專利名稱:彈性緊固接頭、緊固系統(tǒng)及制造它們的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型彈性疊層緊固接頭和一種用在一次性吸收物品中,特別是用在成人失禁物品中的緊固系統(tǒng),及一種制造該緊固接頭和系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù):
一次性吸收物品通常使用具有彈性體的接頭緊固件,以允許在配合時調(diào)節(jié),并且允許更牢固而又溫暖的配合。例如,US-A-3,800,796(Jacob)教導(dǎo)了帶有彈性接頭的一次性尿布,其中,該接頭在兩個非彈性部分之間具有彈性部分。非彈性部分中的一個用來將接頭固定在尿布上,另一個非彈性部分具有壓敏粘合劑,以使接頭將尿布封閉。通過例如將非彈性材料層壓在端部上,該接頭能制造成使得整個接頭都由彈性材料組成,而兩個端頭部分則采用了非彈性材料。在US-A-3,800,796中,如果接頭前體疊層是直接繞成卷的,那么彈性體可能會暴露在壓敏粘合劑下。由于彈性體通常能變得永久地粘結(jié)在粘合劑上,或者被粘合劑沾染,因而這是有問題的。這種結(jié)構(gòu)無法防止彈性體直接與粘合劑相接觸。而且,接頭厚度不同,這可能會妨礙接頭緊固件前體疊層形成穩(wěn)定的卷。
US-A-4,522,853(Szonn)也公開了一種用于一次性尿布的粘合劑封閉的彈性接頭。該接頭不但具有居中(中間)的彈性件和涂膠的端部,而且無法防止彈性體直接與膠層相接觸。這種結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的,而且具有多個不同的層,這會導(dǎo)致接頭厚度相當(dāng)大的變化,從而難以形成穩(wěn)定的卷。
US-A-4,643,729(Laplanche)也公開了一種用于一次性尿布的復(fù)雜的彈性緊固件,其包括三個部件,即第一側(cè)面部件(非彈性,用于在制造期間固定在尿布上)、第二側(cè)面部件(非彈性,用于包含用于封閉尿布的PSA(壓敏粘合劑))以及彈性的中心部件。兩個側(cè)面部件是由具有橫向預(yù)切割線的支撐帶組成的單件的部件,它們在使用的時候分開(沿著預(yù)切割線)。兩個側(cè)面部件通過膠帶粘結(jié)在中心彈性部件上,而且兩個側(cè)面部件在與彈性部件相對的面上也具有粘合劑,用于粘結(jié)在尿布上(一端用于制造者粘結(jié),另一端用于使用時使尿布封閉)。在彈性接頭繞成卷時,US-A-4,643,729所教導(dǎo)的彈性接頭也無法防止它的彈性材料與粘合劑相接觸。
US-A-4,778,701(Pape)公開了一種疊層帶的卷,能夠從其中切出分開的彈性封閉接頭。這是一種用中心彈性部分和非彈性端部進(jìn)行封閉的預(yù)先層壓的彈性接頭,一個用于在制造期間固定在尿布上,一個用于用戶使用,以封閉尿布。在沒有一片額外的保護(hù)材料的情況下,也無法防止彈性體暴露在粘合劑下。而且,這種材料的厚度超過接頭的寬度也會顯著地變化,這是不希望的。
US-A-4,795,456(Borgers)公開了一種用于一次性尿布的能延伸的接頭,它是穩(wěn)定的(不能延伸的),直到用戶將接頭用在尿布上為止。彈性的中心部分的這種不可延伸性是通過包括非延伸網(wǎng)(例如,剝離帶或者襯墊)的接頭結(jié)構(gòu)而獲得的,非延伸網(wǎng)橋接了不可延伸的端部(也橋接了彈性部分),直到接頭打開使用為止。也無法阻止該彈性體與粘合劑相接觸。而且,這種結(jié)構(gòu)需要多個粘合劑層和膜層,使得它昂貴,并且難以制造。
US-A-4,834,820(Kondo)公開了一種彈性尿布封閉接頭,它包含有彈性片和非彈性保持片,在終端區(qū)域,非彈性保持片直接粘結(jié)在彈性片上,而在中心部分,非彈性片具有分離槽。在使用尿布時,消費者沿分離槽手動地撕開保持片,由于保持片不再在保持片和彈性片粘結(jié)的區(qū)域之間橋接彈性片,因此彈性片的中心被作成柔性的(彈性的)。在彈性片的下側(cè),接頭還具有膠,以使接頭定位在尿布的側(cè)面(制造者粘結(jié)),并用來封閉尿布。這種結(jié)構(gòu)(彈性接頭)也需要多層膠,而且如果繞成卷,它無法阻止彈性體直接與膠層相接觸。
US-A-5,057,097(Gesp)公開了一種彈性尿布帶接頭,其中,在端部和沒有膠的中間部分上有膠,而且其中帶的襯里是多層的彈性膜(例如,帶有非彈性表皮層的共擠出彈性體)。這種彈性體能防止直接暴露在膠層下,但是由于整個接頭是彈性的,因而端部不是要求非彈性的,這會造成接頭在使用期間失效。而且,彈性體總是在使用之前就暴露了。
JP-A-60-215803(Hida)公開了一種用于一次性尿布的接頭,其具有不能延伸的端部區(qū)域和連接端部區(qū)域的可延伸片,在該可延伸片中,端部件和可延伸片的重疊區(qū)域的至少一個部分不是粘結(jié)的。而且,在這種結(jié)構(gòu)中,如果繞成卷的形式,那么不能防止彈性體與粘合劑相接觸,而且還需要復(fù)雜的多步制造方法。
