MXPA99005694A - Metodo y composiciones para incrementar la resistencia de composiciones que contienen fibras altamente abultadas - Google Patents

Abstract

Se describen fibras de celulosa entrelazadas que tienen gruposácido carboxílico colgantes libres;las fibras incluyen unácido policarboxílico acoplado covalentemente a las fibras;y están entrelazadas con un agente entrelazador que tiene una temperatura de curación menor que la temperatura de curación delácido carboxílico;además, se describen métodos para producir las fibras y para producir una lámina fibrosa que incorpora las fibras.

Description

MÉTODO Y COMPOSICIÓN PARA INCREMENTAR LA RESISTENCIA DE COMPOSICIONES QUE CONTIENEN FIBRAS ALTAMENTE ABULTADAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención está dirigida generalmente a un método y composición para incrementar la resistencia de composiciones que contienen fibras altamente abultadas. Específicamente, la invención está dirigida a fibras de celulosa modificadas para incluir grupos de ácido carboxílico colgantes libres que imparten una resistencia incrementada a los productos que han sido preparados a partir de estas fibras.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los productos de celulosa tales como láminas absorbentes y otras estructuras están compuestas de fibras de celulosa, las cuales, a su vez, están compuestas por cadenas individuales de celulosa. Es común que las fibras de la celulosa sean entrelazadas para impartir propiedades benéficas tales como la capacidad incrementada de absorción, abultamiento y elasticidad de los productos que contienen dichas fibras entrelazadas. Las fibras altamente abultadas son fibras que generalmente son altamente entrelazadas y se caracterizan por su alta capacidad de absorción y elasticidad.

Son ampliamente conocidas las fibras de celulosa entrelazadas y los métodos para su preparación. Tersoro y Willard, Cellulose and Cellulose Derivatives, Bikales y Segal, eds, Parte V, Wiley-lnterscience, New York, (1971 ), pp. 835-875. Las fibras de celulosa entrelazadas se preparan tratando las fibras con un agente de entrelazamiento. Los agentes de entrelazamiento generalmente son compuestos que desempeñan dos funciones que, en el contexto del entrelazamiento de celulosa, acoplan covalentemente un grupo hidroxi de una cadena de celulosa a otro grupo hidroxi en una cadena inmediata de celulosa. En el procesamiento de entrelazamiento, los grupos hidroxi de la celulosa se consumen y se reemplazan con entrelazamientos (es decir, en los enlaces covalentes que unen al agente entrelazador con la fibra de celulosa). Por ejemplo, la pérdida de los grupos hidroxi sobre el entrelazamiento de la celulosa con un agente entrelazador de ácido carboxílico va acompañada de la formación de enlaces de esteres. La tensión o resistencia de lámina de productos fibrosos que se derivan de las fibras de celulosa se deben en gran parte a las interacciones atractivas entre una fibra y otra. Estas interacciones entre fibras comprenden las interacciones de enlace de hidrógeno entre fibras que contienen sitios de enlace de hidrógeno. Para la celulosa, los sitios de enlace de hidrógeno incluyen los grupos hidroxi de las cadenas de celulosa individuales. En general, las fibras entrelazadas tienen una capacidad mayor de absorción, abultamiento y elasticidad que aquellas fibras no entrelazadas o no tratadas. Por el contrario, debido a la disponibilidad de sus grupos hidroxi como sitios para el enlace de hidrógeno, las fibras de celulosa que no han sido tratadas tienen una mayor capacidad de enlace en comparación con otras fibras de la celulosa. El resultado es que, aunque los productos fibrosos que se derivan de las fibras entrelazadas poseen propiedades absorbentes benéficas, estos productos, de manera típica, sufren de una resistencia de lámina o tensión baja indeseables. La resistencia de tensión relativamente baja se atribuye principalmente a la reducción del enlace de hidrógeno entre fibras que resulta del agotamiento de sitios de enlace de hidrógeno de la fibra (por ejemplo, grupos hidroxi de celulosa) en el entrelazamiento. Como se señaló anteriormente, los agentes de entrelazamiento reaccionan en los sitios de enlace de hidrógeno de las fibras, convirtiendo estos sitios en entrelazamientos que generalmente no participan de manera significativa en el enlace del hidrógeno entre las fibras. Como consecuencia, las propiedades absorbentes que están asociadas con las fibras entrelazadas están acompañadas por una reducción correspondiente en la capacidad de enlace de las fibras con otras fibras. Por consiguiente, existe la necesidad en esta técnica, de fibras de celulosa altamente abultadas que tengan propiedades absorbentes y, además, que tengan la capacidad de enlace mejorada como para incrementar la resistencia de los productos que incluyan estas fibras. La presente invención satisface estas necesidades y ofrece además ventajas adicionales relacionadas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto, la presente invención provee fibras de celulosa entrelazadas con un agente entrelazador, y un ácido policarboxílico que ha sido acoplado covalentemente a las fibras a través de un enlace de éster. Preferiblemente, el agente entrelazador tiene una temperatura de curación menor que la temperatura de curación del ácido policarboxílico. En una modalidad preferida, el ácido policarboxílico es un ácido poliacrílico. También se describen láminas de fibra que contienen fibras de celulosa que contienen ácido carboxílico colgante libre y productos absorbentes que contienen estas láminas de la fibra. En otro aspecto de la invención, se provee un método para producir fibras de celulosa que tienen capacidad de enlace mejorado. El método produce fibras de celulosa que contienen grupos ácido carboxílico colgantes libres. En el método, se aplica un agente entrelazador y un ácido policarboxílico a las fibras, y entonces se curan a la temperatura suficiente para causar una formación de entrelazamiento entre el agente entrelazador y las fibras, y además, para provocar una formación de enlace de éster entre el ácido policarboxílico y la fibra. Preferiblemente, la formación del enlace de éster entre el ácido policarboxílico y la fibra es la formación de un enlace de éster simple, y no la formación de entrelazamientos extensos de éster.

También se describen láminas de fibra que contienen fibras de celulosa entrelazadas que tienen grupos ácido carboxílico colgantes, libres, y productos absorbentes que contienen estas láminas de fibra. En una modalidad adicional a este aspecto de la invención, se provee un método para producir una lámina de fibra de celulosa altamente abultada que tiene una resistencia de tensión incrementada. En el método, las fibras que no han sido tratadas se combinan con aquellas fibras de celulosa que tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres y que se han transformado en una lámina fibrosa.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA MODALIDADE PREFERIDA La presente invención está dirigida a fibras de celulosa que tienen una capacidad de enlace y métodos mejorados en relación con dichas fibras. Específicamente, la invención se refiere a aquellas fibras de celulosa que tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres, productos que contienen estas fibras de celulosa, y métodos relacionados con la producción y el uso de estas fibras. Las fibras de celulosa de la invención muestran una capacidad alta de absorción, de abultamiento y de elasticidad, y cuando se substituyen dichas fibras por fibras convencionalmente entrelazadas en una mezcla entre la fibra entrelazada y la fibra sin tratamiento, la lámina resultante posee entonces una tensión o resistencia de lámina incrementadas.

