ES3056815T3 - Consumer scrubbing article with solvent-free texture layer and method of making same - Google Patents

Abstract

Un artículo de fregado que incluye un sustrato y una capa de textura. La capa de textura se forma sobre al menos una superficie del sustrato y es una capa de textura sin disolventes. La capa de textura puede incluir una tinta de plastisol o un adhesivo termofusible, y además puede incluir varias microesferas cerámicas. También se proporcionan métodos de fabricación en los que se aplica una composición de capa de textura sin disolventes a un sustrato y luego se solidifica para formar dicha capa. En algunas realizaciones no limitativas, la composición de la capa de textura incluye un adhesivo termofusible y se aplica al sustrato en forma de una esponja de celulosa humedecida. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Artículo de fregar de consumo con capa de textura sin disolvente y método para fabricarlo

[0003] Campo técnico

[0004] La presente descripción se refiere a un artículo de fregar que tiene una superficie texturizada. Más especialmente, se refiere a artículos de fregar que tienen una capa de textura formada sobre una base sin disolvente.

[0005] Antecedentes

[0006] Una diversidad de artículos de limpieza en forma de almohadillas, y paños se han desarrollado y comercializado para uso doméstico e industrial. Muchas veces, los consumidores desean usar los artículos para tareas de limpieza o de tratamiento de superficies que requieren fregar, los que a su vez pueden incluir diversos grados de, abrasión y/o frotación. Por ejemplo, puede ser difícil, si no imposible, eliminar alimentos secos de la superficie de una mesa mediante el uso de un artículo inherentemente blando. Por el contrario, sin embargo, los consumidores prefieren sumamente que el artículo no sea excesivamente rígido. En algunos casos, los consumidores desean por lo tanto que el artículo sea amoldable para facilitar su uso. Además, frecuentemente, los consumidores desean una almohadilla o paño de fregar que no sea excesivamente abrasivo sobre superficies relativamente blandas o que se rayan fácilmente. Además, los consumidores frecuentemente encuentran artículos de limpieza que están previamente cargados con un producto químico o productos químicos de limpieza/desinfección/higienización para que sean útiles y convenientes. Se han desarrollado artículos de fregar para abordar algunos de los deseos y preocupaciones identificados anteriormente. Por ejemplo, la patente US-7.829.478 de Johnson y col. describe un artículo de paño de fregar que incluye un sustrato no tejido y una capa de textura. La capa de textura es un material no reticulado, a base de resina abrasiva, que está impreso sobre al menos una superficie del sustrato no tejido. Johnson y col. enseñan que la composición de la capa de textura se imprime sobre el sustrato y después se hace fusionar para unir la composición al sustrato. Johnson y col. describen, además, que el constituyente de resina no se retícula como parte de la etapa de fusión y que la fusión representa una ventaja bien definida sobre otras técnicas de conformación de artículos de paño de fregar en las cuales se requiere un periodo prolongado de curado para lograr un valor de dureza suficiente. El artículo de paño de fregar de Johnson y col. puede utilizarse “seco” o puede cargarse con una solución química. DE 102011010789 describe un artículo de limpieza que incluye un adhesivo termofusible recubierto con un patrón (serigrafiado) sobre un sustrato tal como un paño de esponja y materiales no tejidos.

[0007] US 2003/121530 describe un paño desechable para el cuidado de vajilla y para limpiar superficies duras que incluye una capa de textura serigrafiada termofusible. EP 1283019 describe un artículo texturizado para el cuidado de la piel y el cabello con elementos elevados, tales como puntos circulares que tienen un diámetro de 0,5 a 3,0 mm, formado por recubrimiento, mediante una pantalla rotativa, de una poliolefina termofusible, un copolímero en bloque o una combinación de los mismos.

[0008] Se ha sugerido una variedad de otros artículos de paño de fregar que incluyen una capa de textura formada sobre un sustrato. En términos generales, y al igual que con los artículos de Johnson y col., las construcciones convencionales implican el uso de material con base de disolvente como componente principal o material de base de una composición de capa de textura que se aplica inicialmente al sustrato. Si bien son viables y producen artículos de fregar aceptables para el consumidor, los métodos de fabricación asociados a estos productos pueden no ser óptimos. Los métodos de fabricación deben tener en cuenta la eliminación del disolvente tras la aplicación al sustrato. Esto, a su vez, aumenta el tiempo total de fabricación y, por lo tanto, el coste. En este mismo sentido, los procesos de eliminación de disolventes típicos no son propicios para la fabricación en línea, ya que la composición puede recubrir una banda de sustrato a una velocidad lineal relativamente rápida, mientras que muchas técnicas de eliminación de disolventes requieren que el sustrato recubierto permanezca estacionario o, en el mejor de los casos, se mueva a una velocidad lineal relativamente baja. Además, el disolvente eliminado muchas veces debe tratarse como un contaminante residual, incrementando de nuevo el coste total de fabricación.

[0009] Las mejoras en las propiedades de la superficie de fregar (p. ej., una capa de textura proporcionada) de un artículo de fregar pueden ser beneficiosas y, por lo tanto, deseables. Del mismo modo, como se se ha descrito anteriormente, las mejoras en los procesos de fabricación de los artículos de fregar pueden ser ventajosas. Por lo tanto, existe la necesidad de contar con un artículo de fregar que incluya los beneficios y las ventajas de una superficie texturizada y que sea propicio para una fabricación simplificada a bajo coste.

[0010] Resumen

[0011] El objeto de la presente invención está definido por las características de las reivindicaciones independientes. Se definen realizaciones preferidas adicionales de la presente invención en las reivindicaciones dependientes. Una capa de textura se forma sobre al menos una superficie del sustrato, y es una capa de textura sin disolvente. Como se utiliza a lo largo de la presente descripción, el término “sin disolvente” se entiende que quiere decir menos de 1,0 % en peso de disolvente, y el término “disolvente” se entiende que incluye disolventes orgánicos y agua.

[0012] Breve descripción de las figuras

[0013] La descripción se puede entender más completamente considerando la siguiente descripción detallada de varias realizaciones de la descripción junto con los dibujos que la acompañan, en los que:

[0014] La Fig.1 es una vista en perspectiva de un artículo de fregar ilustrativo según los principios de la presente descripción; la Fig.2 es una vista en planta ampliada de una porción de la superficie del artículo de fregar de la Fig.1;

[0015] la Fig.2 es una vista en sección transversal ampliada de una porción del artículo de la Fig.1 a lo largo de las líneas 2-2 mostradas en la Fig.1;

[0016] la Fig.3 es una vista en sección transversal ampliada de la parte del artículo de la Fig.2 que se aplica a una superficie; la Fig.4A es una ilustración simplificada de un método de fabricación con una tinta de plastisol;

[0017] la Fig.4B es una ilustración simplificada de un método de fabricación según los principios de la presente descripción; y las Figs.5A-5B son vistas superiores de realizaciones alternativas de un artículo de fregar según los principios de la presente descripción.

[0018] En la siguiente descripción detallada, se hace referencia al conjunto de dibujos acompañantes que forman una parte de la misma, y en los que se muestran a modo de ilustración varias realizaciones específicas. Debe entenderse que se contemplan otras realizaciones y que pueden crearse sin abandonar el ámbito de las presentes reivindicaciones. Descripción detallada

[0019] La Fig.1 ilustra una realización de un artículo 10 de fregar según la presente descripción. El artículo 10 de fregar puede describirse como un artículo 10 de fregar o de limpieza de consumo. Como se utiliza a lo largo de toda la presente descripción, el término “consumidor” se refiere a cualquier aplicación doméstica, cosmética, industrial, hospitalaria o de la industria alimentaria y similares del artículo 10. Determinadas realizaciones pueden usarse como almohadillas de suelo o almohadillas de mano, por ejemplo. Además, como se utiliza a lo largo de toda la presente descripción, el término “fregar” se utiliza para describir el tratamiento de superficies y puede incluir limpieza, abrasión y/o frotación, que incluyen diversos niveles o grados de la acción de abrasión y/o frotación (p. ej., para trabajos pesados, sin rayar, etc.).