EP-A-1,000,598(Selen等)公開了一種緊固系統(tǒng),其包括機(jī)械連接帶,用于使兩個物品或者一個物品的兩個部分彼此緊固在一起。這種緊固系統(tǒng)包括具有緊固帶的機(jī)械連接帶,該緊固帶具有適合固定在第一物品或者物品的第一部分上的第一區(qū)域,并具有第二區(qū)域,該第二區(qū)域具有兩部分的機(jī)械緊固件的第一緊固部件。這種機(jī)械連接帶包括有目標(biāo)帶,其具有適于固定在第二物品或者物品的第二部分上的第一表面,而且具有第二表面,該表面具有所述兩部分機(jī)械緊固件的第二緊固部件。第一和第二部件能夠相互機(jī)械地接合和機(jī)械地脫離接合。目標(biāo)帶的第二表面具有第一端區(qū)域,在該區(qū)域內(nèi),第一部件不能與第二部件相接合。當(dāng)?shù)谝缓偷诙考C(jī)械地接合時,目標(biāo)帶第二表面的第一端區(qū)域與緊固帶的第一區(qū)域遠(yuǎn)離。這種緊固系統(tǒng)就是通常已知的三帶緊固系統(tǒng)。
US-A-6,463,633(Sangani等)公開了一種可伸長帶,其具有多層結(jié)構(gòu),包括有用于帶的膠層,該膠層安裝不可延伸層和可延伸層。在長度方向上,這種緊固帶包括有第一終端部分或者外端部分、中心部分和第二終端部分或者外端部分。在其厚度方向上,這種帶包括有不可延伸的面材層、膠層、防止膠的遮蔽層以及可延伸層。分隔線或者平面定位于中心部分內(nèi)。該分隔線是由狹縫和連接結(jié)形成的。狹縫沿相對于帶的寬度方向延伸,并穿過層的厚度,不可延伸的面材層的保持?jǐn)嗬m(xù)地打斷了狹縫,從而形成了結(jié)。膠層包括固定在不可延伸的面材層上的表面和遠(yuǎn)端表面。遠(yuǎn)端表面鄰近第一終端部分的部分可用來將緊固帶安裝在剝離帶上。遠(yuǎn)端表面鄰近第二終端部分的部分可用來通過將嬰兒或者穿戴者的尿布固定在尿布的前面板上而封閉尿布。防止膠的遮蔽層在帶鄰近分隔線的中心部分內(nèi)沿膠層表面設(shè)置。該遮蔽層跨過帶的整個寬度延伸,并在帶的中心部分內(nèi)沿帶長度的至少一部分。在遮蔽層每一側(cè)上的膠層的各個部分分別將彈性層固定在鄰近帶的第一和第二終端部分的不可延伸層上。防止膠的遮蔽層通過使用可用溶劑稀釋的墨水印制而形成。由于遮蔽層的厚度未超過大約3%的不可延伸的面材層、膠層和可延伸層的組合厚度,因而它的厚度是不明顯的。墨印的遮蔽層可具有大約4μm(微米)的厚度。
EP-A-0,832,630(Brunig等)涉及一種尿布封閉帶,其包括固定在尿布襯里上的第一非彈性托架部分、以可取下的方式固定在尿布前側(cè)上的第二非彈性托架部分以及在兩個托架部分之間的彈性中間部分。在兩個托架帶有中間部分的連接區(qū)域,它們具有開放表面,中間部分由熱塑彈性材料構(gòu)成,這種材料在軟化狀態(tài)下滲入托架部分的表面開口,從而使中間部分機(jī)械地定位于托架部分中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種改進(jìn)的彈性緊固接頭,它能使穿戴者舒服,并能容易和精確地制造。本發(fā)明另一個目的是提供一種改進(jìn)的緊固系統(tǒng),它對于成人失禁尿布而言是特別有用的。
本發(fā)明的彈性疊層封閉或者緊固接頭包括相鄰的第一和第二封閉元件,每個元件都具有第一面和第二面,其中,每個封閉元件的第一面都涂有壓敏粘合劑。該接頭還包括彈性膜,其具有固定在第一和第二封閉元件中的每個元件的第一面上的兩個端部和兩個端部之間的中間部分。間隔膜固定在第一和第二封閉元件中的每個元件的第一面上,放置在封閉元件和彈性膜之間,使得彈性膜在中間部分處不與封閉元件的粘合劑涂層相接觸。
第一和第二封閉元件優(yōu)選地最初作為在中心處或者斷續(xù)地撕開的緊固帶來提供。間隔膜優(yōu)選地也包括通過在中心處撕開間隔膜而設(shè)的兩個分開部分,所述兩個分開部分被分別固定在第一和第二封閉元件上。通過緊固帶和/或間隔膜的狹縫一般是直的狹縫,但是波浪形狹縫或者不同形狀的狹縫也可適用。
在將本發(fā)明的緊固接頭應(yīng)用在所要連接的兩個物品上后,例如,應(yīng)用在尿布的前腰部分和后腰部分,緊固接頭能夠伸長,并能使封閉具有彈性和柔性。
根據(jù)另一個方面,本發(fā)明提供有一種以三帶疊層形式的緊固系統(tǒng),其包括上述的彈性疊層緊固接頭;目標(biāo)帶,其具有適于固定在像尿布之類的物品上的第一表面和適于接收所述緊固接頭的緊固部分的第二表面;以及剝離帶,目標(biāo)帶的所述第一表面可粘結(jié)在該剝離帶的上面。
本發(fā)明還涉及用于制造這種彈性疊層緊固接頭和緊固系統(tǒng)的方法。
本發(fā)明的緊固接頭相對于現(xiàn)有技術(shù)的緊固接頭的具體的一個優(yōu)點是,它能以低成本可靠而又精確地制造出來。具體而言,提供另外的、用于部分地覆蓋封閉元件的粘合劑層的間隔膜比例如在線地把墨在粘合劑上涂抹一薄層更容易。間隔膜的使用允許使用疊層工藝,并避免了帶噴涂工藝。通過將粘合劑只涂在如現(xiàn)有技術(shù)中的非彈性封閉元件的部分上,獲得類似的優(yōu)點。
本發(fā)明的緊固接頭的又一個優(yōu)點是,由于間隔膜和封閉元件的現(xiàn)有結(jié)構(gòu),任何拉力都同時施加在彈性元件上,而根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu),在使彈性性質(zhì)起作用之前,第一拉力必定會使連接部分?jǐn)嚅_。在本發(fā)明的緊固接頭中,穩(wěn)定連接部分是不需要的,但是包括粘結(jié)劑涂層和間隔膜的封閉元件優(yōu)選地被基本上完全切開,并且只通過彈性膜連接。
本發(fā)明的彈性的而又可伸長的緊固接頭和系統(tǒng)改善了尿布的適應(yīng)性,并能代替現(xiàn)有的彈性腰帶。本發(fā)明的緊固系統(tǒng)使得緊固帶的指提部分的厚度增加,從而改善了用用戶的手握住的性能。本發(fā)明的緊固系統(tǒng)的材料可選擇成使得它們能夠印制。本發(fā)明所使用的彈性膜可能會最初隱藏起來,并在彈性接頭伸長時變得可見。
