MX2013014594A - Estructura absorbente para articulos absorbentes. - Google Patents
Estructura absorbente para articulos absorbentes.Info
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Abstract
Se proporciona estructuras absorbentes (13) para artículos absorbentes; las estructuras comprenden una capa absorbente (17) con material absorbente (50) que contiene partículas poliméricas superabsorbentes colocadas sobre un lienzo de soporte (16), y con un primer canal y un segundo canal sustancialmente longitudinales (26) que carecen de las partículas poliméricas superabsorbentes, y que comprende uno o más materiales adhesivos para inmovilizar el material absorbente (50). Los canales pueden proporcionar mejor ajuste y/o captación/transporte de líquidos, y/o mejor rendimiento.
Description
ESTRUCTURA ABSORBENTE PARA ARTÍCULOS ABSORBENTES
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se relaciona con una estructura absorbente para un artículo absorbente tal como un pañal que comprende una capa absorbente con material absorbente que contiene partículas poliméricas superabsorbentes sobre un lienzo de soporte, y que tiene un primer canal y un segundo canal sustancialmente longitudinales que carecen de las partículas poliméricas superabsorbentes, y que comprende uno o más materiales adhesivos para inmovilizar el material absorbente sobre el lienzo de soporte. Los canales pueden ser permanentes, es decir, su integridad se mantiene por lo menos parcialmente tanto en estado seco como húmedo y proporcionan un mejor ajuste y/o captación/transporte de líquido, y/o mejor rendimiento durante el uso de la estructura absorbente.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los artículos absorbentes desechables para recibir y retener descargas corporales, tales como orina o materia fecal, son muy conocidos en la industria. Los ejemplos de estos incluyen pañales desechables (1 ), calzones de entrenamiento y artículos para incontinencia para adultos. Típicamente, los pañales desechables comprenden un lienzo superior permeable a líquidos orientado hacia el cuerpo del usuario, un lienzo inferior permeable a líquidos orientado hacia la vestimenta del usuario y un centro absorbente interpuesto entre el lienzo superior permeable a
líquidos y el lienzo inferior.
Desde su introducción en el mercado, los pañales desechables han mejorado con respecto a comodidad, ajuste y funcionalidades.
Un componente importante de los artículos absorbentes desechables es el centro absorbente / estructura absorbente. El centro / estructura absorbente incluye, típicamente, un material polimérico superabsorbente, tal como material polimérico formador de hidrogel, llamado, además, material gelificante absorbente, AGM (por sus siglas en inglés), o polímero superabsorbente, SAP (por sus siglas en ingles). Este material polimérico superabsorbente asegura que el artículo absorbente pueda absorber grandes cantidades de líquidos corporales, por ejemplo, orina, durante su uso y contenerlas para proporcionar así bajo rehumedecimiento y buena sequedad de la piel.
Tradicionalmente, el material polimérico superabsorbente se incorpora en la estructura del centro absorbente con pulpa, por ejemplo, fibras de celulosa. Sin embargo, en los últimos años, se ha hecho un gran esfuerzo para lograr que las estructuras del centro absorbente sean más delgadas y que aún puedan absorber y almacenar grandes cantidades de fluidos corporales descargadas, particularmente, orina. Hasta ahora, se ha planteado reducir o eliminar estas fibras de celulosa de las estructuras del centro absorbente.
En algunos casos, para mantener la estabilidad mecánica de las estructuras del centro absorbente, pequeñas cantidades de material adhesivo termoplástico, tal como material adhesivo termoplástico fibroso, pueden, por ejemplo, agregarse para estabilizar el material polimérico absorbente. Como resultado, se proporciona estructuras absorbentes que tienen la permeabilidad/porosidad requerida, menor bloqueo de gel y que forman estructuras estables en uso o
transporte.
Sin embargo, se descubrió que algunas estructuras del centro absorbente con niveles reducidos de fibra de celulosa, aunque muy delgadas cuando no se cargan con líquidos corporales, pueden tener una rigidez incrementada cuando se cargan parcialmente o completamente, especialmente, en las regiones que comprenden la mayor parte de la capacidad absorbente del artículo absorbente, tal como la región frontal y la región de la entrepierna del pañal. No se desea una rigidez incrementada dado que reduce la capacidad del artículo absorbente para ajustarse al cuerpo del usuario una vez en uso. Por lo tanto, aún se requiere artículos absorbentes que tengan una flexibilidad incrementada durante todo el uso del artículo y que proporcionen, particularmente, un mejor ajuste en estado húmedo (a los mismos rendimientos de absorción y retención).
Los inventores han descubierto, sorprendentemente, que al proporcionar canales permanentes específicos que carecen de partículas poliméricas superabsorbentes o libres de material polimérico superabsorbente se logra un transporte de líquidos mejorado y, por lo tanto, una captación más rápida y una absorbencia de líquidos más eficiente en toda la estructura absorbente; si bien se puede usar menos material absorbente, sorprendentemente, se puede lograr un mejor rendimiento. Al inmovilizar el material absorbente o los canales (con el uso de adhesivo, los canales son más fijos y permanecen como canales durante el uso de la estructura absorbente, por ejemplo, cuando se aplica fricción en la estructura absorbente o cuando la estructura absorbente se humedece y el material absorbente se expande. Además, los inventores descubrieron que al proporcionar tales canales, por ejemplo, en la región frontal del centro / estructura absorbente, y/o en la región de la entrepierna del centro/estructura absorbente, se proporciona un pañal de
flexibilidad incrementada, mientras que sorprendentemente mantiene su rendimiento durante todo el uso.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención proporciona una estructura absorbente (13) para un artículo absorbente, tal como un pañal (1 ); la estructura absorbente comprende un lienzo de soporte (16) y una capa absorbente (17) colocada sobre este; la capa absorbente (17) comprende un material absorbente (50) que contiene por lo menos un material polimérico superabsorbente y, opcionalmente, un material celulósico (puede ser que solo comprenda sustancialmente el material superabsorbente y, por lo tanto, nada de material celulósico); la estructura absorbente (13) y la capa absorbente (17) tienen una dimensión longitudinal y una longitud promedio, y una dimensión transversal y un ancho promedio, y una altura; la capa absorbente (17) tiene un eje longitudinal y perpendicular a este un eje transversal; y la capa absorbente (17) tiene una primera porción lateral que se extiende longitudinalmente (20) sobre un lado del eje longitudinal, y una segunda porción lateral que se extiende longitudinalmente (20) sobre el otro lado del eje longitudinal; y la estructura absorbente (13) y la capa absorbente (17) de esta tiene una región frontal, una región posterior y entre estas una región de la entrepierna, cada una dispuesta secuencialmente en la dimensión longitudinal;
por lo cual la capa absorbente (17) tiene por lo menos un primer canal que se extiende sustancialmente longitudinalmente (26) presente en la primera porción lateral (20) y un segundo canal que se extiende sustancialmente longitudinalmente (26) presente en la segunda porción lateral (20), los canales (26) se encuentran
sustancialmente libres del material polimérico superabsorbente o, por ejemplo, libres de cualquier material absorbente (50), y que se extienden por toda la altura de la capa absorbente (17); y por lo cual la estructura absorbente (13) comprende uno o más materiales adhesivos (40; 60) para por lo menos inmovilizar parcialmente la capa absorbente (17) sobre el lienzo de soporte (16).
La capa absorbente (17) tiene una dimensión transversal y un ancho promedio W, una dimensión longitudinal y una longitud promedio L; y, típicamente, cada canal (26) tiene un ancho promedio W que es por lo menos 4 % del W y hasta 25 % del ancho promedio W de la capa absorbente (17); y cada canal (26) tiene, por ejemplo, una longitud promedio L' que es desde 5 % de L hasta 80 % de L; o, por ejemplo, W es por lo menos 7 % de W y, preferentemente, hasta 20 %, o hasta 15 %, de W; y/o W es por lo menos 5 mm y hasta, por ejemplo, 20 mm.
Para evitar fugas a los lados, los canales (26) no se extienden hasta cualquiera de los bordes laterales longitudinales (18) o hasta un borde frontal transversal (19) o borde posterior (19) de la capa absorbente (17). Por ejemplo, para mejorar el ajuste y proporcionar transporte de líquidos, los canales (26) están presentes en la región de la entrepierna y, por ejemplo, también en la región frontal y, opcionalmente, en la región posterior.
En algunas modalidades, ningún canal (26) coincide con el eje longitudinal. En algunas modalidades, la distancia transversal más pequeña entre los dos canales (26) es por lo menos 5 % de W, preferentemente, por lo menos 10 % de W.
En algunas modalidades preferidas de la presente descripción, el material o materiales adhesivos incluyen un primer material adhesivo (40) aplicado en la capa absorbente (17) o parte de esta, una vez que la capa está presente sobre el
lienzo de soporte (16), preferentemente, el primer material adhesivo es un material adhesivo fibroso termoplástico.
Alternativa o adicionalmente, en algunas modalidades preferidas de la presente descripción, el o los materiales adhesivos incluyen un segundo material adhesivo (60) presente entre el lienzo de soporte (16) y la capa absorbente (17), preferentemente, un segundo material adhesivo que se aplica en el lienzo de soporte (16) o parte de este, antes de que la capa absorbente (17) o material absorbente (50) de esta se deposite sobre el lienzo de soporte (16).
Por ejemplo, el adhesivo o adhesivos (40; 60) están por lo menos presentes en los canales (26), y en donde el lienzo de soporte (16) se dobla en los canales (26), o parte de estos, y por lo cual el lienzo de soporte (16) se adhiere al material absorbente (50) que forma las paredes sustancialmente longitudinales de los canales (26), o parte de las paredes.
La presente invención se relaciona, además, con un centro absorbente (7) que comprende la estructura absorbente (13) como se describe en la presente descripción, que es la primera estructura absorbente (13) y que comprende un material adicional presente adyacente a la capa absorbente (17), seleccionada de: i) un lienzo de soporte adicional (16) y/o ii) una capa de material de captación (70); iii) una segunda estructura absorbente (13; 13') que comprende un segundo lienzo de soporte (16') y una segunda capa absorbente (17'), por lo cual la segunda capa absorbente (17') y la capa absorbente (17) de la primera estructura (13) se encuentran entre el lienzo de soporte (16) de la primera estructura y el segundo lienzo de soporte (16'), opcionalmente, la segunda estructura absorbente (13) es como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
De este modo, la segunda estructura absorbente (13) puede ser, además, una estructura absorbente (13) sin canales (26), (como se muestra, por ejemplo, en las Figuras 2B, 9. 10 y 1 1 ), o puede ser una estructura absorbente (13) de la presente invención; de este modo, los canales (26) de la segunda estructura absorbente (13) pueden ser, por ejemplo, sustancialmente idénticos a los canales
(26) de la primera estructura absorbente (13) y sustancialmente completamente superpuestos con estos.
En algunas modalidades de la presente descripción, el lienzo de soporte (16) de la primera estructura y/o el segundo lienzo de soporte ( 6; 16') se dobla en los canales (26) o parte de estos, y el material o materiales adhesivos están por lo menos presentes en los canales (26), o parte de estos, y por lo cual los lienzos de soporte (16; 16') se adhieren entre sí en los canales (26) por medio del material o materiales adhesivos.
Es posible aplicar una presión en el lienzo de soporte de la estructura absorbente, o en el material adicional, o en el lienzo de soporte adicional (16') de la segunda estructura absorbente, o una combinación de estos; por ejemplo, la presión se puede aplicar selectivamente en la porción o porciones del lienzo de soporte (16? 6') que corresponden con el canal o canales (26), para doblar (adicionalmente) el lienzo de soporte (16) en los canales (26) y, opcionalmente, para ayudar a unir el lienzo de soporte (16) en los canales (26) a las paredes de los canales, o al material adicional/segundo lienzo de soporte (16').
