MXPA06003344A - Producto de papel toalla de tisu de una sola hoja de alto volumen con gran capacidead de absorcion. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se relaciona con productos de papel toalla de tisu absorbente que comprende una hoja practicamente continua de estructura fibrosa que tiene una primera superficie y una segunda superficie, en donde el producto tiene una absorbencia HFS mayor que 8 g/g, y la primera superficie exhibe una altura de grabado de al menos 650 (m y la segunda superficie exhibe una altura de grabado de al menos aproximadamente 650 (m.

Description

PRODUCTO DE PAPEL TOALLA DE TISÚ DE UNA SOLA HOJA DE ALTO VOLUMEN CON GRAN CAPACIDAD DE ABSORCIÓN ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El grabado de productos de papel que se utiliza para que estos prouctos sean más absorbentes, más suaves y con más volumen es bien conocido en la industria. La tecnología del grabado ha incluido el grabado de punta a punta, en donde las salientes de los respectivos rodillos de grabado se hacen coincidir, de tal manera que la parte superior de las salientes hagan contacto unas con otras a través del producto de papel, comprimiendo con ello la estructura fibrosa del producto. La tecnología ha incluido también el grabado machihembrado o grabado por encajado, en donde las salientes de uno o ambos rollos se alinean ya sea con un área no saliente o con una saliente hembra del otro rodillo. La patente de los EE.UU. 4,921 ,034 otorgada a B urgess y col. e l 1 d e m ayo d e 1 990 p roporciona a ntecedentes adicionales de las tecnologías de grabado. El grabado por encajado profundo de productos de papel tisú de múltiples hojas se muestra en las patentes de los EE.UU., núms. 5,686,168 otorgada a Laurent y col. el 1 de noviembre de 1997 y 5,294,475 otorgada a McNeil el 15 de marzo de 1994. Aunque estas tecnologías han sido útiles para mejorar la eficiencia del grabado y la unión de estos papeles tisú de múltiples hojas con pegamento, los fabricantes han tenido dificultad al usar este tipo de procesos de grabado por encajado profundo en productos de una sola hoja de baja densidad, debido a que el estiramiento ejercido por el proceso de grabado tiende a desgarrar la estructura fibrosa del producto de papel tisú. E ste d esgarre reduce e n forma importante la resistencia e integridad del producto de papel tisú.

Se ha descubierto que ciertas estructuras fibrosas seleccionadas pueden grabarse con encajado profundo sin sufrir desgarre importante que dé como resultado una hoja de papel tisú esencialmente continua.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Un producto de papel toalla de tisú absorbente que comprende una hoja estructura fibrosa prácticamente continua que tiene una primera superficie y una segunda superficie; en donde el producto tiene una absorbencia de Hoja Completa Horizontal (HFS, por sus siglas en inglés) mayor que 8 g/g y ambas la primera superficie y la segunda superficie exhiben una altura de grabado de al menos aproximadamente 650 µ?t BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La Figura 1 es una vista lateral del espacio entre dos rodillos de grabado acoplados de un proceso de grabado por encajado profundo. La Figura 2 es una vista lateral de una modalidad del producto de papel toalla de tisú de una hoja grabado de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con productos absorbentes de papel toalla de tisú que comprenden una estructura fibrosa de una sola hoja prácticamente continua que tiene una primera superficie y una segunda superficie, en donde el producto tiene una absorbencia HFS mayor que 8 g/g y ambas la primera y la segunda exhiben un altura de grabado de al menos aproximadamente 650 pm. El término "absorbente" y "absorbencia" significan la característica de la hoja de la estructura fibrosa que le permite captar y retener líquidos, en particular agua y suspensiones y soluciones acuosas. Durante la evaluación de la absorbencia del papel, no sólo importa la cantidad absoluta de líquido que retendrá una cantidad determinada de papel, sino que también es importante la razón a la que el papel absorberá el líquido. La absorbencia se mide aquí con el método de prueba HFS que se describe en la sección Métodos de prueba de este documento. El término "dirección de máquina" es un término de la industria usado para definir la dimensión, en la trama procesada, del material paralelo a la dirección de recorrido q ue t orna I a t rama a través de las máquinas papeleras, de impresión, y de grabado. De manera similar, el término "dirección transversal" o "dirección transversal a la máquina" se refiere a la dimensión sobre la trama, perpendicular a la dirección de recorrido a través de las máquinas papeleras, de impresión, y de grabado. Como se utiliza aquí, la frase "papel toalla de tisú" se refiere a productos que comprenden tecnología de toallas de papel o toallas de papel tisú en general e incluyendo, pero sin limitarse a, papel tisú prensado en húmedo convencional o convencionalmente prensado con fieltro; papel tisú de patrón denso; y papel tisú descompactado voluminoso. Entre los ejemplos no restrictivos de productos de toalla de papel tisú se incluyen las toallas, pañuelos desechables, papel higiénico, servilletas para la mesa, y lo similar. La frase "esencialmente continua" define la integridad física de la hoja de papel tisú cuando se encuentra esencialmente sin desgarres en la estructura fibrosa. La modalidad más preferida de la presente invención y el objetivo de la invención es obtener productos de papel tisú grabados sin desgarres en su estructura. Sin embargo, la naturaleza de la tecnología de papel absorbente de baja densidad puede dar como resultado un bajo nivel de imperfecciones de desgarre. Por lo tanto, como se utiliza en la presente la frase "prácticamente continua" quiere decir la estructura fibrosa toalla de tisú tiene menos 5 imperfecciones por rotura por pie cuadrado del tisú d esde e l proceso d e grabado, de preferencia la estructura tiene menos de 3 imperfecciones por rotura por pie cuadrado, con más preferencia la estructura tiene menos de 1 imperfección por rotura por pie cuadrado. El término "desgarre" significa en la presente un área de la estructura fibrosa formada en húmedo, que durante el proceso de grabado se ha roto o perforado lo suficiente para crear una discontinuidad en la estructura fibrosa en donde relativamente pocas fibras permanecen conectadas a través de la discontinuidad. El término "hoja", como se utiliza aquí, significa una estructura fibrosa o lienzo individual que tiene el mismo uso de un producto de papel tisú. Como se utiliza aquí, la hoja puede estar compuesta por una o más capas tendidas en húmedo. Cuando se usa más de una capa tendida en húmedo, no es necesario que éstas estén hechas de la misma estructura fibrosa. Además, las capas pueden o no ser homogéneas dentro de la capa. La disposición real de la hoja de papel tisú se determina por los beneficios que se deseen del producto final de papel tisú. El término "estructura fibrosa", como se utiliza aquí, significa un arreglo o fibras producidas en cualquier máquina papelera típica conocida en la industria para crear la hoja de papel toalla de tisú. El término "fibra" como se utiliza aquí, significa un material particulado alargado cuya longitud aparente supera ampliamente su ancho aparente, es decir una proporción de longitud a diámetro de al menos aproximadamente 10. Más específicamente, como se utiliza aquí, el término "fibra" se refiere a fibras para la fabricación de papel. La presente invención contempla el uso de una variedad de fibras para la fabricación de papel, como por ejemplo las fibras naturales o las fibras sintéticas, o cualquier otra fibra adecuada, y cualquier combinación de éstas. Las fibras para la fabricación de papel útiles en la presente invención i ncluyen I as fibras celulósicas, conocidas como fibras de pulpa de madera. Algunas pulpas de madera útiles en la presente son las pulpas químicas, por ejemplo las pulpas Kraft, de sulfito y de sulfato, así como las pulpas mecánicas que incluyen, por ejemplo, madera triturada, pulpas termomecánicas y pulpas termomecánicas químicamente modificadas. Sin embargo, se pueden preferir las pulpas químicas ya que imparten una sensación táctil superior de suavidad a las hojas de papel tisú fabricadas de las mismas. Se pueden utilizar pulpas derivadas de árboles caducifolios (de aquí en adelante citadas como "madera dura") y de coniferas (de aquí en adelante citadas como "madera blanda"). Las fibras de maderas duras y de maderas blandas se pueden mezclar o, en forma alternativa, se pueden depositar en capas para proporcionar un material continuo estratificado. La patente de los EE.UU. núm. 4,300,981 y la patente de los EE.UU. núm. 3,994,771 describen la formación de capas de fibras de madera dura y madera blanda. También son aplicables a la presente invención las fibras derivadas de papel reciclado, las cuales pueden contener cualquiera o todas las categorías antes mencionadas además de otros materiales no fibrosos, tales como cargas y adhesivos utilizados para facilitar la fabricación original del papel. Además de las anteriores, las fibras y filamentos elaborados de polímeros, en particular polímeros de hidroxilo pueden utilizarse en la presente invención. Ejemplos no exhaustivos de polímeros de hidroxilo adecuados ¡ncluyen alcohol polivinílico, almidón, derivados de almidón, quitosana, derivados de quitosana, derivados de celulosa, gomas, arabinanos, galactanas y mezclas de éstos.

