento laminar que se imprime con el compuesto aditivo fundido puede estar formado por una sola capa o por varias capas. Se muestra un rodillo (20) de la toallita que se tratará como desenrollado. El elemento laminar de la toallita (21) pasa a una estación de impresión por grabado en caliente que consta de un rodillo de soporte (22) y un rodillo grabado (23), punto en el que la composición de tratamiento se aplica a una superficie de la toallita. El elemento laminar resultante se enrolla en un rodillo (24) para posteriores operaciones de transformación.

Durante la operación de impresión, el compuesto fundido que se aplicará al elemento laminar de toallita se suministra desde un depósito de suministro en caliente (25) y bombeado hasta un cabezal de aplicación doctor en caliente (26) mediante una bomba de dosificación adecuada. Resulta deseable mantener constante la temperatura durante el proceso. De manera similar, el compuesto fundido puede circular continuamente entre el depósito de suministro y el cabezal de aplicación mientras se mantiene una cantidad adecuada en la reserva. El cabezal de aplicación doctor en caliente proporciona el compuesto fundido al rodillo grabado (23), la superficie del cual contiene varias pequeñas celdas separadas en grupos para formar las zonas de distribución primarias y suplementarias sobre las toallitas absorbentes terminadas. Como se observó anteriormente, la configuración de las proporciones añadidas de las zonas primarias y suplementarias se selecciona para proporcionar el volumen de transferencia necesario para conseguir el efecto táctil deseado. El rodillo grabado (23) se tratará en mayor detalle a continuación haciendo referencia a las figuras
8-11.

Durante su operación, el rodillo grabado (23) recibe la carga del rodillo de soporte (22) para forzar el contacto de la malla o elemento laminar de toallita con el rodillo grabado. El rodillo de soporte puede ser de cualquier material que cumpla los requisitos del proceso, tal como goma natural, goma sintética u otras superficies compresibles. Las presiones de carga pueden variar desde aproximadamente de unos 2,3 a 23 kg por 2,54 cm (5-50 libras por pulgada lineal) -interferencia de rodillo a rodillo-, hasta un espacio entre rodillo de grabado/rodillo de soporte de 0,20 mm (0,008'') -sin contacto entre rodillos-.

La figura 3 es similar a la figura 2, pero ilustra una impresión por rotograbado en caliente directa en ambos lados del elemento laminar utilizando dos estaciones de impresión consecutivas. La impresión por ambos lados es deseable cuando se desea el efecto del compuesto en ambos lados y/o cuando el elemento laminar de toallita consta de dos o más capas.

En la figura 4 se representa la impresión por ambos lados del elemento laminar de toallita utilizando un método de impresión por grabado en caliente offset en un lado del elemento laminar y un método de impresión por grabado en caliente directo en el otro lado del mismo. En este método, el rodillo grabado (23) y el rodillo de soporte (22) (que ahora funciona además como rodillo aplicador offset) puede ser el mismo que los rodillos utilizados en los métodos anteriormente descritos. Sin embargo, un segundo rodillo grabado (30) requiere distintas características de suministro de líquido y, de este modo, está grabado de manera ligeramente distinta. Por ejemplo, para tales rodillos, las especificaciones de grabado directo para las zonas de distribución primarias pueden ser una pantalla de línea de 200 y 5.000 MMC. Las dimensiones de celda típicas para tal rodillo pueden ser de 150 micras de longitud, 110 micras de anchura y 30 micras de profundidad. Las especificaciones de grabado offset para las zonas de distribución primarias pueden ser una pantalla de 250 líneas, 4,0 MMC, 140 micras de longitud, 110 micras de anchura y 26 micras de profundidad. Las especificaciones de grabado para las zonas de distribución suplementarias pueden adaptarse para proporcionar cantidades añadidas relativamente inferiores.

En la figura 5 se representa un método para imprimir ambos lados del elemento laminar utilizando una impresión de grabado offset en caliente simultánea.

En la figura 6 se representa un método para imprimir ambos lados del elemento laminar de manera sucesiva utilizando dos estaciones de impresión mediante grabado offset en caliente. Para cada estación de impresión se hace necesario añadir un rodillo de soporte (31).