La presente invención se relaciona, además, con un artículo absorbente, tal como un pañal (1 ), que comprende la estructura absorbente (13) o centro absorbente (7) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
La Figura 1 muestra una vista en plano de un pañal (1 ) de la presente invención.
La Figura 2A muestra una vista en perspectiva de una estructura absorbente (13) de la presente invención.
La Figura 2B muestra una vista en perspectiva de una capa absorbente alterna (17) útil en la presente invención.
La Figura 2C muestra una vista en perspectiva de una estructura absorbente (13) que se puede combinar con la estructura absorbente (13) de la presente invención.
La Figura 3A muestra una vista en perspectiva de una capa absorbente alterna (17) de la presente invención.
La Figura 3B muestra una vista en perspectiva de una estructura absorbente alterna (13) de la presente invención.
La Figura 4A muestra una vista en perspectiva de una capa absorbente alterna (17) útil en la presente invención.
La Figura 4B muestra una vista en perspectiva de una capa absorbente alterna (17) de la presente invención.
La Figura 5 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente (7) de la presente invención.
La Figura 6 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 7 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 8 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 9 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 10 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 1 1 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 12 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 13 muestra una vista seccional transversal de un centro absorbente alterno (7) de la presente invención.
La Figura 14 muestra un método/aparato para formar un centro absorbente (7) de la presente invención que comprende dos estructuras absorbentes de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Definiciones
El "artículo absorbente" se refiere a un dispositivo que absorbe y contiene exudados corporales y, más específicamente, se refiere a dispositivos que se colocan contra o cerca del cuerpo del usuario para absorber y contener los diversos exudados del cuerpo. Los artículos absorbentes pueden incluir pañales para adultos y niños (1 ) que incluyen calzones, tales como calzones de entrenamiento para niños y ropa interior para la incontinencia de adultos, y productos de higiene
femenina, tales como toallas sanitarias y protectores diarios y toallas para la incontinencia en adultos, y protectores para lactancia, tapetes para el cuidado, baberos, productos de vendajes médicos y similares. Los artículos absorbentes pueden incluir, además, artículos para limpieza de pisos, artículos para la industria de alimentos y similares. Como se usa en la presente descripción, los términos "fluidos corporales" o "exudados corporales" incluyen, pero no se limitan a, orina, sangre, descargas vaginales, leche materna, sudor y materia fecal.
Como se usa en la presente descripción, "pañal (1 )" se refiere a dispositivos que tienen el fin de ser colocados en contacto con la piel del usuario para absorber y contener los diversos exudados descargados del cuerpo. Los pañales (1 ) los usan, generalmente, infantes y personas con incontinencia cerca del torso inferior para rodear la cintura y las piernas del usuario. Los ejemplos de pañales (1 ) incluyen pañales para infantes y adultos (1 ) y pañales tipo calzón (1 ), tales como calzones de entrenamiento. "Calzón de entrenamiento", como se usa en la presente descripción, se refiere a prendas desechables que tienen una abertura en la cintura y aberturas para las piernas diseñadas para infantes o adultos. Para colocar un calzón en el cuerpo de un usuario deben pasarse las piernas de este por las aberturas para las piernas y el calzón debe deslizarse hasta que quede colocado alrededor de la parte inferior del torso del usuario. Un calzón puede preformarse mediante cualquier técnica adecuada incluso, pero sin limitarse a, unir entre sí porciones del artículo mediante el uso de uniones reajustables o no reajustables (p. ej., costuras, soldaduras, adhesivo, unión adherente, sujetadores, etc.). Un calzón puede estar preformado en cualquier parte a lo largo de la circunferencia del artículo (p. ej., asegurado lateralmente, asegurado al frente de la cintura).
En este documento el término "desechable" se usa para describir
artículos que, generalmente, no están destinados a lavarse, restaurarse ni reusarse de ninguna otra forma (es decir, están destinados a desecharse después de un solo uso y podrían reciclarse, transformarse en abono o desecharse de algún otro modo de manera compatible con el ambiente.
Como se usa en la presente descripción, "estructura absorbente (13)" se refiere a una estructura tridimensional útil para absorber y retener líquidos, tales como orina. La estructura absorbente (13) puede ser la estructura absorbente (13) de un artículo absorbente o puede ser únicamente parte del centro absorbente (7) de un artículo absorbente, por ejemplo, un componente absorbente del centro absorbente (7), como se describirá adicionalmente en la presente descripción.
"Material polimérico superabsorbente", como se usa en la presente descripción, se refiere a material polimérico sustancialmente insoluble en agua que puede absorber por lo menos 10 veces (y, típicamente, por lo menos 15 veces o por lo menos 20 veces) su peso de una solución salina al 0.9 % en agua desmineralizada, según la prueba de capacidad de retención centrífuga (Edana 441 .2-01 ).
"Material de tela no tejida", como se usa en la presente descripción, se refiere a una trama fabricada de fibras orientadas direccional o aleatoriamente, sin incluir el papel y los productos tejidos, de punto, con mechones, unidos por costuras con la incorporación de hilos o filamentos, o afieltrados por molienda húmeda, cosidos o no cosidos adicionalmente con aguja. Los materiales de tela no tejida y los procesos para producirlos son conocidos en la industria. Generalmente, los procesos para fabricar materiales de tela no tejida comprenden colocar fibras sobre una superficie formadora, que puede comprender deposición por filamentos, fusión por soplado, cardado, deposición por aire, deposición por vía húmeda, coforma y combinaciones de
estos. Las fibras pueden ser naturales o artificiales y pueden ser fibras discontinuas o filamentos continuos o pueden formarse in situ.
Estructura absorbente (13)
La estructura absorbente (13) de la presente descripción comprende un lienzo de soporte (16) con una capa absorbente (17) de material absorbente (50). El material absorbente (50) comprende por lo menos un material polimérico superabsorbente y, opcionalmente, un material celulósico, tal como una celulosa, por ejemplo, pulpa, o celulosa modificada.
La estructura absorbente (13) comprende, además, uno o más materiales adhesivos, que se describen adicionalmente a continuación. La capa absorbente (17) es tridimensional y comprende un primer canal sustancialmente longitudinal (26) y un segundo canal sustancialmente longitudinal (26) que se encuentran sustancialmente libres del material polimérico superabsorbente. Otros materiales pueden estar presentes en los canales (26), como se describe adicionalmente a continuación, por ejemplo, el material o materiales adhesivos (40; 60).
La estructura absorbente (13) y la capa absorbente (17) tienen individualmente una dimensión longitudinal y una longitud promedio L, por ejemplo, que se extiende en la dimensión longitudinal de la estructura o capa y una dimensión transversal y un ancho promedio W, por ejemplo, que se extiende en la dimensión transversal de la estructura o capa. La estructura absorbente (13) y la capa absorbente (17) tienen individualmente una región frontal, en uso hacia la parte frontal del usuario, una región posterior, en uso hacia la parte posterior del usuario, y entre estas una región de la entrepierna, que se extiende por todo el ancho
transversal de la estructura/capa, y cada una tiene 1/3 de la longitud promedio de la estructura/capa.
La estructura absorbente (13) y la capa absorbente (17) tienen individualmente un eje longitudinal central X, un eje transversal central Y perpendicular a este un eje longitudinal central X; la capa absorbente (17) y la estructura absorbente (13) tienen individualmente un par de bordes laterales longitudinales opuestos que se extienden en la dimensión longitudinal de la estructura o capa y un par de bordes transversales opuestos (19), por ejemplo, el borde transversal frontal en uso se encuentra hacia la parte frontal del usuario (quien lo usa), y el borde transversal posterior es uso se encuentra hacia la parte posterior del usuario. Los bordes laterales longitudinales (18) y/o los bordes transversales (19) de la estructura absorbente (13) o capa absorbente (17) pueden estar paralelos respectivamente al eje longitudinal central y/o al eje transversal central respectivamente o uno o más pueden ser curvilíneos y, por ejemplo, facilitar una dimensión transversal más estrecha en la región de la entrepierna. Típicamente, los bordes laterales longitudinales son reflejos exactos unos con otros en el eje X longitudinal.
El eje X longitudinal central de la capa absorbente (17) delimita la primera y la segunda porción lateral longitudinal (20) de la capa absorbente (17), respectivamente, mencionadas en la presente descripción como porciones laterales longitudinales (20). Por lo tanto, cada una de tales porciones laterales longitudinales está presente en la región frontal, la región de la entrepierna y la región posterior y, por lo tanto, hay una región frontal de la primera porción longitudinal y una región frontal de la segunda porción longitudinal, etc. En algunas modalidades de la presente descripción, las porciones longitudinales de la capa absorbente (17) son reflejos exactos unas de
otras en el eje x de la capa.
La capa absorbente (17) comprende por lo menos un primer canal (26) y un segundo canal (26) que se encuentran sustancialmente libres de (por ejemplo, libres de) las partículas poliméricas superabsorbentes, los canales (26) se extienden por todo el grosor (altura) de la capa absorbente (17). (Se debe comprender que, accidentalmente, en el canal puede haber presente una pequeña e insignificante cantidad de partículas poliméricas superabsorbentes, lo cual no aporta la funcionalidad global). Cuando la capa absorbente (17) comprende material celulósico o celulosa, se puede preferir, en algunas modalidades, que el primer canal y el segundo canal (26) se encuentren, además, libres de tal material celulósico/de celulosa.
El primer canal (26) está presente en la primera porción lateral longitudinal de la capa absorbente (17) y el segundo canal (26) está presente en la segunda porción lateral longitudinal de la capa absorbente (17).
El primer canal y el segundo canal (26) se extienden sustancialmente longitudinalmente, lo cual significa, típicamente, que cada canal (26) se extiende más en la dimensión longitudinal que en la dimensión transversal y que, típicamente, por lo menos tanto como dos veces en la dimensión longitudinal en comparación con la dimensión transversal.
Por lo tanto, esto incluye canales (26) que se encuentran completamente longitudinales y paralelos a la dirección longitudinal de la capa absorbente (17) (por ejemplo, paralelos al eje longitudinal); y esto incluye canales (26) que pueden ser curvos, siempre que el radio de la curvatura sea, típicamente, por lo menos igual (y, preferentemente, por lo menos 1.5 o por lo menos 2.0 veces esta dimensión transversal promedio) que la dimensión transversal promedio de la
capa absorbente; y esto incluye canales (26) que son rectos pero bajo un ángulo de (por ejemplo, desde 5°) hasta 30° o, por ejemplo, hasta 20° o hasta 10° con una línea paralela al eje longitudinal. Esto puede incluir, además, canales con un ángulo, siempre que el ángulo entre dos partes de un canal sea de por lo menos 120°, preferentemente, por lo menos 150°; y en cualquiera de estos casos, siempre que la extensión longitudinal del canal sea mayor que la extensión transversal.
En algunas modalidades, posiblemente no haya canales completa o sustancialmente transversales presentes en por lo menos la región de la entrepierna, o posiblemente no haya ningún canal.
El primer canal y el segundo canal (26) pueden tener individualmente un ancho promedio W que es por lo menos 4 % del ancho promedio W de la capa absorbente (17) o, por ejemplo, W es por lo menos 7 % de W; y/o, por ejemplo, hasta 25 % de W o hasta 15 % de W; y/o, por ejemplo, por lo menos 5 mm; y, por ejemplo, hasta 25 mm o, por ejemplo, hasta 15 mm.