La modalidad preferida del sustrato del producto de papel toalla de tisú puede comprender cualquier producto de papel tisú conocido en la industria. Estas modalidades pueden elaborarse de conformidad con las patentes de los EE.UU.: 4,191 ,609 otorgada a Trokhan el 4 de marzo de 1980; 4,300,981 otorgada a Carstens el 1 7 d e n oviembre d e 1 981 ; 4 ,191 ,609 otorgada a T rokhan e l 4 de marzo de 1980; 4,514,345 otorgada a Johnson y col. el 30 de abril de 1985; 4,528,239 otorgada a Trokhan el 9 de julio de 1985; 4,529,480 otorgada a Trokhan el 16 de julio de 1985; 4,637,859 otorgada a Trokhan el 20 de enero de 1987; 5,245,025 otorgada a Trokhan y col. el 14 de septiembre de 1993; 5,275,700 otorgada a Trokhan el 4 de enero de 1994; 5,328,565, otorgada a Rasch y col. el 12 de julio de 1994; 5,334,289 otorgada a Trokhan y col. el 2 de agosto de 1994; 5,364,504, otorgada a Smurkowski y col. el 15 de noviembre de 1995; 5,527,428, otorgada a Trokhan y col. el 18 de junio de 1996; 5,556,509, otorgada a Trokhan y col. el 17 de septiembre de 1996; 5,628,876, otorgada a Ayers y col. el 13 de mayo de 1997; 5,629,052, otorgada a Trokhan y col. el 13 de mayo de 1997; 5,637,194 otorgada a Ampulski y col. el 10 de junio de 1997; 5,411 ,636 otorgada a Hermans y col. el 2 de mayo de 1995; el documento EP 677612 publicado a nombre de Wendt y col. el 18 de octubre de 1995. El s ustrato d e t oalla d e p apel t isú p referido p uede s er s ecado con aire pasante o secado de manera convencional. Como otra opción, puede reducirse mediante crepado o por microcontracción en húmedo. El crepado y/o la microcontracción en húmedo se describen en las patentes de los EE.UU. cedidas en forma mancomunada núms.: 6,048,938 otorgada a Neal y col., el 11 de abril de 2000; 5,942,085 otorgada a Neal y col. el 24 de agosto de 1999; 5,865,950 otorgada a Vinson y col. el 2 de febrero de 1999; 4,440,597 otorgada a Wells y col. el 3 de abril de 1984; 4,191 ,756 otorgada a Sawdai el 4 de mayo de 1980, y la solicitud de patente de los EE.UU. núm. de serie 09/042,93,6 presentada el 17 de marzo de 1998. El papel tisú convencionalmente prensado y los métodos para su elaboración son conocidos en la industria. Véase la solicitud de patente de los EE.UU. cedida e n forma mancomunada n úm. 09/997,950, presentada el 30 de noviembre de 2001. Un papel tisú preferido es el papel tisú patrón densificado, que se caracteriza porque tiene un campo de volumen relativamente alto de densidad de fibra relativamente baja y un arreglo de zonas densificadas de densidad de fibra relativamente alta. Este campo se puede tipificar como un campo de regiones acolchadas. Por otra parte, las zonas densificadas se pueden mencionar como regiones articuladas. Estas zonas pueden estar discretamente separadas o total o parcialmente interconectadas d entro del campo voluminoso. Los procesos preferidos para elaborar tramas de papel tisú de patrón densificado se describen en las patentes de los EE.UU. núms. 3,301 ,746 otorgada a Sanford y Sisson el 31 de enero de 1967; 3,974,025 otorgada a Ayers el 10 de agosto de 1976; 4,191 ,609 otorgada a 4 de marzo de 1980; 4,637,859, otorgada a Trokhan el 20 de enero de 1987; 3,301 ,746, otorgada a Sanford y Sisson el 3 1 d e e ñero d e 1 967; 3 ,821 ,068 o torgada a S alvucci, J r. y c ol. e 1 21 d e mayo de 1974; 3,974,025 otorgada a Ayers el 10 de agosto de 1976; 3,573,164 otorgada a Friedberg y col. el 30 de marzo de 1971; 3,473,576 otorgada a Amneus el 21 de octubre de 1969; 4,239,065 otorgada a Trokhan el 16 de diciembre de 1980; y 4,528,239 otorgada a Trokhan el 9 de julio de 1985. Las estructuras de papel tisú de patrón no densificado descompactadas se contemplan también dentro del alcance de la presente invención y se describen en la patente de los EE.UU. núms. 3,812,000 otorgada a Joseph L. Salvucci, Jr. y Peter N. Yiannos el 21 de mayo de 1974, y 4,208,459 otorgada a Henry E . B ecker, Albert L . McConnell y Richard Schutte el 17 de junio de 1980.

