MXPA02006367A - Fibras que proporcionan entrega controlada de agente activo. - Google Patents

Abstract

Una fibra agend compuesta de una combinacion de portador surtidor positivo/agente activo y un componente formador de fibra. Como una fibra o no tejido o tela textil que contiene la fibra, el agend entrega el agente activo a una tasa deseada bajo condiciones de uso. Las aplicaciones de producto incluyen los productos para el cuidado personal tales como panales, calzoncillos de aprendizaje, calzoncillos resujetables, ropa para nadar, ropa interior absorbente, productos para la higiene de la mujer, ropa para incontinente, vendaje para herida y panos limpiadores. Las fibras pueden ser formadas como fibras de monocomponentes o fibras de multicomponentes de varias configuraciones. Los agentes activos que pueden ser surtidos incluyen agentes para el bienestar de la piel, agentes terapeuticos y agentes limpiadores, por ejemplo. De acuerdo con la invencion, las fibras agend proporcionan una uniformidad deseable de surtido y control de tasas de surtido.

Description

FtWtAS QUE PROPORCIONAN ENTREGA CONTROLADA DE AGENTE ACTIVO Esta solicitud reclama el beneficio de la solicitud provisional de los Estados Unidos de América No. 60/173.193 presentada el 27 de diciembre de 1999.

Campo de la Invención La presente invención está dirigida a fibras de componentes múltiples que incluyen por lo menos un componente que proporciona y mantiene propiedades de fibras bajo condiciones de uso intentado y por lo menos un componente "agend" (como se definió abajo) que contiene un agente dentro de una composición portadora de desplazamiento positivo extruible y que surte el agente bajo condiciones de uso intentado. Cuando se forma en una tela no tejida, un textil o un bloque, las fibras proporcionan un grado de control amplio sobre la tasa y uniformidad de entrega del agente bajo condiciones de uso intentado. Las aplicaciones contempladas incluyen como un elemento de los productos para el cuidado personal tal como los pañales desechables la entrega de agentes para el cuidado de la piel, como un elemento de productos para el cuidado de las heridas que entregan agentes terapéuticos, y como un limpiador que entrega desinfectantes, astringentes, anestésicos o agentes limpiadores.

'-S** Antecedentes Los sustratos fibrosos usados para entregar agentes ampliamente variables son muy conocidos y están 5 disponibles fácilmente para muchos propósitos. Los ejemplos incluyen los paños limpiadores, los trapos para pulir, los vendajes desinfectantes, los paños limpiadores repelentes a los insectos y los implementos limpiadores. También se conoce el incluir los agentes en los productos para el cuidado personal tal 10 como los pañales desechables y similares para mejorar las condiciones en las áreas de contacto con la piel. Los ejemplos de tales productos están descritos en mayor detalle en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,609,587 y 5,593,682. Las fibras de muíticomponente son, similarmente 15 conocidas y están comercialmente disponibles para usos diversos. Por ejemplo, las fibras de bicomponente aglutinantes en donde un componente tiene propiedades adhesivas bajo condiciones de unión son empleados ampliamente para proporcionar integridad a los bloques fibrosos usados como absorbentes en los productos para el 20 cuidado personal o en los productos de filtro. Los ejemplos de tales fibras de muíticomponentes están descritos en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,382,400 y 5,866,488. Además, la incorporación de los aditivos tal como los surfactantes en las composiciones de polímero extruibles y el 25 florecimiento de tales aditivos en la superficie de fibra con el tiempo se enseñan por ejemplo en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,070,218.

Aún sigue habiendo una necesidad de fibras y tejidos que puedan más efectivamente y eficientemente entregar los agentes activos en una manera uniforme y controlada. La presente invención se refiere a esta necesidad.

Síntesis de la Invención La presente invención proporciona un agente activo que contiene fibra hecha de por lo menos un componente formador de fibra que mantiene las propiedades de fibra bajo condiciones de uso intentado y por lo menos un componente de entrega de agente "agend" que contiene un portador de desplazamiento positivo y que surte un agente en una forma controlada bajo condiciones de uso intentado mediante el hacer florecer el agente en la superficie del componente o mediante el permitir que el componente se difunda hacia afuera del portador bajo el control del portador a los poros del portador. Como un resultado, la cantidad de agente requerida puede hacerse mínima, y el surtido gradual mediante el paso de florecimiento o difusión extiende la vida útil del producto.

