MXPA99005690A - Estructura colocada en seco que comprende material de particulas - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona con una estructura fibrosa colocada en seco (40), para absorber fluidos corporales y/o para proporcionar el control del olor. La estructura fibrosa (40) comprende una trama fibrosa colocada en seco (22) y un material de partículas (42) distribuido en la trama y que son unidos mediante un material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido (48) distribuido ahídentro;las estructuras fibrosas (40), son particularmente adecuada para utilizarse en artículos absorbentes desechables.

Description

ESTRUCTURA COLOCADA EN SECO QUE COMPRENDE MATERIAL DE PARTÍCULAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con estructuras fibrosas colocadas en seco, preferible destinadas para absorber fluidos acuosos y/o para proporcionar el control del olor. Las estructuras comprenden una trama fibrosa colocada en seco y un material de partículas distribuido en la trama y que están unidos por un material polimérico termoplástico distribuido ahí dentro; éstos son particularmente adecuados para usarse en artículos absorbentes desechables.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las estructuras fibrosas, particularmente las estructuras fibrosas para absorber líquidos son fabricadas para muchos usos, por ejemplo, éstas se incorporan en artículos absorbentes tales como pañales desechables, almohadillas para la incontinencia y toallas catameniales como elementos de absorción de fluido o elementos de transmisión de fluido y/o de difusión, por ejemplo como núcleos absorbentes que están destinados a absorber y retener los fluidos corporales. Las estructuras fibrosas, y más específicamente las estructuras fibrosas utilizadas en artículos absorbentes como elementos de absorción de fluido o de transmisión de fluido y/o de difusión, normalmente comprenden una multiplicidad de componentes para mejorar sus desempeños específicos, por ejemplo, las estructuras absorbentes que comprenden fibras y un material de partículas, tal como un material absorbente de gelificación en la forma de partículas son conocidos en la técnica. Se pueden incluir también componentes adicionales para proporcionar a la estructura con beneficios adicionales. Los procesos de colocación en seco y, más específicamente los procesos de colocación con aire son ampliamente utilizados para producir tramas a partir de fibras secas, las cuales a su vez se utilizan, por ejemplo, como estructuras para absorber fluidos. Particularmente, la colocación en seco se refiere a la formación de tramas cardadas, es decir, tramas en las cuales las fibras están orientadas (cardadas), en una dirección dada, mientras que el proceso de colocación con aire se refiere a la formación de tramas con una orientación de fibra completamente al azar; las propiedades de estas tramas colocadas con aire son por lo tanto un poco isotópicas. Las tramas fibrosas producidas mediante los procesos de colocación en seco, son suaves, flexibles y porosas y son particularmente adecuadas para usarse como estructuras absorbentes de líquido, en artículos absorbentes, tales como pañales, toallas sanitarias, almohadillas para la incontinencia y paños. Los métodos para incorporar componentes adicionales, por ejemplo, en la forma de partículas dentro de una trama fibrosa colocada en seco también se conocen en el arte; particularmente, en la patente de los Estados Unidos No. 4,765,780, se describe un proceso y aparato para formar tramas fibrosas colocada con aire, que tiene una multiplicidad de componentes, tal como un núcleo absorbente de dos capas con una capa que tiene un material absorbente de gelificación en forma de partículas mezclado ahí dentro de manera homogénea, la otra capa estando substancialmente libre de las partículas de material absorbente de gelificación. Se pueden utilizar técnicas similares para incorporar dentro de una trama fibrosa colocada en seco diferentes tipos de componentes, por ejemplo, un medio de control del olor en forma de partículas a fin de proporcionar a la estructura absorbente constituida por la trama fibrosa colocada en seco con el beneficio adicional del control del olor. El proceso de fabricación de colocación en seco, generalmente comprende una etapa de formación y colocación de la trama y una etapa de unión y estabilización de la trama; en los procesos de colocación en seco, de hecho las fibras, pueden ser de cualquier tipo, por ejemplo, celulósicas, sintéticas o cualquier combinación de las mismas, que son formadas o condensadas en una trama. Además, los componentes adicionales que no están en forma de fibra también pueden ser incorporados en la trama fibrosa, por ejemplo, un material de partículas. La trama resultante carece de integridad después de la formación y debe por lo tanto, ser estabilizada. Son conocidos en el arte las diferentes técnicas para unir y estabilizar una trama formada en seco, es decir, los procesos de unión mecánicos, térmicos y químicos. La unión de una estructura de trama por medio de la unión química es uno de los métodos más comunes de unión dentro de la industria del material no tejido, y consiste en la aplicación de un aglutinante químico a la trama, y el curado del aglutinante. El químico más ampliamente utilizado es el látex, ya que éste es barato, versátil, fácil de aplicar y muy efectivo como un aglutinante. Se conocen varios métodos para aplicar el aglutinante de látex a la trama fibrosa, mientras que son particularmente preferidos la unión por rociado y la unión por estampado para las tramas fibrosas destinadas para ser utilizadas en los artículos absorbentes. La solicitud de patente europea EP-A-592 001 describe una tela no tejida unida por medio de , por ejemplo, un aglutinante de látex, que comprende "partículas" o "glóbulos" de una composición termoplástica dispuesta en un patrón discontinuo sobre por lo menos una de sus superficies, y con un material de control del olor en la forma de polvo, fijado a las "partículas de termoplástico" o "glóbulos", sobre la superficie de la tela no tejida. Todo el material del control del olor se fija a las "partículas termoplásticas", en este caso, y está presente únicamente sobre la superficie de la estructura no tejida. En la solicitud de patente europea EP-A-463 716 se describe una estructura absorbente colocada en seco que comprende una trama fibrosa con un material absorbente de gelificación adentro del mismo y que es estabilizada