MX2014004718A - Centro absorbente. - Google Patents

Abstract

Un núcleo absorbente para artículos absorbentes desechables que comprende un material absorbente gelificante y microesferas expandibles.

Description

CENTRO ABSORBENTE CAMPO DE LA INVENCIÓN , La presente invención se relaciona con un núcleo absorbente para artículos absorbentes, por ejemplo, toallas sanitarias y lo similar.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 10 Los artículos absorbentes para la absorción de fluidos corporales tales como flujo menstrual o descargas vaginales u orina son bien conocidos en la materia y comprenden, por ejemplo, artículos de higiene femenina, tales como toallas sanitarias, protectores diarios, tampones, dispositivos interlabiales, tales como compresas, pañales de bebés, artículos para la incontinencia de adultos y lo similar. Si se consideran, por ejemplo, ? ? las toallas sanitarias, éstos artículos comprenden, típicamente, un lienzo superior permeable a los líquidos como capa orientada hacia el usuario, un lienzo inferior como capa orientada hacia la prenda interior y un núcleo absorbente entre el lienzo superior y el lienzo inferior. El lienzo superior capta los fluidos corporales que luego se almacenan en el núcleo absorbente. El lienzo inferior previene, típicamente, que los fluidos absorbidos humedezcan : c las prendas de vestir del usuario.

Típicamente, un núcleo absorbente puede comprender uno o más materiales absorbentes fibrosos que, a su vez, pueden comprender fibras naturales, tales como, por ejemplo, fibras de celulosa, típicamente, fibras de pulpa de madera, fibras sintéticas o combinaciones de estas.

^ Los artículos absorbentes pueden comprender, adicionalmente, z típicamente, en el núcleo absorbente, materiales superabsorbentes tales como materiales absorbentes gelificantes (AGM, por sus siglas en inglés), típicamente, finamente dispersos, p. ej. , en forma particulada, a fin de mejorar las características de absorción y retención. Típicamente, los materiales superabsorbentes para usar en artículos absorbentes comprenden polímeros absorbentes reticulados insolubles en agua, que se hinchan con agua o que forman hidrogel, que son capaces de absorber grandes cantidades de líquidos y de retener los líquidos absorbidos bajo presión moderada.

El confort mejorado para el usuario es desde hace mucho reconocido como una necesidad en esta categoría de productos. Los artículos absorbentes desechables delgados que presentan, típicamente, un grosor menor que 5 mm, son, por ejemplo, apreciados debido a que pueden ser más cómodos y discretos.

Para estructuras delgadas, se incorporan los materiales absorbentes gelificantes en los artículos absorbentes, típicamente, en la estructura de núcleo, en un arreglo localizado y más concentrado con cantidades relativamente altas, por ejemplo, entre las capas de la tela.

Las mejorías en la delgadez en los artículos absorbentes desechables comprometió el nivel de suavidad en condición seca y de protección en condición húmeda de dichos artículos.

Un artículo más delgado, que puede ser preferido en términos de adaptabilidad y discreción, puede, realmente, causar rugosidad en el uso cuando está todavía seco, debido a la sensibilidad del cuerpo del usuario de la forma particulada de los materiales absorbentes gelificantes. Además, un núcleo absorbente más delgado con cantidades relativamente superiores de material absorbente gelificante se puede aún mejorar en la absorción y capacidad de retención de los fluidos corporales. Particularmente, las sobrecargas repentinas son, particularmente, difíciles de absorber y retener, efectivamente, en los núcleos absorbentes delgados que contienen materiales súper absorbentes en cantidades mayores, puesto que tales núcleos delgados pueden no tener espacio libre suficiente para la expansión de materiales absorbentes gelificantes después de la absorción de fluidos. r, Se cree que este efecto adverso se puede, además, mejorar por el hecho que el material absorbente gelificante usualmente en forma de partículas, se puede proveer en una cantidad y concentración relativamente alta, típicamente con partículas en contacto cercano entre sí al menos en algunas regiones del núcleo absorbente, el cual después de la absorción de fluido e hinchamiento posterior, puede conllevar a una 1 0 permeabilidad reducida de la capa de material absorbente para liberaciones de fluido adicionales. Esto se podría traducir en una captación más lenta del fluido en el material superabsorbente. y a su vez en la estructura absorbente que comprende el material superabsorbente, lo cual puede resultar en una absorción general y capacidad de retención más baja. i r; La presente invención proporciona mejorías significativas en las áreas anteriores mediante la incorporación de un material a base de microesferas que encapsulan un gas en la estructura del núcleo absorbente para un artículo absorbente, particularmente para la absorción de fluido menstrual o sangre o descargas vaginales, el cual comprende el material absorbente gelificante.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN La presente invención aborda las necesidades anteriores al proveer un núcleo absorbente en capas, el cual comprende una capa de sustrato, una capa de un 5 material absorbente polimérico que comprende un material termoplástico no soluble en agua. La capa de material absorbente polimérico comprende, adicionalmente, microesferas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una vista en planta de una toalla sanitaria que muestra un núcleo absorbente de acuerdo con una modalidad de la presente invención; las porciones de algunos elementos constituyentes están recortadas para mostrar los elementos subyacentes.

La Figura 2 es una sección transversal esquemática de la toalla sanitaria de la Figura 1 tomada en el eje transversal A-A'.

La Figura 3 ilustra una sección transversal esquemática de un núcleo absorbente de conformidad con una modalidad de la presente invención.

La Figura 4 ¡lustra una sección transversal esquemática de un núcleo absorbente de conformidad con una modalidad de la presente invención.