Las fibras de muíticomponentes de acuerdo con la invención pueden ser formadas por coextrusión como vaina/núcleo, lado por lado, islas en el mar, u otros pasos formadores de fibra de muíticomponentes conocidos por aquellos expertos en el arte. En la forma de una tela no tejida que contiene tales fibras de muíticomponente o fibras de monocomponente, la invención proporciona componentes para productos para el cuidado personal que surten los agentes amigables de la piel a la piel del usuario en el uso y ayudan a producir un ambiente amigable para la piel . Los agentes de uso particular para tales aplicaciones incluyen las lociones, las cremas o las ceras en una composición de aleación que contiene, por ejemplo, un portador de desplazamiento positivo, polivinil pirrolidona. Otros polímeros solubles en agua tal como el alcohol polivinílico, el polietilenglicol, el tetrametilen éter glicol, la hidroxipropil metil celulosa también pueden usarse. Para las aplicaciones de limpieza de la piel, los agentes activos tal como un juego diverso de ingredientes cosméticamente aceptados tal como aquellos encontrados en los libros de guía tal como en el Diccionario y Manual de Ingrediente Cosmético Internacional, octava edición y las ediciones previas de la CTFA (la Asociación de Cosméticos, Artículos para Tocador y Fragancias) pueden usarse, por ejemplo, para las aplicaciones de cuidado de las heridas, agentes activos tales como anestésicos tópicos incluyendo compuestos como benzocaina, alcohol benzílico, butacaina, aceite de clavo, dibucaina, hidrocloruro de diclonina, eugenol, lidocaina, hidrocloruro de pramoxina, hidrocloruro de proparacaina, tetracaina pueden ser usados por ejemplo. Aún cuando la cantidad de agente activo variará ampliamente dependiendo del uso intentado, la eficiencia y el surtido controlado obtenido usando las fibras de la presente invención permiten generalmente resultados equivalentes o mejores con menos agente cuando se comparan con los procesos de impregnación o de recubrimiento estándar.

Breve Descripción de los Dibujos La figura 1 es una ilustración esquemática de un método para hacer las fibras de muíticomponentes de la invención y los tejidos formados de la misma.

Las figuras 2A, 2B y 2C son vistas en sección transversal esquemáticas de fibras de multicomponentes de lado por lado, de vaina/núcleo y de islas en el mar de la presente invención.

La figura 3 es una vista en sección transversal y esquemática de un arreglo de fibra de componentes múltiples de vaina/núcleo alterno.

Descripción Detallada Aún cuando la invención se describirá en relación con las incorporaciones preferidas y otras, se entenderá que no se intenta el limitar la invención a esas incorporaciones. Por el contrario, se intenta el cubrir todas las alternativas^ modificaciones y equivalentes como puedan ser incluidos dent-ro del espíritu y alcance de la invención como se define por las reivindicaciones anexas .

Definiciones Como se usó aquí, el término "que comprende" es abierto e incluye no solo los elementos recitados, los componentes o pasos recitados sino también cualesquier elementos adicionales, componentes o pasos adicionales que no evitan la operación de la invención como se describió.

Como se usa aquí el término "tejido o tela no tejida" significa un tejido que tiene una estructura de fibras o hilos individuales los cuales están entrecolocados, pero no en una manera identificable como en una tela tejida. Los tejidos o las telas no tejidas se han formado de muchos procesos tal como por ejemplo, los procesos de soplado con fusión, los procesos de unión con hilado, y los procesos de tejido cardado y unido. El peso base de las telas no tejidas es usualmente expresado en onzas de material por yarda cuadrada (osy) o en gramos por metro cuadrado (gsm) y los diámetros de fibra útiles son usualmente expresados en mieras. (Nótese que para convertir de onzas por yarda cuadrada a gramos por metro cuadrado, debe multiplicarse onzas por yarda cuadrada por 33.91) .

El término "textil" abarca otros tejidos formados, por ejemplo, mediante tejido o tejido de punto.

Como se usó aquí el término "fibras enlazadas con hilado" se refiere a fibras de diámetro pequeño las cuales son formadas mediante el extruir el material termoplástico fundido como filamentos desde una pluralidad de vasos capilares, usualmente circulares y finos de un órgano hilandero con el diámetro de los filamentos extruidos entonces siendo rápidamente reducido tal como se indica por ejemplo, en la Patente de los Estados Unidos de América No. 4,340,563 otorgada a Appel y otros, en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,692,618 otorgada a Dorschner y otros, en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,802,817 otorgada a Matsuki y otros, en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 3,338,992 y 3,341,394 otorgadas a Kinney, en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,502,763 otorgada a Hartman, en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,502,538 otorgada a Levy, y en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,542,615 otorgada a Dobo y otros. Las fibras enlazadas con hilado no son generalmente pegajosas cuando éstas son depositadas sobre una superficie recolectora. Las fibras enlazadas con hilado son generalmente continuas y tienen diámetros mayores de 7 mieras, frecuentemente de entre alrededor de 10 y 20 mieras.

Como se usó aquí, el término "fibras sopladas con fusión" significa fibras formadas mediante el extruír un material termoplástico fundido a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz finos, usualmente circulares, como hilos o filamentos fundidos adentro de corrientes de gas (por ejemplo de aire) a alta velocidad y convergentes las cuales atenúan los filamentos de material termoplástico fundido para reducir su diámetro, el cual puede ser a un diámetro de microfibra. Después, las fibras sopladas con fusión son llevadas por la corriente de gas a alta velocidad y son depositadas sobre una superficie recolectora para formar un tejido de fibras sopladas con fusión y dispersadas al azar. Tal proceso está descrito, por ejemplo, en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,849,241 otorgada a Butin. Las fibras sopladas con fusión son microfibras que pueden ser continuas o discontinuas, son generalmente más pequeñas de 10 mieras en diámetro y son generalmente pegajosas cuando se depositan en una superficie recolectora.

