Paño grueso y suave de pelo largo con un estabilizador o aglutinante.

Un artículo que comprende:

(a) una estructura no hilada esponjosa que comprende un relleno de fibras de poliéster;

y

(b) una dispersión acuosa de poliuretano-urea.

Paño grueso y suave de pelo largo con un estabilizador o aglutinante Campo de la invención La presente invención está dirigida a una estructura no hilada esponjosa que incluye un aglutinante o estabilizador que incluye una composición de poliuretano-urea que proporciona flexibilidad y recuperación de compresión a la estructura no hilada. La composición de poliuretano-urea es una dispersión acuosa de poliuretanourea que actúa como estabilizador o aglutinante para las fibras de longitud corta que crean la estructura no hilada esponjosa. La invención es útil como una alternativa mejorada para cosas tales como espuma de poliuretano en aplicaciones tales como copas de sujetador.

Resumen de la tecnología relacionada La mayoría de los sujetadores están hechos con alguna forma de relleno en la copa. El relleno se usa para mejorar la forma y tamaño así como para fines modestos. En el pasado se usaba relleno de fibras para formar el relleno de la copa del sujetador, pero debido a que las fibras podían migrar en la copa, particularmente durante el lavado, las copas se deformaban o desigualaban.

A medida que los sujetadores con relleno han crecido en popularidad, los fabricantes de sujetadores han empezado a usar espuma de poliuretano (PU) como una alternativa al relleno de fibras. La espuma PU ha disfrutado de una masiva sustitución por la fibra sintética. Mientras que la espuma PU es suave, ligera y puede darse forma mediante moldeado, la espuma PU tiene una principal deficiencia porque se amarillea debido a la oxidación y/o reacción fotoquímica. Los fabricantes, con considerables gastos (tales como el uso de múltiples capas de tejido) , diseñan sujetadores de tal manera que disimulan la espuma PU con el fin de ocultar el amarilleamiento. Además, la espuma PU tiene carece de, o tiene características pobres de transpiración, permeabilidad y transmisión de vapor.

La patente de Estados Unidos Nº 3.947.207 de Magidson, et al., reconoce el reto asociado con la preparación de una copa de sujetador con relleno que mantiene su forma después de repetidos lavados. Los rellenos sintéticos incluyen un aglutinante de resina que se cura casi completamente antes de estirarse formando los rellenos con la forma adecuada. Con el fin de compensar seto, se aplica una resina adicional de poliuretano. El inconveniente es que el poliuretano imparte una rigidez al relleno del sujetador que es incómodo para la usuaria. Esta alternativa no fue comercialmente aceptable que se una razón por la que se hizo el cambio a espuma PU.

La patente de Estados Unidos Nº 4.091.819 de Huber et al., también desvela una copa de sujetador con relleno que incluye un relleno de fibras. Un aglutinante de resina tal como un acrílico, poliéster, acetato o combinaciones de los mismos se añaden al relleno para aumentar la retención de forma durante el lavado. Los problemas asociados con la rigidez del relleno y reconocen y compensan perforando el relleno después de la introducción de la resina. Aunque esto proporciona un aumento en la flexibilidad, éste es un paso costoso y no proporciona una solución adecuada al problema de la comodidad.

La patente de Estados Unidos Nº 6.670.035 de Pittman et al., desvela una fibra aglutinante con una red no hilada que incluye una fibra aglutinante de baja fusión. Sin embargo, estas composiciones no son adecuadas para aplicaciones moldeadas ya que darían como resultado un artículo moldeado duro.

Por lo tanto, hay una necesidad de un material alternativo no hilado esponjoso que mantenga su forma después de lavarse, pero que también proporcione beneficios de flexibilidad y recuperación de compresión que son esenciales para la comodidad del usuario.

Resumen de la invención En algunas realizaciones son artículos que incluyen una composición no hilada esponjosa y un estabilizador que supera las deficiencias de las composiciones del estabilizador o aglutinante. La estructura no hilada esponjosa comprende un relleno de fibras de poliéster en combinación con una dispersión acuosa de poliuretano-urea. Esta combinación proporciona flexibilidad, recuperación de elasticidad, recuperación de compresión, transpiración y estabilidad de color con el paso del tiempo y después de varios lavados incluyendo lavados a máquina.