En un aspecto, la presente invención provee fibras de celulosa que tienen una capacidad de enlace mejorada. Estas fibras incluyen un ácido policarboxílico covalentemente acoplado a las fibras de celulosa. Debido a que el ácido policarboxílico se acopla covalentemente a estas fibras, las fibras de celulosa de la invención tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres. Como se ha utilizado en la presente invención, el término "grupos de ácido carboxílico colgantes libres" que se refiere a un substituyente ácido carboxílico por ácido policarboxílico, presente después de curar parcialmente el ácido policarboxílico (por ejemplo, después de la formación de un enlace de éster entre un grupo ácido carboxílico del ácido policarboxílico y un grupo hidroxi de la fibra de la celulosa). Dicho grupo de ácido carboxílico cuelga del ácido policarboxílico y se libera para formar enlaces de hidrógeno con, otras fibras, por ejemplo. Las fibras de la presente invención se producen por medio de una "curación parcial" del ácido policarboxílico en presencia de las fibras. Aunque "curación" se refiere a la reacción exhaustiva de un agente (por ejemplo, un agente entrelazador) con las fibras, la curación parcial se refiere a menos que una reacción exhaustiva. Por ejemplo, para muchos agentes entrelazadores, incluyendo los agentes de entrelazamiento del ácido policarboxílico, se desea y se logra una reacción exhaustiva entre casi todos los grupos de ácido carboxílico de los agentes y de las fibras por medio de, ya sea tiempos de reacción y/o temperaturas de curación elevadas. La curación parcial se refiere a una reacción no exhaustiva, por ejemplo, el acoplamiento de menos de todos los grupos de un simple grupo ácido carboxílico y preferiblemente en un solo grupo de ácido carboxílico sencillo de un ácido policarboxílico a una fibra. Mientras que la reacción exhaustiva ocurre a una temperatura de curación del compuesto, menos de la reacción exhaustiva o sólo la curación parcial ocurre a menos de la temperatura de curación del compuesto. El grado de curación también es una función del período en que un agente curable se calienta a una temperatura dada. Aquellos conocedores en el área de los ácidos policarboxílicos reconocerán que los ácidos policarboxílicos son útiles en esta invención y pueden estar presentes en las fibras en una variedad de formas incluyendo, por ejemplo, la forma de ácido libre y las sales que se derivan de ella. Aunque se prefiere la forma del ácido libre, se apreciará que todas esas formas se incluyan dentro del alcance de la invención. En el contexto de la presente invención, los ácidos policarboxílicos adecuados incluyen ácidos policarboxílicos que tienen pesos moleculares de al menos 500 g/moles, preferiblemente dentro de la escala de peso molecular de alrededor de 500 a aproximadamente 25,000 g/moles, muy preferiblemente de 1 ,000 a aproximadamente 10,000 g/moles y muy preferiblemente aún de 1 ,500 a aproximadamente 5,000 g/moles. El ácido carboxílico puede ser un ácido policarboxílico polimérico. Los ácidos policarboxílicos poliméricos adecuados incluyen ácidos policarboxílicos homopoliméricos y copoliméricos. Los ácidos policarboxílicos homopoliméricos representativos incluyen por ejemplo, al ácido poliacrílico ácido poliaspártico, ácido poliglutámico, ácido poli(3-hidroxibutír¡co) y ácido polimaieico. Ejemplos de los ácidos policarboxílicos copoliméricos son copolímeros de ácido poliacrílico tales como poliacrílamida-ácido-co-acrílico, ácido poliacrílico-ácido-co-maleico, polietileno-ácido-co-acrílico, y ácido poli(1-vinilpirrolidona-ácido-co-acrílico, así como otros copolímeros de ácido policarboxílico incluyendo polietileno-ácido-co-metacrílico, polimetacrilato de poli-metilo-ácido-co-metacrílico, éter polimetilvinóíico-ácido co-maleico, poliestireno-co-maleico, ácido poli(3-hidroxibutírico-ácido co-3-hidroxivalérico) y cloruro de poIi(vinilo)-acetato-ácido co-maleico. En una modalidad preferida, el ácido policarboxílico polimérico es un ácido poliacrílico. En otra modalidad preferida el ácido policarboxílico polimérico es un copolímero del ácido acrílico, y preferiblemente un copolímero del ácido acrílico y de otro ácido, por ejemplo, el ácido maleico. Los ácidos policarboxílicos representativos que mencionamos en la parte anterior se encuentran disponibles en diferentes pesos moleculares y escalas de pesos moleculares que se obtienen de fuentes comerciales. Los ácidos policarboxílicos indicados anteriormente se pueden utilizar solos o en combinación con otros para proveer las fibras de celulosa de la presente invención teniendo grupos de ácido carboxílico colgantes libres. Para poder apreciar más fácilmente las propiedades químicas y estructurales del ácido policarboxílico que ha sido útil en esta invención, y particularmente para poder apreciar la relación entre el peso molecular, longitud y número de grupos ácido carboxílico del ácido policarboxílico, se ilustrará como ejemplo la consideración de un ácido policarboxílico representativo, el ácido poliacrílico. Conforme a lo anterior, el ácido policarboxílico acoplado a las fibras -de la invención, incluye ácidos poliacrílicos que tienen pesos moleculares de al menos un aproximado de 500 g/mol, preferiblemente dentro de la escala de peso molecular de alrededor de 1 ,000 a aproximadamente 15,000 g/moles, y muy preferiblemente de 1500 a aproximadamente 5000 g/moles. Por consiguiente, el ácido policarboxílico incluye ácidos poliacrílicos que tienen una cantidad de residuos de ácido acrílico mayor que aproximadamente 7 (el ácido acrílico repite las unidades en el polímero), preferiblemente de 10 a 200 residuos de ácido acrílico, y muy preferiblemente de 20 a 70 residuos de ácido acrílico. Como consecuencia, el ácido policarboxílico incluye ácidos poliacrílicos que tienen una cantidad mayor de aproximadamente 7 grupos de ácido carboxílico, preferiblemente de 10 a 200 grupos de ácido carboxílico, y muy preferiblemente de 20 a 70 grupos de ácido carboxílico. El ácido policarboxílico es polifuncional y tiene la capacidad de proveer un número relativamente mayor de grupos de ácido carboxílico útiles en el enlace de hidrógeno entre las fibras y en el incremento de la resistencia de las láminas fibrosas, mallas y esteras que incorporan dichas fibras. Las fibras de celulosa conteniendo grupos de ácido carboxílico colgantes y que se han formado de acuerdo con la presente invención, incluyen un ácido policarboxílico preferiblemente que tenga un peso molecular de al menos 500 g/moles covalentemente a una fibra celulosa a través de un enlace de éster. Aunque el ácido policarboxílico útil en la presente invención no es un agente entrelazador, se apreciará que se puede presentar una formación de enlaces de esteres múltiples entre un ácido policarboxílico y una o más cadenas de celulosa o fibras y, por lo tanto, dicho enlace entre el ácido policarboxílico y las fibras se encuentra dentro del alcance de esta invención. Por ejemplo, el ácido policarboxílico puede formar un enlace de éster simple a una cadena de celulosa, dos o más enlaces de éster con una cadena, o dos o más enlaces de éster entre dos o más cadenas o fibras. En cualquier caso, después del acoplamiento covalente a la fibra, el ácido policarboxílico al menos tiene cinco grupos de ácido carboxílico colgantes libres. En este párrafo, se han descrito los agentes de entrelazamiento del ácido poliacrílico polimérico para las fibras celulósicas. Consulte, por ejemplo, la patente de E.U.A. no. 5,549,791 , expedida a Herrón y otros. Se encontró que ios agentes entrelazadores del ácido poliacrílico son particularmente adecuados para poder formar los enlaces de entrelazamiento de esteres con las fibras celulósicas. A diferencia de los agentes entrelazadores convencionales que son muy sensibles a la temperatura, el ácido poliacrílico es estable a temperaturas altas y, por lo tanto, estos agentes entrelazadores pueden estar sujetos a temperaturas elevadas de curación para que eficientemente y efectivamente provean fibras altamente entrelazadas. Generalmente, estos agentes entrelazadores del ácido poliacrílico penetran al interior de las fibras individuales y se curan al someter a las fibras tratadas con el agente entrelazador a temperaturas elevadas (por ejemplo, un copolímero acrílico/maléico se cura aproximadamente a 187.7°C durante 8 minutos, y un polímero de ácido poliacrílico se cura aproximadamente a 190.5°C durante 30 minutos). El resultado es la formación de enlaces entrelazados entre las fibras. Por lo tanto, como se indicó en la patente de Herrón, las fibras que están entrelazadas proveen una elasticidad incrementada y una capacidad absorbente a estructuras absorbentes que contengan estas fibras. A diferencia del tratamiento del agente entrelazador del ácido poliacrílico que se describió en la patente de Herrón, en la presente invención, los ácidos policarboxílicos no están sujetos a temperaturas de curación elevadas para causar que el ácido policarboxílico exhaustivo se entrelace con las fibras. En su lugar, en esta invención, el ácido policarboxílico se cura a una temperatura significativamente menor para poder lograr el efecto opuesto, es decir, para poder accionar el acoplamiento covalente del ácido carboxílico a las fibras y, al mismo tiempo, mantener grupos suficientes de ácidos carboxílicos libres (v.gr., no entrelazados) para poder impartir las propiedades benéficas de enlace a las fibras y la resistencia a composiciones fibrosas que incorporan estas fibras. En el contexto de la presente invención, el ácido policarboxílico está acoplado covalentemente y de manera óptima a la fibra a través de un solo grupo de ácido carboxílico, formando un solo enlace de éster entre la fibra y el ácido policarboxílico. La reacción a través de un ácido carboxílico simple permite que los grupos