本發(fā)明的彈性緊固帶和緊固系統(tǒng)能以環(huán)狀的形式制造出來,并能轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的卷。行星式和水平式的繞卷形式以及花彩形式都可作為卷的形式。
圖1是使用了本發(fā)明的彈性緊固接頭的一次性吸收物品的透視圖;圖2是本發(fā)明的彈性緊固接頭的示意性的側(cè)視圖;圖3是圖2中所示的緊固接頭的側(cè)面的透視圖;圖4是本發(fā)明的三帶疊層緊固系統(tǒng)的第一實施例的示意性的側(cè)視圖;圖5是本發(fā)明的三帶疊層緊固系統(tǒng)的另一實施例在沒有目標(biāo)帶情況下的示意性的側(cè)視圖;圖6是圖5中所示的三帶疊層緊固系統(tǒng)帶有目標(biāo)帶的側(cè)視圖。
圖7是本發(fā)明的緊固接頭的一個可選實施例的示意性的側(cè)視圖;
圖8顯示了用于制造本發(fā)明的緊固接頭和緊固系統(tǒng)的方法;圖9-11以示意性的分解視圖說明了本發(fā)明的緊固系統(tǒng)在使用期間的各個位置。
具體實施例方式
圖1顯示了本發(fā)明的彈性緊固接頭2在一次性吸收物品(即尿布)上使用時的情況。該彈性緊固接頭2延伸于,并連接在一次性吸收物品4的兩個相對側(cè)的區(qū)域上。
如圖2和圖3所示,本發(fā)明的彈性疊層緊固接頭2包括有兩個相鄰的第一封閉元件6和第二封閉元件8,它們具有相對的端頭7、9。封閉元件6、8優(yōu)選地由無紡織物材料、或者無紡織物和膜層的疊層或者類似聚烯烴膜的單層膜制成。封閉元件6、8中的每一個元件都具有第一面10、12和第二面14、16。
在圖2中,彈性膜18并未以其兩個端部連接到封閉元件的每個第一面10、12上,但是在最終的接頭中,其兩個端部連接到所述的第一面10、12上。彈性膜可以是單層膜,但優(yōu)選地是以共擠出膜的形式。還可以使用一面或者兩面都覆蓋有聚烯烴、聚酰胺或者聚酯無紡織物或者彈性無紡織物的彈性膜。優(yōu)選地是,大約關(guān)于相鄰的元件6和8的兩個相對端頭7、9對稱地連接彈性膜18,但任選的是,也可以不對稱地連接彈性膜。彈性膜18可由任何適合的材料制成,優(yōu)選地由如WO99/19388中所公開的材料制成。
優(yōu)選地是,兩個封閉元件6、8的第一面10、12完全地涂覆有壓敏粘合劑20、22。彈性膜具有分別以黏附的形式連接在第一和第二封閉元件6和8上的第一端部24和第二端部26。彈性膜18通過粘合劑20、22連接到封閉元件上。除了粘合劑粘結(jié)之外,還可以使用諸如熱粘結(jié)、超聲波粘結(jié)或者冷壓粘結(jié)的輔助粘結(jié)手段。通過放置的間隔膜,防止了彈性元件18在兩個端部24、26之間的中間部分以黏附的形式連接在封閉元件6、8上,所述的間隔膜包括兩個部分28、30,它們在封閉元件6、8的端頭處或者靠近封閉元件6、8的端頭處被設(shè)在所述的封閉元件上。在圖2-6所示的實施例中,間隔膜28、30的整個長度小于彈性膜18的長度,以便使彈性膜18的兩個端部24、26直接地連接在封閉元件6、8上。間隔膜優(yōu)選地是在制造疊層緊固接頭2期間層壓在封閉元件6、8上的單獨的膜。間隔膜優(yōu)選地由透明材料制成,但也可以帶有顏色,或者由帶有任選的層壓膜的無紡織物制成。間隔膜28、30的長度,或者彈性膜的固定點到兩個封閉元件6、8之間的距離決定了起作用的彈性區(qū)或者絕對伸長量。
在封閉元件6、8中的一個的外端,設(shè)有指提元件32,在圖2中,它被示為是未連接的,而在制造過程期間它被層壓的。
圖2中示意性地顯示了一次性吸收物品(即尿布)4。第一封閉元件6用來在應(yīng)用后封閉尿布,其通常被稱做“用戶端”。第二封閉元件8用來將緊固接頭固定在尿布背面的片4A上,其通常被稱做“制造者端”。在尿布內(nèi)部的尿布頂部的片以標(biāo)記4B顯示。
各個層都是這樣的厚度跨過緊固接頭2的厚度變化優(yōu)選地小于大約50%,而更優(yōu)選地小于大約40%。更精確地是,封閉元件6、8的厚度優(yōu)選地在80μm到120μm之間的范圍內(nèi),更優(yōu)選地在95μm到105μm之間的范圍內(nèi)。粘合劑20、22的厚度一般在30μm到40μm之間的范圍內(nèi),優(yōu)選地是大約35μm。而且,中間的間隔膜28、30的厚度一般在8μm到20μm的范圍內(nèi),優(yōu)選地在10μm到14μm的范圍內(nèi),而最優(yōu)選地是大約12μm。彈性膜18優(yōu)選地具有在150μm到250μm之間的范圍內(nèi)的厚度,優(yōu)選地在180μm到220μm之間的范圍內(nèi),而最優(yōu)選地是大約200μm。
緊固接頭2的寬度W(見圖3)可以根據(jù)緊固接頭的使用變化,通常在10mm到70mm之間的范圍內(nèi),優(yōu)選地在20mm到50mm之間的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的緊固接頭的各個元件的長度方向(見圖2和圖3)上,它們可具有以下尺寸兩個封閉元件6、8一起測量可具有大約50mm到100mm范圍內(nèi)的長度,優(yōu)選地是在60mm到80mm的范圍,而最優(yōu)選地是大約70mm。間隔膜的兩個部分28、30一起可具有大約4mm到10mm范圍內(nèi)的長度,優(yōu)選地是在5mm到8mm的范圍,而最優(yōu)選地是大約6mm,其中,優(yōu)選地是,兩個部分具有相同的長度。彈性膜18可具有大約10mm到20mm范圍內(nèi)的總長度,優(yōu)選地是在12mm到18mm的范圍內(nèi),而最優(yōu)選地是大約15mm,并且優(yōu)選地是,將彈性膜居中地設(shè)置在分開兩個封閉元件6和8以及它們相對的端頭7、9上方的中心處。指提元件32可具有大約5mm到15mm范圍內(nèi)的長度,優(yōu)選地是在8mm到12mm的范圍,而最優(yōu)選地是大約10mm。
