Impresión indirecta de AGM.

Un método para aplicar indirectamente gránulos de material gelificante absorbente (AGM) a una capaportadora (24) para usar en un artículo absorbente,

especialmente un pañal, comprendiendo dicho artículo dicha capaportadora (24) junto con otras capas, estando dicho método caracterizado por que comprende las siguientes etapas:

- recoger los gránulos de AGM mediante un dispositivo (18) de transferencia desde un almacenamiento(10) a granel de gránulos de AGM, teniendo dicho dispositivo (18) de transferencia cavidades (22) sobre lasuperficie, teniendo las cavidades (22) una superficie de AGM y una parte posterior opuesta en donde elnúmero, el tamaño y la posición de las mismas determinan la cantidad y el diseño de los gránulos de AGMrecogidos por el dispositivo de transferencia,

- desplazar el dispositivo (18) de transferencia desde una posición de carga adyacente al almacenamiento(10) a granel hasta una posición de encuentro en la cual la capa portadora (24) está en posición adyacente aldispositivo (18) de transferencia,

- retener los gránulos de AGM en el interior de dichas cavidades durante el movimiento del dispositivo (18)de transferencia hasta dicha posición de encuentro mediante un medio de retención, en donde dicho mediode retención es una correa que se guía a lo largo de la superficie del dispositivo de transferencia en sutrayecto desde el granel hasta la posición de transferencia en donde los gránulos son suministrados a unacapa portadora, o un medio de vehículo o un campo electrostático,

- expeler dichos gránulos de AGM sobre la capa portadora (24) en dicha posición de encuentro mediante elmedio expelente,

- impedir que los gránulos de AGM sean desplazados por el dispositivo (18) de transferencia más allá de lacantidad necesaria para el llenado del volumen de las cavidades (22) por parte del medio (30) de raspado.

Impresión indirecta de AGM

Campo de la invención La presente invención se refiere a un método para aplicar gránulos de material gelificante absorbente (AGM) sobre una capa portadora para usar en un artículo absorbente, especialmente pañales para bebés o adultos, bragas pañal, braguitas de aprendizaje Pull-up (pañales braga) , compresas higiénicas, salvaslips o similares. Estos artículos de forma típica comprenden la capa portadora con las partículas de AGM depositadas sobre la misma por impresión indirecta junto con otras capas para formar el artículo completo.

Antecedentes de la invención El término “gránulos de AGM” en la presente memoria incluye materiales capaces de absorber y retener una gran cantidad de líquido con respecto al volumen de los mismos. “AGM” es la abreviatura de Materiales Gelificantes Absorbentes. Estos materiales están principalmente formados por polímeros superabsorbentes. En el presente contexto, el material de AGM puede utilizarse como gránulos de diferente tamaño de partículas, incluidos materiales tipo polvo o una mezcla de material en polvo y gránulos de diferente tamaño de partículas o formas (p. ej., fibras) .

Los materiales de AGM de este tipo están integrados habitualmente en almohadillas absorbentes de fibras fundidas por soplado o de fibras de celulosa (o materiales fibrosos similares y combinaciones de los mismos) o directamente depositados sobre una capa portadora de material no tejido. La presente invención es aplicable a estos dos métodos. Este tipo de “artículo absorbente” puede utilizarse por ejemplo para fabricar un pañal, una toallita higiénica o incluso un artículo para retener líquido de cualquier tipo.

Se han propuesto diferentes métodos para obtener una distribución de gránulos de AGM sobre un sustrato que tenga un diseño y un perfil de espesor predeterminados. Estos métodos incluyen soplar una mezcla transportada por el aire de gránulos y fibras de AGM a través de una conducción hasta un tambor de vacío. Los métodos de este tipo sólo permiten un control limitado del diseño y de la distribución del espesor de los AGM sobre la superficie sobre la cual se distribuyen los AGM.

En US-5.030.314 se describe un método y aparato para conformar artículos de composite que tienen bolsillos de material en forma de partículas. El método se lleva a cabo usando un aparato que comprende un rodillo aplicador que tiene indentaciones diferenciadas, un medio de alimentación para suministrar el material en forma de partículas a las indentaciones diferenciadas, un medio para hacer rodar el rodillo aplicador, un medio para transportar una banda receptora más allá del rodillo aplicador, un medio para transferir el material en forma de partículas a la banda receptora, un medio para aplicar material adhesivo estampado, un medio para mover una banda cobertora más allá de dichos medio para aplicar un adhesivo estampado y un medio para unir la banda receptora y la banda cobertora.