de ácido carboxílicos restantes del ácido policarboxílico participen en interacciones entre las fibras (por ejemplo, el enlace de hidrógeno) en composiciones fibrosas; permitiendo así la resistencia de aquellas composiciones. Por consiguiente, aunque la invención que se describió en Herrón generalmente se incorpora en ácido de policarboxílico en las fibras de celulosas, debido a los diversos tratamientos y metas, los productos resultantes son distintos. Herrón utiliza ácido poliacrílico, como agente entrelazador. La presente invención utiliza un ácido policarboxílico como un agente reforzador para mejorar la capacidad de enlace de las fibras. En el ejemplo 2, describimos el efecto de la temperatura de curación sobre la resistencia de las láminas de la fibra que incorpora las fibras de la presente invención. Las fibras de celulosa que tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres tienen una cantidad efectiva de un ácido policarboxílico covalentemente acoplado a las fibras a través de un enlace de éster. Esto es, ácido policarboxílico suficiente para proveer una mejora en la resistencia (por ejemplo, tensión, lámina) en las composiciones (por ejemplo, láminas fibrosas, redes, mallas, esteras) conteniendo las fibras de celulosa a las cuales se ha acoplado covalentemente el ácido policarboxílico y relativas a las fibras convencionales que carecen de dichos grupos de ácido carboxílico colgante libre. Como se describió en el ejemplo número 1 , las láminas de fibra que han sido preparadas a partir de la combinación de fibras no tratadas y de fibras que tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres (por ejemplo DMDHEU ácido poliacrílico/entrelazado) han aumentado la resistencia de tensión comparada con aquellas láminas de fibra preparadas a partir de las fibras no tratadas y de las fibras entrelazadas que no tienen ningún grupo colgante de ácido carboxílico (v.gr. el DMDHEU que ha sido entrelazado) solamente. De manera general, las fibras de celulosa son tratadas con una cantidad suficiente de un ácido policarboxílico tal, que se ha acoplado covalentemente una cantidad efectiva de ácido policarboxílico a las fibras. El ácido policarboxílico está preferiblemente presente en las fibras, en una cantidad desde 0.1 hasta aproximadamente el 10% en peso del peso total de las fibras. Muy preferiblemente, el ácido policarboxílico, está presente en una cantidad de alrededor de 1 hasta 6% en peso del peso total de las fibras, y en una modalidad preferida en particular, desde 2 hasta 4 por ciento en peso del peso total de las fibras. A menos de aproximadamente 0.1 por ciento en peso del ácido policarboxílico, no se observa ninguna mejoría significativa en la capacidad de enlace y a una cantidad mayor de aproximadamente el 10% en peso, las fibras comienzan a ser desventajosamente frágiles. Para los ácidos policarboxílicos con pesos moleculares entre 1000 y 15,000 g/moles, el rango preferido del ácido policarboxílico en las fibras (por ejemplo, desde 0.1 hasta el 10% en peso de las fibras totales) corresponde a un rango de alrededor de 0.001 a aproximadamente 0.20 mole por ciento del ácido policarboxílico (basado en el peso molecular de 162 g/moles para una unidad anhidroglucosa). Por consiguiente, en el contexto de la presente invención, la cantidad de ácido policarboxílico en las fibras es significativamente menor que las fibras entrelazadas del ácido policarboxílico de peso molecular bajo, mismas que se describieron previamente; teniendo una cantidad efectiva de un agente entrelazador en la escala de 0.5 a aproximadamente 10 moles por ciento (consultar por ejemplo, Patentes de E.U.A. Nos. 5,137,537; 5183,707 y 5,190,563). El ácido policarboxílico se puede aplicar a las fibras por acoplamiento covalente por cualquiera de los métodos conocidos en la producción de fibras tratadas. Por ejemplo, el ácido policarboxílico puede hacer contacto con las fibras como una lámina de fibra que pasa a través de un baño conteniendo ácido policarboxílico. Alternativamente, dentro del alcance de la presente invención, hay otros métodos para aplicar el ácido policarboxílico; ejemplos de dichos métodos son: aspersión de fibras, o aspersión y prensado, o inmersión y prensado con una solución de ácido policarboxílico. Preferiblemente, las fibras de la presente invención que contienen grupos ácido carboxílico colgante libre, son fibras de celulosa que han sido entrelazadas con un agente entrelazador. Los agentes entrelazadores preferiblemente tienen una temperatura de curación menor que la del ácido policarboxílico; por ejemplo, debajo de los 160°C. El uso de agentes entrelazadores con temperaturas de curación por debajo de la temperatura de curación del ácido policarboxílico, permite la curación total del agente entrelazador, mientras que cura solamente de manera parcial al ácido policarboxílico (como se describió anteriormente). Entre los agentes entrelazadores preferidos se incluyen los derivados de la urea, por ejemplo, urea metilolada, ureas cíclicas metiloladas, ureas cíclicas substituidas metiloladas con alquilo inferior, ureas cíclicas dihidróxicas, ureas cíclicas dihidróxicas substituidas con alquilo inferior, ureas cíclicas dihidroximetiloladas. Entre otros agentes entrelazadores preferidos se incluyen, la dimetildihidroxiurea (DMDHU, 1 ,3-dimetil-4,5-dihidróx¡-2-imidazolidinona), dimetiloldihidroxietilenurea (DMDHEU, 1 ,3-Dihidroximetil-4,5-dihidroxi-2-imidazolidinona), dimetilolurea (DMU, bis [N-hidrox¡met¡l]-urea), dihidroxietileno urea, (DHEU 4,5-dihidroxi-2-imidazolidinona) dimetiloletilen-urea (DMEU, 1 ,3-dihidrox¡metil-2-im¡dazolidinona)dimetiloletilenurea (DDl, 4,5-dihidrox¡-1 ,3-dimethil-2-¡midazol¡dinona) y anhídrido maleico. En una modalidad preferida, el agente entrelazador es una dimetiloldihidroxietilenurea (DMDHEU). Los catalizadores entrelazadores se pueden utilizar en combinación con el agente entrelazador para promover la formación del entrelazamiento. Generalmente, las fibras de celulosa entrelazadas de la presente invención, tienen grupos ácido carboxílico colgantes libres que se pueden preparar al aplicar un ácido policarboxílico como se describió anteriormente, y un agente entrelazador que tiene una temperatura de curación menor a la temperatura de curación del ácido policarboxílico a las fibras de celulosa, y entonces curar el ácido policarboxílico y el agente entrelazador a una temperatura suficiente para causar la formación de entrelazamiento entre el agente entrelazador y las fibras, y una formación de enlace de esteres entre el ácido policarboxílico y las fibras. En el contexto de la presente invención, dicha formación de enlace de esteres entre el ácido policarboxílico y las fibras no representa una formación exhaustiva de enlace de esteres, como se presenta en el entrelazamiento de la fibra. La temperatura suficiente para causar una formación de enlace de esteres es menor a la temperatura de curación del agente entrelazador y puede variar dependiendo del ácido específico y el contenido de humedad de las fibras entre otros factores. Para el ácido ilustrativo, el ácido poliacrílico, la temperatura suficiente para causar una formación de enlace de éster varía de alrededor de 160° C a aproximadamente 193.3°C. El uso de un catalizador es opcional, como se describió anteriormente, para promover un entrelazamiento y una formación de enlace de esteres entre el ácido policarboxílico y la fibra celulosa en el método y puede reducir la temperatura que se requiere para provocar la formación de enlaces de esteres. Mientras que los catalizadores se pueden utilizar para disminuir efectivamente la temperatura de curación de ambos, tanto del agente entrelazador como del ácido policarboxílico, conforme a la presente invención, el uso de catalizadores, preferiblemente, no tendrá como resultado un entrelazamiento exhaustivo del ácido policarboxílico a las fibras. También se pueden preparar las fibras de celulosa de la invención, con la ayuda de un catalizador. En dicho método, el catalizador se aplica a las fibras de celulosa de forma análoga a la aplicación del ácido carboxílico a las fibras como se describió anteriormente. El catalizador se puede aplicar a las fibras antes, después o al mismo tiempo en que se aplica el ácido policarboxílico a las fibras. Por consiguiente, la presente invención provee un método de producción de fibras uniendo los grupos de ácido carboxílico colgantes libres que incluyen la curación del agente entrelazador y el ácido policarboxílico en presencia o en ausencia de un catalizador. Generalmente, el catalizador promueve la formación de enlaces entre el agente entrelazador y/o el ácido policarboxílico y las fibras de celulosa. El catalizador es muy efectivo para incrementar la formación del enlace éster (por ejemplo, el número de enlaces formados) a una temperatura de curación dada. Entre los catalizadores adecuados se incluye cualquier catalizador que aumente la tasa de formación de enlace entre el agente entrelazador y/o el ácido policarboxílico que describimos anteriormente y las fibras de celulosa. Entre los catalizadores preferidos se incluyen sales de metal alcalino de ácidos que contengan fósforo, tales como hipofosfitos de metal alcalino, fosfitos de metal alcalino, polifosfonatos de metal alcalino, fosfatos de metal alcalino, y sulfonatos de metal alcalino. Entre los catalizadores preferidos se incluyen polifosfonatos de metal alcalino, tales como hexametafosfato de sodio, e hipofosfitos de metal alcalino como el hipofosfito de sodio. Cuando se utiliza un catalizador para promover la formación del enlace, el catalizador encuentra presente en una cantidad en la variación o en escala entre 5 a 20% de peso del ácido policarboxílico. Preferiblemente, el catalizador se encuentra presente en una cantidad aproximada del 10% del peso del ácido policarboxílico.

