MX2009001488A - Malla de pliegue multiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, y producto y metodo para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en zonas adhesivas de una malla de pliegue multiple. - Google Patents
Malla de pliegue multiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, y producto y metodo para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en zonas adhesivas de una malla de pliegue multiple.Info
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Abstract
La presente invención se refiere a una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, que comprende un agente blanqueador fluorescente. La malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue que son interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de celulosa, y un polímero catiónico. Además, la presente invención se refiere a un método para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, cuya malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue que son interconectados en la(s) zona(s) adhesiva(s) por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de celulosa. El método comprende una etapa de incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de celulosa.
Description
MALLA DE PLIEGUE MÚLTIPLE DE MATERIAL FLEXIBLE. TAL COMO PAPEL Y MATERIAL NO TEJIDO. Y PRODUCTO Y MÉTODO
PARA MEJORAR LA ESTABILIDAD AL CORRIMIENTO DE UN AGENTE BLANQUEADOR FLUORESCENTE EN ZONAS ADHESIVAS DE UNA MALLA DE PLIEGUE MÚLTIPLE
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se refiere a una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, que comprende un agente blanqueador fluorescente, por lo que la malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue los cuales están interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de celulosa. Además, la presente invención se refiere a un producto hecho a partir de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención. En especial, se refiere a productos de malla de papel tisú tal como papel de baño y cocina, toallas de papel, toallas para manos, servilletas, pañuelos, material de limpieza y similares. De manera adicional, la presente invención se refiere a un método para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, cuya malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un
primer pl iegue y un segundo pliegue que están interconectados en dicha una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico o u n éter de celulosa.
ANTECEDENTES DE LA I NVENCIÓN
Es muy común laminar dos o más pliegues de un material flexi ble , tal como un material de papel o un material no tej ido, con la finalidad de producir una malla de pliegue múltiple final . Por ejemplo, es muy común laminar dos o más pliegues de papel tisú con la finalidad de produce productos finales de malla de papel tisú ta les como papel de baño y cocina, toallas de papel , toallas para manos, servil letas, pañuelos, material de limpieza y similares. A través de la laminación , se obtiene un producto de malla de papel tisú más flexi ble y más suave en comparación a si se ha producido un pl iegue individual con un espesor y peso base correspondientes. Se mejoraron también la capacidad absorbente y el volumen. La laminación de dos o más pliegues de un material flexible se realiza de manera frecuente por medio de pegamento, es decir, los pliegues son interconectados a través de pegamento en una o más zonas de interconexión adhesiva. Muchos tipos de pegamento uti lizados en la actual idad para laminación se basan en alcohol pol ivin ílico, el cual proporciona buen comportamiento y unión de plieg ue. Otros tipos de pegamento utilizados en la actualidad para
lami nación se basan en un éter de celulosa (por ejemplo meti l celulosa) , los cuales proporcionan también buen comportamiento y u nión de pliegue. Además , el material flexible de los pliegues laminados para una malla de pliegue múltiple puede comprender agentes blanqueadores fluorescentes (FWAs) , los cuales también son llamados, por ejem plo, abri l lantadores ópticos (OBs), agentes de abrillantam iento óptico (O BAs) , agentes de abrillantamiento fluorescente (FBAs) , blanqueadores ópticos y blanqueadores fluorescentes. Es muy común utilizar FWAs con la finalidad de mejorar el bril lo de un material flexible, tal como un papel o un material no tejido . Los FWAs son sustancias que absorben luz en la región ultravioleta invisible del espectro y re-emiten luz en la región azu l . La emisión de luz azul crea un efecto de blanqueo y desfasa cualquier tono amarillento de un sustrato. Ejemplos de tipos de FWAs utilizados de manera común para mejorar el brillo del papel son derivados de ácidos diamin-estilben-sulfónicos que tienen d iferentes números de grupos sulfonato. Los FWAs pueden ser agregados a la pulpa durante la etapa de desfibrado. De modo alternativo, pueden ser aplicados a la superficie del material flexible en la prensa encoladora o mediante recu brim iento. Además, ya que es común utilizar FWAs en materiales flexibles y ya que es difícil remover los FWAs de los materiales flexi bles en los procesos de reciclado, los FWAs están contenidos de manera frecuente en los materiales flexibles reciclados, es decir, en
materiales flexibles que comprenden pulpa reciclada. U no de los criterios para la seguridad del producto es la estabi l idad al corrimiento de los FWAs desde el producto. Sin embargo, el alcohol polivinílico y los éteres de celulosas actúan como un vehículo para los FWAs. En consecuencia, cuando los pliegues de un material flexible que comprende FWAs son laminados por med io de una composición adhesiva que comprende alcohol polivin íl ico o un éter de celulosa para una malla final de pliegue múltiple, es posible reducir ia estabil idad al corrimiento de los FWAs en la malla de pliegue múltiple producida debido al hecho que los FWAs son disueltos por medio de alcohol polivin ílico y éteres de celulosas. De modo más específico, se puede reducir la estabilidad al corrim iento de los FWAs en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva de la malla de pliegue múltiple producida. Se debe reducir el riesgo de posible corrimiento de los FWAs desde la(s) zona (s) de interconexión adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de celulosa en dicha malla de pliegues múltiples. U na forma de mejorar la estabilidad al corrimiento de los FWAs en zona(s) de interconexión adhesiva, es decir, reducir el riesgo de posible corrimiento o reducir el corrimiento de FWAs desde la(s) zona(s) de interconexión adhesiva, de malla de pliegue mú ltiples de u n material flexible, en la cual los pliegues están interconectados por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico o un éter de celulosa en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva, es utilizar cantidades reducidas de la com posición
adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de cel u losa. Sin em bargo, existe entonces el riesgo de obtener una deficiente unión de pliegue. Otra manera de mejorar la estabilidad al corrimiento de los FWAs en zona(s) de interconexión adhesiva de malla de pl ieg ue múltiples de un material flexible, en la cual los pliegues están interconectados por medio de una composición ad hesiva que comprende alcohol poliviníl ico o un éter de celulosa en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva, es usar alcohol polivinílico o u n éter de celulosa con menor solubilidad. Sin embargo, el alcohol polivin ílico o un éter de celulosa con baja solubilidad puede ser difícil de apl icar sobre un pliegue de un material flexible y puede también adherirse sobre dispositivos o máquinas durante el proceso de producción . Por lo tanto, es necesaria todavía una forma para mejorar la estabilidad al corrimiento de FWAs en zona(s) de interconexión adhesiva de malla de pliegue múltiples de un material flexible, en la cual los pliegues están interconectados por medio de u na composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de celulosa en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva, la cual no invol ucra las desventajas mencionadas con anterioridad . Además, existe todavía la necesidad de una malla de pliegue m ú ltiple de material flexible que comprende FWAs, por lo que los pliegues están interconectados en una o más zonas de interconexión ad hesiva a través de una composición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico o un éter de celulosa, por lo que se mejora la estabi l idad
al corrim iento de los FWAs en la(s) zona(s) de interconexión ad hesiva y por lo cual se evitan las desventajas antes mencionadas .
BR EVE DESCRI PC IÓ N DE LA I NVEN C IÓ N
En consecuencia, un objeto de la presente invención es proporcionar una malla de pliegue múltiple mejorada de material flexible , tal como papel y material no tejido, dicho material flexible que comprende un agente blanqueador fluorescente, por lo que la malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue que están interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende un éter de celulosa. Este objeto se ha logrado mediante el hecho que la composición adhesiva comprende además un polímero catiónico. En una modalidad el éter de celulosa es metil celulosa. En u na modalidad adicional, la composición adhesiva que comprende un éter de celulosa comprende 0.2-3% p/p de polímero catiónico, de preferencia 0.5-1 .5% p/p de polímero catión ico. En una modalidad adicional, la composición adhesiva com prende 1 -1 0% p/p de un éter de celulosa, de preferencia 2-5% p/p de un éter de celulosa. Otro objeto de la presente invención es proporcionar una malla de pl iegue m últiple mejorada de material flexible, tal como papel y material no tejido, el material flexi ble que comprende un agente
blanqueador fluorescente, por lo que la malla de pliegue m últiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue los cuales están interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico. Este objeto se ha logrado por medio del hecho q ue la composición adhesiva comprende además un polímero catiónico. En una modalidad, la composición adhesiva que com prende alcohol polivin íl ico comprende 0.2-4% p/p de polímero catiónico, de preferencia 1 -2% p/p de polímero catiónico. En una modalidad adicional la composición adhesiva comprende 2-1 2 % p/p alcohol polivin ílico, de preferencia 4-6% p/p alcohol pol ivin íli co. De acuerdo con un aspecto, el polímero catión ico es seleccionado a partir del grupo que consta de poliaminas alifáticas , pol ietilen ¡m inas, polietilen ¡minas modificadas, productos de policondensacion de derivados de cianamida catiónica, productos de policondensacion de diciandiamida, polivinil aminas catiónicas , polivini l formamida, derivados de polivinil formamida, poliali l aminas, copolímeros entre un acrilato catiónico y acrilamida, homopolímeros de cloruro de dialil-dimetil-amonio, copolímeros entre cloruro de dialil-dimeti l-a monio y acrilamida, y modificaciones catiónicas de poliacrilamida no-iónica. De acuerdo con un aspecto adicional, el polímero catiónico es seleccionado a partir del grupo que consta de cloruro de poli-diali l-
d imetil-amonio , poliaminas alifáticas, polivinil aminas catiónicas , polivini l formamida, derivados de polívinil formamida, poliacri lam idas catiónicas y polietilen ¡ minas. De acuerdo con un aspecto más el material flexible com prende material flexible reciclado. Otro objeto de la presente invención es proporcionar u n método mejorado para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanq ueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, por lo que dicha malla de pliegue m ú ltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pl ieg ue que están interconectados en dicha una o más zonas de i nterconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende un éter de celulosa. Este objeto se ha logrado mediante el hecho que el método com prende una etapa de incorporar un polímero catión ico en la com posición adhesiva que comprende un éter de celulosa. U n objeto adicional de la presente invención es proporcionar un método mejorado para mejorar la estabilidad al corri miento of un agente blanqueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, por lo que d icha mal la de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segu ndo pliegue que están interconectados en dicha una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición
adhesiva que comprende alcohol polivinílico. Este objeto se ha logrado por medio del hecho que el método comprende una etapa de incorporación de un polímero catiónico en la com posición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico. Otros objetos y características adicionales de la presente i nvención se volverán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada y a partir de las reivindicaciones consideradas en conju nción con el dibujo acompañante. Se comprenderá sin em bargo q ue , el dibujo está trazado solamente para fines de ilustración y no como una definición de los límites de la invención , para los cuales se hará referencia a las reivindicaciones anexas. Se comprenderá además que el dibujo no está trazado necesariamente a escala y q ue, a menos de que se indique lo contrario, está destinado tan sólo para ilustrar de modo conceptual las estructuras descritas en la presente.
BR EVE DESCRI PC IÓ N DEL D I B UJ O
La Figura 1 muestra una vista esquemática de un dispositivo de laminación en relieve para hacer laminados en relieve de papel tisú de dos pliegues utilizados como disposición experimental en el Ejemplo 3.
D ESCR I PC IÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFER I DAS
Como se mencionó de forma previa, la invención se refiere a u na malla de pliegue múltiple de material flexible. El término "malla de pliegue m últiple" se entiende en la presente como una malla que comprende dos o más pliegues. Por lo tanto, la malla de plieg ue múltiple de acuerdo con la invención puede ser, por ejemplo, una malla de dos pliegues o una malla de tres pliegues. El término "material flexible" se entiende en la presente que incluye materiales de papel, materiales no tejidos, y materiales que son una mezcla de pegamento y materiales no tejidos. El término "material de papel" se entiende en la presente q ue incl uye materiales de papel tisú. El término "papel tisú" se entiende en la presente como un papel absorbente suave que tiene un peso base por debajo de 65 g/m2 y de manera común entre 10 y 50 g/m2. Su densidad está, de manera común , por debajo de 0.60 g/cm3, de preferencia por debajo de 0.30 g/cm3 y de mayor preferencia entre 0.08 y 0.20 g/cm3. Las mallas de papel tisú húmedas usualmente son secadas contra uno o más rodillos calentados. Un método que se utiliza de forma com ún para el papel tisú es el llamado secado Yankee. En el secado Yankee la malla de papel húmeda es presionada contra un cilindro Yan kee calentado a vapor, el cual puede tener un diámetro muy grande. La mal la de papel usualmente es crespado contra el cilindro Yankee . Otro método de secado es el llamado secado de aire pasante (TAD) .
En este método el papel es secado por medio de aire caliente soplado a través de la malla de papel húmeda, de manera frecuente si n un prensado húmedo precedente. En relación con el secado TA D , la estructura modelada de la tela de secado es transferida a la malla de papel . Esta estructura también es mantenida de modo esencial en la cond ición húmeda del papel , ya que ha sido impartida a la mal la de papel h ú meda. La solicitud de patente internacional no. PCT/SE98/02461 describe un método para producir un papel secado por impu lso , en especial papel tisú , que tiene un patrón tridimensional , el papel que tiene alto volumen y suavidad. El secado por impulso involucra q ue la mal la de papel húmeda sea pasada a través de la l ínea de tangencia de prensa entre un rodillo de prensa o zapata de prensa y u n rodillo calentado, el cual es calentado a una temperatura tan elevada que se presenta una rápida y potente generación de vapor en la interfaz entre la malla de papel húmeda y el rodillo calentado. El patrón de relieve tridimensional se logra por medio de un patrón proporcionado sobre el rodillo calentado. Los medios de contador, por ejemplo, un fieltro de prensa, contra el cual se presiona el papel en relación con el secado por impulso simultáneo y formación , no tienen una superficie rígida. El papel tisú en la presente invención puede ser cualquier tipo de papel tisú . El papel tisú puede ser crespado o no-crespado . El crespado puede tener lugar en condición húmeda o seca. Puede además ser reducido a través de cualesquiera otros métodos, tales
como la llamada transferencia de aflujo entre alambres . Las fibras contenidas en el papel tisú son principalmente fibras de pulpa a partir de pulpa química, pulpa mecánica, pu l pa termo mecánica, pulpa quimicomecánica y/o pulpa quimio térmica mecánica (CTM P) . El papel tisú puede contener también otros tipos de fibras que mejoran por ejemplo, la resistencia, absorción o suavidad del papel . Estas fibras pueden hacerse a partir de celulosa regenerada o material sintético tales como poliolefinas, poliésteres, poliamidas etc. El térm ino "no tejido" es aplicado a una amplia gama de productos que en término de sus propiedades están ubicados entre los g rupos de papel y cartón por un aparte y textiles por otra parte . En lo que respecta a los materiales no tejidos, se emplea un gran número de procesos de producción extremadamente variados , tales como el tendido al aire, tendido en húmedo, hilado por hilatura , tejido de filamentos fusionados, técnicas de soplado por fusión etc. Los materiales no tejidos representan telas porosas flexibles que no son producidas por los métodos clásicos de tejido en telar o tejido de punto, sino por medio de entrelazado y/o a través de unión cohesiva y/o adhesiva de fibras textiles sintéticas comunes, las cuales pueden , por ejemplo, estar presentes en la forma de fibras si nfín o fibras prefabricadas con una longjtud infinita, como fibras sintéticas producidas in situ o en la forma de fibras cortadas. De manera alternativa, pueden hacerse a partir de fibras naturales o a partir de com binaciones de fibras sintéticas y fibras naturales.
