ES2922998T3

ES2922998T3 - Rollo sin núcleo de hoja absorbente y método para fabricar el mismo

Info

Publication number: ES2922998T3
Application number: ES17808569T
Authority: ES
Inventors: Nicolas Weisang
Original assignee: Essity Hygiene and Health AB
Current assignee: Essity Hygiene and Health AB
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2022-09-22
Anticipated expiration: 2037-09-29
Also published as: HUE059203T2; RU2020114748A; CN111148876B; CN111148876A; MX2020003651A; ECSP20021734A; CO2020003129A2; EP3688224B1; EP3688224A1; RU2762259C2; RU2020114748A3; US20200277737A1; WO2019064044A1

Abstract

La presente invención se refiere a un rollo sin núcleo de un producto de lámina absorbente, como servilletas, papel higiénico, toallas, etc., hecho de una red continua enrollada en espiral de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, en el que una composición de revestimiento que comprende un polímero específico se recubre sobre la red continua. El rollo sin núcleo de la presente invención tiene una excelente resistencia al aplastamiento, así como una excelente flexibilidad, elasticidad y resiliencia. Además, el rollo sin núcleo de la presente invención tiene una excelente desintegrabilidad en agua y se puede utilizar en toda su longitud. La presente invención también se refiere a un proceso para la fabricación del rollo sin núcleo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Rollo sin núcleo de hoja absorbente y método para fabricar el mismo

La presente invención se refiere a un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente tal como servilletas, papel higiénico, toallas, etc. En un aspecto de la presente invención, el rollo sin núcleo se proporciona en forma comprimida. La presente invención también se refiere a un procedimiento para la fabricación del rollo sin núcleo.

Antecedentes de la invención

Los productos de hojas absorbentes en forma enrollada encuentran un uso extenso en la sociedad moderna. Los rollos de papel higiénico, toallas tales como toallas domésticas (de cocina) o toallas de mano, etc. son artículos comerciales básicos.

Los rollos de producto de hoja absorbente para uso doméstico (por ejemplo, papel higiénico) consisten normalmente en una banda continua de material de hoja absorbente que se enrolla en espiral alrededor de un núcleo prefabricado hecho de un material rígido tal como cartón o papel encolado. El núcleo define un conducto hueco axial, que está situado centralmente en relación con el rollo y se extiende desde un borde del rollo hasta el otro borde. El conducto hueco axial permite al consumidor montar fácilmente el rollo en el eje de un portarrollos. Sin embargo, el núcleo es caro, requiere espacio de almacenamiento y manipulación manual adicional. Además, el núcleo permanece después del uso del producto de hoja absorbente, aumentando así el riesgo de obstruir los sistemas de alcantarillado.

Para abordar estas preocupaciones, se han desarrollado rollos “sin núcleo” y rollos con núcleos solubles en agua. Entre las propiedades más importantes de estos productos están su resistencia al colapso y su flexibilidad/elasticidad.

“Colapso”, tal como se usa en el presente documento, se refiere al fenómeno que se produce cuando el producto de hoja absorbente que constituye las primeras vueltas internas del rollo (es decir, las vueltas que forman el conducto hueco axial al inicio del enrollado) no puede mantenerse de manera estable de manera que se defina claramente un conducto hueco axial. Los rollos sin núcleo generalmente están asociados con un mayor riesgo de “colapso”. El colapso se produce normalmente en el proceso de fabricación de rollos sin núcleo cuando el núcleo temporal se extrae después de completar el enrollado, o durante el almacenamiento y transporte del producto terminado. Como consecuencia del colapso, puede resultar difícil montar el rollo en el eje de un portarollos. Además, el colapso crea generalmente la percepción de disminución de la calidad entre los consumidores.

Un rollo “flexible” ofrece el beneficio de que puede proporcionarse en forma comprimida, lo que requiere menos espacio durante el almacenamiento y el transporte. Como resultado, los costes de almacenamiento y transporte pueden reducirse significativamente. El rollo puede comprimirse aplicando y manteniendo presión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo que tiene una sección transversal ovalada. El rollo puede mantenerse en la forma comprimida durante el almacenamiento y transporte, por ejemplo, envolviendo de manera apretada un material de embalaje alrededor del/de los rollo(s).

El rollo también debe mostrar un determinado nivel de “elasticidad” de tal manera que puede volver sustancialmente por sí mismo de la forma comprimida (ovalada) a la forma sin comprimir (cilíndrica) (por ejemplo, cuando se abre el envase) mientras vuelve a abrirse el conducto hueco axial de una manera claramente definida. Es decir, el conducto hueco axial debe abrirse por sí mismo y debe y quedar claramente definido cuando el rollo vuelve a la forma cilíndrica. Esto requiere que las primeras vueltas internan mantengan nuevamente y de manera estable el conducto hueco axial. Como resultado, no debe haber ninguna diferencia sustancialmente visible en cuanto al aspecto entre un rollo que vuelve de la forma comprimida a la forma sin comprimir y un rollo que no se ha sometido a compresión.

Además, el rollo puede someterse a fuerzas de deformación durante el almacenamiento y transporte, por ejemplo fuerzas radiales ejercidas en la unidad de reenrollado y/o corte, fuerzas axiales que se producen durante el embalaje y/o cuando se apilan productos de rollo embalados sobre palés para su almacenamiento/envío, etc. Como consecuencia de las fuerzas de deformación, la banda continua de material absorbente puede deformarse de manera irreversible y el rollo puede perder su forma cilíndrica, provocando por tanto una sensación de disminución de la calidad entre los consumidores. Por tanto, el rollo debe combinar un cierto nivel de rigidez axial y radial (también denominado algunas veces “tenacidad”) con una excelente resiliencia, lo que significa que el rollo puede recuperar su tamaño y forma originales cuando ya no se aplican fuerzas de deformación. Esto requiere que la banda continua de material absorbente que constituye el rollo muestre una resistencia interna adecuada a la deformación. Por tanto, el rollo debe mantener su tamaño y forma independientemente de si se ha sometido a fuerzas de deformación externas y/o a compresión.

La técnica anterior describes procedimientos para obtener rollos de producto de hoja absorbente que se dice que son flexibles y pueden proporcionarse en forma comprimida.

El documento WO 2009/027874 A1 da a conocer un rollo que incluye una banda de tejido no tejido que se enrolla en espiral alrededor de un núcleo flexible. El núcleo flexible incluye una hoja polimérica de polímeros sintéticos, que se une a la capa interna de la banda de tejido no tejido por medio de un mecanismo de unión tal como un adhesivo, unión térmica, etc. El núcleo flexible se caracteriza por una mayor resistencia a la tracción en la dirección de la máquina que la de la banda de tejido no tejido. Como resultado, el rollo presenta flexibilidad para fines de embalaje y almacenamiento.

Sin embargo, la hoja de polímero de polímeros sintéticos se prepara de antemano, se almacena y se manipula manualmente. Además, en el marco de la fabricación industrial, la banda continua de material absorbente discurre a una velocidad de alrededor de 10 m/s. Esto hace que la incorporación y la unión de la hoja de polímero a la capa interna de la banda de tejido no tejido sea técnicamente compleja y difícil de implementar a la velocidad de funcionamiento requerida para la fabricación industrial.

Además, la banda de tejido no tejido que forma el rollo carece de elasticidad. Como consecuencia, cuando el rollo vuelve de la forma comprimida a la forma sin comprimir y/o se somete a tensiones mecánicas externas, la banda de tejido no tejido que está enrollada en espiral alrededor del núcleo flexible no recupera su posición original y el rollo conserva una forma ovalada, es decir, muestra una baja resiliencia. Esto contribuye a una sensación de disminución de la calidad entre los consumidores.

El documento WO 95/13183 A1 da a conocer un rollo de material alargado que tiene un núcleo en el centro del rollo. El núcleo incluye esencialmente varias vueltas del material alargado, que se fijan entre sí por medio de un aglutinante tal como poli(acetato de vinilo), poliacrilato, látex, almidón, poli(alcohol vinílico), etc. El documento WO 95/13183 A1 también da a conocer un procedimiento para producir tal rollo en forma comprimida. Más específicamente, el documento WO 95/13183 A1 indica que se pulveriza o se recubre una disolución de aglutinante sobre las primeras vueltas de un enrollamiento convencional. Después de completarse el enrollamiento y la retirada del árbol de enrollado, el rollo se comprime inmediatamente a una forma de sección elíptica u ovalada. El documento enseña que el rollo puede abrirse desde la forma comprimida aplicando presión sobre los lados “más cortos” de la elipse.

Sin embargo, el aglutinante descrito en el documento WO 95/13183 A1 (por ejemplo, látex, almidón, poli(alcohol vinílico), etc.) produce un núcleo rígido que incluye varias vueltas de material alargado pegado. Por tanto, el núcleo resultante carece de flexibilidad y muestra poca elasticidad. Como resultado, después de que se haya comprimido el rollo, es difícil volver a abrir el conducto hueco axial de una manera que conduzca a un conducto hueco axial bien definido. Además, las primeras vueltas internas de material alargado (es decir, las vueltas de material alargado que forman el núcleo) se mantienen juntas de manera cohesiva mediante el aglutinante. La fuerza de delaminación necesaria para separar las primeras vueltas internas es generalmente mayor que la resistencia al desgarro del material absorbente alargado. Por tanto, es difícil separar las primeras vueltas internas sin romper el material alargado sobre el que se aplica el aglutinante. Como resultado, no es posible usar el material absorbente alargado en toda su longitud, es decir hasta la última hoja.

Además, el material alargado carece de elasticidad suficiente. Como consecuencia, cuando el rollo vuelve de la forma comprimida a la forma sin comprimir y/o se somete a tensiones mecánicas externas, el material alargado que forma el rollo no recupera sustancialmente su posición original y el material alargado enrollado en espiral no recupera sustancialmente su posición original y el rollo conserva una forma ovalada, es decir, muestra una baja resiliencia. Esto contribuye a una percepción de disminución de la calidad entre los consumidores.

Por tanto, se desea proporcionar un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente que combine resiliencia superior (y, por tanto, también flexibilidad y elasticidad apropiadas), buena rigidez y buena resistencia al colapso con una fuerza de delaminación adecuada.

También se desea proporcionar un rollo de un producto de hoja absorbente que pueda usarse esencialmente en toda su longitud (es decir, esencialmente hasta la última hoja) y evite que los sistemas de alcantarillado se obstruyan (tiempo de desintegración).

También se desea proporcionar un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente que pueda proporcionarse en forma comprimida en el que, después de haberse comprimido el rollo, pueda recuperar sustancialmente su forma y tamaño originales y el conducto hueco axial pueda volver a abrirse sustancialmente de una manera que conduce a un conducto hueco axial bien definido.

También se desea proporcionar un procedimiento para fabricar tal rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente.

Sumario de la presente invención y realizaciones

La presente invención se define en las reivindicaciones.

Figuras

Figura 1 - Dibujo esquemático que muestra una vista en perspectiva de un rollo sin núcleo según una realización de la presente invención.

Figura 2 - Dibujo esquemático que muestra una vista lateral de un rollo sin núcleo según una realización de la presente invención. El segundo extremo tal como se representa en la figura 2 tiene tres vueltas.

Figura 3 - Dibujo esquemático que muestra una banda continua sin enrollar de material absorbente según una realización de la presente invención. El sombreado gris en la figura 3 representa una composición de recubrimiento que se aplica a la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo, y que se aplica de manera continua a la banda continua de material absorbente. Las porciones recubiertas combinadas de la banda continua de material absorbente (es decir, la(s) última(s) vuelta(s) recubierta(s) ubicada(s) en el segundo extremo y banda recubierta de manera continua) son aproximadamente el 50% de toda la longitud de la banda en la dirección de la máquina (MD).

Figura 4 - Dibujo esquemático que muestra una banda continua sin enrollar de material absorbente según una realización de la presente invención. El sombreado gris en la figura 4 representa una composición de recubrimiento que se aplica a aproximadamente 3 vueltas ubicadas en el segundo extremo, y que se aplica de manera intermitente a la banda continua de material absorbente. Las porciones recubiertas combinadas de la banda continua de material absorbente (es decir, últimas vueltas recubiertas ubicadas en el segundo extremo y banda recubierta de manera intermitente) son aproximadamente el 50% de toda la longitud de la banda en la MD. Figura 5 - Dibujo esquemático de las últimas vueltas ubicadas en el segundo extremo de una banda continua sin enrollar de material absorbente según una realización de la presente invención. El sombreado gris en la figura 5 representa la composición de recubrimiento que se aplica de manera continua sobre las últimas vueltas.

Figura 6 - Dibujo esquemático del área recubierta (porción de longitud una banda continua sin enrollar de material absorbente según una realización de la presente invención). El sombreado gris en la figura 6 representa la composición de recubrimiento que se aplica de manera intermitente como puntos.

Las figuras 1 a 6 proporcionan un resumen sobre la terminología usada con respecto al rollo sin núcleo de la presente invención. En las figuras 1 a 6, los siguientes números de referencia representan:

(1) Rollo sin núcleo

(2) Banda continua enrollada en espiral de material absorbente

(3) Conducto hueco axial

(4) Borde

(5) Primer extremo

(6) Segundo extremo

(7) Composición de recubrimiento

(8) Línea de perforación

Figura 7 - Dibujo esquemático que muestra una vista en sección transversal de una máquina de conversión (9) que ilustra la fabricación de rollos sin núcleo según una realización de la invención. La figura 7 muestra la aplicación de la composición de recubrimiento sobre la banda continua de material absorbente mediante pulverización. Figura 8 - Dibujo esquemático que muestra una vista en sección transversal de una máquina de conversión (9) que ilustra la fabricación de rollos sin núcleo según otra realización de la invención. La figura 8 muestra la aplicación de la composición de recubrimiento sobre la banda continua de material absorbente mediante recubrimiento con rodillo.

Figuras 9a, 9b y 9c - Dibujos esquemáticos de un aparato (dinamómetro) (39) y un conjunto de árboles (40)-(43) adecuado para medir la adhesión entre hojas (fuerza de delaminación) de un rollo de papel tisú (44) según la presente invención. Las dimensiones en las figuras 9a-9c se facilitan en mm.

Descripción detallada de la presente invención

1. Rollo sin núcleo

El rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente de la presente invención está hecho de una banda continua enrollada en espiral de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo.

La banda continua de material absorbente está preferiblemente hecha de un papel tisú base que puede obtenerse del método de fabricación de prensa en húmedo convencional o el de secado al aire (TAD) u otros métodos de fabricación. Tal como se usa en el presente documento, “papel tisú base (en bruto)” (“banda de papel tisú”) significa el tisú base de una capa tal como se obtiene a partir de la máquina de tisú. El papel tisú base tiene un bajo gramaje, en el intervalo de 8 a 60 g/m2, preferiblemente de 10 a 30 g/m2

El término “capa”, tal como se usa en el presente documento, se refiere a la una o más capas de papel tisú en el producto de papel tisú final (por ejemplo, papel higiénico) tal como se obtienen después de procesar (“convertir”) una o más bandas de papel tisú base.

Basándose en la compatibilidad subyacente de los procesos de producción (formación en húmedo), la producción de “tisú” se cuenta entre las técnicas de fabricación de papel. La producción de tisú se distingue de la producción de papel por su gramaje extremadamente bajo y su índice de absorción de energía de tracción mucho más alto.

El índice de absorción de energía de tracción se obtiene a partir de la absorción de energía de tracción en la que la absorción de energía de tracción se refiere el volumen de la muestra de prueba antes de la inspección (longitud, anchura, grosor de la muestra entre las pinzas antes de la carga de tracción). El papel y papel tisú también difieren en general con respecto al módulo de elasticidad que caracteriza las propiedades de tensión-deformación de estos productos planos como parámetro del material.