mediante la aplicación de un recubrimiento de látex a por lo menos una superficie de la trama. El proceso de unión térmica también es ampliamente utilizado a fin de unir una trama colocada en seco; tal trama comprende fibras fundibles tales como fibras de dos componentes como la fibra de componente único o como una mezcla con fibras no fundibles, por ejemplo, fibras naturales. Estos son sucesivamente hechos fundir por tratamiento térmico para unir la estructura de trama. Las estructuras absorbentes en capas, arregladas, descritas en las solicitudes internacionales WO 94/01069 y WO 95/17868 comprenden típicamente dos capas fibrosas externas independientemente formadas, típicamente dos capas de tisú de celulosa colocadas con aire, y una capa intermedia que comprende partículas de material absorbente de gelificación y partículas del material polimérico termoplástico, siendo las dos capas fibrosas unidas por la fusión de las partículas termoplásticas. Las capas fibrosas están las mismas ya formadas y unidas cuando se fabrica la estructura en capas, y por lo tanto, constituyen dos capas distintas y separadas unidas para formar la estructura en capas, con el material en partículas distribuido sólo entre las capas fibrosas. Ambos de los procesos de unión químicos y térmicos y sus posibles combinaciones también, padecen de ciertas desventajas y se aplican a estructuras colocadas en seco, que comprenden un material de partículas en ahí dentro, especialmente cuando el material en partículas es incorporada en la estructura colocada en seco está concentrada preferiblemente intermedia en el espesor de la trama, por lo tanto, formando una región en la trama en la cual las fibras constituyen un porcentaje inferior. En tales casos, una composición de látex puede penetrar fuertemente al espesor de la trama a fin de alcanzar las partículas, a menos de que ésta se utilice en tal cantidad que impartirá los desempeños de la estructura total, y posiblemente, causará Jas interacciones interactivas con el material de partículas. Por otra parte, el uso de fibras fundibles, por ejemplo, fibras de dos componentes con el tratamiento térmico posterior no resuelve el problema ya que las fibras pueden no ser distribuidas entre las partículas en tal cantidad para realizar una acción de unión efectiva; más aún reconociendo la naturaleza de las fibras conforme se compara al material en partículas, una distribución homogénea de las fibras entre el material de partículas es en cambio difícil de lograr cuando el material de partículas constituye el porcentaje superior de la mezcla. Las fibras fundibles por calor, tal como las fibras de dos componentes también son en cambio caras. Es por lo tanto un objeto de la presente invención el proporcionar una estructura fibrosa colocada en seco, preferiblemente una estructura fibrosa colocada con aire la cual comprende una trama fibrosa colocada en seco y un material de partículas y que tiene buena integridad combinada con suavidad. La estructura fibrosa colocada en seco de la presente invención se puede utilizar como la estructura absorbente para absorber fluidos, preferiblemente con la capacidad de control del olor adicional, la cual está relacionada con los fluidos absorbidos. Se ha encontrado de manera sorprendente que un material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido, preferiblemente en la forma de partículas o en polvo, puede ser distribuido de manera efectiva entre los materiales de partículas y por lo menos parcialmente entre las fibras de la trama colocada en seco. Los tratamientos posteriores, funden el material polimérico termoplástico, y por lo tanto crean un armazón de puntos de unión discretos dentro de la trama, es decir, entre las fibras y el material de partículas donde ha sido distribuido el material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido, sin modificar sustancialmente la efectividad del material de partículas mismo, reconociendo las dimensiones muy pequeñas de las partículas termoplásticas. El uso del material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido, también puede ser combinado con una unión tradicional de látex, por ejemplo, el polvo termoplástico, realiza la unión preferiblemente de la porción interna de la trama colocada en seco, mientras que la aplicación de una cantidad de látex reducida, estabiliza las superficies de la trama colocada en seco. De manera alterna, la trama colocada en seco puede ser totalmente unida por medio del material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido dispersado de manera uniforme dentro de la totalidad de la trama, y luego hecho fundir mediante tratamiento térmico.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENICION La presente invención se relaciona con una estructura fibrosa colocada en seco; la estructura fibrosa colocada en seco, comprende una trama fibrosa colocada en seco, que tiene una primera superficie y una segunda superficie alineada de manera aproximada opuesta a la primera superficie y un material de partículas distribuido dentro de la trama. La estructura fibrosa colocada en seco, comprende además un material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido distribuido ahí dentro a fin de unir ei material de partículas a las fibras de la trama fibrosa colocada en seco.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Aunque la descripción concluye con las reivindicaciones señalando de manera particular y reclamando de manera distinta a la presente invención, se cree que la presente invención será mejor entendida a partir de la descripción siguiente en combinación con los dibujos que la acompañan: La Figura 1 es una vista en elevación lateral fragmentada, de un aparato para elaborar una estructura fibrosa de acuerdo con la presente invención; La Figura 2 es una vista en sección transversal, agrandada, de una estructura fibrosa de acuerdo con la presente invención; La Figura 3 es una vista en elevación lateral fragmentada esquemática, de un aparato para elaborar una modalidad alterna de una estructura fibrosa de acuerdo con la presente invención; La Figura 4 es una vista en sección transversal, agrandada, de una modalidad alterna, de una estructura fibrosa de acuerdo con la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con una estructura fibrosa colocada en seco, preferiblemente para absorber fluidos acuosos y/o para proporcionar el control del olor. La estructura está formada por una trama fibrosa colocada en seco, que comprende un