MX2011010791A

MX2011010791A - Articulos absorbentes que comprenden indicadores de humedad.

Info

Publication number: MX2011010791A
Application number: MX2011010791A
Authority: MX
Inventors: Thomas James Klofta
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 2009-04-13
Filing date: 2010-04-13
Publication date: 2011-10-28
Also published as: US9468565B2; SG174989A1; RU2508084C2; US20160067114A1; AR076280A1; US20150094676A1; ZA201106736B; BRPI1015189A2; CL2011002539A1; RU2011136751A; US9585796B2; AU2010236649A1; EP2419066B1; PL2419066T3; CN102395342A; CA2758702C; CA2758702A1; US20100262099A1; ES2401130T3; EP2419066A1

Abstract

Un artículo absorbente de la presente invención puede comprender un lienzo inferior, una composición indicadora de humedad y un núcleo absorbente. La composición de indicador de humedad puede comprender un estabilizador, un colorante y una matriz. El núcleo absorbente puede comprender una capa de tela no tejida y un complejo de material de polímero absorbente y material adhesivo termoplástico. La composición de indicador de humedad puede estar en contacto directo con una superficie interior del lienzo inferior y una superficie exterior de la capa de tela no tejida. Y, el complejo de material de polímero absorbente y el material adhesivo termoplástico pueden estar en contacto directo con una superficie interior de la tela no tejida. Además, el núcleo absorbente puede ser libre de celulosa.

Description

ARTÍCULOS ABSORBENTES QUE COMPRENDEN INDICADORES PE HUMEDAD CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención está dirigida a indicadores de humedad que comprenden composiciones indicadoras de humedad. Particularmente, está dirigida a composiciones indicadoras de humedad que tienen una estabilidad de colorantes mejorada.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Muchos artículos absorbentes desechables comprenden una composición indicadora de humedad. Las composiciones indicadoras de humedad pueden comprender un colorante adaptado para cambiar la apariencia, es decir, aparecer, desaparecer, cambiar de color, etc., con el contacto con líquidos, tales como orina, deposiciones demasiado líquidas, flujo menstrual, etc., en el artículo. Las composiciones indicadoras de humedad descritas en la presente descripción son del tipo prácticamente insoluble, de manera tal que están diseñadas para que la composición permanezca, generalmente, en el mismo lugar del artículo antes y después de que se humedezca con el líquido. Algunas composiciones indicadoras de humedad están diseñadas a propósito tan solo para desaparecer en el núcleo del pañal después de humedecido (p. ej, humedecido con orina). Las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden operar para cumplir con lo siguiente: 1 ) la composición indicadora de humedad debe adherirse de manera eficaz, pero prácticamente sin filtrarse, al sustrato en el que se aplica (p. ej., el lienzo inferior), y debe tener un equilibrio óptimo entre la resistencia adherente y la flexibilidad para permanecer intacto durante el almacenamiento, así como al y después de humedecerse, 2) el color inicial de la composición indicadora de humedad no debe cambiar de color prematuramente de modo tal de confundir al cuidador o a la persona que lo lleva puesto en cuanto que se ha producido un evento de humedecimiento, 3) el cambio de color de la composición indicadora de humedad debe producirse tan pronto como sea posible después del evento de humedecimiento, 4) el contraste de los colores entre el estado seco y el húmedo de la composición indicadora de humedad debe ser lo suficientemente grande para señalar que se ha producido un evento de humedecimiento, 5) el color que señala el evento de humedecimiento debe permanecer visible durante un período prolongado después de este evento y no debe migrar a otras regiones del pañal, de manera tal que la señal que indica el evento de humedecimiento resulte difícil o Imposible de interpretar, 6) los indicadores de humedad de la presente invención deben adherirse pero, prácticamente, sin filtrarse al sustrato en el que se aplica (p. ej., la capa de desempolvado de tela no tejida) o con al que está estrechamente cercano (p. ej., la cubierta de núcleo) para proporcionar una adecuada absorción por capilaridad del fluido (p. ej., orina), 7) la composición indicadora de humedad debe permanecer estable (es decir, no cambiar de color antes de un evento de humedecimiento) cuando se coloca en estrecha cercanía (incluso en contacto directo) con componentes del artículo absorbente con un pH más elevado (frente al colorante de la composición indicadora de humedad), y 8) la composición indicadora de humedad debe fabricarse fácilmente, procesarse fácilmente para su aplicación en el artículo para llevar puesto, ser segura y de costo económico.

A la vez que continúan los problemas presentados en el pasado (incluso los ambientes de humedad y temperatura elevadas), surgen desafíos adicionales asociados con los nuevos diseños de pañales, particularmente los diseños de pañales que comprenden núcleos absorbentes que se encuentran prácticamente libres de celulosa. Estos diseños centrales comprenden mayores niveles de material polimérico absorbente, adhesivos (que incluyen materiales adhesivos termoplásticos) y surfactantes. Cada uno comprende composiciones químicas que pueden alterar el pH de la composición indicadora de humedad y así causar un cambio de color antes de un evento de humedecimiento. Particularmente, los surfactantes alcalinos que contienen funcionalidades amina, amida o cuaternaria resultan especialmente problemáticos para las composiciones indicadoras de humedad que comprenden colorantes que cambian de color a medida que sube el pH; pero aún entidades con pH más bajo, como los carboxilato plantea, además, desafíos y activan prematuramente determinados colorantes dentro de estas composiciones indicadoras de humedad.

El activo de cambio de color usado en muchas composiciones indicadoras de humedad consiste en indicadores del pH, como el verde de bromocresol que cambia de color de amarillo a azul dentro del intervalo de pH de 3.8 a 5.4. Para mantener el color amarillo del verde de bromocresol en estado seco, la composición indicadora de humedad debe ser lo suficientemente ácida como para mantenerlo en su estado amarillo. Una composición indicadora de humedad que contiene el indicador de pH de verde de bromocresol permanece amarilla hasta el punto en que entra en contacto con la orina, a partir de lo cual se pone azul debido al aumento del pH. En los pañales que incorporan una composición indicadora de humedad que comprende un colorante que cambia de color a medida que aumenta el pH, es de práctica común incorporar ácidos (así como otros componentes químicos expuestos más detalladamente más adelante) dentro de la composición indicadora de humedad para mantener el estado de color amarillo de los indicadores de pH, tales como verde de bromocresol, antes de un evento de humedecimiento.

En los diseños de pañales, colocar la composición indicadora de humedad en estrecha cercanía de los núcleos absorbentes que están prácticamente libres de celulosa o que contienen altos niveles de surfactantes persigue el deseo de optimizar el contenido ácido en relación con otros materiales presentes en la composición indicadora de humedad para contribuir a prevenir que cambie el color prematuramente. Esto resulta especialmente cierto cuando el diseño del pañal usa un sustrato de peso base bajo y más permeable (p. ej., lienzos inferiores, capas de desempolvado y cubiertas de núcleo) porque estos sustratos permiten que las sustancias químicas que alteran el pH se encuentren en estrecha cercanía de la composición indicadora de humedad. Pero si bien el contenido ácido se optimiza para lograr estabilidad es necesario optimizar la composición indicadora de humedad para lograr el funcionamiento adecuado de las demás propiedades (p. ej., cinética, retención del colorante, estabilidad, adhesión, etc.). Si se incorpora demasiado ácido o una mezcla de ácidos demasiado fuerte, el pH puede quedar suprimido aún después del evento de humedecimiento, de manera tal que, por ejemplo, persista el color amarillo del verde de bromocresol y no aparezca el color azul (que señala un evento de humedecimiento) aun cuando se haya producido un evento de humedecimiento. Si se incorpora poco ácido o una mezcla de ácidos demasiado débil, la composición indicadora de humedad puede cambiar de color prematuramente. Así, el contenido de ácido debe optimizarse de modo tal que la composición indicadora de humedad permanezca estable en diversos escenarios de almacenamiento, así como en nuevos y desafiantes diseños de artículos absorbentes.

Más allá de estas cuestiones de estabilidad, la composición indicadora de humedad debe adherirse al sustrato (p. ej., la capa de desempolvado) hacia el que está orientada, que se encuentra hacia el interior del indicador de humedad, para asegurar la absorción por capilaridad del fluido (p. ej, orina) a la composición indicadora de humedad después de un evento de humedecimiento. Es decir, cuando existe un espacio entre la composición indicadora de humedad y el sustrato interior (p. ej., la capa de desempolvado) hacia el que está orientada, es posible que el fluido no se traslade desde el núcleo absorbente hasta el indicador de humedad dentro del tiempo deseado para señalar un evento de humedecimiento. Además, puede resultar deseable que exista un contacto/adherencia sustancial al sustrato hacia el que está orientada para garantizar que la composición indicadora de humedad se humedezca uniformemente (desde la parte superior a la inferior y de lado a lado) y así proporcionar la señal completa prevista. Esto se puede lograr proporcionando una composición indicadora de humedad que, en el transcurso de su incorporación en un artículo absorbente, tiene un "tiempo abierto" tal que permanece lo suficientemente adherente durante bastante tiempo como para adherirse a un sustrato, pero no tanto que se filtre a través del sustrato.

En general, persiste la necesidad de una composición indicadora de humedad que sea estable ante diseños desafiantes de pañales, particularmente los diseños que comprenden: núcleos absorbentes que se encuentran prácticamente libres de celulosa y comprenden altos niveles de adhesivo (incluso el material adhesivo termoplástico) y material polimérico absorbente, capas de desempolvado y lienzos inferiores de bajo peso base y capas de desempolvado y/o cubiertas de núcleo recubiertas con surfactantes. Particularmente, existe la necesidad de lograr composiciones indicadoras de humedad más ácidas, que comprenden menos fósforo y/o nitrógeno (que se correlaciona con una mayor estabilidad del colorante a la vez que proporciona una cinética y retención de cambio de color aceptable). Adicionalmente, existe la necesidad de lograr una composición indicadora de humedad que ha optimizado el "tiempo abierto" para usar en artículos absorbentes que comprenden películas y telas no tejidas permeables y de bajo peso base.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Un artículo absorbente de la presente invención puede comprender un lienzo inferior, una composición indicadora de humedad y un núcleo absorbente. La composición de indicador de humedad puede comprender un estabilizador, un colorante y una matriz. El núcleo absorbente puede comprender una capa de tela no tejida y un complejo de material de polímero absorbente y material adhesivo termoplástico. La composición de indicador de humedad puede estar en contacto directo con una superficie interior del lienzo inferior y una superficie exterior de la capa de tela no tejida. Y, el complejo de material de polímero absorbente y el material adhesivo termoplástico pueden estar en contacto directo con una superficie interior de la tela no tejida. Además, el núcleo absorbente puede ser libre de celulosa.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una vista en corte parcial longitudinal de una capa de un núcleo absorbente (que comprende una capa de tela no tejida y un complejo de material polimérico absorbente y material adhesivo termoplástico) de acuerdo con una modalidad de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Debe comprenderse que todos los límites proporcionados a lo largo de toda esta descripción incluirán todos los límites inferiores o superiores, según sea el caso, como si ese límite inferior o superior estuviera escrito en la presente descripción en forma expresa. Los intervalos proporcionados a lo largo de esta descripción incluirán todo intervalo más estrecho que quede dentro de este intervalo más amplio, como si estos intervalos más estrechos estuvieran consignados en forma expresa en la presente invención.