Especialmente en el caso de núcleos absorbentes que contienen un nivel bajo o nulo de fibra de celulosa y que tienen gránulos de AGM como único material de almacenamiento de líquido, la precisión de la forma y la discreción de la distribución de gránulos de AGM es muy importante.

En este contexto cabe mencionar que se pueden utilizar núcleos de una o de más piezas, una capa de AGM o varias capas solapadas una encima de la otra o una al lado de la otra. Esto también permite utilizar diferentes AGM en diferentes capas. Por tanto, las posibilidades de variación del producto obtenido son casi infinitas. Sin embargo, conseguir una precisión elevada en la distribución de gránulos es importante.

Sumario de la invención Así, la presente invención se refiere a un método para aplicar gránulos de AGM sobre una superficie con una elevada precisión de distribución, de diseño y de cantidad de material de AGM posicionado sobre la superficie por impresión indirecta. Este método de proceso puede utilizarse en una aplicación de partículas de AGM que requiera un posicionamiento exacto, tipo impresión, de gránulos o polvos sobre una capa portadora. Una aplicación particular puede ser la preparación de núcleos que comprenden principalmente AGM/pegamento para pañales desechables o partes de estos núcleos.

El método de impresión indirecto es según la reivindicación 1.

La invención también se refiere a un aparato, especialmente a un aparato para realizar el método según la invención.

En adelante, la expresión “impresión indirecta” significa la transferencia de los AGM que se separan del almacenamiento a granel de AGM antes de que entren en contacto con la capa portadora. “Impresión directa” significa que los AGM no se separan del almacenamiento a granel de AGM antes de entrar en contacto con la capa portadora. Esto no está incluido en la presente invención.

La presente invención proporciona un método y un aparato para aumentar significativamente la precisión de deposición de AGM. La desviación estándar conseguida hasta el momento se ha reducido en aproximadamente 1/4 parte de lo conseguido con la tecnología avanzada anterior. Por tanto, pueden obtenerse núcleos de pañal con un perfil de distribución de AGM exacto en la dirección lateral y la dirección longitudinal. El método según la invención permite especialmente la deposición de gránulos de AGM sobre capas portadoras en rápido movimiento a velocidades superficiales de 1 m/s a 3 m/s, preferiblemente de hasta 5 m/s, o incluso de hasta 10 m/s e incluso más preferiblemente de hasta 15 m/s, con elevada precisión. Gracias a la precisión de la deposición de gránulos de AGM, la invención permite fabricar, p. ej., un núcleo absorbente sin celulosa o absorbente de forma similar y/o fibras hidrófilas en pañales, lo que resulta en un núcleo muy fino y un confort y ajuste mejorados durante el uso de los artículos.

El término “dispositivo de transferencia” en la presente memoria incluye cualquier elemento móvil capaz de recoger gránulos de AGM en una forma y un perfil de espesor predeterminados y depositar los gránulos - sin modificar la configuración de los mismos - sobre un sustrato portador.

Una realización preferida del dispositivo de transferencia es un tambor o rodillo giratorio con diseño, denominado “rodillo de impresión” o “rodillo de transferencia” en el presente contexto porque la transferencia de un diseño de gránulos de AGM puede ser similar a la impresión. Otra realización sería una correa móvil que tiene cavidades sobre la superficie y que se desplaza entre el almacenamiento a granel de gránulos de AGM y la posición de transferencia.

El término “granel” o “almacenamiento a granel” de gránulos de AGM se refiere en el presente contexto a cualquier tipo de suministro de gránulos, especialmente una tolva.

Se proporciona un “medio de retención” para mantener los gránulos de AGM que han sido recogidos por las cavidades del dispositivo de transferencia dentro de estas cavidades durante el movimiento desde el granel a la posición de transferencia donde los gránulos son suministrados a la capa portadora. En una realización preferida, el medio de retención es una correa que es guiada a lo largo de la superficie del dispositivo de transferencia, especialmente el

rodillo de impresión, en el trayecto desde el granel a la posición de transferencia. Otra realización posible, que es especialmente preferida, es un medio de vacío para mantener los gránulos de AGM en las cavidades. También puede utilizarse un campo electrostático.

La expresión “medio expelente” en el presente contexto significa suministrar los gránulos de AGM en la posición de transferencia como se ha definido anteriormente a un sustrato portador. Para suministrar los gránulos, estos pueden ser expulsados por chorros de aire, por un campo electrostático o simplemente por gravedad.

