具有成形為蓬松度增強的壓延粘結(jié)形狀和圖案的非織造纖維網(wǎng)組件的制品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制品,其具有作為組件的主要由聚合物纖維形成的非織造纖維網(wǎng)的一部分。所述非織造纖維網(wǎng)的一部分可具有壓印在表面上的固結(jié)粘結(jié)圖案。這些粘結(jié)可具有至少一種粘結(jié)形狀;并且所述粘結(jié)形狀可具有周邊,所述周邊具有最大可測量長度和最大可測量寬度。所述周邊可具有凸起部分和至少2.5的長度/寬度的長寬比??少x予關(guān)于密度和粘結(jié)相對于所述纖維網(wǎng)的縱向和橫向的取向的其它特征。所述粘結(jié)形狀反映了粘結(jié)輥上的對應(yīng)粘結(jié)突起的形狀。據(jù)信所述粘結(jié)突起的形狀、密度和/或取向以如下方式影響氣流通過粘結(jié)輥隙,所述方式可用于增強所得的粘結(jié)的非織造纖維網(wǎng)的蓬松度。
【專利說明】具有成形為蓬松度增強的壓延粘結(jié)形狀和圖案的非織造纖
維網(wǎng)組件的制品
【背景技術(shù)】
[0001]制造和營銷用于個人護理或衛(wèi)生的一次性吸收制品(諸如一次性尿布、訓(xùn)練褲、成人失禁內(nèi)衣、婦女衛(wèi)生產(chǎn)品、胸墊、護理墊、圍兜、傷口敷料產(chǎn)品等)的商業(yè)是相對資本密集且競爭極為激烈的行業(yè)。為了保持或提升他們的市場份額并從而保持成功的商業(yè)運作,此類制品的制造商們必須以某些方式不斷地努力提高他們的產(chǎn)品,所述方式用于將他們的產(chǎn)品與其競爭者的產(chǎn)品區(qū)分開來,同時控制成本以便能夠具有強競爭力的價格并且向市場提供吸引人的價值-價格主張。
[0002]一種使一些制造商們可以此來設(shè)法提高此類產(chǎn)品的方式是通過增強柔軟性。父母們和護理者們自然會爭取盡他們所能為其嬰兒提供盡可能多的舒適性,并且利用被他們視為相對柔軟的產(chǎn)品諸如一次性尿布而使他們確信他們正在盡力提供這方面的舒適性。相對于其它類型的被設(shè)計成貼近皮膚穿用和/或穿著的一次性吸收制品,柔軟性外觀能夠使穿著者或護理者確信該制品將具有舒適性。
[0003]因此,制造商們可致力于增強用于制造此類產(chǎn)品的各種材料諸如各種纖維網(wǎng)材料的柔軟性,所述纖維網(wǎng)材料包括由形成這些產(chǎn)品的聚合物纖維和它們的層壓體形成的非織造纖維網(wǎng)材料。此類層壓體可包括例如形成這些產(chǎn)品的底片組件的聚合物膜和非織造纖維網(wǎng)材料的層壓體。
[0004]據(jù)信人類對非織造纖維網(wǎng)材料柔軟性的感知可受到觸覺信號、聽覺信號和視覺信號的影響。
[0005]觸覺柔軟性信號可受到多種材料的特征和性質(zhì)的影響,所述特征和性質(zhì)對其觸感具有影響,所述觸感包括但不限于蓬松度、纖維形狀、厚度和密度、基重、單根纖維的微觀柔順性和柔韌性、由所述纖維形成的 非織造纖維網(wǎng)的宏觀柔順性和柔韌性、表面摩擦特性、松散纖維或游離纖維端部的數(shù)目、以及其它特征。
[0006]對柔軟性的感知也可受到聽覺信號的影響,例如,當被觸碰或操縱時,該材料是否以及在什么程度上發(fā)出可聽見的沙沙聲、褶皺聲或其它噪音。
[0007]據(jù)信對材料柔軟性的感知也可受到視覺信號即其視覺外觀的影響。據(jù)信如果非織造材料對于某人來講看起來相對柔軟,則該人也將有更大的可能性將其感知為具有相關(guān)的觸覺柔軟性。對柔軟性的視覺印象可受到多種特征和性質(zhì)的影響,包括但不限于顏色、不透明度、光反射率、折射率或吸收性、表觀厚度/厚度、纖維尺寸和密度、以及宏觀物理表面特征。
[0008]由于上述特性混合在一起的復(fù)雜性,如果認為柔軟性是非織造纖維網(wǎng)材料的一種屬性,可規(guī)避精密的測量或量化。雖然已開發(fā)出了多種用于測量和評測據(jù)信影響柔軟性信號的材料特征的方法,但不存在用于柔軟性的標準的被廣泛公認的設(shè)備或測量方法。這是一種主觀的相對的概念,難以用客觀方式來表征。由于柔軟性難以表征,因此也可能難以用可預(yù)測的方式通過改變或調(diào)整材料規(guī)格或制造工藝來影響它。