La composición suavizante de la presente invención puede aplicarse también a papel tisú no crepado. Como se utiliza aquí, el término "papel no crepado" se refiere al papel tisú secado sin aplicar presión, preferentemente con un secador de aire pasante. Las tramas resultantes tienen un patrón densificado de modo que las zonas de densidad relativamente alta estén dispersas dentro de un campo voluminoso, incluyendo el papel tisú densificado con zonas continuas d e d ensidad relativamente a lta y un campo voluminoso discreto. Los métodos para producir papel tisú no crepado se explican en la industria anterior. Por ejemplo, Wendt y col. en la solicitud de patente europea núm. 0 677 612A2 publicada el 18 de octubre de 1995; Hyland, y col. en la solicitud de patente europea núm. 0 617 164 A1, publicada el 28 de septiembre de 1994, y Farrington, y col. en la patente de los EE.UU. núm. 5,656,132 publicada el 12 de agosto de 1997. La fibras utilizadas en la presente invención para elaborar el papel generalmente incluirán las derivadas de la pulpa de madera. Dentro del alcance de esta invención se pueden utilizar también otras fibras de pulpa celulósica fibrosa tales como por ejemplo borra de algodón, bagazo, etc. Las fibras sintéticas, por ejemplo fibras de rayón, polietileno y polipropileno, se pueden combinar con fibras celulósicas naturales. Una de las fibras de polietileno que se puede utilizar es Pulpex® distribuida por Hercules, Inc. (Wilmington, DE). Algunas pulpas de madera útiles en la presente son las pulpas químicas, por ejemplo las pulpas Kraft, de sulfito y de sulfato, así como las pulpas mecánicas que incluyen, por ejemplo, madera triturada, pulpas termomecánicas y pulpas termomecánicas químicamente modificadas. Entre ellas se prefieren las pulpas químicas, ya que imparten una mayor sensación de suavidad al tacto en las hojas de tejido elaboradas con las mismas. Se pueden utilizar pulpas derivadas de árboles caducifolios (de aquí en adelante citadas como "madera dura") y de coniferas (de aquí en adelante citadas como "madera blanda"). También son aplicables a la presente invención las fibras derivadas de papel reciclado, las cuales pueden contener cualquiera o todas las categorías antes mencionadas además de otros materiales no fibrosos, tales como cargas y adhesivos utilizados para facilitar la fabricación original del papel. Para impartir otras características deseables al producto o mejorar el proceso de elaboración de papel, se pueden añadir otros materiales a la pasta papelera acuosa inicial o a la trama embrionaria, solamente si son compatibles con la química de la composición suavizante y no afectan de manera considerable o negativa la suavidad o resistencia del producto de la invención. La inclusión explícita de los siguientes materiales no excluye el uso de otros materiales que se pueden incorporar solamente si no interfieren o contrarrestan las ventajas de la presente invención. A medida que se incorpora el material inicial acuoso en el proceso de elaboración de papel, comúnmente se agrega un polarizador de carga catiónica para controlar el potencial zeta del material. Esto se hace porque la mayoría de los sólidos tienen cargas superficiales negativas, incluso las superficies de las fibras celulósicas y material fino y la mayoría de las cargas inorgánicas. Un polarizador de carga catiónica tradicionalmente utilizado es el alumbre. Hace poco tiempo se comenzó a realizar en la industria la polarización d é l a carga p or m edio d e p olímeros catiónicos s intéticos de peso molecular relativamente bajo, de preferencia no mayores que aproximadamente 500,000 y con más preferencia no mayores que 200,000 o aun aproximadamente 100,000. La densidad de carga de estos polímeros es relativamente alta. Por lo general es de aproximadamente 4 a 8 equivalentes de nitrógeno catiónico por kilogramo de polímero. Un material ilustrativo es Cypro 514® distribuido por Cytec, Inc. de Stamford, CT. En la práctica de la presente invención se permite expresamente el uso de estos materiales. En la industria se expone el uso de micropartículas de carga aniónica alta 0 y área superficial elevada para mejorar la formación, el desagüe, la resistencia y la retención. Véase por ejemplo la patente de los EE.UU. núm. 5,221 ,435 otorgada a Smith el 22 de junio de 1993, la exposición de la cual se considera incorporada a la presente como referencia. Si se desea resistencia en húmedo permanente, pueden añadirse resinas catiónicas resistentes en estado húmedo a la pasta papelera o a la trama embrionaria. Los tipos adecuados se describen en las patentes de los EE.UU. núm. 3,700,623 y núm. 3,772,076 concedidas a Keim el 24 de octubre de 1972 y el 13 de noviembre de 1973, respectivamente. Dado que muchos de los productos de papel se desechan en el inodoro y pasan a los sistemas de desagüe o sépticos, su resistencia en húmedo debe ser limitada. Cuando se imparte resistencia en húmedo a los productos de papel antes mencionados, se prefiere la resistencia en húmedo fugitiva, la cual se caracteriza porque una parte o toda la resistencia inicial desaparece en presencia de agua. Cuando se desea impartir resistencia en húmedo fugitiva, los materiales aglutinantes se pueden seleccionar del grupo que comprende almidón dialdehído u otras resinas con función de aldehido tal como Co-Bond 1000®, distribuida por National Starch and Chemical Company de Scarborough, ME; Parez 750® distribuida por Cytec de Stamford, CT; y la resina descrita en la patente de los EE.UU. núm. 4,981 ,557 concedida el 1 de enero de 1991 a Bjorkquist, y otras resinas con las propiedades de desintegración descritas anteriormente tal como pueden ser conocidas en la industria. Si fuera necesario aumentar la absorbencia, las tramas de papel tisú de la presente invención se pueden tratar con surfactantes. En este caso, la cantidad preferida d e s urfactante s era d e a proximadamente 0.01 % a aproximadamente 2.0 % en peso, en función del peso de la fibra seca de la trama del papel tisú. Los surfactantes preferentemente tienen cadenas de alquilo de ocho o más átomos de carbono. Ejemplos de surfactantes aniónicos son los alquilsulfonatos y alquilbencenosulfonatos. Ejemplos de surfactantes no iónicos son los alquilglucósidos, incluyendo ésteres alquilglucósidos tales como Crodesta SL-40® distribuido por Croda, Inc. (New York, NY), éteres alquilglucósidos tal como se describe en la patente de los EE.UU. núm. 4,011 ,389 otorgada a Langdon y col. el 8 de marzo de 1977, y ésteres alquilpolietoxilatos tales como Pegosperse 200 ml_, distribuidos por Glyco Chemicals, Inc. (Greenwich, CT) e IGEPAL RC-520®, distribuido por Rhone-Poulenc Corporation (Cranbury, NJ). De manera alternativa, se pueden utilizar ingredientes activos catiónicos suavizantes con una proporción alta de grupos alquilo insaturados (mono o poli) o de cadena ramificada para obtener un aumento significativo de la absorbencia. Aunque la modalidad preferida de la presente invención describe una cierta composición de agente suavizante depositado en la superficie de trama de papel tisú, la invención también incluye de manera expresa las variaciones en donde se añaden agentes químicos suavizantes como parte del proceso de elaboración de papel. Una de las formas es por adición de extremo húmedo. Además, pueden utilizarse otros agentes químicos suavizantes, en una forma que no está dentro del alcance de la presente invención. Los agentes químicos suavizantes preferidos comprenden los compuestos de amonio cuaternario bien conocidos que incluyen, pero no se limitan a, las sales de dialquildimetilamonio (por ejemplo, cloruro de disebodimetilamonio, sulfato de disebodimetilamoniometil y cloruro de di(sebo hidrogenado)dimetil amonio, etc.). Las variantes particularmente preferidas de estos agentes suavizantes incluyen las variaciones mono o diéster de las sales de dialquildimetilamonio mencionadas y los compuestos cuaternarios de éster que resultan de la reacción del ácido graso y metil dietanolamina o trietanolamina posteriormente cuaternizados con cloruro de metilo o sulfato de dimetilo.