El material flexible de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención puede ser material flexible reciclado, material recién producido o una combinación de los mismos. Además, el material flexible de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención comprende uno o más agentes blanqueadores fluorescentes (FWA) , los cuales también son llamados , por ejemplo, abrillantadores ópticos (OBs) , agentes de abrillantamiento óptico (OBAs) , agentes abrillantadores fluorescentes (FBAs) , blanqueadores ópticos y blanqueadores fluorescentes . U n agente blanqueador fluorescente comprendido en el material flexible de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención puede ser cualquier agente blanqueador fluorescente adecuado para uti lizarse con la finalidad de mejorar el brillo del papel o materiales no tejidos . Por ejemplo, puede ser un derivado de un ácido diam ino-estilben-sulfónico, tal como un derivado de ácido 4 ,4'-d iam inoes ti lben-2,2'-disul fónico. Los ejemplos de derivados empleados de manera común son derivados di-, tetra-, y hexasulfonatados de ácido 4,4'-diaminoestilben-2,2'-disulfón ico . Además , un agente blanqueador fluorescente com prend ido en el material flexible de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la i nvención puede ser de un tipo que se une a las fibras del material flexible o puede ser de un tipo que es recubierto sobre el material flexible. En caso de que el material flexible comprenda dos o más FWAs , pueden ser de diferentes tipos. En caso de que el material flexible de la malla de pliegue
m ú ltiple de acuerdo con la invención comprenda material flexible reciclado, el (los) agente(s) blanqueador(es) fluorescente(s) pueden estar comprendidos en el material flexible debido al hecho de que el material flexible reciclado comprende uno o más agentes blanqueadores fluorescentes. Como se mencionó con anterioridad , los FWAs son difíciles de remover en los procesos de reciclado y, por tanto, los materiales flexibles reciclados comprenden de m anera frecuente FWAs. De modo alternativo, en caso de que el material flexible esté hecho de material recién producido, el (los) agente(s) blanqueador(es) fluorescente(s) pueden estar comprendidos en el material flexible debido al hecho de que el (los) agente(s) blanqueador(es) fluorescente(s) es/son agregados al material flexible durante la producción de la malla de pliegue múltiple. Como se mencionó antes, los FWAs pueden ser agregados a la pulpa durante la etapa de desfibrado o pueden ser aplicados a la superficie del material flexible en la prensa encoladora o por medio de recu brimiento. En una primera modalidad, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención es una malla de dos pliegues. La malla de dos pliegues comprende un primer pliegue y un segundo pliegue que están interconectados, es decir, lam inados, en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico. Los ejemplos de composiciones adhesivas que comprenden alcohol polivinílico son : Kappasil 250 , Kappasil 260, Kappasil 260-1 suministradas por Kapp-Chemie G m bH ,
Aleman ia; Gummi 88Z3 suministrada por Türmerlei m GmbH , Aleman ia; y Aquagrip TL 220, Aquagrip TLX222 suministradas por Bostik SA , Francia. El término "alcohol polivin ílico" está entendido en la presente por i ncluir alcohol polivin ílico así como otras estructu ras en las cuales hay ciertos cambios en comparación con la estructura del alcohol polivin íl ico, aunque tienen la misma "estructura general" q ue el alcohol polivinílico. El alcohol polivinílico es producido de manera usual mediante la hidrolización de acetato de polivinilo a alcohol polivin ílico. Por ejemplo, el alcohol polivinílico puede ser 85-90%mol hidrolizado . Como se mencionó con anterioridad, las com posiciones adhesivas en base a alcohol polivin ílico proporcionan buen com portamiento y unión de pliegue cuando son utilizadas para lam inación de pliegues para una malla de pliegue múltiple, aunque el alcohol polivin ílico actúa como un vehículo para los FWAs. Por lo tanto, el alcohol polivinílico contrarresta la estabilidad al corrim iento de los FWAs desde una malla de pliegue múltiple de material flexible en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva. Sin embargo, se ha encontrado ahora de manera sorprendente que a través de la incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico, se mejora la estabilidad al corrimiento de FWAs desde una malla de pliegue m ú ltiple en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva. Se reduce por lo tanto el riesgo de posible corrimiento de los FWAs desde la(s) zona(s) de interconexión adhesiva que comprende alcohol
polivin ílico . Por tanto, la composición adhesiva, por medio de la cual son laminados el primero y segundo pliegues en la primera modalidad de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención , comprende además un polímero catiónico. Por lo tanto, la composición adhesiva utilizada para laminación de los pliegues de la primera modalidad comprende alcohol polivinílico y un polímero catiónico. El polímero catiónico puede ser agregado a la composición ad hesiva que comprende alcohol polivinílico. De manera alternativa , la composición adhesiva que comprende alcohol poliviníl ico puede ser adicionada al polímero catiónico . De preferencia, el pol ímero catiónico es incorporado en la composición adhesiva antes de que los pl ieg ues de la malla de pliegue múltiple sean interconectados por la com posición adhesiva. La composición adhesiva puede comprender, por ejem p lo , 0.2- 4% p/p de polímero catiónico. De preferencia, la composición adhesiva comprende 1 -2% p/p de polímero catiónico. Además , la composición adhesiva puede comprender, por ejemplo, 2-12% p/p de alcohol polivin ílico. De preferencia, la composición ad hesiva comprende 4-6% p/p de alcohol polivinílico. En un ejemplo, la com posición adhesiva comprende 1 -2% p/p de polímero catión ico y 4-6% p/p de alcohol polivin ílico. Las concentraciones de sustancias proporcionadas en la presente están expresadas en porcentajes en peso (% p/p) . A menos de que se establezca lo contrario , estas concentraciones son medidas como pesos secos.
El polímero catiónico es seleccionado de preferencia a partir del g rupo que comprende poliaminas alifáticas, polietilen ¡minas, pol ietilen ¡minas modificadas, productos de policondensación de derivados de cianamida catiónica, productos de policondensación de diciandiamida, polivinil aminas catiónicas, polivin il formamida, derivados de polivinil formamida, polialil aminas, copolímeros entre u n acrilaqto catiónico y acrilamida, homopolímeros de cloruro de dialil-dimeti l-amonio, copolímeros entre cloruro de dial il-dimeti l-amonio y acrilam ida, y modificaciones catiónicas de poliacri lam ida no-iónica. De manera más preferible, el polímero catiónico es seleccionado a partir del grupo que consta de cloruro de poli-dialil-dimetil-amonio, poliaminas alifáticas, polivinil aminas catiónicas , polivini l formamida, derivados de polivinil formamida, poliacrilamidas catiónicas y polietilen ¡minas. La composición adhesiva puede comprender alcohol polivin ílico y un pol ímero catiónico o puede comprender alcohol polivin ílico y más de un polímero catiónico (es decir, por lo menos dos polímeros catiónicos diferentes) . De manera alternativa, la com posición adhesiva puede comprender alcohol polivinílico, por lo menos un polímero catiónico y un tinte, por lo que la composición adhesiva es coloreada . En otra alternativa más, la composición adhesiva com prende alcohol polivin íl ico, por lo menos un polímero catiónico y cualesquiera otros componentes adecuados tales como, por ejemplo, modificadores de viscosidad, agentes anti-espumados y agentes de
conservación . El hecho de que una malla de pliegue múltiple, en la cual los pliegues son laminados con una composición adhesiva q ue com prende alcohol polivin ílico y un polímero catiónico, presenta una estabilidad al corrimiento de FWAs mejorada en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva en comparación con una malla de pliegue múltiple correspondiente, en la cual los pliegues son laminados con una composición adhesiva correspondiente que comprende alcohol polivin ílico, pero no algún polímero catiónico, será demostrada en la sección experimental a continuación. En una segunda modalidad, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención es una malla de tres pliegues. La segu nda modalidad corresponde a la primera modalidad excepto por el hecho de q ue la malla de pliegue múltiple comprende un pliegue adicional , es decir, es una malla de tres pliegues en lugar de una malla de dos pliegues. La malla de tres pliegues comprende un primer pliegue , un segundo pliegue y un tercer pliegue, por lo que el segu ndo pliegue está provisto como un pliegue medio. El primero y segundo pliegues de la segunda modalidad corresponden al primero y segu ndo plieg ues de la primera modalidad . Sin embargo, el segundo pliegue y el tercer pliegue también se encuentran interconectados, es decir lam inados, en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de la composición adhesiva que comprende alcohol polivin íl ico y por lo menos un polímero catiónico descrito en relación la pri mera modalidad.
En una tercera modalidad, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención es una malla de tres pliegues. La tercera modalidad corresponde a la segunda modalidad excepto por el hecho que el segundo y tercero pliegues no están interconectados por medio de la composición adhesiva que comprende alcohol poliviníl ico y por lo menos un pol ímero catiónico. En lugar de que el segundo y tercer pliegues estén interconectados por medio de cualquier otra composición adhesiva adecuada o por medio sólo de grabado en relieve mecánico, por lo que la unión mecánica de los pliegues ocurre en los sitios de grabado en relieve. En modalidades adicionales, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención comprende más de tres pliegues, por lo que todos los pliegues son laminados por medio de la composición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico y por lo menos un polímero catiónico descrito en relación con la primera modalidad . En modalidades alternativas, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención comprende más de tres pliegues, por lo q ue sólo algunos de los pliegues son laminados por medio de la composición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico y por lo menos u n polímero catiónico descrito en relación con la pri mera modalidad en tanto que los otros pliegues son laminados por medio de cualquier otra composición adhesiva adecuada o sólo por medio de grabado en relieve mecánico. En una cuarta modalidad , la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención es una malla de dos pliegues. La malla de
dos pliegues comprende un primer pliegue y un segundo pliegue q ue son interconectados, es decir laminados, en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición ad hesiva que com prende un éter de celulosa. Por ejemplo, el éter de celulosa puede ser metil celulosa. El ejemplo de una composición adhesiva que comprende un éter de celulosa es: el pegamento de metil celulosa MC60, suministrado por Henkel KGaA (Düsseldorf, Alemania) . El término "éter de celulosa" es entendido en la presente por incl uir éteres de celulosa así como otras estructuras en las cuales hay ciertos cambios en comparación con la estructura de éteres de cel ulosa, aunque tienen la misma "estructura general" que los éteres de cel ulosa. U n ejemplo de un éter de celulosa es metil celu losa . Como se mencionó antes, las composiciones adhesivas en base a u n éter de celulosa (por ejemplo metil celulosa) proporcionan buen comportamiento y unión de pliegue cuando son utilizadas para laminación de pliegues a una malla de pliegue múltiple, aunque los éteres de celulosa actúan como un vehículo para los FWAs. Por lo tanto, el éter de celulosa contrarresta la estabilidad al corri m iento de los FWAs desde una malla de pliegue múltiple de material flexible en Ia(s) zona(s) de interconexión adhesiva. Sin embargo, se ha encontrado de manera sorprendente que a través de la incorporación de un polímero catiónico en la com posición adhesiva que comprende un éter de celulosa, se mejora la estabilidad al corrimiento of FWAs desde una malla de plieg ue
mú ltiple en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva. Se reduce por tanto el riesgo de posible corrimiento de los FWAs desde la(s) zona(s) de interconexión adhesiva que comprende un éter de celulosa. Por tanto, la composición adhesiva, por medio de la cual son laminados el pri mero y segundo pliegues en la cuarta modalidad de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención , comprende además un polímero catiónico. Por lo tanto, la composición adhesiva utilizada para laminación de los pliegues de la cuarta modalidad comprende un éter de celulosa y un polímero catiónico. El pol ímero catiónico puede ser agregado a la composición ad hesiva que comprende un éter de celulosa. De manera alternativa, la composición adhesiva que comprende un éter de celulosa puede ser ag regada ai polímero catiónico. De preferencia, el polímero catiónico es incorporado en la composición adhesiva antes de que los plieg ues de la malla de pliegue múltiple sean interconectados por la com posición adhesiva. La composición adhesiva puede comprender, por ejemplo, 0.2-3% p/p de polímero catiónico. De preferencia, la com posición ad hesiva comprende 0.5- 1 .5% p/p de polímero catiónico. Además, la composición adhesiva puede comprender, por ejemplo, 1 - 1 0% p/p de un éter de celulosa. De preferencia, la composición adhesiva com prende 2-5% p/p de un éter de celulosa. En un ejem plo , la com posición adhesiva comprende 0.5-1 .5% p/p de polímero catiónico y 2-5% p/p de un éter de celulosa. Las concentraciones de
sustancias proporcionadas en la presente están expresadas en porcentaje en peso (% p/p) . A menos de que se establezca lo contrario, estas concentraciones son medidas como pesos secos. El polímero cationico es seleccionado de preferencia a partir del grupo que consta de poliaminas alifáticas, polieti len iminas , polietilen iminas modificadas, productos de policondensación de derivados de cianamida catiónica, productos de policondensación de diciandiamida, polivinil aminas catiónicas, polivinil formamida, derivados de polivinil formamida, polialil aminas, copolímeros entre un acrilaqto cationico y acrilamida, homopolímeros de cloruro de d ia lil-d i meti l-amonio, copolímeros entre cloruro de d ial il-dimetil-amonio y acrilamida, y modificaciones catiónicas de poliacrilamida no-iónica. De manera más preferible, el polímero cationico es seleccionado a partir del grupo que consta de cloruro de poli-diali l-dimetil-amonio, poliaminas alifáticas, polivinil aminas catiónicas, polivinil formamida, derivados de polivinil formamida, poliacri lamidas catiónicas y polietilen i minas. La composición adhesiva puede comprender un éter de celulosa y un polímero cationico o puede comprender un éter de celulosa y más de un polímero cationico (es decir por lo menos dos pol ímeros catiónicos diferentes). De manera alternativa, la composición adhesiva puede comprender un éter de celulosa, por lo menos u n polímero cationico y un tinte, por lo cual la composición adhesiva es coloreada. En otra alternativa más, la composición adhesiva
comprende un éter de celulosa, por lo menos un polímero catiónico y cualesq uiera otros componentes adecuados tales como, por ejemplo, modificadores de viscosidad, agentes anti-espumado y agentes de conservación . El hecho de que una malla de pliegue múltiple, en la cual los pliegues son laminados con una composición adhesiva que comprende u n éter de celulosa y un polímero catiónico, presenta u na estabilidad al corrimiento mejorada de los FWAs en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva en comparación con una malla de pl ieg ue múltiple correspondiente, en la cual los pliegues son laminados con una com posición adhesiva correspondiente que comprende un éter de celu losa pero no un polímero catiónico, se demostrará en la sección experi mental a continuación. En una quinta modalidad , la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención es una malla de tres pliegues. La qui nta modalidad corresponde a la cuarta modalidad excepto por el hecho q ue la malla de pliegue múltiple comprende un pliegue adicional , es decir, es una malla de tres pliegues en lugar de una mal la de dos pliegues. La malla de tres pliegues comprende un primer pliegue, un segundo pliegue y un tercer pliegue, por lo que el segundo pliegue está provisto como un pliegue medio. El primero y segundo plieg ues de la quinta modalidad corresponden al pri mero y segundo pliegues de la cuarta modalidad. Sin embargo, el segundo pliegue y el te rcer pliegue también están interconectados, es decir laminados, en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de la composición
adhesiva que comprende un éter de celulosa y por lo menos un políme ro catiónico descrito en relación con la cuarta modalidad. En una sexta modalidad, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención es una malla de tres pliegues. La sexta modalidad corresponde a la quinta modalidad excepto por el hecho de que el segundo y tercer pliegues no son interconectados por medios de la composición adhesiva que comprende un éter de celulosa y por lo menos un polímero catiónico. En vez de que el segundo y tercer pliegues sean interconectados por medio de cualquier otra composición adhesiva adecuada o por medio sólo de grabado en relieve mecánico, por lo cual la unión mecánica de los plieg ues ocurre en los sitios de grabado en relieve. En modalidades adicionales, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención comprende más de tres pliegues, por lo que todos los pliegues son laminados por medio de la composición adhesiva que comprende un éter de celulosa y por lo menos un polímero catiónico descrito en relación con la cuarta modalidad . En modalidades alternativas, la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención comprende más de tres pliegues, por lo q ue sólo algunos de los pliegues son laminados por medio de la composición adhesiva que comprende un éter de celulosa y por lo menos un polímero catiónico descrito en relación con la cuarta modalidad en tanto que los otros pliegues son laminados por medio de cualquier otra composición adhesiva adecuada o sólo por medio de grabado en relieve mecánico.