在相對的終端7、9處,兩個相鄰的封閉元件6、8優(yōu)選地處于鄰接的面對面的關(guān)系,使得它們基本覆蓋了整個彈性膜18。從而,彈性膜18在使用前被覆蓋,并防止了粘合劑沾染,同時還使在接頭的中心區(qū)域跨過緊固接頭2的厚度變化得以最小。還有功能的和美學(xué)上的優(yōu)點。彈性膜18可以是不同顏色的,而且封閉元件6、8可以具有使得提供能辨識的對比的設(shè)計。當(dāng)用戶使接頭2延伸一確定距離時,特別是在間隔膜28、30是透明的時,前面所覆蓋的彈性膜18被清楚地暴露。這提供了彈性膜18所伸長程度的清楚的視覺指示,也是由彈性膜所施加力的直接指示。在兩個相對的接頭2使用在尿布4上時,如圖1所示,可以容易地調(diào)節(jié)力的水平,使得每個接頭2延伸相同的程度。通常地是,能夠容易地看見彈性膜18正在被使用,并適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)伸長的程度。
類似地是,粘合劑層20、22的相對端和間隔膜28、30處于面對面的關(guān)系,使得它們在使用前基本上覆蓋了彈性膜18所有的部分。
通常地是,本發(fā)明的彈性緊固接頭2的兩個封閉元件6、8由單個連續(xù)的、全部被粘合劑層覆蓋的網(wǎng)材制成。在制造過程期間,將最終形成間隔膜的膜設(shè)置在網(wǎng)的涂粘合劑層上的中心處。然后將網(wǎng)材、粘合劑層和所述膜在中心處割開或者切開,以形成兩個分開的封閉元件6、8,每個元件分別覆蓋有粘合劑層20、22;和近似等長的分開的間隔膜28、30。在圖3中顯示了切割線33。隨后,在其側(cè)端部分24、26,將連續(xù)帶或者片的形式的彈性膜18以黏附的形式連接在各自的粘合劑層20、22上。從而,將間隔膜完全覆蓋,并防止了粘合劑連接在彈性膜18的中間部分和封閉元件6、8之間。連續(xù)的卷的緊固接頭帶能夠被切成單個的緊固接頭,如圖3所示。由于彈性膜18,這些緊固接頭能夠伸長。在伸長時,封閉元件6和8之間的間隙擴(kuò)大,從而給封閉元件提供了彈性和柔性。
封閉元件6、8優(yōu)選地是無紡織物和膜層的疊層,但它們也可以是單膜,優(yōu)選地是聚烯烴膜,像聚丙烯膜或者聚乙烯膜,或者是沒有膜層的無紡織物。在膜層提供用于粘合劑和/或尺寸穩(wěn)定性的屏障的同時,無紡織物提供有柔軟性。無紡織物優(yōu)選地是紡絲粘結(jié)的無紡織物,具有從20g/m2到50g/m2的基重,其中,膜層擠壓層壓在紡絲粘結(jié)的無紡織物上。膜層優(yōu)選地鄰近壓敏粘合劑層20、22。膜層也能單獨地提供,而粘合劑以層壓、超聲波粘結(jié)或者其它現(xiàn)有的方式固定在無紡織物層上。壓敏粘合劑層20、22設(shè)在封閉元件6、8上,從而都能將彈性膜18固定在封閉元件6、8上,并進(jìn)一步將封閉元件6、8固定在一次性衣物4上,或者固定在其它可能要使用的物品上,或者固定在其它元件上。優(yōu)選地是一個,更優(yōu)選地是兩個封閉元件6、8具有超出彈性膜18的區(qū)域,壓敏粘合劑層20、22暴露在該區(qū)域下,它們能用來將封閉元件6、8固定在一次性衣物4上,或者可選的是,可用來固定諸如機(jī)械緊固元件的其它元件。
彈性膜的端部24、26可具有至少一個非彈性的區(qū)域,以便更牢固地黏附在封閉元件6、8上。這個非彈性區(qū)域通常延伸至少0.5mm,優(yōu)選地延伸至少1mm到10mm,在優(yōu)選的實施例中,它可延伸超過固定在粘合劑層20、22上的所述端部24、26的整個區(qū)域。這使得將彈性膜18牢固地黏附在粘合劑層上,而無需過多地使用彈性材料。對于在一次性吸收物品中的大多數(shù)使用而言,彈性膜18中間的彈性區(qū)域通常是5mm到20mm的長度,優(yōu)選的是10mm到15mm的長度。彈性區(qū)域的尺寸取決于所使用的、具有接頭2的物品的尺寸和物品的確切的性質(zhì)、物品預(yù)期的調(diào)節(jié)能力和所要求的彈性力。彈性區(qū)域可由至少一個彈性區(qū)構(gòu)成,該彈性區(qū)可延伸至少0.5mm,優(yōu)選地是延伸1mm到5mm或者更多。如果不連續(xù),那么彈性區(qū)可能會被非彈性區(qū)分隔開。在調(diào)節(jié)彈性區(qū)域的彈性性質(zhì)方面,在彈性膜18的彈性區(qū)域內(nèi)使用非彈性區(qū)可能是有用的。
彈性膜18優(yōu)選地是共擠出彈性疊層,其包括至少一個彈性核心層和至少一個相對非彈性的表皮層。在表皮層的選擇區(qū)域伸長超出了它的彈性極限并松弛時,膜的表面變成微觀結(jié)構(gòu)的,而在這個區(qū)域內(nèi)的彈性核心形成了彈性區(qū)域。