Un alto índice de absorción de energía de tracción del tisú resulta del crepado externo o interno. El primero se produce por compresión de la banda de papel que se adhiere a un cilindro seco como resultado de la acción de un raspador de crepado o en el último caso como resultado de una diferencia de velocidad entre dos alambres (“materiales textiles”). Esto provoca que la banda de papel todavía húmeda, plásticamente deformable, se rompa internamente por compresión y cizalladura, haciendo de ese modo que sea más estirable bajo carga que papel no crepado. Un alto índice de absorción de energía de tracción puede lograrse también confiriendo al tisú una estructura tridimensional por medio de los propios alambres. La mayoría de las propiedades funcionales típicas de tisú y producto de tisú resultan del alto índice de absorción de energía de tracción (véanse las normas DIN EN 12625-4 y DIN EN 12625-5).

Las propiedades típicas del papel tisú incluyen la fácil capacidad de absorber energía de tracción-tensión, su caída, buena flexibilidad similar a los materiales textiles, propiedades que se denominan frecuentemente suavidad a granel, una alta suavidad de superficie, un alto volumen específico con un grosor perceptible, así como alta absorbencia de líquidos y, dependiendo de la aplicación, una resistencia en húmedo y en seco adecuada así como un aspecto visual interesante en la superficie exterior del producto. Estas propiedades permiten que el papel tisú se use, por ejemplo, como paños de limpieza (por ejemplo, toallas domésticas), productos sanitarios (por ejemplo, papel higiénico, toallas de mano) y toallitas (por ejemplo toallitas cosméticas, pañuelos faciales).

Según una realización de la presente invención, la banda continua de material absorbente se compone preferiblemente de 1 capa de papel tisú o de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas.

El papel tisú puede producirse a partir de fibras de fabricación de papel según “procedimientos convencionales” como en la fabricación de “tisú de crepé seco” o “tisú de crepé húmedo” o “procedimientos para tisú estructurado” tales como el método de fabricación de secado al aire (TAD), la fabricación de tisú secado al aire no crepado (UCTAD) o métodos de fabricación alternativos, por ejemplo el sistema de moldeo de tisú avanzado (ATMOS) de la empresa Voith, o el secado tecnológicamente avanzado energéticamente eficiente eTAD de la empresa Georgia Pacific, o la tecnología de tisú estructurado SST de la empresa Metso Paper. También pueden usarse procedimientos híbridos tales como NTT (nuevo tisú texturizado) que son alteraciones de los procedimientos convencionales.

El método de fabricación de crepé seco convencional comprende:

prensar y secar las fibras de papel húmedas como una hoja sobre un cilindro calentado de gran diámetro (también denominado secador Yankee); y

posteriormente desprender y crepar la hoja de fibras de papel secas por medio de una cuchilla de metal aplicada contra dicho cilindro, a través de su dirección de rotación.

La operación de crepado crea undulaciones en la hoja a través de su dirección de desplazamiento. La operación de crepado aumenta el grosor de la hoja, y confiere elasticidad y proporciona propiedades de tacto (tacto suave) a la hoja.

El método de fabricación de TAD comprende:

- moldear la hoja de fibras de papel húmedas sobre un material textil; y

- secar posteriormente la hoja, al menos parcialmente, por medio de una corriente de aire caliente que pasa a través de la misma.

Posteriormente, la hoja secada puede creparse.

Además, en la fabricación de una banda de tisú (como realización preferida de la banda continua de material absorbente que va a usarse), puede usarse un procedimiento tal como se describe en el documento PCT/EP2015/059326 (fecha de solicitud: 29/04/2015; título: “Tissue paper comprising pulp fibers originating from Miscanthus and method for manufacturing the same”). Específicamente, se hace referencia a la descripción según el elemento 3 en las páginas 22 a 27 de esta solicitud y detalles del proceso de TAD (por ejemplo, material textil conformado tridimensional, cilindro de secado permeable, etc.) dados a conocer en el mismo. Los parámetros descritos en este pasaje son también válidos para el uso de la tecnología ATMOS.

Una vez que se ha fabricado el papel tisú, normalmente se emplea una operación de fabricación distinta denominada operación de conversión para formar el producto de papel tisú (es decir, toallas de papel, rollos de papel higiénico, papel de baño, papel de toallitas, rollos de papel de cocina, pañuelos, etc.).

En una realización adicional de la banda continua de material absorbente, el material absorbente es un “material no tejido”. El término “no tejido” es muy común en la técnica y puede definirse además de la manera descrita en la norma ISO 9092:2011, también para el fin de la presente invención. Las técnicas de fabricación típicas de materiales no tejidos incluyen la tecnología de deposición por aire, tecnología de deposición por hilado, tecnología de deposición en seco y tecnología de fibras largas depositadas en húmedo. La banda no tejida usada según esta realización puede ser una banda de una sola capa o de múltiples capas.

Según un aspecto preferido de esta realización, la banda absorbente a base de no tejido usada en el rollo sin núcleo de la invención comprende fibras celulósicas. En este caso, el contenido de las fibras celulósicas, basado en el peso total de todas las fibras presentes en la banda no tejida, es de al menos el 20% en peso, más preferiblemente al menos el 50% en peso, por ejemplo al menos el 80% en peso. Las fibras restantes son en esos casos fibras no celulósicas tales como fibras sintéticas.

Las fibras de fabricación de papel mencionadas anteriormente (que pueden denominarse también “fibras celulósicas”) pueden producirse a partir de materia prima de pulpa de papel virgen y/o reciclado. Las fibras celulósicas que pueden usarse en la invención contienen normalmente como componente de construcción de la estructura principal la porción de celulosa fibrosa de cadena larga que está presente en células que contienen celulosa que se produce de manera natural, en particular las de plantas lignificadas. Preferiblemente, las fibras se aíslan a partir de plantas lignificadas mediante etapas de digestión que eliminan o reducen el contenido de lignina y otros productos extraíbles y etapas de blanqueo opcionales. Las fibras celulósicas pueden proceder también de fuentes no madereras tales como plantas anuales.

Las fibras celulósicas adecuadas que pueden usarse pueden ser del tipo regenerado (por ejemplo, Lyocell), aunque se prefiere el uso de otros tipos de pulpas. Las pulpas empleadas pueden ser un material fibroso primario (“fibras vírgenes”) o un material fibroso secundario (pulpas recicladas). La pulpa puede proceder de fuentes libres de lignina o con bajo contenido en lignina, tales como línteres de algodón, hierba de esparto (alfa), bagazo (por ejemplo, paja de cereales, paja de arroz, bambú o cáñamo), fibras de kemp, fibra de hierba Miscanthus o lino (también denominadas “fibras no madereras” en la descripción y las reivindicaciones). Preferiblemente, la pulpa se produce a partir de material lignocelulósico, tal como madera blanda (que normalmente se origina de coníferas) o madera dura (normalmente de árboles de hoja caduca).

Es posible usar “pulpas químicas” o “pulpas mecánicas”, por lo cual se prefiere el uso de pulpas químicas.

“Pulpas químicas”, tal como se usan en el presente documento, son, según la norma DIN 6730, materiales fibrosos obtenidos a partir de materias primas vegetales de las cuales se han eliminado la mayoría de los componentes no celulósicos mediante pulpado químico sin postratamiento mecánico sustancial. “Pulpa mecánica”, tal como se usa en el presente documento, es el término general para material fibroso hecho de madera totalmente o casi totalmente por medios mecánicos, opcionalmente a temperaturas elevadas. La pulpa mecánica puede subdividirse en las pulpas puramente mecánicas (pulpa de madera triturada y pulpa mecánica refinada) así como pulpas mecánicas sometidas a pretratamiento químico, tales como pulpa quimiomecánica (CMP) o pulpa quimiotermomecánica (CTMP).

En la presente invención, en referencia a las figuras 1 y 2, la banda continua de material absorbente (2) se enrolla en espiral tal como para definir un conducto hueco axial (3) situado centralmente en relación con el rollo (1), y que se extiende desde un borde (4) hasta el otro borde (4) del rollo. Tal como se usa en el presente documento, “conducto hueco axial” significa una abertura tubular que se extiende a través del rollo a lo largo de su eje central. El conducto hueco axial permite que el usuario final monte el rollo en el eje de un portarrollos. Cuando el rollo está montado en el eje de un portarrollos, el material absorbente se dispensa desde el primer extremo (ubicado en el exterior del rollo) mientras que se permite que el rollo gire libremente alrededor de su eje central. El conducto hueco axial tiene un diámetro de desde 10 mm hasta 70 mm, preferiblemente desde 20 hasta 50 mm.

En la presente invención, el conducto hueco axial (3) se extiende desde un borde (4) hasta el otro borde (4) del rollo sin núcleo. El rollo sin núcleo de la presente invención tiene una superficie circunferencial con forma de cilindro y extremos planos opuestos (es decir, bordes), que se forman cuando el rollo de bobina se corta en múltiples rollos al final del proceso de enrollado. Tal como se usa en el presente documento, “borde” significa la porción plana que está ubicada en un lado del rollo perpendicular a su eje central.

En la presente invención, la banda continua de material absorbente (2) tiene un primer extremo (5) y un segundo extremo (6). El primer extremo (5) está ubicado en el exterior del rollo y el segundo extremo (6) está ubicado en el conducto hueco axial (3). Por tanto, la banda continua de material absorbente consiste, en la dirección de la máquina, en el primer extremo y el segundo extremo y una porción media ubicada entre estos extremos. Las longitudes combinadas del primer extremo, el segundo extremo y la porción media definen toda la longitud de la banda continua de material absorbente que forma un rollo. En el rollo sin núcleo de la presente invención, la banda continua de material absorbente comprende una composición de recubrimiento especificada en esta solicitud.

La banda continua enrollada en espiral de material absorbente tiene una densidad (masa volumétrica) de desde 50 hasta 140 mg/cm3, preferiblemente de 55 a 135 mg/cm3, más preferiblemente de 60 a 130 mg/cm3, más preferiblemente de 65 a 125 mg/cm3, más preferiblemente de 70 a 120 mg/cm3, más preferiblemente de 80 a 110 mg/cm3, por ejemplo de 80 a 100 mg/cm3. La densidad deseada puede lograrse, por ejemplo, ajustando el voluminosidad (cm3/g) de la banda continua de material absorbente y/o la fuerza de enrollado (esfuerzo) de la banda continua durante el procedimiento de enrollado. Una fuerza de enrollado mayor tiene el efecto de que puede albergarse un número mayor de hojas en un rollo de del mismo diámetro tal como también se ilustra por los presentes ejemplos. Cuando la banda continua de material absorbente que constituye el rollo se enrolla de manera apretada (por ejemplo, debido a un esfuerzo superior aplicado en el procedimiento de enrollado) y/o presenta valores de voluminosidad bastante bajos, el rollo producido muestra una alta densidad, es decir, una alta masa de material absorbente por unidad de volumen. Si la densidad del rollo producido supera 140 mg/cm3, las propiedades de resiliencia pueden no desarrollarse completamente. Además, a valores de densidad superiores, el rollo sin núcleo puede volverse relativamente rígido y ya no puede comprimirse hasta el grado deseado, por ejemplo con fines de almacenamiento.

A la inversa, cuando la banda continua de material absorbente que constituye el rollo se enrolla de manera relativamente suelta (por ejemplo, debido a un esfuerzo inferior aplicado en el procedimiento de enrollado) y/o presenta valores de voluminosidad bastante altos, el rollo producid muestra una baja densidad, es decir, una baja masa de material absorbente por unidad de volumen. Sin embargo, no se desea una densidad de menos de 50 mg/cm3 debido al riesgo aumentado de bloqueo de la unidad de reenrollado cuando se hace pasar la banda continua a una velocidad adecuada para fabricación industrial, por ejemplo de 10 m/s.

Según la presente invención, se aplica una composición de recubrimiento a la banda continua de tal manera que al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo (6) de la banda comprende la misma. Por “vuelta” se entiende una circunvolución de la banda continua enrollada en espiral alrededor del conducto hueco axial (3). La figura 2 muestra, por ejemplo, las tres últimas vueltas ubicadas en el segundo extremo (6) de la banda. Preferiblemente, la composición de recubrimiento se aplica a la banda de tal manera que al menos las dos últimas vueltas, más preferiblemente al menos las tres últimas vueltas, más preferiblemente al menos las cuatro últimas vueltas, más preferiblemente al menos las cinco últimas vueltas, más preferiblemente al menos las diez últimas vueltas ubicada en el segundo extremo comprenden la composición de recubrimiento.

Según la presente invención, se aplica una composición de recubrimiento de manera continua o de manera intermitente a la banda continua de material absorbente. Además, la banda continua de material absorbente de tal manera que al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua en la dirección de la máquina comprende la composición de recubrimiento.

La proporción de longitud de banda en la dirección de la máquina (“al menos el 20% de toda la longitud de banda”), tal como se usa en el presente documento, se refiere a la longitud total de porciones de la banda continua en la dirección de la máquina recubiertas por el polímero no iónico que comprende átomos de oxígeno y/o nitrógeno (“primer polímero”) con respecto a toda la longitud (total) de la banda continua en la dirección de la máquina. Puede incluir la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo. No hay ninguna limitación particular en cuanto a la distribución de la composición de recubrimiento que comprende el primer polímero con respecto a toda la longitud de la banda continua, siempre que al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua en la dirección de la máquina comprenda esta composición de recubrimiento. Opcionalmente, se aplica la misma composición de recubrimiento a la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo y a la banda continua.

En una realización, la(s) composición/composiciones de recubrimiento se aplica(n) a la banda continua de tal manera que preferiblemente al menos el 25%, al menos el 30%, al menos el 35%, al menos el 40%, al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 70%, más preferiblemente al menos el 80%, por ejemplo al menos el 90% de toda la longitud de la banda en la dirección de la máquina comprende la composición de recubrimiento que comprende el primer polímero. En una realización preferida de la presente invención, se aplica una composición de recubrimiento sobre toda la longitud de la banda continua en la dirección de la máquina, es decir la composición de recubrimiento se aplica de manera continua en la dirección de la máquina desde el primer extremo (5) ubicado en el lado externo del rollo hasta el segundo extremo (6) ubicado en el conducto hueco axial (3).

Para evitar cualquier duda, se desea indicar que estos valores de porcentaje se aplican únicamente a la composición de recubrimiento que comprende un polímero no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno (también denominado “primer polímero”). En el caso en el que, en el segundo extremo de la banda continua, al menos la última vuelta comprende un recubrimiento diferente con un polímero iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno (también denominado “segundo polímero”) las porciones de la banda continua que portan el recubrimiento con el segundo polímero no se consideran para determinar los valores de porcentaje anteriores.

Haciendo referencia a la realización de la figura 3, la banda continua de material absorbente tiene un primer extremo (5) y un segundo extremo (6), en la que las últimas vueltas ubicadas en el segundo extremo (es decir, el extremo de banda ubicado en el conducto hueco axial) comprenden una composición de recubrimiento y la banda continua comprende una composición de recubrimiento que se aplica de manera continua en la dirección de la máquina. Si se usa la misma composición de recubrimiento que comprende el “primer polímero”, la porción recubierta de manera continua que incluye la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo define la porción de longitud recubierta (en %) basándose en toda la longitud de la banda continua (es decir, longitudes combinadas del primer extremo, el segundo extremo y la porción media que definen toda la longitud de la banda continua de material absorbente que forma un rollo individual).

Haciendo referencia a la realización de la figura 4, la banda continua de material absorbente tiene un primer extremo (5) y un segundo extremo (6), en la que las últimas vueltas ubicadas en el segundo extremo (es decir, el extremo de banda ubicado en el conducto hueco axial) comprenden una composición de recubrimiento y la banda continua comprende una composición de recubrimiento que se aplica de manera intermitente en la dirección de la máquina. Si se usa la misma composición de recubrimiento que comprende el “primer polímero”, las longitudes combinadas de la(s) última(s) vuelta(s) recubierta(s) ubicada(s) en el segundo extremo y las porciones recubiertas de manera intermitente definen la porción de longitud recubierta (en %) basándose en toda la longitud de la banda continua.

En una realización preferida, el polímero que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno (“segundo polímero”) comprendido en la composición de recubrimiento, que se aplica a la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo, es un polímero no iónico y preferiblemente dicha composición de recubrimiento es la misma que la aplicada sobre al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua de material absorbente.