Durante la producción de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención, la composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico y un polímero catiónico o la composición adhesiva que comprende un éter de celulosa y un polímero catiónico puede ser proporcionada sobre un pliegue, después de lo cual el plieg ue es unido con otro pliegue u otros pliegues, por ejemplo, en una línea de tangencia de prensa entre dos rodillos. La composición adhesiva puede ser aplicada sobre todo un pliegue o sólo en regiones, por ejemplo, puntos o líneas de un pliegue, o solamente a lo largo de los bordes de un pliegue a fin de proporcionar una o más zonas de interconexión adhesiva. La composición adhesiva tam bién puede ser aplicada en un patrón predeterminado sobre un pliegue. Por ejemplo, puede ser aplicada en líneas continuas que forman una red . Cualesquiera métodos conocidos adecuados para la aplicación de pegamento sobre un pliegue de material flexible y unión de ese plieg ue con otro pliegue u otros pliegues de material flexible pueden ser utilizados en la producción de la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención. Un ejemplo de una concentración de pegamento común es 0.05-0.2 g/m2 (peso seco) en un producto de papel tisú de pliegue múltiple. Además, la composición adhesiva puede ser aplicada también sobre por lo menos un lado de cada pliegue de una malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención antes de la laminación. Los ejemplos de métodos adecuados para la aplicación de la composición adhesiva son flexoimpresión y aplicación durante la laminación de grabado en relieve.
En caso de que la composición adhesiva sea proporcionada en sitios discretos, tales como puntos o líneas, los pliegues lam inados con la com posición adhesiva están libres y no están unidos u nos con los otros entre los sitios . Por lo tanto, se crean espacios vacíos entre los sitios lo cual incrementa el volumen y la capacidad de absorción del material , propiedades que son importantes por ejemplo , para el papel suave. Además, antes de que los pliegues sean laminados a la malla de pliegue múltiple de acuerdo con la invención pueden ser l isos o pueden tener una estructura tridimensional provista de manera previa en el proceso de producción, por ejemplo durante la formación , desh idratación y/o secado de los pliegues. Se puede proporcionar también u na estructura tridimensional mediante grabado en relieve de los pliegues secos antes de la laminación. El producto de pliegue múltiple laminado también puede ser grabado en relieve después del proceso de laminación . Los pliegues pueden ser grabados en relieve a través de cualq uier técnica de grabado en relieve conocida adecuada. Se sabe, por ejemplo, a través del documento EP-A-796 727 como grabar en relieve pri mero dos pliegues de papel en una estructura tridi mensional con porciones elevadas y rebajadas alternadas , después de lo cual se aplica pegamento a uno de los pliegues y los dos pliegues son unidos en una pasada de prensa entre dos rod il los de g rabado en relieve, de manera que las porciones elevadas de los pl ieg ues respectivos son pegadas entre sí. En el documento EP-A-
738 588 se muestra un procedimiento de grabado en relieve similar, de acuerdo con el cual el pegamento posee también un efecto de coloración . En el documento WO 95/08671 se incluye un ejemplo del llamado grado en relieve anidado, en el cual los dos plie3gues grabados en relieve de manera individual son combinados y unidos con las porciones elevadas de un pliegue anidadas dentro de las porciones rebajadas del pliegue opuesto. Por medio del documento US-A-5, 443, 889 se conoce un procedimiento para laminar dos pliegues de papel, cada uno de los cuales es alimentado sobre un rodillo de patrón, los rod i l los de patrón que tienen porciones elevadas y rebajadas alternadas y en donde el pegamento es aplicado a un pliegue en tanto que se tiende éste sobre el rodillo. Los dos pliegues de papel son pegados juntos después en una línea de tangencia entre los dos rodillos de patrón , los cuales están en coincidencia uno con el otro de manera que se presenta una unión y compresión de los pliegues de papel en u n patrón q ue corresponde a las porciones elevadas de los rodillos de patrón. Por supuesto también se pueden grabar en relieve y laminar tres o más pliegues con los métodos descritos con anterioridad . Se puede emplear cualquier combinación adecuada de diferentes patrones de grabado en relieve para los diferentes pliegues . La malla de pliegue múltiples que tiene diferentes estructuras en lados opuestos puede ser creada si ios dos plieg ues
externos tienen diferentes estructuras de grabado en relieve , tal como u n lado más grueso y un lado más suave. También se pueden emplear los así llamados patrones de grabado en relieve m icroacolchados. U no o más pliegues pueden ser adicionalmente no grabados . En el caso de una malla de dos pliegues, se obtien e una malla de dos lados si un pliegue es grabado en relieve y el otro no es grabado en relieve o tiene una estructura de grabado en relieve diferente. Sin embargo, los patrones de grabado en relieve util izados para los diferentes pliegues también pueden ser los mismos. En este caso los pliegues pueden ser grabados en relieve de manera conjunta y después separados uno del otro antes de ser laminados. Tam bién pueden ser grabados en relieve por separado antes de la lam inación . En los diferentes pliegues se pueden emplear diferentes clases de material flexible con diferentes propiedades con respecto a la capacidad de absorción, peso base, técnica de man ufactura, com posición de fibra, aditivos químicos. La malla de pliegue múltiple de acuerdo con la presente invención puede ser convertida en cualquier producto deseado, tal como papel de baño, papel para cocina, servil letas, pañuelos, toal las de papel , toallas, limpiadores, diferentes tipos de telas, toallas de remoción de maquillaje, papel tisú facial, papel tisú cosmético , toal las li mpiadoras para bebés, toallas de cocina, limpiadores de cocina, toallas de limpieza, material de limpieza industrial o cualquier otro material de limpieza o higiene personal. Además, la
malla de pliegue múltiple de acuerdo con la presente invención puede ser convertida, por ejemplo, a un producto enrollado o doblado . El material en forma de malla de dicho producto puede ser por ejem plo un papel resistente a la humedad , por ejemplo un papel al cual se ha agregado un agente de resistencia a la humedad . Además, el material en forma de malla de ese producto puede ser por ejemplo papel tisú. De manera adicional , la presente invención se refiere a un método para mejorar la estabilidad al corrimiento of un agente blanq ueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexi ble, tal como papel y material no tejido, por lo que la malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y u n seg undo plieg ue los cuales son interconectados en una o más zonas de i nterconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva q ue comprende alcohol polivinílico. El método comprende una etapa de incorporación de un polímero catiónico, es decir, por lo menos un polímero catiónico, en la composición adhesiva que comprende alcohol poliviníl ico. De preferencia, la etapa de incorporación de un políme ro catiónico en la composición adhesiva se ejecuta antes de que los pliegues de la malla de pliegue múltiple sean interconectados por medio de la composición adhesiva. El polímero catiónico puede ser agregado a la composición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico. De manera alternativa, la composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico puede ser agregada al polímero
catiónico. La etapa de incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva puede comprender el suministro de la composición adhesiva con, por ejemplo, 0.2-4% p/p de polímero catiónico. De preferencia, la composición adhesiva está provista con 1-2% p/p de polímero catiónico. De forma adicional, la composición adhesiva puede comprender 2-12% p/p de alcohol polivinílico, de preferencia 4-6% p/p de alcohol polivinílico. En un ejemplo la composición adhesiva comprende 4-6% p/p de alcohol polivinílico y está provista con 1-2% p/p de polímero catiónico. Además, el (los) polímero(s) catiónico(s) puede(n) ser incorporado(s) en la composición adhesiva en algún momento antes de que la composición adhesiva sea utilizada para laminación. El polímero catiónico puede ser cualquiera de los polímeros catiónicos mencionados con anterioridad. De manera adicional, la presente invención se refiere a un método para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, por lo que la malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue los cuales son interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende un éter de celulosa. El método comprende una etapa de incorporación de un polímero catiónico, es decir, por lo menos un
polímero catiónico, en la composición adhesiva que comprende u n éter de celulosa. De preferencia, la etapa de incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva es ejecutada antes de que los pliegues de la malla de pliegue múltiple sean interconectados por medio de la composición adhesiva. El polímero catiónico pu ede ser agregado a la composición adhesiva que comprende un éter de cel u losa. De modo alternativo, la composición adhesiva que com prende un éter de celulosa puede ser agregada al polímero catiónico. La etapa de incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva puede comprender el proporcionar la com posición adhesiva, por ejemplo, con 0.2-3% p/p de polímero catión ico. De preferencia, la composición adhesiva está provista con 0.5- 1 .5% p/p de polímero catiónico. Además, la composición adhesiva pude comprender 1 - 1 0% p/p de un éter de cel ulosa, de preferencia 2-5% p/p de un éter de celulosa. En un ejemplo la composición adhesiva comprende 2-5% p/p de un éter de celulosa y está provista con 0.5-1 .5% p/p de polímero catiónico. De forma ad icional , el(los) pol ímero (s) catiónico(s) puede(n) ser incorporado(s) en la composición adhesiva en cierto momento antes de q ue la composición adhesiva es utilizada para lam inación . El polímero catiónico puede ser cualquiera de los polímero catiónicos antes mencionados. De modo adicional , el hecho de que el riesgo de corrim iento indeseable de los FWAs desde Ia(s) zona(s) de interconexión
adhesiva de una malla de pliegue múltiple, en la cual los pliegues son laminados por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico o un éter de celulosa, puede reducirse a través de la incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva implica que dicho riesgo de corrimiento indeseable de los FWAs se puede reducir sin ningún tratamiento o aditivo costoso. Otra ventaja es que la incorporación de un polímero catión ico en la composición adhesiva que comprende alcohol poliviníl ico o u n éter de celulosa es una clara forma de obtener una estabilidad mejorada al corrimiento de los FWAs. Esto se debe al hecho de que el políme ro catiónico es incorporado en la composición adhesiva utilizada para laminación, la cual tiene que ser aplicada de cualqu ier modo . Por lo tanto, no son necesarias etapas adicionales de adición de aditivos a una malla de pliegue múltiple o etapas extra de tratamiento de una malla de pliegue múltiple, excepto para la aplicación de la composición adhesiva utilizada para lam inación, con la finalidad de lograr una estabilidad mejorada al corrimiento de los FWAs. Además, la presente invención sólo se refiere a la i ncorporación de un polímero catiónico en la composición ad hesiva utilizada para laminación de pliegues, es decir, no se refiere a la incorporación de un polímero catiónico en la pulpa, con la final idad de proporcionar una estabilidad mejorada al corrimiento de los FWAs en la(s) zona(s) de interconexión adhesiva.
EXP ER I M E NTA L
EJ E M PLO 1 Objetivo
El objetivo del Ejemplo 1 fue probar ia estabi lidad al corri miento de FWA de dos productos de dos pliegues simulado (es decir productos simulados de una malla de pliegue múltiple) , en los cuales los pliegues fueron interconectados por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivin íl ico y un polímero catiónico. La estabilidad al corrimiento de FWA determinada fue comparada con la estabilidad al corri miento de FWA de prod uctos de dos pliegues simulados, en los cuales los pliegues fueron interconectados por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico pero no un polímero catiónico. En el Ejem plo 1 , la composición adhesiva fue aplicada a los plieg ues por medio de impresión en huecograbado de pegamento.