形成彈性核心層(或者可選的是,整個彈性膜18)的彈性體可廣泛地包括任何能夠形成薄膜層和在周圍環(huán)境中展現(xiàn)彈性性質(zhì)的材料。彈性體意味著在伸長后材料將基本恢復(fù)它原來的形狀。而且,優(yōu)選地是,在以適中伸長的變形和松弛后,變形和松弛的設(shè)置優(yōu)選地小于原長度的20%,更優(yōu)選地小于原長度的10%,彈性體將只維持小的永久設(shè)置。一般地說,任何能夠伸長到使得在相對非彈性的表皮層中產(chǎn)生相對一致的永久變形的程度的彈性體都是可接受的。這可以低到20%或者50%的伸長。然而,優(yōu)選地是,彈性體能夠經(jīng)受至少100%的伸長。在室溫下直到300%到1200%的伸長,最優(yōu)選地是直到600%到800%的伸長也是可能的。彈性體可以是純彈性體,也可以是具有彈性體相或者組分的混合物,它們能在室溫下展現(xiàn)出基本的彈性性質(zhì)。
優(yōu)選地是,彈性體包括嵌段共聚物,它是諸如那些本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的如A-B-A嵌段共聚物的彈性體。這些嵌段共聚物在例如US-A-3,265,765、US-A-3,562,356、US-A-3,700,633、US-A-4,116,917和US-A-4,156,673中有描述,其內(nèi)容在此作為參考引入。苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯或者苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SIS,SBS或者SEBS)嵌段共聚物是特別有用的。其它有用的彈性體合成物可包括彈性聚亞安脂、諸如乙烯-醋酸乙烯的乙烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物彈性體或者乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物彈性體。還考慮了這些彈性體相互的或者與改性非彈性體的混合物。例如,直到50%的比重、但優(yōu)選地是小于30%的比重的聚合體可作為諸如聚乙烯苯乙烯、諸如(α-甲基)聚苯乙烯的聚苯乙烯、聚酯、環(huán)氧化物、聚烯烴的硬化輔助物添加,例如,聚乙烯或者特定的乙烯乙酸乙烯,優(yōu)選地是那些更高分子量的,或者是苯并呋喃-茚樹脂。使用這些類型的彈性體和混合物的能力使本發(fā)明的接頭2具有顯著的柔性。
減粘聚合體和增塑劑也可與諸如低分子量的聚乙烯和聚丙烯聚合體和共聚物、或者諸如WingtackTM的粘性樹脂、能從Goodyear化學(xué)公司買到的脂肪族烴類粘性物混合。粘性物也可以用來增加彈性核心層到表皮層的黏附性。粘性物的實例包括有脂肪族或者芳族烴液態(tài)粘性物、多萜樹脂粘性物以及氫化粘性樹脂。優(yōu)選地是脂肪族烴樹脂。
如果整個彈性膜18由彈性體構(gòu)成而沒有非彈性表皮層,那么也可以使用上面的彈性體。
相對非彈性表皮層優(yōu)選地由任何半晶態(tài)或者非晶態(tài)聚合體組成,其彈性小于核心層,并且將以彈性體疊層受到的伸長百分比經(jīng)受永久變形。因此,輕微彈性化合物,諸如某些烯烴彈性體(例如乙烯-丙烯彈性體或者乙烯-丙烯-二烯烴三元共聚物彈性體)或者乙烯基共聚物(例如乙烯乙酸乙烯)可單獨地或者以混合物的形式用作表皮層。然而,表皮層通常是諸如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯或者聚乙烯-聚丙烯共聚物的聚烯烴,但也可全部或者部分是諸如尼龍的聚酰胺、諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氟乙烯的聚酯、諸如聚甲基丙烯酸脂等的聚丙烯酸酯以及它們的混合物。表皮層材料能受到所選擇的彈性體的影響。如果彈性體核心層是直接與表皮層相接觸的,那么表皮層應(yīng)當(dāng)足以黏附在彈性體核心層上,使得不會容易地分層。
在表皮層中的有用的添加劑包括,但不限定于,礦物油添加物、抗靜電劑、色素、染料、抗嵌段劑,提供的量小于大約15%,還包括用于降解的淀粉和金屬鹽,以及諸如那些描述的用于彈性體核心層的穩(wěn)定劑。
在核心層和外層之間可添加其它層,諸如結(jié)層,以提高層之間的結(jié)合。結(jié)層可由下列物組成或者合成,它們是順丁烯二酐改性彈性體、乙基醋酸乙烯酯和石蠟、聚丙烯酸酰亞胺、丙烯酸丁酯、諸如過氧化聚合體的過氧化物(例如過氧化石蠟)、硅烷(例如環(huán)氧硅烷)、反應(yīng)性聚苯乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸改性聚烯烴以及帶有乙酸和酐官能團(tuán)等的乙烯乙酸乙烯,它們也可以混合物的形式使用,或者作為相容劑以一層或者多層表皮或者核心層的形式使用。當(dāng)表皮層和核心層之間的粘結(jié)力低時,結(jié)層是特別有用的。由于聚乙烯表皮低的表面抗粘張力,在聚乙烯表皮時,使用結(jié)層是經(jīng)常的情形。然而,任何添加的層都必須不明顯地影響表皮層的微觀結(jié)構(gòu)。