La Figura 5 muestra una vista en perspectiva de un núcleo absorbente ilustrativo de conformidad con una modalidad de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un núcleo absorbente para artículos absorbentes tales como toallas sanitarias, protectores diarios, tampones, dispositivos interlabiales, compresas, pañales de bebé, artículos de incontinencia para adultos, y lo similar, destinados a la absorción de fluidos corporales, tales como fluido menstrual o sangre o descargas vaginales u orina. Los artículos absorbentes ilustrativos en el contexto de la presente invención son artículos absorbentes desechables. El término "desechable" se usa en la presente descripción para describir artículos, no destinados a lavarse o reconstituirse, de cualquier otra forma, o reusarse como un artículo (es decir, están destinados a desecharse, después, de un solo uso y reciclarse, preferiblemente, convertirse en composta o desecharse de alguna otra manera compatible con el ambiente). El núcleo absorbente de la presente invención se describirá en la presente en el contexto de un artículo absorbente típico, tal como, por ejemplo, una toalla sanitaria 20 como se ilustra en la Figura 1 . Típicamente, estos artículos, como se ilustran en la Figura 1 , pueden comprender los elementos de un lienzo superior permeable a los líquidos 30, un lienzo inferior 40 y un núcleo absorbente 28 intermedio entre el lienzo superior 30 y el lienzo inferior 40.

En la siguiente descripción de la invención, la superficie del artículo, o de cada elemento de éste, que durante el uso se encuentra en dirección al usuario se denomina superficie orientada hacia el usuario. Por el contrario, la superficie que durante el uso se encuentra en dirección a la prenda se denomina superficie orientada hacia la prenda interior. Por lo tanto, el artículo absorbente de la presente invención, y cualquier elemento de éste, tal como, por ejemplo, el núcleo absorbente, tiene una superficie orientada hacia el usuario y una superficie orientada hacia la prenda interior.

Lienzo superior De acuerdo con la presente invención, el artículo absorbente puede comprender un lienzo superior permeable a los líquidos. El lienzo superior adecuado para usar en la presente invención puede comprender tramas de tela tejida, de tela no tejida y/o tridimensionales de una película polimérica impermeable a los líquidos, que comprende orificios permeables a los l íquidos. En la Figura 1 , el lienzo superior se indica con el número de referencia 30. El lienzo superior para usar en la presente puede ser una única capa o puede tener múltiples capas. Por ejemplo, la superficie de contacto y orientada hacia el usuario puede suministrarse por un material de película que tiene aberturas que se proporcionan para facilitar el transporte de líquidos desde la superficie orientada hacia el usuario hacia la estructura absorbente. Estas películas perforadas permeables a los líquidos son bien conocidas en la materia. Éstas proveen una estructura tipo fibra tridimensional flexible. Las películas se describieron en detalle, por ejemplo, en las patentes de los EE. UU. núms. 3929135, 4151240, 4319868, 4324426, 4343314, 4591 523, 46095 8, 4629643, 4695422 o la patente núm. WO 96/00548.

Centro absorbente De acuerdo con la presente invención, el elemento absorbente es, típicamente, un núcleo delgado de capacidad absorbente alta. Los típicos arreglos de la presente invención comprenden un núcleo absorbente el cual contiene material absorbente polimérico como material absorbente y, típicamente, como el material absorbente principal. Típicamente, por ejemplo, con referencia a las Figuras 2 y 3, el núcleo absorbente 28 es una estructura en capas que comprende un sustrato 100, una capa de material polimérico absorbente 1 10 que comprende, además, un material termoplástico no soluble en agua 120 y microesferas 150.

Típicamente, el material absorbente polimérico 1 10 para el núcleo absorbente 28 de acuerdo con la presente invención puede comprender partículas poliméricas absorbentes, por ejemplo, que tengan, típicamente, un tamaño promedio de partícula de 200 µ a 600 µ, o de 300 µ a 500 µ.

De acuerdo con la presente invención, el núcleo absorbente 28 puede comprender, adicionalmente, una capa de cubierta opcional 130, como se ilustra en la Figura 4, de este modo, provee una estructura en capas en donde la capa de material absorbente polimérico 1 1 , el material termoplástico no soluble en agua 120 y las microesferas 150 se contienen entre la capa de sustrato 100 y la capa de cubierta 130.

Además, la capa de sustrato 100 se puede proveer, típicamente, de un material fibroso, como se explicará en detalle más abajo; mientras la capa de cubierta opcional 130 se puede proveer del mismo material como la capa de sustrato 100, o se puede proveer de un material diferente. Los materiales adecuados para la capa de cubierta son, por ejemplo, materiales de tela no tejida, como se explicará mejor más adelante.

Generalmente, la capa del material absorbente polimérico 1 10 se estabiliza y se une, típicamente, a la capa de sustrato 100, mediante el material termoplástico no soluble en agua 120. De acuerdo con la presente invención, el material termoplástico no soluble en agua puede comprender, por ejemplo, partículas de un polímero, tales como polietileno, las cuales en un tratamiento térmico adecuado se derriten y crean uniones dentro del material absorbente polimérico 1 10, por ejemplo, provistas por partículas poliméricas absorbentes, y entre el material absorbente polimérico 1 10 y la capa de sustrato 100 y, si está presente, la capa de cubierta opcional 130.