material de partículas y que está unida mediante un material polimérico termoplástico distribuido ahí dentro en una forma finamente dividido. En una modalidad preferida, ¡as estructuras de la presente invención se incorporan en los artículos absorbentes, preferiblemente como estructuras absorbentes que están destinadas a absorber y retener los varios fluidos corporales. Los artículos absorbentes, y más específicamente los artículos absorbentes desechables, se refieren a los artículos tales como toallas sanitarias, pañales desechables, almohadillas para la incontinencia, que se utilizan por un usuario adyacente al cuerpo y que están destinados a absorber y contener los varios fluidos corporales que se descargan del cuerpo (por ejemplo, descargas vaginales, menstruaciones, sudor y/o orina), y los cuales están destinados a desecharse después de un sólo uso. El término "uso", como se utiliza en la presente, se refiere al período de tiempo que comienza cuando el artículo absorbente es realmente colocado en contacto con la anatomía del usuario. En una modalidad preferida de la presente invención, la estructura fibrosa colocada en seco de acuerdo con la presente invención puede constituir integralmente el núcleo absorbente de un artículo absorbente desechable, o éstos pueden estar comprendidos ahí como parte del núcleo absorbente o en cualquier caso, éstos pueden constituir un elemento de un artículo absorbente desechable, por ejemplo, destinados para la absorción de los fluidos corporales, o para el control del olor, o para ambos. Los artículos absorbentes desechables, tal como por ejemplo las toallas sanitarias, los pantiprotectores, las almohadillas para la incontinencia, o los pañales, típicamente comprenden una hoja superior permeable al fluido, una hoja posterior impermeable al fluido, que puede opcionalmente ser permeable al vapor de agua o al gas, y un núcleo absorbente comprendido entre las mismas. Las estructuras fibrosas colocada en seco de la presente invención comprenden un material de partículas distribuido dentro de la trama que es típicamente capaz de desarrollar la absorción de los fluidos acuosos y/o el control de los olores, por ejemplo, aquellos olores asociados con los fluidos absorbidos. Preferiblemente el material de partículas comprende un material absorbente de gelificación y un medio de control del olor, ambos en la forma de partículas. Las estructuras fibrosas de la presente invención se pueden hacer utilizando equipos convencionales diseñados para los procesos de colocación en seco, y aunque se describe la invención, aquí abajo con referencia particular a las estructuras colocadas con aire, se debe entender que también son aplicables otros procesos de colocación en seco, por ejemplo, cardado. La invención será descrita como una estructura fibrosa colocada con aire, que es capaz de proporcionar la absorción de los fluidos acuosos, particularmente los fluidos corporales, y el control de los olores asociados con los fluidos absorbidos estando destinada para incorporarse como una estructura absorbente en un artículo absorbente desechable, por ejemplo, una toalla sanitaria. La Figura 1 es una ilustración esquemática simplificada de una modalidad preferida para la fabricación de la estructura fibrosa de la presente invención. De acuerdo con esta modalidad, es sistema formador de aire, indicado generalmente por el número 10, incluye una unidad distribuidora 12 dispuesta transversalmente por arriba de un tamiz de formación continuo 14, montado sobre los rodillos 16 e impulsados mediante un motor adecuado (no mostrado), y un medio de vacío o aspirador del tamiz 18 está colocado debajo del tamiz. En un sistema formador con aire convencional, la corriente arriba de la unidad distribuidora es un desfibrador o alimentador (no mostrado), tal como un molino de martillo o un alimentador Rando en donde las balas, recubrimientos o similares son desfibrados, y además las fibras pueden ser limpiados y/o mezclados y si es necesario o es deseado dependiendo grandemente sobre el tipo de fibras utilizadas, las mezclas de fibras utilizada y el producto final pensado. Por ejemplo, se pueden mezclar las fibras de pulpa de madera con fibras sintéticas y aplicadas como una mezcia mediante un distribuidor simple o pueden ser cada una de las fibras diferentes transportadas por un distribuidor diferente hacia el tamiz para formar capas o láminas separadas. El tamiz formador poroso 14 es esencialmente coextensivo con los distribuidores, y el aspirador del tamiz 18 debajo del tamiz aspira la corriente de área hacia abajo y transporta las fibras hacia la superficie del tamiz formando así las capas o una trama floja 22. En esta etapa del proceso, la trama exhibe poca integridad, y los medios de vacío retienen a la trama fibrosa, floja, sobre el tamiz. La trama 22 tiene una primera superficie 6, que da hacia el distribuidor y una segunda superficie 8, opuesta a la superficie 6, que da hacia el tamiz de formación 14.

Se debe entender que el sistema puede ser modificado para controlar la composición y el espesor del producto final. Por ejemplo, la unidad distribuidora puede comprender una pluralidad de distribuidores individuales, y aunque la Figura 1 muestra esquemáticamente dos distribuidores en 12a y 12B este número de distribuidores y la disposición particular puede ser alterada o variada dependiendo de factores tales como la velocidad de la máquina, la capacidad, el tipo de fibras y el producto final deseado. La trama 22 formada sobre el tamiz 14 tiene incorporada ahí dentro un material de partículas. En una modalidad preferida, el material de partículas comprende una mezcla de un material absorbente de gelificación y un medio de control del olor, ambos en la forma de partículas o en polvo. En una modalidad preferida, como se muestra en la Figura 1 , una unidad de dosificación o tolva de alimentación 24, que contiene el material de partículas se coloca en el punto medio de la unidad distribuidora, es decir, entre los distribuidores 12A y 12B. En la modalidad de la figura 1 , la unidad de dosificación 14 recibe los diferentes materiales desde los contenedores de suministro 25 y 26, los cuales respectivamente contienen al material absorbente de gelificación y a los medios de control del olor en formas de partículas. La unidad de dosificación 24, preferiblemente proporcione el material de partículas en una mezcla homogénea. Un material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido, preferiblemente