[0020] El artículo 10 comprende un sustrato 12 y una capa 14 de textura (indicados de forma general en la Fig.1). El sustrato 12 y la capa 14 de textura pueden comprender una diversidad de materiales distintos como se describe con mayor detalle más adelante. En términos generales, la capa 14 de textura se forma sobre el sustrato 12 y quizá al menos lo penetra. Como punto de referencia, la Fig.1 además refleja que el artículo 10 de fregar puede incluir, opcionalmente, uno o más cuerpos complementarios o auxiliares 15 (dibujados con líneas discontinuas) a los que se une el sustrato 12. El sustrato 12 y el cuerpo auxiliar 15 pueden estar formados de materiales distintos (p. ej., el sustrato 12 es un material no tejido delgado y el cuerpo auxiliar 15 es una esponja). En otras realizaciones, el cuerpo auxiliar 15 se omite. En una realización, el material incluye todos los materiales distintos de los materiales curables por UV.

[0021] Con referencia adicional a la Fig.2, el sustrato 12 define una primera y segunda superficie 16, 18 opuestas. A título ilustrativo, el espesor del sustrato 12 y de la capa 14 de textura pueden haberse exagerado o reducido en la Fig.2. La capa 14 de textura puede formarse sobre una o ambas de las superficies 16, 18 del sustrato. La capa 14 de textura también puede penetrar hasta cierto punto en la superficie 16, 18 del sustrato correspondiente. En algunas realizaciones, el artículo 10 de fregar incluye además una solución química (no mostrada) cargada en, o absorbida por, el sustrato 12 y/o el cuerpo auxiliar 15 opcional. Las soluciones químicas aplicables se describen de la misma manera en mayor detalle más adelante. La capa 14 de textura puede configurarse para alojar una amplia diversidad de soluciones químicas que incluyen aquellas que son neutras, catiónicas o aniónicas. Además, el artículo 10 de fregar es igualmente útil sin una solución química.

[0022] Las composiciones del sustrato 12 y de la capa 14 de textura, así como su procesamiento, se proporcionan más adelante. El artículo 10 de fregar puede describirse como que proporciona un atributo de “capacidad de fregado”. La expresión “capacidad de fregado” se refiere a una capacidad de desgastar o eliminar un elemento no deseable, relativamente pequeño, adherido de cualquier otra forma a una superficie cuando el artículo se mueve de un lado a otro sobre el elemento. Puede darse a un sustrato una característica de capacidad de fregado no solo mediante la formación de un material de fregar endurecido sobre la superficie del sustrato (es decir, más duro que el propio sustrato 12), sino también y quizás de forma más importante, mediante la extensión en la que el material así formado se extiende desde, o más allá de, la superficie del sustrato, junto con la separación de lado a lado entre las secciones individuales del material de fregar.

[0024] Para explicarlo con más detalle, la capa 14 de textura define una pluralidad de partes discretas tales como puntos o islas (p. ej., los diversos puntos mostrados en la Fig.1 e indicados de forma general en 20a, 20b). Partes discretas 20a, 20b pueden formar una superficie texturizada al azar o pueden formar un patrón discernible en la superficie 16 del sustrato. Además, partes discretas (p. ej., 20a, 20b) pueden comprender tamaños relativos variables o pueden ser de tamaño sustancialmente uniforme. Por ejemplo, y como se ilustra más claramente en la Fig.1A, los puntos 20a son relativamente más grandes que los puntos 20b. Como se identifica en la Fig.2, las partes discretas (p. ej., 20a, 20b) definen, cada una, una altura X en relación con la superficie 16 del sustrato. Las partes discretas (p. ej., 20a, 20b) pueden extenderse o sobresalir hacia fuera en relación con la superficie 16 a distancias sustancialmente uniformes o, de forma alternativa, pueden extenderse o sobresalir hacia fuera desde la superficie 16 a distancias variables (es decir, las partes discretas 20a, 20b pueden tener alturas similares o variables con respecto a la superficie 16). En algunas realizaciones, las partes discretas (p. ej., 20a, 20b) pueden extenderse a cualquier distancia en un intervalo de aproximadamente 10 hasta aproximadamente 1000 micrómetros hacia fuera desde la superficie 16. En otras realizaciones, las partes discretas (p. ej., 20a, 20b) pueden extenderse al menos 10, al menos 50, al menos 500 o al menos 1000 micrómetros hacia fuera desde la superficie 16. En otras realizaciones adicionales descritas más adelante, las partes discretas (p. ej., 20a, 20b) pueden extenderse más de 1000 micrómetros desde la superficie 16, por ejemplo, una distancia o altura X del orden de 1500 a 3000 micrómetros. En otras realizaciones adicionales, las partes discretas (p. ej., 20a, 20b) pueden extenderse a una distancia de 10 a 20 micrómetros o menos hacia fuera desde la superficie 16. No obstante, puede proporcionarse una variedad de texturas y/o patrones sobre el sustrato 12. En las Figs.5A-5B se muestran realizaciones ilustrativas alternativas de patrones útiles con la presente descripción.

[0025] Independientemente del patrón, diseño y/o distancia de extensión de las partes (p. ej., 20a, 20b) desde la superficie 16, durante una aplicación de fregado, un usuario (no mostrado) pondrá, normalmente, el artículo 10 de fregar de modo que la capa 14 de textura esté orientada hacia la superficie a fregar. Un ejemplo de esta orientación se proporciona en la Fig.3, donde el artículo 10 de fregar se posiciona para limpiar o tratar de cualquier otro modo una superficie 30. Como se entenderá, la superficie 30 a limpiar es específica para la aplicación, y puede ser relativamente dura (p. ej., una cacerola o la parte superior de una mesa) o relativamente blanda (p. ej., piel humana, recipientes poliméricos para hornear, etc.). Independientemente, en la realización ilustrativa de la Fig.3, la superficie 30 a fregar puede tener una masa 32 unida de forma no deseable a la misma. De nuevo, la masa 32 será única para la aplicación de fregado particular, pero incluye materias, tales como suciedad, alimentos secos, sangre seca, etc. El artículo 10 de fregar de la presente descripción facilita la eliminación por fregado de la masa 32 a medida que un usuario aplica fuerza repetidamente sobre la capa 14 de textura (o una parte de la misma) de un lado a otro sobre la masa 32. Cada sección (por ejemplo, las secciones 20a, 20b) de la capa 14 de textura debe ser suficientemente dura para desgastar o retirar completamente la masa 32 durante el movimiento de fregado. Además, la capa 14 de textura debe extenderse una distancia apreciable desde la superficie 16 principal del sustrato para asegurar la interacción superficial estrecha con la masa 32 a lo largo no solo de una superficie 40 más externa, sino también a lo largo de los lados 42. Las porciones 20a, 20b, aunque se representan con vértices o bordes uniformes y bien definidos (en la intersección de la superficie 40 y los lados 42), igualmente o en su lugar pueden tener bordes o vértices redondeados o pueden ser de sección transversal no uniforme. Lo importante es que la extensión de la capa 14 de textura sea tal que se logre la capacidad de fregado deseada. En particular, muchos paños de limpieza que incorporan una capa de “fregar” o de textura de fibra soplada proporcionan únicamente un espesor o extensión mínimos en relación con la superficie del sustrato, dando lugar probablemente a una característica de capacidad de fregado menor que deseable. Además, se prefiere que las porciones discretas (por ejemplo, las porciones 20a, 20b) provistas por la capa 14 de textura de la presente descripción se separen suficientemente entre sí para asegurar el contacto estrecho entre la masa 32 y la pared lateral 42 de la porción 20a, 20b particular de la capa de textura durante una operación de limpieza. Además, es deseable que la capa 14 de textura tenga resistencia a la abrasión de modo que la composición que forma la capa 14 de textura permanezca sustancialmente intacta sobre la estructura de sustrato 12 durante y después de que el artículo 10 se utilice para fregar la superficie 30.