De acuerdo con la presente invención, el material termoplástico no soluble en agua 120 puede ser adhesivo, típicamente un adhesivo termofusible, el cual se puede proveer, además, como una capa, como se ilustra en las Figuras 3 y 4. Generalmente, de acuerdo con la presente invención, el material termoplástico, típicamente un adhesivo termofusible, puede estar presente en forma de fibras, al ser provisto con medios conocidos, es decir, el adhesivo termofusible puede ser fiberizado.

Si bien es delgado cuando está seco, el núcleo absorbente se expande, típicamente, cuando se humedece para proveer una alta capacidad de retención firme de fluidos y poder evitar, además, el colapso cuando esté mojado. La estabilidad en un estado húmedo se debe, además, al material termoplástico, por ejemplo, un adhesivo, que no es soluble en agua, por consiguiente con una capacidad de cohesionado no influenciado por la presencia de los fluidos a base de agua.

De acuerdo con una modalidad ilustrativa de la presente invención ilustrada en la Figura 3, la capa de sustrato 100 comprende una primera superficie y una segunda superficie. Convencionalmente, en las vistas en sección que se ilustran en las figuras adjuntas, la primera superficie de cada capa corresponde a la superficie superior, a su vez, la superficie orientada hacia el usuario del artículo 20, mientras que la segunda superficie corresponde a la superficie inferior, a su vez, la superficie orientada hacia la prenda. Al menos porciones de la primera superficie de la capa de sustrato 100 están en contacto con una capa de material absorbente polimérico. Esta capa de material absorbente polimérico 1 10 puede ser, típicamente, una capa no uniforme y comprende una primera superficie y una segunda superficie, en donde '"no uniforme" significa que el material absorbente polimérico 1 10 se distribuye sobre la capa de sustrato 100 con peso base no uniforme. En cambio, la segunda superficie de la capa no uniforme del material absorbente polimérico 1 10 está al menos en contacto parcial con la primera superficie de la capa de sustrato 100. De conformidad con una modalidad de la presente invención, la capa no uniforme del material absorbente polimérico 1 10 puede ser una capa discontinua, es decir, una capa que comprende, típicamente, aberturas, es decir, áreas prácticamente libres de material absorbente polimérico, las cuales en algunas modalidades, pueden estar, típicamente, completamente rodeadas por áreas que comprenden material absorbente polimérico, como se explicará más detalladamente más adelante. Típicamente, estos orificios tienen un diámetro o tramo de longitud menor que 10 mm o menor que 5 mm, 3 mm, 2 mm o 1 .5 mm, y mayor que 0.5 mm o 1 mm. Al menos las porciones de la segunda superficie de la capa de material absorbente polimérico 1 10 están en contacto con al menos las porciones de la primera superficie del material de la capa de sustrato 100. La primera superficie del material absorbente polimérico 1 10 define una cierta altura de la capa de material absorbente polimérico encima de la primera superficie del material de capa de sustrato 100. Cuando la capa de material absorbente polimérico 1 10 se provee como una capa no uniforme, típicamente, por ejemplo, como una capa discontinua, al menos algunas porciones de la primera superficie de la capa de sustrato 100 no están cubiertas por el material absorbente polimérico. La capa de material absorbente polimérico 1 10 comprende, adicionalmente, el material termoplástico no soluble en agua 120 como una capa que tiene una primera superficie y una segunda superficie. El material termoplástico no soluble en agua 120 puede ser un adhesivo 120, típicamente, por ejemplo, un adhesivo termofusible. Esta capa de material termoplástico no soluble en agua 120 sirve para al menos inmovilizar, parcialmente, al material absorbente polimérico 1 10.

En una modalidad de la presente invención el material termoplástico no soluble en agua 120, por ejemplo, una capa de adhesivo 120, se puede proveer como una capa la cual está, parcialmente, en contacto con el material absorbente polimérico 1 10 y. parcialmente, en contacto con la capa de sustrato 100. Las Figuras 3 y 5 muestran la estructura en una modalidad ilustrativa de la presente invención. En esta estructura la capa de material absorbente polimérico 1 10 se provee como una capa discontinua, una capa de material termoplástico no soluble en agua 120 se tiende en la capa de material absorbente polimérico 1 10, de manera que la capa de material termoplástico no soluble en agua 120, típicamente su segunda superficie, se ponga en contacto directo con la primera superficie de la capa de material absorbente polimérico 1 1 0, pero además en contacto directo con la primera superficie de la capa de sustrato 1 1 0, en donde la capa de sustrato no está cubierta por el material absorbente polimérico 1 1 1 0, es decir, típicamente en correspondencia con las aberturas de la capa discontinua de material absorbente polimérico. Por "contacto directo", así como generalmente "en contacto" como se usa en la presente descripción, se entiende que no existe una capa de componente intermedia adicional entre, por ejemplo, la capa de material termoplástico no soluble en agua 120 y la otra capa respectiva en contacto directo a esta tal como, por ejemplo, una capa fibrosa adicional. Sin embargo, no se excluye que un material adhesivo adicional se pueda comprender entre la capa de material termoplástico no soluble en agua 120 y la capa de cubierta opcional 130, cuando está presente, como se muestra en la Figura 4, o la capa de material absorbente polimérico 1 1 0 o, entre la capa de material absorbente polimérico 1 10 y la capa de sustrato 1 00 tal como, por ejemplo, un material adhesivo suplementario que se provee en la primera superficie de la capa de sustrato 1 00 para estabilizar, además, el material absorbente polimérico suprayacente 1 1 0. "En contacto directo" y "en contacto" se puede considerar, por consiguiente, que comprende en este contexto, un contacto directo, típicamente adhesivo entre la capa de material termoplástico no soluble en agua 120 y otra capa respectiva como se explicó, anteriormente, o generalmente directo y, típicamente, un contacto adhesivo entre dos capas, por ejemplo, la capa de material absorbente polimérico y la capa de sustrato. Esto imparte una estructura prácticamente tridimensional a la capa de material termoplástico no soluble en agua 120 la cual en sí es, prácticamente , una estructura bidimensional de grosor relativamente pequeño (en dirección z), en comparación con la extensión en la dirección x y y. En otras palabras, la capa de material termoplástico no soluble 120 se ondula entre la primera superficie del material absorbente polimérico 1 1 0 y la primera superficie de la capa de sustrato. Las áreas en donde la capa de material termoplástico no soluble en agua 120 está en contacto con la capa de sustrato 1 00 son las áreas de empalme 140.