en la forma de polvo, también es añadido a la trama fibrosa 22; en una modalidad preferida, el material polimérico termoplástico en la forma de polvo se suministra a la unidad de dosificación 24, desde el contenedor 27 y se mezcla de manera homogénea con el material de partículas que proviene de los contenedores 25 y 26. De esta manera, el material de partículas que comprende al material termoplástico en la forma de polvo se deposita entre las capas de fibras colocadas por cada distribuidor. Es decir, el material de partículas y el material polimérico termoplástico son descargados desde la tolva 24 sobre la capa de fibras en movimiento colocadas por el distribuidor 12A, y la capa de fibras colocadas por el distribuidor 12B se coloca sobre el material de partículas. Sin embargo, se debe entender que las capas son relativamente porosas, y por lo tanto el material de partículas y el material polimérico termoplástico tienden a distribuir un poco dentro de las capas adyacentes. Por lo tanto, la capa fibrosa 22 comprende al material de partículas y al material polimérico termoplástico concentrado en la parte media del espesor de la trama, formando una región en la trama 22 en la cual las fibras constituyen un porcentaje inferior según se comparan con el material de partículas y el material polimérico termoplástico. Donde se desee, se pueden mezclar el materia! de partículas con las fibras en uno o más distribuidores, tal como en el distribuidor 12A y 12B formando de esta manera una trama con un material de partículas mezclado internamente con una o más de las capas fibrosas de la trama. Sin embargo, se prefiere que el material de partículas con el material polimérico termoplástico sea distribuido dentro del espesor de la trama 22, entre la primera y la segunda superficie, 6, 8. La trama 22 condensada sobre el alambre de formación 14 tiene muy poca integridad y requiere estabilización. En la modalidad mostrada en la Figura 1 , la trama es sometida a una primera etapa de estabilización por medio de tratamiento térmico en la estación de unión 28. El material de partículas y las fibras de las tramas 22 que están comprendidas entre el material de partículas y por lo menos, parcialmente en las dos capas son unidos juntos mediante la aplicación de calor y, opcionalmente, de presión moderada para fundir el material polimérico termoplástico en la forma de polvo mezclado con el material de partículas constituido por el material absorbente de gelificación y por los medios de control del olor. La unión entre el material de partículas y las fibras es generado por la fusión de las partículas individuales del material polimérico termoplástico en la forma de polvo, a medida que éste funde el material polimérico termoplástico, forma "puentes" que conectan directamente el material de partículas y las fibras. Un área superficial global de los puntos de unión representan una primera fracción del área superficial del material de partículas y de las fibras que están involucradas en la unión, las características de las cuales de esta permanecen casi sin cambiar. Ya que el material polimérico termoplástico en la forma de polvo puede ser distribuido de manera homogénea entre el material de partículas y las fibras comprendidas ahí, puede ser por lo tanto provista la trama 22 con una unión efectiva dentro de la porción interesada por la distribución del material polimérico termoplástico mismo: en ia modalidad de la presente invención lograda por el aparato de la Figura 1 , ésta corresponde a la región de la trama 22 principalmente constituida por el material de partículas con un porcentaje de fibras menor, intermedio a la primera y a la segunda superficie 6 y 8. El material absorbente de gelificación, el cual es preferiblemente distribuido en la forma de partículas, puede ser hecho de substancias inorgánicas u orgánicas tales como polímeros reticulados, todos conocidos a partir de la técnica anterior. Los medios de control del olor pueden ser cualquier agente de control del olor adecuado conocido en la técnica, o cualquier mezcla del mismo, por ejemplo, éste puede estar constituido por partículas de zeolita y sílice. Las dimensiones promedio del material de partículas, dadas como un promedio en peso de las dimensiones menores de las partículas individuales, pueden estar entre 50 mieras y 1500 mieras, preferiblemente entre 100 mieras y 800 mieras. El material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido, por ejemplo, en la forma de polvo, tiene propósitos de unir juntos al material de partículas y, al menos parcialmente, las fibras de la estructura absorbente colocada en seco, fundiendo y formando puntos discretos de unión separados entre las partículas y las fibras. También se puede utilizar el material polimérico termoplástico en otras formas finamente divididas, por ejemplo, en la forma de fibrillas. Como se explicó arriba, los puentes que forman estos puntos de unión pueden involucrar al material de partículas y a las fibras de la trama 22. La cantidad del material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido incorporado dentro de la trama 22 puede ser de entre 5g/m2 y 180 g/m2. El material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido puede preferiblemente ser fundido a tal temperatura que no interfiera con las características de los otros componentes de la estructura absorbente, es decir, las fibras y el material de partículas, que comprenden al material absorbente de gelificación y a los medios de control del olor en la modalidad preferida. Por lo tanto, el material polimérico termoplástico debe tener características de fluidez tales como para permitir que sean formadas rápidamente las uniones necesarias. Estas características preferidas pueden ser logradas mediante un material polimérico termoplástico en la forma finamente dividida que tenga un índice de flujo de fundido (M.F.I.), evaluado por el método ASTM D 1238-85 bajo condiciones 190/2.16, de por lo menos 25g/10 min., preferiblemente por lo menos 40 g/10 min, y aún más preferiblemente por lo menos 60 g/10 min. Si las fibras de la estructura fibrosa formada en seco son fibras cortas de celulosa, es preferible el utilizar un material polimérico termoplástico compuesto de polvo de polietileno de alta densidad con dimensiones máximas de las partículas de aproximadamente 400 mieras, caracterizado por un índice de flujo de fundido de aproximadamente 50 g/10 min, en una cantidad de 12 g/m2 y 90 g/m2. De acuerdo con la modalidad de la