En una realización adicional de la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica a la banda continua de material absorbente de tal manera que la adhesión entre hojas máxima (fuerza de delaminación) entre las porciones recubiertas de la banda continua y las porciones de la banda continua que están en contacto con las mismas es de desde 0,3 hasta 1,7 N, preferiblemente de 0,4 a 1,5 N, por ejemplo de 0,5 a 1,2 N. La adhesión entre hojas puede determinarse tal como se indica en la sección experimental.

Según el conocimiento de los inventores, no se han producido o descrito antes rollos sin núcleo con tales propiedades de resiliencia superiores. Los inventores han encontrado sorprendentemente que tales productos pueden proporcionarse aplicando composiciones/polímeros de recubrimiento seleccionados de manera adecuada a un determinado porcentaje de toda la longitud de la banda absorbente y usando la banda recubierta para preparar rollos que tienen una densidad seleccionada de manera adecuada tal como se describe en más detalle en la descripción y las reivindicaciones adjuntas. Una ventaja de estos rollos sin núcleo se encuentra en el aspecto óptico mejorado del rollo tras haberse comprimido y/o sometido a fuerzas de deformación. Cuanto mayor es el valor de resiliencia, más se reabrirá el conducto hueco axial tras haberse liberado la fuerza de deformación/compresión. Los rollos sin núcleo con los valores de resiliencia reivindicados tendrán sustancialmente el mismo aspecto para el cliente antes y después de la compresión y no crean la percepción de un producto de baja calidad.

En una realización, el rollo sin núcleo de la presente invención se proporciona en forma comprimida. Tal como se usa en el presente documento, “forma comprimida” significa una forma en la que la sección transversal del rollo tiene una forma ovalada. Cuando el rollo está en forma comprimida, el conducto hueco axial adopta una forma ovalada estrecha (con compresión completa, la forma de una rendija ovalada estrecha) y puede que ya no pueda recibir el eje de un portarrollos. Como resultado, el rollo requiere menos espacio y los costes de transporte pueden reducirse. Debido a los valores de resiliencia superiores, el rollo sin núcleo de la presente invención puede volver automáticamente de la forma comprimida (ovalada) a una forma sustancialmente sin comprimir (cilíndrica o solo ligeramente ovalada) aunque no se aplique presión a lo largo del lado más largo (diámetro) del rollo con forma ovalada, es decir, perpendicular al eje del rollo.

2. Composición/composiciones de recubrimiento usadas para rollo sin núcleo

En la presente invención, se aplica una composición de recubrimiento que comprende un polímero (preferiblemente no iónico) que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno a al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua, y se aplica una composición de recubrimiento que comprende un polímero no iónico, que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno, a al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua en la dirección de la máquina.

Por consiguiente, en la invención se realiza una distinción entre el polímero no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno aplicado a al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua (también denominado “primer polímero”) y el polímero que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno aplicado a al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo (también denominado “segundo polímero”), que puede ser iónico pero es preferiblemente no iónico, y más preferiblemente es el mismo polímero que el usado como primer polímero.

Los polímeros que pueden usarse en la presente invención se describen en más detalle en las secciones 2.1 y 2.2 a continuación.

Si el primer y segundo polímeros son idénticos, también se prefiere que al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo comprenda la misma composición de recubrimiento que la aplicada sobre al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua. Para esta realización preferida de la invención se aplica lo siguiente.

La composición de recubrimiento que puede usarse en la presente invención comprende preferiblemente:

(a) al menos el 50% en peso de dicho polímero no iónico, preferiblemente al menos el 65% en peso, más preferiblemente al menos el 80% en peso, más preferiblemente al menos el 85% en peso, más preferiblemente al menos el 90% en peso, más preferiblemente al menos el 95% en peso;

(b) no más del 50% en peso, preferiblemente no más del 35% en peso, preferiblemente no más del 20% en peso, más preferiblemente no más del 15% en peso, más preferiblemente no más del 10% en peso, más preferiblemente no más del 5% en peso de aditivos adicionales tales como plastificantes, agentes de refuerzo, fragancia, tintes, etc.;

cada uno basado en el contenido de sólidos total de la composición de recubrimiento.

En una realización adicional, la composición de recubrimiento consiste en estos componentes en las cantidades establecidas.

En una realización, la composición de recubrimiento consiste en un polímero no iónico que tiene preferiblemente un punto de fusión de más de 20°C, más preferiblemente más de 30°C, más preferiblemente más de 40°C tal como se determina mediante un analizador mecánico dinámico (DMA, cavidad de material con una única geometría de doblado en voladizo) basándose en la respuesta de tan 6, realizándose la medición desde -120°C hasta 75°C, con un gradiente de 3°C por minuto y una frecuencia de 1,0 Hz. Un ejemplo para tales polímeros no iónicos son los poliéter-polioles descritos en más detalle a continuación.

La composición de recubrimiento puede aplicarse a la banda continua de material absorbente (en particular su “segundo extremo”) en un estado fundido después de calentarse hasta una temperatura de o por encima del punto de fusión especificado, por ejemplo mediante pulverización, fibrado controlado, recubrimiento con rodillo, aplicación por boquilla de ranura estrecha o cualquier otro método de aplicación adecuado conocido en la técnica.

En una realización, la composición de recubrimiento puede aplicarse como una disolución acuosa. Esto significa que se añade agua a la composición de recubrimiento y se usa como disolvente para el polímero no iónico y los aditivos adicionales, si están presentes. La disolución acuosa de la composición de recubrimiento contiene preferiblemente el polímero no iónico en una cantidad total de al menos el 0,1% en peso, preferiblemente al menos el 0,5% en peso, más preferiblemente al menos el 1% en peso basado en el peso total de la disolución acuosa. También pueden estar presentes aditivos adicionales tales como plastificantes, agentes de refuerzo, fragancia, tintes, etc. En este caso, también puede emplearse el contenido preferido de los mismos explicado anteriormente en relación con el componente (b) (pero en referencia al contenido seco total de la disolución acuosa).

Preferiblemente, está presente agua en una cantidad que es mayor del 50% en peso, y más preferiblemente en una cantidad mayor del 65% en peso, más preferiblemente mayor del 80% en peso, basado en el peso total de la disolución acuosa.

Esta disolución acuosa de la composición de recubrimiento puede aplicarse tal cual, preferiblemente a temperatura ambiente, a la banda continua de material absorbente, por ejemplo mediante pulverización, fibrado controlado, recubrimiento con rodillo o cualquier otro método de aplicación adecuado conocido en la técnica. Después de la aplicación de la disolución acuosa, la banda continua de material absorbente puede secarse, por ejemplo mediante almacenamiento más prolongado en condiciones ambientales u otras técnicas adecuadas conocidas en la técnica. Dependiendo del contenido en agua, tal etapa de secado también puede no ser necesaria dado que la propia banda de material absorbente eliminará agua de la disolución acuosa, dejando de ese modo la composición de recubrimiento sobre la banda.

En una realización, la composición de recubrimiento se aplica a la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo y/o a la banda continua como una disolución acuosa y tiene una demanda iónica de -1000 a 100 peq/g, preferiblemente de -500 a 50 peq/g, más preferiblemente de -50 a 0 peq/g. La expresión “demanda iónica”, tal como se usa en el presente documento, se refiere a las cargas de superficie totales de todas las sustancias disueltas y no disueltas presentes en la disolución acuosa. La demanda iónica puede medirse mediante técnicas conocidas en la técnica tales como valoración de polielectrolito. Un aparato adecuado para la medición de la demanda iónica es el detector de carga de partículas PCD 03 disponible de BTG Mütek GmbH, Alemania.

En la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica sobre al menos uno de los dos lados de la banda continua, es decir, el lado superior y/o inferior de la banda longitudinal continua. Lado “superior”, tal como se usa en el presente documento, significa el lado de la banda continua que está orientado hacia el exterior del rollo cuando se enrolla la banda en espiral. En una realización preferida, la composición de recubrimiento se aplica sobre el “lado inferior”, es decir el lado orientado hacia el conducto hueco axial. Sin embargo, si solo un número bastante bajo de vueltas ubicadas en el segundo extremo, por ejemplo una o dos (por ejemplo, hasta tres vueltas) comprenden el polímero (preferiblemente no iónico) que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno, puede resultar ventajoso aplicar la composición de recubrimiento al “ lado superior” con el fin de asegurarse de que el lado superior de las vueltas individuales se adhiere suficientemente al lado inferior de la siguiente vuelta.

La composición de recubrimiento se aplica preferiblemente sobre la banda continua antes de que se enrolle en espiral para producir el rollo. Como resultado del enrollado, la composición de recubrimiento se aplica circunferencialmente con respecto al conducto hueco axial. En la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica preferiblemente sobre la banda de tal manera que, con respecto a la longitud total de la banda (es decir, la porción o porciones de longitud que portan el recubrimiento resultante), al menos el 20%, preferiblemente al menos el 25%, preferiblemente al menos el 30%, preferiblemente al menos el 35%, preferiblemente al menos el 40%, preferiblemente al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 70% y en particular al menos el 80% está recubierto.

En la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica preferiblemente de tal manera que, con respecto a la(s) porción/porciones de longitud de la banda continua que comprende(n) la composición de recubrimiento, el área recubierta por la composición de recubrimiento (ya sea un recubrimiento completo o un recubrimiento parcial) cubre al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 60%, más preferiblemente al menos el 70%, más preferiblemente al menos el 80%, más preferiblemente al menos el 90% del área total de dicha(s) porción/porciones de longitud.

La composición de recubrimiento puede aplicarse sobre la banda continua para proporcionar un recubrimiento completo o parcial.

“Recubrimiento completo”, tal como se usa en el presente documento, significa un recubrimiento que se aplica de manera continua en la dirección de la máquina y la axial (transversal). Este recubrimiento completo puede incluir el segundo extremo de la banda (véase, por ejemplo, la figura 5).

Según una realización de la presente invención, se prefiere aplicar la composición de recubrimiento tal como para proporcionar un recubrimiento completo sobre la porción de longitud recubierta de la banda. Esto significa que, con respecto a la porción de longitud de la banda continua que comprende la composición de recubrimiento, el área recubierta por la composición de recubrimiento es del 100%.

Además, se prefiere que tal recubrimiento completo incluya la(s) última(s) vuelta(s) del segundo extremo de la banda continua. Dicho de otro modo, si se usa la misma composición de recubrimiento para recubrir la(s) última(s) vuelta(s) en el segundo extremo así como la porción de longitud deseada (por ejemplo, el 20% o el 40%) de la banda continua, la porción restante (el 80% o el 60%) queda sin recubrir. Además, si la composición de recubrimiento se aplica de manera continua en la dirección de la máquina, se prefiere que la porción de longitud recubierta resultante empiece en el segundo extremo e incluya al menos la última vuelta del segundo extremo.

Un recubrimiento parcial se produce, por ejemplo, si el recubrimiento se aplica a la banda de manera intermitente en la dirección de la máquina y/o axial. La composición de recubrimiento puede aplicarse sobre la banda para formar patrones de recubrimiento determinados. Preferiblemente, el patrón aplicado de composición de recubrimiento está dispuesto de manera simétrica y centrada con respecto al eje de simetría que discurre en paralelo a la dirección de la máquina (que divide la banda absorbente en dos mitades hipotéticas iguales). No hay ninguna limitación particular en el patrón de recubrimiento predeterminado. El recubrimiento parcial puede formar

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depósitos coherentes (por ejemplo, rayas, líneas u ondas) o separados (por ejemplo puntos, cuadrados, círculos o cualquier otra forma geométrica).

En una realización, la composición de recubrimiento se aplica de manera continua en la dirección de la máquina pero de manera intermitente en la dirección axial, es decir, no cubre toda la sección transversal (axial). Esto puede lograrse, por ejemplo, aplicando una tira ancha (“cinta”) de composición de recubrimiento sobre la longitud deseada de toda la banda continua. Esta tira ancha de composición de recubrimiento se dispone preferiblemente de manera simétrica y centrada con respecto al eje de simetría que discurre en paralelo a la dirección de la máquina. Tal como ya se mencionó, el área recubierta por esta tira ancha de composición de recubrimiento cubre preferiblemente al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 60%, más preferiblemente al menos el 70%, más preferiblemente al menos el 80%, más preferiblemente al menos el 90% del área total de la(s) porción/porciones de longitud recubierta(s).

En una realización adicional de un recubrimiento parcial, el recubrimiento se aplica de manera continua en la dirección axial (transversal), pero de manera intermitente en la dirección de la máquina, por ejemplo en forma de tiras paralelas que discurren en la dirección axial, es decir desde un borde del rollo hasta el otro borde, o en forma de varias áreas recubiertas que se alternan con áreas no recubiertas tal como se muestra, por ejemplo, en la figura 4. Con el fin de determinar, para esta realización, si cumple el requisito de la invención, se necesita calcular la proporción de longitud total de áreas recubiertas. Por ejemplo, si la longitud total de la banda continua es de 20 m y en conjunto se han recubierto (con una composición de recubrimiento que comprende un polímero no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno, es decir el primer polímero) 4 porciones que tienen, cada una, una longitud de 2 m (incluyendo una de estas porciones la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo), en conjunto el 40% de toda la longitud de la banda continua comprende la composición de recubrimiento.

Si la composición de recubrimiento se ha aplicado de manera intermitente en la dirección de la máquina, proporcionando de ese modo dos o más porciones recubiertas, se prefiere que (i) una porción recubierta incluya al menos la última vuelta del segundo extremo. Además, en cuanto a la distribución de la composición de recubrimiento sobre la longitud de la banda continua, se prefiere que (ii) la cantidad total de polímero no iónico aplicada a la mitad de la banda continua que incluye el segundo extremo es igual a o mayor que la cantidad total de polímero no iónico aplicada a la mitad de la banda continua que incluye el primer extremo. En este último caso (“mayor que”) la diferencia puede ser, por ejemplo, de al menos el 10%, al menos el 20% o al menos el 50%. Según un aspecto de la invención, la condición (ii) se aplica en particular a las realizaciones en las que no esencialmente la longitud completa de la banda continua comprende las composiciones de recubrimiento, sino tan solo una parte de la misma, por ejemplo del 20 al 80%.

En una realización adicional del recubrimiento parcial, el recubrimiento se aplica de manera intermitente en la dirección de la máquina y axial (transversal), por ejemplo en forma de tiras paralelas que se cruzan entre sí. Alternativamente, el recubrimiento se aplica de manera intermitente en forma de puntos tal como se muestra en la figura 6. Los puntos pueden formar un patrón regular o irregular, tal como resulta, por ejemplo, de la pulverización, fibrado o recubrimiento con rodillo. También para esta realización, se prefiere que el área recubierta por el recubrimiento parcial cubra al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 60%, más preferiblemente al menos el 70%, más preferiblemente al menos el 80%, más preferiblemente al menos el 90% del área total de la(s) porción/porciones de longitud recubierta(s). La figura 6, por ejemplo, muestra un recubrimiento parcial que cubre esencialmente el 100% de la porción de longitud de la banda continua que comprende la composición de recubrimiento.

Una función del polímero no iónico (“primer polímero”) aplicado a al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua es proporcionar resiliencia a la misma. Al mismo tiempo, si se aplica a al menos la última vuelta del segundo extremo, el primer polímero también es eficaz para adherir el material de banda absorbente de una vuelta al material de banda de la(s) vuelta(s) adyacente(s). Esto garantiza que el segundo extremo del rollo sin núcleo se estabiliza y evita que la(s) última(s) vuelta(s) se desprendan y experimenten colapso.

Dado que esta función no requiere necesariamente el uso de un polímero no iónico, está dentro del alcance de la presente invención que al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua comprenda una composición de recubrimiento que comprende un polímero iónico (aniónico o catiónico) o no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno (“segundo polímero”).

2.1. Polímero que comprende átomos de oxígeno y/o nitrógeno (“segundo polímero”)

El “segundo polímero” puede seleccionarse de polímeros iónicos (aniónicos o catiónicos) y polímeros no iónicos.