De ese modo, en tal modalidad la capa de material termoplástico no soluble en agua 120 puede proveer espacios para mantener al material absorbente polimérico 1 1 0 típicamente hacia la capa de sustrato 100 y, de ese modo, pueda inmovilizar al material. En un aspecto adicional, la capa de material termoplástico no soluble en agua 1 20 se une al sustrato 100 y se fija, de este modo, al material absorbente polimérico 1 10 al sustrato 1 00.

En una modalidad alternativa se ilustra, representativamente, en la Figura 4 el núcleo absorbente 28 que comprende, adicionalmente, una capa de cubierta adicional 130 que tiene una primera superficie y una segunda superficie, con la segunda superficie de la capa de cubierta 130 en contacto directo con la primera superficie de la capa de material termoplástico no soluble en agua 120.

En la modalidad de la Figura 4 las porciones de la capa de cubierta 130 se unen con las porciones de la capa de sustrato 100 por medio de la capa de adhesivo 120. De ese modo, la capa de sustrato 1 00 junto con la capa de cubierta 130 provee espacios para inmovilizar al material absorbente polimérico 10.

Por supuesto, si bien los materiales adhesivos descritos en la presente descripción pueden proveer una inmovilización de humedad mejorada, es decir, una inmovilización de material absorbente polimérico cuando el artículo está mojado o al menos parcialmente cargado, al ser no soluble en agua, como se explicó anteriormente, estos materiales adhesivos pueden, además, proveer una muy buena inmovilización de material absorbente polimérico cuando el artículo está seco.

De acuerdo con la presente invención, el material absorbente polimérico 1 1 0 puede mezclarse, además, opcionalmente, con material fibroso que puede proporcionar una matriz para lograr una mayor inmovilización del material polimérico absorbente. Sin embargo, típicamente, se puede usar una cantidad relativamente baja de material fibroso, por ejemplo, menos de 40 % en peso, menos de 20 % en peso o menos de 10 % en peso del peso total del material absorbente polimérico 1 10, ubicado en las áreas de material absorbente polimérico.

De acuerdo con la presente invención en una capa típicamente discontinua de material absorbente polimérico 1 10, las áreas de material absorbente polimérico se pueden conectar entre sí, mientras las áreas de empalme 140 pueden ser áreas las cuales en una modalidad pueden corresponder a las aberturas en la capa discontinua de material absorbente polimérico 1 10, como se ilustra, por ejemplo, en la Figura 5. Por consiguiente, las áreas de material polimérico absorbentes se denominan áreas conectadas. En una modalidad alternativa, las áreas de empalme 140 se pueden conectar entre sí. Entonces, el material absorbente polimérico se puede depositar en un patrón distinto o, en otra palabras, el material absorbente polimérico representa islas en un mar de material termoplástico no soluble en agua 120. Por consiguiente, en resumen, una capa discontinua de material polimérico absorbente 1 10 puede comprender áreas conectadas de material polimérico absorbente 1 10, como se ilustra, por ejemplo, en la Figura 5, o puede comprender, alternativamente, áreas distintas de material polimérico absorbente 1 10.

La presente invención y, específicamente, las modalidades descritas con referencia a las Figuras 3, 4 y 5, se pueden usar para proporcionar una capa de almacenamiento de un núcleo absorbente. Sin embargo, se pueden usar, además, para proveer el núcleo absorbente completo 28 como se ilustra en la Figura 1 . En ese caso, no se usa ningún otro material adicional para envolver el núcleo, tal como, por ejemplo, una capa superior y una capa inferior. Con referencia a las modalidades de la Figura 4, la capa de cubierta opcional 130 puede proveer la función de una capa superior y la capa de sustrato 100 puede proveer la función de una capa inferior de un núcleo absorbente, en donde las capas superiores e inferiores pueden corresponder, respectivamente, a las superficies del núcleo 28 que se orientan al cuerpo y que se orientan a la prenda de vestir.

Con referencia a las Figuras 3, 4 y 5 las áreas de contacto directo entre la capa de material termoplástico no soluble en agua 120 y la capa de sustrato 100 se denominan áreas de empalme 1 40. La forma, cantidad y ubicación de las áreas de empalme 140 afectarán la inmovilización del material polimérico absorbente 1 10. Las áreas de empalme pueden ser, por ejemplo, de forma cuadrada, rectangular o circular. Las áreas de empalme de forma circular pueden tener un diámetro mayor que 0.5 mm , o mayor que 1 mm , y menor que 10 mm, o menor que 5 mm, o menor que 3 mm, o menor que 2 mm , o menor que 1 .5 mm. Si las áreas de empalme 1 40 no tienen forma circular, pueden tener un tamaño que encaje dentro de un círculo de cualquiera de los diámetros indicados anteriormente.