Materiales y métodos
El Ejemplo 1 comprende un primer y un segundo experimento en los cuales se prepararon los productos de dos pliegues simulados y se probó la estabilidad al corrimiento de FWA de los mismos. En el primer experi mento, se probó la estabilidad al corrim iento de FWA de productos de dos pliegues simulados, en los cuales los pl iegues
fueron impresos por huecograbado con uno de los cinco volúmenes de grabado utilizados diferentes de un pegamento de alcohol polivin ílico (so lución de pegamento de referencia). En el seg u ndo experimento, se probó la estabilidad al corrimiento de FWA de los productos de dos pliegues simulados, en los cuales los pl iegues fueron impresos por huecograbado con una mezcla de pegamento que comprende el pegamento de alcohol polivinílico y un pol ímero catiónico. A continuación se describen el primero y segundo experimentos. En el primero y segundo experimentos, se utiliza papel tisú crespado seco reciclado hecho a partir de una materia prima que contiene grandes cantidades de FWAs para la preparación de productos de papel tisú de dos pliegues simulados. El peso base del papel fue de 20 gsm . Con la finalidad de obtener una medida del contenido de los FWAs en el papel, es decir, para confirmar q ue el papel realmente contenía grandes cantidades de FWAs , se efectuaron mediciones de brillo en dos apilamientos de papel (papel de referencia 1 y 2) . Las mediciones de brillo se efectuaron con el instrumento Color Tech, suministrado por Technidyne, I nc. Las propiedades ópticas fueron medidas de acuerdo con ISO EN 12625-7. Los resultados de las mediciones de brillo en el papel de referencia (bri llo I SO, D65 UV Incluida, D65 UV Excluida y D65 1 0 FWA) se m uestran en el Cuadro 1 A. Los últimos datos son el delta entre UV incluida y UV excluida y es una medida del contenido de FWA en el papel de referencia. Por comparación, el valor D65 1 0 FWA para el
papel tisú hecho de pulpa virgen es de aproximadamente 0, en tanto que el valor D65 1 0 FWA para el papel tisú hecho de papel de oficina reciclado es 8-16.
Cuadro 1 A. Datos de brillo de papel de referencia.
Primer experimento
En el pri mer experimento, se prepararon dos hojas del papel tisú crespado seco reciclado mencionado con anterioridad q ue tiene un tamaño de 15 x 20 cm para impresión de huecograbado de pegamento. Como pegamento para la impresión de huecograbado de pegamento, se utilizó el pegamento de alcohol polivinílico Kappasil 260, suministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehlen, Aleman ia) . Fue dil uido con agua con la finalidad de preparar una solución de pegamento de referencia que tiene una concentración del 6% . La sol ución de pegamento de referencia estuvo provista con 0.4% de concentrado de tinta violeta Kappaflex P1 /10063, suministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehlen , Alemania), con la finalidad de hacer visible la i mpresión de pegamento en el papel tisú, es decir se uso Kappaflex P 1 /1 0063 como un marcador. Como se mencionó con anterioridad, las concentraciones de sustancias proporcionadas en la
presente están expresadas en porcentaje en peso (% p/p). A menos de que se establezca lo contrario , estas concentraciones son med idas como peso seco. La i mpresión de huecograbado de pegamento se ejecutó por medio de un "Labratester automatic", sumin istrado por N orbert Schlafli Machinen (Zofingen, Suiza). Se utilizó un placa de impresión de huecograbado estándar que tiene áreas que corresponden a vol ú menes de huecograbado de 0.7 ml/m2, 3.7 ml/m2, 6.8 ml/m2, 1 0.3 m l/m2 y 13 ml/m2, respectivamente. El tamaño de cada área fue de 2.5 x 1 2 cm . Aproxi madamente 1 mi de la sol ución de pegamento de referencia fue aplicado sobre la placa de impresión de huecograbado para impri mi r cada una de las hojas. Cada hoja fue impresa dos veces con la finalidad de simular la cantidad de pegamento aplicada en un proceso de laminación de papel tisú en donde se util izó u n rodillo anilox de huecograbado comúnmente de 20-25 ml/m2 para la transferencia de pegamento. Después de la im pres ión de h uecograbado, cada hoja fue doblada de manera que se formó una hoja doblada con la impresión de pegamento en el interior. Cada hoja fue doblada de manera que se unieron las regiones impresas con el mismo volumen de huecograbado. Por tanto, cada hoja fue doblada de manera que una parte del área que es impresa con el volu men de huecograbado 0.7 ml/m2 fue unida con otra parte del área que es impresa con el volumen de huecograbado 0.7 ml/m2, de manera q ue una parte del área que es impresa con el volumen de huecograbado
3.7 m l/m2 fue unida con otra parte del área que es impresa con el volu men de huecograbado 3.7 ml/m2, etcétera. Después se perforaron muestras de 2 x 5 cm desde las partes de las hojas dobladas que comprende las áreas impresas respectivamente. En consecuencia, se formaron después productos de papel tisú de dos pliegues simulados que comprenden dos muestras de papel de 2 x 5 cm, las cuales fueron impresas con el mismo volumen de huecograbado y que fueron unidas de manera que se proporcionó la impresión de pegamento en el interior, es decir, entre los dos pliegues. De esta manera, los productos de papel tisú de dos pliegues simulados con impresiones de pegamento que corresponden a vol ú menes de huecograbado de 0.7 ml/m2, 3.7 ml/m2, 6.8 m l/m2, 1 0.3 ml/m2 y 13 ml/m2, respectivamente, fueron preparados en el primer experimento. A partir de cada hoja impresa se preparó un producto simulado para cada volumen de huecograbado. Además, ya que se usaron dos hojas, se prepararon dos productos simulados para cada volumen de huecograbado. La estabilidad al corrimiento de FWA de los productos simulados de papel tisú de dos pliegues fue evaluada posteriormente, en parte de acuerdo con EN648 procedimiento B. los productos simulados fueron puestos en contacto con papeles de fi bra de vidrio, los cuales han sido saturados con agua. Los papeles de fibra de vidrio tuvieron un tamaño de 60 x 90 mm y un peso base de 70 gsm . U n papel de fibra de vidrio fue colocado en cada lado de un producto simulado, y los papeles de fibra de vidrio y el producto
simulado fueron colocados bajo una carga de 1 kg durante 1 0 min utos. Si se presentó cualquier corri miento, los FWAs fueron transferidos entonces a los papeles de fibra de vidrio. La tinción de los papeles de fibra de vidrio, es decir, la cantidad de FWAs que habían sido transferidos a los papeles de fibra de vid rio, fue eval uada después mediante análisis de la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio bajo luz UV. De acuerdo con EN648 procedimiento B, la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio será evaluada por med io de la comparación con una serie de papeles de comparación blanqueados fluorescentes. Se utilizará una escala de comparación de 1 -5 de acuerdo con EN648 procedimiento B para reportar los resultados. El grado 1 significa que se ha presentado un elevado corrimiento, en tanto q ue el grado 5 representa que no hay corrimiento en lo absoluto, o esencialmente no se ha presentado corrim iento alg u no . Se observará que la fluorescencia débil (pequeños puntos de brillo) no será determinada como corrimiento de FWAs de acuerdo con E N648 procedimiento B. Esto se debe a que la fluorescencia débil puede ser ocasionada por otros componentes en el papel, en los bordes de las muestras o a partir del polvo en el aire. Por lo tanto, la fluorescencia menor a aquella correspondiente con el grado 4 no es una indicación de corri miento de FWAs y será evaluada como grado 5. Sin embargo, ya que la evaluación de la fluorescencia de acuerdo con EN648 procedimiento B es un procedimiento altamente
su bjetivo, es decir, la asignación de los grados respectivos (1 -5) a los productos de dos pliegues simulados respectivos depende de la persona que ejecute la evaluación , la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio fue evaluada mediante análisis de intensidad de escala de grises mediante análisis de imagen. Los papeles de fibra de vidrio fueron colocados después a 45 cm debajo de lámparas UV que proporcionan una luz UV-A (365 nm) en un gabinete de luz UV cerrado (es decir, los papeles de fibra de vidrio fueron tamizados desde otra luz) . las imágenes de los papeles de fibra de vidrio fueron tomadas durante la exposición a luz UV con una cámara digital Canon Powershot A620. La cámara fue colocada en la parte superior del gabi nete de luz UV justo sobre los papeles de fibra de vidrio y las imágenes fueron tomadas a través de una abertura de 50 m m de diámetro a una distancia de 50 cm desde los papeles de fibra de vidrio. Con la finalidad de obtener imágenes utilizables de los entornos oscuros, se utilizaron la mayor abertura de diafragma de 2.8 , un tiempo prolongado de obturador de 1/4 segundos y una sensibilidad de 1 00. Las imágenes fueron convertidas después a escala de grises con software de análisis de imagen Image Pro-Plus 3.0, y se registro la intensidad de escala de grises de la parte más clara, q ue corresponde a un área de 10 x 30 mm, de los papeles de fibra de vidrio. Por medio de este procedimiento, se obtuvo una evaluación más objetiva y más sensible de la intensidad de la fluorescencia. Se utilizaron valores de escala de grises entre 1 y 255. El valor de escala de grises "1 " significa negro y el valor de
escala de grises "255" significa blanco. Por tanto, un elevado valor de escala de grises significa que se ha presentado un elevado corri miento, en tanto que un valor pequeño de escala de grises significa que hay un menor corrimiento o no lo hay en lo absoluto. Los resultados de la evaluación de intensidad de escala de g rises se m uestran en el Cuadro 1 B. El procedimiento utilizado para la prueba de estabil idad al corri miento de FWA dio como resultado dos papeles de fibra de vidrio para ser evaluados para cada producto simulado. Además, ya que se prepararon dos productos simulados para cada volumen de h uecograbado, la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA dio como resultado cuatro papeles de fibra de vidrio para cada volumen de huecograbado utilizado. Los valores de intensidad de escala de grises mostrados en el Cuadro 1 B para los productos sim ulados respectivos son un valor medio de la intensidad de escala de g rises de los cuatro papeles de fibra de vidrio asociados con los productos sim ulados respectivos. Con la finalidad de reportar los resultados de la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA con ios grados 1 -5 de la escala de com paración de acuerdo con EN648 procedimiento B descrito con anterioridad , aunque con la eliminación de la asignación su bjetiva de los grados respectivos a los productos de dos pliegues simulados respectivos, los valores de intensidad de escala de grises fueron convertidos a los grados de comparación 1 -5 utilizados en EN648 procedimiento B al utilizar las conversiones de acuerdo con el
Cuadro 1 C. Los grados FWA estabilidad al corrimiento de FWA convertidos (1 -5) son reportados en el Cuadro 1 B. Por ejemplo, en el caso que se determine que un producto simulado tiene u na intensidad de escala de grises de < 25, se asignó al producto el g rado "5" de acuerdo con la escala de comparación. En el caso q ue se determine que un producto simulado tiene una intensidad de escala de grises de 25-34, se asignó al producto el grado "4" de acuerdo con la escala de comparación , etcétera. Además, la estabilidad al corrimiento de FWA se determ inó tam bién para dos productos de dos pliegues simulados sin ning ún pegamento. Estos productos fueron preparados respectivamente al unir dos muestras del papel tisú crespado seco reciclado descrito con anterioridad que tienen el tamaño de 2 x 5 cm. Sin em bargo , no se proporcionó ningún pegamento a estas muestras. La estabilidad al corri miento de FWA fue evaluada después de acuerdo con el procedimiento anterior y los resultados se muestran en el Cuad ro 1 B .
Cuad ro 1 B Estabil idad al corrimiento de FWA en puntos de unión de productos de dos pliegues simulados que comprenden pliegues que son i mpresos de huecograbado en laboratorio con la solución de pegamento de referencia.
Cuad ro 1 C Conversión de intensidad de escala de grises a g rados de estabilidad al corrimiento de FWA
Para prueba adicional de estabilidad al corrimiento de FWA, se decidió utilizar i mpresión de huecograbado con 6.8 y 10.3 ml/m2 , respectivamente, dos veces. Estas impresiones fueron seleccionadas como la intensidad de color de estas impresiones que fue sim ilar a la i mpresión de pegamento obtenida con la misma composición de pegamento a partir de la lam inación de pegamento en una máquina de conversión de papel tisú .