Todos los porcentajes, partes y proporciones se expresan en peso y las temperaturas se expresan en grados Celsius (°C), a menos que se indique de cualquier otra forma. Todas las mediciones se dan en unidades estándar internacionales a menos que se especifique de cualquier otra manera.

"Artículo absorbente" se refiere a dispositivos que absorben y contienen exudados corporales y, más específicamente, se refiere a dispositivos que se colocan contra o en proximidad al cuerpo del usuario para absorber y contener los diversos exudados descargados del cuerpo. Los artículos absorbentes podrían incluir pañales, calzones de entrenamiento, ropa interior para la incontinencia de adultos, productos para la higiene femenina, protectores mamarios, tapetes higiénicos, baberos, apositos para heridas y lo similar. 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.

"Núcleo absorbente" se refiere a una estructura que está, típicamente, ubicada entre un lienzo superior y un lienzo inferior de un artículo absorbente para absorber y contener el líquido captado por el artículo absorbente y podría comprender uno o más sustratos, material polimérico absorbente ubicado sobre uno o más sustratos y una composición termoplástica ubicada sobre el material polimérico particulado absorbente y al menos una porción de uno o más sustratos para inmovilizar el material polimérico particulado absorbente sobre uno o más sustratos. En un núcleo absorbente multicapa, el núcleo absorbente podría incluir, además, una capa de cubierta. Uno o más sustratos y la capa de cubierta podrían comprender una tela no tejida. Además, el núcleo absorbente está, prácticamente, libre de celulosa. El núcleo absorbente no incluye un sistema de captación, un lienzo superior ni un lienzo inferior del artículo absorbente. En una modalidad determinada, el núcleo absorbente consiste, prácticamente, de uno o más sustratos, el material polimérico absorbente, la composición termoplástica y, opcionalmente, la capa de cubierta. Los núcleos absorbentes que se pueden usar en la presente invención se encuentran descritos en las publicaciones de los EE. UU. núms. 2004/0162536 otorgada a Becker, presentada el 02/1 1/2004; 2007/0167928 otorgada a Becker, presentada el 03/13/2007; 2007/0179464 otorgada a Becker, presentada el 03/13/2007; 2007/0156108 otorgada a Becker, presentada el 03/13/2007; y 2004/0167486 otorgada a Busam, presentada el 02/1 1/2004; series de los EE. UU. núms. 60/936,102 otorgada a Hundorf, presentada el 06/18/2007; 60/936,109 otorgada a Hundorf, presentada el 06/18/2007; 60/936,149 otorgada a Hundorf, presentada el 06/18/2007; 60/936,085 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; 60/936,084 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; 60/936,150 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; 60/936,146 otorgada a Asthon, presentada el 06/18/2007; 60/936,037 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; y 61/091 ,799 otorgada a Hundorf, presentada el 08/26/2008.

"Material polimérico absorbente", "material gelificante absorbente", "AGM", "superabsorbente" y "material superabsorbente" se usan en la presente descripción indistintamente y se refieren a los materiales poliméricos reticulados que pueden absorber al menos 5 veces su peso de una solución salina acuosa al 0.9 % conforme a la medición realizada con la prueba de la capacidad de retención centrífuga (Edana 441 .2-01 ).

"Fieltro de aire" se usa en la presente descripción para referirse a la pulpa de madera triturada, que es una forma de fibra celulósica.

Los términos "comprender", "que comprende" y "comprende" son indefinidos, y cada uno de ellos especifica la presencia de lo que sigue, por ejemplo, un componente, pero no excluyen la presencia de otras características, por ejemplo, elementos, etapas o componentes conocidos en la industria o descritos en este documento.

"Que consiste prácticamente de" se usa en la presente descripción para limitar el alcance de la materia de la invención, tal como el de una reivindicación, a los materiales o etapas específicas y a aquellos que no afectan materialmente las características básicas y novedosas del objeto.

"Pañal" se refiere a un artículo absorbente que es, generalmente, usado por niños pequeños y personas incontinentes alrededor del torso inferior, de manera tal que rodea la cintura y las piernas del usuario, y está adaptado específicamente para recibir y contener desechos urinarios y fecales. Como se usa en la presente descripción, el término "pañal" también incluye el término "calzones" definido más adelante.

Los términos "fibra" y "filamento" se usan indistintamente.

Una "tela no tejida" es un lienzo, trama o guata elaborada de fibras orientadas direccional o aleatoriamente, unidas por fricción, cohesión y/o adhesión, excluyendo el papel y los productos tejidos, tejidos de punto, afelpados, costura consolidada que incluye hilos o filamentos de unión o afieltrados prensados en húmedo, independientemente de que también estén cosidos con aguja. Las fibras podrían ser naturales o artificiales y podrían ser filamentos acortados o continuos o podrían formarse in situ. Las fibras comerciales tienen diámetros que varían de menor que aproximadamente 0.001 mm a mayor que aproximadamente 0.2 mm y se presentan en varias formas diferentes: fibras cortas (conocidas como fibras cortadas o troceadas), fibras sencillas continuas filamentos o monof ¡lamentos), haces no trenzados de filamentos continuos (estopa) y haces trenzados de filamentos continuos (hilo). Las telas no tejidas pueden formarse por varios procesos, tales como fusión-soplado, unión por hilado, conformado por solvente, electroconformado, y cardado. El peso base de las telas no tejidas se expresa, usualmente, en gramos por metro cuadrado (gm2).

Los términos "calzón" o "calzón de entrenamiento", como se usan en la presente descripción, se refieren a prendas desechables que tienen una abertura de cintura y aberturas para las piernas y están diseñadas para adultos o niños. Para colocar un calzón en el cuerpo de un usuario deben pasarse las piernas de éste 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 estar preformado con cualquier técnica adecuada que incluye, pero no se limita a, unir porciones del artículo entre sí mediante el uso de uniones reajustables y/o no reajustables (p. ej., costuras, soldaduras, adhesivos, unión adherente, sujetadores, etc.). Un calzón podría estar preformado en cualquier parte a lo largo de la circunferencia del artículo (p. ej., asegurado lateralmente, asegurado al frente de la cintura). Aunque en la presente descripción se usan los términos "calzón" o "calzones", los calzones se conocen, además, comúnmente como "pañales cerrados" "pañales presujetados", "pañales tipo calzón", "calzones de entrenamiento" y "calzones pañales". Los calzones adecuados se describen en la patente de los EE. UU. núm. 5.246.433 concedida a Hasse y col. el 21 de septiembre de 1993; patente de los EE. UU. núm. 5.569.234 concedida a Buell y col. el 29 de octubre de 1996; patente de los EE. UU. núm. 6.120.487 concedida a Ashton el 19 de septiembre de 2000; patente de los EE. UU. núm. 6.120.489 concedida a Johnson y col. el 19 de septiembre de 2000; patente de los EE. UU. núm. 4.940.464 concedida a Van Gompel y col. el 10 de julio de 1990; patente de los EE. UU. núm. 5.092.861 concedida a Nomura y col. el 3 de marzo de 1992; publicación de patente de los EE. UU. núm. 2003/0233082 A1 titulada "Highly Flexible And Low Deformation Fastening Device" (Dispositivo de sujeción de alta flexibilidad y baja deformación) presentada el 13 de junio de 2002; patente de los EE. UU. núm. 5.897.545 concedida a Kline y col. el 27 de abril de 1999; y patente de los EE. UU. núm. 5.957.908 concedida a Kline y col. el 28 de septiembre de 1999; y las series de los EE. UU. núms. 1 1/197,197 otorgada a LaVon y col., presentada el 08/04/2005; 1 1/224,462 otorgada a Lavon y col., presentada el 09/12/2005; 1 1/286,614 otorgada a LaVon el 1 1/23/2005; 1 1/286,612 otorgada a LaVon el 1 1/23/2005; y 1 1/709,500 otorgada a LaVon y col. el 02/27/2007.

"Prácticamente libre de celulosa" se usa en la presente descripción para describir el componente de un artículo, tal como un núcleo absorbente, que contiene menos de 10 % en peso de fibras celulósicas, menos de 5 % de fibras celulósicas, menos de 1 % de fibras celulósicas, 0 % de fibras celulósicas, o apenas una cantidad ínfima de fibras celulósicas. Una cantidad ínfima de material celulósico no afecta materialmente el grosor, la flexibilidad o absorbencia de un núcleo absorbente. Núcleos absorbentes prácticamente libres de celulosa 10 pueden comprender material polimérico absorbente 16 adherido a la capa de desempolvado (p. ej., 12) mediante material adhesivo termoplástico 18 que forma un "complejo" 14. El complejo 14 puede encontrarse en hileras 20 (véase la Figura 1 ).

En la presente descripción, se usa "prácticamente libre de surfactante" para describir el componente de un artículo, tal como una capa de desempolvado, que contiene menos que 10 % en peso de un surfactante o una mezcla de ellos, menos que 5 % en peso de surfactante, menos que 1 % en peso de surfactante, nada de surfactante, o no más que una cantidad insignificante de surfactante, en donde el surfactante puede ser aniónico, catiónico, no iónico o anfótero, o puede incluir mezclas de estos y operar para aumentar la humectabilidad del componente del artículo mediante la reducción del ángulo de contacto de la orina sintética (según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 6,772,708 otorgada a Klofta) en contacto con la superficie del componente del artículo (p. ej., fibras de un material de tela no tejida o la superficie de una película).

Como se usa en la presente descripción, "material adhesivo termoplástico" comprende una composición polimérica a partir de la cual se forman fibras y se aplican al material superabsorbente con el propósito de inmovilizar ese material superabsorbente en el estado seco y/o húmedo. El material adhesivo termoplástico de la presente invención forma una red fibrosa sobre el material superabsorbente. El material adhesivo termoplástico puede comprender una mezcla de adhesivos, que incluyen, pero no se limitan a, polímeros, tales como polibutileno, copolímeros, tales como copolímeros de bloque estirénico, resinas taquificantes, hules sintéticos, tales como los tipos de estireno butadieno y estireno butadieno carboxilado, hules naturales, ceras, tales como cera de parafina y microcristalina, aceites, tales como aceite mineral, antioxidantes y lo similar, tal como se conoce en la industria.