Las áreas de empalme 140 se pueden colocar en un patrón regular o irregular. Por ejemplo, las áreas de empalme 140 se pueden colocar en líneas, como se ilustra en la Figura 5. Estas líneas pueden alinearse con el eje longitudinal del núcleo absorbente o pueden tener, alternativamente, un ángulo determinado con respecto a los bordes longitudinales del núcleo. Una disposición a lo largo de las líneas paralelas con los bordes longitudinales del núcleo absorbente 28 pueden crear canales en la dirección longitudinal, los cuales pueden llevar a una menor inmovilización de humedad, y por consiguiente, por ejemplo, las áreas de empalme 140 pueden estar dispuestas a lo largo de las líneas que forman un ángulo de 20 grados, o 30 grados, o 40 grados o 45 grados con los bordes longitudinales del núcleo absorbente 28. Otro patrón para las áreas de empalme 1 0 puede ser un patrón que comprenda polígonos, por ejemplo, pentágonos y hexágonos, o una combinación de pentágonos y hexágonos. Típicamente, puede haber, además, patrones irregulares de las áreas de empalme 140, que pueden, además, proporcionar una adecuada inmovilización en húmedo. Los patrones irregulares de las áreas de empalme 1 40 pueden proporcionar, además, un mejor manejo de los fluidos, en caso de absorción de flujo menstrual, sangre o flujo vaginal, debido a que el fluido puede comenzar a esparcirse en cualquier dirección desde cualquier punto de captación inicial con prácticamente la misma probabilidad de entrar en contacto con el material absorbente polimérico, p. ej., en la capa discontinua. Por el contrario, los patrones regulares pueden crear vías preferenciales que el fluido puede seguir con menor probabilidad de entrar realmente en contacto con el material absorbente polimérico.

De acuerdo con la presente invención el adhesivo que constituye un material típico del material termoplástico no soluble en agua 120, típicamente, por ejemplo, provisto como una capa, puede comprender cualquier material adhesivo y, típicamente, materiales termoplásticos adhesivos referidos, además, como material adhesivo termofusible. Una variedad de materiales adhesivos termoplásticos puede ser adecuada para inmovilizar al material absorbente polimérico. Algunos materiales adhesivos inicialmente termoplásticos pueden perder después la termoplasticidad debido a una etapa de curado, por ejemplo, iniciada por medio de calor, radiación UV, exposición de haz de luz de electrón o humedad u otros medios de curado, que conllevan a una formación irreversible de una red reticulada de enlaces covalentes. Aquellos materiales que perdieron su comportamiento termoplástico inicial se pueden entender, además, en la presente descripción como materiales termoplásticos no solubles en agua 120.

Sin intención de limitarse por la teoría, se descubrió que aquellos materiales termoplásticos no solubles en agua, es decir, típicamente, los adhesivos termoplásticos o adhesivos termofusibles, pueden ser mayormente útiles para inmovilizar al material polímero absorbente 1 1 , los cuales combinan un comportamiento de buena cohesión y buena adhesión. Una buena adhesión es necesaria para asegurar que la capa típicamente adhesiva 120 mantenga buen contacto con el material absorbente polimérico 1 10 y particularmente con el material de sustrato 100. Una buena adhesión es un reto, principalmente cuando se usa un material de sustrato de tela no tejida. La cohesión adecuada asegura que el adhesivo no se rompa, en particular, en respuesta a fuerzas externas y a la tensión. El adhesivo experimenta fuerzas externas cuando el producto absorbente capta líquido, que luego se almacena en el material absorbente polimérico 1 10 que, en consecuencia, se hincha. Un adhesivo ilustrativo debe permitir ese hinchamiento sin romperse y sin proporcionar demasiada fuerza de compresión, lo que evitaría que el material absorbente polimérico 1 10 se hinchase. Puede resultar deseable que el adhesivo no se rompa, ya que deterioraría la inmovilización en húmedo. Los materiales adhesivos ilustrativos adecuados pueden ser como los descritos en la solicitud de patente EP 1447067, particularmente en las secciones

[0050] a

[0063].

Generalmente, de acuerdo con la presente invención, el material termoplástico no soluble en agua típicamente un material adhesivo, típicamente un adhesivo termofusible, puede estar presente en la forma de fibras a lo largo del núcleo, al proveerse con medios conocidos, es decir, el adhesivo puede ser fiberizado. Típicamente, las fibras tiene un grosor promedio de 1 a 100 micrómetros y una longitud promedio de 5 mm a 50 cm. Particularmente, la capa de material adhesivo, típicamente por ejemplo, un adhesivo termofusible, se puede proveer como tal para comprender una estructura de tipo red.

Para mejorar la adhesividad del material termoplástico no soluble en agua 1 0 a la capa de sustrato 100 o a cualquier otra capa, particularmente cualquier otra capa no tejida, tales capas se pueden tratar, previamente, con un adhesivo auxiliar.

Particularmente, los parámetros típicos de un adhesivo termofusible de acuerdo con la presente invención pueden ser los siguientes.

En un aspecto, la tangente Delta del ángulo de pérdida del adhesivo 60 °C debe ser menor que 1 o menor que 0.5. La tangente Delta del ángulo de pérdida a 60 °C está correlacionada con el carácter líquido de un adhesivo a temperaturas ambiente elevadas. Cuanto más baja es la tangente Delta del adhesivo, más se comportará como un sólido que como un líquido, es decir, más baja será su tendencia a fluir o migrar y más baja será la tendencia de una superestructura de adhesivo a deteriorarse o incluso colapsar con el tiempo, como se describe en la presente descripción. Por ende, este valor es particularmente importante si el artículo absorbente se usa en un clima cálido.