Como se usó aquí, el término "fibras hiladas en húmedo" significa aquellas formadas mediante el extruir un polímero a base de solvente a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz usualmente circulares como una serie de soluciones viscosas que son extruidas arriba o en contacto con un solvente coagulante para provocar el intercambio del solvente usado para disolver el polímero. Después del intercambio del solvente, las fibras son llevadas mediante el ya sea permitirte® el recolectarse en un recipiente o el ser jaladas por* medios convencionales para baños de tratamiento adicionales o ambientes gaseosos para asentar su estructura. Tal proceso está descrito en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,965,128 incorporada aquí en su totalidad por referencia.

Como se usó aquí, el término "fibras hiladas en seco" significa aquellas formadas mediante el extruir un polímero a base de solvente a través de una pluralidad de vasos capilares de matriz finos como una serie de soluciones viscosas que son extruidas en una columna que contiene un gas caliente para hacer que el solvente centellé y aisle el polímero. Después del intercambio del solvente, las fibras son llevadas por los medios mecánicos a baños de tratamiento adicionales o a ambientes gaseosos para asentar su estructura. Tal proceso también está descrito en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,965,128.

Como se usó aquí el término "polímero" generalmente incluye, pero no está limitado a los homopolímeros, a los copolímeros, tal como por ejemplo a los copolímeros de bloque, de injerto, al azar y alternantes, a los terpolímeros, etcétera, y a las mezclas y modificaciones de los mismos. Además, y a menos que se limite específicamente de otra manera, el término "polímero" incluye todas las configuraciones Í»Í **»<?« geométricas posibles del material . Estas configuraciones incluyen, pero no se limitan a las simetrías isotáctica, sindiotáctica y al azar.

Como se usó aquí el término "fibra de monocomponente" se refiere a una fibra formada de uno o más extrusores usando sólo un extruido de polímero. Esto no quiere decir que se excluyan las fibras formadas de un polímero al cual se han agregado pequeñas cantidades de aditivos para color, propiedades antiestáticas, lubricación, hidrofília, etcétera. Estos aditivos, por ejemplo el dióxido de titanio para el color, están generalmente presentes en una cantidad de menos de 5% por peso y de más típicamente de alrededor de 2% por peso.

Como se usó aquí el término "fibras de muíticomponente" se refiere a fibras las cuales se han formado de por lo menos dos polímeros extruidos de extrusores separados pero hilados juntos para formar una fibra. Las fibras de muíticomponente también son algunas veces mencionadas como fibras de conjugadas o de bicomponentes . Los polímeros son usualmente diferentes unos de otros aún cuando las fibras de muíticomponente pueden usar el mismo polímero para diferentes componentes. Los polímeros están arreglados en zonas distintas colocadas en forma esencialmente constante a través de la sección transversal de las fibras conjugadas y se extienden continuamente a lo largo de la longitud de las fibras de componentes múltiples. La configuración de tales fibras de multicomponente puede ser, por ejemplo, un arreglo de vaina/núcleo en donde un polímero está rodeado por otro o puede ser un arreglo de lado por lado o un arreglo de "islas en el mar". Las fibras de multicomponente se enseñan en la Patente de los Estados Unidos de América número 5,108,820 otorgada a Kaneko y otros, en la patente de los Estados Unidos de América número 5,336,552 otorgada a Strack y otros, y en la patente de los Estados Unidos de América número 5,382,400 otorgada a Pike y otros. Para las fibras de dos componentes, los polímeros pueden estar presentes en proporciones de 75/25, 50/50, 25/75 ó cualesquier otras proporciones deseadas.

Como se usó aquí el término "fibras de biconstituyente" se refiere a fibras las cuales se han formado de por lo menos dos polímeros extruidos desde el mismo extrusor como una mezcla. El término "mezcla" está definido abajo. Las fibras de biconstituyente no tienen los varios componentes de polímero arreglados en unas zonas distintas colocadas en forma relativamente constante a través del área en sección transversal de la fibra y los varios polímeros son usualmente no continuos a lo largo de la longitud completa de la fibra, en vez de ésto, usualmente formando fibrillas o protofibrillas las cuales inician y terminan al azar. Las fibras de biconstituyente son algunas veces mencionadas como fibras de multiconstituyentes . Las fibras de este tipo general están discutidas en, por ejemplo, la patente de los Estados Unidos de América número 5,108,827 otorgada a Gessner. Las fibras de bicomponente y de biconstituyente también están discutidas en el libro de texto "Mezclas v Compuestos de Polímeros" de John A. Manson y Leslie H. Sperling, derechos reservados 1976 por Plenum Press, una división de Plenum Publishing Corporation, de Nueva York, IBSN 0-306-30831-2, páginas 273 a 277.

Como se usó aquí el término "mezcla" significa una combinación de dos o más polímeros, mientras que el término "aleación" significa una subclase de mezclas en donde los componentes son inmiscibles pero se han compatibilizado. La "miscibilidad" y la "inmiscibilidad" son definidas como mezclas que tienen valores negativos y positivos, respectivamente, para la energía libre de mezclado. Además, la "compatibilizacion" está definida como el proceso para modificar las propiedades interfaciales de una mezcla de polímero inmiscible a fin de hacer una aleación.