La figura 7 es similar a la figura 1 excepto porque el elemento laminar base secado (13) es transportado a una estación de impresión por rotograbado en caliente que comprende un rodillo de soporte (22) y un rodillo grabado (23), punto en el cual el compuesto aditivo se aplica a una superficie del elemento laminar. El elemento laminar de toallita por secado pasante sin crepado tratado se enrolla en un rodillo (15) para las subsiguientes operaciones de transformación.

Un rodillo grabado (23A) adecuado para utilizarlo para aplicar aditivos a toallitas faciales en zonas de distinta cantidad añadida se muestra en la figura 8 aunque este rodillo no se corresponde con la invención y se muestra sólo a título ilustrativo. El rodillo grabado está grabado con dos regiones distintas de patrón de celdas. Una región primaria (40) presenta una pantalla de línea de 200 celdas por 2,54 cm (por pulgada lineal). Cada celda tiene un volumen de 5.000 millones de micras cúbicos (MMC) por 6,45 cm cuadrados (por pulgada cuadrada) de superficie del rodillo, con unas dimensiones típicas de 180 micras de longitud, 143 micras de anchura y 30 micras de profundidad. Los depósitos de aditivo resultantes son de aproximadamente 2,2 gmc. La región primaria (40) está rodeada lateralmente por un par de regiones suplementarias (42). Las regiones suplementarias (42) presentan cada una, una pantalla de línea de 390 celdas por 2,54 cm (por pulgada lineal). Las celdas de las regiones suplementarias (42) presentan un volumen de 1.500 (MMC) por 6,45 cm cuadrados (por pulgada cuadrada) de superficie del rodillo, con unas dimensiones típicas de 110 micras de longitud, 65 micras de anchura y 18 micras de profundidad. Los depósitos de aditivo resultantes de las regiones suplementarias (42) son de aproximadamente 0,42 gmc.

Las regiones (40) y (42) combinadas representan el ancho de cobertura de impresión de la toallita facial, aproximadamente 21,6 cm (8,5 pulgadas). La región primaria (40) se sitúa en el centro 14 cm (5,5 pulgadas) de la toallita y cubre aproximadamente el 65 por ciento del área de superficie plana de la toallita. Las regiones suplementarias (42) presentan cada una 3,8 cm (1,5 pulgadas) de anchura y cubren acumulativamente un 35 por ciento del área de la superficie plana.

En la figura 9 se muestra, representativamente, una toallita facial (44) que sería el resultado de utilizar el rodillo grabado (23A) de la figura 8. La toallita (44) se ilustra como si hubiera sido tratada con tetróxido de osmio para teñir de negro el compuesto aditivo. El resultado del tratamiento muestra una zona de distribución primaria central (46) que muestra una sombra más oscura que un par de zonas de distribución suplementarias separadas lateralmente (48). En las figuras 9 y 11 la sombra más oscura se ilustra mediante líneas de sombreado transversales más apretadas. La sombra más oscura indica la presencia de más aditivo en la zona de distribución primaria (46) que en las zonas de distribución suplementarias (48). La zona de distribución primaria (46) se encuentra colocada en el centro para maximizar la oportunidad de que el aditivo entre en contacto con la piel del usuario. Las zonas de distribución suplementarias (48) están uniformemente recubiertas con el mismo aditivo que se encuentra en la zona de distribución primaria, pero en una cantidad reducida. Esto permite que las zonas de distribución suplementarias proporcionen algún beneficio pero, lo que es más importante, no disminuyan radicalmente el beneficio que proporciona la zona de distribución primaria. En una realización, la toallita (44) no incluye áreas de vacío de aditivo, porque la hipótesis es que tales áreas de vacío, cuando se utilizan como alternativa a las zonas de distribución suplementaria, disminuyen significativamente la efectividad de la zona de distribución primaria.

La figura 10 muestra un rodillo grabado a título de ejemplo (23B) adecuado para utilizarlo para aplicar aditivos a toallitas faciales en zonas de distinta transferencia. El rodillo grabado incluye un patrón alterno con dos regiones distintas de patrón de celdas. Una variedad de regiones primarias (50) libera depósitos de aditivo a aproximadamente 2,2 gmc, y una variedad de regiones suplementarias (52) libera depósitos de aditivo a aproximadamente 0,42 gmc. Estas regiones (50) y (52) tienen la misma pantalla de línea, volumen de celda y dimensiones que, respectivamente, las que se han descrito anteriormente en relación con las regiones primarias y secundarias (40) y (42) de la figura 8.