En general, se pueden preparar las fibras de celulosa de la presente invención por medio de un sistema y aparatos que se describen en la patente E.U.A. No. 5.447.977 de Young, Sr. y otros, los cuales son incorporados en esta invención como referencia en su totalidad. De manera concisa, las fibras se preparan por medio de un sistema y un aparato que consisten de un dispositivo transportador para poder transportar la estera de las fibras celulosas a través de una zona de tratamiento de fibras; un aplicador para aplicar una sustancia de tratamiento, como un agente entrelazador y un ácido policarboxílico a partir de una fuente hasta a las fibras que se van a someter a la zona de tratamiento de fibras; un fibrizador para separar completamente las fibras de celulosa individuales incluyendo la estera para formar una salida de fibra que consiste de fibras de celulosa substancialmente descompuestas; y un secador acoplado al fibrizador para la humedad residual que se ha evaporado y para curar el agente entrelazador y el ácido policarboxílico, y así formar fibras secas y curadas. Como se ha utilizado en la presente invención, el término "estera" se refiere a cualquier estructura de lámina no tejida que consiste de fibras de celulosa u otras fibras que no están enlazadas entre ellas de manera covalente. Las fibras incluyen fibras que se han obtenido a partir de la pulpa de madera o de otros recursos como lo es la tela de algodón, el cáñamo, pasto, caña, cascaras, tallos de maíz, u otros recursos adecuados de fibras de celulosa que se pueden depositar dentro de una lámina. La estera de las fibras de celulosa preferiblemente de forma de lámina extendida, puede ser una de varias láminas fardadas de tamaño discreto o puede ser un rollo continuo. Cada estera de fibras de celulosa se transporta por medio de un dispositivo transportador, por ejemplo, una banda transportadora o series de rodillos impulsores. El dispositivo transportador acarrea las esteras a través de la zona de tratamiento de la fibra. En la zona de tratamiento de la fibra, se aplica el agente entrelazador y el ácido policarboxílico a las fibras de celulosa. El agente entrelazador y el ácido policarboxílico se aplican preferiblemente a una o ambas superficies de la estera utilizando cualquier variedad de métodos conocidos en la técnica, como lo son la aspersión, la impulsión o la inmersión. Una vez que los materiales se han aplicado a la estera, los materiales se podrán distribuir uniformemente a través de la estera misma; por ejemplo, pasando la estera a través de un par de rodillos. Después de que las fibras se han tratado con el agente entrelazador y el ácido policarboxílico, la estera impregnada es fibrizada al alimentar la misma a través de un molino de martillos. El molino de martillos sirve para separar la estera en sus fibras de celulosa componentes individuales, las cuales son sopladas después en un secador. El secador desarrolla dos funciones en secuencia; primero, removiendo la humedad residual de las fibras, y segundo, curando el agente entrelazador y el ácido policarboxílico de acuerdo con la presente invención. En una modalidad, el secador consta de una primera zona de secado para recibir las fibras y para remover la humedad residual de las mismas a través de un método de secado instantáneo, y una segunda zona de secado para la curación. De manera alterna, en otra modalidad, las fibras tratadas se secan a través de un secador instantáneo para remover la humedad residual y entonces transferirla a un horno donde se curan subsecuentemente las fibras tratadas, conforme a la presente invención. Las fibras de celulosa entrelazadas que tienen grupos ácido carboxílico colgantes libres proveen propiedades absorbentes benéficas que son características de las fibras entrelazadas incluyendo una alta capacidad, abultamiento y elasticidad relativa a las fibras que no están entrelazadas. Aún mas, debido a que estas fibras están entrelazadas con un agente entrelazador de temperatura de curación baja, se logra un entrelazamiento a una temperatura más baja que la temperatura de curación del ácido policarboxílico, por lo tanto, minimizando cualquier entrelazamiento de ácido policarboxílico. Por consiguiente, aunque los sitios de enlace de hidrógeno se han consumido por el agente entrelazador, y debido al componente del ácido policarboxílico que ha sido curado a una temperatura parcialmente alta, se añaden entonces los sitios del enlace de hidrógeno a la fibra en el procedimiento de entrelazamiento. Este sitio de enlace de hidrógeno incluye los grupos de ácido carboxílico colgantes libres del ácido policarboxílico parcialmente curado. Las fibras entrelazadas de esta modalidad, que han sido curadas a una temperatura bajo la temperatura de curación del ácido carboxílico (por ejemplo, la temperatura a la cual se presenta un entrelazamiento exhaustivo), tienen un número considerable de grupos de ácido carboxílico colgantes libres comparados con las fibras curadas con el agente entrelazador o a una temperatura de curación más alta con el ácido policarboxílico solamente. Las fibras de la invención que contienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres se pueden formar en láminas o en esteras teniendo una capacidad muy alta de absorción, abultamiento, elasticidad y una fuerza de tensión aumentada. Por ejemplo, estas fibras se pueden combinar con otras fibras, tales como las fibras entrelazadas y las no entrelazadas, incluyendo las fibras altamente abultadas. Las láminas y las esteras que constan de fibras que tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres se pueden incorporar en una variedad de productos absorbentes incluyendo, por ejemplo, láminas de tejido, pañales desechables, productos que se utilizan para la incontinencia en los adultos, toallas sanitarias y productos para la higiene femenina, tales como tampones, vendas y otros productos, mismos que se utilizan para la absorción de residuos en el empaquetado de carnes comestibles. Se ha observado que las fibras de celulosa entrelazadas tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres en la presente invención, cuando se utilizan para reemplazar convencionalmente las fibras de celulosa entrelazadas en una lámina o malla de fibras entrelazadas y de fibras no entrelazadas, pueden aumentar la fuerza de tensión de la lámina. Como se indicó anteriormente, los grupos de ácido carboxílico colgantes libres de las fibras proveen sitios de enlace hidrógeno que logran que la capacidad de enlace de las fibras se incremente para enlazarse con otras fibras. En otro aspecto, la presente invención provee un método para producir una lámina de fibra altamente abultada que presenta un incremento de la fuerza de tensión. En el método, las fibras no tratadas se combinan con las fibras de celulosa en la presente invención (por ejemplo las fibras de celulosa entrelazadas que contienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres), dando cabida a la formación de una lámina o estera. En una modalidad preferida, las fibras de celulosa que tienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres contienen de 1 al 4% en peso de ácido policarboxílico en las fibras, con un contenido de ácido policarboxílico de ácido parcialmente curado a una temperatura entre 148.8°C a 171.1°C. Las fibras de celulosa que tienen grupos de ácidos carboxílico colgantes libres están presentes en una cantidad entre 20 y 100, y preferiblemente entre 30 y 60% en peso de las fibras totales que se han combinado para formar la lámina. La lámina altamente abultada que se produjo por medio del método, tiene una fuerza de tensión incrementada relativamente comparada a la lámina que se preparó de manera similar a partir de las fibras altamente abultadas que carecen de grupos de ácido carboxílico colgantes libres. En los ejemplos 1 y 2 se describen la preparación y las propiedades de una lámina de fibra que se ha formado a parir de las fibras entrelazadas, conteniendo grupos de ácido carboxílico colgantes libres utilizando un agente entrelazador representativo tal como (por ejemplo, dimetiloldihidroxietileno urea) y ácido policarboxílico (por ejemplo, ácido poliacrílico). Como se mostró en los ejemplos, la incorporación de dicha fibra entrelazada a una lámina de la fibra, incrementa el índice de tensión de la lámina. En el ejemplo 1 , se prepararon las láminas a partir de una mezcla entre la fibra entrelazada y las fibras no tratadas (2:1 ) (consultar, v.gr., el Ejemplo 1 , Cuadro 1 ). Para estas mezclas, el añadir de 0.5 a aproximadamente 1.0% en peso de un ácido policarboxílico representativo, un ácido poliacrílico que tenga un peso molecular de 10,000 gramos/moles, a una fibra celulosa entrelazada (4 por ciento en peso de dimetiloldihidroxi etileno urea) incrementa el índice de tensión en un 100%, en relación con las láminas que tienen la misma mezcla de fibras entrelazadas a las fibras no tratadas (por ejemplo, fibras entrelazadas con DMDHEU únicamente, en la ausencia de un ácido policarboxílico). El ejemplo 2 describe el efecto del contenido de ácido policarboxílico y la temperatura de curación para las láminas de fibra que incorporan las fibras de la presente invención. Generalmente, al aumentar el contenido de ácido policarboxílico en las fibras, se incrementa la fuerza de las láminas que incorporan las fibras, y al aumentar la temperatura de curación de las fibras de la presente invención, disminuye la fuerza de las láminas de la fibra que incorporan las fibras. Los siguientes ejemplos ilustran la práctica de la presente invención y no es la intención el limitarlos de ahí.