Composición Indicadora de Humedad Los indicadores de humedad de la presente invención pueden comprender una composición. La composición indicadora de humedad de la presente invención comprende un colorante, una matriz e ingredientes adicionales, todos los cuales se ilustran en más detalle en la presente descripción. Además, las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención se pueden unir opcionalmente a un sustrato, tal como un componente estructural de un artículo absorbente. Sustratos, artículos absorbentes desechables y componentes estructurales de estos se ilustran con más detalle en la presente descripción. (a) Colorante Las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden comprender un colorante. El colorante tiene un estado inicial de color que está asociado con un primer estado de la composición indicadora de humedad. Los ejemplos del primer estado de color incluyen, pero no se limitan a, colores visibles al ojo humano, tales como rojo, azul, verde, índigo, violeta, amarillo, naranja, púrpura y lo similar; colores no visibles al ojo humano, tales como colores visible en la porción ultravioleta (o UV) o infrarroja (o IR) del espectro electromagnético, y lo similar. El primer estado de color puede ser invisible, blanco, negro, translúcido u opaco. El(los) colorante(s) puede(n) tener, además, un estado final de color que está asociado con un segundo estado de la composición indicadora de humedad. Los ejemplos del segundo estado de color incluyen, pero no se limitan a, colores visibles al ojo humano, tales como rojo, azul, verde, índigo, violeta, amarillo, naranja, púrpura y lo similar; colores no visibles al ojo humano, tales como colores visible en la porción UV o IR del espectro electromagnético, y lo similar. El segundo estado de color puede ser invisible, blanco, negro, traslúcido, opaco o tener un cambio en la intensidad o la distinción visual del color y lo similar en comparación con el primer estado de color. El estado inicial de color del colorante es diferente, en alguna forma, al estado inicial de color. Por ejemplo, el estado inicial de color puede ser un primer color, tal como amarillo, en tanto que el segundo estado de color puede ser un color diferente, tal como azul; o el estado inicial de color puede ser un primer color, tal como azul, en tanto que el segundo estado de color puede ser transparente, tal como un color no visible al ojo humano y solo visible en la porción UV del espectro electromagnético.

En las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención, el estado inicial de color está asociado con un primer estado de la composición indicadora de humedad. Este primer estado de la composición indicadora de humedad incluye, pero no se limita a: un pH o intervalo de pH específico; ausencia o presencia de un compuesto o compuestos específicos, tales como agua, urea, iones de oxígeno disuelto, tales como, pero sin limitarse a, hierro, calcio, magnesio, zinc, sodio, cloruro, protones, hidróxido y combinaciones de estos, azúcares, tales como, glucosa, enzimas, materiales biológicos en la orina y/o materia fecal; y combinaciones de estos; flora y fauna microbiológica, tal como, bacterias y lo similar; cierto nivel de umbral de un compuesto o composición, tal como agua, orina, etc., por debajo de una determinada cantidad; y combinaciones de estos.

En las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención el estado final de color está asociado con un segundo estado de la composición final indicadora de humedad. Este segundo estado de la composición indicadora de humedad incluye, pero no se limita a: un pH o intervalo de pH específico; ausencia o presencia de un compuesto o compuestos específicos, tales como agua, urea, iones de oxígeno disuelto, tales como, pero sin limitarse a, hierro, calcio, magnesio, zinc, sodio, cloruro, protones, hidróxido y combinaciones de estos, azúcares, tales como, glucosa, enzimas, materiales biológicos en la orina y/o materia fecal; y combinaciones de estos; flora y fauna microbiológica, tal como, bacterias y lo similar; cierto nivel de umbral de un compuesto o composición, tal como agua, orina, flujo menstrual, sangre y lo similar; y combinaciones de estos.

En una modalidad de la presente invención, el primer estado tiene un pH o intervalo de pH específico, y el segundo estado tiene un pH o intervalo de pH específico diferente al pH o intervalo de pH específico del primer estado. En una modalidad opcional de la presente invención el segundo estado es el pH o intervalo de pH de la orina, preferentemente, la orina humana, como se mide como una solución pura a la temperatura del cuerpo humano (típicamente, 37.6 °C). El pH o intervalo de pH de la orina es, típicamente, aproximadamente 5.5 a aproximadamente 8.0. En esta modalidad opcional, el primer estado puede ser un pH o un intervalo de pH específico que es más ácido o más básico que el segundo estado, es decir, un pH menor que aproximadamente 5.5 o mayor que aproximadamente 8.0. En una modalidad opcional de la presente invención, el colorante es un indicador de pH. Los ejemplos no limitantes de indicadores de pH adecuados incluyen los descritos en la patente de los EE. UU. núm. 6,904,865 otorgada a Klofta.

En una modalidad opcional de la presente invención, el colorante es un indicador de pH de sulfoneftaleina, tal como, pero sin limitarse a, verde de bromocresol, púrpura de bromocresol, púrpura de m-cresol, rojo de cresol, rojo de clorofenol, azul de bromotimol, rojo de bromopirogalol, azul de bromoxilenol, azul de bromofenol y combinaciones de estos. En estado ácido, la clase de indicadores de sulfoneftaleina es, más comúnmente, de color amarillo. Al contacto con líquidos, tales como orina, que tiene un pH superior a su pKa, la clase de indicadores de pH de sulfoneftaleina cambia, típicamente, a un color verde, azul o púrpura.

En otra modalidad opcional de la presente invención, la composición indicadora de humedad puede comprender dos o más colorantes, cada uno de cuales tiene diferente al menos uno de su primer y segundo estado, es decir, valores de pKa, un pH y un activador de enzima, etc., así como colores u otras propiedades diferentes. El primer y el segundo estados variables pueden facilitar escenas, secuencias, o representaciones visuales interactivas que proveen información con relación a lo lleno/húmedo del artículo o simplemente proveen un valor de entretenimiento y/o estético. Por ejemplo, la composición indicadora de humedad puede contener un colorante que se vuelve azul y otro que se vuelve rojo al contacto con la orina. Alternativamente, una porción del gráfico puede aparecer y otra porción puede desaparecer al hacer contacto con líquidos, tales como orina, menstruación, sangre y lo similar. Finalmente, se podría incluir una pequeña cantidad de colorante soluble en aceite, como rojo D&C o amarillo D&C para cambiar tanto el estado inicial como el final del color por un indicador del pH del tipo sulfoneftaleina, como verde de bromocresol. Es posible que esto conduzca a combinaciones de cambio de color que pueden ser más agradables estéticamente a los cuidadores.

En otra modalidad opcional de la presente invención la composición indicadora de humedad puede comprender dos o más colorantes, cuyos primer y segundo estado son iguales.

El colorante se puede emplear en las composiciones en niveles que son eficaces para indicar la presencia de un líquido e incluye de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 5 %, de aproximadamente 0.005 % a aproximadamente 2 %, de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 1 % y aún de 0.01 % a 0.05 %, en peso de la composición. (b) Matriz Las composiciones de la presente invención pueden comprender una matriz que incluye un primer y un segundo agente aglutinante; ambos se ilustran en más detalle en la presente descripción. La matriz actúa para mantener el colorante en su lugar apropiado antes, durante y después del contacto con los líquidos. La matriz de la presente invención puede ser muy resistente a la lixiviación del colorante y también resistente a la activación prematura en ambientes de alta humedad. Al contacto con líquidos, tales como orina, menstruación, sangre o similares, la matriz permite que suficiente líquido contacte el colorante y efectúe un cambio en la apariencia. La matriz contribuye concurrentemente a impedir que el colorante, en su estado inicial de color o en su estado final de color, se lixivie fuera de la matriz, dentro del ambiente circundante, tal como el núcleo absorbente de un artículo absorbente desechable.

Cuando la composición indicadora de humedad está unida a un sustrato, la matriz y, por consiguiente, la composición deben tener suficiente cohesión, adhesión y/o flexibilidad en estado húmedo y seco para permanecer totalmente retenidas en el sustrato. En otras palabras, la composición retiene flexibilidad, cohesión y adhesión suficiente para evitar que se separen porciones de la composición, tales como porciones de la composición que se desprenden en trocitos o escamas del resto de la composición y/o el sustrato. Así, la matriz contribuye no solo a conservar e inhibir la lixiviación del colorante, sino también a mantener la integridad estructural de la composición indicadora de humedad tanto en estado seco como en estado húmedo.

La matriz, que incluye tanto el primero como el segundo agente aglutinante, se puede emplear en composiciones indicadoras de humedad en niveles que son eficaces para inmovilizar y estabilizar el colorante, e incluyen preferentemente de aproximadamente 5 % a aproximadamente 95 %, de aproximadamente 10 % a aproximadamente 80 % y de aproximadamente 25 % a aproximadamente 75 %, en peso de la composición. í¡) Primer agente aglutinante El primer agente aglutinante puede ser cualquier material que inmoviliza el colorante cuando el colorante está en su estado inicial de color. Existen varios materiales que pueden ser adecuados para usar como el primer agente aglutinante para las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención. El material seleccionado como el primer agente aglutinante será cualquier material que inmoviliza el colorante cuando está en su primer estado de color. En una modalidad de la presente invención, los primeros agentes aglutinantes posibles incluyen, pero no se limitan a, rosinas, ésteres de rosina, rosinas polimerizadas, ésteres de rosina de pentaeritritol, terpenos estirenados, resinas de politerpeno, terpenos fenólicos y combinaciones de estos.

Una mezcla adecuada de rosina es la combinación de Sylvatac RE98 y Sylvaros PR-295 de Arizona Chemical. El Sylvatac RE-98 es un éster de rosina de pentaeritritol y Sylvaros PR-295 es una rosina polimerizada. Ambos son ingredientes de matriz económicos, ambos contribuyen a lograr un color más oscuro en estado seco y a mantener fuerzas de cohesión y adhesión eficaces, y su naturaleza ácida contribuye a conservar el colorante en el color del estado seco. Adicionalmente a constituir un primer agente aglomerante adecuado, los ásteres de rosina, las rosinas polimerizadas y los ésteres de rosina de pentaeritritol pueden ser, además, solubilizantes eficaces para algunos otros ingredientes en estas composiciones indicadoras de humedad. Más aún, sin limitarse por la teoría y tal como se mencionó, se cree que la acidez de algunos ésteres de rosina, rosinas polimerizadas y ésteres de rosina de pentaeritritol contribuyen a la estabilización de colorantes particulares, tales como, pero sin limitarse a, indicadores de pH. Por ejemplo, algunas de estas rosinas contienen grupos de carboxilato ácido que contribuyen a mantener un colorante como verde de bromocresol en su estado amarillo ácido. Este estado amarillo ácido es el color preferido del estado seco de la composición indicadora de humedad cuando se incorpora un indicador de pH como verde de bromocresol en la composición.