[0027] Sustratos

[0029] El sustrato 12 puede formarse a partir de una diversidad de materiales y en una diversidad de formas. Puede utilizarse cualquier material o combinación de materiales del sustrato adecuados para su uso como un artículo de fregar de consumo incluidos, sin limitación, diversos materiales no tejidos, telas (p. ej., tejidas o de punto), espuma, esponja y materiales de película. Los materiales y formas del sustrato 12 pueden seleccionarse para proporcionar intervalos variables de las propiedades deseadas, tales como extensibilidad, elasticidad, durabilidad, flexibilidad, impresión etc., que son especialmente adecuadas para una tarea de fregar dada y/o son especialmente adecuadas para depositar o formar una composición de capa de textura sobre el mismo. Como se indica, los materiales útiles para el sustrato 12 pueden seleccionarse de modo que tengan propiedades de durabilidad en un amplio intervalo. Por ejemplo, la durabilidad de los materiales adecuados para su uso en artículos de fregar frecuentemente se clasifica como “desechable” (que significa que un artículo formado a partir del material se destina a desecharse inmediatamente después del uso), “semidesechable” (que significa que un artículo formado a partir del material puede lavarse y volver a utilizarse un número limitado de veces) o “reutilizable” (que significa que un artículo formado a partir del material se destina a lavarse y volver a utilizarse). Como también se indicó anteriormente, los materiales pueden seleccionarse basándose en su flexibilidad. Dependiendo de la aplicación, los consumidores pueden preferir un artículo de fregar flexible y elástico y amoldable, mientras que en otras aplicaciones, los consumidores prefieren un artículo relativamente más rígido que aún mantenga algún grado de flexibilidad. En las aplicaciones donde se prefiere un artículo de fregar, relativamente más elástico (p. ej., amoldable), proporcionar un sustrato 12 más flexible permite que el usuario fácilmente doble, escurra o manipule de cualquier otra forma el artículo 10 de fregar del modo más adecuado para la tarea de fregar específica. La elasticidad deseada del sustrato 12 puede caracterizarse con referencia a un peso en base seca del mismo. Con realizaciones opcionales en las que el sustrato 12 es un material no tejido, el sustrato 12 no tejido puede tener un peso en base seca menor que aproximadamente 300 g/m<2>, de forma alternativa, menor que aproximadamente 200 g/m<2>, y mayor que aproximadamente 30 g/m<2>. La “amoldabilidad” se define como la capacidad inherente de adaptarse a una superficie irregular o no plana. De forma alternativa, la elasticidad del sustrato 12 puede expresarse en términos de amoldabilidad. La amoldabilidad o “amoldado” se mide utilizando la norma INDA para “Handle-O-Meter Stiffness of Nonwoven Fabrics” IST 90.3 (95). Teniendo esto en cuenta, las versiones no tejidas del sustrato 12 pueden tener un valor de amoldabilidad menor que aproximadamente 250 en algunas realizaciones. En otras realizaciones para aplicaciones de fregado donde se desea un sustrato relativamente rígido, pero todavía flexible, el sustrato 12 puede estar formado por una composición y en una forma que sustancialmente mantiene su forma tanto cuando es sostenida ligeramente por un usuario, como cuando se pone sobre una superficie irregular.

[0031] Ahora se describirán algunos sustratos 12 ilustrativos, sin embargo, puede utilizarse una amplia variedad de materiales para el sustrato 12, como se ha indicado anteriormente. Además, ciertas construcciones de sustrato pueden ser más beneficiosas con ciertas composiciones de la capa 14 de textura, como se describe más adelante. Las telas ilustrativas útiles con la presente descripción incluyen una tela de punto preparada a partir de 82 % de poli(tereftalato de etileno) y 18 % de fibras de poliamida 6 que tienen un espesor en un intervalo de 0,45-0,75 mm y un peso unitario de 160 gramos por metro cuadrado. Otra tela ilustrativa se describe en la solicitud de patente provisional US 62/121.808, titulada “Multipurpose Consumer Scrubbing Cloths and Methods of Making Same” presentada el 27 de febrero de 2015.

[0033] En otras realizaciones, el sustrato 12 puede ser o puede incluir un material o banda no tejido. Con realizaciones no tejidas, y en términos más generales, el sustrato 12 está compuesto de fibras individuales entrelazadas entre sí (y opcionalmente unidas) de un modo deseado. Las fibras, preferiblemente, son sintéticas o se fabrican, pero pueden incluir materiales naturales tales como fibra de pasta de madera. Como se utiliza en la presente memoria, el término “fibra” incluye fibras de longitud indefinida (p. ej., filamentos) y fibras de longitud discreta (p. ej., fibras cortas). Las fibras utilizadas en relación con una versión no tejida del sustrato 12 pueden ser fibras multicomponente. La expresión “fibra multicomponente” se refiere a una fibra que tiene al menos dos dominios poliméricos estructurados coextensivos y bien definidos longitudinalmente en la sección transversal de la fibra, al contrario de las mezclas donde los dominios tienden a dispersarse, aleatoriamente, o a no estar estructurados. Los dominios bien definidos pueden formarse de esta manera de polímeros a partir de clases de polímeros diferentes (p. ej., nailon y polipropileno) o formarse de polímeros de la misma clase de polímeros (p. ej., nailon) pero que se diferencian en sus propiedades o características. El término “fibra multicomponente” pretende incluir por tanto, aunque no de forma limitativa, estructuras de vaina-fibra concéntricas y excéntricas, estructuras de fibras lado a lado simétricas y asimétricas, estructuras de fibras tipo isla en el mar, estructuras de fibras tipo cuña de tarta y fibras huecas de estas configuraciones.

[0035] Además de la disponibilidad de una amplia diversidad de tipos distintos de fibras útiles para una versión no tejida del sustrato 12, la técnica para unir las fibras entre sí también está muy extendida. En términos generales, los procesos adecuados para fabricar una versión no tejida del sustrato 12 que pueden utilizarse en relación con algunas realizaciones de la presente invención incluyen, aunque no de forma limitativa, unidas por hilado, microfibra soplada (BMF), termoadheridas, depositadas por vía húmeda, depositadas por vía aérea, unidas por resinas, hidroligadas, unidas por ultrasonidos, etc. En algunas realizaciones, la versión no tejida del sustrato 12 está hidroligada utilizando una fibra dimensionada según las técnicas de procesamiento de hidroligado conocidas. Con esta técnica de fabricación, una construcción opcional de la versión no tejida del sustrato 12 es una mezcla de 50/50 % en peso de poliéster de 1,5 denier y rayón de 1,5 denier a 50-60 g/m<2>. El sustrato 12 no tejido se carda primero y se enreda después por medio de chorros de agua a alta presión como se conoce en la técnica. La técnica de hidroligado elimina la necesidad de un componente de resina de unión térmica, de modo que el sustrato resultante no tejido sea susceptible de cargarse prácticamente con cualquier tipo de solución química (p. ej., aniónica, catiónica, no inónica o anfotérica) o agua. Otras construcciones no tejidas y métodos de fabricación son igualmente aceptables y pueden incluir, por ejemplo, un paño no tejido unido térmicamente por puntos de poli(tereftalato de etileno) unido por hilado-fusión.

[0037] En otras realizaciones, el sustrato 12 es o incluye una espuma. Un ejemplo de espuma útil en la presente descripción como, o como parte de, el sustrato 12 es una espuma de poliuretano que tiene superficies superiores e inferiores relativamente no porosas, comercializada con la denominación comercial “TEXTURED SURFACE FOAM, POLYETHER, M-100SF” por Aearo Technologies, LLC, Newark, DE, EE. UU.

