ES2280270T3

ES2280270T3 - Sistema indicador dependiente de la utilizacion para articulos absorbentes.

Info

Publication number: ES2280270T3
Application number: ES00988272T
Authority: ES
Inventors: Ralph L. Anderson; James W. Clark
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2007-09-16
Anticipated expiration: 2020-12-22
Also published as: US6794318B2; DE60034368D1; JP5033287B2; MXPA02006182A; EP1241973A1; AU2449901A; DE60034368T2; CA2393542C; AU774993B2; ATE359018T1; EP1241973B1; WO2001047403A1; US20010031595A1; CA2393542A1; JP2003518525A

Abstract

Método de formación de un artículo absorbente que contiene una sustancia química activa que comprende las etapas de: disposición de un elemento laminar absorbente que contiene fibras y una sustancia química activa; caracterizado por la aplicación de una formulación a dicho elemento laminar, comprendiendo dicha formulación un sistema indicador, comprendiendo dicho sistema indicador una mezcla de polímeros reticulazos, hinchables con agua y, como mínimo, un componente colorante, dicho componente o componentes colorantes adaptados para proporcionar color a dicho elemento laminar que se aplica, siendo dicho componente o componentes colorantes capaces de disolverse en un líquido cuando el elemento laminar está en contacto con un líquido, disolviéndose dicho componente o componentes colorantes a una velocidad más rápida que dicha sustancia química activa cuando dicho elemento laminar está en contacto con un líquido, en el que la velocidad a la que dicho componente o componentes colorantes se disuelven en dicho líquido es, como mínimo, controlable parcialmente por la mezcla de polímeros, estando dicho sistema indicador configurado, de manera que dicho color de dicho elemento laminar queda alterado antes de que dicha sustancia química activa se agote completamente durante la utilización de dicho artículo, facilitando dicha mezcla de polímeros reticulados, hinchables con agua, el control de la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes.

Description

Sistema indicador dependiente de la utilización para artículos absorbentes.

Sector de la invención

La presente invención se refiere en general, a un sistema indicador que puede detectar la reducción de la cantidad disponible de una serie de sustancias químicas. Más particularmente, la presente invención está dirigida a un sistema indicador visual que se puede utilizar en productos cuyo consumo depende de una determinada utilización, para detectar el agotamiento o la reducción de una sustancia química incluida en los mismos. Por ejemplo, el sistema indicador, por alteración del color, según la presente invención, se puede utilizar en toallitas de limpieza en servicios de alimentación para detectar la reducción de sustancias químicas, tales como agentes antimicrobianos.

Antecedentes de la invención

Un dispositivo o producto cuyo consumo depende de un cierto uso se considera normalmente que es un producto que se vuelve menos eficaz con el tiempo. La disminución de la eficacia de un producto particular cuyo consumo depende de un cierto uso puede estar provocada por una serie de factores. Uno de dichos factores, que es importante en muchas aplicaciones, es la reducción de una sustancia química activa en el producto. Por ejemplo, las toallitas de limpieza, tales como las utilizadas en aplicaciones de servicio médico o de alimentación, pueden contener un agente antimicrobiano que se libera durante la limpieza con el fin de crear una solución para desinfectar la superficie que se limpia. El agente antimicrobiano ayuda a evitar la contaminación por el microorganismo potencialmente perjudicial cuando se limpia una superficie concreta.

Habitualmente, un usuario de un producto cuyo consumo depende de un cierto uso querrá saber cuando se ha agotado la sustancia química en el producto, de manera que el usuario puede eliminar el producto agotado y empezar a utilizar uno nuevo. Si no hay ningún método disponible para determinar cuando se ha agotado la sustancia química, un usuario continuará utilizando inconscientemente un producto que se ha vuelto ineficaz. Por ejemplo, en la industria del servicio de alimentos, sería importante determinar cuándo se ha agotado el agente antimicrobiano de una toallita de limpieza, de manera que entonces no se continuará utilizando.

En el pasado, se han desarrollado varios sistemas para indicar variables tales como tiempo transcurrido, la presencia de sustancias químicas, o la ausencia de sustancias químicas. Por ejemplo, se han desarrollado indicadores de tiempo, tales como los descritos en la Patente U.S.A. No. 5.699.326 de Haas y otros, para comunicar un tiempo transcurrido mediante el uso de un cambio visual del color. En las Patentes U.S.A. Nos. 5.317.987 de Muller y otros y 4.248.597 de McNeely, se describen otros indicadores de tiempo. Además de indicadores que muestran un tiempo transcurrido, también se han desarrollado sistemas indicadores que detectan la presencia o ausencia de una sustancia química. Por ejemplo, la Patente U.S.A. No. 4.205.043 de Esch y otros describe un sistema que utiliza un gas sensible al color para detectar la presencia de de dióxido de cloro. Un artículo absorbente, según el preámbulo de la reivindicación 24, se describe en la Patente U.S.A. 4.678.704.

Además de los sistemas indicadores anteriores, se han desarrollado otros indicadores para detectar la ausencia de una sustancia química en un producto cuyo consumo depende de un cierto uso, tal como una toallita sanitaria o antimicrobiana. Por ejemplo, se ha comercializado una toallita antimicrobiana por Pal International Inc., de Inglaterra, con la marca de WIPEX. Según el texto en el producto de venta, esta toallita contiene un agente microbiano para higienizar diversas superficies. Además, las toallitas de limpieza de limpieza incluyen tiras indicadoras que están indicadas para perder intensidad a medida que se agotan los desinfectantes. Se cree que la Patente U.S.A. No. 4.311.479 de Fenn y otros, se refiere a esta tela antimicrobiana concreta. Sin embargo, este sistema indicador reduce indeseablemente la naturaleza hidrofílica de la toallita de limpieza.

Por lo tanto, actualmente existe la necesidad de un sistema indicador más eficaz para utilizar en productos cuyo consumo depende de un cierto uso. En particular, existe la necesidad de un sistema indicador que se pueda incorporar en artículos que contienen sustancias químicas, tales como agentes antimicrobianos, sin tener un efecto adverso sustancial en las propiedades de las sustancias químicas. Entre los ejemplos de dichos artículos se incluyen toallitas de limpieza de limpieza antimicrobianas y/o sanitarias.

Características de la invención

Por consiguiente, un objeto de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador mejorado, dependiente de su uso.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que puede indicar el agotamiento de una sustancia química incorporada en un artículo absorbente.

Otro objeto adicional de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que puede indicar el agotamiento de una sustancia química incorporada en un artículo absorbente, sin tener un efecto adverso sustancial en las propiedades del artículo proporcionadas por la sustancia química.

Otro objeto adicional de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que contiene, como mínimo, un componente colorante.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que contiene colorantes reactivos y/o no reactivos.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que contiene un componente o componentes colorantes que se pueden disolver más rápidamente que una sustancia química, de manera que la disolución del colorante puede indicar el agotamiento inminente de la sustancia química activa.

Otro objeto adicional de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que contiene una mezcla de polímeros.

Otro objeto adicional de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que contiene una mezcla de polímeros que puede retener sus propiedades de resistencia y adhesión después de ser aplicado a un elemento laminar, y a continuación es ondulado y curado.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer un artículo en el que menos de un 60% de una cara de un elemento laminar tipo tela está impreso con el sistema indicador.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer un sistema indicador que proporciona un control suficiente sobre las velocidades de disolución del componente o componentes colorantes, de manera que el sistema puede indicar de manera eficaz la disminución de la sustancia química activa.

Estos y otros objetos de la presente invención se consiguen mediante la disposición de un artículo absorbente, tal como una un elemento laminar no tejido, al que se puede aplicar un sistema indicador de la presente invención. Un sistema indicador de la presente invención incluye, como mínimo, un componente colorante y una mezcla de polímeros.