為了具有相鄰的彈性和非彈性區(qū),可能的是,在這些區(qū)域或者區(qū)內(nèi)使表皮層或者彈性層變化,使得只有特定的區(qū)域能夠是或者成為彈性的。在極端的情況中,彈性核心層在一個區(qū)域內(nèi)消失或者基本上更厚,使得那個區(qū)域或者區(qū)形成諸如US-A-5,057,097(Gesp)或者US-A-5,773,374(Wood等)所描述的非彈性區(qū)域,它們的內(nèi)容在此作為參考引入?;蛘?,可在區(qū)域中處理彈性層或者表皮層,以弱化或者強(qiáng)化它們,從而分別提供彈性區(qū)或者非彈性區(qū)。例如,能夠控制區(qū)或者區(qū)域,使其具有較低的、將在相鄰的更高模量區(qū)域前沿取向應(yīng)力的方向優(yōu)先屈服的整體模量值。這種模量控制可通過包含有預(yù)先層壓形成階段、形成階段、或者特定的疊層或者疊層中間的形成后處理的各種方法來完成。類似的是,施加在整個疊層的應(yīng)力的局部化可造成包含這些局部應(yīng)力區(qū)域的區(qū)域預(yù)先伸長。這種應(yīng)力控制還可以通過在疊層的形成的多個階段的任何一個階段中的各種方法來實現(xiàn)。這些強(qiáng)化或者弱化處理可包括形成后退火、選擇性交聯(lián)或者選擇性塑化、局部電暈處理、機(jī)械切除、刻痕、切掉疊層材料或者壓痕等,具體的彈性區(qū)也可通過諸如US-A-5,344,691(Hanschen)所描述的受控制的局部伸長而形成,其內(nèi)容通過參考引入。
在形成區(qū)域可活化的彈性疊層后,疊層伸長,超過專有地或者優(yōu)選地較低的模量、或者優(yōu)選的變形的應(yīng)力區(qū)域的表皮層的彈性極限。然后區(qū)域活化的疊層假以時間或者通過加熱應(yīng)用而即時恢復(fù)。對于熱活化恢復(fù)而言,熱活化的固有溫度取決于在第一個例子中所使用的形成疊層的彈性層的材料。然而,對于任何具體的疊層而言,活化溫度可通過變化疊層的表皮/核心比率來調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)伸長百分比或者整個疊層的厚度。用于熱縮疊層的活化溫度通常至少是80°F(26.7℃)。
活化通常是通過疊層沿膜主要范圍的基本橫向方向伸長而實現(xiàn)的,所述的膜具有間隔的、不同模量或者應(yīng)力特征的區(qū)或者區(qū)域。至少一個非彈性區(qū)優(yōu)選地在膜18的端部24、26處固定在封閉元件6、8上。至少一個彈性區(qū)將處于未固定在封閉元件6、8上的膜的中間區(qū)域。優(yōu)選地是,非彈性區(qū)將形成端部24、26的至少10%,優(yōu)選地是至少50%,而在優(yōu)選實施例中是100%。優(yōu)選地是,彈性區(qū)將形成未固定中間區(qū)域的至少50%,優(yōu)選地是至少80%,而在優(yōu)選實施例中是100%。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的三帶疊層緊固系統(tǒng)50的第一實施例。這種緊固系統(tǒng)50對于成人失禁尿布而言是特別有用的。該緊固系統(tǒng)包括有如上所述的圖2、3所示的彈性疊層緊固接頭2;目標(biāo)帶52,其具有適于通過壓敏粘合劑56固定或者選擇性地放在例如一次性尿布的物品上的第一表面54和與第一表面54相對的、適于接收作為緊固部分的緊固接頭2的粘合劑層20的第二表面58。目標(biāo)帶52可具有在第一表面54上的指提元件60。該指提元件60通過粘合劑56便利地安裝在目標(biāo)帶52。目標(biāo)帶52通常用在成人失禁尿布中,以使緊固接頭2所要應(yīng)用的目標(biāo)材料量得以最小。更確切地說,在尿布第一次使用中,通過粘合劑56,使目標(biāo)帶52適于緊固接頭2的所希望的封閉位置。然后,通過在用粘合劑20固定在目標(biāo)帶52上的緊固接頭2的端部處的指提元件32,可將緊固接頭2打開和重新封閉。
根據(jù)本發(fā)明的三帶疊層緊固系統(tǒng)還包括剝離帶64,目標(biāo)帶52可借助于粘合劑56固定到該剝離帶上。而且,通過連接剝離帶64和緊固接頭2并在剝離層64的背面粘結(jié)到粘合劑65上的中心帶65,使緊固系統(tǒng)穩(wěn)定。剝離帶64也可以通過折疊其邊緣而直接地連接到緊固帶52,從而產(chǎn)生粘結(jié)劑結(jié)合的粘結(jié)劑。
緊固系統(tǒng)50的緊固接頭2的尺寸基本上與上述的有關(guān)圖2和圖3的相同。緊固系統(tǒng)50的其它元件的尺寸如下面所述。目標(biāo)帶52優(yōu)選地具有大約20mm到50mm的長度,優(yōu)選地是大約30mm到40mm,最優(yōu)選地是大約35mm。目標(biāo)帶52的指提元件60具有大約5mm到15mm的長度,優(yōu)選地是大約8mm到12mm,最優(yōu)選地是大約10mm。剝離帶64具有大約30mm到70mm的長度,優(yōu)選地是大約40mm到60mm,最優(yōu)選地是大約50mm。剝離帶64和目標(biāo)帶52的指提元件60之間的重疊部分大約是2mm到6mm,優(yōu)選地是大約4mm。剝離帶64和封閉元件8的外邊緣之間的距離優(yōu)選地是大約10mm到30mm,更優(yōu)選地是大約15mm到25mm,而最優(yōu)選地是大約18mm。目標(biāo)帶52從封閉元件6的外邊緣凸出了大約2mm到6mm,優(yōu)選地是大約4mm。彈性膜18與中心帶66和目標(biāo)帶52的內(nèi)邊緣之間的距離優(yōu)選地小于1mm,最優(yōu)選地是大約0.5mm。