Las regiones (50) y (52) combinadas de la figura 10 tienen una anchura de cobertura de impresión de aproximadamente 21,6 cm (8,5 pulgadas). Las siete regiones primarias (50) son cada una de aproximadamente 1,9 cm (0,75 pulgada) de ancho, y cubren acumulativamente aproximadamente el 62 por ciento del área de la superficie plana de la toallita. Las ocho regiones suplementarias (52) tienen cada una 1,04 cm (0,41 pulgadas) y cubren acumulativamente aproximadamente el 38 por ciento del área de la superficie plana.

En la figura 11 se muestra, representativamente, una toallita facial (54) que sería el resultado de utilizar el rodillo grabado (23B) de la figura 10. La toallita (54) se ilustra como si hubiera sido tratada con tetróxido de osmio. La toallita incluye siete zonas de distribución primarias diferenciadas (56) que se muestran más oscuras que las ocho zonas de distribución suplementarias (58). Las zonas de distribución primarias tienden a disimular la cantidad reducida de aditivo de las zonas de distribución suplementarias. La colocación de las zonas de distribución suplementarias adyacente y lateralmente a las zonas de distribución primarias mantiene los beneficios que resultan de las zonas de distribución primarias.

Aunque las figuras 8 y 10 muestran zonas rayadas que son continuas en una dirección, resulta posible obtener cambios en la proporción de aplicación del aditivo utilizando métodos distintos. Por ejemplo, un bloque, círculo o zona de otra forma podría insertarse para repetirse a intervalos determinados.

Ejemplos

Los ejemplos siguientes son solamente ilustrativos y se hallan fuera del ámbito de las reivindicaciones. Las cantidades, proporciones, composiciones y parámetros particulares se muestran a título de ejemplo.

Ejemplo 1

Se preparó una fórmula de humidificación de la piel con la siguiente composición:

Tanto por ciento del peso

1.	Dimeticona 100 cst	1,0
2.	Palmitato de isopropilo	3,0
3.	Acetato de vitamina E	0,1
4.	Extracto de aloe	0,1
5.	Aceite mineral	59,8
6.	Cera ceresina (P.F. 66-71ºC)	18,0
7.	Alcohol de cetearilo	18,0

La fórmula se preparó mezclando previamente la dimeticona y el palmitato de isopropilo hasta que quedaran uniformes. Mientras se calentaba, el extracto de aloe vera y el extracto de vitamina E se añadieron y mezclaron. Se añadió aceite mineral y se mezcló la fórmula hasta que se mostró uniforme. Se calentó la mezcla hasta una temperatura de 55-60ºC. Se añadió la cera ceresina. La mezcla se calentó aún más hasta 60-65ºC, agitando hasta que se derritió la cera ceresina. Se añadió lentamente el alcohol de cetearilo a la mezcla sin dejar de agitar para evitar la formación de grumos. Se mantuvo la temperatura a unos 55-60ºC y continuó la mezcla hasta que el alcohol de cetearilo se derritió. En este punto, la fórmula estaba a punto para su uso.

La formulación resultante se aplicó a ambas superficies de una lámina base para toallitas de tres capas prensada en mojado (peso base de unos 10,4 kg por 268 metros cuadrados (unas 23 libras por 2.880 pies cuadrados)) mediante un proceso de impresión por rotograbado en caliente simultáneo en un nivel de añadido de 6,8 por ciento del peso total añadida, tal como se describe en relación con la figura 5. Específicamente, la fórmula se fundió previamente a unos 56ºC en un depósito de suministro de acero inoxidable en caliente. El sistema de suministro de la prensa y la prensa (tubos de suministro, cabezales de aplicación doctor y rodillos grabados) fueron en calientes previamente a unos 55ºC. La fórmula se traspasó desde los cabezales de aplicación calentada a los rodillos de grabado offset y de offset en caliente.