[0039] En otras realizaciones, el sustrato 12 es o incluye una esponja. Esponjas ilustrativas útiles con la presente descripción son las esponjas de celulosa comercializadas con las designaciones comerciales “SCOTCH-BRITE Stay Clean Non-Scratch Scrubbing Dish Cloth” (con el número de referencia 9033 Q) y “SCOTCH-BRITE Stay Clean Non-Scratch Scrub Sponge” (número de referencia 20202-12), ambas de 3M Company, St. Paul, MN, EE. UU.

[0040] En otras realizaciones adicionales, el sustrato 12 es, o incluye, una película, tales como películas poliméricas de una sola capa o de múltiples capas fabricadas por extrusión, moldeo con disolvente, calandrado, estiramiento (p. ej., a través de una bastidor o marco de estiramiento) y por otro método de procesamiento de polímeros habituales, son útiles con la presente descripción. Algunas películas ilustrativas incluyen una película plástica fabricada de poli(tereftalato de etileno) extruída por fusión, biaxialmente orientada e imprimada, películas elastoméricas fabricadas de elastómeros física y químicamente reticulados, tales como poli(cloruro de vinilo), poli(cloruro de vinilideno) (que se conocen comúnmente con la denominación comercial “SARAN” o “SARAN WRAP” de SC. Johnson & Son de Racine, WI), fluoropolímeros, tales como poli(fluoruro de vinilideno), siliconas, poliuretanos, poliamidas, poli(ácido láctico), y combinaciones de los mismos.

[0042] Otros tejidos, esponjas, espumas, películas, telas tejidas y no tejidas se contemplan de la misma manera y los ejemplos anteriores no pretenden ser limitantes. En otras realizaciones más, el sustrato 12 puede ser o incluir una lámina metálica, sustrato flocado, etc. Independientemente de la construcción exacta, sin embargo, el sustrato 12 es muy propicio para el manejo por parte de un usuario que utilice de cualquier otra forma el artículo 10 para fregar y se selecciona teniendo en cuenta el uso previsto del artículo 10 de fregar.

[0044] Aunque el sustrato 12 se representa en la vista en sección transversal de la Fig.2 como una estructura de una sola capa, debe entenderse que el sustrato 12 puede ser una construcción monocapa o multicapa. Si se usa una construcción multicapa, debe entenderse que las diversas capas pueden tener propiedades, construcciones, etc. iguales o diferentes, como se conoce en la técnica. Por ejemplo, en una realización alternativa, el sustrato 12 se construye de una primera capa con rayón de 1,5 denier y una segunda capa de polipropileno de 32 denier. Esta construcción alternativa proporciona un sustrato relativamente suave, de forma que el artículo 10 de fregar resultante es propicio para su uso en la limpieza de la piel de un usuario, como paño de limpieza facial. En otras realizaciones más, como se ha mencionado anteriormente con respecto al cuerpo auxiliar 15 opcional de la Fig.1, el sustrato 12 puede estar conectado o unido a varios cuerpos de sustrato diferentes que presenten propiedades beneficiosas de limpieza o manejo.

[0046] Composiciones de la capa de textura

[0048] Como se ha explicado anteriormente, la capa 14 de textura es una composición abrasiva que se proporciona al sustrato 12. La composición exacta de la capa 14 de textura puede variar dependiendo de las características finales deseadas de rendimiento. Para ello, se formula inicialmente una composición de capa de textura y después se deposita o se forma sobre el sustrato 12 y, después, se solidifica (de forma activa o pasiva) para completar la capa 14 de textura, por ejemplo como un recubrimiento tridimensional con un diseño sobre el sustrato 12. Como punto de referencia, la “composición de la capa de textura” (o una “matriz de capa de textura”) significa los componentes o ingredientes después del mezclado final y antes de la aplicación o formación (p. ej., impresión, recubrimiento, grabado, etc.) en el sustrato 12. El “precursor de capa de textura” se refiere a la composición de la capa de textura inmediatamente después de la formación en el sustrato 12 y antes de la solidificación. La “capa de textura” (es decir, la capa 14 de textura) significa la capa de textura formada o proporcionada después de la solidificación, que incluye el siguiente procesamiento posterior a la formación (p. ej., calor, UV, haz de electrones, etc.) si lo hay.

[0050] Las composiciones de la capa de textura según la presente descripción incluirán un material de base principal seleccionado y pueden incluir constituyentes adicionales tales como burbujas de cristal, micropartículas de cerámica, mineral(es), carga(s), colorante(s), espesante(s), agente(s) inhibidor(es) de espuma, tensioactivo(s), jabones u otros agentes de limpieza/desinfección/higienización, etc. La capa 14 de textura puede opcionalmente ser tratable/tratada con un haz electrónico y puede incluir composiciones tales como las que se describen en la solicitud de patente provisional US 62/121.766, titulada “Scrubbing Article and Method of Making Same” presentada el 27 de febrero de 2015. De forma alternativa, la capa 14 de textura puede ser tratable/tratada o reticularse y puede incluir composiciones tales como las que se describen en la solicitud de patente provisional US 62/121.705, titulada “UV Treated Scrubbing Articles and Methods of Making Same” presentada el 27 de febrero de 2015. Independientemente de la composición exacta, la capa 14 de textura imparte la capacidad de fabricación, la capacidad de fregado, la durabilidad, la dureza y la resistencia a la abrasión deseadas al artículo 10 de fregar.

[0052] Diversos materiales son adecuados como material de base principal de la composición de la capa de textura que finalmente forma la capa 14 de textura, proporcionando adherencia a la superficie del sustrato, y proyección desde esta, una vez endurecida. En términos más generales, los materiales de base principales de la presente descripción no tienen disolventes o son sólidos en un 100 %. Como se utiliza a lo largo de esta presente descripción, el término “sin disolvente” se entiende que quiere decir menos de 1,0 % en peso de disolvente, y el término “disolvente” se entiende que incluye disolventes orgánicos y agua.

[0054] El material de base principal es un adhesivo termofusible de poliuretano.

[0056] El material de base principal particular y el porcentaje en peso en relación con la composición de la capa de textura pueden ajustarse para satisfacer las limitaciones de la aplicación final deseada. Sin embargo, el material de base principal seleccionado se caracteriza por ser fluido en forma de matriz, de forma que se impregnará solo parcialmente, si lo hace, en el sustrato 12 (es decir, no impregnará completamente o empapará el sustrato 12) tras formarse sobre el mismo, y se endurecerá, curará o se unirá tras su exposición a diversas condiciones (p. ej., calor, haz de electrones, etc.). De forma adicional, el componente de material de base principal de la capa 14 de textura es opcionalmente no iónico en algunas realizaciones. La naturaleza no iónica del material de base principal facilita el uso de prácticamente cualquier forma de solución química con el artículo 10 de fregar donde así se desee.

[0057] A. Material de base principal - Adhesivo termofusible

[0058] El material de base principal de la composición de la capa de textura (y por lo tanto de la capa 14 de textura resultante) es un adhesivo termofusible. Los adhesivos termofusibles, también conocidos como cola en caliente, son muy conocidos y son una forma de adhesivo termoplástico. El adhesivo termofusible útil como material de base principal puede formularse para que sea reactivo (p. ej., poliuretano curado con humedad) o no reactivo (p. ej., termofusible de etileno-acetato de vinilo no reactivo, termofusible de polipropileno no reactivo, etc.). Los adhesivos termofusibles apropiados tienen la capacidad de fluir cuando se calientan a una temperatura superior a su temperatura de fusión cristalina, T<m>, y/o por encima de su temperatura de transición vítrea, T<g>. Una vez enfriado de nuevo a una temperatura inferior a su T<m>y/o T<g>, el adhesivo termofusible se solidifica y proporciona propiedades adhesivas. El adhesivo termofusible incorporado a la composición de la capa de textura no tiene disolventes. El adhesivo termofusible incluye un poliuretano. El adhesivo termofusible puede ser capaz de curarse. El curado del adhesivo termofusible puede comprender al menos un curado por humedad, un curado térmico y un curado por radiación actínica. Los adhesivos activados por calor pueden incluir los adhesivos descritos en la patente de US- 2012/0325402 (Suwa y col.) y la patente US- 7.008.680 (Everaerts y col.) y la patente US- 5.905.099 (Everaerts y col.). Los adhesivos termofusibles se utilizan comúnmente para adherir dos sustratos entre sí.