De acuerdo con la presente invención, cualquier material utilizado habitualmente en la técnica para fabricar telas, tales como toallitas de limpieza, se puede utilizar como elemento laminar base. En particular, un elemento laminar base de la presente invención está fabricado habitualmente a partir de un elemento laminar no tejido de base polimérica o de papel. Más particularmente, un elemento laminar base de la presente invención puede estar fabricado de fibras de pulpa, fibras sintéticas, pulpa termomecánica o mezclas de las mismas, de manera que el elemento laminar tenga propiedades de tejido. Por ejemplo, el elemento laminar base puede estar fabricado de fibras de pulpa de madera blanda, tales como fibras kraft de madera blanda Northern, fibras de secoya y fibras de pino. Además, el elemento laminar base también puede incluir fibras cortadas, tales como fibras de poliolefina, fibras de poliéster, fibras de nylon, fibras de acetato de polivinilo, fibras de algodón, fibras de rayón, fibras de plantas sin contenido de madera, y mezclas de las mismas. En una realización, un elemento laminar base de la presente invención también puede ser elementos laminares que pueden haberse sometido a un proceso de tratamiento posterior, tal como hidroentrelazado. Además, el elemento laminar puede ser un material con varias formas, tal como se describe en las Patentes U.S.A. Nos. 4.100.324 de Anderson y otros y 5.350.624 de Georger y otros.

Después de formar el elemento laminar base, se puede aplicar un sistema indicador de la presente invención. El sistema indicador contiene, como mínimo, un componente colorante y una mezcla de polímeros. Dependiendo de la aplicación, se puede utilizar un único colorante o una combinación de colorantes. En una realización, el sistema indicador incluye un colorante no reactivo, tal como un colorante alimenticio, que se puede disolver del artículo al que se aplica. En otras realizaciones, el sistema indicador puede incluir un colorante reactivo, tal como un colorante catiónico, combinado con un colorante no reactivo. Un colorante reactivo es habitualmente permanente y no se disolverá del artículo. La combinación de colorantes seleccionados depende generalmente de si se desea que el artículo retenga un color después de que se haya agotado la sustancia química activa en el mismo.

Un artículo absorbente de la presente invención incluye también una sustancia química, la cual se utiliza por una serie de razones. La sustancia química se puede aplicar al artículo por separado, o como parte de un sistema indicador de la presente invención. En una realización, la sustancia química está incorporada en el sistema indicador como un agente antimicrobiano utilizado en toallita de limpieza. En general, la sustancia química activa en el artículo se reducirá y finalmente se agotará después de un uso repetitivo.

En ciertas realizaciones, el indicador de la presente invención se incorporará en una toallita de limpieza capaz de proporcionar una solución antimicrobiana líquida después de numerosos ciclos de aclarado. Dicha toallita de limpieza incluirá generalmente una liberación controlada de formulación antimicrobiana, que comprende un agente antimicrobiano, cuya formulación está adherida a un absorbente, una tela de tipo tejido que retiene líquido después de cada ciclo de aclarado. La combinación de la formulación antimicrobiana y el líquido retenido en la toallita de limpieza está adaptada, de manera que la formulación libera agente antimicrobiano suficiente en el líquido retenido después de cada uno de, como mínimo, cinco ciclos de aclarado normales, de manera que el líquido retenido es una solución antimicrobiana.

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En ciertas realizaciones, la formulación antimicrobiana puede incluir un agente antimicrobiano encapsulado en una partícula o microcápsula, adsorbido a la misma o como parte de ella. En ciertas realizaciones, la formulación antimicrobiana puede estar en forma de un agente antimicrobiano que está recubierto por un revestimiento polimérico o incluido en el mismo.

Tal como se ha afirmado, un sistema indicador de la presente invención también contiene una mezcla de polímeros. Una mezcla de polímeros de la presente invención puede "aumentar" o hincharse en agua. En general, una mezcla de polímeros hinchable en agua de la presente invención puede contener una serie de componentes, tal como un polímero. Por ejemplo, en una realización, la mezcla de polímeros puede comprender un polímero que es hinchable en agua en sí mismo. Cualesquiera de dichos polímeros hinchables en agua, tales como adhesivos, son adecuados para utilizar en la presente invención. Entre los ejemplos de adhesivos que son adecuados para utilizar en la presente invención se incluyen acrilatos, estireno butadieno, cloruros de vinilo, metacrilatos, acrílicos (tales como acrílicos carboxilados), y acetatos de vinilo (tales como etil acetato de vinilo autorreticulado, acetato de polivinilo hidrolizado, o etil acetato de vinilo no reticulado). En ciertas realizaciones, el adhesivo está fabricado de acrílicos carboxilados.

La mezcla de polímeros comprende polímeros que pueden reticularse. La utilización de polímeros reticulados, tales como adhesivos de látex, puede facilitar el control de la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes y/u otras sustancias químicas. Específicamente, al aumentar la cantidad de reticulación en el adhesivo da lugar a un menor hinchamiento, que, a su vez, puede dar lugar a una menor liberación de los componentes colorantes y/u otras sustancias químicas en el líquido.

Según la presente invención, también se pueden añadir, según se desee, otros componentes como parte de la mezcla de polímeros. Por ejemplo, se pueden añadir plastificantes, tales como triacetato de glucosa, para ayudar a la migración de la sustancia química, tal como un agente antimicrobiano, a la superficie polimérica. Además de plastificantes, también se pueden añadir a una mezcla de polímeros de la presente invención, agentes reticulantes, catalizadores, plastificantes, espesantes, desespumantes, agua y similares. Además, también se pueden añadir sustancias químicas, tales como estabilizantes, modificadores de la viscosidad, partículas compuestas o tensoactivos.

Una vez se ha formado un sistema indicador, según la presente invención, se puede entonces aplicar al elemento laminar base. Generalmente, un sistema indicador de la presente invención se puede aplicar al elemento laminar base como una formulación química mediante cualquier método de aplicación utilizado habitualmente, incluyendo, pero sin limitación, métodos de impresión, ondulación por impresión, pulverización, laminado, saturante, recubrimiento, lanzamiento de gotas y aplicación de espuma. Por ejemplo, un sistema de la presente invención se puede aplicar como un sistema saturante, tal como el descrito en la Patente U.S.A. No. 5.486.381 de Cleveland y otros. Además, en otra realización, la formulación se puede impregnar sobre una o ambas caras del elemento laminar base. En algunas realizaciones, el sistema indicador también se puede impregnar sobre el elemento laminar base como una formulación química en un diseño seleccionado previamente.

El diseño preseleccionado utilizado para aplicar la formulación del sistema indicador puede ser, en una realización, un diseño reticular interconectado. Alternativamente, el diseño preseleccionado puede comprender una sucesión de formas discretas, tales como puntos. En una realización alternativa adicional de la presente invención, el diseño preseleccionado puede ser una combinación de un diseño reticular interconectado y una sucesión de formas discretas.

El sistema indicador aplicado al elemento laminar base se puede aplicar generalmente en un diseño preseleccionado que cubre menos de un 100% y, más particularmente, desde, aproximadamente, un 10% a, aproximadamente, un 60% del área superficial de cada cara del elemento laminar. Por ejemplo, en una realización, el sistema indicador se puede aplicar como una tira u otra forma a, como mínimo, una cara del elemento laminar base.

El sistema indicador también se puede aplicar a cada cara del elemento laminar base en una cantidad desde, aproximadamente, un 2% hasta, aproximadamente, un 8% en peso. Una vez aplicado, el sistema indicador puede penetrar el elemento laminar base en una cantidad desde, aproximadamente, un 10% hasta, aproximadamente, un 60% del grosor total del elemento laminar.

En algunas realizaciones, después de aplicar el sistema indicador al elemento laminar base, el elemento laminar puede ser ondulado para aumentar la suavidad, absorción y volumen del elemento laminar. Dependiendo de la aplicación, se pueden ondular una o dos caras del elemento laminar. Además, el elemento laminar base se puede secar y curar después de la aplicación del sistema indicador. El curado puede aumentar la resistencia del elemento laminar base, así como ayudar en el control de la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes y/u otras sustancias químicas. En particular, el control del grado de curado del polímero puede proporcionar, en una realización, un control adicional sobre la cantidad de hinchamiento, que puede proporcionar, a su vez, un control sobre la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes y/u otras sustancias químicas.