Otros agentes químicos suavizantes que se agregan durante ia elaboración del papel son los ingredientes polidimetil siloxano órgano-reactivos bien conocidos, entre los cuales se prefiere el polidimetilsiloxano aminofuncional. El papel tisú de la presente invención también puede contener materiales de carga. La patente de los EE.UU. núm. 5,611 ,890 otorgada a Vinson y col. el 18 de marzo de 1997, que se incorpora a la presente como referencia describe productos de papel tisú con carga que son aceptables como sustratos para la presente invención. Los aditivos químicos opcionales antes mencionados se incluyen sólo como ejemplo y no limitan el alcance de la invención. Otro tipo de sustrato preferido para utilizarse en el proceso de la presente invención son las tramas no tejidas que comprenden fibras sintéticas. Los ejemplos de estos sustratos incluyen, pero sin limitarse a, sustratos textiles (por ejemplo, telas tejidas y no tejidas, y lo similar), otros sustratos no tejidos y productos similares al papel que contengan fibras de componentes múltiples o sintéticas. Los ejemplos representativos de otros sustratos preferidos pueden encontrarse en la patente de los EE.UU. núm. 4,629,643 otorgada a Curro y col. el 16 de diciembre de 1986; patente de los EE.UU. núm. 4,609,518 otorgada a Curro y col. el 2 de septiembre de 1986; solicitud de patente europea EP A 112 654 presentada a nombre de Haq; solicitud de patente copendiente de los EE.UU. núm. 10/360038 presentada el 6 de febrero de 2003 a nombre de Trokhan y col.; patente copendiente de los EE.UU. núm. 10/360021 presentada el 6 de febrero de 2003 a nombre de Trokhan y col.; solicitud de patente copendiente de los EE.UU. núm. 10/192,372 presentada a nombre de Zink y col. el 10 de julio de 2002; y solicitud de patente copendiente de l os E E.UU. n úm. 09/089,356 presentada a nombre de Curro y col. el 20 de diciembre de 2000. El producto de papel toalla de tisú absorbente de la presente invención comprende una hoja esencialmente continua de estructura fibrosa que tiene una primera superficie y una segunda superficie. El producto de papel toalla de tisú tiene una absorbencia de HFS mayor que aproximadamente 8 g/g, de preferencia mayor que aproximadamente 10 g/g, y con la máxima preferencia mayor que aproximadamente 12 g/g. Todas las modalidades de la presente invención se graban mediante cualquier técnica de grabado por encajado profundo conocida en la industria. La estructura fibrosa de una sola hoja está grabada en un proceso de grabado por encajado representado en la Fig. 1. La estructura se graba en la abertura 50 entre dos rodillos de grabado 100 y 200. Los rodillos de grabado pueden estar hechos de cualquier material conocido para la elaboración de este tipo de rodillos, estos materiales pueden ser, entre otros, acero, hule, materiales elastoméricos, y combinaciones de éstos. Cada rodillo de grabado 100 y 200 tiene una combinación de protuberancias 10 y 210 de grabado y espacios de grabado 120 y 220. Cada protuberancia de grabado tiene una base de protuberancia 140 y una cara de protuberancia 150. E l p atrón d é l a s uperficie d e l os rodillos, q ue e s e l d iseño d e l as diversas protuberancias y espacios, puede ser cualquier diseño que se desee para el producto, sin embargo para el proceso de encajado profundo los diseños de los rodillos deben coincidir, de manera que la cara de la protuberancia de un rodillo 130 se extienda al interior del espacio del otro rodillo, más allá de la cara de la protuberancia del otro rodillo 230 lo que crea una profundidad de acoplamiento 300. La profundidad de acoplamiento es la distancia entre las caras 130 y 230 de protuberancias encajadas. La profundidad de acoplamiento 300 utilizada en la producción de productos de papel de la presente invención puede variar de aproximadamente 1 mm (0.04 pulgadas) a aproximadamente 2 mm (0.08 pulgadas), y de preferencia de aproximadamente 1.27 mm (0.05 pulgadas) a aproximadamente 1.78 mm (0.07 pulgadas) de tal manera que se forma en ambas superficies de la estructura fibrosa del producto de papel toalla de tisú de una sola hoja una altura de grabado de al menos 650 µ?t?, de preferencia de al menos 1000 pm, y con la mayor preferencia de al menos 1250 pm. Con referencia a la Figura 2 del producto toalla de tisú 10 comprende una estructura fibrosa 20 que está grabada en un proceso de grabado por encajado de tal manera que la primera superficie 21 exhibe una altura de grabado 31 de al menos 650 pm, de preferencia de al menos 1000 pm, y con la mayor preferencia al menos aproximadamente 250 pm y la segunda superficie 22 exhibe una altura de grabado 32 de al menos aproximadamente 650 pm, de preferencia de al menos 1000 pm, y con la mayor preferencia al menos 1250 pm. La altura 31 y 32 de grabado de las superficies 21 y 22 respectivas del producto de papel toalla de tisú se mide con la prueba de altura de grabado, utilizando un perfilador óptico GFM Primos, como se describe en la sección Métodos de prueba de este documento. Los productos de papel toalla de tisú de la presente invención tienen un alargamiento en dirección transversal a la máquina, un valor de "estiramiento CD (Cross Machine Direction)", antes del grabado, que es mayor a aproximadamente 8 %, de preferencia mayor a aproximadamente 10 %, y con la máxima preferencia mayor a aproximadamente 12 %. El estiramiento CD d el p roducto d e p apel d é l a p resente s e determina e n u n producto base sin grabar mediante la prueba de % de alargamiento que se describe aquí en la sección de Método de prueba. Las estructuras fibrosas absorbentes preferidas que tienen estos valores de alargamiento más altos deseados, que sobrevivirán al proceso de grabado por encajado profundo, pueden obtenerse de diversas formas. Uno de los beneficios de la presente invención es que los productos reivindicados son productos voluminosos en comparación con ellos mismos antes del grabado. Es decir, el calibre del producto terminado es mucho mayor que el calibre del producto antes del grabado. El calibre del producto terminado es mayor que aproximadamente 150 %, de preferencia mayor a aproximadamente 175 % y con la máxima preferencia mayor a aproximadamente 200 % del calibre del producto base no grabado. Este aumento en el calibre se logra en la presente invención sin desgarrar de manera significativa el producto original de una hoja. Puesto que el proceso de grabado utilizado para elaborar los productos de papel de la presente invención se lleva a cabo sin un desgarre significativo, una gran parte de la resistencia de la estructura fibrosa del producto de una hoja se mantiene a través del proceso de grabado. Las estructuras fibrosas de la presente invención dan como resultado una gran eficiencia de resistencia a través del proceso de grabado. La eficiencia de resistencia al desgarre en estado húmedo es la resistencia al desgarre en estado húmedo del producto de papel, determinado en la Prueba de resistencia al desgarre en estado húmedo que se describe en la sección Métodos de prueba de este documento, después del grabado, se divide entre la resistencia al desgarre en estado húmedo del producto de papel base sin grabar, multiplicado por 100 %. La eficiencia de la resistencia del producto de toalla de papel tisú absorbente de una hoja de la presente invención es mayor a aproximadamente 60 %, de preferencia mayor a aproximadamente 70 % y con más preferencia mayor a aproximadamente 75 %.

Modalidades Modalidad 1. Una estructura fibrosa ú til para lograr u na e structura fibrosa fuerte con gran alargamiento CD es la estructura de densidad diferencial secada con aire pasante (TAD, por sus siglas en inglés), que se describe en la patente de los EE.UU. núm. 4,528,239. Una estructura de este tipo puede formarse con el siguiente proceso. En la práctica de esta invención se utiliza una máquina papelera Fourdrinier de secado por aire con tecnología TAD de escala piloto. Una pulpa de fibras papeleras se bombea hacia la caja de cabezal a una consistencia de aproximadamente 0.15 %. La pulpa está compuesta por aproximadamente 60 % de fibras Kraft de madera de madera blanda del norte, refinadas hasta un refinado estándar canadiense de aproximadamente 500 mL, y aproximadamente 40 % de fibras Kraft de madera de blanda del sur no refinadas. La pulpa de fibra contiene una resina para la resistencia en húmedo de poliamina-epiclorhidrina catiónica de aproximadamente 11 kg por 907 kg (25 libras por tonelada) de fibra seca, y carboximetilcelulosa a una concentración de aproximadamente 2.9 kg por 907 kg (6.5 libras por tonelada) de fibra seca. El desaguado se efectúa a través de la malla Fourdrinier y con la ayuda de cajas de vacío. La malla tiene una configuración de 84 filamentos por pulgada en dirección de máquina y 78 filamentos por pulgada en dirección transversal, como la que distribuye Albany International conocida como 84x78-M. La trama embrionaria húmeda se transfirió de la malla a una tela portadora TAD a una consistencia de fibra de aproximadamente 22 % en el punto de transferencia. La velocidad de malla es aproximadamente 6 % más rápida que la tela portadora, de manera que el acortamiento de la malla tiene lugar en el punto de transferencia. El lado de la hoja de la tela portadora consiste de una red continua con patrón de una resina fotopolimérica; dicho patrón contiene aproximadamente 330 conductos de desviación por 2.54 cm (1 pulgada). Los conductos de deflexión están en un arreglo en una configuración escalonada biaxialmente y la red polimérica cubre aproximadamente 25 % del área superficial de la tela portadora. La resina polimérica está soportada por y unida a un miembro de soporte tejido que consiste de 70 filamentos en la dirección de la máquina y 35 filamentos en dirección transversal a la máquina por 2.54 cm (1 pulgada). La red fotopolimérica se eleva aproximadamente 0.203 cm por encima del miembro de soporte. La consistencia de la trama es de aproximadamente 65 % después de la acción de los secadores TAD que operan a aproximadamente 232 °C (450 °F) antes de la transferencia al secador Yankee. Una solución acuosa de adhesivo por crepado que comprende alcohol polivinílico se aplica a la superficie Yankee a través de aplicadores de rocío a una velocidad de aproximadamente 2.3 kg por 907 kg (5 libras por tonelada) de producción. El secador Yankee se opera a una velocidad de aproximadamente 3 m/s (600 pies por minuto). La consistencia de la fibra se aumenta hasta un estimado de 99 % antes de crepar la trama con una cuchilla raspadora. La cuchilla tenía un ángulo oblicuo aproximado de 25 grados y el ángulo de impacto en relación con el secador Yankee era de aproximadamente 81 grados. El secador Yankee se opera a aproximadamente 157 °C (315 °F), y las cubiertas Yankee se operan a aproximadamente 176 °C (350 °F). El material continuo seco rizado se pasa entre dos rodillos de calandra que funcionan a 2.74 m/s (540 pies por minuto), de manera que hay un 6 % de acortamiento neto del material continuo por el rizado. El papel resultante tiene un peso base de aproximadamente 0.35 Pa (22 libras/3000 pies cuadrados), un calibre de aproximadamente 0.028 cm, un alargamiento CD pico de aproximadamente 9 % y una resistencia al desgarre en húmedo de aproximadamente 420 g. El papel previamente descrito se somete además al proceso de grabado profundo de esta invención. Se graban dos rodillos de grabado con salientes encajadas complementarias. Las salientes tienen forma frustacónica, con un diámetro de cara de aproximadamente 0.160 cm y un diámetro de piso de aproximadamente 0.307 cm. La altura de las salientes en cada rollo es aproximadamente 0.216 cm. El acoplamiento de los rodillos encajados se ajusta a aproximadamente 0.17 cm, y el papel descrito previamente se alimenta a través del espacio acoplado a una velocidad de aproximadamente 0.61 m/s (120 pies por metro). El papel resultante tiene un calibre de aproximadamente 0.074 cm, un alargamiento CD pico de aproximadamente 9 % y una resistencia al desgarre en estado húmedo de aproximadamente 300 g. El papel resultante tiene una altura de grabado de la primera superficie mayor que 1000 µp? y una altura de grabado de la segunda superficie mayor que 1000 pm.