Como se usó aquí, el término "agend" significa una composición que contiene un agente activo y un portador de desplazamiento positivo que puede, ya sea por sí mismo o en combinación con otro componente ser formado en una fibra mediante uno cualesquiera o más de los procesos arriba descritos. Por tanto, el agend puede formar una fibra de monocomponente, una fibra de multicomponentes con uno o más de otros componentes o una fibra de biconstituyente, por ejemplo. La cantidad de agente activo en el agend dependerá del agente y del uso intentado, y el portador de desplazamiento positivo adicional del agend s rá determinado por estos factores así como la habilidad de la composición como un todo para liberar el agente activo en una manera controlada.

Como se usó aquí el término "producto para el cuidado personal" significa pañales, calzoncillos de aprendizaje, calzoncillos resujetables, calzoncillos absorbentes, productos para la incontinencia del adulto, y productos para la higiene de la mujer.

Como se usó aquí, el término "agente activo" significa un compuesto o composición que es capaz de formar por sí misma o en combinación como una mezcla o combinación con otro compuesto o composición como un agend, un componente de fundido extruible de una fibra de componentes múltiples, o un componente que puede ser suspendido en la pasta de hilado de uno o más polímeros en un proceso de hilado en húmedo o en seco y después ser activo para producir el efecto intentado bajo las condiciones de uso intentadas. Además, en combinación con el portador de desplazamiento positivo, el agente activo es capaz bajo condiciones de uso de florecer o de difundirse a la superficie de la fibra de multicomponente en una cantidad y dentro de un tiempo requerido para lograr el resultado intentado.

Como se usó aquí, el término "portador de desplazamiento positivo" significa un compuesto o composición' que cuando se combina con un agente activo bajo condiciones de uso, hará que el agente activo sea surtido, por ejemplo mediante el difundirse o florecer desde la combinación a una tasa deseada.

Como se usó aquí, la frase "condiciones de uso" significa el ambiente esperado que se va a encontrar por las fibras o los tejidos de la invención cuando es deseado el surtido del agente activo. Por tanto para algunas aplicaciones tales como los vendajes puede ser la temperatura del cuerpo y para otros tales, los vendajes de heridas puede ser una combinación de temperatura y humedad. Para aplicaciones de limpieza, un ambiente líquido puede representar condiciones de uso. Otros ejemplos serán fácilmente evidentes para aquellos con una habilidad en el arte, tales como los cambios de pH y similares.

Ejemplos Para muchas aplicaciones el componente formador de fibra de la fibra agend de la presente invención será seleccionado de polímeros termoplásticos típicos tales como poliolefinas, incluyendo polietileno, polipropileno, copolímeros y mezclas de éstos, poliésteres, incluyendo polietilen éter ftalato, poliamidas, incluyendo nylons y varios elastómeros y plastómeros tales como poliuretanos y poliéteres como se conoce por aquellos con una habilidad en el arte. Debido a la experiencia con estos polímeros en el formar fibras y debido a que éstos están fácilmente disponibles a un costo bajo, las poliolefinas frecuentemente serán la elección para el componente formador de fibra.

Para otras aplicaciones en donde los procesos de fundido no son adecuados, varios polímeros que pueden ser disueltos en solventes acuosos o no acuosos pueden también servir como portadores de desplazamiento positivo apropiados para los vehículos agend y/o los componentes formadores de fibra. ^ sistemas de polímero de base acuosa tal como el alcohol polivinílico, el alginato sódico, la quitosana, la polivinil pirrolidona, la hidroximetil celulosa y similares pueden ser usados como vehículos o sistemas de polímero de base no acuosa tal como poliuretano, etileno vinil acetato, polímeros de base acrílica, quitina, etil celulosa, poliacrilonitrilo y similares.

Muchos ejemplos de los agentes activos serán evidentes a aquellos expertos en el arte y la selección dependerá principalmente del uso intentado. En los productos para el cuidado personal con contacto con la piel un número de agentes activos capaces de formar los fundidos está descrito como composiciones que contienen vitamina E con mezclas de monoglicerido acetilatado y éster de ácido graso polioxietíleno, mezclas de monoglicerido destilado, glicomonoéster de propileno destilado y estearoil lactilato de sodio o calcio; agua y celulosa oxidizada en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,593,682 la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia. Otros específicamente para productos para el cuidado personal están descritos como que comprenden un poliol poliéstßr líquido y un agente inmobilizante tal como una cera de parafina o un alcohol graso en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,609,587, también incorporada aquí por referencia en su totalidad. Para los ejemplos de agentes activos limpiadores útiles, tal como aceites y ceras de base de aceite sintético, agentes naturales, cera de abejas, medicamentos dermatológicos acuosos, soluciones germicidas y perfumes y limpiadores de la piel para paños limpiadores o similares, puede hacerse referencia a las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,605,749 y 4,853,281 cada una de las cuales se incorpora aquí también en su totalidad por referencia.