Un beneficio adicional de usar las composiciones de poliuretano-urea con las estructuras no hiladas de algunas realizaciones es que el poliuretano-urea imparte propiedades de recuperación de elasticidad. La recuperación de elasticidad no está presente con el uso de composiciones aglutinantes convencionales tales como acrílicos y poliuretano.

También incluye una copa de sujetador hecha con un relleno de fibras estabilizado. El estabilizador se proporciona mediante una dispersión de poliuretano. Al usar la dispersión acuosa de poliuretano-urea como un aglutinante para el relleno de fibras en una estructura no hilada esponjosa, se abordan los problemas de degradación de espuma y migración de relleno de fibras. Las copas de sujetadores hechas con relleno de fibras

estabilizado pueden ser más transpirables, ligeras, moldeables y más estables en color en comparación con copas de espuma PU.

En otra realización hay un método para preparar un artículo. Éste incluye proporcionar una estructura no hilada esponjosa que comprende un relleno de fibras de poliéster. La estructura no hilada entra en contacto con una dispersión acuosa de poliuretano-urea.

Descripción detallada de la invención Como aquí se usan, los términos “dispersión acuosa de poliuretano” se refiere a una composición que contiene al menos un poliuretano o polímero o prepolímero de poliuretano-urea (tal como el prepolímero de poliuretano aquí descrito) , que opcionalmente incluye un disolvente, que se ha dispersado en un medio acuoso, tal como agua, incluyendo agua desionizada.

Como aquí se usa, el término “disolvente”, a menos que se indique lo contrario, se refiere a un medio no acuoso, donde el medio no acuoso incluye disolventes orgánicos, incluyendo disolventes orgánicos volátiles (tales como acetona) y disolventes orgánicos un poco menos volátiles (tales como N-metilpirrolidona (MNP) ) .

Como aquí se usan, los términos “libre de disolvente” o “sistema libre de disolvente” se refieren a una composición o dispersión donde la mayor parte de la composición o componentes dispersos no se ha disuelto o dispersado en un disolvente.

Como aquí se usa, el término artículo “moldeado” se refiere al resultado por el que la forma de un artículo o artículo con forma cambia por ejemplo secando el artículo en un molde o en respuesta a la aplicación de calor y/o presión.

Como aquí se usan, los términos “relleno de fibras” significan que incluyen fibras relativamente cortas que se empaquetan juntas arbitrariamente para dar como resultado una densidad adecuada para una variedad de aplicaciones.

Las composiciones de relleno de fibras útiles en algunas realizaciones pueden incluir cualquiera de una variedad de fibras naturales y hechas por el hombre. Ejemplos específicos de tejidos no hilados esponjosos se desvelan en la patente de Estados Unidos Nº 4.883.707 de Newkirk, que aquí se incorpora en su totalidad como referencia. Las fibras naturales pueden ser de origen animal, vegetal o mineral. Las fibras hechas por el hombre pueden ser artificiales tales como regeneradas o hiladas con disolvente o sintéticas tales como fibras inorgánicas y derivadas petroquímicas. Ejemplos específicos incluyen algodón, lana, acrílico, poliamida (nailon) , poliéster, licra, celulosa regenerada, goma (natural o sintética) , bambú, seda, soja y combinaciones de las mismas, tal como una mezcla poliéster/algodón. El relleno de fibras de poliéster es un material común usado en almohadas y rellenos de sujetadores.

Las fibras bicomponentes también pueden incluirse en las composiciones de relleno de fibras. Las fibras bicomponentes pueden ser especialmente útiles en la preparación de estructura no hilada esponjosa debido a sus propiedades para ondularse. Ejemplos de fibras bicomponentes útiles son aquellas que incluyen una combinación de polímero seleccionado del grupo consistente en polietileno/poliéster, polipropileno/poliéster, copoliéster/poliéster y combinaciones de los mismos.