presente invención ilustrada en la Figura 1 , la trama 22 puede ser unida además sobre una, o preferiblemente ambas superficies 6 y 8 por medio de la aplicación de una composición de látex. La trama 22 puede ser primeramente pasada entre los rodillos de compresión (no mostrados), los cuales pueden ser calentados, para densificar la trama, pero esta etapa es opcional. Esta etapa de densificación puede incrementar la penetración del látex en la trama, y el grado y porcentaje de densificación puede variar dependiendo de factores tales como la cantidad de las partículas de control del olor, el peso base de la trama, el grado de penetración deseado en el látex en la trama, y el producto final pensado. Después de la estación de unión 28 y los rodillos de compresión (opcionales), se transporta la trama hacia un medio dispensador adecuado 30, tal como una boquilla de rociado, cuchillo, o aplicador de rodillo, o similar donde se aplica una aglutinante de látex a la primera superficie 6 de la trama 22., Un vacío aplicado por un aspirador del tamiz 19 colocado debajo del medio dispensador y del tamiz 14, ayuda a aspirar el látex hacia la trama. Los medios dispensadores o aplicador son esencialmente coextensivos con el ancho de la trama, y preferiblemente se aplica un recubrimiento sustancialmente uniforme a la superficie de la trama. Sin embargo, se puede aplicar el látex como un recubrimiento no uniforme al azar o con patrón, y debido a que el látex está basado en agua, éste difundirá en toda la trama y funcionará como un aglutinante cuando se cubre. El látex cuando es curado, imparte integridad a la trama y por lo tanto es requerido alguna penetración de látex. El límite o grado de penetración del látex en la trama es controlado por controlar la cantidad de látex aplicado y por controlar el vacío aplicado a la trama en el que el vacío ayuda a aspirar a jalar el látex hacia la trama. Esta extensión o grado de penetración puede ser limitado a la superficie de la trama 22, ya que la parte de la trama 22 que comprende el material de partículas que está intermedia a la superficie 6 y 8 está ya unido por el material polimérico termoplástico, y por lo tanto cualquier interferencia negativa posible entre la composición del látex y el material de partículas es evitado. La cantidad de la composición del látex también es mantenida a tal límite que no afectará las características de absorbencia y suavidad de la trama fibrosa 22. El látex es normalmente aplicado como una emulsión acuosa, y puede ser un plástico de endurecimiento térmico. A fin de activar el látex, la emulsión de látex contiene un agente de curado o agente de reticulación adecuado, y posteriormente es recubierta la trama, en látex es curado para efectuar la reticulación. Más típicamente el curado se logra pasando la trama recubierta a través de un horno de aire caliente o a través de un secador de aire 32, y la temperatura típicamente varía de aproximadamente 100°C a 260°C, pero esto depende del tipo de resina del látex específico utilizado, del agente de curado o del agente de reticulación, de la cantidad de látex, del espesor de la trama, del grado de vacío y de la velocidad de la máquina. Es deseable el recubrir la segunda superficie 8 de la trama 22 con látex también, y esto es fácilmente logrado por los medios dispensadores 36 a medida que se transporta la trama 22 sobre el segundo tamiz 34 operado alrededor de las poleas 191 , 192 193 y 194. El segundo medio dispensador 36 incluye un aspirador del tamiz 37. Este segundo recubrimiento de látex es también curado pasando la trama a través de un segundo horno 38 dentro de aproximadamente la misma escala de temperaturas. La estructura absorbente resultante 40 que sale del último horno, ahora exhibe suficiente integridad, y puede ser cortada, enrollada, empacada, etc. La estructura absorbente 40 hecha de acuerdo con el proceso anterior es ¡lustrada en la Figura 2. La estructura absorbente 40 comprende fibras aleatoriamente distribuidas 46, tal como fibras de pulpa de madera, y se distribuye el material de partículas 42 dentro de la estructura absorbente. El material polimérico termoplástico 48 en la forma de polvo se distribuye principal entre el material de partículas 42 y realiza la unión del material de partículas y por lo menos parte de las fibras de la estructura absorbente 40, es decir, aquellas fibras que están en contacto con el material polimérico termoplástico. Será observado que el material de partículas está más concentrada en la zona media de la estructura absorbente, pero algunas partículas migran hacia otras secciones de la estructura absorbente. Tanto la primera como la segunda superficie 6 y 8 de la trama absorbente 22 llevan un recubrimiento de látex 50 indicada en los dibujos mediante un sombreado, el cual ha penetrado o impregnado la estructura absorbente a algún grado y tiene parcialmente recubierto algunas de las fibras. Como se explicó arriba la penetración es controlada para no afectar las características del material particulado. La estructura fibrosa de la presente invención es fuerte y absorbente, aún suave, exhibiendo una resistencia a la tracción relativamente elevada. También puede ser deseable para las estructuras fibrosas absorbentes preferidas de este tipo el tener volumen relativamente bajo, debido a que una estructura absorbente más densa, cuando se compara a las estructuras que no contienen látex y de aproximadamente igual capacidad absorbente pero de volumen superior, pueden ser más delgadas aún altamente absorbente y consecuentemente menos voluminosas. Una reducción en el volumen lo cual significa una reducción en el volumen de la estructura fibrosa absorbente que está ocupando sin sacrificar significativamente otras propiedades deseadas es importante desde el punto de vista de fabricación, almacenamiento y empacado. Por consecuencia para los productos de la presente invención el peso base puede variar de aproximadamente 75 g/m2 a aproximadamente 50 g/m2 a 600 g/m2, y preferiblemente de entre aproximadamente 75 g/m2 a 400 g/m2, y más preferiblemente de aproximadamente 250 g/m2 a 350 g/rtf . Ahí puede haber limitaciones de fabricación al producir una estructura absorbente que tenga un peso base inferior de aproximadamente 50 g/m2 , en que esta estructura absorbente puede carecer de la resistencia deseada. Cuando el peso base excede el límite superior, el producto puede ser demasiado rígido y por lo tanto no útil para la mayoría de aplicaciones.