EJEMPLOS En general, las fibras de celulosa de la presente invención y los productos que contienen estas fibras se pueden preparar por medio de un sistema y aparato que se describen en la patente E.U.A. No. 5.447.977 de Young, Sr. y otros, incorporada en su totalidad en la presente invención por simple referencia.

EJEMPLO 1 La preparación v las propiedades de las láminas de fibra formadas a partir de fibras entrelazadas que contienen grupos ácido carboxílico colgantes libres En este ejemplo se describen tanto la preparación como las propiedades de las láminas de la fibra que se han formado a partir de fibras entrelazadas que contienen grupos ácido carboxílico colgantes libres. Este ejemplo demuestra que se puede añadir un ácido policarboxílico a otro sistema de entrelazamiento de la fibra para lograr la capacidad de enlace de las fibras en láminas o esteras. En el procedimiento, se trataron láminas de la fibra compuestas por fibras de celulosa individuales (Weyerhaeuser Co., New Bern, NC) con un ácido poliacrílico con un peso molecular de 10,000 gramos/moles (HF-05, Rohm & Haas) y con dimetiloldihidroxietileno urea (DMDHEU) a diferentes proporciones y de acuerdo al siguiente procedimiento: En forma concisa, se alimentó una lámina de fibra de un rodillo a través de un baño constantemente saturado de una solución acuosa conteniendo el ácido poliacrílico y el DMDHEU ajustada a concentraciones tales para lograr un nivel deseado de ácido poliacrílico. (Por ejemplo, de alrededor de 0.25 a aproximadamente 1 % en peso de la composición total) y DMDHEU (por ejemplo, desde 2 hasta el 4% en peso de la composición total) además de la lámina de la fibra. Entonces la fibra tratada se movió a través de un conjunto de agarre de rodillo para remover suficiente solución como para proveer una lámina de fibra con un contenido de humedad de aproximadamente 50%. Después de pasar a través del agarre del rodillo, la lámina mojada de la fibra se fibrizó al alimentar la lámina a través de un molino de martillos. Las fibras resultantes se soplaron a través de una secadora instantánea a un extractor de polvos donde se recogieron las fibras de celulosa tratadas. Se finalizó la curación de las fibras tratadas al colocar las fibras esponjadas en un horno de laboratorio y calentando aproximadamente a 165.5°C durante un lapso de 5 minutos. Luego entonces, se añadieron las fibras entrelazadas a las fibras de pulpa sin tratamiento de pasta Kraft de pino sureño (NB416, Weyerhaeuser Co., Federal Way, WA) en una relación de fibra a fibra de 2:1 (tratadas:no tratadas). Entonces se formaron las fibras combinadas resultantes en hojas de prueba utilizando un molde de hoja de prueba estándar TAPPI. Se determinó el índice de tensión de estas hojas de prueba utilizando un Instrumento de Prueba de Tensión Instron. Se resumieron los resultados en el cuadro 1 CUADRO 1 El índice de tensión de las láminas de fibra entrelazadas con ácido poliacrílico (PAA) y las combinaciones de dimetiloldihidroxietilenurea (DMDHEU) Como se indica en el cuadro 1 arriba, el añadir el ácido poliacrílico a las fibras de celulosa entrelazadas con un agente entrelazador a base de urea representativa, DMDHEU, aumenta la resistencia de tensión de las láminas incorporando dichas fibras entrelazadas. A un entrelazamiento constante del DMDHEU (por ejemplo, 4% en peso), aumentando la cantidad de ácido poliacrílico (por ejemplo, de 0 a 1% en peso) se aumenta la resistencia de tensión de las láminas que han sido preparadas a partir de las fibras. Por ejemplo, las láminas preparadas de las fibras entrelazadas que tienen desde 0.5 a 1% en peso de ácido poliacrílico en la fibra tienen una resistencia de tensión del doble de las láminas que se prepararon de manera similar a partir de ias fibras entrelazadas únicamente con el DMDHEU. Además, se determinaron las resistencias de las láminas conteniendo fibras tratadas con ácido poliacrílico y con DMDHEU, preparadas como se describió anteriormente, en combinación con las pulpas de la fibra sin tratamiento (NB416 y NF405, Weyerhaeuser Co., Federal Way, WA) Se utilizaron dos sistemas de entrelazamiento del ácido poliacrílico y de dimetiloldihidroxietileno urea para preparar las fibras tratadas: (1) PAA:DMDHEU (1 :1 ); y (2) PAADMDHEU (1 :3). Se prepararon las láminas al combinar las fibras entrelazadas y no tratadas en la proporción de 2:1 (entrelazadas:no tratadas) (designadas como PAA: DMDHEU (1 :1 = y PAA:DMDHEU (1 :3) del cuadro 2 que se muestra más adelante). También se preparó una lámina de control compuesta por fibras entrelazadas con DMDHEU y fibras no tratadas (2:1 ) para su comparación (designado como DMDHEU en el cuadro 2 abajo). Para estas láminas, la carga de rompimiento, el índice de tensión, y el incremento de resistencia porcentual con relación a las fibras entrelazadas solamente con DMDHEU, se resumen en el siguiente Cuadro 2 CUADRO 2 Resistencia de las láminas de la fibra entrelazadas con ácido poliacrílico (PAA) y las combinaciones de la dimetildihidroxiurea (DMDHEU) Como se muestra en el cuadro 2, al añadir el ácido poliacrílico al agente entrelazador de DMDHEU tenemos como resultado un aumento de la resistencia de las láminas que fueron preparadas a partir de las fibras entrelazadas solamente con el DMDHEU. Para las láminas que se prepararon a partir de las fibras entrelazadas en donde la proporción del ácido poliacrílico al DMDHEU es 1 :1 , la resistencia de la lámina se incrementa en un 30% (por ejemplo, incremento del 36% para NB416, y del 28% para NB405) comparado con las láminas que se prepararon a partir de las fibras entrelazadas solamente con el DMDHEU. Al disminuir la cantidad de ácido poliacrílico en las fibras entrelazadas, en comparación con el agente entrelazador DMDHEU, parece que se tiene como resultado una disminución en la resistencia de las láminas que contienen estas fibras (por ejemplo el 17% de incremento para PAA: DMDHEU (1 :3) comparado con el 36% de incremento para PAA: DMDHEU 1 :1 )).