En otro aspecto, los adhesivos termofusibles de acuerdo con la presente invención pueden tener un parámetro de suficiente resistencia a la adhesión ?. El parámetro ? de resistencia a la adhesión se mide con la Prueba reológica de fluencia, como se indica más adelante. Un parámetro de resistencia a la adhesión ? suficientemente baja representa un adhesivo elástico que, por ejemplo, se puede estirar sin rasgarse. Si se aplica una fuerza de tensión de t = 1000 Pa, el parámetro ? de fuerza de cohesión puede ser menor que 100 %, menor que 90 %, o menor que 75 %. Para una fuerza de tensión de tt = 125000 Pa, el parámetro ? de fuerza de cohesión puede ser menor que 1200 %, menor que 1000 %, o menor que 800 %.

En el núcleo absorbente 28 de la presente invención, la capa de sustrato 100 y la capa de cubierta adicional 130 se pueden proveer, típicamente, de materiales de tela no tejida, por ejemplo, filamentos consolidados térmicamente o cardado no tejido o, además, materiales tendidos al aire, tales como, por ejemplo, látex y/o materiales tendidos al aire termofundidos.

Los materiales ilustrativos para la capa de sustrato 100 pueden comprender materiales fibrosos que comprende fibras de celulosa que, típicamente, no tienen más del 60 % del peso en fibras de celulosa, o de 30 % a 50 % en peso de fibras de celulosa. Los ejemplos de materiales fibrosos de la capa de sustrato 100 pueden ser materiales de tela no tejida, tales como, p. ej., telas no tejidas cardadas, o más generalmente, materiales fibrosos tendidos al aire o en húmedo, tales como, p. ej., materiales fibrosos tendidos al aire termofundidos o de látex, que comprenden fibras sintéticas o naturales, tales como, p. ej., fibras de celulosa. Los pesos base de los materiales de la capa de sustrato 100 pueden encontrarse, típicamente, dentro del intervalo de 10 g/m2 a 120 g/m2, o de 40 g/m2 a 100 g/m2 o, además, de 50 g/m2 a 80 g/m2 Los materiales ilustrativos para la capa de cubierta opcional 130 se pueden proporcionar mediante materiales de tela no tejida que comprenden fibras sintéticas, tales como polietileno (PE), tereftalato de polietileno (PET, por sus siglas en inglés), polipropileno (PP). Dado que los polímeros usados en la producción de telas no tejidas son inherentemente hidrófobos, típicamente, pueden encontrarse recubiertos con recubrimientos hidrófilos, p.ej., con recubrimiento hidrófilos durables para proporcionar telas no tejidas permanentemente hidrófilas. Otros materiales de tela no tejida para la capa de cubierta opcional 130 pueden comprender estructuras compuestas, tales como el material denominado SMS, que comprende una capa de filamentos consolidados térmicamente, una capa fundida por soplado y otra capa más de filamentos consolidados térmicamente. Los pesos base de los materiales de la capa de cubierta 130 pueden encontrarse, típicamente, dentro del intervalo de 5 g/m2 a 80 g/m2, o de 10 g/m2 a 60 g/m2, o además de 20 g/m2 a 40 g/m2.

De acuerdo con la presente invención el material de polímero no absorbente 1 10 en el núcleo absorbente 28 se presenta a lo largo del área del núcleo absorbente en un peso base promedio menor que 250 g/m2, o menor que 220 g/m2, o de 60 g/m2 a 180 g/m2, o de 100 g/m2 a 160 g/m2. Un peso base promedio se basa, típicamente, en la totalidad del área de interés de la capa de material de polimérico absorbente y, por lo tanto, comprende posibles aberturas incluidas en, por ejemplo, una capa discontinua. Típicamente, el matenal absorbente polimérico 1 10 puede constituir al menos 45 % o al menos 50 % o al menos 55 %, en peso del núcleo absorbente, en donde el núcleo absorbente puede corresponder, típicamente, a las modalidades descritas con referencia a, por ejemplo, las Figuras 3, 4, y 5, de ahí que comprende, generalmente, la capa de sustrato, la capa de material polímero absorbente, la capa de adhesivo, la capa de cubierta opcional, si está presente y cualquier otro material que se comprenda, posiblemente, dentro de esta estructura, tal como, por ejemplo, el material fibroso adicional, pero que excluye las microesferas.

Típicamente, el material absorbente polimérico para los núcleos 1 0 absorbentes de acuerdo con la presente invención puede comprender partículas poliméricas absorbentes que tienen un tamaño promedio de partícula seleccionado.

De acuerdo con la presente invención, la capa de material absorbente polimérico 1 0, como se ilustra en los dibujos adjuntos, comprende, adicionalmente, microesferas. i r> En esta solicitud "microesferas" tiene el propósito de significar partículas pequeñas esféricas que tienen una lámina termoplástica, flexible y un núcleo que incluye un fluido expandible por calor, típicamente un hidrocarburo líquido. Si se somete a calor adecuado, la lámina de las microesferas se suaviza, el fluido contenido en estas cambia a estado gaseoso, de ese modo causa la expansión de la microesfera hasta diez veces el 0 volumen inicial de esta, típicamente, por ejemplo, hasta más de 40 veces.

Típicamente, las microesferas están disponibles del proveedor en el estado no expandido, o en estado ya expandido que se provee por tratamiento de calor adecuado.