En general, un sistema indicador de la presente invención puede incluir varios mecanismos, tales como una mezcla de polímeros, métodos de curado, métodos de aplicación, etc. para controlar la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes y/u otras sustancias químicas activas. Mediante el control de la velocidad de disolución de esta manera, el sistema indicador puede indicar el agotamiento completo o la reducción gradual de las sustancias químicas activas. En particular, la velocidad a la que un componente colorante se disuelve del artículo o desaparece del mismo se puede controlar de manera que se disuelve del artículo junto antes que la sustancia activa. Por lo tanto, debido a una pérdida de colorante, el artículo perderá o cambiará de color. Dicho cambio o pérdida de color indica a un usuario el agotamiento inminente o completo de la sustancia activa en el mismo.

Otros objetivos, características y aspectos de la presente invención se describen en mayor detalle a continuación.

Descripción detallada de realizaciones representativas

A continuación se hará referencia en detalle a las realizaciones de la presente invención, de las que uno o más ejemplos se describen a continuación. Cada ejemplo se describe a modo de explicación de la presente invención, no como limitación de la presente invención. De hecho, será evidente para los técnicos en la materia que se pueden realizar diversas modificaciones y variaciones en la presente invención sin desviarse del alcance de la presente invención. De este modo, se pretende que la presente invención cubra dichas modificaciones y variaciones según se indica en el alcance de las reivindicaciones adjuntas. Otros objetivos, características y aspectos de la presente invención se describen o son evidentes a partir de la siguiente descripción detallada. Se debe comprender por un técnico en la materia que la presente explicación es una descripción únicamente de realizaciones a título de ejemplo, y no pretende ser limitante de los aspectos más amplios de la presente invención.

En general, la presente invención está dirigida a un sistema indicador cuyo consumo depende de un cierto uso, que se puede incorporar de manera eficaz en un artículo absorbente sin tener un efecto adverso sustancial en sus propiedades. Por ejemplo, se ha descubierto que un sistema indicador de la presente invención puede detectar la reducción de un agente antimicrobiano de una toallita de limpieza que se ha humedecido, aclarado, lavado y/o utilizado repetidamente sin afectar de manera sustancialmente adversa la absorción de la toallita de limpieza o la liberación del agente antimicrobiano.

Según la presente invención, un sistema indicador cuyo consumo depende de un cierto uso se dispone de manera que puede aplicarse a un artículo absorbente para detectar la reducción de una sustancia química incorporada en el mismo. En una realización, un sistema indicador de la presente invención incluye la aplicación de un colorante o una combinación de colorantes a un material absorbente.

Un artículo absorbente de la presente invención incluye generalmente un elemento laminar base a la que se aplican un componente o componentes colorantes y otros materiales. El elemento laminar base puede estar fabricado de cualquier material absorbente utilizado habitualmente en la técnica, tales como materiales utilizados para fabricar toallitas de limpieza para el servicio alimenticio o médicas. En particular, cualquier elemento laminar no tejido, generalmente absorbente, de base polimérica o de papel es adecuado para utilización como elemento laminar base de la presente invención.

Un elemento laminar base de la presente invención puede estar fabricado de fibras de pulpa, fibras sintéticas, y mezclas de las mismas, de manera que el elemento laminar tenga propiedades de tipo tela. Por ejemplo, el material utilizado para fabricar un elemento laminar base de tipo tela de la presente invención puede incluir fibras de pulpa solas o combinadas con otros tipos de fibras. Las fibras de pulpa utilizadas en la formación del elemento laminar base pueden ser fibras de madera blanda, que tienen una longitud promedio de fibra superior a 1 mm, y particularmente de aproximadamente 2 a 5 mm, en base al promedio en peso de la longitud. Dichas fibras pueden incluir fibras kraft de madera blanda Northern, fibras de secuoya y fibras de pino. También se pueden utilizar fibras secundarias obtenidas a partir de materiales reciclados.

En una realización, también se pueden añadir fibras sintéticas, tales como fibras cortadas (y filamentos) para aumentar la resistencia, el volumen, la suavidad y la tersura del elemento laminar base. Entre las fibras cortadas se pueden incluir, por ejemplo, fibras de poliolefina, fibras de poliéster, fibras de nylon, fibras de acetato de vinilo, fibras de algodón, fibras de rayón, fibras de plantas sin contenido de madera y mezclas de las mismas. En general, las fibras cortadas son habitualmente más largas que las fibras de pulpa. Por ejemplo, las fibras cortadas tienen habitualmente longitudes promedio de fibra de 5 mm o superior.

Las fibras cortadas añadidas al elemento laminar base también pueden incluir fibras bicomponentes. Las fibras bicomponentes son fibras que pueden contener dos materiales, tales como, pero sin limitación, en una disposición yuxtapuesta o en una disposición de núcleo y revestimiento. En una fibra de núcleo y revestimiento, generalmente el polímero de revestimiento tiene una temperatura de fusión inferior que el polímero del núcleo. Por ejemplo, el polímero del núcleo, en una realización, puede ser nylon o un poliéster, mientras que el polímero de revestimiento puede ser una poliolefina, tal como polietileno o polipropileno. Entre dichas fibras bicomponentes disponibles comercialmente se incluyen fibras CELBOND® comercializadas por Hoechst Celanese Company.

Las fibras cortadas utilizadas en un elemento laminar base de la presente invención también se pueden rizar u ondular. Las fibras se pueden rizar o ondular, por ejemplo, mediante la adición de un agente químico a las fibras o sometiendo las fibras a un proceso mecánico. Las fibras rizadas u onduladas pueden crear más entrelazamiento y volumen vacío en el elemento laminar, y además pueden incrementar la cantidad de fibras orientadas en la dirección Z, así como aumentar las propiedades de resistencia del elemento laminar.

En general, los elementos laminares base fabricados según la presente invención pueden estar fabricados exclusivamente de fibras sintéticas, tales como fibras fabricadas de varios materiales poliméricos. Las fibras sintéticas pueden ser fibras cortadas u otros tipos de fibras o filamentos. Tal como se ha descrito anteriormente, un elemento laminar base de la presente invención también puede estar fabricado de una mezcla de fibras cortadas y fibras de pulpa. Además, el elemento laminar puede ser un material con varias formas, tal como se describe en las Patentes U.S.A. Nos. 4.100.324 de Anderson y otros, y 5.350.624 de Georger y otros. Las toallitas de limpieza se pueden envasar y fabricar según las descripciones de las Patentes U.S.A. Nos. 4.833.003 y 4.853.281 de Win y otros.

En una realización, cuando se forma un artículo absorbente que contiene fibras de pulpa, se pueden añadir fibras cortadas al elemento laminar base en una cantidad de, aproximadamente, un 5% a, aproximadamente, un 30% en peso y, particularmente, de, aproximadamente, un 10% a, aproximadamente, un 20% en peso. Por ejemplo, se pueden añadir al elemento laminar base fibras cortadas cortas fabricadas de poliéster o poliolefina. Las fibras pueden tener una longitud desde aproximadamente 6 mm a 25 mm (1/4 de pulgada a 1 pulgada). Las fibras se pueden mezclar homogéneamente con las fibras de pulpa para la formación del elemento laminar. Las fibras cortadas pueden aumentar la resistencia y la suavidad del producto final.

También se pueden añadir fibras de pulpa termomecánica al elemento laminar base. La pulpa termomecánica, tal como es conocido por un técnico en la materia, se refiere a pulpa que no se somete a cocción durante el proceso de formación de pulpa en el mismo grado que las pulpas convencionales. La pulpa termomecánica tiende a contener fibras rígidas y tiene niveles de lignina más elevados. La pulpa termomecánica se puede añadir al elemento laminar base de la presente invención, a efectos de crear una estructura de poro abierto, incrementado, de esta manera, el volumen y la absorción y mejorando la resistencia al aplastamiento en húmedo.