Modalidad 2 En un ejemplo menos preferido de un secador de aire pasante, la estructura de densidad diferencial descrita en la patente de los EE.UU. núm. 4,528,239 puede formarse con el siguiente proceso. La tela portadora TAD del Ejemplo 1 se reemplaza con una tela portadora que comprende 225 conductos de deflección escalonados biaxialmente por pulgada, y una altura de resina de aproximadamente 0.305 cm. El papel resultante anterior al grabado tiene un alargamiento CD pico de aproximadamente 12 %. Este papel se somete además al proceso de grabado del Ejemplo , y el papel resultante tiene un calibre aproximado de 0.074 cm, un alargamiento CD pico de aproximadamente 11 % y una resistencia al desgarre en húmedo de 300 g aproximadamente. El papel resultante tiene una altura de grabado de la primera superficie mayor que 650 pm y una altura de grabado de la segunda superficie mayor que 650 pm.

Modalidad 3. Una modalidad alternativa de la estructura fibrosa de la presente invención es una estructura de papel que tiene una microcontracción en estado húmedo mayor a aproximadamente 5 % en combinación con cualquier proceso conocido de secado con aire pasante. La microcontracción en estado húmedo se describe en la patente de los EE.UU. núm. 4,440,597. Un ejemplo de la modalidad 3 puede producirse mediante el siguiente proceso. La velocidad de la tela portadora se aumenta en comparación con la tela portadora TAD de forma tal que el acortamiento del material continuo húmedo es 10 %. La tela portadora TAD del Ejemplo 1 es reemplazada por una tela portadora que tiene un tejido de 5 calada, 36 filamentos en dirección de la máquina y 32 filamentos en dirección transversal a la máquina por 2.54 cm (1 pulgada). El escorzado de crepado neto es de 20 %. El papel resultante antes del grabado tiene un peso base de aproximadamente 0.35 Pa (22 libras/3000 pies cuadrados), un alargamiento CD pico de aproximadamente 7 % y u na resistencia al desgarre en húmedo de aproximadamente 340 g. Este papel se somete además al proceso de grabado del Ejemplo 1 , y el papel resultante t iene u n calibre d e aproximadamente 0.066 cm, un alargamiento CD pico de aproximadamente 6 % y una resistencia al desgarre en húmedo de aproximadamente 275 g. El papel resultante tiene una altura de grabado de la primera superficie mayor que 650 pm y una altura de grabado de la segunda superficie mayor que 650 pm.

Modalidad 4. Otra modalidad de la estructura fibrosa de la presente invención son las estructuras de papel secado por aire pasante que tienen nudillos de impresión en dirección de máquina, como se describe en la patente de los EE.UU. núm. 5,672,248. Un sustrato de una sola hoja comercialmente disponible, elaborado de conformidad con la patente de los EE.UU. núm. 5,672,248, que tiene un peso base aproximado de 11.3 kg/278.7 m2, una resistencia al desgarre en estado húmedo de aproximadamente 340 g, un calibre aproximado de 0.08 cm, y un alargamiento CD pico de aproximadamente 12 %, vendido con el nombre comercial Scott y fabricado por Kimberly Clark Corporation, se somete al proceso de grabado del Ejemplo 1. El papel resultante tiene un valor de altura de grabado de la primera superficie mayor que 650 pm y un valor de altura de grado de la segunda superficie mayor que 650 pm.

MÉTODOS DE PRUEBA Método de peso base: "Peso base" como se utiliza en la presente es el peso por área unitaria de una muestra reportada en libras/3000 pies2 o g/m2. El peso de base se mide preparando una o más muestras de un área determinada (m2) y pesando las muestras de una estructura fibrosa según la presente invención y/o un producto de p apel q ue comprenda esta estructura fibrosa en una balanza de carga superior con una resolución mínima de 0.01 g. La balanza está protegida de corrientes de aire y otras perturbaciones utilizando un escudo contra las corrientes de aire. Se registran los pesos cuando las lecturas en la balanza son constantes. Se calcula el peso promedio (g) y el área promedio de las muestras (m2). El peso base (g/m2) se calcula dividiendo el peso promedio (g) por el área promedio de las muestras (m2).

Prueba de calibre "Calibre", como se utiliza en la presente significa el grosor macroscópico de una muestra. El calibre de una muestra de estructura fibrosa de conformidad con la presente invención se determina cortando una muestra de la estructura fibrosa de manera que tenga un tamaño mayor al de una superficie de carga de pie de carga donde la superficie circular de pie de carga tiene un área superficial circular de aproximadamente 20.26 cm2 (3.14 plg2). La muestra queda confinada entre una superficie horizontal plana y la superficie de carga de un pie de carga. La superficie de carga del pie de carga aplica una presión de confinamiento a la muestra de 14.7 g/cm2 (aproximadamente 0.21 psi). El calibre es el espacio resultante entre la superficie plana y la superficie de carga de un pie de carga. Dichas mediciones se pueden obtener con un probador de grosor electrónico VIR Modelo II disponible de Thwing-Albert Instrument Company, Philadelphia, PA. La medición del calibre se repite y se registra al menos cinco (5) veces para calcular el calibre promedio. El resultado se reporta en milímetros o milésimas de pulgada (mils).

Método de densidad: El término densidad, como se utiliza en la presente, de una estructura fibrosa de conformidad con la presente invención, y/o un producto de papel tisú sanitario que comprende una estructura fibrosa de conformidad con la presente invención, es la densidad promedio ("aparente") calculada. La densidad de papel tisú, como término que se utiliza aquí, es la densidad promedio calculada como el peso base de ese papel dividido entre el calibre, con las conversiones de unidad correspondientes incorporadas en el presente documento. Como se utiliza aquí, el calibre del papel tisú es el grosor del papel cuando se somete a una carga de compresión de 1.4 g/cm2 (95 g/pulgadas2). La densidad de papel tisú, como término que se utiliza aquí, es la densidad promedio calculada como el peso base de ese papel dividido por el calibre, con las conversiones de unidad correspondientes incorporadas en el presente documento. El término "calibre", como se utiliza aquí, de una estructura fibrosa y/o un producto sanitario de papel tisú, es el grosor de la estructura fibrosa o del producto sanitario de papel tisú que comprende esta estructura fibrosa cuando se somete a una carga compresiva de 14.7 g/cm2.