El primer canal y el segundo canal (26) tienen individualmente una longitud promedio L' que puede ser, por ejemplo, hasta 80 % de la longitud promedio L de la capa absorbente (17); si los canales (26) se encuentran únicamente en la región frontal o únicamente en la región de la entrepierna o únicamente en la región posterior, L' es, por ejemplo, hasta 25 % de L o hasta 20 % de L y/o L' es, por ejemplo, por lo menos 5 % de L o por lo menos 10 % de L; y/o L' es, por ejemplo, por lo menos 0 mm o por lo menos 20 mm; si los canales (26) se extienden en la región de la entrepierna y la región frontal y, opcionalmente, la región posterior, L' es, por ejemplo, hasta 80 % de L o hasta 70 % de L y/o L' es, por ejemplo, por lo menos 40 % de L o por lo menos 50 % de L. En caso de que el canal no se encuentre paralelo al eje longitudinal, la longitud L' del canal es la
longitud determinada por la proyección contra el eje longitudinal.
Los canales (26) pueden ser llamados, típicamente, canales "permanentes" (26). Esto se refiere a que la integridad de los canales (26) se mantiene por lo menos parcialmente tanto en estado seco como en estado húmedo, incluyendo durante la fricción del usuario sobre estos. La prueba de integridad de canales en estado húmedo que se describe a continuación puede usarse para evaluar si los canales son permanentes después de la saturación de humedad y en qué medida.
Los canales permanentes (26) pueden obtenerse por suministro de uno o más materiales adhesivos que inmovilizan el material absorbente (50) y/o los canales (26), por ejemplo, o la capa absorbente (17), y/o que inmoviliza el lienzo de soporte (16) en los canales (26) o parte de estos. Los centros absorbentes (7) de la presente invención pueden comprender, particularmente, canales permanentes formados por la unión del primer lienzo de soporte (16) y segundo lienzo de soporte (16') por medio de los canales, como se muestra de manera ilustrativa en la Figura 7 y en la Figura 13, por ejemplo. Típicamente, se puede usar pegamento para unir ambos lienzos de soporte a lo largo del canal, pero se pueden unir por otro medio conocido, por ejemplo, unión por ultrasonido o unión por calor. Las capas de soporte se pueden unir de manera continua o se pueden unir intermitentemente a lo largo de los canales.
De hecho, los inventores observaron que tales canales facilitan una rápida captación de líquidos, lo cual reduce el riesgo de fugas. Los canales permanentes ayudan a evitar la saturación de la capa absorbente en la región de descarga de líquidos (tal saturación incrementa el riesgo de fugas). Además, los inventores descubrieron sorprendentemente, en contraste con lo que se hubiera esperado, que mientras se reduce la cantidad total de material polimérico
superabsorbente en la estructura absorbente (al proporcionar canales libres de tal material), las propiedades de manejo de líquidos de la estructura absorbente o pañal mejoran. Los canales permanentes tienen, además, las ventajas adicionales de que en estado húmedo el material absorbente no puede moverse dentro del centro y permanece en su posición prevista, para proporcionar mejor ajuste y absorción de líquidos.
Por ejemplo, los inventores han comparado la cantidad de pérdida de AG en estado húmedo según la prueba WAIIT para un centro que tiene dos capas absorbentes con canales permanentes tal como se muestra en la Figura 4A con relación a un centro similar con la misma cantidad de AGM y pegamento pero sin canales.
En breve, la prueba WAIIT determina la cantidad de material particulado absorbente no inmovilizado en los centros en condiciones húmedas. En esta prueba, el centro absorbente se humedece hasta 73 % de la capacidad y se corta a la mitad en la dirección transversal e izquierda para caer desde una altura predeterminada y se determina la pérdida de material. En la patente de los EE. UU. núm. 2008/0312622 A1 se puede encontrar información adicional acerca de la prueba.
Los resultados fueron que el centro de la presente invención tuvo una inmovilización en estado húmedo de 87 % (desv. est. = 5 %) de AGM en comparación con una inmovilización en estado húmedo de 65 % (desv. est. = 5 %) para el centro comparativo sin canales. En este ejemplo los canales se volvieron permanentes por unión con adhesivo de los dos lienzos de soporte en los canales con el uso de dos capas de adhesivo fibroso termoplástico (Fuller 1 151 aplicado dos veces a 5 gm2) y una capa de adhesivo de fusión en caliente (Fuller 1358 aplicado a
5 gm2).
Prueba de integridad de canales en estado húmedo
Esta prueba está diseñada para evaluar la integridad de un canal después de la saturación de humedad. La prueba se puede realizar directamente en una estructura absorbente o en un centro absorbente que contiene la estructura absorbente.
1 . La longitud (en milímetros) del canal se determina en estado seco (si el canal no es recto, se determina la longitud curvilínea a lo largo del medio del canal).
2. Después, la estructura o centro absorbente se sumerge en 5 litros de "solución salina" de orina sintética con una concentración de 9.00 g de NaCI por 1000 ml de solución preparada al disolver la cantidad adecuada de cloruro sódico en agua destilada. La temperatura de la solución debe ser 20 +/- 5 °C.
3. Después de 1 minuto en la solución salina, la estructura o centro absorbente se retira y se mantiene verticalmente por medio de un extremo durante 5 segundos para drenar, después, se extiende en plano sobre una superficie horizontal con la prenda orientada hacia abajo, si este lado es reconocible. Si la estructura o centro absorbente comprende elementos extensibles, la estructura o centro absorbente se jala con firmeza en ambas dimensiones X y Y de manera que no se observa contracción. Los extremos/bordes de la estructura o centro absorbente se fijan a la superficie horizontal,
de manera que no pueda haber contracción.
4. La estructura o centro absorbente se reviste con una placa rígida adecuadamente pesada, con las siguientes dimensiones: la longitud igual que la longitud extendida de la estructura o centro absorbente, y el ancho igual que el ancho máximo de la estructura o centro absorbente en la dirección transversal.
5. Se aplica una presión de 18.0 kPa durante 30 segundos sobre el área de la placa rígida mencionada anteriormente. La presión se calcula en base al área global abarcada por la placa rígida. La presión se logra al colocar pesos adicionales en el centro geométrico de la placa rígida, de manera que el peso combinado de la placa rígida y los pesos adicionales producen una presión de 18.0 kPa sobre el área total de la placa rígida.
6. Después de 30 segundos, los pesos adicionales y la placa rígida se retiran.
7. Inmediatamente después, se determina la longitud acumulativa de las porciones del canal que permanecieron intactas (en milímetros; si el canal no es recto, se determina la longitud curvilínea a lo largo del medio del canal). Si ninguna porción del canal permaneció intacta, entonces el canal no es permanente.
8. El porcentaje de integridad del canal permanente se calcula al dividir la longitud acumulativa de las porciones del canal que permanecieron intactas por la longitud del canal en estado seco y, después, multiplicar el cociente por 100.
Favorablemente, un canal permanente de conformidad con la presente
invención tiene un porcentaje de integridad de por lo menos 20 %, o 30 %, o 40 %, o 50 %, o 60 %, o 70 %, u 80 %, o 90 % según esta prueba.
Como se muestra, por ejemplo, en las Figuras 5 y 9, uno o más materiales adhesivos (60) pueden estar presentes entre el lienzo de soporte (16) y la capa absorbente (17), o partes de estos (por ejemplo, el "segundo material adhesivo", como se denomina en la presente descripción). Por ejemplo, se aplica un material adhesivo en las porciones del lienzo de soporte (16) que deben coincidir con los canales (26), de manera que en los canales el lienzo de soporte pueda unirse con el adhesivo a las paredes del canal, o parte de estas o a un material adicional, como se describe en la presente descripción; y/o el adhesivo se puede aplicar en las porciones del lienzo de soporte (16) que deben coincidir con el material absorbente (50), para inmovilizar el material y evitar una migración extensa de este hacia los canales; el adhesivo se puede aplicar sustancialmente sobre el área de superficie completa del lienzo de soporte (16), por ejemplo, sustancialmente de manera continua y/o homogénea. Este puede ser, por ejemplo, un adhesivo de fusión en caliente aplicado por estampado, revestimiento por ranura o rociado.
Adicional o alternativamente, la estructura absorbente (13) puede comprender uno o más materiales adhesivos (40) aplicados sobre la capa absorbente (17) o parte de esta, ya colocada sobre el lienzo de soporte (16), (que en la presente descripción se denomina "primer material adhesivo"), por ejemplo, después de combinar el material absorbente (50) con o depositarlo sobre el lienzo de soporte (16) para formar una capa absorbente (17). Este puede ser, por ejemplo, un adhesivo fibroso termoplástico, como se describe posteriormente en la presente descripción. En algunas modalidades, se puede aplicar de manera continua sobre la capa absorbente (1 ), por lo tanto, sobre el material absorbente (50) y en los canales (26), para inmovilizar la capa
absorbente y para adherir también, opcionalmente, el lienzo de soporte en el canal, como se describió anteriormente. Esto se muestra, por ejemplo, en las Figuras 5 a la 1 1.
Se debe comprender que el primer y el segundo material adhesivo pueden ser del mismo tipo de adhesivo, por ejemplo, como un adhesivo termoplástico de fusión en caliente, por ejemplo, como se describe a continuación, por lo tanto, se aplica en el lugar entre el primero y el segundo.
En algunas modalidades, el material o materiales adhesivos están presentes por lo menos en los canales (26), por ejemplo, por lo menos el primer material adhesivo, o tanto el primer como el segundo material adhesivo. Por lo tanto, pueden estar presentes sobre las paredes longitudinales de los canales (26) (que extienden la altura de la capa absorbente (17) y la longitud de esta). Si el material del lienzo de soporte (16) se dobla en los canales (26), o parte de estos, por ejemplo, el lienzo de soporte (16) tiene ondulaciones en los canales (26) o parte de estos, las ondulaciones se pueden fijar a las paredes o parte de estas para asegurar que los canales (26) se mantengan (por lo menos parcialmente) durante el uso. Esto se muestra, por ejemplo, en las Figuras 10 y 1 1.
El primer canal y el segundo canal (26) pueden ser reflejos exactos uno del otro con respecto al eje longitudinal central (eje x) de la capa absorbente (17)/estructura.
En cierta modalidad, y que se muestra, por ejemplo, en las figuras, no hay canales (26) que coinciden con el eje longitudinal de la capa absorbente (17). Los canales (26) pueden estar separados entre sí por toda su dimensión longitudinal. La distancia de separación D más pequeña puede ser, por ejemplo, por lo menos 5 % de la dimensión transversal promedio W de la capa o, por ejemplo, por lo menos 10 % de W o por lo menos 15 % de W; o, por ejemplo, puede ser por lo menos 5 mm o, por
ejemplo, por lo menos 8 mm.
Además, para reducir el riesgo de fugas de líquidos, los canales longitudinales principales (26) no se extienden, típicamente, hasta cualquiera de los bordes transversales (19) y/o bordes longitudinales (18) de la capa absorbente (17), como también se muestra, por ejemplo, en las figuras. Típicamente, la distancia más pequeña I entre un canal (26) y el borde longitudinal más cercano y corresponde a por lo menos 5 % de W o, por ejemplo, hasta por lo menos 10 % de W. En algunas modalidades, la distancia es, por ejemplo, por lo menos 10 mm; la distancia más pequeña F entre un canal y el borde transversal más cercano (19) de la capa absorbente (17) puede ser, por ejemplo, por lo menos 5 % de la longitud promedio L de la capa. La estructura absorbente puede comprender únicamente dos canales, por ejemplo, únicamente en la región frontal, como se muestra, por ejemplo, en las Figuras 2B o, por ejemplo, en la región central (entrepierna) y, opcionalmente, se extiende hacia la región frontal y/o la región posterior, tal como se muestra en la Figura 2A.