[0009]限定和增強柔軟性的多方努力在于如下事實:不同的個體將具有不同的個體生理和經(jīng)驗方面的參照系,并且關(guān)于什么材料特征和性質(zhì)的感知將使他們在較小或較大程度上感知材料和相關(guān)的其它材料的柔軟性。
[0010]非織造物的蓬松度具有重要性的原因是包括產(chǎn)生柔軟性印象在內(nèi),或者是不僅僅產(chǎn)生柔軟性印象。在一些應(yīng)用中,非織造物可用作清潔制品諸如擦拭物或除塵器的組件。改善這種非織造物的蓬松度也能夠改善其作為清潔元件的功效。在另一種具體應(yīng)用中,非織造物可用來形成鉤-環(huán)扣緊系統(tǒng)的環(huán)組件。改善這種非織造物的蓬松度能夠改善其對于該目的的適用性。
[0011]已作出了各種努力來提供或改變非織造纖維網(wǎng)材料的特征,目的是增強蓬松度和/或消費者對柔軟性的感知。這些努力已包括了選擇和/或操縱纖維化學組成、基重、蓬松度、纖維密度、構(gòu)型和尺寸、色調(diào)和/或不透明化、壓花或粘結(jié)成各種圖案等。
[0012]例如,一種用以增強非織造纖維網(wǎng)的感知柔軟性的方法簡單地涉及增加否則的話通過紡絲/紡粘工藝制造的纖維網(wǎng)的基重,所述工藝包括形成松散紡成纖維的纖維層并隨后通過壓延-粘結(jié)成圖案來固結(jié)。在所有其它變量保持恒定的情況下,增加這種纖維網(wǎng)的基重將具有如下效果:增加每單位表面積的纖維的數(shù)目,并且相應(yīng)地增加表觀厚度、纖維密度和/或蓬松度。如果僅有的目的是增加影響感知柔軟性的深度和/或蓬松度信號,則可認為該方法是有效的,即,簡單地增加紡粘非織造物的基重是一種增加其深度或蓬松度的方法。然而,在生產(chǎn)由聚合物纖維形成的非織造纖維網(wǎng)材料的過程中所涉及的成本之一是用于紡成這些纖維的聚合物樹脂的成本。更高基重的非織造物需要更多的樹脂來生產(chǎn),因此單位成本將更高。因此,嘗試通過增加非織造物基重來增強蓬松度和/或感知柔軟性與始終存在的控制或降低成本的目的不相容。
[0013]另一種方法涉及通過以下方式形成“雙組分”聚合物纖維的非織造纖維網(wǎng):紡出此類纖維,將它們鋪展開以形成纖維層,然后通過壓延-粘結(jié)成所選擇的圖案使它們固結(jié)以提供視覺效果。此類雙組分聚合物纖維是通過如下噴絲頭形成的,所述噴絲頭具有兩個相鄰部分,它們從一個擠出第一聚合物并且從另一個擠出第二聚合物以形成纖維,所述纖維的橫截面在一個部分中具有第一聚合物并且在另一個部分中具有第二聚合物(因此有術(shù)語“雙組分”)??蛇x擇相應(yīng)的聚合物以便具有不同的熔融溫度和/或伸展-收縮率。在紡絲工藝中,隨著這兩種聚合物被冷卻并從噴絲頭抽出,所述兩種聚合物的這些相異屬性,當組合成并列或不對稱的皮-芯型幾何形狀時,導(dǎo)致該雙組分纖維產(chǎn)品卷曲。然后可將所得卷曲的纖維鋪展成纖維層并壓延-粘結(jié)成圖案。認為纖維的卷曲增加了該纖維網(wǎng)的蓬松度和起毛,從而增強了視覺和觸覺柔軟性信號。
[0014]在涉及膜和非織造纖維網(wǎng)的底片層壓體的另一種方法中,在與非織造纖維網(wǎng)層壓之前,將膜印刷上精巧的圖案,所述 圖案在與非織造纖維網(wǎng)層壓之后可透過所述非織造纖維網(wǎng)被看見并模擬在各種光照條件下將發(fā)生在非織造纖維網(wǎng)表面上的實際陰影,仿佛其實際上載有具有三維表面特征的圖案。這種期望效果旨在增強視覺柔軟性信號。
[0015]另一種方法涉及使該纖維網(wǎng)在壓延-粘結(jié),之后經(jīng)受水增強或水充工藝以使纖維起毛因而增加厚度和蓬松度。據(jù)信水增強/水充工藝從而增強視覺和觸覺柔軟性信號的方式增加了蓬松度和厚度。
[0016]上述方法和其它方法具有不同程度的成功之處,但也留下了在增強蓬松度和視覺和/或觸覺柔軟性信號方面作出改善的余地。另外,許多當前的用于增強非織造纖維網(wǎng)的柔軟性信號的方法還具有如下不可取的效果:降低了所期望的機械性能諸如拉伸強度,并且也可增加纖維網(wǎng)的制造工藝成本,所述增加的成本以附加材料或附加設(shè)備和加工步驟所需能量的形式表現(xiàn)出來。