本發(fā)明的三帶疊層緊固系統(tǒng)50’的一個可選實施例在圖5中示出。根據(jù)該實施例,使用了一種機(jī)械緊固系統(tǒng)。這種機(jī)械緊固系統(tǒng)包括第一機(jī)械緊固組件68,例如鉤,粘附在設(shè)在第一封閉元件6上的粘合劑20上。盡管沒有示出,但在該實施例中,目標(biāo)帶包括第二緊固組件,例如環(huán)狀材料或者另一個與鉤配合的組件,作為用于封閉的目標(biāo)區(qū)。如果目標(biāo)材料已經(jīng)設(shè)在了尿布上,那么機(jī)械緊固組件也可以用在圖2和圖3中的緊固接頭2上。這在圖6中示意性地示出。鉤的集成和提供環(huán)狀帶作為目標(biāo)帶產(chǎn)生了彈性的三帶機(jī)械緊固疊層,其能夠與前面的停放區(qū)結(jié)合,以提供實用的封閉系統(tǒng)。
圖7顯示了本發(fā)明的緊固系統(tǒng)50”的緊固接頭2”的又一個實施例。在該實施例中,間隔膜28、30延伸成其總長度大于彈性膜18的長度。在該實施例中,彈性膜18可通過熱粘結(jié)、超聲焊接或者冷壓粘結(jié)固定在延伸的間隔膜28、30上。間隔膜28、30優(yōu)選地通過粘合劑20、22以粘附的方式連接到封閉元件6、8上,也可使用另外的粘結(jié)方法,像熱粘結(jié)、超聲波粘結(jié)或者冷壓粘結(jié)。如圖7中的附圖標(biāo)記19所指示的,優(yōu)選地是,彈性膜18和間隔膜的兩個部分28、30通過熱粘結(jié)、超聲波粘結(jié)或者冷壓粘結(jié)以單個粘結(jié)步驟連接到封閉元件6、8上。起作用的彈性區(qū)的寬度基本上取決于兩條粘結(jié)線19、19的距離,彈性膜18在該粘結(jié)線處粘結(jié)在封閉元件6、8上。
圖8顯示了一種用于制造根據(jù)本發(fā)明的緊固接頭和緊固系統(tǒng)的方法。圖8顯示的是所謂的單層卷的方法;雙層卷的方法對本發(fā)明而言也是可行的。
在圖8所示的方法中,最終形成第一和第二封閉元件6、8的材料9、最終形成間隔膜的兩個部分28、30的材料31以及形成緊固接頭的指提元件的材料32從各自的輥通過引導(dǎo)輥到包括有切刀C的切割區(qū)域,進(jìn)一步到第一層壓臺L1被設(shè)成環(huán)狀的形式,在切割區(qū)域,沿長度將它們割開,在層壓臺上,將這些材料層壓在彈性膜18上,通過引導(dǎo)輥,材料也可設(shè)成卷的形式。如上面所論述的,通過粘合劑粘結(jié)可實現(xiàn)疊層,但是也可以輔助地使用或者可選地使用熱粘結(jié)、超聲波粘結(jié)或者冷壓粘結(jié),特別是在彈性膜18小于間隔膜31的實施例中?;蛘?,也可切開材料9和31,從而形成封閉元件6、8,隨后將間隔膜28、30層壓在彈性膜18上。部分地切開或者提供穿孔線來代替完全切開或者割開材料9和31也是一種選擇。
仍然以環(huán)狀片形式的疊層包括有封閉元件6、8、間隔膜的部分28、30以及彈性膜18,它作為第一疊層被提供到第二層壓臺L2上。在第二層壓臺L2上,所述第一疊層被層壓到第二疊層上,所述第二疊層包括呈環(huán)狀片形式的、具有指提元件60的目標(biāo)帶52、剝離帶64以及中心帶66。在第二層壓臺L2上,根據(jù)本發(fā)明的緊固系統(tǒng)被層壓,然后在層壓輥LR上被卷起。然后,呈卷狀形式的所述緊固系統(tǒng)能夠被設(shè)在例如一次性尿布的產(chǎn)品中。
圖9-11顯示了本發(fā)明的緊固系統(tǒng)在制造和使用期間相對于一次性吸收物品(即尿布)的位置。圖9是與圖4相類似的視圖,尿布4包括在尿布的內(nèi)部的頂片4B和固定在緊固接頭2的制造者端8上的尿布背面4A。在圖10中,剝離帶64、目標(biāo)帶52以及緊固接頭2的用戶端6在尿布內(nèi)部向后折疊到頂片4B上,以通過粘合劑65來提供所謂的“Y粘結(jié)”。這就是包括根據(jù)本發(fā)明的緊固系統(tǒng)的尿布所處的位置,尿布一般由制造者傳遞給用戶。在尿布第一次使用時,用戶可抓住目標(biāo)帶52的指提元件60,以“展開”緊固系統(tǒng),同時剝離帶64保持固定在尿布背面上的尿布頂片4B上。這個位置被示意性地顯示在圖11中。然后,用戶可通過粘合劑56將目標(biāo)帶52固定在尿布的前側(cè)。隨后,通過設(shè)在緊固接頭2的用戶端6上的指提元件32,用戶可以打開和重新封閉緊固系統(tǒng)50的緊固接頭2。
權(quán)利要求
1.一種彈性疊層緊固接頭,其包括相鄰的第一和第二封閉元件,每個封閉元件都具有第一面和第二面,其中,每個封閉元件的第一面都至少部分地涂有壓敏粘合劑;彈性膜,其具有連接在第一和第二封閉元件中的每個元件的第一面上的兩個端部和所述兩個端部之間的中間部分;以及間隔膜,其連接在所述的第一和第二封閉元件的每個元件的第一面上,并放置在所述彈性膜和所述封閉元件之間,使得所述彈性膜在其中間部分并不與所述封閉元件的粘合劑涂層相接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的彈性疊層緊固接頭,其特征在于,所述彈性膜通過粘合劑粘結(jié)、熱粘結(jié)、超聲波粘結(jié)和/或冷壓粘結(jié)連接在所述的封閉元件上。
3.如權(quán)利要求2所述的彈性疊層緊固接頭,其特征在于,所述彈性膜通過粘合劑粘結(jié)和借助于熱粘結(jié)、超聲波粘結(jié)或者冷壓粘結(jié)的輔助粘結(jié)而連接在所述的封閉元件上。
4.如權(quán)利要求1所述的彈性疊層緊固接頭,其特征在于,所述彈性膜的端部至少部分是非彈性的。
5.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述間隔膜包括兩個分開的部分,它們被分別連接到所述的第一和第二封閉元件。
6.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述間隔膜的總長度小于所述彈性膜的長度,而所述彈性膜在其兩個端部處被直接連接到所述的第一和第二封閉元件上。