El primer material aglutinante inmoviliza el colorante cuando está en su estado inicial de color. Cómo el primer material aglutinante inmoviliza el colorante cuando está en su estado inicial de color, depende de cuáles son tanto el primer material aglutinante como el colorante. Por ejemplo, el primer agente aglutinante inmoviliza el colorante cuando el colorante está en su estado inicial de color por medio de una o más fuerzas seleccionadas del grupo que consiste en adhesión, enlace de hidrógeno, iónico, enlace covalente polar, fuerzas de Van der Waals, fuerzas dipolo-dipolo, fuerzas de dispersión de London y combinaciones de estos.

El primer agente aglutinante se puede emplear en composiciones en niveles que son eficaces para inmovilizar y estabilizar el colorante en su primer estado, que incluyen de aproximadamente 4 % a aproximadamente 90 %, de aproximadamente 10 % a aproximadamente 75 % y de aproximadamente 20 % a aproximadamente 65 %, en peso de la composición. {¡i} Segundo agente aglutinante El segundo agente aglutinante puede ser cualquier material que inmoviliza el colorante cuando el colorante está en su estado final de color. Existen varios materiales que pueden ser adecuados para ser usados como el segundo agente aglutinante para las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención.

En una modalidad de la presente invención, el segundo agente aglomerante se puede seleccionar de los agentes aglutinantes descritos en la patente de los EE. UU. núm. 6,904,865 otorgada a Klofta, pero no se limitan a ellos.

En una modalidad opcional de la presente invención, el segundo agente aglutinante se selecciona del grupo que consiste en compuestos de sales de amonio cuaternario, arcilla catiónica, polímeros de ácido poliacrílico, ácidos orgánicos y combinaciones de estos. Ejemplos de compuestos de amonio cuaternario adecuados incluyen, pero se limitan a, metilsulfato de dimetil[2-etilhexil(alquil sebo hidrogenado)]amonio, cloruro de alquil metil[etoxilado(15)] amonio de coco, cloruro de dodecil trimetil amonio, metilsulfato de hexadecil trimetil amonio, cloruro de octadecil trimetil amonio, cloruro de dicoco alquil dimetil amonio, cloruro de di (alquil sebo hidrogenado)amonio, y cloruro de diestearildimetil amonio.

Se debe observar que el contra-anión asociado con el compuesto cuaternario, o cualquier segundo agente aglutinante que tiene uno o más grupos catiónicos, no se limita específicamente a cloruro. Pueden emplearse, además, otros aniones, y los ejemplos no restrictivos incluyen sulfato de metilo y nitrito. De manera similar, cualquier contracatión adecuado, tal como, pero sin limitarse a, sodio, potasio, calcio, magnesio, zinc, protones, amonio, amonio sustituido y lo similar, se pueden asociar con un segundo agente aglutinante que tiene uno o más grupos aniónicos.

El segundo material aglutinante inmoviliza el colorante cuando esté en su estado final de color. Cómo el segundo material aglutinante inmoviliza el colorante cuando está en su estado final de color depende de la composición química de tanto el segundo material aglutinante como el colorante. Por ejemplo, en caso de que el estado final de color del colorante es aquel de una molécula aniónica de cadena larga y el segundo material aglutinante es una molécula catiónica, entonces el enlace que se forma puede ser, por ejemplo, un enlace iónico, un enlace covalente, o similar. Otro ejemplo, en caso de que el estado final de color del colorante es una molécula catiónica, y el segundo material aglutinante es una molécula aniónica de cadena larga, entonces el enlace que se forma puede ser, por ejemplo, un enlace iónico, un enlace covalente, o similar.

En una modalidad de la presente invención, el segundo agente aglutinante inmoviliza el colorante cuando el colorante está en su estado final de color mediante uno o más seleccionados del grupo que consiste en un enlace covalente, un enlace iónico, fuerzas de Van der Waals y combinaciones de estos.

Sin estar limitados por la teoría, se cree que cuando el colorante es un anión en su estado final de color y el segundo agente aglutinante es un catión o el colorante es un catión en su estado final de color y el segundo agente aglutinante es un anión, el segundo agente aglutinante forma un coacervato enlazado iónicamente con el colorante. Por ejemplo, cuando el estado final asociado con el estado final de color del colorante es el pH de la orina, el contacto del colorante con la orina hará que el colorante cambie a su estado final de color, es decir, un anión, que formará un enlace iónico con el segundo agente aglutinante, que es un catión. La formación del coacervado se debe a la fuerte interacción coulómbica entre las cargas opuestas del colorante y el segundo agente aglutinante. El coacervado formado entre el colorante y el segundo agente aglomerante neutraliza la carga en ambas especies y reduce drásticamente la solubilidades de ambas en solventes polares, tales como agua u orina, en tanto que la solubilidad del coacervado en la matriz permanece alta debido a la neutralización de la carga y la naturaleza más lipof flica del coacervado. Ambos efectos inhiben drásticamente la lixiviación del colorante de la matriz. La lipofilicidad del coacervado conduce a mayores fuerzas de enlaces intermoleculares entre el coacervado y los componentes de la matriz. Estas fuerzas ¡ntermoleculares pueden limitar adicionalmente la difusión y movilidad del colorante en un medio ambiente acuoso tal como la orina.

En ciertas modalidades opcionales de la presente invención, el uso de compuestos de amonio cuaternario catiónicos como segundo agente aglutinante puede funcionar, además, para oscurecer o intensificar el cambio de color de ciertos colorantes, especialmente aquellos que pertenecen a la clase de indicadores de pH de sulfonftaleina. Sin intención de limitarse por la teoría, se cree que este oscurecimiento se debe a distintos factores posibles: 1 ) impurezas alcalinas dentro de la materia prima de amonio cuaternario, 2) cambios en la absorción y aumentos en el coeficiente de absortividad debido a la formación de coacervado y/o 3) formación aumentada del colorante en su estado de color final.

El segundo agente aglutinante se puede emplear en las composiciones en niveles eficaces para inmovilizar el colorante en su segundo estado, que incluyen de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 20 %, de aproximadamente 0.5 % a aproximadamente 10 % y de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 5 %, en peso de la composición.

Ingrediente estabilizante Las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden incluir un estabilizante. Puede resultar deseable incluir un estabilizante cuando el colorante es un indicador de pH y cuando el artículo absorbente se puede almacenar en condiciones de alta humedad y temperatura. La inclusión de un estabilizador dentro de la composición indicadora de humedad resulta, además, especialmente importante para los nuevos diseños de pañales donde están presentes materiales y/o productos químicos que podrían activar prematuramente el cambio de color del colorante dentro de la composición indicadora de humedad.

En una modalidad de la invención, el estabilizante es un estabilizante ácido. En otra modalidad de la presente invención, el estabilizante es un estabilizante básico. Sin intención de limitarse por la teoría, se cree que la inclusión de un estabilizante desempeña una función en la estabilización del colorante contra cambios prematuros causados por la exposición a medioambientes húmedos y/o determinados componentes del pañal al mantener un pH estable, tal como un medioambiente con pH bajo con estabilizador ácido alrededor del colorante aun cuando el sistema está expuesto a una elevada humedad y/o determinados componentes del pañal. Este mantenimiento de un ambiente de pH estable mantiene el colorante, especialmente cuando el colorante es un indicador de pH, en su estado inicial de color seco.

Una de las propiedades clave de un indicador de humedad que funciona correctamente es que mantenga su color de estado seco durante una serie de condiciones de almacenamiento y envasado aunque pueda experimentar aún un cambio de color evidente en una cantidad de tiempo razonable después de entrar en contacto con la orina. El colorante debe permanecer, además, estable frente a varios productos químicos y materiales que pueden estar presentes en el pañal. Aunque las entidades ácidas presentes en las rosinas como parte de la matriz pueden contribuir a preservar el color en estado seco, se ha comprobado que los ingredientes estabilizantes adicionales son necesarios en algunos nuevos diseños de pañales en donde los componentes con alto pH dentro del pañal pueden causar una activación indeseada y prematura del cambio de color del colorante. Para mantener el colorante en su estado seco ácido, se debe añadir ácidos con la potencia adecuada. La potencia adecuada se define mediante el colorante y el intervalo de pH en el que cambia de color.

Para un colorante indicador del pH como la clase de sulfoneftaleina, que incluye el verde de bromocresol que cambia de color con un pH de 3.8 a 5.4 (véase "The Sigma-Aldrich Handbook of Stains, Dyes and Indicators", de Floyd J. Green, Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wl), el estabilizante debe contribuir entidades ácidas adecuadamente potentes para mantener el verde de bromocresol en su estado amarillo dentro de la matriz. Aunque muchos ácidos potentes como el ácido sulfúrico y el ácido clorhídrico tienen pH adecuadamente bajos para lograr esto, su solubilidad es baja en estas matrices ahnidras. Adicionalmente, su alta acidez puede descomponer químicamente las estructuras de algunos componentes presentes en la composición de humedad y el pañal. Como se mencionó, las entidades de ácido carboxilico presentes en los ingredientes de la matriz, como rosinas pueden, además, contribuir a mantener el colorante en su estado de color ácido, pero los ácidos carboxílicos son, típicamente, demasiado débiles para mantener el estado amarillo seco del verde de bromocresol si se expone a una humedad elevada y/o componentes con elevado pH dentro de los nuevos diseños de pañales. Para aumentar la potencia de los ácidos carboxílicos, se pueden agregar grupos de retiro de electrones entre la entidad de ácido carboxilico y otra porción de la molécula. Aunque un ácido graso como el ácido esteárico puede contribuir a conservar el estado de color seco, puede hacerse más eficaz si se lo convierte en un ácido más potente mediante la inserción de grupos polioxietileno entre el grupo de ácido carboxilico y la cadena alquilo. Estos tipos de moléculas se denominan carboxilatos de éter, y estas moléculas ácidas pueden resultar eficaces para mantener la forma ácida del estado seco de un colorante indicador del pH como el verde de bromocresol. Adicionalmente, el grupo alquilo presente en estos carboxilatos de éter aumenta su solubilidad en la matriz indicadora de la humedad. Finalmente, la surfactancia del carboxilato de éter puede contribuir a aumentar la cinética para activar el cambio de color de la composición indicadora de humedad después de que entra en contacto con la orina.

Otros estabilizantes adecuados son los de los tipos de ácido monoalquilfosfato libre y ácido dialquilfosfato libre. La entidad de ácido fosfato es un ácido más potente que el grupo de ácido carboxilico y puede así ser más eficaz para mantener el medioambiente de bajo pH requerido para mantener el colorante indicador del pH en su estado ácido seco. Se ha comprobado que estos ácidos alquilfosfato libres son particularmente eficaces para impedir que el color de estado seco del colorante verde de bromocresol se active prematuramente, tal como lo provoca la humedad elevada o los materiales desestabilizantes y/o los productos químicos presentes en los nuevos diseños de pañales. Los ácidos alquilfosfato libres particularmente eficaces son el ácido estearilfosfato libre, el ácido cetílfosfato libre y los ácidos cetearilfosfato libres. Así, el fosfato es un ácido adecuadamente potente para mantener el colorante indicador del pH en su forma de estado seco ácido, y la entidad alquilo lipofílica contribuye a aumentar su solubilidad dentro de la composición indicadora de humedad. Adicionalmente, la naturaleza surfactante de los ácidos alquilfosfato libres puede contribuir a acelerar la cinética del cambio de color después de que la composición indicadora de humedad entra en contacto con la orina.