Seg u ndo experimento
En el segundo experimento, se prepararon las hojas del papel tisú crespado seco reciclado mencionado con anterioridad que tienen el tamaño de 15 x 20 cm para impresión de huecograbado de pegamento. Como pegamento para la impresión de huecog rabado de pegamento, se utilizó el pegamento de alcohol polivinílico Kappasil 260 , su ministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehlen , Alemania) . Se diluyó con agua con la finalidad de preparar una solución de pegamento de referencia que tiene una concentración del 6% . La
solución de pegamento de referencia fue provista con 0.4% de concentrado de tinta violeta Kappaflex P1 /10063, suministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehlen, Alemania), con la finalidad de hacer la impresión de pegamento visible en el papel tisú, es decir se utilizó Kappaflex P1/10063 como un marcador. Además, se preparó un número de mezclas de pegamento mediante la adición de aditivos de polímero catiónico a la solución de pegamento de referencia en varias concentraciones. Las mezclas de pegamento preparadas comprendieron los siguientes aditivos respectivos: Tinofix AP (0.25%, 0.5%, 1.0%, 2.0%), Alcofix 160 (0.25%, 0,5%, 1.0%, 2.0%), Praestafix C160 (1 %), Retaminoi K (2%), Levogen 1063 (1%), Fennofix 50 (2%), Alcofix 169 (0.25%, 0.5%, 1.0%, 1,5%, 2.0%), Alcofix 1 10 (0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%), Alcofix 111 (1.0%), Fennofix 41 (0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%), Fennofix 240 (2%), Praestafix C140 (1%), Alcofix 4300 (1 %), Catiofast PR 8248 X (1 %), Catiofast VFH (1%), Catiofast VMP (1%, 2%), Lupasol HF (1%, 2%), Lupasol PS (1%, 2%) y Lupasol SK (1%, 2%). Las poliaminas alifáticas Tinofix AP y Alcofix 160 (hechas por medio de una reacción de policondensación de dimetil amina, etilen diamina, y epiclorohidrina) fueron suministradas por Ciba Speciality Chemicals (Gotenburgo, Suecia); la poliamina alifática cuaternaria Praestafix C160 fue suministrada por Ashland Deutschland GmbH (Krefeld, Alemania); poliaminas alifáticas Fennofix 50 y Retaminoi K fueron suministradas por Kemira (Leverkusen, Alemania); la poliamina alifática Levogen 1063 (hecha por medio de reacción de
policondensación de dimetil amina y epiclorohid rina) fue sumin istrada por Kemira (Gotenburgo, Suecia) ; poli-DADMACs (cloru ro de poli-dialil-dimetil-amonio) Alcofix 169, Alcofix 1 1 0 y Alcofix 1 1 1 fueron suministrados por GI BA Special ity Chem icals (Goten burgo, Suecia); copolímero en base poliamida Alcofix 4300 fue suministrado por GI BA Speciality Chemicals (Gotenburgo, Suecia) ; copolímero en base a amida poliacrílica catiónica Praestafix C 1 40 fue suministrado por Ashland Deutschland GmbH (Krefeld, Alemania) ; amida poliacrílica catiónica Fennofix 240 fue suministrada por Kemira, (Leverkusen , Alemania); poli-DADMAC Fennofix 41 fue suministrado por Kemira (Leverhausen , Alemania); polivinil am inas de alta carga catiónica Catiofast PR 8248X y Catiofast VFH (hechas a partir de poli(N-vin¡I formamida)) fueron suministradas por BASF vía BTC Nordic (Gotenburgo, Suecia); polivinil amina de carga catiónica débil Catiofast VMP (hecha a partir de poli (N-vin i l formamida)) fue suministrada por BASF vía BTC Nordic (Gotenburgo, Suecia) ; polietilen ¡minas catiónicas Lupasol H F, Lupasol PS, y Lupasol S K fueron suministradas por BASF GmbH (Ludwigshafen , Alemania). Las mezclas de pegamento fueron provistas con 0.4% de concentrado de tinta violeta Kappaflex P 1 /10063, suministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehlen, Alemania), con la finalidad de hacer la impresión de pegamento visible en el papel tisú, es decir Kappaflex P 1 /1 0063 fue utilizado como marcador. En el segundo experimento las hojas del papel tisú crespado seco reciclado fueron impresas por h uecograbado de acuerdo con el
procedi miento descrito en el primer experimento. Por tanto , se apl icó 1 mi de mezcla de pegamento sobre la placa de impresión de h uecograbado para imprimir una de las hojas preparadas del papel tisú crespado seco reciclado y cada hoja fue impresa dos veces . Se imprimió una hoja para cada mezcla de pegamento y una hoja fue impresa con la solución de pegamento de referencia. Después de la impresión de huecograbado, cada hoja, fue doblada una vez de manera que se formó una hoja doblada con la im presión de pegamento en el interior. Cada hoja fue doblada de manera que el área que es impresa con el volumen de huecograbado 6.8 ml/m2 fue unida de manera esencial con el área que es i mpresa con el volumen de huecograbado 10.3 ml/m2. Dos muestras de 2 x 5 cm fueron perforadas a partir de cada hoja doblada en el área de la impresión de pegamento combinada de 6.8 ml/m2 y 10.3 m l/m2. Por De este modo, de formaron dos productos simu lados de papel tisú de dos pliegues a partir de cada hoja. Cada producto comprendió una muestra de papel de 2 x 5 cm que es impresa con el vol u men de h uecograbado 6.8 ml/m2 y una muestra de papel de 2 x 5 cm que es impresa con el volumen de huecograbado 1 0.3 ml/m2, y la im presión de pegamentos fue proporcionada entre las muestras (es decir pliegues) . En consecuencia, se prepararon dos productos sim ulados para cada mezcla de pegamento y se prepararon dos productos si m ulados para la solución de pegamento de referencia . La estabilidad al corri miento de FWA de los productos si mulados fue evaluada en el segundo experimento de la misma manera que en el
primer experimento. Por tanto, los productos de dos plieg ues si mulados fueron puestos en contacto con papeles de fibra de vidrio saturados con agua de acuerdo con el procedimiento del prime r experimento. Posteriormente, se evaluó la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio mediante análisis de intensidad de escala de grises y al intensidad de escala de grises fue convertida a u n grado de estabilidad al corrimiento de FWA de acuerdo con el procedimiento del primer experimento. Los resultados del seg undo experimento se muestran en los Cuadros 1 D- 1 H . El procedimiento utilizado para la prueba de estabilidad al corri miento de FWA dio como resultado dos papeles de fibra de vidrio para ser evaluados por cada producto simulado. Además, ya q ue se prepararon dos productos simulados para cada mezcla de pegamento/solución de pegamento de referencia, la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA dio como resultado cuatro papeles de fibra de vidrio para cada mezcla de pegamento /sol ución de pegamento de referencia utilizada. Los valores de intensidad de escala de grises mostrados en los Cuadros 1 D-1 H para los productos simulados respectivos son un valor medio de la intensidad de escala de grises de los cuatro papeles de fibra asociados con los productos simulados respectivos. Además, la estabilidad al corrimiento de FWA se determinó también para productos de dos pliegues simulados si n ningún pegamento. Estos productos fueron preparados respectivamente med iante unión de dos muestras del papel tisú crespado seco
reciclado mencionado con anterioridad que tienen el tamaño de 2 x 5 cm . Sin embargo, estas muestras no estuvieron provistas con ningún pegamento. La estabilidad al corrimiento de FWA fue evaluada después de acuerdo con el mismo procedimiento que los productos sim ulados provistos con pegamento.
Cuadro 1 D Estabil idad al corrimiento de FWA en puntos de un ión de productos simulados de papel tisú de dos pliegues que comprenden pliegues que son impresos por huecograbado con solución de pegamento de referencia (sol . pegam . ref.) o con una mezcla de pegamento que comprende la solución de pegamento de referencia y u n polímero catiónico (una poliamina alifática catiónica) .
Peaamento utilizado Intensidad de Escala de Grises Estabilidad al Corrimiento de FWA
Solución de pegamento de referencia 112 1 Sol. Pegamento de ref. + 0.25% Tinofix AP 56 2 Sol. Pegamento de ref. + 0.5% Tinofix AP 40 3 Sol. Pegamento de ref. + 1.0% Tinofix AP 25 4 Sol. Pegamento de ref. + 2.0% Tinofix AP 23 5 Sol. Pegamento de ref. + 0.25% Alcoñx 160 53 2 Sol. Pegamento de ref. + 0.5% Afcofix 160 41 3 Sol. Pegamento de ref. + 1.0% Alcofix 160 25 4 Sol. Pegamento de ref. + 2.0% Atcofíx 160 26 4 Sol. Pegamento de ref. + 1 Praestafix C 160 65 2 Sol. Pegamento de ref. + 2% Retaminol K 35 3 Sol. Pegamento de ref. + 1% Levogen 1063 45 3 Sol. Pegamento de ref. + 2% Fennoifix 50 31 4 Papel de referencia (sin pegamento) 22 5
Cuadro 1 E Estabil idad al corrim iento de FWA en puntos de unión de productos simulados de papel tisú de dos pliegues que com prende pl ieg ues que son impresos por huecograbado con solución de pegamento de referencia (sol. pegamento ref.) o con una mezcla de pegamento que comprende la solución de pegamento de referencia y u n pol ímero catiónico (un poliDADMAC) .
Peaamento utilizado Intensidad de Escala de Grises Estabilidad al Corrimiento de FWA i Solución de pegamento de referencia 105 1 Sol. Pegamento de ref. + 0.25% Alcofa 169 48 3 Sol. Pegamento de ref. + 0.5% Alcofix 169 29 4 Sol. Pegamento de ref. + 1.0% Alcofix 169 28 4 Sol. Pegamento de ref. + 1.5% Alcofix 169 20 5 Sol. Pegamento de ref. + 2.0% Alcofix 169 17 5 Sol. Pegamento de ref. + 0.5% Alcofix 110 29 4 Sol. Pegamento de ref. + 1.0% Alcofix 110 26 4 Sol. Pegamento de ref. + 1.5% Aícofix 110 23 5 Sol. Pegamento de ref. + 2.0 Alcofix 110 20 5 Sol. Pegamento de ref. + 1.0% Alcofix 111 21 5 Sol. Pegamento de ref. + 0.5% Fennofix 41 33 4 Sol. Pegamento de ref. + 1.0% Fennoifix 41 30 4 Sol. Pegamento de ref. + 1.5% Fennoifix 41 21 5 Sol. Pegamento de ref. + 2.0% Fennoifix 41 19 5 Papel de referencia (sin pegamento) 21 5
Cuadro 1 F Estabilidad al corrimiento de FWA en puntos de unión de productos simulados de papel tisú de dos pliegues que comprende pliegues que son impresos por huecograbado con solución de pegamento de referencia (sol. de pegamento de ref.) o con una mezcla de pegamento que comprende la solución de pegamento de referencia y un polímero catiónico (una amida poliacrílica catiónica, un copol ímero de amida poliacrílica catiónica o un copol ímero en base a oliamida .
Cuadro 1 G Estabilidad al corrimiento de FWA en puntos de u nión de productos simulados de papel tisú de dos pliegues que comprende pliegues que son impresos por huecograbado con solución de pegamento de referencia (sol. pegamento de ref.) o con una mezcla de pegamento que comprende la solución de pegamento de referencia y un polímero catiónico (una polivinil amina con carga catiónica) Peqamento utilizado Intensidad de Escala de Grises Estabilidad al Corrimiento de FWA ÍÍ Solución de pegamento de referencia 112 1 So!. Pegamento de ref. ÷ 1% Catiofast PR 8248 X 125 1 Sol. Pegamento de ref. + 1% Catiofast VFH 57 2 Sol. Pegamento de ref. + 1% Catiofast VMP 33 4 Sol. Pegamento de ref.+ 2% Catiofast VMP 21 5 Papel de referencia (sin pegamento) 22 5
Cuadro 1 H Estabilidad al corrimiento de FWa en puntos de unión de productos simulados de papel tisú de dos pliegues que comprende plieg ues que son impresos mediante huecograbado con solución de pegamento de referencia (sol. pegamento de ref.) o con una mezcla de pegamento que comprende la solución de pegamento de referencia and a polímero catiónico (una polietilen-imina catiónica) .
Concl usiones
Los resultado de las pruebas de estabilidad al corri miento de FWA mostrados en los Cuadros 1 D-1 H indican que la adición de u n polímero catiónico a un pegamento de alcohol polivin ílico dará como resultado una significativa mejora de la estabilidad al corrim iento de FWA. Todos los polímeros catiónicos probados dieron como resultado una mejora importante de la estabilidad al corrimiento de FWA , excepto Catiofast PR 8248 X (véase la posible explicación de esto a continuación). Sin embargo, algunos polímeros catión icos y concentraciones de los mismos parecieron ser más eficientes que otros (véanse los Cuadros 1 D- 1 H) . Las poliaminas alifáticas Tinofix AP, Alcofix 160 y Levogen 1 063 se com portaron de una manera sim ilar y se mejoró la estabil idad al corrimiento de FWA desde 1 hasta un sólido 3 o 4
cuando se agregó 1 % a la solución de pegamento de referencia. 2% Fen nofix resultó en una mejora hasta grado "4". El poli- DAD ACs Alcofix 1 10, 1 1 1 y 169 y Fennofix 41 parecieron ser de alguna manera más efectivos y todos alcanzaron el nivel 4 o 5 cuando se agregó 0.5-2% a la solución de pegamento de referencia. El copolímero en base a poliamida Alcofix 4300, la amida pol iacríl ica catiónica Fennofix 240 y el copolímero en base a am ida poliacríl ica catiónica Praestafix C140 también mostraron un buen funcionamiento. Con Catiofast PR 8248X no se obtuvo mejora de la estabilidad al corrim iento de FWA. Catiofast PR 8248X tiene un peso molecu lar m uy elevado y es una polivinil de alta carga catión ica. En comparación con todos los demás agentes químicos utilizados Catiofast PR8248 X fue suministrado como una dispersión lechosa de color amaril lo pálido con una concentración de sólidos relativa mente elevada de 44% (en comparación con 21 % y 16% para Catiofast VFH y Catiofast VM P, respectivamente) . Ya que este polímero fue sum in istrado en dispersión probablemente podría no interactuar con el alcohol poliviníl ico y el FWA como los polímeros en solución . Esto podría explicar el deficiente efecto obtenido con Catiofast PR 8248X. Con Catiofast VFH y VMP se obtuvo una mejora de la estabilidad al corrimiento. Además las polietilen iminas catiónicas Lupasol H F, Lupasol PS y Lupasol SK proporcionaron una mejora de la estabil idad al
corri miento de FWA .
EJEM PLO 2 Objetivo
El objetivo del Ejemplo 2 fue probar la estabilidad al corri miento de FWA de productos de dos pliegues simu lados (es decir prod uctos simulados de una malla de pliegue múltiple) , en los cuales los pliegues fueron interconectados por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol poliviníl ico y un pol ímero catiónico. La FWA estabilidad al corrimiento de FWA determi nada fue para comparación con la estabilidad al corrim iento de FWA de productos de dos pliegues simu lados, en los cuales los pliegues fueron interconectados por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico aunque no un polímero catiónico. En el Ejemplo 2, la composición adhesiva fue aplicada a los plieg ues por medio de flexoimpresión.
Materiales y métodos
En el Ejemplo 2, papel tisú crespado seco reciclado hecho a partir de materia prima que contiene elevadas cantidades de FWAs fue utilizado para preparar productos simulados de papel tisú de dos pliegues. El peso base del papel fue de 20 gsm. Con la finalidad de obtener una medida del contenido de FWAs en el papel , es decir,
para confirmar que el papel realmente contenía elevadas cantidades de FWAs, se realizaron mediciones de brillo en un apilamiento de papel (papel de referencia) de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Los resultados de las mediciones de bri llo se muestran en el Cuadro 2A a continuación .
Cuadro 2A Datos de Brillo para el papel de referencia.