A) En una realización, la composición de recubrimiento aplicada a al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo comprende un polímero iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno. Este polímero iónico puede seleccionarse de polímeros adhesivos conocidos con baja pegajosidad adecuados para la laminación de bandas de papel. El polímero adhesivo puede ser sintético o de origen natural. Realizaciones adecuadas comprenden polímeros iónicos basados en polisacáridos, por ejemplo derivados de polisacáridos (por ejemplo, derivados de celulosa) con grupos funcionales carboxilo, tales como carboximetilcelulosa (CMC) o goma arábiga. Como composición de recubrimiento que comprende un polímero iónico comercialmente disponible, preferiblemente pueden usarse adhesivos de base acuosa. Estos también pueden comprender otros aditivos.

Para la realización (A), se prefiere que la composición de recubrimiento se aplique a menos de cinco vueltas, más preferiblemente menos de tres vueltas, contando desde, e incluyendo, la última vuelta ubicada en el segundo extremo. Además, se prefiere que la cantidad total de composición de recubrimiento (contenido de sólidos) por rollo sea de menos de 0,05 g, preferiblemente menos de 0,03 g.

(B) Si se usa un polímero no iónico para recubrir al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo, este polímero no iónico es preferiblemente el mismo que el usado para recubrir al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua. Dicho de otro modo, en esta realización preferida, el segundo polímero y el primer polímero son idénticos y preferiblemente la composición de recubrimiento aplicada a al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua es idéntica a la composición de recubrimiento usada para recubrir al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo.

2.2 Polímero no iónico que comprende átomos de oxígeno y/o nitrógeno (“primer polímero”)

En la presente invención, se aplica una composición de recubrimiento que comprende un polímero (preferiblemente no iónico) que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno a al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua de material absorbente y se aplica una composición de recubrimiento que comprende un polímero no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno a al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua en la dirección de la máquina. Si se usa en un rollo sin núcleo de densidad adecuada, la aplicación de la composición de recubrimiento que comprende el polímero no iónico (“primer polímero”) a al menos el 20% de toda la longitud de la banda absorbente conduce sorprendentemente a una resiliencia superior (y, por tanto, también a una flexibilidad y elasticidad apropiadas) pero también a una rigidez suficiente (y, por tanto, también a una resistencia al colapso) y una fuerza de delaminación adecuada. Estos efectos pueden potenciarse adicionalmente si el primer polímero también se usa para recubrir al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua. Según la presente invención, los polímeros preferidos que van a usarse pueden describirse de la siguiente manera.

Los polímeros pueden dividirse en dos categorías, en concreto polímeros iónicos y polímeros no iónicos. Los polímeros del tipo iónico contienen sustituyentes que tienen carga eléctrica, mientras que los polímeros del tipo no iónico portan sustituyentes eléctricamente neutros. Los polímeros usados en la presente invención son preferiblemente del tipo no iónico.

Los polímeros no iónicos usados en el presente documento incluyen átomos de oxígeno y/o nitrógeno. Sin limitarse a ninguna teoría, se cree que los polímeros no iónicos usados en el presente documento fomentan interacciones electrostáticas adecuadas, en particular la formación de enlaces de hidrógeno intermoleculares, por ejemplo enlaces de hidrógeno entre polímero no iónico y material absorbente (por ejemplo, fibras celulósicas) así como enlaces de hidrógeno entre moléculas individuales de polímero no iónico, y enlaces de hidrógeno intramoleculares, por ejemplo interacciones electrostáticas que se producen entre átomos de oxígeno y/o nitrógeno y átomos de hidrógeno dentro de diferentes partes de una molécula de polímero. Además, se cree que las interacciones anteriormente mencionadas dan lugar a propiedades adecuadas de rigidez y resiliencia mientras que, al mismo tiempo, proporcionan un grado adecuado de adhesión entre hojas (un grado de interacciones electrostáticas adecuado para fomentar la adhesión reversible entre hojas).

En una realización, el polímero no iónico usado en el presente documento comprende al menos una unidad de repetición que comprende uno o más átomos oxígeno y/o uno o más de nitrógeno, por ejemplo de 1 a 5 átomos de oxígeno y/o de 1 a 5 de nitrógeno, en particular de 1 a 3 átomos de oxígeno y/o de 1 a 3 de nitrógeno, por ejemplo de 1 a 3 átomos de oxígeno. Según el entendimiento común de este término, “unidad de repetición” (también denominada algunas veces “unidad repetida” o “unidad de monómero”) se refiere en particular a una o más partes (unidades) del polímero cuya repetición produce la cadena de polímero completa uniendo las unidades de repetición entre sí de manera sucesiva a lo largo de la cadena, con la excepción de posibles modificaciones estructurales en los grupos de extremo.

En una realización adicional, el polímero no iónico comprende al menos una unidad de repetición que comprende uno o más átomos de oxígeno de éter y/o uno o más grupos hidroxilo.

En una realización preferida, en promedio al menos el 50%, preferiblemente al menos el 80% de todas las unidades de repetición que constituyen el polímero no iónico (y, por tanto, la cadena de polímero completa con la excepción de los grupos de extremo) comprenden uno o más átomos de oxígeno y/o uno o más de nitrógeno, preferiblemente uno o más átomos de oxígeno de éter y/o uno o más grupos hidroxilo y/o uno o más grupos amino, más preferiblemente uno o más grupos éter y/o uno o más grupos hidroxilo.

En una realización, el polímero no iónico muestra una solubilidad en agua a 25°C de al menos 40 g/l, preferiblemente 200 g/l, en particular 500 g/l. Esta solubilidad del polímero no iónico en agua garantiza que el producto de hoja absorbente de la presente invención (en particular papel higiénico, etc.) tiene una buena capacidad desechable por el inodoro. Debido a la solubilidad bastante alta del polímero no iónico se disuelve al entrar en contacto con agua en el sistema de alcantarillado, o al menos forma rápidamente una dispersión. Como resultado, puede evitarse eficazmente que los sistemas de alcantarillado se obstruyan. Para otras realizaciones del rollo sin núcleo que normalmente no se desechan por el sistema de alcantarillado, tales como servilletas, toallas, por ejemplo toallas domésticas, toallas de cocina o toallas de mano, papeles higiénicos, toallitas y pañuelos faciales, esta característica no se requiere pero se prefiere.

También se prefiere el uso de polímeros no iónicos biodegradables.

En la presente invención, la cantidad de polímero no iónico en la composición de recubrimiento se establece de tal manera que se aplica a la banda una cantidad total de desde 0,001 hasta 40 g/rollo, preferiblemente de 0,005 a 10 g/rollo, más preferiblemente de 0,005 a 5 g/rollo, más preferiblemente de 0,01 a 2 g/rollo, más preferiblemente de 0,1 a 1,5 g/rollo. La cantidad de polímero no iónico, tal como se usa en el presente documento, debe entenderse como la cantidad total de polímero no iónico (“primer polímero”) aplicada a la banda continua. Cuando la cantidad de polímero no iónico aplicada a la banda continua es de menos de 0,001 g/rollo, las propiedades deseadas en cuanto a rigidez y resistencia al colapso pueden no desarrollarse completamente. A la inversa, cuando la cantidad de polímero no iónico aplicada a la banda continua es mayor de 40 g/rollo, el rollo muestra una alta rigidez y resistencia al colapso, pero los costes de fabricación pueden volverse altos.

En una realización adicional preferida, el polímero no iónico usado en el presente documento es un éter de celulosa no iónico, que puede describirse de la siguiente manera.

Los éteres de celulosa son polímeros derivados de celulosa, que se forman sustituyendo (completa o parcialmente) los grupos hidroxilo de la celulosa. El uso de un agente de eterificación (agente alquilante) en el proceso de sustitución da como resultado un éter de celulosa simple, mientras que el uso de diferentes clases de agentes conduce a éteres de celulosa mixtos (éteres mixtos). La cantidad de sustitución se describe como el grado de sustitución (DS) definido como el número promedio de grupos hidroxilo sustituidos por unidad de anhidroglucosa. El DS puede variar entre >0 y 3. Si se usa un agente de eterificación (alquilante) tal como un agente de eterificación de óxido de alquileno, puede generarse un nuevo grupo hidroxilo, y puede hacerse reaccionar adicionalmente para dar cadenas oligoméricas. En este caso, la cantidad de sustitución se describe como la sustitución molar (MS) definida como el número promedio de moles de agente de eterificación combinados por mol de unidad de anhidroglucosa.

El grado de sustitución (DS) y la sustitución molar (MS) de éteres de celulosa (iónicos o no iónicos) pueden determinarse mediante técnicas conocidas en la técnica, por ejemplo mediante 13C-RMN o mediante el método de cromatografía de gases de Zeisel (Zeisel-GC) tal como se describe por Hodges et al. en Anal. Chem., 1979, 51(13), 2172-2176.

Los éteres de celulosa se dividen en dos categorías, concretamente éteres de celulosa iónicos y éteres de celulosa no iónicos. Los éteres de celulosa del tipo iónico, por ejemplo carboximetilcelulosa de sodio (CMC), contienen sustituyentes que están cargados eléctricamente, mientras que los éteres de celulosa del tipo no iónico, por ejemplo metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, etc., portan sustituyentes eléctricamente neutros. Los éteres de celulosa que van a usarse en la presente invención son del tipo no iónico.

Sin limitarse a ninguna teoría, se cree que los éteres de celulosa no iónicos proporcionan un grado finamente ajustado de adhesión entre la composición de recubrimiento y el material absorbente alargado (banda continua). Como resultado, es posible lograr una excelente rigidez y resistencia al colapso así como suficiente flexibilidad y elasticidad. Además, la fuerza de delaminación puede mantenerse en un intervalo aceptable y, por tanto, es posible usar el material absorbente alargado en toda su longitud, es decir, hasta la última hoja.

En línea con la presente invención, el término “éter de celulosa no iónico” debe entenderse de manera amplia e incluye todos los tipos de éteres de celulosa (por ejemplo, éteres de alquilcelulosa, éteres de hidroxialquilcelulosa, éteres de alquilhidroxialquilcelulosa y éteres mixtos de los mismos) siempre que sean no iónicos.

En una realización, el éter de celulosa no iónico tiene un peso molecular promedio en número de 1.000 a 2.000.000, por ejemplo de 1.000 a 1.000.000, preferiblemente de 2.000 a 800.000 por ejemplo de 2.000 a 500.000, más preferiblemente de 3.000 a 200.000, más preferiblemente de 5.000 a 100.000. El peso molecular promedio en número del éter de celulosa no iónico usado en la presente invención puede determinarse mediante técnicas conocidas en la técnica, tales como cromatografía de permeación en gel (GPC).

En una realización adicional, el éter de celulosa no iónico tiene un peso molecular promedio en viscosidad de 5.000 a 2.000.000, preferiblemente de 10.000 a 1,500.000, más preferiblemente de 30.000 a 1.000.000. El peso molecular promedio en viscosidad del éter de celulosa no iónico usado en la presente invención puede determinarse mediante técnicas conocidas en la técnica, tales como viscosimetría.

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En una realización adicional, el éter de celulosa no iónico es un éter de alquilcelulosa tal como metilcelulosa o etilcelulosa. Por “éter de alquilcelulosa” se entiende un éter de celulosa (no iónico) en el que algunos de los grupos hidroxilo de celulosa (al menos un grupo hidroxilo en una unidad de anhidroglucosa individual) están sustituidos con un grupo alquilo, es decir un grupo alquilo lineal o ramificado que tiene desde 1 hasta 20 átomos de carbono, preferiblemente desde 1 hasta 12 átomos de carbono, más preferiblemente desde 1 hasta 6 átomos de carbono, en particular un grupo metilo, un grupo etilo o un grupo propilo. Además, se pretende que la expresión “éter de alquilcelulosa”, en línea con la presente invención, abarque éteres de alquilcelulosa tales como metilcelulosa o etilcelulosa así como sus éteres mixtos tales como hidroxialquilmetilcelulosas, por ejemplo hidroxietilmetilcelulosa. En una realización preferida, el éter de celulosa no iónico es un éter de alquilcelulosa seleccionado de metilcelulosa (MC), éteres mixtos de MC tales como hidroxietilmetilcelulosa (HEMC), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) e hidroxibutilmetilcelulosa (HBMC), etilcelulosa (EC), éteres mixtos de EC tales como hidroxietiletilcelulosa (HEEC), hidroxipropiletilcelulosa (HPEC) e hidroxibutiletilcelulosa (HBEC). Preferiblemente, el éter de alquilcelulosa es MC, EC o HPMC, más preferiblemente MC o EC.

MC, tal como se usa preferiblemente en el presente documento, puede tener un DS de 1,4 a 2,4, preferiblemente de 1,6 a 2,0. HEMC, tal como se usa preferiblemente en el presente documento, puede tener un DS (metilo) de 1,3 a 2,2 y una MS (hidroxialquilo) de 0,06 a 0,5. HPMC, tal como se usa preferiblemente en el presente documento, puede tener un DS de 1,1 a 2,0 y una MS de 0,1 a 1,0. HBMC, tal como se usa preferiblemente en el presente documento, tiene normalmente un DS mayor de 1,9 y no mayor de 2,4 y una MS mayor de 0,04 y no mayor de 0,6. EC, tal como se usa preferiblemente en el presente documento, puede tener un DS (etilo) de 1,0 a 2,5, preferiblemente un DS de 1,1 a 1,5.

En otra realización preferida, el éter de celulosa no iónico es un éter de hidroxialquilcelulosa tal como hidroxietilcelulosa o hidroxipropilcelulosa. Tal como se usa en el presente documento, “éter de hidroxialquilcelulosa” significa un éter de celulosa (no iónico), en el que algunos de los grupos hidroxilo de celulosa están sustituidos con un grupo hidroxialquilo, por ejemplo un grupo hidroxialquilo lineal o ramificado que tiene desde 1 hasta 20 átomos de carbono, preferiblemente desde 1 hasta 12 átomos de carbono, más preferiblemente desde 1 hasta 6 átomos de carbono, tal como un grupo (2-)hidroxipropilo o un grupo hidroxietilo.

En una realización preferida, el éter de celulosa no iónico es un éter de hidroxialquilcelulosa seleccionado de ^{hidroxietilcelulosa}(H^eC), ^{hidroxipropilcelulosa (HPC) e hidroxibutilcelulosa (HBC). Preferiblemente, el éter de hidroxialquilcelulosa es}H^eC ^{o h}P^c, ^{más preferiblemente HPC. HEC, tal como se usa en el presente documento,}puede tener una MS de 0,1 a 3,6, preferiblemente de 1,5 a 3,5. HPC, tal como se usa en el presente documento, puede tener una MS de 1,0 a 3,8, preferiblemente de 2,0 a 3,6.

La definición de “éter de celulosa no iónico”, en línea con la presente invención, también incluye una mezcla (combinación) de al menos dos, por ejemplo 2, 3 o 4, éteres de celulosa no iónicos diferentes, especialmente una mezcla de un éter de alquilcelulosa y un éter de hidroxialquilcelulosa tal como una mezcla de MC y HPC.

En una realización adicional, la composición de recubrimiento incluye uno o más “éteres de celulosa no iónicos” como único(s) polímero(s) no iónico(s) y, en particular, está libre de poliéter-poliol y/o libre de otros sacáridos distintos del éter de celulosa no iónico.

En otra realización preferida, el polímero no iónico usado en el presente documento es un poliéter-poliol, preferiblemente un poliéter-poliol seleccionado de polietilenglicol, polipropilenglicol y mezclas de los mismos, más preferiblemente polietilenglicol.

En una realización, el polímero tiene un peso molecular promedio en número de 800 a 250000, preferiblemente de 1000 a 50000, más preferiblemente de 1500 a 15000, más preferiblemente de 1500 a 10000, más preferiblemente de 2000 a 7500, por ejemplo de 2500 a 4000.

En una realización preferida, el polímero es polietilenglicol que tiene un peso molecular promedio en número de 800 a 250000, preferiblemente de 1000 a 20000, más preferiblemente de 1500 a 10000, más preferiblemente de 2000 a 7500, más preferiblemente de 2500 a 6500, incluso más preferiblemente de 2500 a 4000.