Un tipo conocido de microesferas adecuadas para esta invención se 5 elaboran bajo el nombre de Expancel®, elaborado por Akzo Nobel, son pequeñas partículas esféricas y tienen una lámina de polímero que encapsula un gas. Particularmente, las formas adecuadas de microesferas que se pueden usar son la serie de productos de EXPANCEL® DE (Akzo Nobel) y la serie de productos de EXPANCEL® DU (Akzo Nobel).

Otro ejemplo de microesferas adecuadas incluye a DUALITE® esferas expandidas elaboradas por Henkel, las cuales consisten en una microesfera termoplástica vacía flexible con una lámina llena con un gas.

De acuerdo con la presente invención, las microesferas 150 se pueden proveer, típicamente, en una etapa de proceso, directamente a la capa del material absorbente polimérico, por ejemplo, mezclado con esta en el mismo sistema establecido.

Generalmente, de acuerdo con la presente invención, el núcleo absorbente 28 puede comprender las microesferas 150 en un estado ya expandido, o en un estado no expandido, o puede comprender una combinación de microesferas expandidas y no expandidas. Típicamente, las microesferas 150 se pueden incluir en un estado ya expandido.

La cantidad de microesferas se puede seleccionar en base a las propiedades deseadas del núcleo del producto desechable. En general, la cantidad de microesferas para la presente invención puede constituir de 0.5 % a 100 %, o de 5 % a 80 %, o, además, de 10 % a 60 % en peso de la cantidad de material absorbente polimérico.

De acuerdo con la presente invención las microesferas, debido a su naturaleza flexible, pueden mitigar la dureza o la sensación de arenilla que cantidades relativamente altas de material absorbente polimérico, típicamente, en forma particulada y concentrada en un núcleo absorbente delgado, pueden proveer al usuario, particularmente en estado seco.

Las microesferas particularmente en estado expandido, son altamente flexibles y fáciles de comprimir, por consiguiente después de la absorción de fluido y el hinchamiento del material absorbente polimérico, se pueden deformar y alojar el hinchamiento del material absorbente polimérico, así proveen volumen adicional para una adquisición de fluido y absorción adicionales y mejoran, básicamente, la capacidad de manejo de fluidos del núcleo absorbente de la presente invención.

De acuerdo con la presente invención, el núcleo absorbente puede proveer suavidad y confort más efectivos en la etapa seca, como además un manejo más eficiente de fluidos, en términos de captación, inmovilización y absorción, como se explicó anteriormente, lo cual puede ser útil, particularmente, en caso de fluidos corporales complejos tales como fluido menstrual o sangre. Generalmente, esta eficiencia elevada en la estructura compuesta de acuerdo con la presente invención se puede traducir en una explotación más efectiva de las propiedades del material absorbente polimérico, además, en presencia de fluidos corporales problemáticos tales como fluido menstrual, o sangre o descargas vaginales, y posiblemente en un uso más eficiente de la estructura completa del núcleo absorbente.

Esto se logra en una estructura que es, típicamente, delgada y es capaz de emplear, completamente, la capacidad de absorción e inmovilización de los materiales diferentes, particularmente el material absorbente polimérico, el cual puede proveer, por consiguiente, una estructura particularmente delgada que tiene un rendimiento mejorado durante la absorción y un confort elevado durante el uso.

De acuerdo con la presente invención el material absorbente polimérico se puede seleccionar entre los polímeros a base de poliacrilato descritos en la solicitud de patente PTC WO 07/047598, los cuales son materiales ligeramente reticulados, o prácticamente, no reticulados, esto mejora, adicionalmente, el efecto sinérgico mencionado anteriormente. Particularmente, los materiales a base de poliacrilato pueden tener una fracción extraíble de al menos aproximadamente 30 % en peso, entre 30 % y 80 % en peso, o entre 32 % y 70 % en peso, evaluado de acuerdo con el método de prueba de extraíbles descrito en la solicitud mencionada como referencia anteriormente. Alternativamente, estos materiales a base de poliacrilato pueden tener una capacidad de retención de al menos aproximadamente 30 g/g, al menos aproximadamente 35 g/g, o al menos aproximadamente 40 g/g, evaluada de acuerdo con el método de prueba de capacidad de retención centrífuga descrito en la solicitud mencionada como referencia anteriormente. El material polimérico absorbente puede seleccionarse, además, entre los polímeros a base de poliacrilato que se describen en la solicitud de patente del PCT núm. WO 07/046052. De hecho, estos polímeros son particularmente efectivos para absorber los fluidos corporales complejos, tales como el fluido menstrual o la sangre, y al absorber estos fluidos no exhiben, generalmente, un hinchamiento notable, seguido de bloqueo del gel, como los superabsorbentes tradicionales; en cambio, actúan, en alguna medida, más como espesantes del fluido corporal, y lo inmovilizan como un tipo de masa gelatinosa dentro de la estructura absorbente, por ejemplo, en los intersticios de las fibras, sin provocar un hinchamiento significativo, lo que generaría, a su vez, un aumento considerable del grosor general del núcleo absorbente. La sinergia con el material de microesferas puede ser, particularmente, efectiva con dichos materiales absorbentes poliméricos.