La estructura absorbente (13) puede comprender más de dos de tales canales (26), por ejemplo, por lo menos 4 o por lo menos 5 o por lo menos 6. Algunos o todos pueden ser sustancialmente paralelos entre sí, por ejemplo, todos rectos y completamente longitudinales, y/o dos o más o todos pueden ser imágenes exactas unos de otros en el eje longitudinal, o dos o más pueden ser curvos o angulados y, por ejemplo, reflejos exactos unos de otros en el eje longitudinal, y dos o más pueden ser curvos o rectos de modo diferente y, por ejemplo, reflejos exactos unos de otros en el eje longitudinal. Esto se muestra, por ejemplo, en las Figuras 3A y 3B.
Por ejemplo, la región frontal de la capa absorbente (17) puede comprender dos o más canales (26), que son, típicamente, reflejos exactos unos de otros en el eje longitudinal de la capa, y la región de la entrepierna puede
comprender dos o más canales (26), que son, típicamente, reflejos exactos unos de otros en el eje longitudinal de la capa como se muestra, por ejemplo, en la Figura 4A, y esta última puede extenderse opcionalmente hacia la región frontal y/o región posterior, con cualquiera de las dimensiones aplicables y otras características descritas anteriormente. Opcionalmente, el canal o canales adicionales pueden estar presentes en la región posterior, por ejemplo, dos, tal como se muestra, por ejemplo, en la Figura 4B.
El primer canal y el segundo canal (26) y, opcionalmente, los canales opcionales (26), pueden estar posicionados en la capa absorbente (17) de manera que hay una tira longitudinal central que coincide con el eje longitudinal libre de canales (26); preferentemente, el material absorbente (50) está sustancialmente presente de manera continua en la tira. Por ejemplo, la tira puede tener un ancho D mínimo de por lo menos 5 % de W, o por lo menos 10 % de W y/o, por ejemplo, por lo menos 5 mm, o por lo menos 10 mm o por lo menos 15 mm y/o incluso hasta 40 mm.
En algunas modalidades, en la tira longitudinal central entre dos canales cercanos (26) el peso base promedio del material absorbente (50), o del material polimérico superabsorbente, es por lo menos 350 y, por ejemplo, hasta 1000 gramos por m2 o, por ejemplo, de 450 gramos por m2 y, por ejemplo, hasta 750 gramos por m2
En algunas modalidades preferidas, adyacente al primer y el segundo canal y, opcionalmente, adyacente al canal o canales adicionales, el material absorbente (50) está sustancialmente presente de manera continua.
La estructura absorbente (13) comprende, típicamente, uno o más materiales adicionales (por ejemplo, una capa de material adicional) para revestir la
capa absorbente (17), que en la presente descripción se denomina material adicional; para evitar cualquier duda, esta no es una capa que consiste en un material adhesivo; sin embargo, el material adicional puede ser una capa que comprende adhesivo, por ejemplo, sobre la superficie que debe entrar en contacto con la capa absorbente (17) de la estructura absorbente (13) en la presente descripción. Por lo tanto, el material adicional puede comprender sobre la superficie a colocar adyacente a la capa absorbente (17) de la estructura absorbente (13), un material adhesivo.
En la presente descripción la estructura resultante se denomina "centro absorbente (7)". Los ejemplos de esta se muestran en las Figuras 5 a la 13.
Este material adicional puede ser una estructura absorbente adicional (13'), con una segunda capa absorbente (17') y un segundo lienzo de soporte (16'), de manera que ambas capas absorbentes (17, 17') se encuentran entre los lienzos de soporte (16; 16'); puede ser una estructura absorbente adicional (13') de la presente invención, con dos o más canales (26') como se describe en la presente descripción y como se muestra, por ejemplo, en las Figuras 5, 6, 7, 8; o puede ser una estructura absorbente como se describe en la presente descripción pero sin canales, tal como se muestra, por ejemplo, en la Figura 9; y/o puede ser una estructura absorbente como se describe en la presente descripción pero sin adhesivo.
La segunda estructura absorbente (13') puede ser idéntica a la primera estructura absorbente (13), o ambas pueden ser una estructura absorbente sin canales (26; 26') de la presente invención, pero pueden ser diferentes, por ejemplo, con canales diferentes, una cantidad diferente de canales (tal como se muestra, por ejemplo, en la Figura 8), adhesivo diferente, aplicación de adhesivo diferente o combinaciones de estos.
los canales (26), o algunos de estos, de la primera estructura absorbente (13) y los canales (26') de la segunda estructura absorbente (13'), o algunos de estos, pueden coincidir y superponerse entre sí; por ejemplo, completamente o, por ejemplo, coinciden únicamente parcialmente y se superponen únicamente parcialmente; o algunos o todos los canales (26; 26') podrían incluso no coincidir y no superponerse entre sí. En algunas modalidades, son casi idénticas entre sí y los canales (26) de una estructura sustancialmente coinciden completamente y se superpone con los canales (26) de otra estructura. Esto se ¡lustra, por ejemplo, en la Figura 12.
En algunas modalidades, el material adicional puede ser una parte del lienzo de soporte (16), que se dobla sobre la capa absorbente (17) y, después, se sella a lo largo de los bordes periféricos para envolver la capa absorbente (17).
En algunas modalidades, el material adicional es un lienzo de soporte adicional (16'), por ejemplo, la estructura absorbente (13) se reveste con un lienzo de soporte adicional (16'), después, la capa absorbente se encuentra entre los dos lienzos de soporte.
En algunas modalidades, el material adicional puede ser una capa de material de captación (70) y/o un lienzo de captación (12), por ejemplo, sellado al lienzo de soporte (16). En algunas modalidades, el material adicional incluye una estructura absorbente adicional, por ejemplo, cualquiera de las descritas anteriormente, o un lienzo de soporte adicional (16') y, después, se combina con una capa de material de captación (70) y, opcionalmente, un lienzo de captación adicional (12). Esto se ilustra, por ejemplo, en la Figura 1 1.
El material adicional puede ser, además, una capa de material de captación (70) presente adyacente a la capa absorbente (17), la capa de material de
captación (70) comprende, preferentemente, fibras celulósicas químicamente reticuladas y la capa de material de captación se coloca sobre un segundo lienzo de soporte (16'). Después, la capa absorbente (17) y la capa de material de captación (70) pueden estar colocadas entre el lienzo de soporte (16) de la primera estructura y el segundo lienzo de soporte (16'), como se muestra de manera ilustrativa en la Figura 12. La capa de material de captación (70) puede comprender, además, canales (26'), particularmente, sustancialmente superpuestos por completo con los canales (26) de la primera estructura absorbente (13) tal como se muestra en la Figura 13.
El lienzo de soporte (16) de la primera estructura y/o el segundo lienzo de soporte (16') de la capa de material de captación (70) pueden doblarse hacia los canales (26) de la primera estructura absorbente (13) y/u, opcionalmente, hacia los canales (26') de la capa de material de captación (70), si está presente, o parte de estos canales (26, 26'). El material o materiales adhesivos pueden estar por lo menos presentes en los canales (26, 26'), o parte de estos, y los lienzos de soporte (16; 16') pueden estar adheridos entre sí en los canales (26, 26') por medio de uno o más de estos materiales adhesivos. Otro segundo adhesivo (60') puede estar presente entre el segundo lienzo de soporte (16') y la capa de material de captación (70). Otro adhesivo (no representado) puede estar colocado entre la capa de material de captación (70) y la capa absorbente (17), además del adhesivo termoplástico (40), para mejorar la adhesión de ambas capas.
En cualquiera de estos casos, el material adicional puede sellarse, después, al lienzo de soporte (16) a lo largo de los bordes periféricos de este, para envolver la capa o capas absorbentes (17; opcionalmente, 17').
En cualquiera de estos casos, el lienzo de soporte (16) o capa/lienzo
de captación se puede doblar hacia (por ejemplo, ondularse hacia) los canales (26) o parte de estos. Esto se muestra, por ejemplo, en las Figuras 6, 7, 8.
Se puede adherir al lienzo de soporte (16) de la estructura absorbente (13) de la presente invención en los canales (26), por ejemplo, por medio de un material adhesivo, como se describe en la presente descripción.
Alternativa o adicionalmente, se puede adherir a las paredes de los canales (26 y/o 26') o parte de estas.
En algunas modalidades, la estructura absorbente (13) comprende un material adicional superpuesto sobre la capa absorbente (17), y se aplica selectivamente un medio de presión en el lienzo de soporte (16) y/o en el material adicional, en esas partes que coinciden con los canales (26 y/o 26') para presurizar el lienzo de soporte (16) y/o el material adicional en los canales de la estructura absorbente (13) y/o en los canales de una estructura absorbente adicional (secundaria) 913') si está presente (entonces: en los canales 26 y/o 26', si están presentes), para ayudar a la formulación de las ondulaciones y/o para ayudar a adherir el material adicional y el lienzo de soporte (16) entre sí en los canales (26 y/o 26'), si un material adhesivo está presente como se describe en la presente descripción.
El medio de presión puede ser un tubo de presión con porciones elevadas que tienen sustancialmente el tamaño, la forma y el patrón de los canales
(26 y/o 26') que pueden coincidir (por ejemplo: emparejarse) con las partes del lienzo de soporte (16) o material adicional que coincide con los canales (26 y/o 26').
En algunas modalidades, el lienzo de soporte adicional (por ejemplo, secundario) (16') puede ser más ancho que la estructura absorbente para permitir que el segundo lienzo de soporte (16') se doble hacia los canales (26 y/o 26') o parte
de estos para adherirse, preferentemente, al primer lienzo de soporte (16). Esto se muestra, por ejemplo, en las Figuras 6, 7 y 8.
En las modalidades en donde el centro absorbente (7) comprende dos (o más) estructuras absorbentes (13; 13') que comprenden los canales (26; 26'), descritos en la presente descripción, es posible que uno o dos, o más, o todos los canales (26) de una estructura absorbente (13) se superpongan sustancial nente con los canales (26') de la estructura absorbente adyacente (13'). Después, el centro absorbente resultante (7) es un laminado de estructuras absorbentes (13'; 13') con canales (26; 26'), en donde los canales (26;26') se extienden sustancialmente a través del grosor de las capas absorbentes (17;17'). Esto se ilustra, por ejemplo, en la Figura 12.
Adicional o alternativamente, es posible que uno o dos, o más, o todos los canales (26) de una estructura absorbente (13) no se superpongan con los canales (26') de la estructura absorbente adyacente (13'); pueden ser, por ejemplo, complementarios con los canales (26) de la estructura adyacente. "Complementarios" se refiere a que los canales (26') de la segunda estructura absorbente (13') forman una extensión de los canales (26) de la primera estructura absorbente (13).
En algunas modalidades, el centro absorbente (7) puede comprender dos o más estructuras absorbentes (13), de las cuales una es la estructura de la presente invención, y una es una estructura absorbente (13) con un lienzo de soporte (16') y sobre este una capa absorbente (17') (con material polimérico superabsorbente) sin canales y/o sin adhesivo.
Si una segunda estructura absorbente (13') está presente en el centro absorbente (7), puede comprender uno o más adhesivos, de la manera descrita anteriormente y por las razones descritas anteriormente.