Cuando está presente, la pulpa termomecánica se puede añadir al elemento laminar base en una cantidad desde, aproximadamente, un 10% hasta, aproximadamente, un 30% en peso. Cuando se utiliza pulpa termomecánica, se puede añadir un agente humectante durante la formación del elemento laminar. El agente humectante se puede añadir en una cantidad inferior a, aproximadamente, un 1% y, en una realización, puede ser un glicol sulfonatado.

La pasta de fibras utilizada para formar el elemento laminar base también se puede tratar con un agente de desunión química para reducir la resistencia interna fibra a fibra. Entre los agentes de desunión adecuados, que se pueden utilizar en la presente invención cuando el elemento laminar base contiene fibras de pulpa, se incluyen agentes de desunión catiónicos, tales como sales de aminas grasas cuaternarias de dialquilo, sales de aminas monograsas terciarias de alquilo, sales de amina primaria, sales cuaternarias de imidazolina y sales de aminas grasas de alquilo insaturadas. En la Patente U.S.A. No. 5.529.665 de Kaun se describen otros agentes de desunión adecuados.

En una cierta realización, el agente de desunión puede ser un cloruro de amonio cuaternario orgánico. En esta realización, el agente de desunión se puede añadir a la pasta de fibras en una cantidad de, aproximadamente, un 0,1% hasta, un 1% en peso, en base la peso total de las fibras presentes en la pasta.

En una realización, un elemento laminar base de la presente invención, tal como se ha descrito anteriormente, puede estar entrelazado hidráulicamente (o hidroentrelazado) para proporcionar una resistencia adicional. Los elementos laminares hidroentrelazados, que también se conocen como elementos laminares "spunlace", se refieren a elementos laminares que han sido sometidos a chorros columnares de un fluido que provocan que se entrelacen las fibras del elemento laminar. El hidroentrelazado de un elemento laminar habitualmente aumenta la resistencia del elemento laminar. De este modo, según la presente invención, a efectos de aumentar la resistencia de un elemento laminar, un elemento laminar base de la presente invención se puede hidroentrelazar. Por ejemplo, en una cierta realización, el elemento laminar puede comprender HYDROKNIT®, una tela compuesta no tejida, que contiene un 70% en peso de fibras de pulpa que están entrelazadas hidráulicamente en un material de filamentos continuos. El material HYDROKNIT® está disponible comercialmente en Kimberly-Clark Corporation de Neenah, Wisconsin. HYDROKNIT® está descrito además en la Patente U.S.A. No. 5.284.703 de Everhart y otros.

Según la presente invención, un sistema indicador cuyo consumo depende de un cierto uso de la presente invención se puede aplicar al elemento laminar base. El elemento laminar puede ser una toallita de limpieza u otro material absorbente capaz de absorber un líquido y, a continuación, formar una solución desinfectante cuando se aclara con ciclos de líquidos repetidos. En estas realizaciones, una formulación antimicrobiana se aplica a un elemento laminar base, de manera que el agente antimicrobiano se puede liberar de la formulación antimicrobiana a una velocidad controlada hasta que se agota el agente antimicrobiano. Cuando la toallita de limpieza del sujeto entra en contacto con agua, una cierta cantidad de agua es absorbida por el elemento laminar absorbente y, cuando la toallita de limpieza se escurre, o se deja gotear hasta perder el exceso de agua, el elemento laminar absorbente retiene una cierta cantidad de líquido. El agente antimicrobiano se puede liberar a una velocidad controlada para conseguir que el contenido del agente antimicrobiano en el líquido retenido alcance un nivel en el que el líquido retenido puede actuar como una solución antimicrobiana. El agente antimicrobiano suficiente se puede incorporar en la formulación antimicrobiana y se puede adherir al elemento laminar una cantidad suficiente de la formulación, de manera que sólo una parte del agente antimicrobiano se libera de la formulación durante cada ciclo normal de aclarado y la toallita de limpieza puede continuar proporcionando líquido retenido como una solución antimicrobiana después de los ciclos múltiples de aclarado.

En ciertas realizaciones, se puede utilizar un complejo de zeolita con plata como la formulación antimicrobiana para proporcionar una liberación controlada del agente antimicrobiano (iones plata). Un ejemplo disponible comercialmente de dicha formulación de plata de liberación controlada se vende como una tela por AgION^{TM} Technologies L.L.C., con el nombre de GUARDTEX®, y está compuesto de poliéster y rayón y contiene un complejo de zeolita de plata. Otros agentes adecuados antimicrobianos que contienen plata se describen en la Patente Japonesa no Examinada No. JP 10/259325. Además, a parte de zeolitas de plata, también se pueden utilizar en la presente invención otros aditivos inorgánicos que contienen metal. Entre los ejemplos de dichos aditivos se incluyen, pero sin limitación, cobre, zinc, mercurio, antimonio, plomo, bismuto, cadmio, cromo, talio, u otros aditivos, tales como los descritos en la Patente Japonesa No. JP 1257124 A y la Patente U.S.A. No. 5.011.602 de Totani y otros. En algunas realizaciones, se puede aumentar la actividad del agente antimicrobiano, tal como se ha descrito en la Patente U.S.A. No. 5.900.383 de Davis y otros.

La formulación antimicrobiana también se puede formar mediante la combinación de un agente antimicrobiano con un polímero o una mezcla de polímeros. Dicha formulación puede proporcionar características de liberación controlada para el agente antimicrobiano mediante el control de las propiedades del polímero, y cómo la formulación de polímero/agente antimicrobiano se aplica al elemento laminar base. Por ejemplo, dicha formulación puede ser simplemente partículas de un agente antimicrobiano que están mezcladas en un polímero antes de la aplicación de la mezcla de polímero/agente al elemento laminar. A continuación, el polímero se puede curar o enfriar para formar un sólido. La velocidad reducida de transferencia de masa del agente a través del polímero solidificado proporciona el método de control de la velocidad de liberación del agente. Se puede utilizar casi cualquier forma de un agente antimicrobiano con un polímero, incluyendo polvos, microesferas, formulaciones de liberación controlada, tal como se ha descrito anteriormente, geles, líquidos o similares.

La velocidad de liberación de agentes antimicrobianos que son una parte de una matriz polimérica también se puede controlar mediante la variación del tamaño de partícula, la utilización de química de polimerización, encapsulación, la utilización de absorbentes de poros, la utilización de aglutinantes solubles, y se pueden utilizar otras tecnologías similares para aumentar la capacidad de control de la cantidad de agente antimicrobiano liberado durante un periodo de tiempo determinado.

El sistema indicador cuyo consumo depende de un cierto uso contiene una mezcla de una mezcla de polímeros y, como mínimo, un componente de colorante. Una mezcla de polímeros de la presente invención es capaz de hincharse o "aumentar" cuando entra en contacto con el agua. En algunos casos, dicho "aumento" de la mezcla de polímeros puede aumentar el control durante la liberación del componente o componentes de colorante. Como tal, en una realización, la mezcla de polímeros puede comprender cualquier variedad de materiales, en diferentes cantidades, siempre y cuando la mezcla global sea capaz de hincharse para aumentar el control durante la liberación del componente o componentes de colorante contenidos en el sistema indicador.