El peso molecular promedio en número del polímero usado en la presente invención puede determinarse mediante técnicas conocidas en la técnica, tales como cromatografía de permeación en gel (GPC).

En otra realización, el polímero usado en la presente invención se representa por la siguiente fórmula (I):

en la que, en la fórmula anterior, n representa un número entero que tiene un valor promedio de 10 a 5000, preferiblemente de 10 a 2500, más preferiblemente de 20 a 1000, más preferiblemente de 30 a 200, más preferiblemente de 50 a 150 o de 50 a 100. Preferiblemente, n representa un número entero que tiene un valor absoluto de 10 a 5000, preferiblemente de 10 a 2500, más preferiblemente de 20 a 1000, más preferiblemente de 30 a 200, más preferiblemente de 50 a 150 o de 50 a 100.

2.3 Aditivos

Plastificante

La composición de recubrimiento de la presente invención puede incluir un plastificante, por ejemplo un plastificante conocido de tipo éster. El plastificante puede contribuir a las propiedades formadoras de película de la composición de recubrimiento. Se selecciona tal como para ser compatible con el polímero descrito anteriormente. En una realización, la composición de recubrimiento de la presente invención está libre de plastificante.

Puede usarse un tipo de plastificante por sí mismo o pueden usarse dos o más tipos en combinación.

Desde el punto de vista de la estabilidad a lo largo del tiempo, el contenido del plastificante en la composición de recubrimiento de la presente invención es preferiblemente de no más del 20% en peso de la concentración de contenido de sólidos total, más preferiblemente no más del 10% en peso, aún más preferiblemente no más del 5% en peso.

Agente de fortalecimiento

La composición de recubrimiento de la presente invención puede incluir un agente de fortalecimiento.

En una realización, la composición de recubrimiento de la presente invención está libre de aditivos químicos de fortalecimiento, tales como resinas de resistencia, por ejemplo libre de los polímeros catiónicos o aniónicos solubles en agua descritos a continuación. Cuando la composición de recubrimiento incluye un agente de fortalecimiento, puede usarse un polímero catiónico soluble en agua y/o un polímero aniónico soluble en agua tal como se conoce en la técnica.

Otros aditivos

La composición de la presente invención puede comprender, según sea apropiado, diversos tipos de aditivos conocidos, siempre que no se inhiban los efectos de la presente invención. Los ejemplos incluyen una fragancia, un colorante, un tensioactivo, un agente antiincrustante y un agente antibacteriano así como cargas inorgánicas u orgánicas.

Puede usarse un tipo de los mismos por sí mismo o pueden usarse dos o más en combinación.

3. Producto absorbente usado para rollo sin núcleo

El rollo sin núcleo de la presente invención tiene muchas aplicaciones en el campo de productos absorbentes sanitarios o domésticos. En particular, el rollo de la presente invención puede ser un producto de hoja absorbente elegido del grupo que comprende servilletas, toallas tales como toallas de cocina o toallas de mano, papel higiénico, toallitas y pañuelos faciales.

En la presente invención, el producto de hoja absorbente está hecho de una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, que consiste en al menos una capa de papel tisú base con un gramaje típico de desde 8 hasta 60 g/m2, preferiblemente de 10 a 30 g/m2.

En una realización, la banda continua de material absorbente es una banda de una sola capa hecha de papel tisú o una banda de múltiples capas hecha de por ejemplo 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas. Para lograr un producto de hoja absorbente de múltiples capas, los tisús base de una capa se combinan en una etapa de conversión en el recuento de capas final, que puede ser de desde, por ejemplo, 2 hasta 5 dependiendo de las propiedades objetivo del producto final. El gramaje total de la banda de múltiples capas resultante no excede preferiblemente 120 g/m2, y más preferiblemente es inferior a 65 g/m2, por ejemplo inferior a 55 g/m2.

En la presente invención, el segundo extremo de la banda continua se recubre con la composición de recubrimiento de la presente invención (es decir, una que comprende un polímero tal como se describió anteriormente) y se enrolla en espiral para obtener un rollo de producto de hoja absorbente, tal como un rollo de papel higiénico. La composición de recubrimiento puede aplicarse sobre el segundo extremo usando técnicas conocidas en la técnica. La “pulverización” y el “recubrimiento con rodillo” pertenecen a estas técnicas bien conocidas.

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En la presente invención, la composición de recubrimiento se aplica sobre al menos uno de los dos lados de la banda continua, es decir, el lado superior y/o el inferior de la banda longitudinal continua, o entre las capas de papel tisú que forman la banda.

Cuando la banda es una banda de múltiples capas, por ejemplo una que tiene de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas, la composición de recubrimiento puede aplicarse sobre uno o ambos lados de una o más capas, por ejemplo sobre todas las capas. En una realización, la composición de recubrimiento se aplica sobre una de las capas externas de la banda, preferiblemente sobre la capa externa que está orientada hacia el conducto hueco axial en el producto de hoja absorbente terminado (es decir, la capa externa que es la más próxima al conducto hueco axial). La capa externa puede recubrirse en uno o ambos lados, preferiblemente en su lado inferior, es decir, el lado orientado hacia el conducto hueco axial.

El producto de hoja absorbente de la presente invención se selecciona preferiblemente de servilletas, toallas tales como toallas de cocina o toallas de mano, papel higiénico, toallitas y pañuelos faciales. Por “papel higiénico”, se entiende un papel tisú base suave y fuerte, que se usa para limpiarse la parte posterior después de usar el inodoro (también denominado algunas veces “papel de baño”).

La presente invención también se refiere al uso del rollo sin núcleo como papel higiénico, toalla doméstica, toalla de cocina, toallita, facial o servilleta.

Según una realización preferida, el producto de hoja absorbente es un papel higiénico compuesto por de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas, por ejemplo de 2 a 4 capas de papel tisú, en el que la composición de recubrimiento se aplica sobre al menos una capa externa de la banda continua, preferiblemente sobre el lado inferior de la capa externa más próxima al conducto hueco axial.

Las dimensiones del rollo sin núcleo de la presente invención no están limitadas y dependen en gran medida del producto de hoja absorbente objetivo. Un rollo individual puede tener, por ejemplo, un diámetro (diámetro de borde) de desde 5 cm hasta 50 cm, preferiblemente desde 8 cm hasta 20 cm (por ejemplo, de 100 mm a 155 mm). El conducto hueco axial puede tener un diámetro de desde 10 mm hasta 70 mm, preferiblemente desde 20 hasta 50 mm. La anchura del rollo (es decir, la distancia entre un borde y otro borde) puede oscilar entre 60 mm y 800 mm, preferiblemente entre 70 mm y 400 mm, por ejemplo entre 80 mm y 150 mm.

La banda continua de material absorbente que forma el producto de hoja absorbente tiene preferiblemente una longitud total en la dirección de la máquina de desde 1 m hasta 60 m, preferiblemente desde 1,5 m hasta 50 m, por ejemplo de 2 m a 40 m. Opcionalmente, la banda puede cortarse parcialmente en la dirección de la máquina de manera que consista en hojas individuales consecutivas pero coherentes. Una sola hoja puede tener una longitud (en la dirección de la máquina) de desde 80 mm hasta 300 mm, por ejemplo de 100 mm a 250 mm, especialmente de desde 100 mm hasta 200 mm.

Una realización adicional y preferida (de la presente invención) puede describirse de la siguiente manera:

Rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente hecho de una banda continua enrollada en espiral de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, estando enrollada la banda de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con el rollo sin núcleo y que se extiende desde un borde hasta otro borde del rollo sin núcleo y de manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo del rollo y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;

en el que la banda continua enrollada en espiral de material absorbente tiene una densidad de desde 60 hasta 130 mg/cm3, preferiblemente de 70 a 120 mg/cm3;

en el que al menos las dos últimas vueltas ubicadas en el segundo extremo de la banda continua de material absorbente, preferiblemente al menos las tres últimas vueltas, más preferiblemente al menos las cinco últimas vueltas, comprenden una composición de recubrimiento que comprende un éter de celulosa no iónico (como polímero no iónico), preferiblemente éter de alquilcelulosa tal como metilcelulosa o etilcelulosa, un éter de hidroxialquilcelulosa tal como hidroxietilcelulosa o hidroxipropilcelulosa, o una combinación de los mismos; y

en el que al menos el 40%, por ejemplo del 40 al 90% o del 50 al 80% de toda la longitud de la banda continua de material absorbente en la dirección de la máquina comprende dicha composición de recubrimiento que comprende dicho polímero no iónico; en el que:

a. la adhesión entre hojas máxima entre las porciones recubiertas de la banda continua de material absorbente y las porciones de la banda continua que están en contacto con las mismas es preferiblemente de 0,4 a 1,5 N, por ejemplo de 0,5 a 1,2 N, y/o

b. en el que la composición de recubrimiento se aplica preferiblemente de tal manera que, con respecto a la porción de longitud o porciones de longitud de la banda continua que comprenden la composición de recubrimiento, el área

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cubierta por la composición de recubrimiento cubre preferiblemente al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 60%, más preferiblemente al menos el 70%, más preferiblemente al menos el 80%, más preferiblemente al menos el 90% del área total de dicha(s) porción/porciones de longitud y/o,

c. si la composición de recubrimiento se ha aplicado de manera continua en la dirección de la máquina, la porción recubierta resultante empieza preferiblemente en el segundo extremo e incluye al menos la última vuelta del segundo extremo, y si la composición de recubrimiento se ha aplicado de manera intermitente en la dirección de la máquina, proporcionando de ese modo dos o más porciones recubiertas, (i) una porción recubierta incluye al menos la última vuelta del segundo extremo y (ii) la cantidad de polímero no iónico aplicada a la mitad de la banda continua que incluye el segundo extremo es preferiblemente igual a o mayor que la cantidad de polímero no iónico aplicada a la mitad de la banda continua que incluye el primer extremo; y/o,

d. la cantidad de polímero no iónico es de desde 0,01 hasta 2 g/rollo, preferiblemente de 0,1 a 1,5 g/rollo; y/o e. tiene preferiblemente un diámetro (diámetro de borde) de desde 8 cm hasta 20 cm (por ejemplo, de 100 mm a 155 mm); y/o

f. la composición de recubrimiento está libre de poliéter-poliol y/o libre de otros sacáridos distintos del éter de celulosa no iónico.

En una realización adicional, el rollo sin núcleo comprende todas las características de (a.) a (f.). Debe observarse que, cuando la presente descripción enseña que pueden sustituirse características en la combinación de características anterior por intervalos más amplios o más estrechos o términos/definiciones más amplios o más estrechos, esto da como resultado realizaciones adicionales de la presente invención.

4. Procedimiento para la fabricación de rollos sin núcleo y productos absorbentes

La presente invención también se refiere a un procedimiento para la fabricación de un rollo sin núcleo tal como se describió anteriormente y a continuación, comprendiendo el procedimiento:

(A) transportar una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, que se compone opcionalmente de una capa de papel tisú o de 2 a 5 capas de papel tisú superpuestas;

(B) aplicar una composición de recubrimiento que comprende un polímero (preferiblemente no iónico) que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno a al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua, y aplicar una composición de recubrimiento que comprende un polímero no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno a al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua en la dirección de la máquina; en el que la composición de recubrimiento aplicada a la(s) última(s) vuelta(s) es preferiblemente la misma que la aplicada sobre al menos el 20% de toda la longitud de banda;

(C) enrollar en espiral la banda continua de material absorbente para producir una bobina de banda de material absorbente que tiene una densidad de desde 50 hasta 140 mg/cm3, estando enrollada la banda de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con la bobina y que se extiende desde un borde hasta otro borde de la bobina y de tal manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo de la bobina y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;

(D) opcionalmente, cortar la banda continua de material absorbente de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina para producir hojas individuales pero coherentes;

(E) cortar la bobina en múltiples rollos sin núcleo.

Según una realización de la presente invención, el procedimiento anteriormente mencionado para la fabricación de un rollo sin núcleo comprende además:

(F) someter el rollo sin núcleo a compresión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo sin núcleo en forma comprimida.

El rollo sin núcleo de la presente invención puede fabricarse usando una máquina de conversión comercialmente disponible. Está disponible una máquina de conversión adecuada, por ejemplo, de la Paper Converting Machine Company (PCMC), Europa.

La descripción del procedimiento a continuación que se refiere a módulos/unidades de máquina ha de entenderse como una ilustración de una máquina adecuada para fabricar el rollo de la presente invención. También es posible el uso de otras clases de máquinas/unidades conocidas en la técnica.

En la presente invención, en referencia a las figuras 5 y 6, el procedimiento para la fabricación de un rollo sin núcleo comprende las etapas de:

(A) transportar una banda continua de material absorbente (19) que tiene un primer extremo y un segundo extremo.

La banda continua de material absorbente (19) que va a usarse en la presente invención consiste en una o más capas de papel tisú base que tienen un gramaje de desde 8 hasta 60 g/m2, preferiblemente desde 10 hasta 30 g/m2. El papel tisú base se proporciona normalmente como rollos madre grandes (15) y (16) que tienen una anchura de desde 1,80 m hasta 7 m tal como se obtienen de la máquina de tisú. Los rollos madre (15) y (16) se montan en las unidades de desenrollado (10) y (11) de la máquina de conversión (9). El número de rollos madre que van a usarse corresponde al recuento de capas en el producto de hoja absorbente objetivo. En las figuras 5 y 6, se emplean dos rollos madre (15) y (16) que proporcionan cada uno una capa de papel de baño (18A) y (18B) para producir un rollo de papel higiénico de dos capas (1).

Las capas (18A) y (18B) se alimentan desde las unidades de desenrollado (10) y (11) hasta una unidad de gofrado (12), en la que se superponen las capas y se combinan (se asocian) con el fin de producir una banda continua de material absorbente (19).

La unidad de gofrado incluye un cilindro grabado (20) y un cilindro de caucho en contacto (21), que giran ambos en direcciones opuestas, y opcionalmente un dispensador de pegamento (no mostrado). El cilindro grabado puede estar grabado con un patrón de microestructura que combina diversos tipos de puntas de gofrado. El cilindro grabado puede realizar un grabado de un solo nivel o doble en las capas superpuestas.

El dispensador de pegamento, si lo hay, incluye normalmente una cuba (un depósito para el pegamento), un cilindro aplicador y un cilindro de inmersión. El cilindro aplicador pone en contacto las capas de tisú base superpuestas contra el cilindro grabado. El cilindro de inmersión (no mostrado) recoge el adhesivo en la cuba y transfiere el adhesivo al cilindro aplicador (no mostrado). El cilindro aplicador está dispuesto para ejercer una presión determinada sobre el cilindro grabado en la zona distal de protuberancias de la banda gofrada. A dicha presión determinada, el adhesivo atraviesa la banda y une las capas.

La cantidad de adhesivo usada para la unión de las capas es preferiblemente de desde 0,1 g/m2 hasta 5,0 g/m2, preferiblemente desde 0,2 g/m2 hasta 1,0 g/m2. Un ejemplo de un adhesivo adecuado para unión de capas es Swift®tak 1004 disponible de H.B. Fuller, Europa.

La etapa de gofrado descrita anteriormente se usa para combinar capas de tisú base y, también, para gofrar o microgofrar al menos una de las capas con el fin de generar efectos estéticos o modificar el grosor, la suavidad o la flexibilidad de la banda continua (19) resultante.

(B) Aplicar una composición de recubrimiento a al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua y aplicar una composición de recubrimiento sobre al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua, en el que preferiblemente la composición de recubrimiento que se aplica a la(s) última(s) vuelta(s) es la misma que la aplicada sobre al menos el 20% de toda la longitud de banda, para formar un recubrimiento completo o parcial. La(s) composición/composiciones de recubrimiento se aplica(n) sobre la banda continua (incluyendo la(s) última(s) vuelta(s)) mediante técnicas conocidas en la técnica. En la presente invención, es posible usar, entre otras técnicas, pulverización, fibrado controlado o recubrimiento con rodillo.