Breve descripción de los dibujos Las características, aspectos y ventajas anteriores y adicionales de la presente invención serán mejor comprendidos tras la lectura de la siguiente descripción que hace referencia a los dibujos que la acompañan.

La Fig. 1 muestra una realización de la presente invención;

La Fig. 2 es una ilustración esquemática de la realización de la Fig. 1 que muestra un detalle adicional;

La Fig. 3 muestra una modificación de la realización de la Fig. 2;

La Fig. 4 corresponde a la Fig. 2 con una modificación de una característica;

La Fig. 5 de nuevo corresponde a la Fig. 2 con una modificación de una característica;... [Seguir leyendo]

1. Un método para aplicar indirectamente gránulos de material gelificante absorbente (AGM) a una capa portadora (24) para usar en un artículo absorbente, especialmente un pañal, comprendiendo dicho artículo dicha capa portadora (24) junto con otras capas, estando dicho método caracterizado por que comprende las siguientes etapas:

-recoger los gránulos de AGM mediante un dispositivo (18) de transferencia desde un almacenamiento

(10) a granel de gránulos de AGM, teniendo dicho dispositivo (18) de transferencia cavidades (22) sobre la superficie, teniendo las cavidades (22) una superficie de AGM y una parte posterior opuesta en donde el número, el tamaño y la posición de las mismas determinan la cantidad y el diseño de los gránulos de AGM recogidos por el dispositivo de transferencia,

-desplazar el dispositivo (18) de transferencia desde una posición de carga adyacente al almacenamiento

(10) a granel hasta una posición de encuentro en la cual la capa portadora (24) está en posición adyacente al dispositivo (18) de transferencia,

-retener los gránulos de AGM en el interior de dichas cavidades durante el movimiento del dispositivo (18) de transferencia hasta dicha posición de encuentro mediante un medio de retención, en donde dicho medio de retención es una correa que se guía a lo largo de la superficie del dispositivo de transferencia en su trayecto desde el granel hasta la posición de transferencia en donde los gránulos son suministrados a una capa portadora, o un medio de vehículo o un campo electrostático,

-expeler dichos gránulos de AGM sobre la capa portadora (24) en dicha posición de encuentro mediante el medio expelente,

-impedir que los gránulos de AGM sean desplazados por el dispositivo (18) de transferencia más allá de la cantidad necesaria para el llenado del volumen de las cavidades (22) por parte del medio (30) de raspado.

2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho medio (30) de raspado se forma con una cuchilla Doctor Blade y la distancia desde ésta hasta el medio (18) de transferencia es superior a 0 mm y es de hasta 1 mm.

3. Método según la reivindicación 1, en donde dicho dispositivo de transferencia es un rodillo (18) de impresión y dicho medio de raspado es una caja (40) de chorro de aire que eyecta aire a presión en sentido opuesto al sentido de desplazamiento de la superficie del rodillo de impresión, para mantener los gránulos de AGM alejados del hueco entre la caja de chorro de aire y la superficie de dicho rodillo de impresión.

4. Método según la reivindicación 1, en donde dicho almacenamiento a granel es una tolva (10) y dicho medio de raspado es un cepillo giratorio (42) que rota en sentido contrario a las agujas del reloj sobre el dispositivo de transferencia, para impedir que los gránulos de AGM abandonen la tolva (10) .

5. Método según la reivindicación 1, en donde dicho dispositivo de transferencia es un rodillo (18) de impresión y dicho almacenamiento a granel es una tolva (50) en forma de un lecho fluidizado para mantener los gránulos de AGM en estado de flotación y dicho rodillo (18) de impresión gira a través de dichos gránulos de AGM fluidizados en estado de flotación, recogiendo dichos gránulos a través de las cavidades (22) de la superficie del rodillo (18) de impresión.

6. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que se aplica un pegamento a dicha capa portadora corriente arriba (26) de dicha posición de encuentro antes de depositar los gránulos de AGM sobre la capa portadora (24) desde el dispositivo (18) de transferencia en dicha posición de encuentro.

7. Método según la reivindicación 6, caracterizado por que dicho pegamento es un pegamento de tipo microfibra.

8. Método según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado por que además se aplica un pegamento sobre dichos gránulos de AGM depositados sobre dicha capa portadora (24) aguas abajo (28) de dicha posición de encuentro, siendo preferiblemente dicho pegamento un pegamento de tipo microfibra.

9. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que se aplica una capa de cubierta que lleva el pegamento sobre los gránulos de AGM corriente abajo de dicha posición de encuentro.

10. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa portadora (24) es transportada hacia y desde la posición de encuentro por medio de una cinta transportadora o un rodillo (25) de soporte giratorio.

11. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho medio para retener los gránulos de AGM en las cavidades (22) del dispositivo (18) de transferencia comprende un vacío aplicado a las cavidades (22) desde el interior del dispositivo (18) de transferencia.

12. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho medio expelente para expeler los gránulos de AGM desde el dispositivo (18) de transferencia sobre la capa portadora (24) comprende un medio para proporcionar un chorro de aire.

13. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado por que dicho almacenamiento a granel de AGM es una tolva (10) que tiene un fondo abierto atravesado por el dispositivo (18) de transferencia y en donde los gránulos de AGM llenan las cavidades (22) del dispositivo de transferencia por gravedad.

14. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho almacenamiento a granel de AGM es un recipiente que comprende un lecho de gránulos de AGM y que tiene una parte superior abierta atravesada por el dispositivo (18) de transferencia de modo que el dispositivo de transferencia se extiende hasta el interior de dicho lecho de gránulos de AGM para que dichos gránulos de AGM sean elevados hasta las cavidades (22) en el dispositivo (18) de transferencia aplicando un vacío desde la superficie inferior de las cavidades (22) .

15. Aparato para llevar a cabo el proceso de las reivindicaciones anteriores para aplicar gránulos de AGM sobre una capa portadora (24) AGM para un artículo absorbente, especialmente un pañal, que comprende dicha capa portadora (24) junto con otras capas adicionales, estando caracterizado dicho aparato por un dispositivo (18, 82) de transferencia para recoger gránulos de AGM desde un almacenamiento (10) a granel de gránulos de AGM, teniendo dicho dispositivo (18, 82) de transferencia cavidades (22) en la superficie, determinando el número, el tamaño y la posición de dichas cavidades la cantidad y diseño de los gránulos de AGM recogidos por el dispositivo (18) de transferencia, pudiendo moverse el dispositivo de transferencia desde el almacenamiento (10) a granel hasta una posición en donde la capa de vehículo está pasando por el dispositivo (18) de transferencia, y comprendiendo dicho aparato un medio para retener los gránulos de AGM en el interior de dichas cavidades durante el movimiento del dispositivo (18) de transferencia a dicha posición de encuentro, un medio para expeler dichos gránulos de AGM sobre la capa portadora (24) en dicha posición de encuentro, y teniendo dicho aparato un medio (30) de raspado para impedir que los gránulos de AGM sean movidos por el dispositivo (18) de transferencia más allá de la cantidad requerida para llenar el volumen de las cavidades (22) , en donde dicho medio para retener los gránulos de AGM es una correa guiada a lo largo de la superficie del dispositivo de transferencia en su trayecto desde el granel hasta la posición de transferencia donde los gránulos son suministrados a la capa transporadora, o un medio de vacío o un campo electrostático.

16. Aparato según la reivindicación 15, caracterizado por que dicho dispositivo (18) de transferencia se forma mediante un rodillo rotatorio (18) .

17. Aparato según la reivindicación 15, caracterizado por que dicho medio (30) de raspado está formado por una cuchilla Doctor Blade, cuya distancia al medio (18) de transferencia es superior a 0 mm y es de hasta 1 mm.

18. Aparato según la reivindicación 15, en donde dicho dispositivo de transferencia es un rodillo (18) de impresión y dicho medio de raspado es una caja (40) de chorro de aire que eyecta aire a presión en sentido opuesto al sentido de desplazamiento de la superficie del rodillo de impresión, para mantener los gránulos de AGM alejados del hueco entre la caja de chorro de aire y la superficie de dicho rodillo de impresión.

19. Aparato según la reivindicación 15, en donde dicho almacenamiento a granel es una tolva (10) y dicho medio de raspado es un cepillo giratorio (42) que rota en sentido contrario a las agujas del reloj sobre el dispositivo de transferencia, para impedir que los gránulos de AGM abandonen la tolva (10) .

20. Aparato según la reivindicación 15, en donde dicho dispositivo de transferencia es un rodillo (18) de impresión y dicho almacenamiento a granel es una tolva (50) en forma de un lecho fluidizado para mantener los gránulos de AGM en estado de flotación y dicho rodillo (18) de impresión gira a través de dichos gránulos de AGM fluidizados en estado de flotación, recogiendo dichos gránulos a través de las cavidades (22) en la superficie del rodillo (18) de impresión.