Otros estabilizantes ácidos que son particularmente eficaces para estabilizar la fórmula indicadora de humedad frente a una humedad elevada y/o componentes desestabilizantes dentro del pañal incluyen, pero no se limitan a: ácidos orgánicos, tales como, pero sin limitarse a, ácidos grasos, como ácido esteárico, ácido palmítico, ácidos de bajo peso molecular, como ácido cítrico, ácido málico, ácido maleico, ácido láctico, ácido glicólico, ácido glucónico, ácido fumárico, ácido adípico, ácido ascórbico y ácido salicilico; ásteres ácidos, tales como ásteres de citrato, p. ej., citrato monoestearilo y citrato monocetilo, ásteres de glicolato, ásteres de lactato; ácidos orgánicos que contienen fósforo, tales como fosfato de monoestearilo y fosfatos monoacetilos; éteres de ácido carboxílico; ácidos N-acil sarcocínicos; ácidos N-acil glutámicos; ácidos N-acil etilendiaminotriacético; ácidos aicanosulfónicos; ácidos alfa olefin sulfónicos; metil ásteres de ácido graso de ácido alfa-sulfónico; ásteres de sulfato; ácidos inorgánicos, tales como ácido fosfórico; y combinaciones de estos. Ejemplos de estabilizantes básicos adecuados incluyen, pero no se limitan a: monoetanolamina; dietanolamina; trietanolamina; dipropilentriamina; diisopropiletilamina diaminas orgánicas, tales como, pero sin limitarse a, 1 ,3-bis(metilamina)-ciciclohexano, 1 ,3-pentanodiamina; bases inorgánicas, tales como, pero sin limitarse a, hidróxido sódico, hidróxido magnésico y combinaciones de estos.

El estabilizante, cuando está presente, se emplea, típicamente, en las composiciones en niveles eficaces para estabilizar el colorante de aproximadamente 0.001 % aproximadamente 30 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 15 % y también de aproximadamente 1 % a aproximadamente 10 %, en peso de la composición.

Ingredientes adicionales opcionales En una modalidad opcional de la presente invención, la composición indicadora de humedad puede incluir ingredientes opcionales, que incluyen, pero no se limitan a, surfactantes, ingredientes auxiliares estructurales y combinaciones de estos. Los ingredientes adicionales opcionales, cuando están presentes se emplean, típicamente, en las composiciones en niveles que son eficaces para proporcionar los beneficios del(los) ingrediente(s) adicional(es) opcional(es), que incluyen de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 50 %, de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 40 % y de aproximadamente 1 % a aproximadamente 35 %, en peso de la composición. En las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención, se pueden usar los ingredientes opcionales y las cantidades descritas en la patente de los EE. UU. núm. 6,904,865, otorgada el 14 de junio de 2005 a Klofta y col.

Sustrato En una modalidad de la invención, la composición indicadora de humedad de la presente invención puede estar sobre y/o en un sustrato. Cuando está presente sobre un sustrato, la composición indicadora de humedad se coloca, típicamente, sobre y/o en un sustrato donde el sustrato será contactado por un líquido, tal como agua, orina, menstruación, sangre y lo similar. El sustrato puede incluir, pero no se limita a: telas tejidas, telas no tejidas, películas, esponjas, y combinaciones de estos. El sustrato puede comprender materiales sintéticos y/o naturales. En una modalidad de la invención, el sustrato opcional puede ser un artículo de por sí, tal como una tela no tejida continua. En otra modalidad de la presente invención, el sustrato al cual el indicador de humedad se puede aplicar o de otra forma fijar comprende cualquiera de, o una combinación de, los componentes estructurales de un artículo absorbente, incluyendo, pero no se limita a, la hoja posterior, la hoja superior, sujetadores, material absorbente, etc., o puede ser un elemento separado añadido o aplicado al producto. En una modalidad opcional de la presente invención, la composición indicadora de humedad se aplica al artículo absorbente en conjunto.

La fabricación de sustratos, artículos absorbentes y componentes estructurales de estos para usarse en la presente invención, no forman parte de esta invención. La siguiente discusión es para fines de conveniencia en la formulación y no es la intención limitar el tipo de sustrato que se usa en la presente invención.

En una modalidad de la invención el artículo absorbente desechable es un pañal desechable. Típicamente, los pañales desechables modernos comprender un lienzo inferior permeable a los líquidos y un lienzo inferior impermeable a los líquidos; un núcleo absorbente que puede estar colocado entre, al menos, una porción del lienzo superior y el lienzo inferior; paneles laterales; dobleces de pierna elastizados; un elástico de cintura; y un sistema de sujeción. En una modalidad los lados opuestos del pañal desechable pueden estar sellados por una costura o soldadura para formar un calzón. Esto permite que el artículo sea usado como pañal de tipo entrenador, como por ejemplo, un calzón entrenador. Se puede encontrar información adicional ilustrativa, pero no limitante, sobre la construcción, el ensamble y los diversos componentes (que incluyen lienzos inferiores, capas de desempolvado, lienzo de cobertura superior e inferior y tramas) de los pañales desechables en la patente de los EE. UU. núm. 3,860,003 otorgada a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 5,151 ,092 otorgada a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 5,221 ,274 otorgada a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 5,554,145 otorgada a Roe y col. el 10 de septiembre de 1996; la patente de los EE. UU. núm. 5,569,234 otorgada a Buell y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,580,41 1 otorgada a Nease y otros; la patente de los EE. UU. núm. 6,004,306, otorgada a Robles y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,938,648 otorgada a LaVon y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,865,823 otorgada a Curro; la patente de los EE. UU. núm. 5,571 ,096 otorgada a Dobrin y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,518,801 otorgada a Chappell y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,573,986 otorgada a Minetola y col.; la patente de los EE. UU. núm. 3,929,135, otorgada a Thompson; la patente de los EE. UU. núm. 4,463,045 otorgada a Ahr, y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,609,518 otorgada a Curro y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,629,643 otorgada a Curro y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,037,4 6 otorgada a Alien y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,269,775 otorgada a Freeland y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,610,678 otorgada a Weisman y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,673,402 otorgada a Weisman y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,888,231 otorgada a Angstadt; la patente de los EE. UU. núm. 5,342,338 otorgada a Roe; la patente de los EE. UU. núm. 5,260,345 otorgada a DesMarais y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,026,364 otorgada a Robertson; la patente de los EE. UU. núm. 3,848,594 otorgada a Buell; la patente de los EE. UU. núm. 4,846,815 otorgada a Scripps; la patente de los EE. UU. núm. 4,946,527 otorgada a Battrell; la patente de los EE. UU. núm. 4,963,140 otorgada a Robertson y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,699,622 otorgada a Toussant y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,591 ,152 otorgada a Buell y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,938,753 otorgada a Van Gompel y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,669,897 otorgada a LaVon y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,808,178 otorgada a Aziz y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,909,803 otorgada a Aziz y col.; la patente de los EE. UU. núm. 4,695,278 otorgada a Lawson y la patente de los EE. UU. núm. 4,795,454 otorgada a Dragoo; y las series de los EE. UU. nums. 10/770,043 otorgada a LaVon; 7,318,820 otorgada a LaVon y col.; 6,962,578 otorgada a LaVon; 7,377,914 otorgada a LaVon; 1 1/715,976 otorgada a LaVon; 10/880, 128 otorgada a LaVon; 11/131 ,799 otorgada a LaVon y col., 1 1/133,818 otorgada a LaVon y col.; 1 1/135,689 otorgada a LaVon; 1 1/140,888 otorgada a LaVon y col.; 1 1/158,563 otorgada a LaVon y col.; 1 1/159,916 otorgada a LaVon y col., 1 1/197,197 otorgada a LaVon y col.; 1 1/210,345 otorgada a LaVon y col.; 1 1/224,462 otorgada a LaVon y col.; 1 1/231 ,51 1 otorgada a LaVon y col.; 1 1/231 ,512 otorgada a LaVon y col.; 1 1/231 ,500 otorgada a LaVon y col.; 7,320,684 otorgada a LaVon y col.; 1 1/286,934 otorgada a LaVon y col.; 1 1/286,614 otorgada a LaVon; 1 1/286,612 otorgada a LaVon; 11/700,585 otorgada a LaVon y col.; 1 1/709,500 otorgada a LaVon y col.; 1 1/713,906 otorgada a LaVon y col.; 1 1/728,127 otorgada a LaVon y col.; 61/073,154 otorgada a LaVon; y 61/073, 169 otorgada a LaVon; las publicaciones de los EE. UU. núms. 2004/0162536 otorgada a Becker, presentada el 02/1 1/2004; 2007/0167928 otorgada a Becker, presentada el 03/13/2007; 2007/0179464 otorgada a Becker, presentada el 03/13/2007; 2007/0156108 otorgada a Becker, presentada el 03/13/2007; y 2004/0167486 otorgada a Busam, presentada el 02/11/2004; series de los EE. UU. núms. 60/936,102 otorgada a Hundorf, presentada el 06/18/2007; 60/936,109 otorgada a Hundorf, presentada el 06/18/2007; 60/936,149 otorgada a Hundorf, presentada el 06/18/2007; 60/936,085 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; 60/936,084 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; 60/936,150 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; 60/936,146 otorgada a Asthon, presentada el 06/18/2007; 60/936,037 otorgada a Ashton, presentada el 06/18/2007; y 61/091 ,799 otorgada a Hundorf, presentada el 08/26/2008.

En una modalidad alternativa de la presente invención, una porción del artículo absorbente, tal como parte o la totalidad de la hoja superior, parte o la totalidad de los puños de barrera para las piernas, y lo similar, se pueden recubrir con una loción, como se conoce en la industria. Los ejemplos de lociones adecuadas incluyen, pero no se limitan a las descritas en la patente de los EE. UU. núm. 5,607,760 otorgada a Roe; la patente de los EE. UU. núm. 5,609,587 otorgada a Roe; la patente de los EE. UU. núm. 5,635,191 otorgada a Roe y col.; la patente de los EE. UU. núm. 5,643,588 otorgada a Roe y col.; y la patente de los EE. UU. núm. 5,968,025 otorgada a Roe y col.

El indicador de humedad puede aplicarse a un sustrato por cualquier medio de aplicación líquida o semilíquida, como se conoce en la industria, incluidos, entre otros, el recubrimiento por ranura, rociado, impresión por rotograbado, impresión por chorro de tinta, e impresión digital. De manera alternativa, el indicador de humedad puede ser un material sólido o semisólido fijado a un sustrato mediante unión adhesiva, unión química o unión por fuerza intermolecular. Se pueden aplicar múltiples indicadores al mismo sustrato en geometrías superpuestas o no superpuestas. El proceso de solidificación puede acelerarse mediante el uso de transporte de masa convectivo, si se requiere la evaporación de un solvente, o de transferencia térmica conductiva o convectiva, por ejemplo, enfriamiento vía rodillos enfriados o por aire, etc.