Los rodillos de grabado se grabaron electrónicamente, siendo los rodillos de cromo sobre cobre de Southern Graphics Systems, Louisville, Kentucky. Cada rodillo grabado en caliente incluía dos patrones de celda distintos, tal como se ilustra en la figura 8. Una región primaria situada en el centro presentaba una pantalla de línea de 200 celdas por 2,54 cm (por pulgada lineal) y un volumen de 5.000 MMC por cada 6,45 cm cuadrados (por pulgada cuadrada) de superficie del rodillo. Las dimensiones de celda típicas para tal rodillo eran de 180 micras de longitud, 143 micras de anchura y 30 micras de profundidad. Esta región primaria estaba rodeada en sus lados por un par de regiones suplementarias, cada una de ellas con una pantalla de línea de 390 celdas por 2,54 cm (por pulgada lineal) y un volumen de 1.500 MMC por cada 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada) de superficie del rodillo. Las dimensiones de celda típicas para tal rodillo eran de 110 micras de longitud, 65 micras de anchura y 18 micras de profundidad. El ángulo de la aguja se estableció en 135 grados para la región primaria y en 145 grados para las regiones suplementarias. Los rodillos de aplicación offset de soporte de goma eran durómetros de 75 Shore A fundidos en poliuretano de American Roller Company, Union Grove, Wisconsin.

El proceso se estableció en una condición que presentaba una interferencia de 0,95 cm (0,375 pulgadas) entre los rodillos de grabado y los rodillos de soporte de goma, y una distancia de 0,076 mm (0,003 pulgadas) entre los rodillos de goma de soporte opuestos. La impresora de grabado offset/offset simultáneo en caliente se ejecutó a una velocidad de 610 metros (2.000 pies) por minuto. Los depósitos de compuesto se solidificaron sustancialmente de manera instantánea tras salir de la prensa.

Cuando se cortaron en láminas para toallitas faciales individuales, las toallitas absorbentes resultantes fueron direccionalmente preferidas por los consumidores por su rendimiento global superior a toallitas faciales comparables que tenían una aplicación de aditivo generalmente uniforme a un nivel de añadido del 10,4 por ciento de peso del total añadida. Las toallitas que incorporaban las zonas de distribución primaria y suplementaria también proporcionaban una significativa ventaja en el coste respecto a las toallitas de aplicación de aditivo uniforme, debido a que las toallitas presentaban múltiples niveles de aditivo e incluían un 35 por ciento menos de aditivo.

Ejemplo 2

La formulación humidificadora de la piel descrita en el ejemplo 1 se aplicó en ambas superficies de una elemento laminar base para toallitas de dos capas por secado pasante sin crepado (peso base de unos 11,4 kg por 268 metros cuadrados (unas 25 libras por 2.880 pies cuadrados)) mediante un proceso de impresión por rotograbado en caliente simultáneo en un nivel de añadido de 8,6 por ciento del peso total añadida, tal como se describe en relación con la figura 5. Específicamente, la fórmula se fundió previamente a unos 56ºC en un depósito de suministro de acero inoxidable en caliente. El sistema de suministro de la prensa y la prensa (tubos de suministro, cabezales de aplicación doctor y rodillos grabados) fueron calentados previamente a unos 55ºC. La fórmula se traspasó desde los cabezales de aplicación calentada a los rodillos de grabado offset y de offset en caliente. Los rodillos de grabado y los rodillos de soporte de goma eran los mismos que los descritos para el ejemplo 1.

El proceso se estableció en una condición que presentaba una interferencia de 0,95 cm (0,375 pulgadas) entre los rodillos de grabado y los rodillos de soporte de goma, y una distancia de 0,076 mm (0,003 pulgadas) entre los rodillos de goma de soporte opuestos. La impresora de grabado offset/offset en caliente simultáneo se ejecutó a una velocidad de 457 metros (1.500 pies) por minuto. Los depósitos de compuesto se solidificaron de manera sustancialmente instantánea tras salir de la prensa.

Cuando se cortaron en láminas de toallitas faciales individuales y probaron por un panel de consumidor entrenado, las toallitas absorbentes resultantes mostraron tener cualidades de suavidad de toallitas comparables mientras que se percibía que poseían una mejor torsión, más absorción y mejor resistencia una vez humedecidas si se las compara con las toallitas absorbentes por secado pasante sin crepado comparables que presentan una aplicación de aditivo generalmente uniforme a un nivel de añadido del 10,3 por ciento del peso del añadido total. Las toallitas que incorporan las zonas de distribución primarias y suplementarias también proporcionan una significativa ventaja en el coste respecto a las toallitas de aplicación de aditivo uniforme, debido a que las toallitas presentan múltiples niveles de aditivo e incluyen un 16 por ciento menos de aditivo.