U n rollo de 30 cm de ancho del papel tisú crespado seco reciclado fue preparado para flexoimpresión . Como pegamento para la flexoimpresión , se utilizó el pegamento de laminación de papel tisú de alcohol polivinílico Gum mi 88Z3 suministrado por Türmerlei m G mbH , Ludwigshafen , Alemania a una concentración de 1 5% de sólidos. Fue diluido con agua a fin de preparar una solución de pegamento de referencia con una concentración de pegamento de 6% . Se agregó una tinta violeta P 1 /10063 suministrada por Kapp- Chemie, M iehlen, Alemania al 0.4% para hacer visible la i m presión de pegamento y para facilitar la toma de muestras. Además, se prepararon nueve diferentes mezclas de pegamento mediante la adición de polímeros catiónicos a la solución de pegamento de referencia a una concentración del 1 %. Se agregaron los siguientes aditivos respectivos a la solución de pegamento de referencia al 1 % :
Tinofix AP, Alcofix 160, Alcofix 169, Alcofix 1 1 0, Alcofix 1 1 1 , Alcofix 4300, Catiofast PR 8248X, Catiofast VFH y Catiofast V P. Además, se preparó una mezcla de pegamento que comprende 3% de Ti nofix A P mediante la adición de 3% Tinofix AP a la solución de pegamento de referencia. Los proveedores de los polímeros catión icos respectivos fueron los que se describieron en el Ejemplo 1 . Las mezclas de pegamento también estuvieron provistas con 0.4% tinta violeta P 1 /1 0063 suministrada por Kapp-Chemie, Miehlen , Alemania. La flexoimpresión se ejecutó por medio de un equipo de flexoimpresión de laboratorio F. P. 100/300 suministrada por Saueressig GmbH (Vreden , Alemania). Se utilizó un rodillo anilox con un volumen útil de 1 3.9 ml/m2 junto con clisé de flexoimpresión con un patrón de punto de trama 5-100%. Las mezclas de pegamento and la sol ución de pegamento de referencia fueron utilizadas de manera respectiva para flexoimpresión del rollo de papel tisú crespado seco reciclado. Después de la flexoimpresión, se perforaron muestras de papel de 2 x 5 cm a partir del papel impreso en donde se obtuvo 85- 1 00% de la impresión y se prepararon productos simulados de papel tisú de dos pliegues a partir de las muestras de papel . Los productos sim u lados de papel tisú de dos pliegues respectivos fueron preparados al unir dos muestras que son impresas con la misma mezcla de pegamento o dos muestras que son impresas con la solución de pegamento de referencia. Las muestras fueron unidas de manera que se proporcionó la impresión de pegamento en el interior,
es decir, entre los dos pliegues. Se prepararon dos prod uctos simulados para cada mezcla de pegamento y se prepararon dos prod uctos simulados para la solución de pegamento de referencia. La estabilidad al corrimiento de FWA de los productos sim u lados de papel tisú de dos pliegues fue evaluada de la mis ma manera q ue en el Ejemplo 1 . Por tanto, los productos de dos pliegues simulados fueron puestos en contacto con papeles de fibra de vidrio saturados con agua de acuerdo con el procedimiento en el Ejemplo 1 . Posteriormente, la fluorescencia de los papeles de fibra de vid rio fue evaluada mediante análisis de intensidad de escala de grises y la intensidad de escala de grises fue convertida a u n g rado de estabilidad al corrimiento de FWA de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1 . En el Cuadro 2B se m uestran los resultados de las pruebas de estabilidad al corrimiento de FWA para productos simulados de papel tisú de dos pliegues en los cuales los plieg ues fueron flexoimpresos con la solución de pegamento de referencia y las mezclas de pegamento respectivas. Ya que se prepararon dos productos simulados para cada mezcla de pegamento/solución de pegamento de referencia, la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA resultó en cuatro papeles de fi bra de vidrio para cada mezcla de pegamento/solución de pegamento de referencia. Los valores de intensidad de escala de grises mostrados en el Cuadro 2 B para los productos simulados respectivos son un valor medio de la intensidad de escala de grises de los cuatro papeles de fibra de vidrio asociados con los productos
si m ulados respectivos . Además, la estabilidad al corrim iento de FWA fue determinada tam bién para productos de dos pliegues simulados sin n i ngún pegamento. Estos productos fueron preparados respectivamente mediante la unión de dos muestras del papel tisú crespado seco reciclado descrito con anterioridad que tiene el tamaño de 2 x 5 cm . Sin em bargo, estas muestras no fueron proporcionadas con n ingún pegamento. La estabilidad al corrimiento de FWA fue evaluada después de acuerdo con el mismo procedimiento que se util izó para los productos simulados provistos con pegamento.
Cuadro 2B Estabil idad al corrimiento de FWA en puntos de u nión de productos simulados de papel tisú de dos pliegues que comprende pliegues que son flexoimpresos con solución de pegamento de referencia (sol. de pegamento de ref.) o con una mezcla de pegamento que comprende la solución de pegamento de referencia y un polímero catiónico. Peaamento utilizado Intensidad de Escala Estabilidad al Corrimiento de FWA de Grises O Solución de pegamento de referencia 84 2 Sol. Pegamento de ref. + 1 Tinofix AP 27 4 Sol. Pegamento de ref. + 1 % Alcofix 160 27 4 Sol. Pegamento de ref. + 1 % Alcofix 169 22 5 Sol. Pegamento de ref. + 1 % Alcofix 110 20 5 Sol. Pegamento de ref. + 1 % Alcofix 111 25 4 Sol. Pegamento de ref. + 1 % Alcofix 4300 29 4 Sol. Pegamento de ref. + 1% Catiofast PR 8248X 44 3 Sol. Pegamento de ref. + 1% Catiofast VHF 31 4 Sol. Pegamento de ref. + 1 % Catiofast VMP 21 5 Sol. Pegamento de ref. +3% Tinofix AP , 16 5 Papel de referencia (sin pegamento) 21 5
Conclusiones
Para la muestra de referencia fiexoimpresa con la sol ución de pegamento de referencia, es decir, fiexoimpresa con el pegamento sin ningún otro aditivo además de la tinta, se obtuvo una estabilidad al corrimiento de FWA relativamente baja de 2 en comparación al papel de referencia sin ningún pegamento. En los casos en donde los políme ros catiónicos fueron agregados a la solución de pegamento de referencia se obtuvo una mejor FWA estabilidad al corrim iento de FWA y se evaluó para 4 o 5 en casi todos los casos.
EJEM PLO 3 Objetivo
El objetivo del Ejemplo 3 fue probar la estabilidad al corrimiento de FWA de laminados de papel tisú de dos pliegues (es decir, productos de una malla de pliegue múltiple) , en los cuales los pliegues fueron interconectados por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico y un polímero catión ico. La estabilidad al corrimiento de FWA determinada fue para comparación con la estabilidad al corrimiento de FWA de laminados de papel tisú de dos pliegues, en los cuales los pliegues fueron interconectados por medio de una composición adhesiva q ue comprende alcohol polivinílico pero no un polímero catiónico. En el Ejemplo 3, los laminados de papel tisú fueron preparados por med io
de lam i nación de g rabado en relieve .
Materiales v métodos
En el Ejemplo 3, se utilizó el papel tisú crespado seco reciclado hecho a partir de una materia prima que contiene elevadas cantidades de FWAs para preparar laminados de papel tisú de dos pliegues laminados de papel tisú de dos pliegues. El peso base del papel fue de 20 gsm . Con la finalidad de obtener una medida del contenido de FWAs en el papel, es decir, para confirmar que el papel contenía en realidad elevadas cantidades de FWAs, se elaboraron lam inados de papel tisú de dos pliegues en un apilamiento del papel de acuerdo con el procedimiento descrito en el Ejemplo 1 . Los resultados de las mediciones de brillo se muestran en el Cuadro 3A a contin uación .
Cuadro 3A Datos de brillo del papel de referencia .
Se utilizó una línea piloto de 60 cm de ancho suministrada por Fabio Perini S. p. A. (Lucca, Italia) como dispositivo de laminación de grabado en relieve para hacer laminados de grabado en relieve de papel tisú de dos pliegues a una velocidad de línea de 1 00 m/min . La
Figura 1 muestra una vista lateral esquemática del dispositivo de lami nación por grabado en relieve utilizado y el principio de lami nación por grabado en relieve, es decir, muestra la instalación experimental. Una primera malla 1 del papel tisú crespado seco reciclado mencionado con anterioridad fue llevado por medio de un rod il lo de grabado en relieve de caucho 2 dentro de una primera l ínea de tangencia entre el rodillo de grabado en relieve de hule 2 y un rodillo de grabado en relieve estructurado 3. El rodillo de grabado en relieve estructurado 3 fue elaborado de acero y tenía protu berancias 4 que forman un patrón de hoja. Después del grabado en relieve, la malla de papel tisú 1 fue alimentada a una estación de aplicación de pegamento, la cual comprendía una cámara de pegamento de rasqueta 5, a partir de la cual se aplicó pegamento a un rodillo de transferencia de pegamento 6 por medio de un rodillo anilox 7 de 25 ml/m2. La velocidad del rodillo anilox 7 fue fijada al 20% de la velocidad del rodillo de transferencia de pegamento 6. El rodillo de transferencia de pegamento 6 transfirió el pegamento hacia las áreas de la primera malla de papel 1 que reside en las partes superiores de las protuberancias 4 del rodillo de grabado en relieve estructurado 3. En una etapa de laminación subsecuente, u na segunda malla 8 del papel tisú crespado seco reciclado mencionado con anterioridad fue laminada a la primera malla 1 al ser pasada a través de una línea de tangencia entre el rodillo de grabado en rel ieve estructurado 3 y un rodillo de acoplamiento de hule 9. El pegamento de alcohol polivinílico Kappasil 260, suministrado
por Kapp-Chemie GmbH (Miehien, Alemania), fue diluido con agua a fin de preparar una solución de pegamento de referencia que tiene una concentración del 6%. La solución de pegamento de referencia estuvo provista con un 0.8% de concentrado de tinta violeta Kappaflex P1 /10063, suministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehien, Alemania), con la finalidad de hacer visible la impresión de pegamento en el papel tisú, es decir se utilizó. Kappaflex P1/10063 como un marcador. Además, se preparó un número de mezclas de pegamento mediante la adición de aditivos de polímero catiónico a la solución de pegamento de referencia en varias concentraciones. Las mezclas de pegamentos preparadas comprendieron los siguientes aditivos respectivos: Tinofix AP (1.0%, 2.0%), Alcofix 160 (1.0%, 2.0%), Praestafix C160 (1%), Alcofix 169 (1.0%), Alcofix 110 (0.5%, 1.0%, 2.0%), Praestafix C140 (1%, 2%), Alcofix 4300 (1%), Catiofast VFH (1%) y Catiofast VMP (1%, 2%). Los proveedores son los que se mencionaron en el Ejemplo 1. Las mezclas de pegamento estuvieron provistas de 0.8% de concentrado de tinta violeta Kappaflex P1 /10063. La solución de pegamento de referencia y las mezclas de pegamento fueron utilizadas respectivamente como pegamento para preparar laminados de papel tisú por medio del dispositivo de laminación de grabado en relieve descrito con anterioridad. Para la evaluación de estabilidad al corrimiento de FWA, se perforaron muestras de 2 x 5 cm a partir de los laminados de papel tisú
respectivos en los puntos de unión, por lo que se formaron los productos laminados de papel tisú. Se formaron dos productos de laminado de papel tisú para cada mezcla de pegamento. Además, se formaron dos productos de laminado de papel tisú para la solución de pegamento de referencia. La estabilidad al corrimiento de FWA de los productos de laminado de papel tisú respectivos fue evaluada posteriormente de la misma manera que en el Ejemplo 1 . Por lo tanto, los productos de laminado de papel tisú fueron puestos en contacto con papeles de fibra de vidrio saturados con agua de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1 . Después, se evaluó la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio mediante análisis de la intensidad de escala de grises y la intensidad de escala de g rises fue convertida a un grado de estabilidad al corrimiento de FWA de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1 . Sin embargo, el área utilizada para la medición de la intensidad de escala de grises en este ejemplo fue un círculo de aproximadamente 5 m m2 q ue representa la parte más clara del papel de fibra de vidrio. Los resultados de la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA se m uestran en el Cuadro 3B. Ya q ue se prepararon dos productos de laminado de papel tisú para cada mezcla de pegamento/solución de pegamento de referencia, la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA dio como resultado cuatro papeles de fibra de vidrio para cada mezcla de pegamento/solución de pegamento de referencia. Los valores de intensidad de escala de grises mostrados en el Cuadro 3B para los
prod uctos de laminado de papel tisú respectivos son un valor medio de la intensidad de escala de grises de los cuatro papeles de fibra de vidrio asociados con los productos de laminado de papel tisú respectivos . De manera adicional, se determinó también ía estabilidad al corrimiento de FWA para los productos sin ningún pegamento. Estos productos fueron preparados de manera respectiva mediante la u n ión de dos m uestras del papel tisú crespado seco reciclado descrito con anterioridad que tienen el tamaño de 2 x 5 cm. Sin embargo, estas muestras no estuvieron provistas con ningún pegamento. La estabilidad al corrimiento de FWA fue evaluada después de acuerdo con el mismo procedim iento que se utilizó para los productos de lam inado de papel tisú provistos con pegamento.
Cuadro 3B Estabilidad al corrimiento de FWA en los puntos de u nión de laminados de papel tisú de dos pliegues preparados mediante la util ización de la solución de pegamento de referencia (sol . de pegamento de ref.) o una mezcla de pegamento que comprende la sol ución de pegamento de referencia y un polímero catiónico.
Concluciones
El Ejemplo 3 muestra que fue posible obtener una mejora de la estabilidad al corrimiento de FWA por medio de la adición de un políme ro catiónico al pegamento de alcohol polivinílico no solamente a escala de laboratorio.
EJEM PLO 4 Objetivo
El objetivo del Ejemplo 4 fue mostrar que la estabilidad al corri miento de FWA reducida determinada en los ejemplos previos no se debe al hecho de que los polímeros catiónicos extinguen la emisión de l uz fl uorescente desde los FWA.