“Pulverización”, tal como se usa en el presente documento, significa que la composición/composiciones de recubrimiento se aplica(n) sobre la banda continua en forma de una dispersión de gotitas de líquido finas en un gas (es decir, una pulverización). Una pulverización se forma normalmente usando una boquilla de pulverización (pistola de pulverización) que tiene un conducto de fluido que se acciona por fuerzas mecánicas que atomizan el líquido. Las gotitas de líquido pueden tener un tamaño de desde 1 pm hasta 1000 pm, por ejemplo de 10 pm a 400 pm.

La máquina de conversión (9) puede estar equipada con una o más pistolas de pulverización (23A), por ejemplo de 1 a 8 pistolas de pulverización, que pueden estar colocadas en cualquier ubicación de la línea de conversión siempre que esto sea significativo en vista de los resultados deseados (recubrimientos del segundo extremo). La(s) pistola(s) de pulverización (23A) puede(n) estar colocada(s) antes de la unidad de gofrado (12) de manera que la composición de recubrimiento (22) se aplica por ejemplo sobre una capa externa o entre las capas. Preferiblemente, la(s) pistola(s) de pulverización (23A) está(n) colocada(s) entre el módulo de corte (27) y el módulo de enrollado (28) de tal manera que la(s) composición/composiciones de recubrimiento (22) se aplica(n) sobre el lado inferior de una capa externa (tal como se muestra en la figura 7).

El sistema de pulverización incluye una o más pistolas de pulverización (23A), una cuba (24) y tuberías (25) que alimentan una composición de recubrimiento (22) desde la cuba hasta la(s) pistola(s) de pulverización (23A). Opcionalmente, el sistema de pulverización está equipado con un sistema de calentamiento (por ejemplo, camisa de calentamiento, pistolas térmicas, etc., no mostrado), que calienta la composición de recubrimiento en la cuba (24), tuberías (25) y/o pistola(s) (23A) de tal manera que la composición se mantiene en un estado líquido durante

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la pulverización. En particular, el sistema de calentamiento puede calentar la composición de recubrimiento a una temperatura por encima del punto de fusión del polímero usado en la composición.

Hay pistolas de pulverización adecuadas para pulverizar la composición/composiciones de recubrimiento de la presente invención disponibles, por ejemplo, de Walther Spritz-und Lackiersysteme GmbH, Alemania.

“Fibrado controlado”, tal como se usa en el presente documento, significa que la composición/composiciones de recubrimiento se aplica(n) sobre la banda continua en forma de hebras (filamentos delgados) que tienen un patrón controlado o aleatorio, por ejemplo debido a efectos de remolino. Las hebras que tienen un patrón controlado o aleatorio se forman normalmente usando un aplicador de pulverización que actúa conjuntamente con una pluralidad de chorros de aire que fibrizan la corriente de composición de recubrimiento que sale de las boquillas de pulverización. Hay aplicador(es) de pulverización adecuados para aplicar la composición de recubrimiento de la presente invención disponible(s), por ejemplo, de ITW Dynatec® GmbH, Alemania.

“Recubrimiento con rodillo”, tal como se usa en el presente documento, significa que la(s) composición/composiciones de recubrimiento se aplica(n) directamente sobre la banda continua por medio de un rodillo aplicador. “Recubrimiento de rodillo a rodillo” y “recubrimiento con rodillo inverso” pertenecen a técnicas bien conocidas que pueden usarse en la presente invención. En referencia a la figura 8, el sistema de recubrimiento con rodillo incluye un cilindro de inmersión y cilindros aplicadores (23B), una cuba (24) y tuberías (25) que alimentan la composición de recubrimiento (22) desde la cuba hasta los cilindros de inmersión y aplicador (23B). El sistema de recubrimiento con rodillo incluye opcionalmente un sistema de calentamiento tal como se describió anteriormente (no mostrado). El sistema de recubrimiento con rodillo puede estar colocado en cualquier ubicación de la línea de conversión siempre que esto sea significativo. El sistema de recubrimiento con rodillo puede estar colocado, por ejemplo, en la unidad de gofrado de una manera que el cilindro aplicador (23B) hace tope contra el cilindro grabado (20) u otro cilindro (tal como se muestra en la figura 8).

La(s) pistola(s) de pulverización (23A) o la recubridora de rodillo (23B) pueden ajustarse para aplicar un recubrimiento continuo en la dirección de la máquina y axial o un recubrimiento intermitente (por ejemplo rayas, puntos, etc.) en la dirección de la máquina y/o axial.

En algunos aspectos de la presente invención, la composición de recubrimiento aplicada a al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua y la composición de recubrimiento aplicada a al menos el 20% de toda la longitud de banda pueden aplicarse usando técnicas diferentes (si se usan composiciones de recubrimiento diferentes). Por ejemplo, la composición de recubrimiento aplicada a la(s) última(s) vuelta(s) puede aplicarse mediante recubrimiento con rodillo, mientras que la composición de recubrimiento aplicada sobre al menos el 20% de toda la longitud de banda puede aplicarse mediante pulverización.

(C) Enrollar en espiral la banda continua (19) para producir una bobina de banda de material absorbente (34).

La banda continua (19) se alimenta desde la unidad de gofrado (12) hasta la unidad de reenrollado (13) en la que la banda (19) se enrolla en espiral para producir una bobina de banda de material absorbente (34). La unidad de reenrollado (13) incluye un módulo de perforación (26), un módulo de corte (27), un módulo de enrollado (28) y un módulo de extracción (33). La unidad de reenrollado (13) enrolla la banda continua (19) en múltiples bobinas (34).

El módulo de enrollado (28) está dispuesto para enrollar la banda continua (19) para producir bobinas de banda (34). El módulo de enrollado (28) puede ser del tipo periférico (enrollado central) o del tipo superficial (enrollado superficial). El módulo de enrollado incluye una superficie rodante (29), un primer rodillo de enrollado (30), un segundo rodillo de enrollado (31), un tercer rodillo de enrollado (32) y un suministrador de núcleos temporales (no mostrado). La bobina se forma enrollando la banda continua sobre un núcleo temporal (36) que mantiene un conducto hueco axial bien definido. Los núcleos temporales (36) los proporciona secuencialmente el suministrador de núcleos a través de la superficie rodante (29) antes del comienzo de un nuevo ciclo de producción de bobinas. El núcleo temporal (36) puede estar hecho, por ejemplo, de plástico o cartón. Puede usarse un “pegamento fugitivo” (pegamento de recogida) para recoger el segundo extremo de la banda (19) sobre el núcleo temporal (36) al comienzo de un nuevo ciclo de producción.

La bobina (34) se mantiene en posición durante el enrollado por los rodillos de enrollado primero, segundo y tercero (30), (31) y (32) que giran en contacto superficial con la bobina (34). Uno de los rodillos de enrollado (30), (31) y (32) puede conferir un movimiento de rotación a la bobina (enrollado superficial).

Una vez alcanzado el diámetro de bobina deseado (correspondiente a una longitud de banda sustancialmente definida o número de hojas individuales), la banda continua (19) se corta. La bobina producida (34) se separa de la banda (19) y posteriormente comienza la producción de una nueva bobina.

La unidad de corte (27) está dispuesta para cortar la banda según líneas de corte espaciadas regularmente de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina. El corte de la banda se produce en una fase de transición, concretamente cuando se termina una primera bobina al final de un ciclo de producción de bobinas, y

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antes de que comience a enrollarse una segunda bobina posterior al comienzo de un nuevo ciclo de producción de bobinas.

Las líneas de corte (no mostradas) son líneas en la dirección axial hechas en el grosor de la banda (19). Dos líneas de corte consecutivas definen la longitud total de la banda que forma un rollo. El espacio entre dos líneas de corte consecutivas, es decir, la longitud de un rollo, se determina dependiendo del producto objetivo. Normalmente, la longitud de un rollo y el diámetro de un rollo se seleccionan dependiendo de, por ejemplo, el número de capas que forman la banda, el gramaje de las capas individuales, etc. Un rollo individual de producto de hoja absorbente puede tener una longitud de banda total en la dirección de la máquina de desde 1 m hasta 60 m, preferiblemente desde 1,5 m hasta 50 m, por ejemplo de 2 m a 40 m.

La bobina producida (34) se proporciona entonces al módulo de extracción (33), que está dispuesto para extraer los núcleos temporales (36) de la bobina (34) después de completarse el enrollado de una bobina. Los núcleos temporales (36) pueden reciclarse después de la extracción por el suministrador de núcleos.

Cuando la composición de recubrimiento usada en el procedimiento de la presente invención es una disolución acuosa tal como se describió anteriormente en el presente documento, la bobina producida puede someterse a secado. Posteriormente, la bobina producida se separa de la banda de material absorbente antes de la extracción del núcleo temporal. La bobina producida puede someterse también a secado después de la extracción del núcleo temporal.

La bobina producida se seca preferiblemente hasta que el papel tisú que forma la bobina contiene una cantidad de agua que no excede el 10% de peso total de la bobina, preferiblemente el 5% del peso total de la bobina. Por ejemplo, la bobina producida puede secarse almacenando la bobina a temperatura ambiente (de 20°C a 25°C) y una HR (humedad relativa) del 10 al 60% durante un periodo de 12 horas.

(D) Opcionalmente cortar la banda continua de material absorbente (19) de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina para producir hojas individuales pero coherentes.

Antes de que la banda continua (19) se enrolle en espiral por el módulo de enrollado (29) tal como se describió anteriormente, la banda (19) alcanza el módulo de perforación (26), si lo hay, que está dispuesto para dotar a la banda (19) de líneas de perforación espaciadas regularmente (8) de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina, es decir, en la dirección axial, para producir hojas individuales pero coherentes (tal como se muestra en las figuras 3, 4a y 4b).

Una línea de perforación (8) es una línea en la dirección axial hecha en el grosor de la banda (19) y que comprende segmentos perforados y segmentos no perforados alternos (es decir, estando separados dos segmentos perforados por un segmento no perforado o viceversa). Cada segmento no perforado forma una zona de unión entre dos porciones consecutivas de la banda continua. Cada segmento perforado forma una zona de desprendimiento entre dos porciones consecutivas de la banda continua. Considerando la anchura del rollo individual, por ejemplo entre 10 cm y 30 cm, la longitud de dichos segmentos no perforados/perforados puede ser de desde 1 mm hasta 15 mm, preferiblemente desde 4 mm hasta 10 mm. También son posibles otras clases de líneas de perforación siempre que esto sea significativo.

Dos líneas de perforación (8) consecutivas definen la longitud de la hoja individual en el producto de hoja absorbente terminado. El espacio entre dos líneas de perforación consecutivas, es decir, la longitud de la hoja, se determina dependiendo del producto objetivo. Una sola hoja puede tener una longitud en la dirección de la máquina de desde 80 mm hasta 300 mm, por ejemplo de 100 mm a 250 mm. Por ejemplo, una hoja de papel de baño puede tener una longitud de desde 80 mm hasta 200 mm y una toalla tal como una toalla doméstica (de cocina) o toalla de mano puede tener una longitud de desde 80 mm hasta 300 mm.

(E) Cortar la bobina producida (34) en múltiples rollos sin núcleo (1).

Tras enrollar, la bobina (34) se proporciona a la unidad de corte (14) de la bobina, en la que la bobina (34) se corta en paralelo a la dirección de la máquina mediante múltiples sierras de bobina (35) en múltiples rollos individuales (1). Las múltiples sierras de bobina (35) están espaciadas regularmente en la dirección axial de manera que la bobina (34) se corta en múltiples rollos individuales (1) que tienen una anchura determinada en la dirección axial (es decir, la distancia desde un borde hasta otro borde). La anchura de un rollo individual (1) es de desde 60 mm hasta 800 mm, preferiblemente desde 70 mm hasta 400 mm, por ejemplo de 80 mm a 150 mm.

Un módulo de control (37) está acoplado al módulo de enrollado (28), al módulo de perforación (26), al módulo de corte (27) y al sistema de pulverización, fibrado o recubrimiento con rodillo por medio de una interfaz (38). El módulo de control (37) controla el funcionamiento del módulo de enrollado (28), el módulo de perforación (26) y el módulo de corte (27). En particular, el módulo de control (37) controla la fuerza aplicada a la banda continua durante el procedimiento de enrollado (permitiendo por tanto obtener la densidad de rollo deseada), activa el módulo de corte (27) para cortar la banda (19) en una fase de transición entre dos bobinas consecutivas, y controla el

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funcionamiento del módulo de perforación (26) fuera de fases de transición.

Además, el módulo de control (37) controla el funcionamiento del sistema de pulverización, fibrado o recubrimiento con rodillo, concretamente la aplicación apropiada (pulverización, fibrado o recubrimiento con rodillo) de la composición de recubrimiento sobre el segundo extremo de la banda continua (19).

La aplicación apropiada de la composición de recubrimiento sobre el segundo extremo puede controlarse enviando, por ejemplo, señales de inicio/parada al sistema de aplicación, que se determinan basándose en la longitud del producto objetivo y los parámetros de la máquina, por ejemplo velocidad de funcionamiento.

Diversos rodillos (17) están situados apropiadamente con el fin de controlar la trayectoria de la banda continua (19) a lo largo de la máquina de conversión (9), dentro y entre las diversas unidades.

(F) Opcionalmente, someter el rollo a compresión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo sin núcleo en forma comprimida (ovalada) (no mostrado).

Tal como se usa en el presente documento, “compresión” significa que se aplica una presión sobre el rollo en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo que tiene una sección transversal ovalada, que requiere menos espacio de almacenamiento. La compresión del rollo se produce preferiblemente de manera inmediata después de haber terminado el enrollado. Puede usarse un dispositivo apropiado conocido en la técnica para hacer funcionar la compresión. En la presente invención, es posible usar, por ejemplo, las dos cintas transportadoras accionadas de manera sincrónica convergentes descritas en el documento WO 95/13183, una placa de presión neumática o hidráulica, u otros dispositivos.

Después de eso, los rollos sin núcleo individuales (1) se embalan y se preparan para su envío (no mostrado). 5. Ejemplos

Se usaron los siguientes métodos de prueba para evaluar los materiales absorbentes, los polímeros y los rollos sin núcleo producidos.

5.1. Gramaje

Se determinó el gramaje según la norma EN ISO 12625-6:2005, Paper Tissue and Tissue Products, Part 6: Determination of grammage.

5.2. Calibre

La medición se realiza mediante un micrómetro de precisión (precisión de 0,001 mm) según un método modificado basado en la norma EN ISO 12625-3:2014, parte 3. Para este fin, se mide la distancia creada entre una placa de referencia fija y un pie de presión paralelo. El diámetro del pie de presión es de 35,7 ± 0,1 mm (10,0 cm2 de área nominal). La presión aplicada es de 2,0 kPa ± 0,1 kPa. El pie de presión puede moverse a una tasa de velocidad de 2,0 ± 0,2 mm/s.

Un aparato utilizable es un medidor de grosor tipo L & W SE050 (disponible de Lorentzen & Wettre, Europa). El producto de papel tisú que va a medirse se corta en trozos de 20 x 25 cm y se acondiciona en una atmósfera de 23°C, el 50% de HR (humedad relativa) durante al menos 12 horas.

Para la medición, se coloca una hoja por debajo de la placa de presión que luego se baja. El valor de grosor para la hoja se lee entonces 5 segundos después de que se haya estabilizado la presión. La medición del grosor se repite entonces nueve veces con muestras adicionales tratadas de la misma manera.

El valor medio de los 10 valores obtenidos se toma como el grosor de una hoja (“calibre de una hoja”) del producto de papel tisú (por ejemplo, un papel higiénico de tres capas) medido.

5.3. Peso molecular promedio en número

La medición se realiza mediante cromatografía de permeación en gel (GPC) usando un sistema de GPC/SEC integrado PL-GPC 50 equipado con una columna PL aquagel-OH MIXED 8 pm de 7,5 x 300 mm (ambos disponibles de Agilent Technologies, Europa). El sistema de GPC se calibró usando un kit de calibración de polisacárido pululano disponible de Agilent Technologies (para metilcelulosa) o, dependiendo del polímero que iba a medirse, con un kit de calibración adecuado tal como kits de calibración de hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa e hidroxipropilmetilcelulosa, todos disponibles de American Polymer Standards Corporation o un kit de calibración PEG-10 EasiVial disponible de Agilent Technologies.