Debido a que los agentes activos generalmente serán relativamente costosos y frecuentemente no serán capaces por sí mismos de formar fibras, éstos normalmente serán incorporados en una composición agend como una proporción menor, por ejemplo de hasta alrededor de 5% por peso y frecuentemente de menos en el rango de hasta alrededor de 3% por peso. La proporción mayor de la composición se constituirá en muchos casos de un portador de desplazamiento positivo ya sea solo o en una mezcla o en otra combinación con un polímero termoplástico que lililí il lliiiMÉil Í.IIII . iliálÉÉI. . i lili n i puede ser extruido con el agente para formar una fibra o como un componente formador de fibra para formar una fibra de multicomponente. Además, la parte portadora de desplazamiento positivo del agend se seleccionará como para facilitar el florecimiento o la emigración del agente activo a la superficie de fibra en una manera controlada para estar disponible para producir el efecto deseado bajo las condiciones de uso intentadas .

Los ejemplos de las combinaciones para los polímeros formadores de fibra y los portadores de desplazamiento positivo de composición agend incluyen el agua soluble o los agentes activos lipofílicos y los polímeros que pueden ser disueltos en solventes similares o miscibles o polímeros que son capaces de solubilizar el ingrediente activo. Otros serán evidentes a aquellos de una habilidad en la formación de fibras y pueden encontrarse por referencia en las patentes tales como la patente de los Estados Unidos de América No. 5,418,045, por ejemplo, la cual es incorporada aquí en su totalidad por referencia. Otros aditivos tales como los compatibilizadores pueden ser incorporados en ya sea el componente formador de fibra o en el agend para facilitar la formación de las fibras de monocomponente o de componentes múltiples. Los ejemplos de tales compatibilizadores y de los rangos de uso representativos pueden encontrarse por referencia en la patente de los Estados Unidos de América No. 5,534,335 la cual se incorpora aquí en su totalidad por referencia.

Las fibras agend de la presente invención pueden ser formadas por ejemplo, usando procesos formadores de fibra de multicomponente convencionales. Refiriéndonos a la figura 1, por ejemplo, una línea de proceso 10 para preparar una incorporación preferida de la presente invención está descrita. La línea de proceso 10 está arreglada para producir los filamentos continuos de bicomponente, pero deberá entenderse que la presente invención comprende telas no tejidas hechas con filamentos de agend de monocomponente así como filamentos de muíticomponentes que tienen más de dos componentes. Por ejemplo, la fibra o la tela de la presente invención puede hacerse con filamentos que tienen tres o cuatro componentes. La línea de proceso 10 incluye un par de extrusores 12a y 12b para extruir separadamente un componente de polímero formador de fibra A como se describió aquí y un componente de agend B. El componente de polímero A es alimentado en el extrusor respectivo 12a desde una primera tolva 12a y un componente B es alimentado al extrusor respectivo 12b desde la segunda tolva 14b. El componente de polímero A y el componente B son suministrados desde los extrusores 12a y 12b a través de los conductos de polímero respectivos 16a y 16b hasta un órgano hilandero 18. Los órganos hilanderos para extruir los filamentos de bicomponente son muy conocidos a aquellos de una habilidad ordinaria en el arte y por tanto no están descritos aquí en detalle. Generalmente descrito, el órgano hilandero 18 incluye una caja que contiene un paquete de hilado el cual incluye una pluralidad de placas apiladas una sobre la parte superior de la otra con un patrón de aberturas arregladas para crear trayectorias de flujo para dirigir los componentes A y B separadamente a través del órgano hilandero. El órgano hilandero 18 tiene las aberturas arregladas en una o más hileras. Las aberturas de órgano hilandero forman una cortina de filamentos que se extiende hacia abajo cuando los polímeros son extruidos a través del órgano hilandero. Para los propósitos de la presente invención, el órgano hilandero 18 puede ser arreglado para formar los filamentos de lado por lado, de vaina/núcleo o de bicomponente de islas en el mar ilustrados en las figuras 2A, 2B y 2C así como las combinaciones de vaina/núcleo modificadas tal como en la figura 3.