[0059] El adhesivo termofusible útil como material de base principal de las composiciones de la capa de textura de la presente descripción puede consistir en un componente base con varios aditivos. El componente base es de forma típica un polímero, y el aditivo incluye un agente de pegajosidad. Además del polímero y el agente de pegajosidad, los adhesivos termofusibles de la presente descripción contienen, opcionalmente, cargas (p. ej., carbonato de calcio, sílice amorfa, etc.), colorantes (p. ej., tintes, pigmentos, etc.) y similares. Además, la composición de la capa de textura que incorpora el adhesivo termofusible como material de base principal comprende minerales abrasivos de Al<2>O<3>y puede incluir uno o más aditivos adicionales como se describe a continuación. Un aditivo particular útil con las composiciones de la capa de textura con base de adhesivo termofusible de la presente descripción son las micropartículas cerámicas.

[0060] Las composiciones de la capa de textura que incluyen un adhesivo termofusible como componente base principal pueden utilizarse con cualquiera de los materiales de sustrato descritos anteriormente para formar un artículo 10 de fregar 10 viable. Un formato particular, pero no limitativo, del sustrato 12 con el que la composición de la capa de textura con base de adhesivo termofusible es sorprendentemente útil, es una esponja y, en particular, una esponja de celulosa que se fabrica en un proceso húmedo y (para mantener la flexibilidad) se proporciona a un usuario final en un estado húmedo (p. ej., aproximadamente 50 % de agua, en peso). De forma sorprendente, se ha descubierto que puede aplicarse una composición de capa de textura que utiliza un adhesivo termofusible (p.ej., un adhesivo termofusible que reacciona con la humedad) como material de base principal a una esponja de celulosa húmeda o mojada como sustrato 12, y que genera una capa 14 de textura viable para su uso en aplicaciones de fregado tras la solidificación.

[0061] B. Aditivos opcionales

[0062] Las composiciones de la capa de textura y las capas de textura resultantes de la presente descripción pueden incluir además uno o más de los aditivos que se indican abajo.

[0063] En algunas realizaciones, la composición de la capa 14 de textura puede incluir micropartículas de cerámica y agentes de procesamiento relacionados como se describe en la solicitud de patente provisional US 62/121.644, titulada, “Consumer Scrubbing Article with Ceramic Microparticles and Method of Making Same” presentada el 27 de febrero de 2015.

[0064] En algunas realizaciones, la capa 14 de textura opcionalmente incluye además un aditivo particulado (aparte de o además de las micropartículas de cerámica mencionadas anteriormente) para una mayor dureza. Para este fin, el artículo 10 de fregar de la presente descripción es útil en una amplia variedad de aplicaciones potenciales que tienen diferentes requisitos de fregado. Para algunas aplicaciones, es deseable que el artículo 10 de fregar, y en particular la capa 14 de textura, sea más o menos abrasiva que otros. Aunque el material de base principal anteriormente descrito de la capa 14 de textura confiere independientemente una característica de capacidad de fregar al artículo 10 mayor que otros artículos de fregar disponibles, esta característica de capacidad de fregar puede mejorarse adicionalmente mediante la adición de un componente en partículas. El mineral incluye Al<2>O<3>. Cargas ilustrativas incluyen CaCO<3>, talco, etc. Cuando se emplea, el aditivo para componentes en partículas comprende menos de 70 % en peso de la capa 14 de textura, más preferiblemente menos de 50 % en peso, con máxima preferencia menos de 30 % en peso. Además, el componente en partículas puede consistir en partículas inorgánicas, duras y pequeñas. Por ejemplo, el componente en partículas de mineral “Minex” tiene una tamaño de partícula mediano de 2 micrómetros y una dureza Knoop de aproximadamente 560. Por supuesto, también pueden ser útiles otros tamaños de partícula y valores de dureza. La naturaleza inorgánica del componente en partículas, junto con el componente de resina no iónica, hace que la capa 14 de textura resultante pueda usarse con cualquier tipo de solución química.

[0065] Como se ha indicado anteriormente, la composición de la capa de textura puede opcionalmente incluir constituyentes adicionales, tales como agentes o coadyuvantes de proceso. Los materiales pueden seleccionarse de modo que tengan pesos moleculares o viscosidades que permitan que la composición o matriz de la capa de textura fluya de forma que llene los agujeros o vacíos de un patrón plantilla (por ejemplo) durante la transferencia de la composición de la capa de textura al sustrato 12, se adhiera suficientemente al sustrato 12 y para mantener la forma deseada del patrón al retirar la plantilla (u otro cuerpo) del sustrato 12 incluso antes de las etapas posteriores de procesamiento (si las hay).

[0067] Además, opcionalmente puede proporcionarse un iniciador, un promotor o un retardante como parte de la formulación o composición de la capa 14 de textura, según algunas realizaciones de la presente descripción, como se describe en detalle en la solicitud de patente provisional n.º 62/121.766.

[0069] La composición de la capa de textura puede incluir un aditivo colorante (p. ej., tinte o pigmento) para proporcionar un atractivo estético deseado al artículo 10 de fregar. Son bien conocidos en la técnica pigmentos adecuados, e incluyen, por ejemplo, los productos comercializados con la denominación comercial “SUNSPERSE”, por Sun Chemical Corp. de Amelia, Ohio. Otros agentes colorantes (tinte o pigmento) como se conocen en la técnica son igualmente aceptables (p. ej., TiO<2>, negro de carbón, etc.) y en algunas realizaciones comprenden menos de 10 % en peso de la composición de la capa de textura.

[0070] Por último, y como se ha descrito anteriormente, el artículo 10 de fregar de la presente descripción puede utilizarse “seco” o puede cargarse con un producto químico (solución o sólido) para desinfectar, higienizar o limpiar (p. ej., un jabón). El término “cargado” hace referencia a una solución química que es absorbida por el sustrato 12 (o un cuerpo auxiliar sujetado al sustrato 12) antes de suministrarse a un usuario. Además o como alternativa, el producto químico puede pulverizarse sobre una superficie del paño. Aún en otras realizaciones, puede proporcionarse un producto químico en o como parte de la composición de la capa 14 de textura. Por lo tanto, la capa 14 de textura depositada (p. ej., impresa) puede comprender puntos de fregar impresos con jabón (p. ej., 20a, 20b, Fig.3). Con estas diversas construcciones, durante su uso, la solución química se libera del sustrato 12 a medida que el usuario pasa el artículo 10 de fregar por una superficie. De esta manera, en las realizaciones donde el producto químico se proporciona como parte de la capa 14 de textura, la capa de textura (es decir, las porciones 20a, 20b de fregar) pueden disminuir gradualmente de tamaño a medida que se consume el producto químico durante una aplicación de fregar. Debido a la naturaleza no iónica opcional de la capa 14 de textura, puede utilizarse prácticamente cualquier producto químico deseado, incluidos agua, jabón, soluciones de sales de amonio cuaternario, antimicrobianos basados en Lauricidin™, antimicrobianos basados en alcohol, limpiadores basados en cítricos, limpiadores basados en disolventes, abrillantadores en crema, limpiadores aniónicos, óxidos de aminas, etc. Es decir, cuando se emplee, la solución química puede ser aniónica, catiónica o neutra.

[0071] Formación del artículo de fregar

[0073] La fabricación o formación de un artículo 10 de fregar se representa en la forma de bloque simplificada de la Figs.4A y 4B, e incluye, de forma general, la preparación del sustrato 12, la formulación de la composición de la capa de textura adecuada y, después, proporcionar la composición sobre el sustrato 12 (p. ej., mediante impresión, recubrimiento, grabado, estampado, moldeo, etc.). Como se refleja en las Figs.4A y 4B, partes o la totalidad de algunos métodos de la presente descripción son continuos o en línea. Por ejemplo, una banda del sustrato 12 puede prepararse en una primera operación, con una banda continua del sustrato 12 transportada posteriormente a través de otras estaciones de procesamiento para efectuar la provisión de la capa 14 de textura.