Método de resistencia al desgarre en húmedo "Resistencia a la rotura en estado húmedo" como se utiliza en la presente es una medida de la capacidad de una estructura fibrosa y/o un producto de papel que incorpora una estructura fibrosa de absorber energía, cuando está húmeda y sometida a deformación normal al plano de la estructura fibrosa y/o el producto de papel. La resistencia al desgarre en húmedo se puede medir utilizando un aparato probador de desgarre Thwing-Albert Cat. núm. 177 equipado con una celda de carga de 2000 g distribuido en el mercado por Thwing-Albert Instrument Company, Philadelphia, PA. Para los productos de 1 hoja, se toman dos (2) estructuras fibrosas utilizables, de conformidad con la presente invención, del rollo de producto terminado y se separan con cuidado por las perforaciones. Se colocan las dos estructuras fibrosas separadas de forma apilada una encima de la otra y se cortan de manera que tengan aproximadamente 228 mm en la dirección de máquina y aproximadamente 114 mm en la dirección transversal a la máquina, cada una del grueso de la unidad de producto terminado. Primero, se envejecen las muestras uniendo la pila de muestra con una pequeña presilla para papel y se "ventila" el otro extremo de la pila de muestra mediante una mordaza en un horno de tiro forzado a 107 °C (+ 3 °C) durante 5 minutos (± 10 segundos). Luego del período de calentamiento se deberá retirar la pila de la muestra del horno y se deberá enfriar durante por lo menos tres (3) minutos antes de realizar la prueba. Se toma una tira de m uestra, se s ostiene l a m uestra por los bordes angostos en dirección transversal y se sumerge el centro de la muestra en una charola con aproximadamente 25 mm de agua destilada. Se deja la muestra en agua durante cuatro (4) (± 0.5) segundos. Se retira y se escurre durante tres (3) (± 0.5) segundos sosteniendo la muestra para que el agua se escurra en dirección transversal a la máquina. La prueba se realiza inmediatamente después de la etapa de drenado. Se coloca la muestra húmeda en el anillo inferior del dispositivo de sujeción del probador de desgarres con la superficie exterior de la muestra hacia arriba para que la pared húmeda de la muestra cubra por completo la superficie abierta del sujetador de la muestra. Si se forman arrugas, la muestra se desecha y se repite la prueba con una muestra nueva. Una vez que la muestra se coloca en el lugar adecuado sobre el anillo inferior sujetador, se enciende el dispositivo que baja el anillo superior sobre el probador de desgarres. Luego, la muestra que se va a analizar se fija firmemente en la unidad de sujeción de la muestra. En este punto se comienza de inmediato la prueba de desgarre presionando el botón de arranque del probador de desgarres. Un émbolo comenzará a elevarse hacia la superficie húmeda de la muestra. En el punto en el que la muestra se rasga o se rompe, se registra la lectura máxima. El émbolo se invertirá de manera automática y regresará a su posición inicial original. Este procedimiento se repite en tres (3) muestras más para un total de cuatro (4) pruebas, es decir cuatro (4) repeticiones. Los resultados se reportan como un promedio de las cuatro repeticiones (4) al g más cercano.

Prueba de resistencia total a la tensión en estado seco La "resistencia total a la tracción en estado seco" ("TDT", por sus siglas en inglés) de una estructura fibrosa de la presente invención y/o un producto de papel que comprenda esta estructura fibrosa se mide de la siguiente manera. Se proporciona 2 una tira de 2.5 cm X 12.7 cm (1 pulgada por 5 pulgadas) de una estructura fibrosa y/o el producto de papel que comprende esta estructura fibrosa. La tira se coloca sobre un probador de tracción electrónico Modelo 1122 comercialmente disponible de Instron Corp., Cantón, Massachusetts en un recinto acondicionado a una temperatura de aproximadamente 28 °C ± 2.2 °C (73 °F ± 4 °F) y una humedad relativa de 50 % ± 10 %. La velocidad de cruceta del aparato para los ensayos de tracción es aproximadamente 5.1 cm/minuto (2.0 pulgadas por minuto) y la longitud de referencia es aproximadamente 10.2 cm (4.0 pulgadas). El TDT es el total aritmético de las resistencias a la tracción en dirección de la máquina y I a d irección t ransversal d e I a máquina de las tiras. % de alargamiento Antes de efectuar la prueba de tensión, las muestras de papel que van a probarse deben acondicionarse de conformidad con el Método TAPPI núm. T402OM-88. Todos los materiales de plástico y cartón para envasado deben retirarse con cuidado de las muestras de papel antes de someterse a prueba. Las muestras de papel deben acondicionarse durante al menos 2 horas a una humedad relativa de 48 a 52 % y en un intervalo de temperatura de 22 a 24 °C. La preparación de la muestra y todos los aspectos de la prueba de tensión deben llevarse a cabo dentro de los confines de la temperatura y humedad ambiente constantes. Desechar todo producto dañado. A continuación, retirar 5 tiras de cuatro unidades utilizables (denominadas también lienzos) y apilar una sobre la otra para formar una larga pila haciendo que coincidan las perforaciones entre los lienzos. Identificar los lienzos 1 y 3 para las mediciones de tensión en dirección de máquina y los lienzos 2 y 4 para las mediciones de tensión en dirección transversal. En seguida, cortar por la línea de perforaciones utilizando un cortador para papel (JDC-1-10 o JDC- 1-12 con cubierta de seguridad, de Thwing-Albert Instrument Co. de Filadelfia, Pa.) para formar 4 pilas separadas. Asegurar que las pilas 1 y 3 estén identificadas todavía para probarse en dirección de máquina y que las pilas 2 y 4 estén identificadas para probarse en dirección transversal. De las pilas 1 y 3, cortar dos tiras de 2.54 cm (1 pulgada) de ancho en dirección de máquina. De las pilas 2 y 4 cortar dos tiras de 2.54 cm (1 pulgada) de ancho en dirección transversal. Ahora hay cuatro tiras de 2.54 cm (1 pulgada) de ancho para la prueba de tensión en dirección de máquina y cuatro tiras de 2.54 cm (1 pulgada) de ancho para la prueba d e tensión e n d irección transversal. Para estas muestras de productos terminados, todas las ocho tiras de 2.54 cm (1 pulgada) tienen un grosor de cinco unidades (también denominados lienzos) utilizables. Para muestras de rollo y/o materia prima no convertidas, cortar una muestra de 38.1 cm x 38.1 cm (15 pulgadas x 15 pulgadas) que tenga 8 hojas de grueso, desde una región de interés de la muestra, utilizando un cortador para papel (JDC-1-10 o JDC-1-12 con cubierta de seguridad, de Thwing-Albert Instrument Co de Filadelfia, PA.). Asegurarse que un corte de 38.1 cm (15 pulgadas) corra paralelamente a la dirección de máquina mientras que el otro corra paralelamente en dirección transversal. Asegurarse que la muestra se acondicione durante al menos 2 horas a una humedad relativa de 48 % a 52 % y dentro de un intervalo de temperatura de 22 °C a 24 °C. La preparación de la muestra y todos los aspectos de la prueba de tensión deben llevarse a cabo dentro de los confines de la temperatura y humedad ambiental constantes. A partir de esta muestra preacondicionada 38.1 cm x 38.1 cm (15 pulgadas x 15 pulgadas) que tiene 8 hojas de grueso, cortar cuatro tiras de 2.54 cm x 17.78 cm (1 pulgada x 7 pulgadas) con la longitud de 7.78 cm (7 pulgadas) corriendo paralelamente a la dirección de máquina. Anotar estas muestras como muestras de materia prima no convertida o muestras de rollo en dirección de máquina. Cortar cuatro tiras adicionales de 2.54 cm x 17.78 cm (1 pulgada x 7 pulgadas) con la longitud de 17.78 cm (7 pulgadas) corriendo paralelamente a la dirección transversal. Anotar estas muestras como muestras de materia prima no convertida o muestras de rollo en dirección transversal. Asegurarse de que todos los cortes anteriores se efectúen utilizando un cortador para papel (JDC-1-10 o JDC-1-12 con cubierta de seguridad, de Thwing-Albert Instrument Co. de Filadelfia, PA.) Ahora hay un total de ocho muestras: cuatro tiras de 2.54 cm x 17.78 cm (1 pulgada x 7 pulgadas) que tienen un grosor de 8 hojas y una longitud de 17.78 cm (7 pulgadas) corriendo paralelamente a la dirección de máquina y cuatro tiras de 2.54 cm x 17.78 cm (1 pulgada x 7 pulgadas) que tienen un grosor de 8 hojas y la longitud de 17.78 cm (7 pulgadas) corriendo paralelamente a la dirección transversal. Para la medición real de la resistencia a la tensión, utilizar una máquina para pruebas de tracción Thwing-Albert Intelect II Standard (Thwing-Albert Instrument Co. de Filadelfia, PA.) Insertar las mordazas de cara plana en la unidad y calibrar la máquina para pruebas de conformidad con las instrucciones del manual de operación de la máquina Thwing-Albert Intelect II. Ajustar la velocidad de cruceta del instrumento a 10.16 cm/min (4.00 pulgadas/min) y la primera y segunda longitudes de referencia a 5.08 cm (2.00 pulgadas). La sensibilidad a la ruptura debe ajustarse a 20.0 gramos, el ancho de la muestra a 2.54 cm (1 pulgada) y el grosor de la muestra a 0.0635 cm (0.025 pulgada). Se selecciona una celda de carga, de manera que el resultado de tensión pronosticado para la muestra que va a probarse quede entre 25 % y 75 % del intervalo en uso. Por ejemplo, puede usarse una celda de carga de 5000 gramos para muestras con un intervalo de tensión pronosticada de 1250 gramos (25 % de 5000 gramos) y 3750 gramos (75 % de 5000 gramos). La máquina para pruebas de tensión puede ajustarse también en el intervalo de 10 % con la celda de carga de 5000 gramos de manera que puedan probarse las muestras con tensiones pronosticadas de 125 gramos a 375 gramos. Tomar u na d e l as tiras p ara tensión y colocar uno de sus extremos en una mordaza de la máquina. Colocar el otro extremo de la tira de papel en la otra mordaza. Asegurarse de que la longitud de la tira esté corriendo paralelamente a los lados de la máquina para pruebas de tracción. Asegurarse también de que las tiras no sobresalgan de ninguno de los lados de las dos mordazas. Además, la presión de cada una de las mordazas debe quedar en contacto total con la muestra de papel. Después de insertar la tira de prueba de papel en las dos mordazas, puede monitorearse la tensión del instrumento. Si éste muestra un valor de 5 gramos o más, la muestra está demasiado tensa. A la inversa, si pasa un período de 2-3 segundos después de iniciar la prueba antes de que se registre algún valor, la tira de tensión está demasiado suelta. Arrancar la máquina para pruebas de tensión como se describe en el manual del instrumento de la máquina. La prueba se completa después de que la cruceta regrese automáticamente a su posición inicial de arranque. Leer y registrar la carga de tensión en unidades de gramos a partir de la escala del instrumento o del medidor del panel digital hasta la unidad más cercana. Si el instrumento no efectúa automáticamente la condición de reinlcio, hacer los ajustes necesarios para ajustar las mordazas del instrumento hasta sus posiciones de iniciales de arranque. Insertar la siguiente tira de papel en las dos mordazas, como s e describe arriba y obtener una lectura de tensión en unidades de gramos. Obtener las lecturas de tensión de todas las tiras de prueba de papel. Debe notarse que las lecturas deben rechazarse si las tiras se resbalan o rompen en el borde de las mordazas mientras se lleva a cabo la prueba.