La línea de proceso 10 también incluye el soplador de enfriado 20 colocado a un lado de la cortina de filamentos que se extiende desde el órgano hilandero 18. El aire desde el soplador de enfriado 20 enfría los filamentos que se extienden desde el órgano hilandero 18. El aire de enfriado puede ser dirigido desde un lado de la cortina de filamento como se muestra en la figura 1, o desde ambos lados de la cortina de filamentos. Una unidad de jalado de fibra o aspirador 22 está colocado abajo del órgano hilandero 18 y recibe los filamentos enfriados. Los aspiradores o las unidades de jalado de fibra para usarse en los polímeros de hilado con fundido son muy conocidos como se discutió arriba. Las unidades de jalado de fibra adecuadas para usarse en el proceso de la presente invención incluyen un aspirador de fibra lineal del tipo mostrado en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,802,817 y las pistolas eductivas del tipo mostrado en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,692,618 y en la patente de los Estados Unidos de América No. 3,423,266, cuyas descripciones de las cuales se incorporan aquí por referencia en su totalidad. Descrito generalmente, la unidad de jalado de fibra 22 incluye un conducto vertical alargado a través del cual los filamentos son jalados mediante el aspirar el aire que entra desde los lados del conducto y que fluyen hacia abajo a través del conducto. Un calentador 24 suministra el aire de aspiración caliente a la unidad de jalado de fibra 22. El aire de aspiración caliente jala los filamentos y el aire del ambiente a través de la unidad de jalado de fibra. Una superficie formadora perforada sinfín 26 está colocada debajo de la unidad de jalado de fibra 22 y recibe los filamentos continuos desde la abertura de salida de la unidad de jalado de fibra. La superficie formadora 26 se desplaza alrededor de los rodillos de guía 28. Un vacío 30 colocado abajo de la superficie formadora 26 en donde los filamentos son depositados jala a dichos filamentos en contra de la superficie formadora. La línea de proceso 10 además incluye un rodillo de compresión 32 el cual, junto con el más delantero de los rodillos de guía 28, recibe el tejido al ser el tejido jalado afuera de la superficie formadora 26. Además, la línea de proceso incluye un aparato de unión tal como los rodillos de unión de punto térmico 34 (mostrados en fantasma) o un unidor a través de aire 36. Los unidores de punto térmico y los unidores a través de aire son muy conocidos por aquellos expertos en el arte y no están descritos aquí en detalle. Descrito generalmente, el unidor a través de aire 36 incluye un rodillo perforado 38, el cual recibe el tejido, y una cubierta 40 que rodea el rodillo perforado. Por último, la línea de proceso 10 incluye un rodillo enrollador 42 para tomar la tela terminada.

Para operar la línea de proceso 10, las tolvas 14a y 14b son llenadas con el componente de polímero respectivo A y el agend B. El componente A de polímero y el agend B son fundidos y extruidos por los extrusores respectivos 12a y 12b a través de los conductos de polímero 16a y 16b y del órgano hilandero 18. Aún cuando las temperaturas de los polímeros fundidos varían dependiendo de los polímeros usados, cuando el polipropileno y el polietileno son usados como el componente A y parte del agend B respectivamente, las temperaturas preferidas de los polímeros varían de desde alrededor de 370° a alrededor de 530°F y preferiblemente varían de desde 400° a alrededor de 450°F. Al extenderse los filamentos extruidos abajo del órgano hilandero 18, una corriente de aire desde el soplador de enfriado 20 por lo menos enfría parcialmente los filamentos y, si se desea, puede desarrollar un rizado helicoidal latente en los líMTlliliÜl i? l ll íf • i iiiiíiiliirii ^ itoitlilii i filamentos. El aire de enfriamiento preferiblemente fluye en una dirección esencialmente perpendicular a la longitud de los filamentos a una temperatura de alrededor de 45° a alrededor de 90°F y una velocidad de desde alrededor de 100 a alrededor de 400 pies por minuto. Después del enfriamiento, los filamentos son jalados en el conducto vertical de la unidad de jalado de fibra 22 por un flujo de aire caliente desde el calentador 24 a través de la unidad de jalado de fibra. La unidad de jalado de fibra es preferiblemente colocada a 76.2 cm. a 152.4 cm (30 a 60 pulgadas) abajo del fondo del órgano hilandero 18. Si se desea el rizado, la temperatura del aire suministrada desde el calentador 24 es suficiente para que después de algún enfriamiento debido al mezclado con el aire ambiente enfriador aspirado con los filamentos, el aire caliente los filamentos a una temperatura requerida para activar el rizado. La temperatura requerida para activar el rizado de los filamentos varía de desde alrededor de 110 °F a una temperatura máxima menor que el punto de fundido del componente de fundido más bajo el cual para los materiales unidos a través de aire es el segundo componente B. La temperatura del aire desde el calentador 24 y por tanto la temperatura a la cual los filamentos son calentados puede variarse para lograr diferentes niveles de rizado. Generalmente, una temperatura de aire superior produce un número superior de rizados. La capacidad de controlar el grado de rizado de los filamentos es una característica particularmente ventajosa debido a que permite a uno el cambiar la densidad que resulta, la distribución de iüfca^M OiiJ^^.^^JiMii^^ tamaño de poro y la caída de la tela mediante el simplemente ajustar la temperatura del aire y la unidad de jalado de fibra. Los filamentos son depositados a través de la abertura de salida de la unidad de jalado de fibra 22 sobre la superficie formadora de desplazamiento 26. El vacío 20 jala los filamentos en contra de la superficie formadora 26 para formar una tela no tejida desunida de filamentos continuos. El tejido es entonces ligeramente comprimido por el rodillo de compresión 32 y entonces unido de punto térmico por los rodillos 34 ó unido a través de aire en el unidor a través de aire 36. En el unidor a través de aire 36, el aire que deja una temperatura arriba de la temperatura de fusión del componente B y abajo de la temperatura de fusión del componente A es dirigida desde la cubierta 40, a través del tejido y hasta el rodillo perforado 38. El aire caliente funde el componente de polímero de fundido inferior del agend B y por tanto forma uniones entre los filamentos de bicomponente para integrar el tejido. Cuando el polipropileno y el polietileno son usados como el componente de polímero A y parte del agend B respectivamente, el aire que fluye a través del unidor a través de aire preferiblemente tiene una temperatura que varía de desde alrededor de 230° a alrededor de 280°F y a una velocidad de desde alrededor de 100 a alrededor de 500 pies por minuto. El tiempo de permanencia del tejido en el unidor a través de aire es preferiblemente de menos de alrededor de 6 segundos. Deberá entenderse, sin embargo, que los parámetros del unidor a través de aire dependen de factores tal como el tipo de [¡ ᣠ¡áiá^ ^^, ^^ ^^^^^ .^^.^ ^ .^Á ^^ polímeros usados y el grosor del tejido. Por último, el tejido terminado es enrollado sobre el rodillo de enrollado 42 y está listo para un uso o tratamiento adicional.