Por ejemplo, en una realización, la mezcla de polímeros puede contener un polímero. Aunque no es necesario, el propio polímero puede ser hinchable en agua para ayudar en el control de la liberación del agente antimicrobiano del elemento laminar base. Habitualmente, un polímero hinchable en agua utilizado en la presente invención puede ser cualquier polímero capaz de hincharse en agua. Por ejemplo, en la presente invención se pueden utilizar varios adhesivos como polímeros hinchables en agua. Entre los ejemplos de adhesivos que se pueden utilizar en una mezcla de polímeros de la presente invención se incluyen, pero sin limitarse a ellos, acrilatos, estireno butadieno, cloruros de vinilo, metacrilatos, acrílicos (tal como acrílicos carboxilados) y acetatos de vinilo (tales como etil acetato de vinilo autorreticulado, acetato de polivinilo hidrolizado, o etil acetato de vinilo no reticulado). En ciertas realizaciones, el adhesivo puede comprender un acrílico carboxilado, tal como látex de acrílico carboxilado de marca HYCAR.

Debería indicarse que, aunque la mayoría de adhesivos son adecuados para su utilización según la presente invención, algunos adhesivos pueden no ser adecuados cuando se utilizan en combinación con sustancias químicas concretas y/o colorantes. Por ejemplo, los adhesivos de látex aniónicos pueden ser ineficaces cuando se utilizan en combinación con ciertos agentes antimicrobianos, tales como "quats", Triclosan, o zeolita recubierta de plata, que se describen en mayor detalle a continuación. Sin embargo, dichos adhesivos pueden ser completamente adecuados cuando se utilizan conjuntamente con otras sustancias químicas.

En algunas realizaciones de la presente invención, el polímero también puede ser un polímero que queda reticulado cuando se seca. Un polímero reticulable puede proporcionar una mayor resistencia a la humectación al elemento laminar base y puede ayudar en el control del tiempo de liberación de un agente antimicrobiano contenido en la formulación. Por ejemplo, en una realización, un adhesivo de látex líquido capaz de reticularse se puede utilizar en la mezcla de polímeros. En esta realización, la reticulación del adhesivo de látex puede proporcionar un control sobre el grado de hinchamiento por agua, con lo cual se puede controlar de esta manera la cantidad de componente o componentes colorantes liberados cuando la toallita de limpieza está en contacto mediante un líquido durante la limpieza. Por ejemplo, en una realización, mediante la reducción de la cantidad de hinchamiento del adhesivo, también se reducen las cantidades relativas de un componente o componentes colorantes y de un agente antimicrobiano liberado de una toallita de limpieza en un periodo de tiempo determinado. En una realización de la presente invención, el adhesivo reticulable puede ser estireno butadieno. En una realización alternativa, el adhesivo puede comprender un copolímero de etileno-acetato de vinilo.

En algunas realizaciones, se puede añadir a la mezcla de polímeros un agente reticulante o catalizador para ayudar en la reticulación del polímero. Mediante la variación de la cantidad de agente reticulante o catalizador utilizado, el grado de reticulación puede variar y, de este modo, puede aumentar adicionalmente la liberación del componentes o componentes colorantes. Por ejemplo, en una realización, un copolímero de etileno-acetato de vinilo se puede reticular con grupos N-metil acrilamida utilizando un catalizador ácido. Entre los catalizadores ácidos se incluyen cloruro amónico, ácido cítrico, ácido maleico y catalizadores de Arizidina. Los acrílicos carboxilados son un ejemplo de adhesivos reticulables.

En general, frecuentemente es útil añadir otros aditivos a la mezcla de polímeros para aumentar la migración en la superficie y controlar el tiempo de liberación del agente antimicrobiano. Por ejemplo, una mezcla de polímeros de la presente invención puede contener también plastificantes para aumentar la migración del componente o componentes colorantes a la superficie del polímero, de manera que se puede eliminar más fácilmente durante su utilización. Un plastificante adecuado incluye, por ejemplo, triacetato de glucosa. Además, en algunas realizaciones, una mezcla de polímeros de la presente invención puede contener también otros componentes, tales como espesantes, desespumantes, agua y similares, siendo todos ellos aditivos bien conocidos.

Además, también se pueden añadir otros aditivos, tales como partículas compuestas, modificadores de la viscosidad, estabilizantes, o tensoactivos. Las partículas compuestas se pueden añadir generalmente a la mezcla de polímeros para aumentar la resistencia adhesiva de la mezcla de polímeros sin interferir de forma adversa con las otras propiedades de la mezcla. Entre los ejemplos de algunas partículas compuestas que se pueden utilizar se incluyen arcilla, dióxido de titanio, talco, zeolita, sílice o mezclas de las mismas. Además, tal como se ha afirmado, se pueden utilizar uno o más estabilizantes en la mezcla de polímeros para evitar la aglomeración y aumentar la estabilidad de la suspensión. Entre los estabilizantes que se pueden añadir a la mezcla de polímeros se incluyen derivados de celulosa, tales como hidroxi etil celulosa o metil hidroxi celulosa. Entre otros estabilizantes que se pueden utilizar se incluyen gomas solubles en agua, acetatos, tales como acetato de polivinilo y acrílicos. Tal como se ha afirmado, la mezcla de polímeros puede contener también uno más tensoactivos. Para la mayoría de aplicaciones, se prefieren tensoactivos no iónicos.

Según la presente invención, un sistema indicador cuyo consumo depende de un cierto uso también contiene, como mínimo, un componente colorante que se puede disolver de un artículo en el que está incorporado. En particular, un tipo de colorante utilizado en la presente invención está configurado de manera que se puede disolver de un elemento laminar base cuando la sustancia química activa en el artículo absorbente disminuye sustancialmente, o de manera que se puede disolver del elemento laminar a medida que la sustancia química activa está disminuyendo en el artículo. En una realización de la presente invención, se incorpora un único componente colorante en una toallita de limpieza, de manera que la toallita de limpieza se vuelve sustancialmente incolora tras la disminución de la sustancia química activa. En otra realización de la presente invención, se disponen, como mínimo, dos componentes colorantes, de manera que la toallita de limpieza puede cambiar de color tras la disminución de su sustancia química activa.

Los colorantes de la presente invención pueden estar fabricados generalmente de cualquier colorante utilizado habitualmente en la técnica para proporcionar color a un objeto. Además, tanto un colorante único como una combinación de colorantes se pueden utilizar de manera eficaz en un sistema indicador de la presente invención. En muchas circunstancias, la selección de un tipo de colorante para una aplicación concreta puede depender de si la aplicación requiere la utilización de un colorante único o de una combinación de colorantes.

Por ejemplo, en una realización de la presente invención, cuando se aplica un colorante único a un artículo, tal como una toallita de limpieza antimicrobiana o sanitaria, mediante un sistema indicador de la presente invención, proporciona color a ese artículo. Durante la utilización, el colorante finalmente empieza a disolverse del artículo a medida que disminuye la sustancia química en el mismo. Después de un uso repetido, el artículo continúa perdiendo el color y se vuelve cada vez más ligero hasta que no queda color. En este punto, cuando esencialmente no queda color, la sustancia química del artículo está completamente agotada.

Como tal, cuando se utiliza un único colorante en la presente invención, tal como se ha descrito anteriormente, habitualmente se desea que el colorante único sea capaz de disolverse del artículo, de manera que puede indicar al usuario el agotamiento de una sustancia química concreta. Por consiguiente, cuando se utiliza solo, un colorante de la presente invención puede estar fabricado de cualquier colorante capaz de disolverse del artículo. En una realización, el colorante puede ser un colorante no reactivo que es capaz de disolverse de un artículo al que se aplica después de lavado y aclarado. Entre los ejemplos de algunos colorantes no reactivos adecuados se pueden incluir, pero sin limitarse a los mismos, colorantes no iónicos o alimentarios, tales como colorantes alimentarios azules o verdes.

Además de utilizar un colorante único, un sistema indicador de la presente invención también puede utilizar generalmente más de un colorante en un artículo. Generalmente, se pueden utilizar colorantes múltiples por una serie de razones. Una de las razones para utilizar colorantes múltiples es la capacidad de proporcionar un artículo que puede soportar un cambio de color cuando se agota una sustancia química incorporada en el mismo. Por ejemplo, cuando se aplican dos colorantes a un artículo mediante un sistema indicador de la presente invención, se pueden utilizar colorantes de diferentes colores. Los colores diferenciadores, cuando se aplican originalmente al artículo, pueden proporcionar un cierto color al artículo. A medida que se utiliza el artículo y se agota la sustancia química en el mismo, uno de los colorantes empieza a disolverse tal como se ha descrito anteriormente. De este modo, el artículo cambia su color desde los colores combinados de los colorantes múltiples al color del colorante permanente en la toallita de limpieza después de que el otro colorante se haya disuelto.