7.如權(quán)利要求1所述的彈性疊層緊固接頭,其特征在于,所述間隔膜的總長度大于所述彈性膜的總長度,而所述彈性膜通過間隔膜連接到所述的第一和第二封閉元件上。
8.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述間隔膜是透明的。
9.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述間隔膜是聚乙烯、聚烯烴或者雙取向聚丙烯膜,或者是具有或者不具有層壓膜的無紡織物。
10.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述封閉元件具有在80μm到120μm之間的范圍內(nèi)的厚度。
11.如權(quán)利要求10所述的緊固接頭,其特征在于,所述壓敏粘合劑的厚度在30μm到40μm之間的范圍內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的緊固接頭,其特征在于,所述彈性膜的厚度在150μm到250μm之間的范圍內(nèi),優(yōu)選的是在180μm到220μm之間的范圍內(nèi)。
13.如權(quán)利要求12所述的緊固接頭,其特征在于,所述間隔膜具有大約10μm到20μm,優(yōu)選的是大約10μm到14μm的范圍內(nèi)的厚度。
14.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述封閉元件由一單層膜制成,例如聚烯烴膜、無紡織物和膜層的疊層、或者沒有膜層的無紡織物。
15.如權(quán)利要求14所述的緊固接頭,其特征在于,所述無紡織物是紡絲粘合的無紡織物。
16.如權(quán)利要求15所述的緊固接頭,其特征在于,所述膜層是被擠壓層壓到紡絲粘合的無紡織物上的。
17.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述壓敏粘合劑暴露于至少一個封閉元件。
18.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,所述的至少一個封閉元件具有機(jī)械緊固元件。
19.如權(quán)利要求1所述的緊固接頭,其特征在于,在所述封閉元件中的一個的外邊緣上,所述的緊固接頭還包括有指提元件。
20.一種緊固系統(tǒng),具體用于成人失禁尿布,其包括i).如權(quán)利要求1所述的彈性緊固接頭;ii).目標(biāo)帶,其具有適于固定在物品上的第一表面和適于接收所述緊固接頭的緊固部分的第二表面;和iii).剝離帶。
21.如權(quán)利要求20所述的緊固系統(tǒng),其特征在于,所述目標(biāo)帶被放置在所述緊固接頭和所述剝離帶之間。
22.如權(quán)利要求20所述的緊固系統(tǒng),其特征在于,所述剝離帶通過所述目標(biāo)帶連接到所述封閉元件中的一個上,并通過一條中心帶連接到另一個封閉元件上。
23.如權(quán)利要求20所述的緊固接頭,其特征在于,所述目標(biāo)帶包括指提元件,以提高將所述目標(biāo)帶從所述剝離帶上取下的可除去能力。
24.一種制造彈性疊層緊固接頭的方法,包括以下步驟i).提供基本上非彈性的網(wǎng);ii).將所述網(wǎng)的一個表面涂上壓敏粘合劑;iii).在所述網(wǎng)的中心部分,將間隔膜沿所述網(wǎng)的長度方向放置在壓敏粘合劑上;iv).沿所述網(wǎng)、壓敏粘合劑以及間隔膜的長度方向切開它們;v).在所述間隔膜的兩側(cè)上,將一個彈性膜固定在兩個網(wǎng)部分上,以連接所述的兩個網(wǎng)部分;和vi).沿這樣形成的疊層的長度將其切開,以形成所述的彈性疊層緊固接頭。
25.一種制造緊固系統(tǒng)的方法,具體用于成人失禁尿布,所述方法包括以下步驟i).提供基本上非彈性的網(wǎng);ii).用壓敏粘合劑涂覆所述網(wǎng)的一個表面;iii).在所述網(wǎng)的中心部分,將一個間隔膜沿所述網(wǎng)的長度方向設(shè)置在所述壓敏粘合劑上;iv).沿所述網(wǎng)、壓敏粘合劑以及間隔膜的長度方向切開它們;v).在所述間隔膜的兩側(cè)上,將一個彈性膜連接在兩個網(wǎng)部分上,以連接所述的兩個網(wǎng)部分并形成一個第一疊層;vi).提供第二疊層,其包括目標(biāo)帶、剝離帶和中心帶;vii).將第一和第二疊層層壓在一起,以提供第三疊層;viii).將所述第三疊層卷起來,以形成疊層卷。
全文摘要
一種彈性疊層緊固接頭(2),其包括相鄰的第一和第二封閉元件(6、8),每個封閉元件都具有第一面(10、12)和第二面(14、16),其中,每個封閉元件的第一面都涂有壓敏粘合劑(20、22);彈性膜(18),其固定在每個封閉元件的第一面上,該彈性膜具有分別連接在第一和第二封閉元件上的兩個端部(24、26)和兩個端部之間的中間部分;以及放置在所述封閉元件和彈性膜之間的間隔膜(28、30)。本發(fā)明還提供了一種緊固系統(tǒng),其包括一種所述的緊固接頭及一種制造該緊固接頭的方法。
文檔編號A61F13/15GK1753652SQ200480005018
公開日2006年3月29日 申請日期2004年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月24日
發(fā)明者克勞斯·W·勒舍爾 申請人:3M創(chuàng)新有限公司