Si se desea el porcentaje de elongación en el pico (% elongación), determinar que ese valor se determine al mismo tiempo que la resistencia a la tensión. Calibrar la escala de alargamiento y ajustar los controles necesarios de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Para máquinas para pruebas de tracción electrónicas con medidores de panel digitales, leer y registrar el valor mostrado en un segundo medidor de panel digital al completar una prueba de resistencia a la tensión. Para algunas máquinas electrónicas para pruebas de tracción, este valor del segundo medidor de panel digital es el porcentaje de alargamiento en el pico (% alargamiento); para otras, es la cantidad de pulgadas reales de alargamiento. Repetir este procedimiento con cada tira de tensión probada. Cálculos: porcentaje de alargamiento en el pico (% alargamiento) - Para máquinas electrónicas para pruebas de tracción que muestran el porcentaje de alargamiento en el segundo medidor de panel digital: Porcentaje de alargamiento en el pico (% alargamiento) = (Suma de lecturas de alargamiento) dividido entre el (Número de lecturas efectuadas). Para máquinas electrónicas para pruebas de tracción que muestran las unidades reales (en pulgadas o centímetros) de alargamiento en el segundo medido de panel digital: Porcentaje de alargamiento en el pico (% alargamiento) = (Suma de pulgadas o centímetros de alargamiento) dividida entre ((longitud de referencia en pulgadas o centímetros) veces (número de) lecturas hechas)) Los resultados se dan en porcentajes. Un número entero para los resultados arriba de 5 %; reporta resultados cercanos a 0.1 % y abajo de 5 %.

Hoja completa horizontal (HFS, por sus siglas en inglés): El método de prueba de la Hoja completa horizontal (HFS) determina la cantidad de agua destilada absorbida y retenida por el papel de la presente invención. Este método se realiza pesando primero una muestra del papel que se va a probar (peso referido aquí como "Peso seco del papel"), a continuación humedeciendo el papel completamente, después dejándolo drenar en posición horizontal y por último volviéndolo a pesar de nuevo (peso referido aquí como "Peso húmedo del papel"). La capacidad de absorción del papel se calcula entonces como la cantidad de agua retenida en unidades de gramos de agua absorbidos por el papel. Cuando se evalúan diferentes muestras de papel, se utiliza el mismo tamaño de papel para todas las muestras que se van a probar. El aparato para la determinación de la capacidad HFS del papel comprende lo siguiente: una balanza electrónica con una sensibilidad de al menos ±0.01 gramos y una capacidad mínima de 1200 gramos. La balanza debe estar colocada en una mesa para balanzas y una losa para reducir al mínimo los efectos de la v ibración d el p iso/pesado d é l a c ubierta d el banco de trabajo. La balanza también debe tener un plato especial para que se pueda manejar el tamaño del papel que se va a probar (es decir una muestra de papel de aproximadamente 27.9 cm (11 pulgadas) por 27.9 cm (11 pulgadas)). El plato de la balanza puede fabricarse de una variedad de materiales. El Plexiglass es un material comúnmente utilizado. También se necesita un bastidor de soporte de la muestra y una cubierta de soporte de la muestra. Tanto el bastidor como la cubierta están constituidos por un marco de metal ligero, encordado con un monofilamento de 0.305 cm (0.012 pulgadas) de diámetro de modo que forme una rejilla de 1.27 cm2 (0.5 pulgadas cuadradas). El tamaño del bastidor y la cubierta de soporte es tal que el tamaño de la muestra puede ser colocado de manera adecuada entre los dos.