Como tal, cuando se utiliza más de un colorante en un sistema indicador de la presente invención, frecuentemente se desea que uno de los colorantes sea capaz de disolverse del artículo. Además, cuando se desea un cambio de color, generalmente se necesita que uno de los colorantes permanezca en el artículo. De este modo, según la presente invención, si se desea, se pueden utilizar varias combinaciones de colorantes no reactivos y/o colorantes reactivos. A diferencia de un colorante no reactivo, un colorante es relativamente permanente y no se disolverá de un artículo al que se aplica tras el lavado. Entre los ejemplos de algunos colorantes reactivos adecuados se pueden incluir, pero sin limitación, colorantes catiónicos, colorantes de azufre o colorantes de pigmentos.

Por ejemplo, en una realización, se mezcla un 2% de un pigmento amarillo (colorante reactivo) con un 4% de colorante alimenticio azul (no reactivo) para formar una toallita de limpieza sanitaria verde. A medida que se utiliza la toallita de limpieza y se agota el agente sanitario, el colorante azul se disuelve. Finalmente, después de un uso prolongado, la toallita de limpieza cambia su color a amarillo, el color del colorante reactivo que permanece en la toallita de limpieza, indicando de esta manera el agotamiento sustancial del agente sanitario localizado inicialmente en la toallita de limpieza.

Tal como se ha afirmado anteriormente, una sustancia química activa está incorporada habitualmente con el colorante en un artículo absorbente de la presente invención. La sustancia química activa se puede añadir al material absorbente por separado, o como parte de un sistema indicador de la presente invención. Un ejemplo de una sustancia química activa es un agente antimicrobiano utilizado para la desinfección. Con fines ilustrativos, a continuación, se describen agentes antimicrobianos concretos que se pueden utilizar en la presente invención. Sin embargo, debería entenderse que, en la presente invención, también se pueden utilizar otras sustancias químicas activas.

En este sentido, un agente antimicrobiano de la presente invención puede estar fabricado generalmente a partir de cualquier aditivo antimicrobiano que se puede utilizar como desinfectante en la técnica. En la mayoría de realizaciones, un agente antimicrobiano de la presente invención está fabricado a partir de aditivos estacionarios o aditivos de migración de superficie.

Un aditivo estacionario, tal como se utiliza este término en la presente invención, se formula generalmente para establecer un equilibrio con los respectivos iones del aditivo en una fase acuosa. Por ejemplo, un aditivo estacionario de la presente invención puede incluir una zeolita con plata o hipoclorito de calcio recubierto. Un aditivo estacionario fabricado a partir de partículas de hipoclorito cálcico depende, por ejemplo, del establecimiento de un equilibrio de los iones hipoclorito en una fase acuosa. Entre otros aditivos estacionarios se pueden incluir, pero sin limitarse a los mismos, formulaciones de dióxido de cloro, aminas cuaternarias, halógenos o combinaciones de los mismos. En una realización, el aditivo es una formulación de dióxido de cloro que contiene dióxido de cloro, clorato sódico y una fracción ácida como agente antimicrobiano. Algunos ejemplos de sistemas que se pueden utilizar para generar dióxido de cloro se describen, por ejemplo, en las Patentes U.S.A. Nos. 4.681.739; 4.689.169; 5.227.168; 5.126.070; y 5.407.685. Otro agente antimicrobiano que se podría utilizar se describe en la Patente U.S.A. No. 5.837.274 de Shick y otros.

Tal como se ha mencionado anteriormente, en una realización de la presente invención, el agente antimicrobiano puede incluir iones plata. En esta realización, un complejo de zeolita con plata, tal como AgION^{TM}, se puede utilizar para proporcionar una liberación controlada del agente antimicrobiano. Además, además de zeolitas con plata, en la presente invención también se pueden utilizar aditivos inorgánicos que contienen metales, tales como cobre, zinc, mercurio, antimonio, plomo, bismuto, cadmio, cromo, talio, etc.

Además de varios aditivos estacionarios, un agente antimicrobiano también puede fabricarse a partir de aditivos de migración de superficie. Un aditivo de migración de superficie, tal como se utiliza este término en la presente invención, se formula generalmente para migrar a la superficie durante un periodo extenso de tiempo. Por ejemplo, entre los aditivos de migración de superficie adecuados se pueden incluir compuestos de amonio cuaternario líquidos, tales como cloruro de alquil aril benzalconio u otros materiales, tales como Triclosan.

En algunas aplicaciones, también puede ser necesario ajustar el pH de la sustancia química activa, el componente o componentes colorantes y/o la mezcla de polímeros antes de componer la formulación. En particular, una realización de la presente invención incluye la adicción de amoníaco a la mezcla de polímeros y a la sustancia química activa, de manera que el pH de cada uno se ajusta a un valor más neutro antes de la mezcla. El amoníaco añadido se disipa generalmente durante la etapa posterior al curado, que se describe a continuación con más detalle.

En general, una vez que la mezcla de polímeros y el componente o componentes colorantes se han incorporado en la formulación química según la presente invención, la formulación se puede entonces aplicar al elemento laminar base mediante cualquier método conocido de aplicación, tal como impresión, ondulado por impresión, pulverización, laminado, saturante, de recubrimiento, lanzamiento de gotas y aplicaciones de espuma. Por ejemplo, en una realización, la formulación se puede saturar en el elemento laminar, tal como se describe en la Patente U.S.A. N° 5.486.381 de Cleveland y otros. Además, en otra realización, la formulación puede ser impresa, como mínimo, en una cara del elemento laminar base y, en algunos casos, a ambas superficies externas del elemento laminar. Aunque cualquier método de aplicación es adecuado para su utilización en la presente invención, debería entenderse que el método de aplicación particular utilizado puede tener también un efecto en el tiempo de liberación del componente o componentes colorantes y/o la sustancia química activa. Como tal, según la presente invención, el método de aplicación también se puede seleccionar según se desee, para aumentar adicionalmente el control sobre el tiempo de liberación del componente o componentes colorantes y/o sustancia química activa.

En una realización de la presente invención, la formulación se puede aplicar al elemento laminar base en un diseño preseleccionado. Por ejemplo, la formulación se puede aplicar al elemento laminar base como una raya. Además, la formulación se puede aplicar en un diseño reticular, de manera que el diseño está interconectado formando un diseño de tipo red en la superficie. La formulación también se puede aplicar según una rejilla con forma de diamantes. Los diamantes, en una realización, pueden ser cuadrados con una dimensión de longitud de 6 mm (1/4 de pulgada). En una realización alternativa, los diamantes que comprenden la rejilla pueden tener unas dimensiones de longitud de 60 mm y 90 mm.

En una realización alternativa, la formulación se puede aplicar al elemento laminar base en un diseño que representa una sucesión de puntos discretos. Esta realización particular generalmente es adecuada para su utilización con productos de limpieza con un peso base inferior. La aplicación de la formulación en formas discretas, tales como puntos, puede proporcionar una resistencia suficiente al elemento laminar base sin cubrir una parte sustancial del área superficial del elemento laminar. En particular, la aplicación de la formulación a la superficie del elemento laminar base puede, en algunos casos, afectar de manera adversa a la absorción del elemento laminar. De este modo, en algunas aplicaciones, puede resultar deseable minimizar la cantidad de formulación aplicada.

En una realización alternativa adicional, la formulación se puede aplicar al elemento laminar base según un diseño reticular en combinación con puntos discretos. Por ejemplo, en una realización, la formulación se puede aplicar al elemento laminar base según una rejilla con forma de diamantes que tiene puntos discretos aplicados al elemento laminar en las formas de diamantes.