Tal como se describió brevemente en los Antecedentes de la invención, la composición indicadora de humedad no solo debe adherirse al sustrato (p. ej., el lienzo inferior) al cual se aplica inicialmente, sino también al sustrato (p. ej., la capa de desempolvado) hacia el que está orientada, .que se encuentra hacia el interior del indicador de humedad, para asegurar la absorción por capilaridad del fluido (p. ej., orina) a la composición indicadora de humedad después de un evento de humedecimiento. Es decir, cuando existe un espacio entre la composición indicadora de humedad y el sustrato interior (p. ej., la capa de desempolvado) hacia el que está orientada, es posible que el fluido no se traslade desde el núcleo absorbente hasta el indicador de humedad dentro del tiempo deseado para señalar un evento de humedecimiento.

Además, puede resultar deseable que exista un contacto/adherencia sustancial al sustrato hacia el que está orientada para garantizar que la composición indicadora de humedad se humedezca uniformemente (desde la parte superior a la inferior y de lado a lado) y así proporcionar la señal completa prevista. Esto se puede lograr proporcionando una composición indicadora de humedad que tiene un "tiempo abierto" tal que permanece lo suficientemente adherente durante bastante tiempo como para adherirse a un sustrato, pero no tanto que se filtre a través del sustrato.

El filtrado se convierte en un inconveniente mayor cuando el sustrato es una película y/o tela no tejida permeable y de bajo peso base. Los artículos absorbentes de la presente invención pueden usar los lienzos inferiores que tienen un peso base menor que alrededor 60 g/m2, menor que alrededor 40 g/m2, o menor que alrededor 20 g/m2. Estos lienzos inferiores pueden ser permeables, con una velocidad de transmisión de vapor de agua (de acuerdo con la norma ASTM E-96/E-96M-05) mayor que aproximadamente 100 g/m2/24 h (gramos de vapor de agua por metro cuadrado por período de 24 horas), mayor que aproximadamente 1000 g/m /24 h, o mayor que aproximadamente 5000 g/m2/24 h. Los lienzos inferiores de la presente invención pueden ser de una sola capa o de un laminado y comprender polipropileno y/o polietileno.

Más aún, las capas de desempolvado de tela no tejida (así como las capas intermedias entre la composición indicadora de humedad y la capa de desempolvado) de la presente invención pueden tener un tamaño medio de poros de flujo (de acuerdo con la norma ASTM F316-86) mayor que aproximadamente 1 micrón, mayor que aproximadamente 10 micrones, o mayor que aproximadamente 100 micrones. También pueden tener un valor hidrostático mayor que aproximadamente 1 mm de agua, mayor que aproximadamente 10 mm de agua, o mayor que aproximadamente 100 mm de agua según la medición por la norma AATCC 127-1985 titulada "Risíng Column Strike Through". Las telas no tejidas y las capas intermedias pueden tener un peso base menor que aproximadamente 50 g/m2, menor que aproximadamente 30 g/m2, o menor que aproximadamente 15 g/m2. Las telas no tejidas y las capas intermedias de la presente invención pueden comprender fibras que tienen un diámetro menor que aproximadamente 200 micrones, menor que aproximadamente 20 micrones, o menor que aproximadamente 2 micrones. Las fibras pueden tener formas (es decir, tener una sección transversal que no es circular), lo que incluye la forma de múltiples lóbulos (e.g., fibras bilobulares, de tres lóbulos, etc.).

En las modalidades donde la composición indicadora de humedad se encuentra en contacto directo con la cara hacia el exterior (cara exterior) de la capa de desempolvado, esta capa de desempolvado puede tener un complejo de material adhesivo termoplástico y material polimérico absorbente adherido a la cara hacia el interior (cara interior) de la capa de desempolvado. En esta modalidad, el área de la cara interior de la capa de desempolvado directamente opuesta a la cara exterior de la capa de desempolvado que está adherida a la composición indicadora de humedad (es decir, el área de la cara interior de la capa de desempolvado que enfrenta directamente la composición indicadora de humedad) puede ser de aproximadamente 0.01 cm2 a aproximadamente 200 cm2, de aproximadamente 1 cm2 a aproximadamente 50 cm2, o de aproximadamente 3 cm2 a aproximadamente 20 cm2. Asimismo, la cantidad de complejo de material adhesivo termoplástico y material polimérico absorbente adherido a la cara interior de la capa de desempolvado en el área de la cara interior de la capa de desempolvado directamente frente a la composición indicadora de humedad puede ser de aproximadamente 1 g/m2 a aproximadamente 300 g/m2, de aproximadamente 10 g/m2 a aproximadamente 200 g/m2, o de aproximadamente 25 g/m2 a aproximadamente 150 g/m2. Este complejo de material adhesivo termoplástico y material polimérico absorbente es mayormente responsable por el cambio prematuro del color de la composición indicadora de humedad.

Las composiciones indicadoras de humedad que se pueden usar con películas y/o telas no tejidas permeables y de bajo peso base anteriormente descritas pueden comprender entidades alquilo de cadena recta (que se correlaciona con el "tiempo abierto") cuya longitud de cadena es de aproximadamente C12 a aproximadamente C300, de aproximadamente C14 a aproximadamente C100, o de aproximadamente C16 a aproximadamente C50. Más aún, las composiciones indicadoras de humedad de las presentes invenciones pueden tener un peso base mayor que aproximadamente 10 g/m2, mayor que aproximadamente 20 g/m2, o mayor que aproximadamente 25 g/m2. Además, las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden, de acuerdo con la Prueba de la muestra indicadora de humedad (fosfato) (de acuerdo con la norma ASTM D-809) más adelante, tiene un contenido de fósforo de 10.0 % o menor, de 1.0 % o menor, o de 0.1 % o menor. Además, las composiciones indicadoras de humedad de la presente invención pueden, de acuerdo con la Prueba de la muestra indicadora de humedad (nitrógeno) (de acuerdo con la norma ASTM D-3228(2008)) más adelante, tiene un contenido de nitrógeno de 3.0 % o menor, de 0.3 % o menor o de 0.03 % o menor.

En una modalidad, la composición indicadora de humedad puede aplicarse inicialmente en la cara hacia el interior (es decir, la cara interior en relación con la persona que lo lleva puesto) del lienzo inferior, de manera tal que se adhiere al lienzo inferior. Luego, la capa de desempolvado de cara hacia el exterior (es decir, la cara exterior en relación con la persona que lo lleva puesto) entra en contacto con la composición indicadora de humedad, de manera tal que se adhiere a la capa de desempolvado sobre toda (o prácticamente toda) la superficie hacia el interior de la composición indicadora de humedad.

La composición indicadora de humedad, cuando está presente en un sustrato, puede proporcionar una señal visible desde afuera del sustrato mientras el producto está en uso, p. ej., visible para quien lo lleva puesto, un cuidador, los padres y lo similar. Es decir, las composiciones indicadoras de humedad están fijadas al sustrato en una porción que le permite estar en comunicación continua con el líquido, p. ej., orina, flujo menstrual, sangre y lo similar, y que el cambio de estado inicial de color al estado final de color sea visible al observador. Por ejemplo, el cambio de color o contraste es visible a través del sustrato y/o el artículo absorbente, como la hoja posterior o la cubierta orientada hacia la prenda de un artículo de pañal desechable, que está también en comunicación fluida con el líquido, tal como orina, menstruación, sangre y lo similar, depositados sobre el núcleo absorbente del sustrato y/o el artículo absorbente.

En una modalidad opcional de la presente invención, el cambio del colorante de su estado inicial de color a su estado final de color es visible en un período corto después de que la composición indicadora de humedad entra en contacto con un líquido, p. ej., orina, menstruación, sangre y lo similar. En una modalidad alternativa de la presente invención, el cambio del colorante de su estado inicial de color a su estado final de color es visible antes de aproximadamente 15 minutos, antes de aproximadamente 5 minutos después de que un líquido, tal como orina, menstruación, sangre y lo similar, entra en contacto con la composición indicadora de humedad.

En otra modalidad opcional de la presente invención, el sustrato, o artículo absorbente que comprende el sustrato, se puede diseñar para permitir que el líquido, tal como orina, menstruación, sangre y lo similar, contacte la composición indicadora de humedad en ciertas regiones del sustrato, o artículo absorbente en varios niveles de carga. Por ejemplo, se puede diseñar un pañal desechable para permitir que la orina contacte la composición indicadora de humedad ubicada en la región de entrepierna del producto en la primera micción, pero contacta la composición indicadora de humedad en otras regiones del pañal desechable solamente después de que la cantidad de orina en el pañal desechable alcanza un valor umbral predeterminado. Por ejemplo, el núcleo absorbente del pañal desechable puede tener una capacidad limitada de distribuir orina desde una región determinada del pañal desechable hasta que contiene suficiente orina para cambiar el colorante en un indicador de humedad de su estado de color inicial a su estado final de color en esta región, evitando así el cambio de la composición indicadora de humedad en regiones adyacentes del artículo hasta que la carga total de orina en el pañal desechable aumenta por encima de un nivel determinado. A medida que aumenta la carga total de la orina en el pañal desechable, más regiones del pañal desechable contendrán suficiente orina para cambiar el colorante en un indicador de humedad que puede estar ubicado en aquellas regiones de su estado inicial de color a su estado final de color.

Las composiciones indicadoras de humedad pueden estar presentes sobre un sustrato en cualquier patrón o configuración deseada, incluidos, pero sin limitarse a, franjas, puntos, formas geométricas, formas irregulares, caracteres alfanuméricos, representación pictórica de animales, representación pictórica de objetos inanimados personajes de historietas y dibujos animados, imágenes antropomórficas, logotipos, marcas comerciales y cualquier combinación o disposición de estos. Las composiciones indicadoras de humedad se pueden aplicar en cualquier patrón o junto con gráficos permanentes, tal como gráficos permanentes sobre las superficies exteriores de un artículo absorbente desechable.

En una modalidad de la presente invención, las composiciones indicadoras de humedad, cuando están presentes en un sustrato se emplean, típicamente, en niveles que son eficaces para proporcionar señales visibles, que incluyen de aproximadamente 1 gramos por metro cuadrado (g/m2) a aproximadamente 100 g/m2, de aproximadamente 5 g/m2 a aproximadamente 75 g/m2, aproximadamente y de aproximadamente 10 g/m2 a aproximadamente 60 g/m2. Sin embargo, se debe entender que la cantidad de indicador de humedad en un sustrato dependerá de muchos factores, tales como, pero sin limitarse a, el tipo de sustrato (p. ej., grosor, delgadez, opacidad, volumen, densidad, otras propiedades físicas, etc.), el material del sustrato, el uso previsto del sustrato (p. ej., pañal desechable, pantiprotector, vendaje, etc.), el método usado para aplicar las composiciones indicadoras de humedad, la intensidad deseada de la señal en estado seco o después de entrar en contacto con el líquido, la cinética deseada para el cambio de color, la estabilidad deseada del color dentro de la composición indicadora de humedad, el patrón o configuración deseado de la composición indicadora de humedad en el sustrato y combinaciones de estos.