Por ejemplo, puede estar presente de manera que coincide con los canales (26) de la primera estructura absorbente (13) por lo menos, y/o con sus canales (26'), si están presentes.
Material absorbente (50)
La capa absorbente (17) comprende material absorbente (50) que comprende material polimérico superabsorbente (por ejemplo, partículas), opcionalmente, combinado con material celulósico (que incluye, por ejemplo, celulosa, pulpa de madera triturada en forma de fibras). El material adicional descrito anteriormente, por ejemplo, una segunda estructura absorbente adicional (13') puede incluir un material absorbente, y lo siguiente puede aplicar también a este.
En cierta modalidad, el material absorbente (50) puede comprender por lo menos 60 % o por lo menos 70 % en peso del material polimérico superabsorbente y como máximo 40 % o como máximo 30 % del material celulósico.
En otras modalidades adicionales, la capa absorbente (17) comprende material absorbente (50) que consiste sustancialmente en material polimérico absorbente, por ejemplo, partículas, por ejemplo, menos de 5 % en peso (del material absorbente (50)) de material celulósico está presente; y la capa absorbente (17)/estructura absorbente (13) puede estar libre de material celulósico.
Típicamente, el material polimérico superabsorbente está en forma de partículas. Las adecuadas para usar en la capa absorbente (17) pueden comprender cualquiera de las partículas poliméricas superabsorbentes conocidas en la literatura de superabsorbentes, por ejemplo, tal como se describe en Modern Superabsorbent
Polymer Technology, F.L. Buchholz, A.T. Graham, Wiley 1998. Las partículas poliméricas absorbentes pueden ser partículas esféricas, tipo esféricas o irregulares, tales como partículas en forma de salchichas tipo Vienna, o partículas en forma de elipse, del tipo que se obtiene, típicamente, a partir de las polimerizaciones de suspensión de fase inversa. Además, las partículas pueden aglomerarse, opcionalmente, por lo menos hasta cierto grado para formar partículas irregulares más grandes.
En algunas modalidades de la presente descripción, el material absorbente (50) como un todo y/o el material polimérico particulado superabsorbente por lo menos tienen una capacidad de sorción alta, por ejemplo, tienen CRC de, por ejemplo, por lo menos 20 g/g, o a 30 g/g. Los límites superiores pueden ser, por ejemplo, hasta 150 g/g, o hasta 100 g/g.
En algunas modalidades de la presente descripción, el material absorbente (50) que comprende o que consiste en partículas poliméricas superabsorbentes que se forman a partir de polímeros de ácido poliacrílico/polímeros de poliacrilato, por ejemplo, que tienen un grado de neutralización desde 60 % hasta 90 %, o aproximadamente 75 %, que tienen, por ejemplo, iones inversos de sodio.
El polímero superabsorbente puede ser poliacrilatos y polímeros de ácido poliacrílico reticulados internamente y/o superficialmente. El material adecuado se describe en la solicitud de patente del PCT núm. WO 07/047598 o, por ejemplo, la patente núm. WO 07/046052 o, por ejemplo, la patente núm. WO 2009/155265 y la patente núm. WO 2009/155264. En algunas modalidades, las partículas poliméricas superabsorbentes adecuadas se pueden obtener por el estado actual de los procesos de producción de la industria como se describen, más particularmente, en la patente núm. WO 2006/083584. Los polímeros superabsorbentes están reticulados, preferentemente,
internamente, por ejemplo, la polimerización se lleva a cabo en presencia de compuestos que tienen dos o más grupos polimerizables que se pueden copolimerizar mediante radicales libres en la red polimérica. Los reticuladores útiles incluyen, por ejemplo, dimetacrilato de etilenglicol, diacrilato de dietilenglicol, metracrilato de alilo, triacrilato de trimetilolpropano, trialilamina, tetraaliloxietano como se describió en la patente núm. EP-A 530 438, di- y triacrilatos como se describió en la patente núm. EP-A 547 847, patente núm. EP-A 559 476, patente núm. EP-A 632 068, patente núm. WO 93/21237, patente núm. WO 03/104299, patente núm. WO 03/104300, patente núm. WO 03/104301 y patente núm. DE-A 103 31 450, acrilatos mixtos que, así como los grupos acrilato, incluyen grupos etilénicamente insaturados adicionales, como se describe en la patente núm. DE-A 103 31 456 y la patente núm. DE-A 103 55 401 , o mezclas de reticuladores como se describe, por ejemplo, en la patente núm. DE-A 195 43 368, patente núm. DE-A 196 46 484, patente núm. WO 90/15830 y patente núm. WO 02/32962, así como los reticuladores descritos en la patente núm. WO 2009/155265. Las partículas poliméricas superabsorbentes pueden estar reticuladas externamente en la superficie, o: reticuladas posteriormente). Los reticuladores posteriores útiles incluyen compuestos que incluyen dos o más grupos con la capacidad de formar enlaces covalentes con los grupos carboxilato de los polímeros. Los compuestos útiles incluyen, por ejemplo, compuestos de alcoxisililo, poliaziridinas, poliaminas, poliamidoaminas, compuestos de di- o poliglicidilo como se describe en la patente núm. EP-A 083 022, patente núm. EP-A 543 303 y patente núm. EP-A 937 736, alcoholes polihídricos como se describe en la patente núm. DE-C 33 14 019, carbonates cíclicos como se describe en la patente núm. DE-A 40 20 780, 2-oxazolidona y sus derivados, tales como N-(2-h¡droxietil)-2-oxazolidona como se describe en la patente núm. DE-A 198 07 502, bis- y poli-2-oxazol¡donas como se describe en la patente núm. DE-A 198 07 992, 2-oxotetrahidro-1 ,3-oxazina y sus
derivados como se describe en la patente núm. DE-A 198 54 573, N-acil-2-oxazolidonas como se describe en la patente núm. DE-A 198 54 574, ureas cíclicas como se describe en la patente núm. DE-A 102 04 937, acétales bicíclicos de amida como se describe en la patente núm. DE-A 103 34 584, oxetano y ureas cíclicas como se describió la EP-A 1 199 327 y morfolina-2,3-diona y sus derivados como se describe en la patente núm. WO 03/03 482.
Los polímeros superabsorbentes o partículas de estos pueden tener modificaciones en la superficie, tales como estar recubiertos o parcialmente recubiertos con un agente de revestimiento. Los ejemplos de partículas poliméricas absorbentes recubiertas se describen en la patente núm. WO2009/155265. El agente de revestimiento puede ser tal de manera que haga que las partículas poliméricas absorbentes sean más hidrófilas. Por ejemplo, puede ser sílice hidrófila (por ejemplo, humo de sílice), tal como Aerosils. El agente de revestimiento puede ser un polímero, tal como un polímero elástico o un polímero formador de película o un polímero elástico formador de película, que forma un revestimiento de película elastomérica (elástica) sobre la partícula. El revestimiento puede ser un revestimiento homogéneo y/o uniforme sobre la superficie de las partículas poliméricas absorbentes. El agente de revestimiento se puede aplicar a una concentración desde 0.1 % hasta 5 %.
Las partículas poliméricas superabsorbentes pueden tener tamaños de partículas en el intervalo de 45 pm a 4000 pm, más específicamente, una distribución del tamaño de las partículas en el intervalo de 45 µ?? a aproximadamente 2000 pm, o de aproximadamente 100 µ?t? a aproximadamente 1000 o a 850 pm. La distribución del tamaño de las partículas de un material en forma de particulado se puede determinar como se conoce en la industria, por ejemplo, por medio de análisis de tamices secos (EDANA 420.02 "Partióle Size distribution).
En algunas modalidades de la presente descripción, el material superabsorbente se encuentra en forma de partículas con un tamaño medio de partículas de masa de hasta 2 mm, o entre 50 micrones y 2 mm o hasta 1 mm o, preferentemente, de 100 o 200 o 300 o 400 o 500 µ??, o hasta 1000 o hasta 800 o hasta 700 pm; como se puede medir, por ejemplo, mediante el método descrito en, por ejemplo, la patente núm. EP-A-0691 133. En algunas modalidades de la presente invención, el material polimérico superabsorbente se encuentra en forma de partículas, de las cuales por lo menos 80 % en peso son partículas con un tamaño entre 50 pm y 1200 µ?? y que tienen un tamaño medio de partículas de masa en cualquier combinación de los intervalos mencionados anteriormente. Además, en otra modalidad de la invención, dichas partículas son sustancialmente esféricas. En otra modalidad adicional de la presente invención, el material polimérico superabsorbente tiene un intervalo relativamente estrecho de tamaños de de partícula, por ejemplo, la mayor parte (por ejemplo, por lo menos 80 % o, preferentemente, por lo menos 90 % o incluso por lo menos 95 % en peso) de las partículas tiene un tamaño de partículas entre 50 pm y 1000 pm, preferentemente, entre 100 pm y 800 pm y, con mayor preferencia, entre 200 pm y 600 pm.
Lienzo de soporte (16; 16')
La estructura absorbente (13) de la presente descripción comprende un lienzo de soporte (16) en cual el material absorbente (50) tiene soporte y se inmoviliza. El material adicional puede ser o incluir un lienzo de soporte (16') y lo siguiente aplica, además, para tal lienzo (16').
Este lienzo de soporte (16) puede ser un lienzo individual o un material de trama que posteriormente se divide en estructuras absorbentes individuales (13),
particularmente, papel, películas, telas tejidas o telas no tejidas, o un laminado de cualquiera de estos.
En algunas modalidades de la presente descripción, el lienzo de soporte (16) es una tela no tejida, por ejemplo, una trama de tela no tejida, tal como una tela no tejida cardada, tela no tejida spunbond o tela no tejida unida meltblown e incluye los laminados de tela no tejida de cualquiera de estos.
Las fibras pueden ser naturales o artificiales y ser filamentos acortados o continuos o formarse in situ. Las fibras disponibles comercialmente tiene diámetros en el intervalo, típicamente, de menos de aproximadamente 0.001 mm a más de aproximadamente 0.2 mm y se presentan en varias formas diferentes: las fibras cortas (conocidas como fibras cortadas o troceadas), fibras sencillas continuas (filamentos o monofilamentos), haces no trenzados de filamentos continuos (estopa) y haces trenzados de filamentos continuos (hilo). Las fibras pueden ser fibras bicomponentes, por ejemplo, tener un arreglo lienzo-núcleo, por ejemplo, con diferentes polímeros que forman el lienzo y el núcleo. Las telas no tejidas pueden formarse por varios procesos, tales como meltbiowing, spunbonding, conformado por solvente, electroconformado y cardado. El peso base de las telas no tejidas se expresa, usualmente, en gramos por metro cuadrado (gm2).
Las telas no tejidas de la presente invención pueden fabricarse de fibras hidrófilas; "hidrófilo" describe fibras o superficies de fibras que pueden humedecerse con líquidos acuosos (p. ej., líquidos corporales acuosos) depositados en estas fibras. La hidrofilicidad y la humectabilidad, se definen, típicamente, en términos del ángulo de contacto y el tiempo de penetración de los fluidos, por ejemplo, a través de una tela no tejida. Esto se describe con detalle en la publicación de American Chemical Society titulada "Contact angle, wettability and adhesión", editada por Robert F. Gould
(Copyright 1964). Se considera que una fibra o la superficie de una fibra se humedece por un líquido (es decir, es hidrófila) cuando el ángulo de contacto entre el líquido y la fibra o su superficie es menor que 90° o bien cuando el líquido tiende a dispersarse en forma espontánea por toda la superficie de la fibra, y ambas condiciones son normalmente coexistentes. Por el contrario, se considera que una fibra o superficie de la fibra es hidrófoba si el ángulo de contacto es mayor que 90° y el líquido no se dispersa espontáneamente por la superficie de la fibra.