Cualquiera de una variedad de fibras, incluyendo una mezcla o combinación, puede ser utilizada dentro de la estructura fibrosa de esta invención. Las fibras pueden ser celulósicas, celulósicas modificadas, o sintéticas, e incluyen tales fibras como pulpa de madera, rayón , algodón acetato de celulosa, poliéster, polietileno, polipropileno, nilón y similares. Una estructura fibrosas que comprende fibras celulósicas tales como fibras de pulpa de madera, es particularmente útil como una estructura absorbente en productos tales como toallas sanitarias, pañales desechables o paños debido a que la celulosa es absorbente de líquido y por lo tanto incrementa la absorbencia global de la estructura. Los productos de este tipo, es decir, las estructuras fibrosas que también son absorbentes, también utilizan de manera ventajosa una mezcla de fibras celulósicas y sintéticas, típicamente comprendiendo aproximadamente 65% a 95% en peso de fibras celulósicas, y más preferiblemente hasta aproximadamente 20% en peso de las fibras sintéticas. Las fibras sintéticas, las cuales pueden ser provistas en cualquier longitud corta, pueden mejorar la resistencia de la estructura. Estas también pueden ser tratadas para hacerlas hidrofílicas, a fin de no disminuir la capacidad absorbente de la estructura fibrosas absorbente preferida. Las estructuras fibrosas preferidas descritas hasta aquí, comprenden fibras hidrofílicas que son sustancialmente uniforme a los fluidos acuosos, dichas estructuras siendo útiles como estructuras absorbentes en artículos absorbentes desechables. Las estructuras fibrosas colocadas en seco de acuerdo con la presente invención también pueden comprender fibras hidrofóbicas únicamente, por ejemplo, fibras sintéticas. Estas estructuras pueden comprender por ejemplo, como el material de partículas un medio de control del olor únicamente, siendo por lo tanto capaces de controlar el olor sin absorber y retener líquidos. Tal tipo de estructuras puede estar comprendida en artículos absorbentes desechables como una capa receptora y transmisora de líquidos, por ejemplo, como una capa de adquisición comprendida entre la hoja superior y el núcleo absorbente, la cual es capaz de adquirir rápidamente el fluido corporal y de transmitirlo hacia el núcleo absorbente, realizando al mismo tiempo una acción de control del olor respecto del fluido. Una estructura de acuerdo con la presente invención que comprende fibras sintéticas hidrofóbicas, únicamente, también puede ser útil en aplicaciones diferentes, por ejemplo, como un medio de filtro. De esta manera el tipo de fibras y la mezcla particular puede ser variadas dependiendo del producto final. Además, de los usos anteriores, las estructuras absorbentes de la presente invención pueden ser utilizadas de manera adecuada para almohadillas para la incontinencia, núcleos de pañal, insertos de pañal, y para bandas quirúrgicas y para heridas, proporcionando la capacidad absorbente y/o el color del olor, el material absorbente de gelificación, el cual preferiblemente constituye al menos parte del material de partículas comprendido dentro de la estructura absorbente colocada en seco de la presente invención, puede comprender cualquiera de los materiales conocidos (algunas veces referidos como "superabsorbentes"), que son ampliamente utilizados en artículos absorbentes. Los AGM son materiales que tienen propiedades absorbentes de fluido. Estos materiales forman hidrogeles al contacto con el agua (por ejemplo), con orina, sangre y similares. Un tipo altamente preferido de material absorbente de gelificación formador de hidrogel, está basado en poliácidos, especialmente en ácido poliacrílico. Los materiales poliméricos formadores de hidrogel de este tipo son aquellos que, al ponerse en contacto con los fluidos (es decir, líquidos, tales como agua o fluidos corporales embeben estos fluidos y forman de esta manera hidrogeles). Estos materiales absorbentes de gelificación preferidos generalmente comprenderán materiales de polímero formador de hidrogel, parcialmente neutralizados, ligeramente reticulados, substancialmente ¡nsolubles en agua, preparados a partir de monómeros que contienen ácidos, insaturados, polimerizables. En estos materiales el componente polimérico formado a partir de monómeros que contienen ácido, insaturados, comprenden la totalidad del agente de gelificación o pueden ser injertados sobre otros tipos de porciones de polímero tales como almidón o celulosa. Los materiales de almidón injertados con ácido acrílico son de este último tipo. De esta manera, los materiales absorbentes de gelificación preferidos incluyen almidón injertado con acrilonitrilo hidrolizado, almidón injertado con ácido acrílico, poliacrilatos, copolímeros basados en anhídrido maléico y combinaciones de los mismos. Los materiales absorbentes de gelificación especialmente preferidos son los poliacrilatos y el almidón injertado con ácido acrílico. Los medios de control del olor preferiblemente incluidos dentro de la estructura fibrosa de la presente invención pueden comprender una amplia variedad de agentes de control del olor, a fin de controlar los olores desagradables, por ejemplo, aquellos olores asociados con los fluidos absorbidos cuando la estructura fibrosa es una estructura absorbente de fluido. En su uso preferido como núcleos absorbentes dentro de los artículos absorbentes desechables, la estructura absorbente de la presente invención está destinada para absorber los fluidos corporales. Los varios fluidos corporales contienen varios compuestos químicos malolientes incluyendo las aminas acíclicas y cíclicas, aldehidos, ácidos grasos y compuestos que contienen azufre tal como sulfuros. Por ejemplo, las descargas vaginales y las toallas sanitarias utilizadas pueden contener muchos compuestos químicos malolientes, por ejemplo, trimetilamina, piridina, foraldehído, ácido isobalérico, y metil mercaptano. Los compuestos malolientes particulares que serán absorbidos por los varios artículos absorbentes variarán dependiendo de la persona que esté usando el artículo absorbente y del tipo de fluido corporal absorbido, es decir, orina, fluido menstrual, descarga vaginal, transpiración, leche, etc. Para las almohadillas femeninas tales como las toallas sanitarias o los pantiprotectores, la duración del tiempo que el artículo es usado, la cantidad de fluido que es absorbido y la exposición de la almohadilla a los diferentes fluidos corporales, determinará qué olores pueden ser emitidos por el artículo absorbente.