Es posible encontrar información adicional sobre las composiciones indicadoras de humedad en sustratos y/o artículos absorbentes desechables en lo descrito en las patentes de los Estados Unidos núms. 4,022,211 otorgada el 10 de mayo de 1977, otorgada a Timmons; 6,297,42, otorgada el 2 de octubre de 2001 a OIson; 6,307,119 otorgada el 23 de octubre de 2001 a Cammarota; y las solicitudes de patentes de los EE. UU. núms. 20020007162A1 titulada "Absorbent articles having wetness indicating graphics incorporating a training zone", presentada el 13 de agosto de 2001 , publicada el 17 de enero de 2002, a favor de Cammarota; y 20010053898A1 , titulada "Absorbent articles having wetness indicating graphics providing an ¡nteractive training aid", presentada el 24 de julio de 2001 , publicada el 20 de diciembre de 2001 , a favor de OIson; y el documento WO 00/76438, publicado el 21 de diciembre de 2000, cedido a Kimberly-Clark Worldwide Inc., y el documento WO 00/76443 publicado el 21 de diciembre de 2000, cedido a Kimberly-Clark Worldwide Inc.

Métodos de prueba A Método de prueba de estabilidad en temperatura y humedad controladas (CTH, por sus siglas en inglés): Los indicadores de humedad, de acuerdo con este método, se hacen primeramente calentando la composición indicadora de humedad aproximadamente 10 °C por encima de la temperatura de fusión. Para las composiciones de los Ejemplos A-H más adelante, esta temperatura se encuentra dentro del intervalo de aproximadamente 95 °C a aproximadamente 105 °C. A esta misma temperatura se calienta, además, un aplicador Bird de acero inoxidable (Gardco Modelo núm. AP-6X002ts o equivalente, Gardco Incorporated, Pompano Beach, FL) con un ancho de 10.2 cm (4") a 15.2 cm (6") y un espacio de 0.005 cm (0.002"). En un banco de trabajo plano y nivelado, se coloca una serie de hasta 10 películas de lienzo inferior polipropileno con un peso base de aproximadamente 18 g/m2 y una dimensión de aproximadamente 7.6 cm (3") por 20.3 cm (8"). Estas 10 películas de lienzo inferior tienen una separación entre sí de aproximadamente 5.1 cm (2"), y cada una de ellas está sujetada con una cinta al banco de trabajo con cinta transparente transversal al borde más superior de cada película.

Después de encintar las películas de lienzo inferior al banco de trabajo, se protegen las manos con guantes aislantes, que se usan para retirar la composición indicadora de humedad caliente del horno y colocarla en la zona adyacente cercana a la parte de más arriba del borde de la película de lienzo superior. Además, se retira el aplicador Bird caliente del homo y se coloca cerca de la parte de más arriba del borde de la película de lienzo superior con su dimensión a lo largo paralela a la dimensión más corta 7.6 cm (3") de la película de lienzo inferior, y las patas descansando firmemente sobre el banco de trabajo más que en la película del lienzo inferior en sí. A continuación, se suministra la composición indicadora de humedad caliente a lo largo del borde anterior del aplicador Bird y, mientras se sujetan firmemente las patas derechas e izquierdas del aplicador Bird ejerciendo presión hacia abajo, se mueve firmemente el aplicador Bird en la dirección de la dimensión a lo largo de la película del lienzo inferior mientras se mantiene la dimensión a lo largo del aplicador Bird paralela a la dimensión más corta a lo ancho de la película del lienzo inferior.

Se puede variar el peso base de los indicadores de humedad aplicados al lienzo inferior cambiando la viscosidad de la composición indicadora de humedad mediante la aplicación de la composición a diferentes temperaturas al modificar la velocidad a la cual se arrastra el aplicador Bird por la película del lienzo inferior o al variar el espacio del aplicador Bird.

El peso base de la composición indicadora de humedad aplicada a la película del lienzo inferior se puede calcular cortando el indicador de humedad de dimensiones conocidas y pesándolo en una balanza. El peso base de la combinación de la composición indicadora de humedad y la película del lienzo inferior se calcula dividiendo el peso de la película del lienzo inferior en unidades por gramos por su área usando unidades de m2. La unidad de peso base de gramos por metro cuadrado se abrevia, típicamente, como g/m2. Para calcular el peso base de la composición indicadora de humedad aplicada a la película del lienzo inferior, se debe restar el peso base de la película del lienzo inferior del peso base calculado para la composición indicadora de humedad aplicada a la película del lienzo inferior.

Para los indicadores de humedad preparados de esta manera, se puede preparar una variedad de pesos base de indicadores de humedad dentro del intervalo de 10 g/m2 a 100 g/m2. Como se mencionó, estos intervalos de pesos base se pueden lograr variando la velocidad a la cual se arrastra el aplicador Bird por la película del lienzo inferior, cambiando la temperatura de la composición, usando una configuración de espacio diferente para el aplicador o alterando las demás variables mencionadas anteriormente.

Después de preparar los indicadores de humedad y de calcular los pesos base, se aplican a la capa de desempolvado de un núcleo prácticamente libre de celulosa ejerciendo presión firmemente sobre el núcleo, con el lado del indicador de humedad en contacto directo con la capa de desempolvado del núcleo prácticamente libre de celulosa. Los indicadores de humedad pueden aplicarse firmemente a la capa de desempolvado usando un rodillo de material plástico o de madera duro. Típicamente, se intenta aplicar una variedad de indicadores de humedad del beso base a la capa de desempolvado del núcleo con el fin de estudiar el efecto del peso base sobre propiedades como la estabilidad, la cinética y la retención del colorante.

Después de aplicados los indicadores de humedad a la capa de desempolvado del núcleo prácticamente libre de celulosa, se colocan con el lado de la capa de desempolvado hacia arriba en una habitación con temperatura y humedad controladas hasta una humedad de 75 % y una temperatura de 40 °C. Se registran el tiempo y la fecha en los que se colocan los indicadores de humedad en la habitación y las muestras se examinan periódicamente para verificar la existencia de actividad de cambio de color prematura. Para las composiciones que contienen verde de bromocresol, tales como los Ejemplos A-H, el color de estado seco inicial y estable es el amarillo. Cualquier cambio de color observado en estas composiciones indicadoras de humedad que contienen verde de bromocresol y emplean fotografía digital se clasifica usando la siguiente escala de 6 puntos, de 0 a 5: "0" corresponde a ningún cambio de color en el indicador de humedad a través de la película del lienzo inferior que sigue así, de manera tal que el indicador de humedad queda completamente amarillo en el área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad; "1 " corresponde a la presencia de regiones verdes o azules en menos de 10 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad; "2" corresponde a la presencia de regiones verdes o azules en 10 % al 40 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad; "3" corresponde a la presencia de regiones verdes o azules en 41 % al 60 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad; "4" corresponde a la presencia de regiones verdes o azules en 61 % al 90 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad; y "5" corresponde a la presencia de regiones verdes o azules en más de 90 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad.

Los indicadores de humedad, a través de las películas del lienzo inferior, se fotografían o clasifican de esta manera para almacenarlos hasta 12 meses en esta u otras habitaciones con temperatura y humedad controladas.

B. Método de prueba de la cinética del colorante: Después de que se fabrican los indicadores de humedad (en la forma de una película) y se aplican en los núcleos prácticamente libres de celulosa según lo descrito anteriormente en la prueba de estabilidad de CTH, los pañales en los que se han incorporado los indicadores de humedad se pueden someter a prueba para determinar cuan rápidamente cambian los indicadores de humedad de su color de estado seco estabilizado a su color de estado húmedo después de que orina sintética entra en contacto con la película indicadora de humedad. Para los indicadores de humedad con composiciones indicadoras de humedad que contienen únicamente verde de bromocresol, el color del estado seco es el amarillo y el color del estado húmedo es azul. Los indicadores de humedad aplicados a la capa de desempolvado del núcleo prácticamente libre de celulosa deben copiar aproximadamente el peso base y las dimensiones de los indicadores de humedad que se comercializarían a los consumidores. Así, un peso base de 20 g/m2 a 60 g/m2 sería el más adecuado para dimensiones de aproximadamente 5 milímetros de ancho por 160 milímetros de largo. Este indicador de humedad se debe aplicar a la capa de desempolvado de manera tal que su dimensión a lo largo sea paralela a la dimensión a lo largo del pañal. Asimismo, debe aplicarse en la cara exterior de la capa de desempolvado de manera tal que corra a lo largo del centro del núcleo del pañal.

Primero, el pañal que comprende el indicador de humedad se coloca con el lado del indicador de humedad hacia abajo (el lado del lienzo superior hacia arriba) en una pieza de policarbonato cristalino, transparente e incoloro de una dimensión aproximada de 35.6 cm (14") de largo por 15.2 cm (6") de ancho, por 0.64 cm (0.25") de grosor. Este lienzo de policarbonato en la cual descansa el pañal está soportada en ambos extremos por patas a las que está unido un espejo. El espejo está a un ángulo de 45 grados y está asentado directamente debajo de la muestra de manera tal que se puede ver el lado del pañal con el indicador de humedad durante esta prueba de cinética del colorante.

Luego se coloca otro lienzo de policarbonato cristalino, transparente e incoloro en el lado del lienzo superior del pañal. Se corta un agujero redondo de 2.5 cm (1 pulg) de diámetro en este lienzo de policarbonato con el centro ubicado en el medio de la dimensión de 15.2 cm (6 pulg) de ancho y 5 pulg desde uno de los bordes en la longitud de 35.6 cm (14 pulg) a lo largo. En este agujero, está unido un cilindro de policarbonato cristalino y transparente de 7.6 cm (3 pulg) de largo, que tiene un diámetro circular del agujero de 2.5 cm (1 pulg) (que está hecho para traslapar el agujero circular de 2.5 cm (1 pulg) en el lienzo de policarbonato) y un grosor de pared de 0.64 cm (0.25 pulg).

Este lienzo superior de policarbonato está ubicado sobre el pañal de manera tal que el centro del cilindro de policarbonato quede arriba del núcleo en un lugar diseñado para aceptar el evento inicial de micción. Después de colocar el lienzo de policarbonato en el pañal, se colocan dos pesas de 2.9 kg (6.5 libras) a cada lado del lienzo con el fin de imitar el peso del bebé sobre el pañal.