La prueba de HFS se realiza en un entorno que se mantiene a 23 ± 1 °C y 50 ± 2 % de humedad relativa. Una tina o depósito para agua se llena con agua destilada a 23 ± 1 °C hasta una profundidad de 3 pulgadas (7.6 cm). El papel que se va a probar se pesa en la balanza con todo cuidado hasta el 0.01 de gramo más cercano. El peso seco de la muestra se reporta hasta la 0.01 de gramo más cercana. El bastidor de soporte de muestra vacío se coloca en la balanza con el plato especial anteriormente descrito. Entonces la balanza se pone en ceros (se tara). La muestra se coloca cuidadosamente en el bastidor de soporte de muestra. Encima del bastidor de soporte se coloca la cubierta del bastidor de soporte. La muestra (emparedada ahora entre el bastidor y la cubierta) se sumerge en el depósito de agua. Después que la muestra se hubo sumergido por 60 segundos, con suavidad se sacan del depósito el bastidor de soporte de muestra y su cubierta. A continuación, la muestra, el bastidor de soporte, y la cubierta se dejan drenar en forma horizontal durante 120+5 segundos, teniendo cuidado de no agitar ni sacudir la muestra en forma excesiva. Ahora, la cubierta del bastidor se quita con todo cuidado y la muestra húmeda y el bastidor de soporte se pesan en la balanza previamente tarada. El peso se registra hasta los 0.01 g más cercanos. Este es el peso húmedo de la muestra. La capacidad de absorción en gramos por muestra de papel de una muestra se define como (Peso húmedo del papel - Peso seco del papel).

Método de prueba de altura del grabado La altura del grabado se mide utilizando un perfilador óptico GFM Primos comercialmente disponible de GFMesstechnik GmbH, Warthestrape 21 , D14513 Teltow/Berlín, Alemania. El perfilador óptico GFM Primos incluye un sensor compacto de medición óptica basado en la proyección de micro espejo, que comprende los siguientes componentes principales: a) un proyector DMD con 1024 X 768 microespejos digitales directos controlados; b) una cámara CCD con alta resolución (1300 X 1000 pixeles); c) una óptica de proyección adaptada a un área de medición de por lo menos 27 X 22 mm; y d) una óptica de grabado adaptada a un área de medición de por lo menos 27 X 22 mm; un trípode de mesa basado en una pequeña placa de piedra; una fuente de luz fría; una computadora de medición, control y evaluación; software de medición, control y evaluación ODSCAD 4.0, versión en inglés; y sondas de ajuste para calibración lateral (x-y) y vertical (z). El perfilador óptico GFM Primos mide la altura superficial de una muestra utilizando la técnica de proyección de patrón de espejo digital. El resultado del análisis es un mapa de altura superficial de (z) y desplazamiento xy. El sistema tiene un campo visual de 27 X 22 mm con una resolución de 21 mieras. La resolución de altura se deberá configurar entre 0.10 y 1 .00 mieras. E l i ntervalo d e a ltura es 64,000 veces la resolución. Para medir la muestra de la estructura fibrosa se deberá hacer lo siguiente; 1. Encender la fuente de luz fría. Las configuraciones de la fuente de luz fría deberán ser 4 y C mostrando en la pantalla 3000K; 2. Encender la computadora, monitor e impresora, y abrir el software ODSCAD 4.0 Primos. 3. Seleccionar el icono "Start easurement" de la barra de tareas de Primos y luego presionar en el botón "Live Pie". 4. Colocar una muestra de un producto de estructura fibrosa de 30 mm por 30 mm acondicionado a una temperatura de aproximadamente 23 °C + 1 °C (73 °F ± 2 °F) y una humedad relativa de 50 % ± 2 % bajo el cabezal de proyección y ajustar la distancia para lograr un mejor enfoque. Presionar el botón "Pattern" repetidamente para proyectar uno de los diferentes patrones de enfoque para lograr el mejor enfoque (la retícula del software se deberá alinear con la retícula proyectada al alcanzar e I e nfoque ó ptimo). C olocar e I cabezal d e p royección en una posición normal con respecto a la superficie de la muestra. Ajustar la luminosidad de la imagen cambiando la abertura de la lente a través de un orificio a l lado d el cabezal del royector o cambiando la configuración de ganancia de la cámara en pantalla. No se deberá configurar la ganancia por encima de 7 para controlar la cantidad de ruido electrónico. Cuando la Iluminación sea óptima, el círculo rojo de la parte inferior de la pantalla con la indicación "I.O." se tornará verde. Seleccionar la medición Technical Surface/Rough. Presionar el botón "Measure" (Medir). Esto congelará la imagen en vivo de la pantalla y al mismo tiempo la imagen será capturada y digitalizada. Es importante no mover la muestra durante este tiempo, para evitar que la imagen capturada pierda definición. La imagen será capturada en aproximadamente 20 segundos. Si la imagen es satisfactoria, guárdela en un archivo electrónico con la extensión ".orne". Esto también guardará el archivo de imagen de la cámara con la extensión ".kam". Para transferir los datos a la posición de análisis del software, presione el icono "clipboard/man" (portapapeles/manual). 11. Luego se debe presionar el icono "Draw Cutting Lines" (Dibujar líneas de corte). Se deberá asegurar de configurar la línea activa a la línea 1. Transferir las retículas entre el punto más bajo del costado izquierdo de la imagen de la pantalla y hacer clic con el ratón. Luego mover las retículas al punto más bajo sobre costado derecho de la imagen de la pantalla de la computadora sobre la línea actual y hacer clic con el ratón. Seguidamente presionar "Align" (Alinear) por icono de puntos marcados. Luego presionar el ratón sobre el punto más bajo de esta línea y seguidamente presionarlo sobre el punto más alto de la misma. Presionar el icono de distancia "Vertical". Registrar la medición de la distancia. Luego aumentar la línea activa a la próxima línea y repetir los pasos anteriores hasta que todas las líneas hayan sido medidas (seis (6) líneas en total). Tomar el promedio de todas las cifras registradas y si la unidad no está en mieras, convertirla a mieras (µ?t?). Esta cifra representa la altura del grabado. Repetir este procedimiento para otra imagen en la muestra del producto de estructura fibrosa y tomar el promedio de las alturas del grabado. La parte relevante de todos los documentos citados en la sección "Descripción detallada de la invención" se incorporan como referencia en la presente y no debe interpretarse que la cita de dichos documentos es la admisión de que conforman la industria anterior con respecto de la presente invención. Si bien se han ilustrado y descrito realizaciones particulares de la presente invención, será evidente para los experimentados en la industria que se pueden hacer varios cambios y modificaciones sin desviarse del espíritu y alcance de la invención. Se ha pretendido, por consiguiente, cubrir en las reivindicaciones anexas todos los cambios y modificaciones que están dentro del alcance de la invención.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Un producto de papel toalla de tisú absorbente que comprende una hoja prácticamente continua de estructura fibrosa que tiene una primera superficie y una segunda superficie; caracterizado porque el producto tiene una absorbencia HFS mayor que 8 g/g y la primera superficie exhibe una altura de grabado de al menos aproximadamente 650 pm, de preferencia de al menos aproximadamente 1000 pm, y con más preferencia de al menos aproximadamente 1250 pin, y la segunda superficie exhibe una altura de grabado de al menos aproximadamente 650 pm, de preferencia de al menos aproximadamente 1000 pm y con más preferencia de al menos aproximadamente 1250 pm.

2. Un producto de papel toalla de tisú absorbente de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque tiene un valor de alargamiento en dirección transversal de la máquina mayor que aproximadamente 8 %.

3. Un producto de papel toalla de tisú absorbente de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el producto de papel exhibe un calibre de producto terminado, que es mayor a 150 % de su calibre antes del grabado.

4. Un producto de papel toalla de tisú absorbente de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la hoja de estructura fibrosa comprende una hoja fibrosa secada por aire pasante.

5. Un producto de papel toalla de tisú absorbente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado a demás p orque la h oja de estructura fibrosa comprende una hoja fibrosa de densidad diferencial.

6. El producto de papel tisú de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la hoja de estructura fibrosa comprende una hoja de estructura fibrosa tendida en húmedo.

7. El producto de papel tisú de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque la hoja de estructura fibrosa comprende una hoja de estructura fibrosa tendida al aire.

8. El producto de papel tisú de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la hoja de estructura fibrosa comprende una hoja de estructura fibrosa convencional.

9. El producto de papel tisú de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el producto tiene un índice de eficiencia de resistencia al desgarre en húmedo mayor que 60 %.