Materiales v métodos
Se prepararon hojas de papel de 40 g/m2 a parti r de pu l pa reciclada hecha con materia prima que contiene FWAs. Las hojas de papel fueron elaboradas por un formador de hoja suministrado por Rapidkóthen , Papeltesting Instruments, Pettenbach , Austria. Las hojas de papel fueron preparadas en donde 2.5 kg/ton y 5 kg/ton Tinofix AP, suministrados por Giba Speciality Chemicals (Gotembu rgo, Suecia), fueron agregados a la lechada de pul pa. Se prepare también una hoja de referencia en donde no se agregaron aditivos a la lechada de pulpa. La estabilidad al corrimiento de FWA de estos papeles para papel de fibra de vidrio saturado con agua y papel secante de celulosa fue evaluada como se describe de acuerdo con EN648 procedimiento B. Sin embargo, en este ejemplo la intensidad de escala de grises no fue evaluada, por lo cual los g rados de estabilidad al corri miento de FWA fueron asignados mediante evaluación subjetiva de acuerdo con EN648 procedimiento
B ( 1 -5) . Los resultados de la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA se m uestran en el Cuadro 4A. El brillo de las hojas preparadas fue determinado de acuerdo con el método de medición de brillo del Ejemplo 1 . Los resultados de los datos de brillo de las hojas preparadas se muestran en el Cuadro 4B.
Cuad ro 4A. Estabilidad al corrimiento de FWA de hoja de referencia preparada en laboratorio y de hojas de papel hechas con 2.5 y 5 kg/ton Tinofix AP agregados a la lechada de pulpa.
Cuadro 4B. Datos de brillo de hoja de referencia y de hojas de papel hechas de pulpa que comprende 2.5 y 5 kg/ton Tinofix AP.
Conclusiones
La estabilidad al corrimiento de FWA para el papel secante de celulosa indica que la retención o fijación de FWA en el papel se
mejora por medio de la adición de Tinofix AP a la lechada de pulpa. Además, sólo se obtuvo una disminución menor de una u nidad de brillo mediante la adición de Tinofix AP a la lechada de pulpa . La disminución de brillo observada puede explicarse por medio del color ámbar-café de Tinofix AP cuando es agregado a la hoja en 5 kg/ton (0.5%) . La interacción y mejor fijación de FWA a las fibras por medio del Tinofix AP catiónico, puede resultar también en una fluorescencia de alguna forma menor del actual FWA. Esto podría explica r la disminución del delta que representa el FWA en una unidad. Sin em bargo, la disminución de solo una unidad, indica que Tinofix AP no es un inhibidor muy efectivo de la emisión de la luz fluorescente desde el FWA.
EJEM PLO 5 Objetivo
El objetivo del Ejemplo 5 fue probar la estabilidad al corri m iento de FWA de productos de dos pliegues sim u lados (es decir productos simulados de una malla de pliegue múltiple) , en los cuales los pliegues fueron interconectados por medio de una com posición adhesiva que comprende un éter de celulosa y un políme ro catiónico. La estabilidad al corrimiento de FWA determ inada fue para comparación con la estabilidad al corrim iento de FWA de productos de dos pliegues simulados, en los cuales los pl iegues fueron interconectados por medio de una composición adhesiva que
comprende éter de celulosa pero no un polímero catíónico . En el Ejem plo 5, la composición adhesiva fue aplicada a los pliegues por medio de impresión de huecograbado de pegamento.
Materiales y métodos
En el Ejemplo 5 se utilizó papel tisú crespado seco reciclado hecho a partir de una materia prima que contiene elevadas cantidades de FWAs para preparar productos simulados de papel tisú de dos pliegues. El peso base del papel fue de 20 gsm . Con la finalidad de obtener una medición del contenido de FWAs en el papel, es decir, para confirmar que el papel en realidad contiene elevadas cantidades de FWAs, se realizaron mediciones de brillo en un apilamiento de papel (papel de referencia). Las mediciones de bri l lo se realizaron con el instrumento Color Tech, suministrado por Tech nidyne, I nc. Se midieron las propiedades ópticas de acuerdo con ISO EN 12625-7. Los resultados de las mediciones de brillo en el papel de referencia (bril lo ISO, D65 UV Incluida, D65 UV Excluida y D65 1 0 FWA) se muestran en el Cuadro 5A. Los últimos datos son el delta entre la UV incluida y la UV excluida y es una medida del contenido de FWA en el papel de referencia. Para comparación , el valor D65 1 0 FWA para el papel tisú hecho de pulpa virgen es de aproximadamente 0, en tanto que el valor D65 10 FWA para el papel tisú hecho de papel de oficina es de 8-16. Cuad ro 5A Datos de bril lo del papel de referencia.
PaDel de referencia Brillo ISO 88.7 D65 10 UV incluida 97.3 D65 10 UV excluida 81.4 D6510 FWA (? UV incl.-UV exci.) 16.0
Las hojas del papel tisú crespado seco reciclado mencionado con anterioridad que tienen el tamaño 15 x 20 cm fueron preparadas para impresión de huecograbado de pegamento. Como pegamento para la impresión de huecograbado de pegamento, se utilizó el pegamento de metil celulosa C60, suministrado por Henkel KgaA (Düsseldorf, Alemania). Se diluyó con agua con la finalidad de preparar una solución de pegamento de referencia que tiene una concentración del 3%. La solución de pegamento de referencia estuvo provista con 0.4% de concentrado de tinta violeta Kappaflex P1 /10063, suministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehlen, Alemania), con la finalidad de hacer visible la impresión de pegamento en el papel tisú, es decir, Kappaflex P1 /10063 fue utilizado como un marcador. Como se mencionó con anterioridad, las concentraciones de las sustancias proporcionadas en la presente se expresan en porcentaje en peso (% p/p). A menos de que se establezca de otra manera, estas concentraciones son medias como pesos en seco. Además, se preparó un número de mezclas de pegamento mediante la adición de aditivos de polímero catiónico a la solución de pegamento de referencia en varias concentraciones. Las mezclas
de pegamento preparadas comprendieron los siguientes aditivos respectivos: Tinofix AP (0.5%, 1.0%, 2.0%), Alcofix 160 (1.0%), Fennofix 50 (1%), Alcofix 169 (0.5%, 1.0%), Alcofix 110 (1.0%), Fennofix 41 (1.0%), Fennofix 240 (1%), Catiofast VMP (1%), Lupasol PS (1%) and Lupasol SK (1%). Las poliaminas alifáticas Tinofix AP y Alcofix 160 (hechas por medio de una reacción de policondensación de dimetil amina, etilen diamina, y epiclorohidrina) fueron suministradas por Giba Speciality Chemicals (Gotenburgo, Suecia); poliamina alifática Fennofix 50 fue suministrada por Kemira GmbH (Leverkusen, Alemania); poli-DADMACs (cloruro de poli-dialil-dimetil-amonio) Alcofix 169 y Alcofix 110 fueron suministrados por GIBA Speciality Chemicals (Gotenburgo, Suecia); amida poliacrílica catiónica Fennofix 240 fue suministrada por Kemira, (Leverkusen, Alemania); poli-DADMAC Fennofix 41 fue suministrada por Kemira (Leverhausen, Alemania); polivinil amina con carga catiónica débil Catiofast VMP (hecha a partir de poli(N-vinil formamida)) fue suministrada por BASF vía BTC Nordic (Gotenburgo, Suecia); polietilen ¡minas catiónicas Lupasol PS y Lupasol SK fueron suministradas por BASF GmbH (Ludwigshafen, Alemania). Las mezclas de pegamento fueron proporcionadas con 0.5% de concentrado de tinta violeta Kappaflex P1/10063, suministrado por Kapp-Chemie GmbH (Miehlen, Alemania), con la finalidad de hacer visible la impresión de pegamento en el papel tisú, es decir, Kappaflex P1 /10063 fue utilizado como un marcador. La impresión de huecograbado de pegamento se realizó por
medio de un "Labratester automatic", suministrado por Norbert Schlafl i Mach inen (Zofingen , Suiza). Se utilizó una placa de i m presión de huecograbado estándar que tiene las áreas que corresponden a los volúmenes de huecograbado de 0.7 ml/m2, 3.7 m l/m2, 6.8 ml/m2, 1 0.3 ml/m2 y 13 ml/m2, respectivamente. El tamaño de cada área fue de 2.5 x 12 cm. Aproximadamente 1 mi de pegamento, es decir, solución de pegamento de referencia o una mezcla de pegamento, fue aplicada sobre la placa de impresión de huecograbado para imprimir una de las hojas preparadas del papel tisú crespado seco. Cada hoja fue im presa una vez. Se imprimió una hoja para cada mezcla de pegamento y se imprimió una hoja con la solución de pegamento de referencia. Después de la impresión de huecograbado, cada hoja fue doblada una vez de manera que se formó una hoja doblada con la im presión de pegamento en el interior. Cada hoja fue doblada de manera que el área que se imprime con el volumen de huecog rabado 1 0.3 ml/m2 fue esencialmente unida con el área que es impresa con el volumen de huecograbado 13 ml/m2. Se perforaron dos m uestras de 2 x 5 cm a partir de cada hoja doblada en el área de la impresión de pegamento combinada de 1 0.3 ml/m2 y 13.0 ml/m2. De esta manera, se formaron dos productos simulados de papel tisú de dos pl ieg ues a partir de cada hoja. Cada producto simulado de papel tisú de dos pliegues comprendió una muestra de papel de 2 x 5 cm q ue es i m presa con el volumen de huecograbado 1 0.3 ml/m2 y u na muestra de papel de 2 x 5 cm que es impresa con el volumen de
huecograbado 13 rni/m2. En consecuencia, se prepararon dos productos simulados para cada mezcla de pegamento y se prepararon dos productos sim ulados para la solución de pegamento de referencia. La estabilidad al corrimiento de FWA de los productos sim u lados de papel tisú de dos pliegues fue eval uada posteriormente, en parte de acuerdo con EN648 procedimiento B . los productos simulados fueron puestos en contacto con papeles de fibra de vidrio, los cuales habían sido saturados con agua. Los papeles de fibra de vidrio tuvieron el tamaño de 60 x 90 mm y un peso base de 70 gsm. U n papel de fibra de vidrio fue colocado en cada lado de un producto simulado, y los papeles de fibra de vidrio y el producto simu lado fueron colocados bajo una carga de 1 kg durante 1 0 m in utos. Si se presentó cualquier corrimiento, FWAs fueron transferidos después a los papeles de fibra de vidrio. La tinción de los papeles de fibra de vidrio, es decir, la cantidad de FWAs que habían sido transferidos a los papeles de fibra de vidrio, fueron eval uados después mediante análisis de la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio bajo luz UV. De acuerdo con EN648 procedimiento B, la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio se va a evaluar mediante comparación con una serie de papeles de comparación blanqueados fluorescentes . Se util izará una escala de comparación de 1 -5 de acuerdo con EN648 procedimiento B para reportar los resultados. El grado 1 sign ifica que se ha presentado un elevado corrimiento, en tanto que el grado
5 representa que no hay corrimiento en lo absoluto, o esencialmente no hay corrimiento. Se observará que la fluorescencia débil (pequeños puntos brillantes) no será determinada como de FWAs de acuerdo con EN648 procedimiento B. Esto es debido a que la fl uorescencia débil puede ser ocasionada por otros componentes en el papel , en los bordes de la muestra o a partir de polvo en el aire . Por lo tanto, la fluorescencia menor que la correspondiente con el grado 4 no es una indicación de corrimiento de FWAs y será evaluada como grado 5. Sin embargo, ya que la evaluación de la fluorescencia de acuerdo con EN648 procedimiento B es un procedimiento altamente su bjetivo, es decir, la asignación de los grados respectivos (1 -5) a los productos simulados de dos pliegues respectivos depende de la persona que ejecute la evaluación , la fluorescencia de los papeles de fibra de vidrio fue evaluada por medio de análisis de la intensidad de escala de grises mediante análisis de imagen. Los papeles de fibra de vidrio fueron colocados después a 45 cm por debajo de lámparas UV que proporcionan luz UV-A (365 nm) en un gabinete de luz UV cerrado (es decir, los papeles de fibra de vidrio fueron tamizados a partir de otra luz). Las imágenes de los papeles de fibra de vidrio fueron tomadas durante la exposición a la luz UV con una cámara digital Canon Powershot A620. La cámara fue colocada en la parte superior del gabinete de luz UV justo arriba de los papeles de fibra de vidrio y las imágenes fueron tomadas a través de una abertura de 50 mm de diámetro a una distancia de 50 cm desde los
papeles de fibra de vidrio. Con la finalidad de obtener imágenes utilizables en los entornos oscuros, se utilizaron la mayor abertu ra de diafragma de 2.8, un tiempo de obturador prolongado de 1 /4 segundos y una sensibilidad ISO de 100. Las imágenes fueron convertidas después a escala de grises con software de análisis de i magen I mage Pro-Plus 3.0, y se registró la intensidad de escala de g rises de la parte más clara, que corresponde a un área de 1 0 x 30 mm , de los papeles de fibra de vidrio. Por medio de este procedimiento, se obtuvo una evaluación más objetiva y más sensible de la intensidad de la fluorescencia. Se utilizaron los valores de escala de grises entre 1 y 255. El valor de escala de grises " 1 " significa negro y el valor de escala de grises "255" significa blanco . Por lo tanto , un valor elevado de escala de grises significa que ha ocu rrido un elevado corrimiento, en tanto que un valor bajo de escala de grises significa que hay poco o ningún corrimiento. Los resultados de la evaluación de intensidad de escala de grises se muestran en el Cuadro 5B. El procedimiento utilizado para la prueba de estabilidad al corri miento de FWA resultó en dos papeles de fibra de vidrio para ser evaluados para cada producto simulado. Además, ya que se prepararon dos productos simulados para cada mezcla de pegamento/solución de pegamento de referencia, la prueba de estabilidad al corrimiento de FWA dio como resultado cuatro papeles de fibra de vidrio para cada mezcla de pegamento/sol ución de pegamento de referencia. Los valores de intensidad de escala de
grises mostrados en el Cuadro 5B para los productos simulados respectivos son un valor medio de la intensidad de escala de grises de los cuatro papeles de fibra de vidrio asociados con los productos simu lado respectivos. Con la finalidad de reportar los resultados de la prueba de estabilidad al corrim iento de FWA con los grados 1-5 de la escala de comparación de acuerdo con EN648 procedimiento B descrito con anterioridad, aunque con la eliminación de la asignación subjetiva de los grados respectivos para los productos de dos pliegues simulados respectivos, los valores de intensidad de escala de grises fueron convertidos a los grados de comparación 1 -5 util izados en EN648 procedimiento B mediante la utilización de las conversiones de acuerdo con el Cuadro 5C. Los grados de estabilidad al corrimiento de FWA (1 -5) son reportados en el Cuadro 5B. Por ejemplo, en caso de que un producto simulado fuera determinado para tener una intensidad de escala de grises de < 25, se asignó al prod ucto el grado "5" de acuerdo con la escala de comparación. En caso de que se determine que un producto simulado tiene una intensidad de escala de grises de 25-34, se asignó al producto un grado "4" de acuerdo con la escala de comparación, etcétera. Además, la estabilidad al corrimiento de FWA fue determinada también para dos productos de dos pliegues simulados sin ningún pegamento. Estos productos fueron respectivamente preparados mediante la unión de dos muestras del papel tisú crespado seco reciclado descrito con anterioridad que tiene el tamaño de 2 x 5 cm .