Luego se prepara la orina sintética de acuerdo con la siguiente receta, según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 6,772,708 otorgada a Klofta. La orina sintética se calienta luego a una temperatura de 38 °C con el fin de imitar la temperatura corporal de la orina. Luego se miden 40 mililitros de esta orina sintética calentada en un cilindro con graduación. Después se vierten estos 40 mililitros de orina sintética en el cilindro de policarbonato sobre el pañal a una tasa de aproximadamente 2 a 3 mililitros por segundo. Después de verter toda la orina sintética en el cilindro, se acciona un cronómetro. Se vierten 40 mililitros adicionales en el cilindro a una tasa de aproximadamente 2 a 3 mililitros por segundo en los intervalos de 5 y 10 minutos, según la medición con el cronómetro.

Luego se monitorea el color del indicador de humedad (como se puede ver a través del lienzo inferior) en los siguientes intervalos después de accionar el cronómetro luego de vertido el volumen de los primeros 40 mililitros de orina sintética en el cilindro: 1 ) 2 minutos y 2) 5 minutos. Después de añadida la segunda dosis de 40 mililitros de orina sintética en el intervalo de 5 minutos, se registran las observaciones en el intervalo de 10 minutos, y después de añadida la tercera dosis de 40 mililitros en el intervalo de 10 minutos, se registran las observaciones en el intervalo de 15 minutos. El color se puede medir usando la siguiente escala de 6 unidades de 0 a 5: 0 indica que no hay ningún cambio de color en el indicador de humedad a través de la película del lienzo inferior que queda en su color de estado seco, de manera tal que el indicador de humedad queda completamente amarillo en el área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad; 1 indica menos de 10 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad que cambia al color de estado húmedo; 2 indica 10-40 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad que cambia al color de estado húmedo; 3 indica 41 -60 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad que cambia al color de estado húmedo; 4 indica 61 -90 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad que cambia al color de estado húmedo; y 5 indica más de 90 % del área de la película del lienzo inferior correspondiente al área del indicador de humedad que cambia al color de estado húmedo.

C. Método de prueba de retención del colorante: La prueba de retención del colorante se lleva a cabo en un pañal idéntico al usado en la prueba de la cinética del colorante. El pañal que comprende el indicador de humedad continúa intercalado entre los lienzos de policarbonato descritos en el método de prueba de la cinética del colorante (más arriba) y sigue sujetado con pesas durante 2 a 16 horas en total.

Después de cumplido este intervalo, se registra el tiempo y se da vuelta el pañal para que el lado con el indicador de humedad esté hacia arriba para que se vea fácilmente a simple vista. Tanto el color del indicador de humedad (visto a través del lienzo inferior) como de las áreas ubicadas junto a él se inspeccionan para determinar la retención del colorante dentro del indicador de humedad, así como el colorante que se lixivia en las áreas cercanas al indicador de humedad. Aún cuando el color se puede medir espectrofotométricamente se puede aplicar, además, un sistema de clasificación visual. El color del indicador de humedad se puede clasificar de acuerdo con la siguiente escala: 0 indica menos de 10 % del color final de estado húmedo que se encuentra dentro del indicador de humedad a través de la película del lienzo inferior; 1 indica 10 % a 50 % del color final de estado húmedo que queda dentro del indicador de humedad a través de la película del lienzo inferior; 2 indica 51 % a 90 % del color final de estado húmedo que queda dentro del indicador de humedad a través de la película del lienzo inferior; y 3 indica más de 90 % del color final de estado húmedo que queda dentro del indicador de humedad a través de la película del lienzo inferior.

Cualquier lixiviación de colorante en las áreas que rodean al indicador de humedad se registran simplemente con la designación de "sí" o "no". Un "sí" indica que se observó parte del color en estado húmedo en las áreas alrededor del indicador de humedad. Un "no" indica que no hay presencia de color de estado húmedo dentro de las áreas circundantes.

Ejemplos A-H Componente A B C D E F G H Primer agente aglutinante1 33.00 33.01 32.76 32.95 32.61 34.40 58.8 48.8 Primer agente aglutinante2 15.00 15.01 14.93 15.01 14.81 15.57 Modificador de balance hidrófilo 19.03 18.99 19.06 19.03 18.96 19.42 16.0 16.0 lipófilo3 Estabilizante4 3.41 3.41 3.17 2.95 2.85 2.08 5.0 9.0 Estabilizante5 0.20 Segundo agente aglutinante6 1.00 1.00 1.13 0.81 0.99 1.04 1.0 1.0 Segundo agente aglutinante7 1.95 2.01 3.0 3.0 Colorante8 0.18 0.18 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.2 Colorante9 _ 0.02 Surfactante10 27.78 28.01 2844 28.52 27.37 24.98 12.0 18.0 Antioxidantes11 0.40 0.39 0.31 0.51 0.26 0.30 0.3 0.3 Prueba de estabilida de CTH (5 0 1 1 1 2 3 4 3 días a 75 % de humedad relativa y & 40 °C) Prueba de la cinética del 4 4 4 4 4 4 3 3 colorante (a los 5 minutos) Prueba de retención del 2 2 2 2 3 3 4 4 colorante (a las 4 horas) Prueba de muestra de 0.33 0.33 0.31 0.28 0.27 0.20 0.48 0.87 indicador de humedad (fosfato) (%) Prueba de muestra de 320 320 360 260 840 870 1120 1120 indicador de humedad (nitrógeno) (partes por millón) 1 : Ester de rosina de pentaeritritol, (Sylvatac RE 98 de Arizona Chemical, Jacksonville, FL) : Rosina polimerizada (Sylvaros PR-295 de Arizona Chemical, Jacksonville, FL) : Cera microcristalina W835 de Crompton, Petrolia, PA : Ácido de fosfato de cetilo libre (Hostaphat CC-100 de Clariant) : Ácido cítrico anhidro, (EMD) : Cloruro de cocoalquilmetil[(15)] amonio etoxilado(Ethoquad C/25) de Akzo Incorporated, Chicago, IL).

: Sulfato de metilo dimetil(2-etilhexilhidrogenado seboalquil)amonio, (HTL8(W)-MS) de Akzo Incorporated, Chicago, IL) : Verde de bromocresol, ácido libre de Curtiss Labs, Bensalem, PA : Rojo D&C #17 (Sensient Inc.) 0: Pareth-10 de C2o-C4o (Performathox 450 de New Phase Incorporated, Sugar Land, X) 1 : Irganox 1010FF de Ciba, Cada uno de los Ejemplos A-H se fabrican mezclando el modificador del HLB y el modificador de la viscosidad y calentando la mezcla a 100 °C hasta que está completamente fundida. Se reduce el calor de esta premezcla de modificador del HBL y modificador de la viscosidad a 95 °C y se continúa la acción de mezclar. En otro envase de vidrio limpio, se mezcla el primer agente aglutinante, el estabilizante, y el surfactante. Esta mezcla se calienta y se agita a 90 °C hasta que se funde totalmente. A la premezcla del modificador de balance hidrófilo lipófilo/viscosidad se añade la mezcla del primer agente aglutinante/estabilizante/surfactante, se calienta y se mezcla a 90 °C. A esta mezcla se añade el segundo agente aglutinante y se mezcla hasta que la temperatura alcanza 90 °C.

Finalmente, a esta mezcla se añade el colorante y se mezcla durante 1 hora aproximadamente a 90 °C hasta que la mezcla está clara, transparente y de color anaranjado claro.

Todos los documentos citados en la presente descripción, incluso toda referencia cruzada o solicitud o patente relacionada, se incorporan en su totalidad en la presente descripción como referencia a menos que se excluyan o limiten expresamente de cualquier otra forma. La mención de cualquier documento no debe interpretarse como la admisión de que constituye una industria anterior con respeto a cualquier invención descrita o reivindicada en la presente descripción, o que solo, o en cualquier combinación con cualquier otra referencia o referencias, instruye, sugiere o describe tal invención.

Además, en la medida que cualquier significado o definición de un término en este documento contradiga cualquier significado o definición del término en un documento incorporado como referencia, el significado o definición asignado al término en este documento deberá regir.

Aunque se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, será evidente para las personas con experiencia en la industria que pueden hacerse diversos cambios y modificaciones sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se ha pretendido abarcar en las reivindicaciones anexas, todos los cambios y modificaciones dentro del alcance de esta invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un artículo absorbente que comprende: un lienzo inferior; una composición indicadora de humedad que comprende un estabilizador, un colorante y una matriz; un núcleo absorbente que comprende una capa de tela no tejida y un complejo de material polimérico absorbente y material adhesivo termoplástico; caracterizado porque la composición indicadora de humedad se encuentra en contacto directo con una superficie interior del lienzo inferior y una superficie exterior de la capa de tela no tejida; en donde el complejo de material polimérico absorbente y el material adhesivo termoplástico pueden estar en contacto directo con una superficie interior de la tela no tejida; y en donde el núcleo absorbente está prácticamente libre de celulosa.

2. El artículo absorbente de la reivindicación 1 , cacterizado además porqué la composición indicadora de humedad comprende materiales seleccionados del grupo que consiste en compuestos de sales de amonio cuaternario, compuestos de sales de amonio cuaternario etoxilado, sales de amonio cuaternario propoxilado, cloruros de pentametil alquil diamonio, compuestos de silicona cuaternizada, guares catíónicas, resinas de intercambio catiónico, materiales de arcilla catiónica, aminas, aminas etoxiladas, aminas propoxiladas, poliaminas, óxidos de amina, amidas, polietileniminas, resinas de intercambio aniónico, polímeros de ácido poiiacrilico, ácidos orgánicos, ésteres de rosina, ásteres de rosina de pentaeritritol, rosinas polimerizadas, colorantes, pigmentos, un modificador del HLB, un surfactante, un antioxidante, modificadores de la viscosidad, agentes endurecedores y combinaciones de estos.

3. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la composición indicadora de humedad comprende entidades alquilo de cadena recta que tienen una longitud de cadena de C12 a C300.

4. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el colorante es un indicador de pH.

5. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el colorante se selecciona del grupo que consiste en verde de bromocresol, púrpura de bromocresol, azul de bromofenol, púrpura de m-cresol, rojo de cresol; rojo de clorofenol, azul de bromotimol, ojo de bromopirogaiol, azul de bromoxilenol, acridina, naranja de acridina, colorantes solubles en aceite, pigmentos y combinaciones de estos.

6. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el lienzo inferior comprende polipropileno, polietileno o combinaciones de estos.

7. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el lienzo inferior tiene una velocidad de transmisión de vapor de agua mayor que 100 g/m2/24 h.

8. El artículo absorbente de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el lienzo inferior tiene un peso base mayor que 5 g/m2.

9. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la composición indicadora de humedad está fijada al lienzo inferior.

10. El artículo absorbente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque la composición indicadora de humedad está fijada a la capa de tela no tejida del núcleo absorbente.