Claims (26)

1. Toallitas absorbentes que definen una superficie principal que posee una área de superficie plana, comprendiendo las toallitas absorbentes un compuesto aditivo adaptado para aumentar la suavidad del elemento laminar y/o reducir la irritación y el enrojecimiento de la piel, estando dispuesto dicho compuesto en la superficie principal en una serie de zonas de difusión primaria que tienen un nivel de añadido primario y una serie de zonas de distribución suplementaria que tienen un nivel de añadido suplementario, siendo el nivel de añadido suplementario superior a cero y desde un 0,5 a un 80 por ciento del nivel de añadido primario, en las que las zonas de distribución primaria cubren entre un 40 y un 80 por ciento del área de la superficie plana y las zonas de distribución suplementaria cubren entre 20 y un 60 por ciento del área de la superficie plana, en las que las zonas de distribución primaria tienen una dimensión de anchura comprendida aproximadamente entre 0,5 y 3,8 cm (0,2 a 1,5 pulgadas) y las zonas de distrubición suplementarias tienen una dimensión de anchura comprendida aproximadamente entre 0,26 y 1,9 cm (0,1 a 0,75 pulgadas), en las que el número, tamaño, forma y/o posición de las zonas de difusión primaria se seleccionan para proporcionar sustancialmente el mismo beneficio para el consumidor que se obtendría con una toallita con un compuesto aditivo dispuesto uniformemente sobre toda la superficie principal en el nivel de añadido primario, calculado por cada unidad de área de la superficie, y en las que, por lo menos, dicho nivel de añadido suplementario en las mencionadas zonas de distribución suplementaria no resta el beneficio que proporcionan las citadas zonas de difusión primarias.

2. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 1, en las que el nivel de añadido suplementario es de un 5 a un 70 por ciento del nivel de añadido primario.

3. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 4, en las que el nivel de añadido suplementario es de un 15 a un 50 por ciento del nivel de añadido primario.

4. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en las que cada una de las zonas de distribución primarias y suplementarias comprende entre unos 100 y unos 1.000.000 de depósitos individuales por cada 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada) del área de la superficie plana.

5. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en las que las zonas de distribución primaria cubren entre un 50 y un 75 por ciento del área de la superficie plana y las zonas de distribución suplementaria cubren entre 25 y un 50 por ciento del área de la superficie plana.

6. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en las que las zonas de distribución primarias y suplementarias tienen un área combinada de superficie de por lo menos el 75 por ciento del área de la superficie plana.

7. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 6, en las que las zonas de distribución primarias y suplementarias tienen un área combinada de superficie de por lo menos el 88 por ciento del área de la superficie plana.

8. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 6, en las que las zonas de distribución primarias y suplementarias tienen un área combinada de superficie del 100% del área de la superficie plana.

9. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en las que las zonas de distribución primaria tienen unas dimensiones de anchura de aproximadamente 1,0 a 3,8 cm (0,4 a 1,5 pulgadas) y las zonas de distribución suplementaria tienen una dimensión de anchura de aproximadamente 0,5 y 1,9 cm (0,2 a 0,75 pulgadas).

10. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en las que las zonas de distribución primaria tienen unas dimensiones de anchura de aproximadamente entre 1,3 y 3,8 cm (0,5 a 1,5 a 3,8 pulgadas) y las zonas de distribución suplementaria tienen una dimensión de anchura de aproximadamente entre 0,6 y 1,9 cm (0,25 a 0,75 pulgadas).

11. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en las que las zonas de distribución primaria están situadas inmediatamente adyacentes a las zonas de distribución suplementaria.

12. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en las que el compuesto aditivo dentro de cada zona de distribución primaria y suplementaria comprende entre un 30 y un 90 por ciento de su peso de aceite, y de un 10 a un 40 por ciento de su peso de cera, dicho compuesto con un punto de fusión desde unos 30ºC a unos 70ºC.

13. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 12, en el que el nivel de añadido primario es de un 3 a un 15 por ciento de su peso y el nivel de añadido suplementario es de un 0,5 a un 12 por ciento de su peso.

14. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 12, en las que el nivel de añadido primario es de un 4 a un 10 por ciento de su peso y el nivel de añadido suplementario es de un 1 a un 8 por ciento de su peso.