EJEMPLO 2 El efecto del contenido del ácido poliacrílico y la temperatura de curación en las láminas de la fibra formadas a partir de las fibras entrelazadas conteniendo grupos ácido carboxílico colgantes libres Este ejemplo ilustra el efecto del contenido de ácido poliacrílico y la temperatura de curación en las láminas fibrosas tomando en cuenta el abultamiento, la capacidad de absorción, y la resistencia a la tensión de dichas fibras que se formaron a partir de las fibras entrelazadas conteniendo grupos de ácido carboxílico colgantes libres. Se desarrolla una prueba de la capacidad de absorción en una almohadilla de pruebas registrando el peso muestra inicial en seco (Wi) en gramos. La almohadilla de prueba se coloca entonces en un tamiz con soporte de alambre y se sumerge en orina sintética, una solución salina conteniendo 135 meq/l de sodio, 8.6 meq/l de calcio, 7.7 meq/l de magnesio, y 7.95% de urea en peso (basado en el peso total), más otros ingredientes, disponibles en el "National Scientific" bajo la marca denominada RICCA en una posición horizontal por 10 minutos. Entonces se retiran las almohadillas de la solución de orina sintética y se permite que drene por 5 minutos. Por consiguiente, se colocan las almohadillas bajo .0703 kg/cm2 por 5 minutos. Se vuelve a pesar la almohadilla mojada (W2) en gramos. La capacidad total bajo carga se reporta como W2-W?. Se calcula la capacidad de unidad bajo carga al dividir la capacidad total entre el peso seco, (W2-W1/W1).