De acuerdo con la presente invención, el núcleo absorbente 28 como se describió, anteriormente, puede constituir, completamente, el elemento absorbente en un artículo absorbente, o puede constituir parte de este, al ser complementado con otras capas en una estructura compuesta. Asimismo, un artículo absorbente que comprende un núcleo absorbente de acuerdo con la presente invención puede comprender, adicionalmente, una capa fibrosa de adquisición entre el núcleo absorbente 28 y el lienzo superior. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, la capa de adquisición puede, p. ej., comprender materiales fibrosos de tela no tejida fabricados por tendido al aire o en húmedo de fibras sintéticas, tales como polietileno (PE), tereftalato de polietileno (PET), o polipropileno (PP), similares a la capa de cubierta 130 del núcleo absorbente 28 de la presente invención.

Los materiales ilustrativos para la capa de captación de fluidos pueden comprender materiales de tela no tejida consolidados térmicamente o cardados, o materiales tendidos al aire tales como, por ejemplo, materiales tendidos al aire unidos con látex o térmicamente. Los pesos bases pueden variar, típicamente, de 10 g/m2 a 60 g/m2, o de 25 g/m2 a 40 g/m?.

De acuerdo con otra modalidad de la presente invención, el artículo absorbente puede comprender, adicionalmente, una capa fibrosa adicional entre el núcleo absorbente 28 y el lienzo inferior, es decir, provisto, generalmente en la superficie orientada hacia la prenda interior del núcleo. Esta capa opcional puede proveerse mediante materiales fibrosos similares a los descritos para la capa de sustrato 100 del núcleo absorbente de la presente invención. Esta capa fibrosa opcional de conformidad con esta modalidad adicional de la presente invención puede actuar como una capa de absorción por capilaridad adicional que recibe y distribuye el exceso de fluido que podría no ser completamente retenido por el núcleo absorbente 28. La presencia de las fibras de celulosa puede hacer que la capa sea particularmente eficaz para captar y esparcir la fracción de los fluidos corporales, como menstruación y sangre, que no han sido absorbidos completamente por el material polimérico absorbente del núcleo absorbente 28.

Lienzo inferior El artículo absorbente que comprende el núcleo de conformidad con la presente invención puede comprender, además, un lienzo inferior 40. El lienzo inferior tiene que prevenir, principalmente, que los fluidos absorbidos y contenidos en la estructura absorbente no humedezcan a los materiales que se ponen en contacto con el artículo absorbente tales como ropa interior, pantalones, pijamas, y camisas o casacas, de este modo, actúan como una barrera al transporte de fluido. El lienzo inferior, de acuerdo con una modalidad de la presente invención puede, además, permitir la transferencia de al menos vapor de agua, o tanto vapor de agua como aire a través de él.

Especialmente, cuando el artículo absorbente encuentra utilidad como una toalla higiénica o pantiprotector, el artículo absorbente puede, además, proporcionarse con un medio sujetador de ropa interior, que proporciona un medio para unir el artículo a una prenda interior, por ejemplo, un adhesivo sujetador de ropa interior en la superficie orientada hacia la prenda del lienzo inferior. Además, en los bordes laterales de la toalla higiénica puede proporcionarse alas o aletas laterales previstas para doblarse alrededor del borde de la entrepierna de una prenda interior.

Claims (12)

REIVINDICACIONES:

1 . Un núcleo absorbente en capas, el núcleo que comprende una capa de sustrato, una capa de material absorbente polimérico caracterizado porque comprende un material termoplástico no soluble en agua, la capa de material absorbente polimérico comprende, adicionalmente, microesferas.

2. Un núcleo absorbente de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque las microesferas están en forma no expandida, o en forma expandida, o una mezcla de ambas formas.

3. Un núcleo absorbente en capas de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizado además porque el material absorbente polimérico está en forma particulada.

4. Un núcleo absorbente en capas de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizado además porque el material termoplástico no soluble en agua está en forma particulada.

5. Un núcleo absorbente en capas de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el material termoplástico no soluble en agua es un adhesivo, preferentemente, un adhesivo termofusible.

6. Un núcleo absorbente en capas de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque el material termoplástico no soluble en agua es un adhesivo termofusible fiberizado.

7. Un núcleo absorbente en capas de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizado además porque el material termoplástico no soluble en agua se comprende como una capa.

8. Un núcleo absorbente de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizado además porque las microesferas constituyen, de 0.5 % a 100 %, preferentemente, de 5 % a 80 %, con mayor preferencia, de 10 % a 60 % en peso de la cantidad del material absorbente polimérico.

L> 9. Un núcleo absorbente en capas de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizado además porque la capa de sustrato comprende una primera superficie y una segunda superficie, la capa del material polimérico absorbente no es uniforme y comprende una i o primera superficie y una segunda superficie, el material termoplástico no soluble en agua está comprendido como una capa, que comprende una primera superficie y una segunda superficie, la segunda superficie de la capa no uniforme de material absorbente polimérico está al menos en contacto parcial, con la primera superficie de la capa de i j sustrato, las porciones de la segunda superficie de la capa de adhesivo están en contacto directo con la primera superficie de la capa de sustrato y las porciones de la segunda superficie de la capa de adhesivo están en contacto directo con la primera superficie de la capa no uniforme de material absorbente polimérico. o

10. Un núcleo absorbente en capas de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque comprende una capa de cubierta que comprende una primera superficie y una segunda superficie, en donde la segunda superficie de la capa protectora está en contacto directo con la primera superficie de la capa de material termoplástico no soluble en agua.

1 1 . Un artículo absorbente que comprende un lienzo inferior permeable a los l íquidos, un lienzo inferior y un núcleo absorbente comprendido entre ellos el núcleo absorbente de conformidad con cualquier reivindicación anterior.

12. Un artículo absorbente de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque el artículo es una toalla sanitaria o un protector diario.