Una vez que las fibras agend son formadas, para aplicaciones usando fibras muy finas para ventaja, las fibras de muticomponentes pueden ser tratadas ya sea mecánicamente, por ejemplo mediante la perforación o el estiramiento, o químicamente mediante el uso de solventes o similares, para dividir las fibras en dos o más de los componentes individuales. Un ejemplo particular sería para un vendaje de herida en donde es necesario el aumentar la fuerza capilar que jala el exudado de la herida hacia afuera de la herida y hasta el componente absorbente del vendaje. La división de las fibras de bicomponente está descrita, por ejemplo, en las patentes de los Estados Unidos de América Nos. 5,895,710 y 5,935,883, cada una de las cuales se incorpora aquí en su totalidad por referencia.

Volviendo a la figura 2A, ahí se muestra una fibra de bicomponente de lado por lado en sección transversal mostrando la distribución del componente de polímero A y el componente agend B. La figura 2B es una ilustración similar de una fibra de bicomponente de vaina/núcleo mostrando un núcleo de un componente de polímero A y una vaina del componente agend B. La figura 2C es una ilustración similar de una sección transversal de fibra de bicomponente de islas en el mar. Como se apreciará por aquellos ?úAiAlliiáA iffifa' .,^^^.¡^^,,^^«1 ^ expertos en el arte, los componentes no requieren ser circulares y, por ejemplo, un componente de núcleo de forma de estrella puede ser usado para proporcionar un contacto de superfídie incrementado entre el componente A y el componente B.

Refiriéndonos a la figura 3, ahí se muestra una sección transversal de una fibra de agend de componentes múltiples de la presente invención que tiene tres componentes en un arreglo concéntrico. El componente A puede ser un componente de polímero formador de fibra como se describió arriba, y los componentes Bj, y B2 pueden ser agends diferentes. Por ejemplo, el componente exterior B2 puede ser un agend surtidor rápido mientras que el componente B1 medio, puede ser un agend de surtido más lento con el resultado de que un período de surtido extendido se proporciona mientras que al mismo tiempo se proporciona una dosis inmediata.

Aún cuando es posible el formar fibras de biconstituyente de acuerdo con la presente invención que tienen el componente de polímero de agend B como la fase dominante, esta estructura no es preferida debido a la dificultad en formar buenas propiedades de fibra.

Como un ejemplo específico, el proceso mencionado arriba fue usado para formar un tejido enlazado con hilado de bicomponente de lado por lado usando alginato de sodio como el polímero A y una composición de agend incluyendo como un agent# activo el monohidrato de sulfato de zinc en un portador de desplazamiento positivo y polivinil pirrolidona y el monohídrato de sulfato de zinc como el componente de polímero del agend B. Las condiciones específicas incluyeron el hilado húmedo de los componentes en un solvente acuoso común y el tejido fue formado como una estructura coform. El no tejido resultante tuvo un peso base de 1.0 onzas por yarda cuadrada y contuvo una distribución uniforme del agente sobre ambas superficies. Esta uniformidad fue ilustrada mediante medición analítica. La habilidad del tejido para surtir el agente puede demostrada por la solubilización del agente activo en agua después de lo cual la uniformidad fue de nuevo probada y se mostró que estuvo presente aún después de un surtido inicial. Esto muestra claramente las ventajas de la estructura de la presente invención.