Se desarrolla una prueba de integridad de tensión de la almohadilla en seco en una almohadilla de prueba de 25.8 cm2 por 25.8 cm2. Al sujetar una almohadilla de prueba en seco por los dos lados opuestos. Se deja visible aproximadamente 7.6 cm de longitud de la almohadilla entre los sujetadores. Se jala verticalmente la muestra en una máquina de prueba Instron y se mide la resistencia a la tensión para reportarla en N/m. La resistencia a la tensión se convierte en el índice de tensión, Nm/g, al dividir la resistencia de tensión entre el peso base g/m2. En este ejemplo se combinó el ácido poliacrílico (PAA) con la dimetiloldihidroxietileno urea (DMDHEU) en diferentes proporciones y se aplicó a una lámina fibrosa como se describió anteriormente en el ejemplo 1. En uno de los grupos de experimentos, se curaron las fibras tratadas resultantes a 165.5°C, una temperatura que cura totalmente el agente entrelazador DMDHEU, pero que cura parcialmente el PAA (por ejemplo, PAA está acoplado covalentemente a las fibras ya que el ácido policarboxílico conserva los grupos de ácido carboxílico colgantes libres), para proveer las fibras entrelazadas de DMDHEU. Las fibras que no fueron tratadas (NB416) se añadieron entonces a las fibras entrelazadas en una proporción de fibra a fibra de 2:1 (entrelazadas: no tratadas) y se formaron en hojas de prueba como se describió arriba en el ejemplo 1. Entonces se determinó tanto el abultamiento, como la capacidad de absorción y el índice de tensión de dichas hojas para las diferentes combinaciones de DMDHEU:PAA. Se resumieron los resultados en el siguiente cuadro 3.