[0075] Como se describe a continuación, los sistemas y métodos sugeridos en la Fig.4A reflejan un artículo de fregar en el que la composición de la capa de textura y, por lo tanto, la capa 14 de textura resultante, incorpora una tinta de plastisol como material de base principal. La Fig. 4B refleja un artículo de fregar según la presente invención, en el que la composición de la capa de textura y, por lo tanto, la capa 14 de textura resultante, incorpora un adhesivo termofusible como material de base principal. Con cualquiera de ambos tipos de material de base principal, el artículo de fregar se beneficia de la característica sin disolvente de la composición de la capa de textura. Debido a que no se requiere ninguna etapa o proceso de eliminación de disolventes, los métodos sugeridos en las Figs.4A y 4B son propicios para la fabricación en línea y son menos costosos en comparación con las técnicas convencionales que requieren dispositivos de eliminación de disolventes. Además, los métodos sugeridos en las Figs.4A y 4B (y las descripciones correspondientes) no necesitan tener en cuenta ni incurrir en los costes correspondientes del tratamiento o eliminación de residuos contaminantes, ya que no existe una etapa o proceso de eliminación de disolventes. Además, se evitan los artefactos o “agujeros” que a veces se asocian a la impresión de composiciones de capa de textura con base de disolventes.

[0077] Con los sistemas y métodos de ambas Figs.4A y 4B, antes de formar la composición de la capa de textura para el sustrato 12, dependiendo del tipo de sustrato, puede aplicarse una imprimación la superficie 16 (Fig.2) de la estructura de sustrato 12. La imprimación puede involucrar métodos mecánicos, químicos, físicos y de aplicación de material. Por ejemplo, algunos métodos de imprimación de superficie que pueden ser especialmente útiles con la presente descripción incluyen consolidar un lado de un sustrato con el uso de calor y/o presión, tratamiento con llama/fusión, corte o eliminación del material de sustrato. Como alternativa, la imprimación puede incluir la aplicación de un imprimador químico tal como un adhesivo. En particular, sin embargo, para muchos sustratos 12 no es necesaria ninguna imprimación antes de transferir la composición de la capa de textura sobre la estructura de sustrato 12 y lograr la adherencia adecuada.

[0078] Métodos de fabricación utilizando una composición de capa de textura de adhesivo termofusible

[0080] Con referencia específica a la Fig.4B, en la que la composición de la capa de textura incorpora un adhesivo termofusible como material de base principal, la composición de la capa de textura puede formarse sobre el sustrato 12 utilizando una variedad de técnicas conocidas apropiadas para mantener y aplicar la composición de la capa de textura en forma fluida, y puede incluir impresión (p. ej., serigrafía, impresión en huecograbado, impresión flexográfica, etc.), recubrimiento (p. ej., con rodillo, aerosol), por ejemplo, recubrimiento por extrusión, etc. En términos generales, y con referencia a la Fig. 4B, una estación 80 de calentamiento está provista, o forma parte, de un formador 82 de textura (de varios tipos). La estación 80 de calentamiento (p.ej., el horno) funciona para elevar la temperatura de la composición de la capa de textura lo suficiente como para hacer que el adhesivo termofusible pueda fluir. La composición de la capa de textura fluible se proporciona al formador 82 de textura que deposita o imprime la capa de textura sobre la estructura de sustrato 12 en cualquier patrón deseado, tal como cualquiera de los diversos patrones descritos anteriormente.

[0082] El formador 82 de textura puede incluir, por ejemplo, una impresora (p. ej., una impresora de serigrafía), un generador de espuma, un recubridor de rodillo, recubridor de pulverización, recubridor de ranura, etc. Como ejemplo específico no limitativo, el uso de un método de impresión para proporcionar la capa 14 de textura puede ser ventajoso en que las técnicas de impresión pueden proporcionar una aplicación con una definición relativamente alta de la composición de la capa de textura. Algunas técnicas de impresión también pueden proporcionar relativa facilidad de fabricación y coste menor en comparación con otras técnicas de formación de texturas descritas anteriormente. Independientemente de la técnica de formación de textura, como se ha descrito anteriormente, la capa 14 de textura cubre menos de la totalidad de la superficie del sustrato sobre la que se forma (es decir, la superficie 16 de la Fig.2) en algunas realizaciones, y se forma preferiblemente con un patrón que incluye dos o más secciones discretas. A este respecto, se puede formar una amplia diversidad de patrones. Por ejemplo, el patrón puede consistir en una pluralidad de puntos como se muestra en la Fig.1. Como alternativa, el patrón puede incluir dos (o más) líneas interconectadas. En otras realizaciones más, y con referencia adicional a las Figs. 5A-5B, la capa 14 de textura, consiste en una pluralidad de líneas, puntos y/o imágenes discretas. Además, se pueden formar otros componentes de diseño deseables, tales como el logotipo de una empresa. De forma alternativa puede proporcionarse una distribución más aleatoria de las secciones de la capa de textura a la estructura 12. Prácticamente se puede obtener cualquier patrón. En otras realizaciones adicionales, la composición de la capa de textura se recubre (p. ej., un recubrimiento de ranura, cordón o cortina) sobre toda la superficie del sustrato.

[0084] Para facilitar su explicación, puede definirse un artículo 90 de fregar a medio fabricar a lo largo de una longitud del sustrato 12 continuo inmediatamente corriente abajo del formador 82 de textura como se identifica en la Fig. 4B, y incluye generalmente un precursor 92 de capa de textura aplicado al sustrato 12. Los métodos de la presente descripción incluyen entonces someter el artículo 90 de fregar a medio fabricar a condiciones de enfriamiento (p. ej., temperatura ambiente) apropiadas para que el adhesivo termofusible del precursor 92 de capa de textura se solidifique. En algunas realizaciones, el precursor 92 de capa de textura se solidifica, se cura, se endurece, se une, o pasa de cualquier otro modo al final de la capa 14 de textura y está suficientemente unido al sustrato 12 después del procesamiento en el formador 82 de textura sin más etapas activas (es decir, el artículo 90 de fregar a medio fabricar se convierte en el artículo 10 de fregar final tras su corto tiempo de secado corriente abajo del formador 82 de textura). En otras realizaciones, el artículo 90 de fregar provisional puede someterse a otras etapas de procesamiento como se ha descrito anteriormente.

[0086] En algunas realizaciones no limitativas, con los métodos de la Fig.4B (es decir, utilizando una composición de capa de textura con base de adhesivo termofusible), el sustrato 12, tal como se proporciona al formador 82 de textura, está húmedo o “mojado”. Por ejemplo, el sustrato 12 es una esponja de celulosa que está húmeda o mojada (p. ej., aproximadamente 50 % de agua, en peso) como se presenta al formador 82 de textura. En estas circunstancias, algunos métodos de la presente descripción incluyen aplicar, imprimir o recubrir la composición de la capa de textura con base de adhesivo termofusible sobre el sustrato 12 húmedo o mojado. De forma sorprendente, se ha descubierto que la composición de la capa de textura con base de adhesivo termofusible se formará y se unirá suficientemente a la superficie (p. ej., la superficie 16 de la Fig. 2) del sustrato 12 de esponja de celulosa húmedo o mojado con el enfriamiento/la solidificación posterior.

[0088] Independientemente de la metodología de fabricación exacta, se ha descubierto de forma sorprendente que, con composiciones de la capa de textura que incorporan un material de base principal con base de adhesivo termofusible, puede aplicarse, imprimirse o recubrirse el sustrato 12 a niveles o espesores que den como resultado alturas elevadas de la capa de textura en comparación con las construcciones convencionales. Por ejemplo, con los métodos descritos anteriormente y sugeridos en la Fig.4B, la capa 14 de textura resultante, estampada o uniforme, puede tener una altura superior a 2000 o incluso 3000 micrómetros. Como punto de referencia, con las composiciones de la capa de textura con base de adhesivo termofusible, es posible que no se requiera una plantilla de estarcido o una pantalla para formar el patrón deseado; por lo tanto, la altura de la capa de textura resultante no se limita al espesor de una plantilla de estarcido o pantalla que, de otro modo, podría requerirse con otros formatos de composición de la capa de textura.