Se puede incorporar cualquier agente de control del olor adecuado conocido en el arte dentro de las estructuras fibrosas colocadas en seco de la presente invención para proporcionar a la estructura con el beneficio del control del olor, por ejemplo, hacia aquellos olores asociados con los fluidos corporales absorbidos cuando la estructura fibrosa colocada en seco es una estructura absorbente, preferiblemente incorporada dentro de los artículos absorbentes. Los agentes de control del olor adecuados que se pueden emplear en la práctica de la presente invención, pueden ser, por ejemplo, compuestos antibacterianos solubles en agua. Estos compuestos incluyen, por ejemplo, compuestos de fenileno halogenados (3,093,546), ácidos periódicos (patente de los Estados Unidos No. 3,804,094), varios compuestos de cobre, especialmente acetato de cobre (patente de los Estados Unidos No. 4,385,632), varias sales de amonio cuaternario, las cuales son bien conocidas por sus propiedades antibacterianas, por ejemplo, cloruro de cetil piridineo y similares. De manera alterna, se pueden utilizar los compuestos antibacterianos conjuntamente con varios materiales de partículas que en uso y en presencia de humedad liberan al agente antibacteriano. Los materiales de zeolita, tales como las zeolitas que son bacterizidas en virtud de haber absorbido ahí dentro y sobre las mismas varios cationes bacterizidas tales como cobre, plata y zinc, pueden ser utilizados de manera ventajosa en la práctica de la invención, (patente de los Estados Unidos No. 4,525,410). En una modalidad preferida, el agente de control del olor es un material absorbedor del olor en partículas, insoluble en agua, tal como las partículas de clorofila, granulo de control activado, carbón vegetal, recién intercambiadora de ion (patente japonesa 87019865), alúmina activada, y materiales de zeolita absorbentes, incluyendo las bien conocidas zeloitas de tamiz molecular del tipo A y Z, y los materiales de zeolita comercializados bajo el nombre comercial de ABSCENTS por Union Carbide Corporation y UOP, y los cuales están típicamente disponibles como un polvo blanco en el rango de tamaño de partículas de 3 a 5 mieras. En un modo conocido, el agente de control del olor puede ser un material absorbedor del olor, de partículas, ¡nsoluble en agua, tal como las partículas de clorofila, granulos de carbón activado, carbón vegetal, resina intercambiadora de iones (patente japonesa 87019865), alúmina activada, y materiales absorbentes de zeolita, que incluyen las bien conocidas zeolitas de "tamiz molecular", del tipo A y X y los materiales de zeolita comercializados bajo el nombre comercial de BCENTS por Union Carbide Corporation y UOP, y los cuales están típicamente disponibles como un polvo blanco en el rango de tamaño de partículas de 3 a 5 mieras. Los agentes de control del olor utilizados en la presente invención también pueden comprender otros compuestos tales como cilcodextirna, agentes quelantes, parabenos, chitina, materiales regulados de pH, gel de sílice, arcilla, tierra diatomacea deirvados de poliestireno, almidones y similares. Por ejemplo, los agentes quelantes como aquellos descritos en las solicitudes de patente europea Nos. EP 96109178.2 y EP 96109179.0, ambas solicitudes presentadas el 7 de junio de 1996, son particularmente preferidas. Algunos materiales absorbentes de gelificación formadores de hidrogei, parcialmente neutralizados, tales como el material de gelificación de poliacrilato y el material de gelificación de almidón injertado con acrilato también pueden ser utilizados, preferiblemente en combinación con otros agentes de control del olor. Además, los agentes de control del olor pueden comprender compuestos ácidos, tales como ácido ascórbico, ácido esteárico, ácido bórico, polímeros de ácido maleico, ácido malónico, ácido malecio, ácido poliacrílico y fosfato de monopotasio o compuestos básicos, tales como sales inorgánicas de carbonatos, bicarbonatos, fosfatos, bifosfatos, sulfato, bisulfato, borato, y mezclas de los mismos, como aquellos descritos en la patente de los Estados Unidos No. 5037412, o como la combinación de ácido bórico y tetraborato de sodio descrito en la solicitud internacional No. WO 94/25077. Se debe entender que el medio de control del olor que puede ser preferiblemente empleado en la práctica de la presente invención no es, simplemente el agente de control del olor, per se, añadido a la estructura fibrosa. En cambio, los medios de control del olor comprenden cualquier combinación de agentes de control del olor, y opcionalmente de otros materiales tales como aglutinantes. Los aglomerantes de los diferentes agentes de control del olor, por ejemplo como un aglutinante pueden también ser utilizados, tal como por ejemplo un aglomerado de zeolita y sílice en forma de partículas, como aquél descrito en la solicitud de patente europea No. EP 961091758.8 presentado el 7 de junio de 1996. El agente de control del olor, por otra parte, es el compuesto específico de control del olor. Preferiblemente, los agentes de control del olor son utilizados en la presente invención en forma de partículas. Particularmente preferidos son los medios de control del olor que comprenden zeolita, sílice, preferiblemente en forma de gel de sílice, material absorbente de gelificación y combinaciones de los mismos, tal como el medio de control del olor descrito en la solicitud internacional 2O 95/26207, y en las solicitudes de patentes europeas EP 96109177.4, EP 96109173.3, EP 96109174.1 , EP 96109176.6. Por ejemplo, un medio de control del olor preferido puede ser una combinación de partículas de gel de sílice, zeolita y material absorbente de gelificación. La proporción en peso del material absorbente de gelificación a la sílice, a la zeolita está preferiblemente en la escala de 1 :5:1 a 1:1 :5, preferiblemente de 1 :3:1 a 1 :1 :3, más preferiblemente de 1 :1:1 a 1:1.5:1.5. Se ha encontrado que se puede incorporar el material de control del olor en las estructuras fibrosas de acuerdo con la presente invención en una cantidad que varia de 20 g/m2 a 400 g/rrf , preferiblemente de 100 g/m2 a 300 g/m , más preferiblemente de 150 g/m2 a 250 gVm , con referencia al área superficial total de la estructura fibrosa. Preferiblemente, las estructuras fibrosas de la presente invención pueden comprender de 20% a 80% en peso de medio de control del olor. El peso del medio de control del olor que puede ser realmente utilizado en varias estructuras fibrosas destinadas para diferentes usos puede ser fácilmente determinado por la persona experta teniendo en mente el tamaño y el tipo de estructura fibrosa, y su uso intentado. El látex es aplicado como una emulsión o dispersión acuosa, la cual típicamente contiene de aproximadamente 45% a 65% de sólidos, y estos materiales son fácilmente disponibles a partir de varios fabricantes. Debido a que las emulsiones de látex son miscibles en agua, éstas pueden ser además diluidas, si se desea, antes de ser aplicadas a la trama. También, estas composiciones de látex son termoendurecibles, y a fin de efectuar la reticulación, estas contienen una cantidad pequeña de un agente de reticulación adecuado, que son agentes químicos bien conocidos para este propósito tal como N-metilolacrilamida. Se puede utilizar cualquier tipo de látex conocido en el arte que sea adecuado para las estructuras fibrosas de la presente invención, siempre que éste preferiblemente no genere olores detectables, especialmente después de curar, ya que esto, puede ser desagradable para un usuario, y, más aún, puede agotar al menos parcialmente una capacidad de control del olor preferido de la estructura fibrosa antes de su uso intentado. Los reticulados disponibles se clasifican por familia química, y