El lienzo de soporte (16) de la presente descripción puede ser permeable al aire. Las películas útiles en la presente invención pueden, por lo tanto, comprender microporos. Las telas no tejidas de la presente descripción pueden ser, por ejemplo, permeable al aire. El lienzo de soporte (16) puede tener, por ejemplo, una permeabilidad al aire de 40 o de 50 hasta 300 o hasta 200 m3/ (mzx min), según el método EDANA 140-1 -99 (125 Pa, 38.3 cm2). El lienzo de soporte (16) puede tener, alternativamente, una permeabilidad al aire inferior, por ejemplo, puede ser no permeable al aire, hasta, por ejemplo, detenerse mejor en una superficie en movimiento que comprende vacío.
En implementaciones preferidas, el lienzo de soporte (16) es un material de laminados de tela no tejida, una trama de laminados de tela no tejida, por ejemplo, del tipo SMS o SMMS.
Para formar fácilmente las ondulaciones, el lienzo de soporte (16) puede tener un peso base menor que 60 gm2 o, por ejemplo, menor que 50 gm2, por ejemplo, de 5 gm2 a 40 gm2 o a 30 gm2.
El lienzo de soporte (16) puede tener una extensibilidad CD o una extensibilidad MD.
En una modalidad de la presente invención, el lienzo de soporte (16)
tiene ondulaciones que se doblan (se ondulan) hacia el primer canal y el segundo canal (26) y, opcionalmente, hacia el canal o canales adicionales, de parte de estos. Por ejemplo, las ondulaciones pueden extenderse más de aproximadamente la dimensión longitudinal completa del canal; pueden extenderse, por ejemplo, hasta una altura promedio completa de la capa absorbente (17)/canal o, por ejemplo, únicamente hasta 75 % de esta o hasta 50 % de la altura promedio de la capa absorbente (17)/canal. Esto ayuda a inmovilizar el material absorbente (50) adyacente a los canales (26) y los canales (26) de las capas.
Las ondulaciones pueden adherir el material o materiales adhesivos, por ejemplo, el segundo material adhesivo, a las paredes de los canales (26). El lienzo de soporte (16) se puede adherir alternativamente, o adicionalmente, en los canales (26) al material adicional, por ejemplo, al segundo lienzo de soporte (16), descrito anteriormente en la presente descripción, por ejemplo, con el primer y/o el segundo adhesivo.
Material adhesivo
La estructura absorbente (13) puede comprender uno o más materiales adhesivos. En algunas modalidades, comprende un primer material adhesivo y/o un segundo material adhesivo, como se describió anteriormente, y de la manera descrita anteriormente.
El centro absorbente de la presente descripción puede comprender una segunda estructura absorbente adicional (13') que puede comprender uno o más materiales adhesivos; lo siguiente aplica igualmente a estos.
Cualquier adhesivo adecuado puede usarse para esto, por ejemplo, los llamados adhesivos termofundidos usados. Por ejemplo, se puede usar un adhesivo
termofundido rociable, tal como el producto núm. HL-1620-B de H.B. Fuller Co. (St. Paul, N).
El material o materiales adhesivos pueden no únicamente ayudar a inmovilizar el material absorbente sobre el lienzo de soporte sino también pueden ayudar a conservar la integridad de los canales en la estructura absorbente o centro absorbente durante el almacenamiento y/o durante el uso del artículo desechable. El material adhesivo puede ayudar a evitar que una cantidad significativa de material absorbente migre hacia los canales. Además, cuando el material adhesivo se aplica en los canales o sobre porciones del lienzo de soporte que coinciden con los canales puede ayudar a adherir el lienzo de soporte de la estructura absorbente a las paredes y/o a un material adicional, como se describirá con mayor detalle a continuación.
En algunas modalidades, el primer adhesivo (40) y/o el segundo adhesivo (60) puede ser un material adhesivo termoplástico.
En algunas modalidades, el primer adhesivo (40) se puede aplicar como fibras para formar una red fibrosa que inmoviliza el material absorbente sobre el lienzo de soporte. Las fibras de adhesivo termoplástico pueden entrar parcialmente en contacto con el lienzo de soporte de la estructura absorbente; si también se aplica en los canales, ancla (adicionalmente) la capa absorbente al lienzo de soporte.
El material adhesivo termoplástico puede permitir, por ejemplo, esa dilatación, sin romperse y sin impartir demasiadas fuerzas de compresión que restringirían la dilatación de las partículas poliméricas absorbentes. Los materiales adhesivos termoplásticos (40; 60) adecuados para usar en la presente invención incluyen adhesivos termofusibles que comprenden por lo menos un polímero termoplástico en combinación con un plastificante y otros diluyentes termoplásticos tales como resinas adherentes y aditivos tales como antioxidantes. Los materiales
adhesivos termofusibles adecuados ilustrativos (40; 60) se describen en la patente europea núm. EP 1447067 A2. En algunas modalidades, el polímero termoplástico tiene un peso molecular (Mw) mayor que 10,000 y una temperatura de transición vitrea (Tg) menor que la temperatura ambiente o -6 °C > Tg < 16 °C. En ciertas modalidades, las concentraciones del polímero en un polímero fundido en caliente se encuentran en el intervalo de aproximadamente 20 a aproximadamente 40 % en peso. En algunas modalidades, los polímeros termoplásticos pueden ser insensibles al agua. Los polímeros ilustrativos son copolímeros en bloque (estirénicos) que incluyen estructuras tribloque A-B-A, estructuras dibloque A-B y estructuras de copolímero en bloque (A-B)n radiales, en donde los bloques A son polímeros en bloque no elastoméricos que generalmente comprenden poliestireno, y los bloques B son dieno conjugado insaturado o versiones (parcialmente) hidrogenadas de ellos. El bloque B generalmente es isopreno, butadieno, etileno/butileno (butadieno hidrogenado), etileno/propileno (isopreno hidrogenado), y mezclas de estos.
Otros polímeros termoplásticos adecuados que se pueden usar son las polioíefinas de metaloceno, que son polímeros de etileno preparados mediante el uso de catalizadores de centro único o de metaloceno. Además, se puede polimerizar por lo menos un comonómero con etileno para hacer un copolímero, terpolímero o polímero de orden más alto. Son aplicables, además, las polioíefinas amorfas o polialfaolefinas amorfas (APAO, por sus siglas en inglés), que son homopolímeros, copolímeros o terpolímeros de alfaolefinas de C2 a C8.
El material adhesivo termoplástico, típicamente, un material adhesivo fundido en caliente, se presenta, generalmente, en forma de fibras, por ejemplo, el adhesivo termofusible puede desfibrarse. En algunas modalidades, el material adhesivo termoplástico forma una red fibrosa sobre las partículas poliméricas absorbentes.
Típicamente, las fibras pueden tener un grosor promedio de aproximadamente 1 µ?t? a aproximadamente 100 µp?, o de aproximadamente 25 µ?? a aproximadamente 75 µ??, y una longitud promedio de aproximadamente 5 mm a aproximadamente 50 cm. Particularmente, la capa de material adhesivo termofusible puede proporcionarse como para comprender una estructura similar a una red. En ciertas modalidades, el material adhesivo termoplástico se aplica a una cantidad de 0.5 a 30 g/m2, o de 1 a 15 g/m2, o de 1 y 10 g/m2 o incluso de 1 .5 y 5 g/m2 por lienzo de soporte (16).
Un parámetro típico para un adhesivo adecuado para usar en la presente invención puede ser una tangente delta de ángulo de pérdida a 60 °C menor que el valor de 1 , o menor que el valor de 0.5. La tangente delta del ángulo de pérdida a 60 °C está correlacionada con el carácter líquido de un adhesivo a temperaturas ambiente elevadas. Cuanto más baja es la tangente delta del adhesivo, mas se comportará como un sólido que como un líquido, es decir, más baja será su tendencia a fluir o migrar y más baja será la tendencia de una superestructura de adhesivo a deteriorarse o incluso colapsar con el tiempo, como se describe en la presente descripción. Por lo tanto, este valor es particularmente importante si el artículo absorbente se usa en un clima cálido.
Puede ser favorable, por ejemplo, por razones del proceso y/o razones de rendimiento, que el material adhesivo termoplástico tenga una viscosidad entre 800 y 4000 mPa-s, o de 1000 mPa-s o 1200 mPa-s o de 1600 mPa-s a 3200 mPa-s o a 3000 mPa-s o a 2800 mPa-s o a 2500 mPa-s, a 175 °C, según ASTM D3236-88, con el uso del husillo 27, 20 pmp, 20 minutos de precalentamiento en la temperatura y agitación durante 10 min.
El material adhesivo termoplástico puede tener un punto de ablandamiento entre 60 °C y 150 °C, o entre 75 °C y 135 °C, o entre 90 °C y
130 °C, o entre 100 °C y 1 15 °C, según ASTM E28-99 (método de Herzog; con el uso de glicerina).
En una modalidad de la presente descripción, el componente adhesivo termoplástico puede ser hidrófilo, con un ángulo de contacto menor que 90°, o menor que 80° o menor que 75° o menor que 70°, según ASTM D 5725-99.
Artículos absorbentes, por ejemplo, pañales
La estructura absorbente (13) o centro absorbente (7) de la presente descripción puede ser útil en artículos absorbentes, tales como los descritos anteriormente y, particularmente, en un pañal (1 ), que incluye pañales ajustables (1 ) y calzones de entrenamiento (reajustables), para infantes o adultos, o en un protector absorbente, tal como una toalla sanitaria o un protector de protector para ropa interior para la incontinencia en adultos.
El artículo puede comprender, además de una estructura absorbente (13) o centro absorbente (7) como se describe en la presente descripción, un lienzo superior y un lienzo inferior y, por ejemplo, una o más alas laterales o dobleces. El lienzo superior o los dobleces o alas laterales pueden comprender una composición para el cuidado de la piel o loción o polvo, conocido en la industria, paneles, que incluyen los descritos en las patentes de los EE. UU. núms. 5,607,760; 5,609,587; 5,635,191 núm. 5,643,588
Los artículos preferidos en la presente descripción comprenden un lienzo superior orientado hacia el usuario, por ejemplo, un lienzo de tela no tejida y/o un lienzo con abertura, que incluye películas formadas con aberturas, como se conoce en la materia, y un lienzo inferior.
El lienzo inferior puede ser un lienzo impermeable a los líquidos tal como se conoce en la materia. En modalidades preferidas, el lienzo inferior
impermeable a los líquidos está compuesto de una película plástica fina, como una película termoplástica con un grosor aproximado que varía de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 0.05 mm. Los materiales adecuados del lienzo inferior comprenden, típicamente, material permeable que permite que los vapores escapen del pañal (1 ) mientras evitan que los exudados pasen a través del lienzo inferior. Los lienzos inferiores adecuados incluyen aquellos fabricados por Tredegar Industries Inc. de Terre Haute, IN y comercializados con los nombres comerciales X15306, X10962 y X 10964
El lienzo inferior, o cualquier porción de este, puede ser elásticamente extensible en una o más direcciones. El lienzo inferior puede adherirse o unirse a un lienzo superior, la estructura/centro absorbente, o cualquier otro elemento del pañal (1 ) por cualquier medio de unión conocido en la materia.