15. Toallitas absorbentes, según las reivindicaciones 12, 13 ó 14, que además comprenden desde un 5 a un 40 por ciento de su peso de alcohol graso.

16. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, en las que la cantidad de aceite en el compuesto es de un 40 a un 70 por ciento de su peso.

17. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16, en las que la cantidad de aceite en el compuesto es de un 10 a un 30 por ciento de su peso.

18. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en las que el compuesto aditivo dentro de cada zona de distribución primaria y suplementaria comprende un compuesto de silicona.

19. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 18, en las que el nivel de añadido primario es de un 0,5 a un 3 por ciento de su peso y el nivel de añadido suplementario es de un 0,25 a un 1,75 por ciento de su peso.

20. Toallitas absorbentes, según la reivindicación 18, en el que el nivel de añadido primario es de un 0,7 a un 2 por ciento de su peso y el nivel de añadido suplementario es de un 0,35 a un 1 por ciento de su peso.

21. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en las que las zonas de distribución primarias y suplementarias comprenden compuestos aditivos distintos.

22. Toallitas absorbentes, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprenden una o más capas de tisú por secado pasante sin crepado.

23. Método para fabricar toallitas absorbentes, que comprende:

proporcionar una malla de tisú y un compuesto aditivo adaptado para mejorar la suavidad del elemento laminar y/o reducir la irritación y el enrojecimiento de la piel;

aplicar el compuesto aditivo a la malla de tisú utilizando un proceso de rotograbado que consta de un rodillo grabado que posee regiones primarias y suplementarias, estando adaptadas las regiones primarias y suplementarias para proporcionar distintas proporciones añadidas; y

recuperar del proceso de rotograbado toallitas absorbentes que poseen un compuesto aditivo dispuesto tanto en una serie de zonas de difusión primaria que tienen un nivel de añadido primario como en una serie de zonas de distribución suplementaria que tienen un nivel de añadido suplementario, siendo el nivel de añadido suplementario superior a cero y desde un 0,5 a un 80 por ciento del nivel de añadido primario, en las que las zonas de distribución primaria cubren entre un 40 y un 80 por ciento del área de la superficie plana y las zonas de distribución suplementaria cubren entre 20 y un 60 por ciento del área de la superficie plana, en las que las zonas de distribución primaria tienen una dimensión de anchura comprendida aproximadamente entre 0,5 y 3,8 cm (0,2 a 1,5 pulgadas) y las zonas de distrubición suplementarias tienen una dimensión de anchura comprendida aproximadamente entre 0,26 y 1,9 cm (0,1 a 0,75 pulgadas), en el que el número, tamaño, forma y/o posición de las zonas de difusión primaria se seleccionan para proporcionar sustancialmente el mismo beneficio para el consumidor que se obtendría con una toallita con un compuesto aditivo dispuesto uniformemente sobre toda la superficie principal en el nivel de añadido primario, calculado por cada unidad de área de la superficie, y en el que dicho nivel de añadido suplementario en las mencionadas zonas de distribución suplementaria no resta el beneficio que proporcionan las citadas zonas de difusión primarias.

24. Método, según la reivindicación 23, en el que la región primaria del rodillo grabado comprende celdas que presentan un volumen de celda de unos 0,5 a unos 15 mil millones de micras cúbicos por 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada), y la región suplementaria del rodillo grabado comprende celdas que presentan un volumen de celda inferior de unos 0,1 a unos 10 mil millones de micras cúbicos por 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada).

25. Método, según la reivindicación 23, en el que la región primaria del rodillo grabado comprende celdas que presentan un volumen de celda de unos 1.000 a unos 10.000 millones de micras cúbicos por 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada), y la región suplementaria del rodillo grabado comprende celdas que presentan un volumen de celda inferior de unos 500 a unos 8 mil millones de micras cúbicos por 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada).

26. Método, según la reivindicación 23, en el que la región primaria del rodillo grabado comprende celdas que presentan un volumen de celda de unos 1.500 a unos 8.000 millones de micras cúbicos por 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada), y la región suplementaria del rodillo grabado comprende celdas que presentan un volumen de celda inferior de unos 750 a unos 6 mil millones de micras cúbicos por 6,54 cm cuadrados (por pulgada cuadrada).