aquellos particularmente útiles incluyen copolímeros de acetato de vinilo y éster acrílico, copolímeros de etilen vinil acetato, copolímeros de estireno butadieno, carboxilato, y poliacrinolitrilos y vendidos por ejemplo, bajo los nombres comerciales de Airbond, Airlex, y Vinac de Air Products, Inc., Hycar y Geon de Goordich Chemical Co., y Fulatex de H.B. Fuller Company. La cantidad de látex utilizado en la estructura absorbente no puede ser tan elevado como para afectar sustancialmente u obscurecer la capacidad efectiva del control del olor del medio de control del olor, y también las propiedades absorbentes de las fibras hidrofílicas, o como para impartir una rigidez a la estructura como para hacerla impráctica. Se ha encontrado que el látex puede variar de aproximadamente 5% a 30% en peso de la estructura, y preferiblemente de aproximadamente 10 a 20% en peso. Las estructuras fibrosas hechas de acuerdo con la presente invención exhiben una buena integridad debido al desempeño aglutinante mediante el material polimérico termoplástico comprendido dentro de la estructura en la forma finamente dividido, y opcionalmente al recubrimiento de látex, y aún tener preferiblemente ya sea una capacidad absorbente notable o una capacidad de control del olor, o más preferiblemente ambas de ellas ya que el material de partículas comprendido en la trama fibrosa, es afectado por el medio aglutinante, es decir por el material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido, y posiblemente por el recubrimiento de látex, únicamente a un límite mínimo. En caso, que se utilice un aglutinante de látex la profundidad de penetración del látex dentro de la trama fibrosa puede controlarse mediante el vacío aplicado por medio de los aspiradores del tamiz colocados en correspondencia con los medios dispensadores, y por la selección de la cantidad que se aplica a la trama. La Figura 3 muestra una ilustración esquemática, simplificada, de un aparato para elaborar una modalidad preferida alterna de una estructura fibrosa colocada en seco 59 de acuerdo con la presente invención, por ejemplo una estructura absorbente, cuya estructura es ilustrada en la Figura 4. El aparato de la Figura 3 es similar al aparato ilustrado en la Figura 1 , y los mismos números indican partes correspondientes, pero en este caso la sección de aplicación y curado de látex está faltando, ya que la unión total de la estructura se realiza por el material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido incorporado en la trama. Como se puede ver en la Figura 3, el material polimérico termoplástico, preferiblemente en forma de polvo, contenido dentro del contenedor 27 es suministrado a ambos del alimentador 24 y a los distribuidores 12A y 12B. el material polimérico termoplástico es por lo tanto mezclado de manera homogénea con el material de partículas y con las fibras que forman las capas fibrosas también. Durante la etapa de unión posterior realizada en la estación de unión 28, la estructura colocada en seco 59 total es térmicamente estabilizada en su espesor total por la fusión del polvo del material polimérico termoplástico que une ambos del material de partículas comprendido entre la primera y la segunda superficie 6 y 8, y las fibras de la trama 22.f Haciendo referencia a la Figura 4 la estructura absorbente colocada en seco 59 comprende fibras f60 y un material de partículas 61 constituidos por una mezcla de un material absorbente de gelificación y de un medio de control del olor disperso internamente en la trama, pero más concentrado en la parte media del espesor de la trama 22. El material polimérico termoplástico 63 en la forma de polvo está distribuido homogéneamente dentro de las tramas fibrosas totales que forman a la estructura absorbente colocada en seco 59. En modalidades alternas adicionales de la presente invención se puede incluir, ya sea, el material absorbente de gelificación o ei medio de control del olor en la estructura absorbente en una forma diferente de la forma de partículas, por ejemplo, se pueden utilizar materiales absorbentes de gelificación fibrosos, o medios de control del olor en forma de una solución rociada sobre la estructura absorbente, que puede ser incorporada siempre que un material de partícula esté comprendido dentro de la estructura absorbente. Por ejemplo, una solución adecuada puede ser rociada sobre la primera capa fibrosa colocada por el distribuidor 12A en el aparato ilustrado en la Figura 1 , o sobre la primera superficie 6 de la trama 22 de la Figura 3, en vez de, o en combinación con, el medio de control del olor en forma de partículas distribuido por la tolva 24 dentro de la trama 22. En una modalidad alterna más de la presente invención, no ilustrada, se puede aplicar un recubrimiento de látex a la primera capa de la trama fibrosa, y posteriormente curada antes de la aplicación del material de partículas, sobre la superficie donde se va a distribuir el material de partículas. Una de las capas de la trama fibrosa, por ejemplo, la segunda capa de la trama de la Figura 3, puede también en otra modalidad alterna, ser substituida por una capa no tejida, o por una película polimérica. En este último caso, la película polimérica debe ser aplicada a la trama después de la estación de unión 28 a fin de evitar que la temperatura en la estación de unión pueda posiblemente fundir la película polimérica. Una estructura de este tipo puede constituir un elemento absorbente de un artículo absorbente desechable que tiene incorporada ahí una capa impermeable.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Una estructura fibrosa colocada en seco, preferiblemente una estructura fibrosa colocada en seco, dicha estructura comprendiendo una trama fibrosa colocada en seco que tiene una primera superficie y una segunda superficie alineada aproximadamente opuesta a la primera superficie, y que comprende un material de partículas distribuido en la trama, dicha estructura fibrosa colocada en seco estando caracterizada en que comprende además un material polimérico termoplástico en la forma finamente dividido distribuido ahí a fin de unir el material de partículas a las fibras de la trama fibrosa colocada en seco.

2. Una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada en que el material de partículas comprende un material absorbente de gelificación.

3. Una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizado en que el material de partículas comprende un medio de control del olor.

4. Una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizada en que el material de partículas está distribuido dentro del espesor de la trama fibrosa colocada en seco, entre la primera y las segundas superficies.

5. Una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizada en que el material polimérico termoplástico está en la forma de partículas o en polvo.

6. Una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizada en que el material polimérico termoplástico, está mezclado con el material de partículas.

7. Una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizada en que la estructura fibrosa colocada en seco comprende además el recubrimiento de látex sobre al menos una de la primera o de la segunda superficies de dicha trama fibrosa.

8. Una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizada en que el material polimérico termoplástico proporciona más unión de la trama fibrosa colocada en seco.

9. Una estructura fibrosa colocada en seco de. conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizada en que la estructura fibrosa colocada en seco es preferiblemente colocada con aire.

10. Un artículo absorbente desechable que comprende una estructura fibrosa colocada en seco de conformidad con cualquier reivindicación precedente.