Los pañales de la presente descripción pueden comprender dobleces de pierna y/o dobleces de barrera; entonces el artículo tiene, típicamente, un par de alas laterales opuestas y/o dobleces de pierna y/o de barrera, en donde cada uno de los pares se encuentra adyacente a un lado longitudinal de la estructura/centro absorbente y se extiende longitudinalmente por toda la estructura/centro y, típicamente, son reflejos exactos unos de otros en el eje longitudinal del artículo; si hay dobleces de pierna y dobleces de barrera presentes, entonces cada uno de los dobleces de pierna se encuentra, típicamente, hacia afuera de un doblez de barrera. Los dobleces se pueden extender longitudinalmente a lo largo de por lo menos 70 % de la longitud del artículo. El doblez o dobleces pueden tener un borde longitudinal libre que puede estar fuera del plano X-Y (direcciones longitudinal/transversal) del artículo, es decir, en la dirección z. Las alas laterales o dobleces de un par pueden ser reflejos exactos unos de otros en el eje longitudinal del artículo. Los dobleces
pueden comprender material elástico.
Los pañales de la presente descripción pueden comprender una pretina o, por ejemplo, una pretina frontal y una pretina posterior que pueden comprender material elástico.
El pañal (1 ) puede comprender paneles laterales o los llamados paneles de orejetas. El pañal (1 ) puede comprender medios sujetadores para sujetar la parte frontal y posterior, por ejemplo, la pretina frontal y la posterior. Los sistemas sujetadores preferidos comprenden lengüetas sujetadores y zonas para colocación, en donde las lengüetas sujetadores están adheridas o unidas a la región posterior del pañal (1 ) y las zonas para colocación son parte de la región frontal del pañal (1 ).
La estructura absorbente (13) se puede combinar con, y el centro absorbente (7) o pañal (1 ) puede comprender, una capa de captación (12) y/o la capa de material de captación (70), o sistema de esta puede comprender fibras celulósicas químicamente reticuladas. Estas fibras celulósicas reticuladas pueden tener propiedades de absorbencia deseables. Las fibras celulósicas químicamente reticuladas ilustrativas se describen en la patente de los EE. UU. núm. 5,137,537. En algunas modalidades, las fibras celulósicas químicamente reticuladas están reticuladas con una cantidad de entre aproximadamente 0.5 moles % y aproximadamente 10.0 moles % de un agente de reticulación policarboxílico de C2 a Cg o entre aproximadamente 1 .5 moles % y aproximadamente 6.0 moles % de un agente de reticulación policarboxílico de C2 a C9 sobre la base de una unidad de glucosa. El ácido cítrico es un agente de reticulación ilustrativo. En otras modalidades, pueden usarse ácidos poliacrílicos. Además, de conformidad con ciertas modalidades, las fibras celulósicas reticuladas tienen un valor de retención de agua de aproximadamente 25 a
aproximadamente 60, o de aproximadamente 28 a aproximadamente 50, o de aproximadamente 30 a aproximadamente 45. Un método para determinar el valor de retención de agua se describe en la patente de los EE. UU. núm. 5,137,537. De conformidad con ciertas modalidades, las fibras celulósicas reticuladas pueden ser fruncidas, retorcidas o rizadas, o una combinación de estas, que incluyen fruncidas, retorcidas y rizadas.
En cierta modalidad, la capa de captación superior, la capa de captación inferior o ambas pueden comprender una tela no tejida que puede ser hidrófila. Además, de conformidad con cierta modalidad, la capa de captación superior, la capa de captación inferior o ambas pueden comprender las fibras celulósicas químicamente reticuladas que podrían o no formar parte de un material de tela no tejida. De conformidad con una modalidad ilustrativa, la capa de captación superior puede comprender una tela no tejida, sin las fibras celulósicas reticuladas y la capa de captación inferior puede comprender las fibras celulósicas químicamente reticuladas. Además, de conformidad con una modalidad, la capa de captación inferior puede comprender las fibras celulósicas químicamente reticuladas mezcladas con otras fibras, tales como fibras poliméricas naturales o sintéticas. De conformidad con modalidades ilustrativas, esas otras fibras poliméricas naturales o sintéticas pueden incluir fibras de área de superficie alta, fibras termoplásticas aglutinantes, fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras de PET, fibras de rayón, fibras de liocel, y mezclas de estas. Los materiales de tela no tejida adecuados para las capas de captación superior e inferior incluyen, pero no se limitan a, material SMS que comprende una capa unida por hilados, unida por soplado y una capa unida por hilados adicional. En algunas modalidades podría ser deseable usar telas no tejidas permanentemente hidrófilas y, particularmente, telas no tejidas con revestimientos
hidrófilos durables. Otra modalidad adecuada comprende una estructura SMMS. En algunas modalidades las telas no tejidas son porosas.
El pañal (1 ) puede incluir una subcapa dispuesta entre el lienzo superior y la estructura absorbente (13)/centro absorbente (7) con la capacidad de recibir y distribuir y/o inmovilizar exudados corporales. Las subcapas adecuadas incluyen capas de captación, capas de aumento y/o capas de almacenamiento de materia fecal, como se conoce en la materia. Los materiales adecuados para usarse como subcapa pueden incluir espumas de celda grande y abierta, materiales de tela no tejida esponjosa macroporosa de fibra alta resistente a la compresión, formas particuladas de gran tamaño de espumas de celda abierta y cerrada (macro y/o microporosas), telas no tejidas esponjosas de fibra alta, poliolefina, poliestireno, partículas o espumas de poliuretano, estructuras que comprenden una multiplicidad de hebras de fibras orientadas verticalmente, preferentemente, en forma de ojal, hebras de fibras o, preferentemente, películas formadas perforadas, como se describió anteriormente con respecto al lienzo de cubierta genital. Como se usa en la presente descripción, el término "microporosas" se refiere a materiales que son capaces de transportar fluidos por acción capilar, pero que tienen un tamaño medio de poro de más de 50 mieras. El término "macroporoso" se refiere a materiales que tienen poros demasiado grandes para realizar el transporte capilar de fluidos, tienen, generalmente, poros mayores que aproximadamente 0.5 mm (promedio) en diámetro, y de manera más específica tienen poros mayores que aproximadamente 1.0 mm (promedio) en diámetro pero, típicamente, menores que 10 mm, o incluso menores que 6 mm (medio).
Los procesos para ensamblar el artículo absorbente o pañal (1 ) incluyen técnicas convencionales conocidas en la industria para construir y configurar artículos absorbentes desechables. Por ejemplo, el lienzo inferior y/o el lienzo superior pueden
unirse a la estructura/centro absorbente o entre sí por medio de una capa continua y uniforme de adhesivo, una capa de adhesivo con un patrón o un conjunto de líneas, espirales o puntos de adhesivo separados. Los adhesivos que se encontraron satisfactorios son fabricados por H. B. Fuller Company de St. Paul, Minnesota con el nombre HL-1258 o H-2031. Si bien el lienzo superior, el lienzo inferior y la estructura absorbente (13)/centro absorbente pueden estar ensamblados en una gran variedad de configuraciones muy conocidas, las configuraciones de pañales (1 ) preferidas se describen, generalmente, en la patente de los EE. UU. núm. 5,554,145 titulada "Absorbent Article With Múltiple Zone Structural Elastic-Like Film Web Extensible Waist Feature" concedida a Roe y col. el 10 de septiembre de 1996; la patente de los EE. UU. núm. 5,569,234 titulada "Disposable Pull-On Pant" concedida a Buell y col. el 29 de octubre de 1996, y la patente de los EE. UU. núm. 6,004,306 titulada "Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels" concedida a Robles y col. el 21 de diciembre de 1999.
Método para fabricar la estructura absorbente (13)
La estructura absorbente (13) de la presente descripción puede fabricarse mediante cualquier método que comprende la etapa de depositar material absorbente (50) sobre un lienzo de soporte (16), por ejemplo, al hacer pasar el lienzo de soporte (16) sobre las porciones elevadas en la forma y dimensiones de los canales (26) a producir y, después, depositar allí el material absorbente (50); para que el material absorbente (50) no permanezca sobre las porciones elevadas, sino únicamente sobre las porciones restantes del lienzo de soporte (16).
En algunas modalidades, la estructura absorbente (13) con la capa
absorbente (17) con dos o más canales (26) en esta sin sustancialmente ningún material absorbente (50) es obtenible, por ejemplo, mediante un método que comprende las siguientes etapas:
a) proporcionar un alimentador para suministrar el material absorbente (50) en una primera superficie prolongada en movimiento, tal como una tolva;
b) proporcionar un medio de transferencia para transferir un lienzo de soporte (16) hacia una segunda superficie prolongada en movimiento;
c) proporcionar una primera superficie prolongada en movimiento que tiene uno o más reservorios formadores de capa absorbente (17) con una dimensión longitudinal y una longitud promedio, una dimensión transversal perpendicular y un ancho promedio y perpendicular a ambos, una dimensión de profundidad y una profundidad promedio, y un volumen vacío para recibir allí el material absorbente (50), el reservorio o reservorios comprenden una o más franjas elevadas que se extienden sustancialmente longitudinalmente, no tienen un volumen vacío, por ejemplo, cada uno tiene un ancho promedio W de por lo menos 4 % o por lo menos 5 % del ancho promedio del reservorio y una longitud promedio L de por lo menos 5 % y como máximo 30 % de la dimensión longitudinal promedio del reservorio; el reservorio o reservorios para transferir el material absorbente (50) hacia la segunda superficie prolongada en movimiento adyacente y cerca de estos;
proporcionar una segunda superficie en movimiento que tiene una lámina externa que tiene uno o más receptáculos permeables al aire o parcialmente permeables al aire para recibir el lienzo de soporte (16) sobre estos o en estos, con un área de recepción y con una o más franjas de apareamiento que se extienden sustancialmente longitudinalmente que pueden ser impermeables al aire y que tienen individualmente un ancho promedio de, por ejemplo, W de por lo menos 2.5 mm, preferentemente, de 0.5 x W a 1.2 x W, una longitud promedio de, por ejemplo, L' de aproximadamente 0.8 x L a 1.2 x L;
por lo cual la lámina externa permeable al aire se conecta con uno o más sistemas de vacío secundarios para facilitar la retención del lienzo de soporte (16) y/o el material absorbente (50) sobre este y
por lo cual, en un punto de unión, la primera superficie prolongada en movimiento y la lámina externa se encuentran por lo menos parcialmente adyacentes entre sí y muy cerca entre sí durante la transferencia del material absorbente (50) y de manera que cada franja de apareamiento se encuentra sustancialmente completamente adyacente y muy cerca de una franja elevada durante la transferencia del material absorbente (50);
suministrar con el alimentador un material absorbente (50) en la primera superficie prolongada en movimiento, en por lo menos el reservorio o reservónos de esta;
opcionalmente, eliminar cualquier material absorbente (50) sobre
la franja o franjas elevadas;
g) simultáneamente, trasladar el lienzo de soporte (16) hacia la segunda superficie prolongada en movimiento, sobre o en el receptáculo o receptáculos;
h) transferir selectivamente en el punto de unión, el material absorbente (50) con la primera superficie prolongada en movimiento únicamente para la parte del lienzo de soporte (16) que se encuentra sobre o en el área de recepción del receptáculo; y
i) 1 ) aplicar un material adhesivo (por ejemplo, un primer material adhesivo (40)) en la estructura absorbente (13) de la etapa g; y/o i) 2) aplicar un material adhesivo (por ejemplo, un segundo material adhesivo (60)) en el lienzo de soporte (16), antes de la etapa f, o simultáneamente, pero en todo caso antes de la etapa g).