El ejemplo arriba mencionado es representativo de muchas aplicaciones de la presente invención las cuales pueden ser fácilmente adaptadas para surtir otros agentes incluyendo, sin limitación, los compuestos amigables a la piel, tal como los emolientes como la lanolina, el aceite mineral, la parafina, el petrolato, el aceite de ricino, el aceite de coco, la glicerina, el alcohol cetílico, el alcohol de oleilo o el miristato de isopropilo; los repelentes para insectos etcétera como n- butilacetanilida, dietiltoluamida, etohexadiol, metil nonil cetona; tratamientos para las enfermedades y heridas de la piel como agentes tales como los anestésicos tópicos incluyendo los compuestos como benzoicaina, alcohol benzílico, butacaina, aceite de clavo, dibucaina, hidrocloruro de diclonina, eugenol, lidocaina, hidrocloruro de pramoxina, hidrocloruro de proparacaina, tetracaina y similares; los limpiadores sin agua y otros como el jabón verde de alcohol etílico, la emulsión limpiadora de heacloropeno, el alcohol isopropílíco, los limpiadores y/o desodorantes para las superficies duras como el cloruro de benzalconio, el sulfido de selenio y el sulfato lauril de solium; y muchos otros evidentes a aquellos expertos en el arte. En una forma de tela y de fibra, la invención proporciona componentes para los productos para el cuidado personal tales como pañales desechables, productos para la higiene de la mujer, calzoncillos de aprendizaje, ropa para nadar y ropa para el incontinente adulto así como varios implementos limpiadores, estropajos, trapos para pulir, y otros. Además, como una liberación gradual de un agente es una característica de la invención las aplicaciones para el cuidado de las heridas y el tratamiento del salpullido de la piel son oportunidades primarias para la presente invención, especialmente ya que la piel hace contacto con el componente de los vendajes, envolturas y similares .

Por tanto es evidente el que se ha proporcionado, de acuerdo con la invención, una fibra de componentes múltiples y tejidos que contienen las fibras de componentes múltiples así como su uso en productos que satisfacen completamente; los objetivos y las ventajas establecidas en los párrafos precedentes . Es evidente el que serán aparentes muchas alternativas, modificaciones y variaciones a aquellos con una habilidad en el arte a la luz de la descripción anterior. Se intenta el abarcar todas esas alternativas, modificaciones y variaciones que caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas .

Claims (18)

R E I V I N D I C A C I O N E S

1. Una fibra de agend que comprende: a) un componente formador de fibra que mantiene las propiedades de fibra bajo condiciones del uso intentado, y b) un componente de agend que comprende una composición extruible que contiene un agente activo y un portador de desplazamiento positivo que proporciona el surtido de dicho agente activo bajo condiciones de uso intentado.

2. Una fibra de monocomponente, tal y como se reivindica en la cláusula 1.

3. Una fibra de multicomponentes, tal y como se reivindica en la cláusula 1.

4. Una fibra de componentes múltiples, tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque tiene una construcción de vaina/núcleo.

5. Una fibra de componentes múltiples, tal y co o se reivindica en la cláusula 4, caracterizada porque tiene un núcleo y por lo menos dos componentes concéntricos adicionales.

6. Una fibra de componentes múltiples, tal y como se reivindica en la cláusula 5, caracterizada porque por lo menos dos de dichos componentes concéntricos adicionales comprenden agends que tienen tasas de surtido de agente activo.

7. Una fibra enlazada con hilado, tal y como se reivindica en la cláusula 1.

8. Una fibra hilada en seco, tal y como se reivindica en la cláusula 1.

9. Una fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque el agente activo es seleccionado del grupo que consiste de agentes para el cuidado de la piel, de agentes terapéuticos y de agentes limpiadores.

10. Una fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 9, caracterizada porque el portador de desplazamiento positivo es seleccionado del grupo que consiste de sistemas de polímero de base acuosa y sistemas de polímero de base no acuosa.

11. Una fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque el portador de desplazamiento positivo es un sistema de polímero de base acuosa seleccionado del grupo que consiste de alcohol polivinílico, alginato de sodio, hidroxipropil metil celulosa y quitosana.

12. Una fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 10, caracterizada porque el portador de desplazamiento positivo es un sistema de polímero de base no acuosa seleccionado del grupo que consiste de poliuretanos, etileno vinil acetato, polímeros de base acrílica y quitina.

13. Una fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque el componente formador de fibra es seleccionado del grupo que consiste de poliolefinas, poliésteres y nylons.

14. Una fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque es un elemento de una tela no tejida.

15. La fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque es un elemento de un textil.

16. La fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 14, caracterizada porque es un componente de un producto de cuidado personal seleccionado del grupo que consiste de pañales, calzones de aprendizaje, calzoncillos resujetables, prendas interiores absorbentes, productos para la higiene de la mujer, y productos para el incontinente adulto.

17. La fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 14, caracterizada porque es un componente de un vendaje de heridas.

18. La fibra agend, tal y como se reivindica en la cláusula 14, caracterizada porque es un paño limpiador. R E S UM E N Una fibra agend compuesta de una combinación de portador surtidor positivo/agente activo y un componente formador de fibra. Como una fibra o no tejido o tela textil que contiene la fibra, el agend entrega el agente activo a una tasa deseada bajo condiciones de uso. Las aplicaciones de producto incluyen los productos para el cuidado personal tales como pañales, calzoncillos de aprendizaje, calzoncillos resujetables, ropa para nadar, ropa interior absorbente, productos para la higiene de la mujer, ropa para incontinente, vendaje para herida y paños limpiadores. Las fibras pueden ser formadas como fibras de monocomponentes o fibras de muíticomponentes de varias configuraciones. Los agentes activos que pueden ser surtidos incluyen agentes para el bienestar de la piel, agentes terapéuticos y agentes limpiadores, por ejemplo. De acuerdo con la invención, las fibras agend proporcionan una uniformidad deseable de surtido y control de tasas de surtido. °L? 6 ^ 61