Después de que la composición de relleno de fibras se haya suministrado y entrado en contacto con la dispersión de poliuretano-urea, el artículo resultante puede además tratarse. El artículo puede secarse o pueden dejarse secar a temperatura ambiente. Los métodos para reducir el tiempo de secado incluyen la aplicación de calor que incluye aire caliente forzado, calentamiento... [Seguir leyendo]

1. Un artículo que comprende:

(a) una estructura no hilada esponjosa que comprende un relleno de fibras de poliéster; y

(b) una dispersión acuosa de poliuretano-urea.

2. El artículo de la reivindicación 1, donde dicho relleno de fibras de poliéster comprende una fibra bicomponente que comprende una combinación de polímeros seleccionados del grupo consistente en, polietileno/poliéster, polipropileno/poliéster, copoliéster/poliéster y combinaciones de los mismos.

3. El artículo de la reivindicación 1, donde dicha dispersión de poliuretano-urea comprende una dispersión acuosa, y donde dicha dispersión acuosa incluye un polímero que es el producto de reacción de:

(a) al menos un poliol seleccionado de poliéteres, poliésteres, policarbonatos y combinaciones de los mismos, donde el poliol tiene un peso molecular de número medio de 600 a 400;

(b) un poliisocianato que comprende un miembro seleccionado del grupo consistente en diisocianatos aromáticos, diisocianatos alifáticos, diisocianatos cicloalifáticos y combinaciones de los mismos;

(c) al menos un compuesto diol que comprende: (i) grupos hidroxilo capaces de reaccionar con poliisocianato, y (ii) al menos un grupo ácido carboxílico capaz de formar una sal después de neutralización, donde el al menos un grupo ácido carboxílico es incapaz de reaccionar con el poliisocianato; d) agente neutralizador; e) un expansor de cadena; f) un agente bloqueador para grupos de isocianato que comprende al menos un amina monofuncional o alcohol monofuncional; ya l menos un agente activo superficial.

4. El artículo de la reivindicación 3, donde dicho poliisocianato comprende una mezcla de isómeros 4, 4’-y 2, 4’metileno bis (fenil isocianato) (MDI) , donde la proporción de isómeros 4, 4’-MDI con isómeros 2, 4-MDI está en el rango de 65:35 a 35:65.

5. El artículo de la reivindicación 3, donde el diol se selecciona del grupo consistente en ácido 2, 2-dimetilolpropinoico (ADMP) , ácido 2, 2-dimetilolbutanoico y ácido 2, 2-dimetilolvalérico y combinaciones de los mismos.

6. El artículo de la reivindicación 1, donde dicha composición de poliuretano-urea comprende una dispersión acuosa, y donde dicha dispersión comprende un polímero de poliuretano-urea que tienen un peso molecular medio de desde aproximadamente 40.000 a aproximadamente 250.000, o en una realización un peso molecular medio de desde aproximadamente 40.000 a aproximadamente 150.000.

7. El artículo de la reivindicación 1, donde dicho artículo se moldea.

8. El artículo de la reivindicación 1, donde dicho artículo se moldea una copa de sujetador.

9. Un método para preparar un artículo que comprende:

(a) proporcionar una estructura no hilada esponjosa que comprende un relleno de fibras de poliéster;

(b) poner en contacto dicha estructura no hilada con una dispersión acuosa de poliuretano-urea.

10. El método de la reivindicación 9, donde dicho contacto se realiza mediante pulverización, relleno, baño, inmersión, revestimiento y combinaciones de los mismos.

11. El método de la reivindicación 9, donde dicha dispersión de poliuretano-urea comprende una dispersión acuosa, y donde dicha dispersión está sustancialmente libre de disolvente añadido.

12. El método de la reivindicación 9, que además comprende:

(c) secar dicho artículo.

13. El método de la reivindicación 12, donde dicho secado se selecciona de secado a temperatura ambiente, calentamiento y combinaciones de los mismos.

14. El método de la reivindicación 9, que además comprende:

(d) moldear dicho artículo.

15. El método de la reivindicación 14, donde dicho artículo se molde entre dos capas de tejido.

16. El método de la reivindicación 14, donde dicho moldeo incluye aplicar calor.

17. El método de la reivindicación 14, donde dicho moldeo incluye aplicar presión.