La etapa i) 1 ) puede incluir rociar el primer material adhesivo en forma de fibras sobre la capa absorbente (17), o parte de esta, por ejemplo, sustancialmente de manera continua, para que está presente, además, en los canales (26).
La etapa i) 2) puede incluir el revestimiento por ranura o revestimiento por rociado del lienzo de soporte (16), ya sea de manera continua o, por ejemplo, en un patrón correspondiente al patrón del canal (26).
El reservorio o reservónos pueden estar formados por una multitud de ranuras y/o cavidades con un volumen vacío para recibir allí el material absorbente (50). En algunas modalidades, el ancho promedio W de (cada) franja es,
preferentemente, por lo menos 6 mm o, por ejemplo, por lo menos 7 mm y/o por lo menos 7 % o, por ejemplo, por lo menos 10 % del ancho promedio del reservorio correspondiente.
Tales ranuras y/o cavidades pueden tener individualmente, por ejemplo, una dimensión máxima en dirección transversal que es por lo menos 3 mm y por lo cual la distancia más corta entre las cavidades y/o ranuras directamente cercanas en sustancialmente la dimensión transversal es menor que 5 mm. Las cavidades y/o ranuras que se encuentran directamente adyacentes a una franja elevada pueden tener un volumen mayor que el volumen de una o más o todas las cavidades o ranuras cercanas que no se encuentran directamente adyacentes a tal franja o a otra franja (que, por lo tanto, se eliminan adicionalmente de una franja).
El reservorio de la primera superficie prolongada en movimiento puede ser por lo menos parcialmente permeable al aire y la primera superficie prolongada en movimiento puede tener una superficie cilindrica con los reservónos en movimiento giratorio alrededor de un inductor que comprende una cámara de vacío; la lámina exterior de la segunda superficie en movimiento puede ser cilindrica, en movimiento giratorio alrededor de un inductor que comprende una cámara secundaria de vacío conectada al sistema secundario de vacío.
El método puede ser para producir un centro absorbente (7) o estructura que comprende dos o más de las estructuras absorbentes (13; 13') descritas anteriormente; por ejemplo, dos de estas capas están superpuestas una sobre otra de manera que el material absorbente (50) de una primera capa y el material absorbente (50) de la segunda capa estén adyacentes entre sí y colocadas entre el lienzo de soporte (16) de la primera capa y el lienzo de soporte (16) de la segunda capa.
El método puede incluir proporcionar un medio de presión, tal como un tubo de presión, que puede aplicar presión sobre la estructura absorbente (13) y, típicamente, una estructura absorbente (13) por la cual el material absorbente (50) se encuentra entre el lienzo de soporte (16) y un material adicional; la presión se puede aplicar sobre el lienzo de soporte (16) o sobre cualquier material/capa adicional que se encuentra sobre la capa absorbente (17), como se describió anteriormente en esta sección. Esta aplicación de presión se puede llevar a cabo, preferentemente, al aplicar selectivamente presión únicamente sobre los canales (26 y/o 26') de la estructura absorbente (13), por ejemplo, sobre las porciones del lienzo de soporte (16) que corresponden con los canales (26) y que, por lo tanto, no comprenden (sobre la superficie opuesta) material absorbente (50), para evitar la compactación del material absorbente (50) en sí y/o sobre las porciones del material adicional, por ejemplo, el lienzo de soporte (16') de estos, que corresponde con los canales (26') y que, por lo tanto, no comprende (sobre la superficie opuesta) material absorbente (50) para evitar la compactación del material absorbente (50) en sí.
Por lo tanto, el medio de presión puede tener un patrón de presión elevado correspondiente con el patrón de la franja o franjas elevadas y/o la franja o franjas de apareamiento, que en algunos casos corresponden, preferentemente, con el patrón de la franja o franjas de apareamiento.
Las dimensiones y los valores expuestos en la presente no deben entenderse como estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En cambio, a menos que se especifique de cualquier otra forma, cada dimensión pretende referirse tanto al valor expresado como a un rango funcionalmente equivalente aproximado a ese valor. Por ejemplo, una dimensión expresada como "40 mm" se entenderá como "aproximadamente 40 mm".
Todos los documentos citados en la Descripción detallada de la invención se incorporan, en la parte pertinente, como referencia en la presente descripción; la cita de cualquier documento no debe interpretarse como una admisión de que representa una materia anterior con respecto a la presente invención. En la medida que algún significado o definición de un término en este documento entre en conflicto con algún significado o definición del mismo término en un documento incorporado como referencia, prevalecerá el significado o definición otorgados al término en el presente documento.
Aunque modalidades particulares de la presente invención han sido ¡lustradas y descritas, será evidente para los experimentados en la materia que se pueden hacer diversos cambios y modificaciones sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. Por ello, en las reivindicaciones anexas se pretende cubrir todas aquellas modificaciones y cambios que queden dentro del alcance de esta invención.
Claims (15)
1. Una estructura absorbente (13) para un artículo absorbente; la estructura absorbente caracterizada porque comprende un lienzo de soporte (16) y una capa absorbente (17) colocada sobre este; la capa absorbente (17) comprende un material absorbente (50) que contiene por lo menos un material polimérico superabsorbente y, opcionalmente, un material celulósico; la estructura absorbente (13) y la capa absorbente (17) tienen una dimensión longitudinal y una longitud promedio, y una dimensión transversal y un ancho promedio, y una altura; la capa absorbente (17) tiene un eje longitudinal y, perpendicular a este, un eje transversal; y la capa absorbente (17) tiene una primera porción lateral que se extiende longitudinalmente (20) sobre un lado del eje longitudinal, y una segunda porción lateral que se extiende longitudinalmente (20) sobre el otro lado del eje longitudinal; y la estructura absorbente (13) y la capa absorbente (17) de esta tiene una región frontal, una región posterior y, entre estas, una región de la entrepierna, cada una dispuesta secuencialmente en la dimensión longitudinal; por lo cual la capa absorbente (17) tiene por lo menos un primer canal que se extiende sustancialmente longitudinalmente (26) presente en la primera porción lateral, y un segundo canal que se extiende sustancialmente longitudinalmente (26) presente en la segunda porción lateral, los canales (26) se encuentran sustancialmente libres del material polimérico superabsorbente y se extienden por toda la altura de la capa absorbente (17); y por lo cual la estructura absorbente (13) comprende uno o más materiales adhesivos (40; 60) para por lo menos inmovilizar parcialmente la capa absorbente (17) sobre el lienzo de soporte (16).
2. Una estructura absorbente (13) como en la reivindicación 1 , caracterizada además porque la capa absorbente (17) tiene una dimensión transversal y un ancho promedio W, una dimensión longitudinal y una longitud promedio L; y cada canal (26) tiene un ancho promedio W que es por lo menos 4 % del W y hasta 25 % del ancho promedio W de la capa absorbente (17); y cada canal (26) tiene una longitud promedio L' que es desde 5 % de L hasta el 80 % de L.
3. Una estructura absorbente (13) como en la reivindicación 2, caracterizada además porque el W es por lo menos 7 % de W y, preferentemente, hasta 20 %, o hasta 15 %, de W; y/o W es por lo menos 5 mm y hasta, por ejemplo, 20 mm.
4. Una estructura absorbente (13) de conformidad con la reivindicación 2 o 3, caracterizada además porque la distancia transversal D más pequeña entre los dos canales (26) es por lo menos 5 % de W, preferentemente, por lo menos 10 % de W.
5. Una estructura absorbente (13) como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada admeás porque el o los materiales adhesivos incluyen un primer material adhesivo (40) aplicado en la capa absorbente (17) o parte de esta, una vez que la capa está presente sobre el lienzo de soporte (16), preferentemente, el primer material adhesivo es un material adhesivo fibroso termoplástico.
6. Una estructura absorbente (13) como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el o los materiales adhesivos incluyen un segundo material adhesivo (60) presente entre el lienzo de soporte (16) y la capa absorbente (17), preferentemente, un segundo material adhesivo que se aplica en el lienzo de soporte (16) o parte de este, antes de que la capa absorbente (17) o material absorbente (50) de esta se deposite sobre el lienzo de soporte (16).
7. Una estructura absorbente (13) como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el adhesivo o adhesivos (40; 60) están por lo menos presentes en los canales (26), y en donde el lienzo de soporte (16) se dobla en los canales (26), o parte de estos, y por lo cual el lienzo de soporte (16) se adhiere al material absorbente (50) que forma las paredes sustancialmente longitudinales de los canales (26), o parte de las paredes.
8. Una estructura absorbente (13) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada además porque el material absorbente (50) consiste sustancialmente en el material polimérico superabsorbente, que está en forma de partículas.
9. Un centro absorbente (7) que comprende la estructura absorbente (1 3) como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que es la primera estructura absorbente (13) y caracterizado además porque comprende un material adicional presente adyacente a la capa absorbente (17), seleccionada de: i) un lienzo de soporte adicional (1 6'), ii) una capa de material de captación (70); iii) una segunda estructura absorbente (13') que comprende un segundo lienzo de soporte (1 6') y una segunda capa absorbente (17'), por lo cual la segunda capa absorbente (17') y la capa absorbente (17) de la primera estructura se encuentran entre el lienzo de soporte (16) de la primera estructura y el segundo lienzo de soporte (1 6'), opcionalmente, la segunda estructura absorbente ( 13') es una estructura absorbente como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
10. Un centro absorbente (7) de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el material adicional presente adyacente a la capa absorbente (17) es una capa de material de captación (70), la capa de material de captación (70) comprende, preferentemente, fibras celulósicas químicamente reticuladas; la capa de material de captación está colocada sobre un segundo lienzo de soporte (16'), la capa absorbente (17) y la capa de material de captación (70) se encuentran entre el lienzo de soporte (16) de la primera estructura y el segundo lienzo de soporte (16').
1 1 . Un centro absorbente (7) de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la capa de material de captación (70) comprende canales (26') sustancialmente completamente superpuestos con los canales (26) de la primera estructura absorbente (13), preferentemente, caracterizado además porque el primer lienzo de soporte y el segundo lienzo de soporte se unen por medio de los canales.
12. Un centro absorbente (7) como en la reivindicación 9, caracterizado además porque la segunda estructura absorbente (13') es de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 8, y, opcionalmente, por lo cual los canales (26') de la segunda estructura absorbente (13') son sustancialmente idénticos a los canales (26) de la primera estructura absorbente (13) y sustancialmente completamente superpuestos con estos.
13. Un centro absorbente (7) como en la reivindicación 9 o 12, caracterizado además porque el lienzo de soporte (16) de la primera estructura y/o el segundo lienzo de soporte (16') se dobla en los canales (26 y/o 26') de la primera estructura absorbente (13) y/u, opcionalmente, de la segunda estructura (13') o capa de material de captación (70), si está presente, o parte de los canales (26, 26') y el material o materiales adhesivos están por lo menos presentes en los canales (26, 26'), o parte de estos, y por lo cual los lienzos de soporte (16; 16') se adhieren entre sí en los canales (26, 26') por medio del material o materiales adhesivos.
14. Una estructura absorbente (13) o centro absorbente (7) como en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque ambos canales se mantienen por lo menos parcialmente en estado seco y en estado húmedo, particularmente, cuando cada canal tiene un porcentaje de integridad de por lo menos 20 %, o 30 %, o 40 %, o 50 %, o 60 %, o 70 %, u 80 %, o 90 %, según la prueba de integridad de canales en estado húmedo como se describe en la presente descripción.
15. Un artículo absorbente que comprende la estructura absorbente (13) o centro absorbente (7) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado además porque el artículo absorbente es un pañal (1 ).
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