En una realización de la presente invención, la formulación también se puede aplicar a una o ambas caras del elemento laminar base con el fin de cubrir menos de un 100% del área superficial del elemento laminar, particularmente desde, aproximadamente, un 10% hasta, aproximadamente, un 60% del área superficial del elemento laminar. Más particularmente, en la mayoría de aplicaciones, la formulación cubrirá desde, aproximadamente, un 20% hasta, aproximadamente, un 40% del área superficial de cada cara del elemento laminar base. La cantidad total de la formulación aplicada a cada cara del elemento laminar base puede variar desde, aproximadamente, un 2% hasta, aproximadamente, un 10% en peso, en base al peso total del elemento laminar base. De este modo, cuando se aplica la formulación a cada cara del elemento laminar, el total añadido será de, aproximadamente, un 4% a, aproximadamente, un 20% en
peso.

Según una realización de la presente invención, después de aplicar la formulación al elemento laminar base, una o ambas superficies externas que contienen la formulación se pueden ondular entonces mediante procesos de ondulación conocidos. Aunque no es necesario, la ondulación, como mínimo, de una cara del elemento laminar base puede cortar suficientemente las fibras del interior del elemento laminar para aumentar la suavidad, absorción y volumen del elemento laminar.

En una realización de la presente invención, el elemento laminar base se presiona en primer lugar en contacto con un tambor de ondulación mediante un rodillo de presión. La formulación que contiene el componente o componentes colorantes, la sustancia química activa, y/o la mezcla de polímeros, que se ha aplicado previamente al elemento laminar base, provoca que sólo aquellas partes del elemento laminar en las que se ha dispuesto se adhieran a la superficie ondulada. Si se desea, el tambor de ondulación se puede calentar para provocar el acoplamiento entre el elemento laminar base y la superficie del tambor, así como el secado parcial del elemento laminar base.

Una vez adherida al tambor de ondulación, el elemento laminar base puede establecer contacto entonces con una cuchilla de ondulación que puede extraer el elemento laminar base del tambor de ondulación, realizando de esta manera un primer ondulado de diseño controlado en el elemento laminar base. En aplicaciones en las que la formulación se aplica a cada cara del elemento laminar base, la base también se puede ondular en la segunda cara de la base. En estas aplicaciones, una segunda cuchilla de ondulación puede llevar a cabo una segunda operación de ondulación controlada en la segunda cara del elemento laminar base.

En una realización de la presente invención, después de haber aplicado la formulación al elemento laminar base, ésta se puede entonces secar y curar para formar un elemento laminar suficientemente resistente. En una realización, el elemento laminar base se estira a través de una estación de curado o secado que puede incluir cualquier forma de unidad térmica, tal como un horno con energía procedente de radiación infrarroja, energía microondas, aire caliente o similar. Además de formar un elemento laminar base más resistente, el proceso de curado puede ayudar también en el control del tiempo de liberación del componente o componentes colorantes y/o la sustancia química activa. Específicamente, mediante la alteración del grado de curado del polímero, se puede reducir el hinchamiento de la mezcla de polímeros en agua, disminuyendo de esta manera la cantidad de componente o componentes colorantes y/o la sustancia química activa liberada durante la utilización.

Tal como se ha descrito anteriormente, un sistema indicador de la presente invención se puede configurar de manera que la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes contenidos en el sistema se pueda controlar de manera eficaz. Por ejemplo, la composición de la mezcla de polímeros, el grado de hinchamiento de agua, la reticulación, el curado, la plastificación, el método de aplicación, o cualquier otro mecanismo comparable, pueden proporcionar un control suficiente de la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes. Mediante el control eficaz de la velocidad de disolución de esta manera, un sistema indicador de la presente invención puede funcionar correctamente para indicar la disminución de una sustancia química activa concreta. En particular, la velocidad a la que el componente o componentes colorantes se disuelven en el elemento laminar base se puede controlar de manera que la disolución del componente colorante indicador aparece justo antes de la disolución de la propia sustancia química activa. Como tal, una pérdida o cambio de color puede revelar la disminución inminente de la sustancia química activa.

También se puede controlar la velocidad de disolución de otras sustancias químicas en un sistema indicador de la presente invención. Por ejemplo, mediante la utilización de los métodos de control descritos anteriormente u otros métodos comparables, la velocidad de disolución de una sustancia química activa, tal como un agente antimicrobiano, se puede controlar de manera eficaz. En algunas realizaciones, la velocidad de disolución de un agente antimicrobiano está controlada de manera que proporciona una liberación controlada durante un periodo de tiempo, tal que el artículo en el que está incorporado puede soportar múltiples operaciones de lavado y aclarado.

En una realización, la velocidad de disolución de una sustancia química activa de la presente invención también se puede controlar mediante varios mecanismos relativos a la propia sustancia química. Por ejemplo, en una realización en la que un agente antimicrobiano comprende la sustancia química activa, la solubilidad del agente antimicrobiano puede variarse para controlar el tiempo de liberación de dichas partículas cuando se activan con agua. Los métodos para variar la solubilidad de aditivos, tales como la variación del tamaño de partícula y la utilización de agentes antimicrobianos que tienen una cierta distribución de tamaño, la utilización de química de polimerización, encapsulación, la utilización de absorbentes porosos, la utilización de aglutinantes solubles y otras tecnologías similares se pueden utilizar para aumentar el control de la cantidad de sustancia química liberada durante un periodo prolongado de
tiempo.

Cuando una sustancia química activa, tal como un agente antimicrobiano, está recubierta o encapsulada tal como se ha mencionado anteriormente, se puede utilizar cualquier recubrimiento conocido en la técnica para reducir la solubilidad. Por ejemplo, en una realización, se puede utilizar una emulsión acuosa de un polímero acrílico para recubrir un agente antimicrobiano con hipoclorito cálcico. En otra realización, se puede aplicar a las partículas sólidas un recubrimiento de cera microcristalina. En aún otra realización, se puede utilizar polietileno. Además, para reducir la solubilidad de manera suficiente cuando se utiliza un recubrimiento, generalmente no es necesario recubrir completamente las partículas. Por ejemplo, en una realización, se utiliza un recubrimiento de polímero acrílico al 20%, mientras que, en otra realización, se utiliza un recubrimiento de polímero acrílico al 33,5%. En aún otra realización, se utiliza un recubrimiento de cera microcristalina al 60%.

El siguiente ejemplo demuestra la capacidad de un sistema indicador de la presente invención para controlar las velocidades de disolución. En particular, el siguiente ejemplo muestra la capacidad de controlar la velocidad a la que el componente o componentes colorantes se disuelven en el elemento laminar base que comprende una toallita de limpieza absorbente.

Ejemplos

Se prepararon cuatro muestras de una toallita de limpieza absorbente. En cada muestra, el sistema indicador incluía un colorante reactivo, un colorante no reactivo, y adhesivo de látex. Específicamente, se imprimieron en cada toallita de limpieza un 2% de pigmento amarillo reactivo (basado en sólidos de látex), un 4% de colorante alimenticio azul no reactivo, y un látex carboxilado acrílico de marca Hycar, para formar una toallita de limpieza verde. Se aplicó una cantidad diferente de agente reticulante de aziridina al látex para demostrar la capacidad de controlar la velocidad de disolución del colorante mediante reticulación. Las toallitas de limpieza se aclararon hasta que la toallita de limpieza cambió a color amarillo. A continuación, se representan los resultados del experimento:

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TABLA 1

% de Agente reticulante	# Aclarados Necesarios para Cambiar el Color a Amarillo
0%	6
1%	12
2%	20
4%	No cambió de color después de 50 aclarados

Tal como se muestra en la Tabla 1, la adición de un porcentaje más elevado de agente reticulante produjo más reticulación en el adhesivo de látex, el cual, a su vez, disminuyó la velocidad a la que el componente colorante se disolvía en la toallita de limpieza. Como tal, un sistema indicador de la presente invención puede ser variado de manera que proporcione las velocidades de disolución necesarias para un colorante o colorantes incorporados en el mismo. En particular, la velocidad de disolución del colorante o colorantes se puede controlar de manera que desaparece del elemento laminar antes que la sustancia química activa indique la disminución de la sustancia química activa.