CUADRO 3 El efecto del contenido de ácido poliacrílico en la resistencia de lámina de la fibra Los resultados demuestran que el ácido poliacrílico se puede añadir a un sistema entrelazador de fibra de pulpa para mejorar la capacidad de enlace de las fibras en láminas o esteras. Para el sistema de entrelazamiento de la DMDHEU que se utilizó anteriormente, se encontró el mayor incremento en la resistencia de lámina para las fibras que contienen un grado de ácido poliacrílico de 1% hasta 2% en peso del total de las fibras tratadas. En otro grupo de experimentos, se curaron las fibras tratadas PAA: DMDHEU (por ejemplo 4% de DMDHEU, 1 % PAA) y se curaron a diferentes temperaturas (171.1°C, 182.2°C, 193.3°C y se combinaron con las fibras que no habían sido tratadas y que se habían formado en láminas como se describió anteriormente. También se preparó una lámina de control compuesta por una fibra entrelazada DMDHEU con fibras no tratadas para su comparación. Para estas láminas, se midieron tanto el abultamiento como la capacidad de absorción y el índice de tensión. Se resumen los resultados en el cuadro 4 a continuación: CUADRO 4 El efecto de la temperatura de curación en la resistencia de la lámina de la fibra Los resultados ilustran que el aumentar la temperatura de curación a las fibras tratadas con ácido poliacrílico, se tiene como resultado una reacción más completa entre el ácido poliacrílico y las fibras de celulosa, teniendo como resultado la disponibilidad de menos grupos de carboxil para mejorar el enlace en la lámina. Los resultados generalmente indican que ocurre una pérdida de resistencia de la lámina con un incremento en la temperatura de curación, para estas láminas que contienen ácido poliacrílico. Aunque se ha ¡lustrado y descrito la modalidad preferida de la invención, se apreciará que se pueden realizar diversos cambios en la misma sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención.

Claims (24)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1. - Fibras de celulosa entrelazadas que contienen grupos de ácido carboxílico colgantes libres, constituidas por fibras de celulosa entrelazadas con un agente entrelazador y un ácido policarboxílico acoplado covalentemente en las fibras, caracterizadas además porque el agente entrelazador tiene una temperatura de curación por debajo de la temperatura de curación del ácido policarboxílico y caracterizadas además porque el ácido policarboxílico provee a las fibras de grupos ácido carboxílico colgantes libres.

2. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el ácido policarboxílico está acoplado covalentemente a las fibras por medio de un enlace de éster.

3. - Las fibras, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el ácido policarboxílico tiene un peso molecular en la escala de alrededor de 500 a aproximadamente 20,000 gramos/moles.

4. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el ácido policarboxílico tiene un peso molecular en la escala de alrededor de 1 ,500 a aproximadamente 5,000 gramos/moles.

5. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el ácido policarboxílico es un ácido poliacrílico.

6. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el ácido policarboxílico está presente en las fibras en una cantidad de alrededor de 0.1 a aproximadamente el 10% en peso de las fibras.

7. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque cada ácido policarboxílico provee al menos aproximadamente cinco grupos de ácido carboxílico colgantes libres a las fibras.

8. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el agente entrelazador es un anhídrido maleico.

9. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el agente entrelazador es un agente entrelazador a base de urea.

10. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 9, caracterizadas además porque el agente entrelazador a base de urea se seleccionó a partir del grupo que consiste de dimetiloldihidroxietilenurea, dimetilolurea, dihiddroxietilenurea, dimetiloletilenurea, dimetildihidroxietilen-urea y sus mezclas.

11. - Las fibras de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizadas además porque el agente entrelazador es una mezcla del anhídrido maleico y un agente entrelazador a base de urea.

12. - Una lámina de fibra constituida por fibras de celulosa entrelazadas con un agente entrelazador y un ácido policarboxílico covalentemente acoplado a las fibras, caracterizada además porque el agente entrelazador tiene una temperatura de curación por debajo de la temperatura de curación del ácido policarboxílico, y caracterizada además porque el ácido policarboxílico provee grupos a las fibras de ácido carboxílico colgantes libres,

13. - La lámina de la fibra de conformidad don la reivindicación 12, caracterizada además porque el ácido policarboxílico es un ácido poliacrílico.

14. - La lámina de fibra de conformidad con la reivindicación 12, cartacterizada además porque está constituida por fibras de celulosa no entrelazadas.

15. - La lámina de fibra de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada además porque las fibras de celulosa no entrelazadas están presentes en una cantidad de aproximadamente 10 hasta 80% del peso del total de las fibras.

16. - Un producto absorbente que esta constituido por fibras de celulosa entrelazadas con un agente entrelazador y un ácido policarboxílico covalentemente acoplado a las fibras caracterizadas por el agente entrelazador y porque tienen una temperatura de curación por debajo de la temperatura de curación del ácido policarboxílico, y caracterizado además porque el ácido policarboxílico provee a las fibras de grupos ácido carboxílico colgantes libres.

17. - El producto absorbente de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque el ácido carboxílico es un ácido poliacrílico.

18. - El producto absorbente de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque está constituido por fibras de celulosa no entrelazadas.

19. - Un método para producir fibras de celulosa entrelazadas conteniendo grupos de ácido carboxílico colgantes libres y que consta de: la aplicación de un ácido policarboxílico; la aplicación de un agente entrelazador a una temperatura de curación por debajo de la temperatura de curación del ácido policarboxílico a las fibras de celulosa y la curación del ácido policarboxílico y el agente entrelazador a una temperatura suficiente para causar la formación de entrelazamiento entre el agente entrelazador y las fibras y, para provocar la formación de un enlace de éster entre el ácido policarboxílico y las fibras y además para producir fibras de celulosa entrelazadas conteniendo grupos de ácido carboxílico colgantes libres.

20. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque la curación del ácido policarboxílico y el agente entrelazador a una temperatura suficiente para causar la formación del entrelazamiento entre el agente entrelazador y las fibras, además de la formación del enlace de éster entre el ácido policarboxílico y las fibras, consiste en calentar el agente entrelazador a la temperatura de curación.

21. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque consiste en añadir una cantidad efectiva de un catalizador a las fibras de celulosa (previo a la curación).

22. - Un método para producir una lámina de fibra de celulosa altamente abultada que tiene resistencia incrementada a la tensión, constituido por: la combinación de fibras no tratadas y de fibras de celulosa entrelazadas que contienen grupos ácido carboxílico colgantes libres, fibras de celulosa entrelazadas por medio de un agente entrelazador y un ácido policarboxílico covalentemente acoplado a las fibras, caracterizados además porque el agente entrelazador tiene una temperatura de curación por debajo de la temperatura de curación del ácido policarboxílico y caracterizados además porque el ácido policarboxílico provee a las fibras de grupos de ácido carboxílico colgantes libres; formando las fibras combinadas en una lámina para producir una fibra de celulosa altamente abultada obteniendo un incremento en resistencia a la tensión.

23. - El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque las fibras de celulosa entrelazadas que tienen grupos ácido carboxílico colgante libre están presentes en una cantidad de alrededor de 20 a aproximadamente 90% del peso de las fibras totales.

24. - El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado además porque las fibras no tratadas constan de fibras altamente abultadas.