[0089] Ejemplos

[0090] Los objetos y ventajas de la presente descripción se ilustran adicionalmente mediante los siguientes ejemplos no limitantes y ejemplos comparativos. Los materiales y cantidades particulares de los mismos indicados en estos ejemplos, así como otras condiciones y detalles, no deben tomarse como una limitación indebida de la presente descripción.

[0091] Salvo que se indique lo contrario, todas las partes, porcentajes, relaciones, etc. en los Ejemplos y en el resto de esta memoria descriptiva son en peso. Salvo que se indique lo contrario, todas las cantidades de la composición en los Ejemplos se expresan en gramos.

[0093] Los valores de deformación por tracción máxima de las muestras se determinaron según el método de ensayo estándar ASTM para las propiedades de tracción de los plásticos D638-14 con una muestra de tipo I a una velocidad de deformación de 50 mm/min. Se utilizó una reducción de un 20 % en la carga como criterio de rotura por tracción. Las muestras de tipo I se cortaron con la ayuda de un troquel a partir de las láminas de espuma tal como se recibieron. El primer conjunto de muestras se cortó de modo que el eje longitudinal de la muestra quedara paralelo a uno de los bordes de la lámina de espuma tal como se recibió. El segundo conjunto de muestras se cortó de modo que el eje longitudinal de las muestras fuera perpendicular al eje longitudinal de las muestras del primer conjunto. Se sometieron a prueba al menos 10 muestras de cada conjunto. La media aritmética de los valores de deformación por tracción máxima de las muestras del conjunto se designó como la deformación por tracción máxima media obtenida de ese conjunto. Para cada conjunto, también se calculó la desviación estándar y se observó que era relativamente baja (del orden de aproximadamente 10 %). Por último, se determinó la media aritmética de los valores de deformación por tracción máxima del primer y segundo conjunto y se indicó como el promedio de la deformación por tracción máxima media de la muestra de espuma.

[0095] La espuma 4 contenía una red de refuerzo. Estas muestras se cortaron en capas horizontalmente con la ayuda de una rebanadora de carne eléctrica KWS Premium Commercial de 420 W. La capa rebanada sin la red se utilizó en las pruebas de tracción. Por lo tanto, la deformación por tracción máxima de la indicada para la espuma 4 fue la deformación por tracción máxima del componente de esponja de celulosa de la espuma 4 sin la red de refuerzo.

[0096] Ejemplos de adhesivos termofusibles

[0098] Las abreviaturas para los materiales y reactivos utilizados en los ejemplos de adhesivos termofusibles son las siguientes:

[0100] Termofusible 1: Adhesivo termofusible de poliuretano de curado por humedad con una dureza Shore D de 45, comercializado con la denominación comercial “Scotch-Weld™ PUR Adhesive TS-230” de 3M Company, St. Paul, MN, EE. UU.

[0101] Termofusible 2: Adhesivo termofusible de etileno-acetato de vinilo no reactivo, con una dureza Shore A de aproximadamente 90, comercializado con la denominación comercial “Hot Melt 3792” de 3M Company, St. Paul, MN, EE. UU.

[0102] Termofusible 3: Adhesivo termofusible de polipropileno no reactivo, con una dureza Shore A de aproximadamente 90, comercializado con la denominación comercial “Hot Melt 3731” de 3M Company, St. Paul, MN, EE. UU.

[0103] Termofusible 4: Adhesivo termofusible de poliuretano de curado por humedad, con una dureza Shore D de 20, comercializado con la denominación comercial “Scotch-Weld™ PUR Adhesive TE300LT black” de 3M Company, St. Paul, MN.

[0104] Termofusible 5: TECHNOMELT PUR CLEANER 2, de Henkel Corporation, Rocky Hill, CT, EE. UU.

[0105] Abrasivo: Mineral de óxido de aluminio, grado 280, de Cometals, Fort Lee, NJ, EE. UU.

[0106] Espuma 3: Paño de esponja de celulosa con un peso unitario de aproximadamente 475 g/m<2>y con una deformación por tracción máxima media de 35 %, de aproximadamente 5 mm de espesor, comercializado por 3M Company, St. Paul, MN, EE. UU.

[0107] Espuma 4: Paño de esponja de celulosa con un peso unitario de 480 g/m<2>y con una deformación por tracción máxima media de 23 %, de aproximadamente 3 mm de espesor, comercializado por Full Circle Home LLC, Nueva York, NY, EE. UU., y obtenido del vendedor minorista Bed Bath & Beyond.

[0108] Espuma 5: Paño de esponja de celulosa (azul) con un peso unitario de 100 g/m<2>y con una deformación por tracción máxima media de 60 %, de aproximadamente 1 mm de espesor, comercializado por Kalle GmbH, Wiesbaden, Alemania.

[0109] Espuma 6: Paño de esponja de celulosa (amarillo) con un peso unitario de 120 g/m<2>y con una deformación por tracción máxima media de 60 %, de aproximadamente 1 mm de espesor, comercializado por Kalle GmbH, Wiesbaden, Alemania.

[0111] Se prepararon muestras del artículo de fregar con los ejemplos de adhesivo termofusible aplicando cada uno de los adhesivos termofusibles identificados anteriormente (es decir, Termofusible 1, Termofusible 2, Termofusible 3, Termofusible 4 y Termofusible 5) como una composición de capa de textura para muestras de sustrato individuales preparadas a partir de cada uno de los sustratos identificados anteriormente (es decir, Espuma 3, Espuma 4, Espuma 5 y Espuma 6) como se describe a continuación. En todos los casos, el adhesivo termofusible se aplicó en varios patrones, tales como puntos y líneas. Las características de la capa de textura así generada variaban de forma general entre 1 y 3 mm en altura y anchura (o diámetro).

[0112] El Termofusible 1 y el Termofusible 2 se aplicaron a las muestras de sustrato correspondientes (muestras individuales de la Espuma 3 a la Espuma 6) utilizando un aplicador Scotch-Weld™ PUR Easy 250 (de 3M Company, St. Paul, MN) trabajando a una temperatura de 250 °F (121 °C). En un experimento, el aplicador se conectó a una boquilla con siete orificios, cada uno de aproximadamente 0,8 mm de diámetro, espaciados equitativamente a lo largo de una línea de aproximadamente 4 cm de longitud. Para suministrar la composición de la capa de textura de adhesivo termofusible a través de la boquilla a una velocidad adecuada, el Termofusible 1 requirió una presión de aire de 4,4 x 10<5>Pa (65 psig); El Termofusible 4 requería una presión de aire de 2,1 x 10<5>Pa (30 psig). Para este experimento, la muestra de sustrato de espuma correspondiente se pasó por debajo de la boquilla utilizando una cinta transportadora a una velocidad aproximada de 3 m/minuto, y se eliminaron los restos del material anterior de la boquilla utilizando el Termofusible 5. El adhesivo termofusible 2 se aplicó a las muestras de sustrato correspondientes (muestras individuales de la Espuma 3 a la Espuma 6) utilizando un aplicador Hot Melt Applicator EC de 3M (de 3M Company, St. Paul, MN) trabajando a una temperatura de 400 °F (205 °C).

[0113] El Termofusible 3 se aplicó a las muestras de sustrato correspondientes (muestras individuales de la Espuma 3 a la Espuma 6) utilizando un aplicador Hot Melt Applicator TC de 3M (de 3M Company, St. Paul, MN) trabajando a una temperatura de 385 °F (196 °C).