Se disolvió una muestra del polímero que iba a medirse en agua a una concentración de 2 mg/ml. Se inyectó la muestra (volumen de inyección: 100 gl) y se hizo pasar a una velocidad de flujo de 1,0 ml/min y una temperatura de 50°C usando una disolución de tampón acuoso de NaH ² PÜ ⁴ 0,05 M, NaCl 0,25 M, pH 7 (para éteres de celulosa) o agua (para poliéter-polioles) como eluyente. Se registró el tiempo de retención (min) del polímero como un pico. Se determinó el peso molecular promedio en número del polímero comparando el tiempo de retención registrado con el de polímeros de patrón (calibración).

5.4. Peso molecular promedio en viscosidad

La medición puede realizarse tal como sigue mediante viscosimetría usando un viscosímetro capilar Ubbelodhe equipado con un capilar que tiene un diámetro interno de 0,63 mm (ambos disponibles de SI Analytics, Europa). Se prepara una disolución de muestra (concentración C ¹ = 10,0 g/l) del polímero en agua y se transfiere al viscosímetro capilar Ubbelodhe. El viscosímetro se suspende en un baño termostático durante 30 minutos a una temperatura de (25 ± 0,1)°C. Se mide el tiempo de flujo (el tiempo que tarda la disolución de muestra en fluir entre las dos marcas calibradas). La medición se repite cinco veces y el valor medio de los cinco valores obtenidos se toma como tiempo de flujo de la disolución de muestra. Se reproduce la misma medición con una muestra de agua (sin éter de celulosa). Se restaron las correcciones de Hagenbach-Couette (proporcionadas por SI Analytics) de los tiempos de flujo medidos.

La viscosidad relativa Z ¹ de la muestra del éter de celulosa puede calcularse tal como sigue:

Tiempo de flujo de la disolución de muestra

1 Tiempo de flujo de agua

La medición se repite usando disoluciones de muestra adicionales con concentraciones C ² = 5,0 g/l, C ³ = 3,33 g/l y C ⁴ = 2,5 g/l. Se obtienen las viscosidades relativas Z ² , Z ³ y Z ⁴ .

La viscosidad intrínseca n puede determinarse gráficamente representando la viscosidad relativa (eje y) contra la concentración de muestra (eje x) y extrapolando la línea recta teórica hacia atrás hasta la concentración cero (la línea corta el eje y a la altura de la viscosidad intrínseca).

El peso molecular promedio en viscosidad Mv del éter de celulosa puede calcularse usando la ecuación de Mark-Houwink-Sakurada (1) y las constantes K y a del éter de celulosa tal como se indica en Brandrup, J., Immergut, E. H., Grulke, E.A., Polymer Handbook, 4a edición, John Wiley & Sons, Nueva York 1999 (hidroxietilcelulosa: K = 9,5310-3 ml/g, a = 0,87).

5.5. Densidad

La medición de las densidades de rollo se llevó a cabo de la siguiente manera: se tomaron las dimensiones del rollo que iba a medirse, incluyendo el diámetro externo D, diámetro del conducto hueco axial d y anchura h. Se determinó el peso del rollo M. Se calculó la densidad del rollo 5 usando la siguiente ecuación:

5.6. Rigidez axial

La medición se realizó mediante un dinamómetro vertical equipado con una célula de 2,5 kN. Un aparato utilizable es un dinamómetro tipo ZwickiLine Z1.0 (disponible de Zwick Roell, Europa).

Se colocó un rollo en vertical entre las placas de presión (en uno de los dos bordes planos) y se aplicó presión en una dirección paralela al eje del conducto hueco. Se comprimió el rollo entre las placas a una velocidad constante de 60 mm/min. Se midió la fuerza de compresión y se representó gráficamente contra el desplazamiento de la célula (eje y: fuerza de compresión; eje x: desplazamiento de la célula). Se determinó la correlación entre la fuerza de compresión y el desplazamiento de la célula mediante regresión lineal en el dominio elástico del gráfico. La pendiente de la línea de regresión lineal se tomó como rigidez axial del rollo.

Se repitió la medición cuatro veces con muestras adicionales (rollos de papel higiénico del mismo lote de producción) y se tomó el valor medio de los cinco valores obtenidos como la rigidez axial Kax del rollo.

5.7. Rigidez radial

La medición se realiza mediante un dinamómetro vertical (Zwickiline Z1.0) equipado con una célula de 200 N. Se colocó un rollo en horizontal entre las placas de presión (en el borde redondo) y se aplicó presión en una dirección perpendicular al eje del conducto hueco. Se comprimió el rollo entre las placas a una velocidad constante de 60 mm/min. Se midió la fuerza de compresión y se representó gráficamente contra el desplazamiento de la célula (eje y: fuerza de compresión; eje x: desplazamiento de la célula). Se determinó la correlación entre la fuerza de compresión y el desplazamiento de la célula mediante regresión lineal en el dominio elástico. La pendiente de la línea de regresión lineal se tomó como rigidez radial del rollo.

Se repitió la medición cuatro veces con muestras adicionales (rollos de papel higiénico del mismo lote de producción) y se tomó el valor medio de los cinco valores obtenidos como la rigidez radial K-ad del rollo.

5.8. Resiliencia

La medición se realiza mediante un dinamómetro vertical (Zwickiline Z1.0) equipado con una célula de 2,5 KN. Se midió el tiempo mediante un cronómetro convencional.

Se colocó un rollo en horizontal entre las placas de presión (dimensiones: 190x190x15 mm) y se bajó la placa superior hasta que la fuerza detectada era de (0 ± 0,1) N. Se midió la distancia entre las dos placas de presión (correspondientes al diámetro externo del rollo) y se tomó como la altura inicial H(i) del rollo.

Se aplicó presión y, al mismo tiempo, se inició el cronómetro (t = 0 s). Se comprimió el rollo entre las palcas de presión a una velocidad constante de 400 mm/min hasta que se alcanzó una fuerza máxima de 10 N. Se midió la distancia (es decir, la altura del rollo) entre las dos placas de presión después de haberse alcanzado la fuerza máxima de 10 N y se tomó como H(10N). Se liberó la presión de tal manera que las placas de presión podían volver a su posición inicial a una velocidad de 800 mm/min.

A un tiempo de 30 segundos, se midió la altura del rollo H(30s).

Se calculó la resiliencia del rollo R usando la siguiente ecuación:

H(30s) - H(10N)

R(%)

H(i) - H(10N)

Se repitió la medición de resiliencia cuatro veces con muestras de rollo adicionales y se tomó el valor medio de los cinco valores obtenidos como resiliencia del rollo medida.

5.9. Adhesión entre hojas (fuerza de delaminación)

La medición se realiza mediante un dinamómetro vertical (39) (ZwickiLine Z1.0) equipado con un conjunto de árboles (40)-(43), una mordaza (45) y una célula de 50 N (no mostrada) tal como se representa en las figuras 9a, 9b y 9c.

Para la medición, se insertaron las primeras vueltas internas de un rollo sin núcleo que va a medirse (44) en el árbol superior (41) del conjunto de árboles, se desenrolló la hoja de papel más externa y se colocó en el conjunto de árboles tal como se muestra en la figura 9a, y se insertó la hoja de papel más externa en la mordaza (45). Se desenrollaron las vueltas a una velocidad constante de 300 mm/min. Se midió la fuerza de delaminación necesaria para separar las hojas de papel que forman las vueltas y se representó gráficamente en función del desplazamiento de la célula. Se registraron la fuerza máxima y la fuerza promedio requeridas para delaminar la muestra dentro del intervalo de desplazamiento. Se repitió entonces la medición de la fuerza de delaminación cuatro veces con muestras adicionales.

Se toma el valor medio de los 5 valores de la fuerza máxima obtenidos como fuerza de delaminación de la banda continua recubierta.

5.10. Demanda de carga

La medición puede llevarse a cabo de la siguiente manera mediante valoración de polielectrolito usando un detector de carga de partículas PCD 03 pH disponible de BTG Mütek GmbH, Alemania.

Se prepara una disolución de muestra del polímero en agua (por ejemplo, al 0,1% en peso) y se transfiere al detector de carga de partículas. Se monitoriza la corriente de flujo de la disolución de muestra y se añade un valorante (poliDADMAC 0,001 N) hasta que se alcanza el punto de carga de cero (es decir, corriente de flujo

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medida = 0 mV). La cantidad de carga específica q (demanda iónica en [eq/g]) puede calcularse usando la siguiente ecuación:

en la que V [L] representa el volumen consumido de valorante (poliDADMAC), c [eq/l] representa la concentración del valorante y m [g] representa la cantidad de polímero en la disolución de muestra.

5.11. Capacidad de desintegración

La capacidad de desintegración puede determinarse según la norma NF Q34-20:1998, Sanitary and Domestic Articles - Bathroom Tissue - Determination of Disintegration.

5.12 Colapso

La prueba puede llevarse a cabo mediante un dinamómetro vertical (ZwickiLine Z1.0) equipado con una célula de 1 kN.

Se coloca un rollo en horizontal (en el borde redondo) entre las placas de presión. Se comprime el rollo entre las placas de presión a una velocidad constante de 400 mm/min hasta que se alcanza una sección transversal ovalada, es decir que el conducto axial no es visible. Se mantiene el rollo en la forma comprimida durante un tiempo de aproximadamente 10 segundos y se libera la presión de tal manera que las placas de presión pueden volver a su posición inicial a una velocidad de 800 mm/min. Se repite el ciclo de compresión 4 veces.

Se repite la prueba cuatro veces con muestras adicionales (rollos de papel higiénico del mismo lote de producción). Se evalúa el colapso de la muestra de rollo mediante inspección visual de las primeras vueltas internas que forman el conducto hueco axial abierto de nuevo.

A continuación, colapso = “sí” significa que puede observarse desprendimiento de las primeras vueltas internas en el conducto hueco axial abierto de nuevo en al menos una de 5 muestras de rollo sometidas a prueba. Colapso = “no” indica que no puede observarse ningún desprendimiento de las primeras vueltas internas en ninguna de las 5 muestras de rollo sometidas a prueba, es decir que el conducto hueco axial abierto de nuevo está bien definido y el rollo puede montarse fácilmente en el eje de un portarrollos.

5.13. Materiales de partida, productos químicos y máquina de conversión

Material absorbente

Se usó un papel tisú base de tres capas (convencional) que tenía un gramaje de 55,6 g/m2 y un calibre de 0,62 mm (fabricado por SCA) como banda continua de material absorbente en los ejemplos de referencia 1 a 3, los ejemplos 1 a 7 y los ejemplos comparativos 1 a 4.

El papel tisú base de tres capas (banda continua) se preparó con una máquina de conversión convencional combinando un papel tisú base de una capa hasta el recuento de capas final (3) de la siguiente manera:

Una primera unidad de desenrollado proporcionó una primera capa de tisú base a partir de un primer rollo madre que tenía una anchura de 0,6 m. Una segunda unidad de desenrollado proporcionó una segunda capa de tisú base a partir de un segundo rollo madre que tenía una anchura de 0,6 m. Una tercera unidad de desenrollado proporcionó una tercera capa de tisú base a partir de un tercer rodillo madre que tenía una anchura de 0,6 m. Las capas de tisú base se alimentaron a una unidad de gofrado. Los tisú base se superpusieron y se combinaron (asociaron) usando un adhesivo en la unidad de gofrado con el fin de formar una banda continua de material absorbente. El cilindro grabado realizó un grabado de doble nivel en las bandas base de bobinas absorbentes superpuestas. El adhesivo usado para la unión de capas fue Swift®tak 1004 en una cantidad de 0,5 g/m2.

La banda continua de tres capas resultante de material absorbente se alimentó a una unidad de reenrollado. Productos químicos

Los productos químicos usados en los siguientes ejemplos se enumeran a continuación:

■ Para la composición de recubrimiento:

> Hidroxipropilmetilcelulosa de Sigma-Aldrich con un contenido en hidroxipropoxilo de aproximadamente el 9% y una viscosidad de aproximadamente 15 cP (disolución al 2% en agua a 25°C).

■ Adhesivos:

> Swift®tak 1004 de H.B. Fuller (usado para la unión de las capas);

> Tissue Tak 604 de Henkel (“pegamento fugitivo” usado para el enrollado).

Máquina de conversión

Se adaptó una máquina de conversión de papel tisú convencional para fabricar un papel higiénico que tenía tres capas. La máquina disponía de dos unidades de desenrollado, una unidad de gofrado, una unidad de reenrollado, y una unidad de corte de la bobina.

La unidad de gofrado comprendía un cilindro grabado, un cilindro de caucho en contacto y un dispensador de pegamento. El cilindro grabado estaba grabado con un patrón de microestructura que combinaba diversas puntas de gofrado. El dispensador de pegamento comprendía una cuba, un aplicador y un cilindro de inmersión.

La unidad de reenrollado comprendía un módulo de perforación, un módulo de corte, un módulo de enrollado y un módulo de extracción. El módulo de perforación comprendía un rodillo perforador y un rodillo yunque estacionario. El módulo de corte comprendía un rodillo de corte y un rodillo yunque estacionario.

La unidad de reenrollado estaba equipada además con un sistema de pulverización que consistía en cuatro pistolas de pulverización tipo WA520 (disponibles de Walther Pilot) que tenían un diámetro de boquilla de 1,5 mm y que funcionaban bajo una presión de 1,5, 2,0 o 2,5 bares, una cuba y tuberías que alimentaban la composición de recubrimiento desde la cuba hasta las pistolas de pulverización.

Las pistolas de pulverización estaban colocadas entre el módulo de corte y el módulo de enrollado de tal manera que la composición de recubrimiento se pulverizó sobre el lado inferior de la banda continua de material absorbente aguas arriba hasta una línea de corte al comienzo de la bobina, definiendo por tanto el primer extremo de banda (es decir, las vueltas de la bobina/rollo cerca del conducto hueco axial).

La unidad de corte de la bobina comprendía múltiples sierras de bobina.

Diversos rodillos están situados apropiadamente con el fin de controlar la trayectoria de las bandas base de bobinas absorbentes a lo largo de la máquina de conversión, dentro y entre las diversas unidades. Las bandas base de bobinas absorbentes se desplazan al interior de la máquina de conversión según la dirección de la máquina (MD) desde las unidades de desenrollado, hacia la unidad de gofrado, hacia la unidad de reenrollado y hacia la unidad de corte de la bobina.

Se acopló un módulo de control al módulo de reenrollado, al módulo de perforación, al módulo de corte y a las pistolas de pulverización por medio de una interfaz. El módulo de control controlaba los funcionamientos del módulo de perforación, el módulo de corte y la pulverización apropiada de la composición de recubrimiento sobre el segundo extremo así como la fuerza de enrollado aplicada a la banda continua de material absorbente en la unidad de reenrollado.

La velocidad de la máquina se mantuvo durante todos los ensayos a 100 m/min.

Ejemplo de referencia 1 (papel higiénico de referencia con una densidad de 93 mg/cm3)

Para obtener el rollo sin núcleo deseado de papel higiénico, se transportó una banda continua de tres capas de material absorbente (gramaje: 55,6 g/m2, calibre: 0,62 mm) tal como se describió anteriormente, desde la unidad de gofrado y se alimentó a la unidad de reenrollado.

En la unidad de reenrollado, la banda continua alcanzó en primer lugar el módulo de perforación, que pellizcó la banda para proporcionar líneas de perforación orientadas transversalmente en relación con la dirección de la máquina (MD) y espaciadas regularmente en relación con la dirección transversal (CD). El tamaño del segmento perforado fue de 4 mm y el tamaño del segmento no perforado fue de 1 mm. La distancia entre dos líneas de perforación fue de 125 mm.

Después de pellizcar, la banda de material absorbente alcanzó el módulo de enrollado, en el que la banda se recogió sobre un núcleo temporal (diámetro externo: 38 mm) usando Tissue Tak 604 como “adhesivo fugitivo”. Después se enrolló la banda continua (longitud total aproximada de la banda continua: 17500 mm; correspondiente a 140 hojas perforadas) sobre el núcleo para formar una bobina que tenía un diámetro de 120 mm.