Aunque se han descrito varias realizaciones de la presente invención utilizando términos, mecanismos y métodos específicos, dicha descripción es únicamente para propósitos ilustrativos. Las palabras utilizadas son palabras de descripción en vez de ser limitativas. Debe entenderse que los técnicos en la materia pueden realizar cambios y variaciones sin alejarse del alcance de la presente invención, que se expone en las siguientes reivindicaciones.

Claims

1. Método de formación de un artículo absorbente que contiene una sustancia química activa que comprende las etapas de:

disposición de un elemento laminar absorbente que contiene fibras y una sustancia química activa;

caracterizado por la aplicación de una formulación a dicho elemento laminar, comprendiendo dicha formulación un sistema indicador, comprendiendo dicho sistema indicador una mezcla de polímeros reticulazos, hinchables con agua y, como mínimo, un componente colorante, dicho componente o componentes colorantes adaptados para proporcionar color a dicho elemento laminar que se aplica, siendo dicho componente o componentes colorantes capaces de disolverse en un líquido cuando el elemento laminar está en contacto con un líquido, disolviéndose dicho componente o componentes colorantes a una velocidad más rápida que dicha sustancia química activa cuando dicho elemento laminar está en contacto con un líquido, en el que la velocidad a la que dicho componente o componentes colorantes se disuelven en dicho líquido es, como mínimo, controlable parcialmente por la mezcla de polímeros, estando dicho sistema indicador configurado, de manera que dicho color de dicho elemento laminar queda alterado antes de que dicha sustancia química activa se agote completamente durante la utilización de dicho artículo, facilitando dicha mezcla de polímeros reticulados, hinchables con agua, el control de la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes.

2. Método, según la reivindicación 1, en el que dicho elemento laminar tiene, como mínimo, dos superficies externas, estando dicha formulación aplicada a, como mínimo, una superficie de dicho elemento laminar, de manera que dicho elemento laminar es capaz de mantener sus propiedades absorbentes.

3. Método, según la reivindicación 2, en el que dicha formulación cubre menos de, aproximadamente, un 60% de dicha superficie o superficies de dicho elemento laminar.

4. Método, según la reivindicación 1, 2 ó 3, en el que dicho sistema indicador comprende sólo un componente colorante.

5. Método, según la reivindicación 4, en el que dicho un componente colorante comprende un colorante no reactivo.

6. Método, según la reivindicación 5, en el que dicho colorante no reactivo comprende un colorante alimenticio.

7. Método, según la reivindicación 5, en el que dicho componente colorante no reactivo comprende un colorante no iónico.

8. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho sistema indicador comprende, como mínimo, dos componentes colorantes.

9. Método, según la reivindicación 8, en el que uno de dichos componentes colorantes es un colorante no reactivo, y en el que otro de dichos componentes colorantes es un colorante reactivo.

10. Método, según la reivindicación 9, en el que dicho colorante reactivo comprende un colorante catiónico.

11. Método, según la reivindicación 9, en el que dicho colorante reactivo comprende un colorante de azufre.

12. Método, según la reivindicación 9, en el que dicho colorante reactivo comprende un colorante de pigmento.

13. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha mezcla de polímeros comprende un polímero capaz de hincharse cuando está en contacto con agua.

14. Método, según la reivindicación 13, en el que dicho polímero hinchable en agua comprende un adhesivo de látex, siendo dicho adhesivo de látex capaz de autorreticularse, de manera que el grado de reticulación puede facilitar adicionalmente el control de la velocidad a la que dicho componente o componentes colorantes se disuelven en dicho líquido cuando están en contacto con el mismo.

15. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que dicha mezcla de polímeros comprende un aditivo seleccionado del grupo que consiste en un agente reticulante, un catalizador, un espesante, un plastificante, un desespumante, partículas compuestas, un modificador de la viscosidad, un estabilizante, un tensoactivo y combinaciones de los mismos.

16. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha sustancia química activa comprende un agente antimicrobiano.

17. Método, según la reivindicación 16, en el que dicho agente antimicrobiano comprende un aditivo estacionario.

18. Método, según la reivindicación 16, en el que dicho agente antimicrobiano comprende un aditivo de migración de superficie.

19. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho elemento laminar tiene, como mínimo, dos superficies externas, estando dicha formulación aplicada a dicha superficie o superficies de dicho elemento laminar en un diseño preseleccionado.

20. Método, según la reivindicación 3, en el que dicha formulación cubre desde, aproximadamente, un 10% hasta, aproximadamente, un 60% de dicha superficie o superficies de dicho elemento laminar.

21. Método, según la reivindicación 3, en el que dicha formulación cubre desde, aproximadamente, un 10% hasta, aproximadamente, un 60% de ambas superficies de dicho elemento laminar.

22. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además la etapa de curado de dicha mezcla de polímeros aplicada a dicho elemento laminar.

23. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además la etapa de ondulación de dicha superficie de dicho elemento laminar, actuando dicha mezcla de polímeros como adhesivo para adherir dicho elemento laminar a una superficie ondulada.

24. Artículo absorbente, que comprende una sustancia química activa, que comprende:

un elemento laminar absorbente que contiene fibras, teniendo dicho elemento laminar absorbente, como mínimo, dos superficies externas; y

caracterizado por

un sistema indicador aplicado a dicho elemento laminar, comprendiendo dicho sistema indicador una mezcla de polímeros reticulados, hinchables con agua y, como mínimo, un componente colorante que proporciona color a dicha superficie o superficies, siendo dicho componente o componentes colorantes capaces de disolverse en un líquido cuando están en contacto con el mismo, disolviéndose dicho componente o componentes colorantes a una velocidad más rápida que dicha sustancia química activa cuando está en contacto con dicho líquido, de manera que dicho color de dicha superficie o superficies queda alterado antes de que dicha sustancia química activa se agote completamente durante la utilización de dicho artículo; y

en el que dicha mezcla de polímeros reticulados, hinchables con agua, facilita el control de la velocidad de disolución del componente o componentes colorantes.

25. Artículo, según la reivindicación 24, en el que dicho elemento laminar tiene, como mínimo, dos superficies externas, estando dicho sistema indicador aplicado a, como mínimo, una de dichas dos superficies.

26. Artículo, según la reivindicación 25, en el que dicho sistema indicador cubre menos de, aproximadamente, un 60% de dicha superficie o superficies de dicho elemento laminar, de manera que dicho elemento laminar es capaz de mantener las propiedades absorbentes.

27. Artículo, según la reivindicación 24, 25 ó 26, en el que dicho sistema indicador comprende un colorante no reactivo.

28. Artículo, según la reivindicación 24, 25 ó 26, en el que dicho sistema indicador comprende un colorante reactivo.

29. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 28, en el que dicha mezcla de polímeros comprende un polímero capaz de hincharse en agua.

30. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 28, en el que dicha mezcla de polímeros comprende un aditivo seleccionado del grupo que consiste en un agente reticulante, un catalizador, un espesante, un plastificante, un desespumante, partículas compuestas, un modificador de la viscosidad, un estabilizante, un tensoactivo y combinaciones de los mismos.

31. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 30, en el que dicha sustancia química activa comprende un agente antimicrobiano.

32. Artículo, según la reivindicación 31, en el que dicho agente antimicrobiano comprende un aditivo estacionario.

33. Artículo, según la reivindicación 31, en el que dicho agente antimicrobiano comprende un aditivo de migración de superficie.

34. Artículo, según cualquiera de las reivindicaciones 24 a 33, en el que dicho artículo es una toallita de limpieza.