[0114] Utilizando las condiciones de aplicación anteriores, se prepararon artículos de fregar del ejemplo de adhesivo termofusible utilizando formatos tanto secos como mojados de muestras de sustrato (de la Espuma 3 a la Espuma 6). Con el formato seco, la muestra de sustrato correspondiente se suministró en un estado plano o comprimido. Con el formato mojado, el sustrato se mojó con agua corriente y, a continuación, se escurrió a mano o se prensó para secarlo en un equipo de foulardado (comercializado por Poterala Manufacturing Co., Greenville, SC, EE. UU.) con presiones de contacto ajustadas a 2,1 x 10<5>Pa (30 psi). Para algunos experimentos, la muestra de sustrato de la Espuma 3 (5 mm de espesor) se cortó en la dimensión de espesor para producir dos muestras de sustrato de espuma de aproximadamente 2,5 mm de espesor, cada una con un lado texturizado o rugoso y un lado suave cortado.

[0115] Para algunos experimentos, después de aplicar el adhesivo termofusible seleccionado, se aplicó el abrasivo a la superficie adhesiva espolvoreándolo a mano mientras el adhesivo termofusible aún estaba en estado fundido como un componente adicional de la composición de la capa de textura correspondiente.

[0116] La adherencia del ejemplo de adhesivo termofusible a las muestras de artículos de fregar se evaluaron después de la aplicación del adhesivo termofusible correspondiente (y abrasivo opcional) después de enfriar durante al menos 72 horas. Algunas de las muestras de artículos de fregar con el ejemplo de adhesivo termofusible se dejaron secar, mientras que otras se mantuvieron húmedas como se identifica en la Tabla 2 a continuación. La adherencia se probó utilizando una lavadora comercial, siguiendo los procedimientos descritos en la AATCC TM 130-2010, excepto por que las muestras no se secaron en secadora (secado a máquina) al final del ciclo de lavado, sino que se evaluaron en estado húmedo. Se cortaron cinco réplicas de cada una de las muestras de artículos de fregar preparadas en cuadrados de 10 cm x 10 cm y después se lavaron. Después del lavado, se evaluó la adherencia de la capa de textura (es decir, el adhesivo termofusible) para las cinco muestras replicadas, y se registró la calificación media, proporcionada en la Tabla 2. Se utilizó una escala de calificación de 1 a 5, donde “5” indica que no hay pérdida perceptible de la capa de textura y “1” indica la pérdida completa de la capa de textura. Como se refleja en la Tabla 2, todos los ejemplos de adhesivo termofusible de las muestras de artículos de fregar mostraron una excelente retención de la capa de textura con base de adhesivo termofusible en el sustrato correspondiente.

[0117] Tabla 2

[0119]

[0120]

[0123] Los artículos de fregar que comprenden un abrasivo de la Tabla 2 se ajustan a la invención.

[0125] Las pruebas asociadas a los ejemplos de adhesivo termofusible de los artículos de fregar demostraron la viabilidad de los artículos de fregar (o frotar) que incorporan una capa de textura con base de adhesivo termofusible.

[0127] La enumeración de todos los intervalos numéricos por extremos pretende incluir todos los números englobados dentro del intervalo (es decir, el intervalo de 1 a 10 incluye, por ejemplo, 1, 1,5, 3,33 y 10).

[0129] Los términos primero, segundo, tercero y similares en la descripción y en las reivindicaciones se utilizan para distinguir entre elementos similares y no necesariamente para describir un orden secuencial o cronológico. Debe entenderse que los términos así utilizados son intercambiables en circunstancias apropiadas y que las realizaciones de la invención descritas en la presente memoria pueden funcionar en secuencias diferentes a las que aquí se describen o ilustran. Además, los términos superior, inferior, sobre, debajo y similares en la descripción y las reivindicaciones se utilizan con fines descriptivos y no necesariamente para describir posiciones relativas. Debe entenderse que los términos así utilizados son intercambiables en circunstancias apropiadas y que las realizaciones de la invención descritas en la presente memoria pueden funcionar en orientaciones distintas a las descritas o ilustradas en la presente memoria.

[0130] En este documento, los términos “un” o “uno/una” se utilizan, como es habitual en los documentos de patente, para incluir uno o más de uno, independientemente de cualquier otro caso o uso de “al menos uno” o “uno o más”. En este documento, el término “o” se utiliza para referirse a un “o” no exclusivo, de modo que “A o B” incluye “A pero no B”, “B pero no A” y “A y B”, a menos que se indique lo contrario. En este documento, los términos “que incluye” y “en el que” se utilizan como los equivalentes en inglés sencillo de los términos respectivos “que comprende” y “en donde”. Además, en las siguientes reivindicaciones, los términos “que incluye” y “que comprende” son indefinidos, es decir, un sistema, dispositivo, artículo, composición, formulación o proceso que incluye elementos además de los enumerados después de dicho término en una reivindicación se considerará que sigue estando dentro del ámbito de esa reivindicación. Además, en las siguientes reivindicaciones, los términos “primero”, “segundo” y “tercero”, etc., se utilizan simplemente como etiquetas y no pretenden imponer requisitos numéricos a sus objetos.

[0132] La descripción anterior pretende ser ilustrativa, y no restrictiva. Por ejemplo, los ejemplos descritos anteriormente (o uno o más de sus aspectos) pueden utilizarse combinados entre sí. Pueden utilizarse otras realizaciones, como las de un experto en la técnica tras revisar la descripción anterior. El resumen se proporciona para permitir al lector determinar rápidamente la naturaleza de la descripción técnica. Se presenta con el entendimiento de que no se utilizará para interpretar o limitar el ámbito o significado de las reivindicaciones. Además, en la descripción detallada anterior, para simplificar la descripción pueden agruparse varias características. Esto no debe interpretarse en el sentido de que una característica descrita no reivindicada sea esencial para cualquier reivindicación. Más bien, el objeto de la invención puede radicar en menos de todas las características de una realización descrita particular. Por lo tanto, las siguientes reivindicaciones se incorporan a la descripción detallada como ejemplos o realizaciones, y cada reivindicación se presenta por sí sola como una realización separada, y se contempla que estas realizaciones puedan combinarse entre sí en diversas combinaciones o permutaciones. El ámbito de la invención puede determinarse con referencia a las reivindicaciones adjuntas, junto con el ámbito total de los equivalentes a los que tengan derecho estas reivindicaciones.

[0133] Aunque la presente descripción se ha descrito con referencia a las realizaciones preferidas, los expertos en la técnica reconocerán que pueden hacerse cambios en la forma y los detalles sin abandonar el ámbito de las presentes reivindicaciones.

Claims (7)

1. REIVINDICACIONES

1. Un artículo de fregar que comprende:

un sustrato; y

una capa de textura sin disolventes formada sobre una superficie del sustrato,

en donde la capa de textura incluye un adhesivo termofusible de poliuretano y en donde la capa de textura comprende minerales abrasivos de Al<2>O<3>.

2. El artículo de fregar de la reivindicación 1, en donde el adhesivo termofusible es un polímero que reacciona con la humedad.

3. El artículo de fregar de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la capa de textura define un patrón.

4. El artículo de fregar de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:

un cuerpo auxiliar fijado a una cara principal del artículo de fregar.

5. Un método de producción de un artículo de fregar que comprende:

proporcionar un sustrato;

aplicar una composición de capa de textura en forma fluida sobre una superficie del sustrato, en donde un material de base principal de la composición de la capa de textura no tiene disolventes, en donde la capa de textura comprende minerales abrasivos de Al<2>O<3>y en donde la composición de la capa de textura comprende un adhesivo termofusible de poliuretano; y

solidificar la composición de la capa de textura aplicada para formar una capa de textura fijada al sustrato.

6. El método de la reivindicación 5, en donde la etapa de aplicar una composición de capa de textura incluye imprimir la composición de la capa de textura sobre la superficie.

7. El artículo de fregar de la reivindicación 1, en donde el sustrato es uno de un material no tejido, tela de punto, tela tejida, esponja, espuma o película.