La bobina producida se separó de la banda de material absorbente mediante el módulo de corte, que cortó la banda transversalmente en relación con la MD. La bobina producida se almacenó a 20-22°C, humedad relativa del

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50% durante un periodo de 12 horas.

Después del almacenamiento, se extrajo el núcleo temporal de la bobina mediante el módulo de extracción. La bobina producida se cortó en paralelo a la MD mediante múltiples sierras de bobina en múltiples rollos individuales que tenían una anchura de 99 mm.

La densidad del rollo era de 93 mg/cm3.

Ejemplo de referencia 2 (papel higiénico de referencia con una densidad de 119 mg/cm3)

Se produjo un rollo sin núcleo de la misma manera que la descrita en el ejemplo de referencia 1 anterior excepto porque se enrolló una banda continua de tres capas de material absorbente que tenía una longitud total aproximada de 22500 mm (correspondiente a 180 hojas perforadas) sobre el núcleo para formar una bobina que tenía un diámetro de 120 mm.

Después del almacenamiento, se extrajo el núcleo temporal de la bobina mediante el módulo de extracción, y se cortó la bobina en paralelo a la MD mediante múltiples sierras de bobina para dar múltiples rollos individuales que tenían una anchura de 99 mm.

La densidad del rollo era de 119 mg/cm3.

Ejemplo de referencia 3 (papel higiénico de referencia con una densidad de 149 mg/cm3)

Se produjo un rollo sin núcleo de la misma manera que la descrita en el ejemplo de referencia 1 anterior excepto porque se enrolló una banda continua de tres capas de material absorbente que tenía una longitud total aproximada de 28125 mm (correspondiente a 225 hojas perforadas) sobre el núcleo para formar una bobina que tenía un diámetro de 120 mm.

La densidad del rollo era de 149 mg/cm3.

Ejemplo 1 (papel higiénico con HPMC y una densidad de 93 mg/cm3)

Se preparó una composición de recubrimiento disolviendo hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) en agua a una concentración del 3,7% en peso. La composición de recubrimiento obtenida se alimentó a las pistolas de pulverización y se aplicó a temperatura ambiente (22°C).

Para obtener el rollo sin núcleo deseado de papel higiénico, se produjo un rollo sin núcleo de la misma manera que se describió en el ejemplo de referencia 1 anterior excepto porque, después de pellizcar/cortar y antes de enrollar la banda, se aplicó la composición de recubrimiento (se pulverizó) por medio de las pistolas de pulverización (presión: 2,5 bares) sobre una longitud de aproximadamente 3500 mm (es decir, aproximadamente el 20% de toda la longitud de banda) aguas arriba de la línea de corte.

La cantidad de HPMC aplicada sobre la banda continua fue de 0,148 g/rollo (contenido de sólidos de HPMC aplicada a un rollo individual, es decir después de cortar la bobina).

La densidad del rollo era de 93 mg/cm3.

Ejemplos 2, 3, 4 y 5 (papeles higiénicos con HPMC y una densidad de 93 mg/cm3)

Se produjeron rollos sin núcleo adicionales de papel higiénico de la misma manera que la descrita en el ejemplo 1 anterior excepto porque la longitud de aplicación, presión de aplicación y cantidad de polímero seco aplicada sobre la banda continua en los ejemplos 2, 3, 4 y 5 fueron tal como se indica en la tabla 1 a continuación.

La densidad de los rollos producidos en los ejemplos 2, 3, 4 y 5 fue de 93 mg/cm3.

Ejemplos 6 y 7 (papeles higiénicos con HPMC y una densidad de 119 mg/cm3)

Se produjeron rollos sin núcleo de papel higiénico de la misma manera que la descrita en el ejemplo de referencia 2 anterior excepto porque, después de pellizcar/cortar y antes de enrollar la banda, se aplicó (pulverizó) una composición de recubrimiento tal como se usó en el ejemplo 1 anterior (HPMC al 3,7% en peso en agua) por medio de las pistolas de pulverización sobre la banda continua.

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La longitud de aplicación, presión de aplicación y cantidad de polímero seco aplicada sobre la banda continua en los ejemplos 6 y 7 fueron tal como se indica en la tabla 1 a continuación. La densidad de los rollos producidos fue de 119 mg/cm3

Ejemplos comparativos 1 y 2 (papeles higiénicos con HPMC y densidades de 93 mg/cm3 y 119 mg/cm3) Se produjeron rollos sin núcleo de papel higiénico de la misma manera que la descrita en los ejemplos de referencia 1 o 2 anteriores excepto porque, después de pellizcar/cortar y antes de enrollar la banda, se aplicó (pulverizó) una composición de recubrimiento tal como se usó en el ejemplo 1 anterior (HPMC al 3,7% en peso en agua) por medio de las pistolas de pulverización sobre las bandas continuas.

La longitud de aplicación (ej. comp. 1: 1750 mm/longitud de banda del 10%; ej. comp. 2: 3500 mm/longitud de banda del 16%), presión de aplicación y cantidad de polímero seco aplicada sobre las bandas continuas en los ej. comp. 1 y 2 fueron tal como se indica en la tabla 1 a continuación.

La densidad de los rollos producidos fue de 93 mg/cm3 y 119 mg/cm3, respectivamente.

Ejemplos comparativos 3 y 4 (papeles higiénicos con HPMC y una densidad de 149 mg/cm3)

Se produjeron rollos sin núcleo de papel higiénico de la misma manera que la descrita en el ejemplo de referencia 3 anterior excepto porque, después de pellizcar/cortar y antes de enrollar la banda, se aplicó (pulverizó) una composición de recubrimiento tal como se usó en el ejemplo 1 anterior (HPMC al 3,7% en peso en agua) por medio de las pistolas de pulverización sobre la banda continua.

La longitud de aplicación, presión de aplicación y cantidad de polímero seco aplicada sobre la banda continua en los ejemplos comparativos 1 y 2 fueron tal como se indica en la tabla 1 a continuación. La densidad de los rollos producidos fue de 149 mg/cm3.

Las propiedades de los rollos de papel higiénico producidos se evaluaron según los procedimientos descritos anteriormente en el presente documento. Los resultados se muestran en la tabla 1 a continuación.

Tabla 1

Estos datos de prueba muestran que, según la presente invención, la aplicación de una composición de recubrimiento específica al segundo extremo de una banda continua y al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua, si se combina con una densidad adecuada del rollo sin núcleo, conduce a valores de resiliencia notables y varias otras ventajas. Las vueltas internas de los rollos sin núcleo resultantes muestran una resistencia al colapso muy buena. Al mismo tiempo, la adhesión entre hojas (fuerza de delaminación) del rollo se mantiene en un intervalo aceptable. Además, es fácilmente posible comprimir los rollos sin núcleo, lo cual es difícil si la densidad del rollo es mucho mayor de 140 mg/cm3. Esta capacidad de compresión en combinación con la resiliencia del rollo conduce a un producto superior que puede almacenarse en un estado comprimido pero adopta de nuevo, hasta un grado muy grande, la forma y el aspecto originales si se liberan las fuerzas de compresión.

Además, se encontró que los materiales de banda continua recubierta respectivos producidos en los ejemplos de la invención podían desintegrarse según la prueba anteriormente mencionada.

Además, los rollos según la presente invención pueden desenrollarse hasta la última sin romper y/o dañar las hojas (es decir, no aparece ninguna rotura de perforación y/o daño de hojas en la medición de la fuerza de delaminación).

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Claims

REIVINDICACIONES

1. Rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente hecho de una banda continua enrollada en espiral de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, estando enrollada la banda de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con el rollo sin núcleo y que se extiende desde un borde hasta otro borde del rollo sin núcleo y de manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo del rollo y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial;

en el que la banda continua enrollada en espiral de material absorbente tiene una densidad de desde 50 hasta 140 mg/cm3, preferiblemente de 60 a 130 mg/cm3, más preferiblemente de 70 a 120 mg/cm3;

en el que al menos la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua de material absorbente comprende una composición de recubrimiento que comprende un polímero que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno, siendo una vuelta una circunvolución de la banda continua enrollada en espiral alrededor del conducto hueco axial; y

en el que al menos el 20%, preferiblemente al menos el 25%, más preferiblemente al menos el 30%, más preferiblemente al menos el 35%, más preferiblemente al menos el 40%, más preferiblemente al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 70% de toda la longitud de la banda continua de material absorbente en la dirección de la máquina comprende una composición de recubrimiento que comprende un polímero no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno.

2. Rollo sin núcleo según la reivindicación 1, en el que

• la composición de recubrimiento está aplicada solo a un lado de la banda continua de material absorbente, preferiblemente el lado orientado hacia el conducto hueco axial; y/o

• el polímero que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno comprendido en la composición de recubrimiento aplicada a la(s) última(s) vuelta(s) ubicada(s) en el segundo extremo es un polímero no iónico, y preferiblemente dicha composición de recubrimiento es la misma que la aplicada sobre al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua de material absorbente.

3. Rollo sin núcleo según la reivindicación 1 o 2, en el que

• la adhesión entre hojas máxima entre las porciones recubiertas de la banda continua de material absorbente y las porciones de la banda continua que están en contacto con las mismas es de desde 0,3 hasta 1,7 N; y/o

• la composición de recubrimiento que está aplicada a la banda continua de material absorbente tiene una demanda iónica de -1000 a 100 peq/g, preferiblemente de -500 a 50 peq/g, más preferiblemente de -50 a 0 peq/g.

4. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el polímero no iónico comprende al menos una unidad de repetición que comprende uno o más átomos de oxígeno y/o uno o más de nitrógeno, preferiblemente al menos una unidad de repetición que comprende uno o más átomos de oxígeno de éter y/o uno o más grupos hidroxilo.

5. Rollo sin núcleo según la reivindicación 4, en el que en promedio al menos el 50%, preferiblemente al menos el 80%, de todas las unidades de repetición que constituyen el polímero no iónico comprenden uno o más átomos de oxígeno y/o uno o más de nitrógeno, preferiblemente uno o más átomos de oxígeno de éter y/o uno o más grupos hidroxilo.

6. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el polímero no iónico está seleccionado de:

(i) un éter de celulosa no iónico, en el que el éter de celulosa no iónico tiene preferiblemente un peso molecular promedio en número de 1.000 a 1.000.000, preferiblemente de 2.000 a 500.000, más preferiblemente de 3.000 a 200.000, más preferiblemente de 5.000 a 100.000 y/o es un éter de alquilcelulosa tal como metilcelulosa o etilcelulosa, un éter de hidroxialquilcelulosa tal como hidroxietilcelulosa o hidroxipropilcelulosa, o una combinación de los mismos; y

(ii) un poliéter-poliol, preferiblemente un poliéter-poliol seleccionado de polietilenglicol, polipropilenglicol y mezclas de los mismos, más preferiblemente polietilenglicol, y en el que preferiblemente al menos el 40%, más preferiblemente al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 70% de toda la longitud de la banda continua de material absorbente en la dirección de la máquina comprende una composición de recubrimiento que comprende el poliéter-poliol.

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7. Rollo sin núcleo según la reivindicación 6, realización (ii), en el que el polímero no iónico tiene un peso molecular promedio en número de 800 a 250.000, preferiblemente de 1.000 a 50.000, más preferiblemente de 1.500 a 15.000, más preferiblemente de 1.500 a 10.000, más preferiblemente de 2.000 a 7.500, por ejemplo de 2.500 a 4.000.

8. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la composición de recubrimiento comprende:

(a) al menos el 50% en peso, preferiblemente al menos el 65% en peso, más preferiblemente al menos el 80% en peso del polímero no iónico;

(b) no más del 50% en peso, preferiblemente no más del 35% en peso, más preferiblemente no más del 20% en peso de aditivos adicionales tales como plastificantes, agentes de refuerzo, fragancia y tintes; cada uno basado en el contenido de sólidos total de la composición de recubrimiento.

9. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la composición de recubrimiento está aplicada en forma fundida o, después de la adición de agua, como disolución acuosa, en el que la disolución acuosa contiene preferiblemente el polímero no iónico en una cantidad de al menos el 0,1% en peso, más preferiblemente al menos el 0,5% en peso basado en el peso total de la composición de recubrimiento.

10. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que al menos las dos últimas, preferiblemente al menos las tres últimas vueltas, preferiblemente al menos las cinco últimas vueltas, más preferiblemente al menos las diez últimas vueltas ubicadas en el segundo extremo de la banda continua de material absorbente comprenden la composición de recubrimiento.

11. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la composición de recubrimiento está aplicada de tal manera que, con respecto a la porción de longitud o porciones de longitud de la banda continua que comprenden la composición de recubrimiento, el área cubierta por la composición de recubrimiento es de al menos el 50%, más preferiblemente al menos el 60%, más preferiblemente al menos el 70%, más preferiblemente al menos el 80%, más preferiblemente al menos el 90% del área total de dicha(s) porción/porciones de longitud.

12. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que

(a) si la composición de recubrimiento se ha aplicado de manera continua en la dirección de la máquina, la porción recubierta resultante empieza en el segundo extremo e incluye al menos la última vuelta del segundo extremo; o

(p) si la composición de recubrimiento se ha aplicado de manera intermitente en la dirección de la máquina, proporcionando de ese modo dos o más porciones recubiertas, (i) una porción recubierta incluye al menos la última vuelta del segundo extremo y (ii) la cantidad de polímero no iónico aplicada a la mitad de la banda continua que incluye el segundo extremo es preferiblemente igual a o mayor que la cantidad de polímero no iónico aplicada a la mitad de la banda continua que incluye el primer extremo.

13. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la cantidad total de polímero no iónico es de desde 0,001 hasta 40 g/rollo, preferiblemente de 0,005 a 10 g/rollo, más preferiblemente de 0,005 a 5 g/rollo, en particular de 0,01 a 2 g/rollo.

14. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que la banda de material absorbente está compuesta por 1 capa de papel tisú o de 2 a 6, en particular de 2 a 5, capas de papel tisú superpuestas.

15. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 que está en forma comprimida.

16. Rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, que es un producto absorbente seleccionado del grupo que consiste en servilletas, toallas tal como toallas domésticas, toallas de cocina o toallas de mano, papeles higiénicos, toallitas, pañuelos y pañuelos faciales, en el que este producto absorbente es preferiblemente un papel higiénico.

17. Método de fabricación para fabricar un rollo sin núcleo de un producto de hoja absorbente que comprende:

• transportar una banda continua de material absorbente que tiene un primer extremo y un segundo extremo, que se compone preferiblemente de 1 capa de papel tisú o de 2 a 6, en particular de 2 a 5, capas de papel tisú superpuestas;

• opcionalmente cortar la banda continua de material absorbente de manera sustancialmente transversal a la dirección de la máquina para producir hojas individuales pero coherentes;

• aplicar una composición de recubrimiento que comprende un polímero que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno al menos a la última vuelta ubicada en el segundo extremo de la banda continua, y aplicar una composición de recubrimiento que comprende un polímero no iónico que incluye átomos de oxígeno y/o nitrógeno a al menos el 20% de toda la longitud de la banda continua en la dirección de la máquina; • enrollar en espiral la banda continua de material absorbente para producir una bobina de banda de material absorbente que tiene una densidad de desde 50 hasta 140 mg/cm3, estando enrollada la banda de material absorbente tal como para definir un conducto hueco axial situado centralmente en relación con la bobina y que se extiende desde un borde hasta otro borde de la bobina y de tal manera que el primer extremo está ubicado en el lado externo de la bobina y el segundo extremo está ubicado en el conducto hueco axial; • cortar la bobina en múltiples rollos sin núcleo; y

• opcionalmente, someter el rollo sin núcleo a compresión en una dirección perpendicular al conducto hueco axial para producir un rollo sin núcleo en forma comprimida.

18. Método de fabricación según la reivindicación 17, en el que el rollo sin núcleo obtenido mediante este método es según una o más de las reivindicaciones 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 o 15.

19. Uso del rollo sin núcleo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, como papel higiénico, toalla doméstica, toalla de mano, toalla de cocina, toallita, pañuelo facial, pañuelo o servilleta.

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