Sin embargo , estas muestras no fueron proporcionadas con ningún pegamento. La estabilidad al corrimiento de FWA fue evaluada después de acuerdo con el procedimiento anterior y los resultados se m uestran en el Cuadro 5B.
Cuad ro 5B Estabil idad al corrimiento de FWA en puntos de u nión de los productos simulados de papel tisú de dos plieg ues que comprende pliegues que son impresos por huecograbado con solución de pegamento de referencia (sol. de pegamento de ref.) o con una mezcla de pegamento que comprende la solución de pegamento de referencia y un polímero catiónico.
Cuad ro 5C Conversión de intensidad de escala de grises a grados de
estabilidad al corri miento de FWA
Concl uciones
Los resultados de la estabilidad ai corrimiento de las pruebas de FWA mostrados en el Cuadro 5B indican que la adición de un pol íme ro catiónico a un pegamento de metil celulosa resultará en una mejora significativa de la estabilidad al corrim iento de FWA. Todos los pol ímeros cationicos probados dieron como resultado una mejora de la estabilidad al corrimiento de FWA desde el grado "4" (solución de pegamento de referencia) hasta el grado "5".
Discusión de mecanismo
M uchos de los polímeros cationicos anteriores pueden ser utilizados para unir tintes directos aniónicos a las fibras de celulosa para mejorar estabilidad al corrimiento de color. Ya q ue las moléculas de FWA tienen una estructura similar a los tintes directos aniónicos se considera que se obtiene una mejor fijación de los FWA a las fibras. Esto también es sostenido por la estabil idad a la p rueba
de corri miento para papel secante de celulosa en el Ejemplo 4 cuando el agente de fijación de tinte directo aniónico Tinofix AP fue agregado a 2.5 y 5 kg/ton al papel. Las moléculas de polímero con carga catiónica tienen una retención y fijación mucho mayores a las fibras de celulosa en comparación con las moléculas de polímero de alcohol polivinílico sin carga y las moléculas de metil celulosa, respectivamente. Cuando el pegamento está secando en el papel se formará una red de los dos polímeros respectivos (es decir, polímero catiónico + alcohol polivin ílico o polímero catiónico + metil celulosa) en los puntos de unión . Asimismo una red de los dos polímeros se puede formar con facilidad en y como la solución de pegamento que se mezcla . Ya que el secado del pegamento se presenta de manera relativamente rápida después de que se aplica el pegamento al papel tisú absorbente se favorece la formación de una red de interpenetración entre los dos políme ros respectivos. A la disolución de la red interpenetrada, el polímero con carga catiónica unido mediante fuertes interacciones a la su perficie de las fibras de celulosa mantendrá y retardará la disolución y difusión de las moléculas de alcohol poliviníl ico y las moléculas de metil celulosa, respectivamente. La red de interpenetración fijará por tanto las moléculas de alcohol polivin íl ico y las moléculas de metil celulosa, respectivamente, un mayor tiempo en el papel. Esto podría explicar la mayor estabilidad al corrim iento cuando los polímero catiónicos son utilizados junto con alcohol polivin ílico o metil celulosa, respectivamente.
Muchos de los polímeros catiónicos usados en los ejem plos previos tienen una menor solubilidad en agua en comparación con el alcohol polivinílico y la metil celulosa. Ya que se forma una red de interpenetración del polímero catiónico y el alcohol polivin ílico o metil celulosa, la velocidad de disolución de la mezcla será menor en comparación con el alcohol polivinílico o metil celulosa por sí solos . Esto retardará la disolución y difusión del alcohol polivin ílico y la metil celulosa en el papel. Esto podría explicar también la estabilidad al corrimiento mejorada que se observó en la prueba de corri miento de 1 0 minutos con papel de fibra de vidrio. Las explicaciones anteriores están soportadas por la observación visual de luz fluorescente en un gabinete de luz UV de áreas impresas con pegamento de alcohol polivinílico pu ro. Estas áreas son difusas e indican una difusión y transporte del FWA transportado por el alcohol polivin ílico en la dirección X-Y. Cuand o se ha utilizado un polímero catiónico efectivo esta impresión es m ucho más precisa y no podría observarse difusión del FWA (o transporte del FWA por medió del alcohol polivin ílico) en la d irección X-Y. Mediante aspersión de solución de yodo sobre el papel de fibra de vidrio usado en la prueba de estabilidad al corrimiento, el alcohol polivinílico difundido hacia el papel de fibra de vidrio adquiere color y es detectado. Esto demuestra que las moléculas de alcoh ol polivin ílico son disueltas y difundidas hacia el papel de fibra de vidrio. Cuando los papeles de fibra de vidrio de las p ruebas de
estabilidad al corrimiento con alcohol polivinílico de referencia fueron rociados con soluciones de yodo, se colorearon un patrón difuso y un área relativamente grande. Esto indica que el alcohol polivin íli co fue disuelto y rociado sobre un área relativamente grande en la dirección X-Y en donde también ocurrió la emisión de la luz fluorescente. Después de la aspersión de la solución de yodo sobre un papel de fibra de vidrio a partir de una prueba de estabilidad al corri miento cuando se utilizó un polímero catiónico efectivo en el pegamento de alcohol polivinílico, se colorearon una menor cantidad y área del papel de fibra de vidrio. Estas dos observaciones soportan el mecanismo de que se forma una red de interpenetración de los dos polímeros la cual retarda y reduce la difusión y disolución de las moléculas de alcohol polivin ílico durante la prueba de estabilidad ai corrimiento de 1 0 minutos. Por todo esto, en tanto que se han descrito y señalado características novedosas fundamentales de la invención como se aplican a las modalidades preferidas de la misma, se comprenderá que aquellos con experiencia en la técnica pueden realizar varias omisiones y sustituciones y cambios en la forma y detalles de los productos y etapas de método descritas. Por ejemplo, se pretende de manera expresa que todas las combinaciones de estos elementos y/o etapas de método que ejecutan sustancialmente la misma función sustancialmente de la misma manera para lograr los mismos resultados están dentro del alcance de la invención. Además, se
reconocerá que las estructuras y/o elementos y/o etapas de método descritos en relación con cualquier forma o modalidad descrita de la invención pueden ser incorporados en cualquier otra forma o modalidad discutida o descrita o sugerida como un asunto general de elección de diseño. Es la intención, por lo tanto, que esté lim itada solamente como se indica por medio del alcance de las reivindicaciones anexas a la presente.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES 1. Una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, dicho material flexible que comprende un agente blanqueador fluorescente, por lo que la malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue que son interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende un éter de celulosa, caracterizada porque, dicha composición adhesiva comprende además un polímero catiónico. 2. La malla de pliegue múltiple de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el éter de celulosa es metil celulosa. 3. La malla de pliegue múltiple de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque la composición adhesiva comprende 0.2-3% p/p de polímero catiónico, de preferencia 0.5-1.5% p/p de polímero catiónico. 4. La malla de pliegue múltiple de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque la composición adhesiva comprende 1-10% p/p of un éter de celulosa , de preferencia 2-5% p/p de un éter de celulosa. 5. U na malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, el material flexible que comprende un agente blanqueador fluorescente, por lo que la malla de plieg ue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pl ieg ue los cuales son interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que com prende alcohol polivinílico, caracterizada porque la composición adhesiva comprende además un políme ro catiónico. 6. La malla de pliegue múltiple de conformidad con la reivindicación 5 , caracterizada porq ue la composición adhesiva comprende 0.2-4% p/p de pol ímero catiónico, de preferencia 1 - 2% p/p de polímero catiónico. 7. La malla de pliegue múltiple de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque la composición adhesiva comprende 2-12% p/p de alcohol polivinílico , de preferencia 4- 6% p/p de alcohol polivinílico. 8. La malla de pliegue múltiple de conformidad con cualq u iera de las reivindicaciones 1 -7, caracterizada porque ese polímero catiónico es seleccionado a partir del grupo que comprende poliaminas alifáticas, polietilen ¡minas, polietilen ¡m inas mod ificadas, productos de policondensación de derivados de cianamida catiónica, productos de policondensación de diciandiamida, polivinil aminas catiónicas, polivin il formam ida , derivados de polivinil formamida, polialil aminas, copolímeros entre un acrilato catiónico y acrilamida, homopolímeros de cloruro de dialil-dimeti l-amonio, copolímeros entre cloruro de dial il-d imetil-amonio y acrilam ida, y modificaciones catiónicas de poliacrilam ida no-iónica. 9. La malla de pliegue múltiple de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el pol ímero catiónico es seleccionado a partir del grupo que comprende cloruro de poli-dialil-dimetil-amonio, pol iam inas alifáticas , polivinil aminas catiónicas, polivini l formamida, derivados de polivinil formamida, poliacrilamidas catiónicas y polietilen i minas . 1 0. La malla de pliegue múltiple de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el material flexible comprende material flexible reciclado. 1 1 . Un producto, tal como un rollo, toalla doblada, lim piador, pañuelo, servilleta y sim ilares, de material en forma de malla, caracterizado porque el material en forma de malla es una malla de pliegue múltiple de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 1 0. 1 2. El producto de material en forma de malla de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado porque el material en forma de malla es un papel resistente a la humedad. 1 3. El producto de material en forma de malla de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado porque el material en forma de malla es papel tisú . 1 4. U n método para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, por lo cual la ma lla de pliegue m últiple comprende por lo menos un primer pliegue y un seg undo pliegue los cuales son interconectados en dicha una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende un éter de celulosa, caracterizado porque el método comprende una etapa de incorporación de un polímero catiónico en dicha composición adhesiva que comprende u n éter de celulosa. 1 5. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque el éter de celulosa es metil celulosa. 16. El método de conformidad con la reivindicación 14 o 1 5, caracterizado porque la etapa de incorporación de un polímero catiónico en la com posición adhesiva comprende proporcionar a la com posición ad hesiva con 0.2-3% p/p de polímero catiónico, de preferencia 0.5-1 .5% p/p de polímero catiónico. 1 7. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la com posición adhesiva comprende 1 -1 0% p/p de un éter de celu losa, de preferencia 2- 5% p/p de un éter de celulosa. 1 8. Un método para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible , tal como papel and material no tejido, por lo cual la malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un seg undo pliegue los cuales están interconectados en dicha una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva que comprende alcohol polivinílico, caracterizado porque el método comprende una etapa de incorporación de un polímero catiónico en dicha composición adhesiva que comprende alcohol polivin ílico. 1 9. El método de conformidad con la reivindicación 1 8, caracterizado porque la etapa de incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva comprende proporcionar a la com posición adhesiva con 0.2-4% p/p de polímero catiónico, de preferencia 1 -2% p/p de polímero catiónico. 20. El método de conformidad con la reivindicación 1 9 , caracterizado porque la composición adhesiva comprende 2-12% p/p de alcohol polivin ílico, de preferencia 4-6% p/p de alcohol polivinílico. 21 . El método de conformidad con cualquiera de las reivind icaciones 14-20 , caracterizado porque la etapa de incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva se ejecuta antes de ¡nterconectar los pliegues de la malla de pliegue múltiple por medio de la composición adhesiva. 22. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 14-21 , caracterizado porque el polímero catiónico es seleccionado a partir del grupo que com prende poliaminas alifáticas, polietiien iminas, polietiien im inas modificadas, productos de policondensación de derivados de cianamida catiónica, productos de policondensación de diciandiamida, polivinil amines catiónicas, polivinil formam ida , derivados de polivinil formamida, polialil aminas, copolímeros entre un acrilato catiónico y acrilamida, homopolímeros de cloru ro de d ial il-dimetil-amonio, copolímeros entre cloruro de dialil-dimetil-amonio y acrilam ida, y modificaciones catiónicas de poliacrilam ida no-iónica. 23. El método de conformidad con la reivindicación 22 , caracterizado porque el polímero catiónico es seleccionado a partir del grupo que consta de cloruro de poli-dialil-dimetil-amonio, poliaminas aüfáticas , polivini l aminas catiónicas, polivinil formamida, derivados de polivin il formamida, poliacrilamidas catiónicas y polietilen ¡m inas. 24. El método de conformidad con cualquiera de las reivi ndicaciones 14-23, caracterizado porque el material flexible comprende material flexible reciclado. RESU M EN DE LA I NVENCIÓ N La presente invención se refiere a una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido , que comprende un agente blanqueador fluorescente . La malla de pliegue mú ltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segu ndo pl ieg ue que son interconectados en una o más zonas de interconexión adhesiva por medio de una composición adhesiva q ue com prende alcohol poliviniiico o un éter de celulosa, y un polímero catiónico. Además, la presente invención se refiere a un método para mejorar la estabilidad al corrimiento de un agente blanqueador fluorescente en una o más zonas de interconexión adhesiva de una malla de pliegue múltiple de material flexible, tal como papel y material no tejido, cuya malla de pliegue múltiple comprende por lo menos un primer pliegue y un segundo pliegue que son interconectados en fa(s) zona(s) adhesiva(s) por medio de una com posición adhesiva que comprende alcohol poliviniiico o un éter de celulosa. El método comprende una etapa de incorporación de un polímero catiónico en la composición adhesiva que comprende alcohol polivin iiico o un éter de celulosa.
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