[0017]當非織造纖維網(wǎng)的基重被減小時,改善蓬松度和/或柔軟性這一難題就變得更加困難了,因為隨著基重的減小,每單位表面積上將有更少的纖維可用來貢獻于該纖維網(wǎng)的蓬松度和不透明度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1A為一次性尿布的透視圖,所述尿布被示出為水平展開的,處于松弛狀態(tài),面向穿著者的表面向上;
[0019]圖1B為一次性尿布的平面圖,所述尿布被示出為水平展開的,處于拉伸的平坦狀態(tài)(抵抗由所存在的彈性構(gòu)件引起的彈性收縮而被拉伸),面向穿著者的表面面對觀察者;
[0020]圖2A為圖1A和IB所示的尿布的橫截面,其沿那些圖中的線2_2截取;
[0021]圖2B為聚合物膜和非織造纖維網(wǎng)的層壓體的一部分的示意性橫截面,沿非織造纖維網(wǎng)中的粘結(jié)壓痕圖案截??;
[0022]圖3為纖維層的簡化示意圖,所述纖維層移動穿過壓延輥之間的輥隙以形成壓延-粘結(jié)的非織造纖維網(wǎng);
[0023]圖4A為粘結(jié)突起的粘結(jié)表面形狀圖案的視圖,所述突起可被賦予壓延輥的表面以在非織造纖維網(wǎng)中產(chǎn)生對應(yīng)的具有粘結(jié)形狀的固結(jié)粘結(jié)壓痕圖案;
[0024]圖4B為粘結(jié)突起的粘結(jié) 表面形狀的另一種圖案的視圖,所述突起可被賦予壓延輥的表面以在非織造纖維網(wǎng)中產(chǎn)生另一種對應(yīng)的具有粘結(jié)形狀的固結(jié)粘結(jié)壓痕圖案;
[0025]圖4C為具有在圖4B中所顯現(xiàn)的粘結(jié)形狀的粘結(jié)突起或固結(jié)粘結(jié)壓痕的粘結(jié)表面形狀圖案的放大視圖;
[0026]圖5A為粘結(jié)突起的粘結(jié)表面形狀的另一種圖案的視圖,所述突起可被賦予壓延輥的表面以在非織造纖維網(wǎng)中產(chǎn)生另一種對應(yīng)的具有粘結(jié)形狀的固結(jié)粘結(jié)壓痕圖案;
[0027]圖5B為具有在圖5A中所顯現(xiàn)的粘結(jié)形狀的粘結(jié)突起或固結(jié)粘結(jié)壓痕的粘結(jié)表面形狀圖案的放大視圖;
[0028]圖5C為具有在圖5A中所顯現(xiàn)的粘結(jié)壓痕的粘結(jié)突起或固結(jié)粘結(jié)壓痕的粘結(jié)表面形狀圖案的放大視圖;
[0029]圖6A為粘結(jié)突起的粘結(jié)表面形狀的另一種圖案的視圖,所述突起可被賦予壓延輥的表面以在非織造纖維網(wǎng)中產(chǎn)生另一種對應(yīng)的具有粘結(jié)形狀的固結(jié)粘結(jié)壓痕圖案;
[0030]圖6B為具有在圖6A中所顯現(xiàn)的粘結(jié)形狀的粘結(jié)突起或固結(jié)粘結(jié)壓痕的粘結(jié)表面形狀圖案的放大視圖;并且
[0031]圖7為粘結(jié)突起的粘結(jié)表面形狀的另一種圖案的視圖,所述突起可被賦予壓延輥的表面以在非織造纖維網(wǎng)中產(chǎn)生另一種對應(yīng)的具有粘結(jié)形狀的固結(jié)粘結(jié)壓痕圖案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0032]定義
[0033]“吸收制品”是指吸收和容納身體流出物的裝置,更具體地是指緊貼或鄰近穿著者的身體放置以吸收和容納由身體排泄的各種流出物的裝置。吸收制品可包括尿布、訓(xùn)練褲、成人失禁內(nèi)衣和護墊、女性衛(wèi)生護墊、胸墊、護理墊、圍兜、傷口敷料產(chǎn)品等。如本文所用,術(shù)語“流出物”包括但不限于尿液、血液、陰道分泌物、乳汁、汗液和糞便。 [0034]“吸收芯”是指通常設(shè)置在吸收制品的頂片和底片之間以用于吸收和容納由吸收制品接收的液體的結(jié)構(gòu)。吸收芯也可包括覆蓋層或包層。覆蓋層或包層可包含非織造物。在一些例子中,吸收芯可包括一個或多個基底、吸收性聚合物材料、和將吸收性聚合物材料粘附和固定到基底的熱塑性粘合劑材料/組合物、以及任選地覆蓋層或包層。
[0035]“吸收性聚合物材料”、“吸收膠凝材料”、“AGM”、“超吸收劑”和“超吸收材料”在本文中是互換使用的并且是指交聯(lián)的聚合物材料,當使用離心保留容量測試(Edana 441.2-01)來測量時,所述聚合材料可吸收至少5倍于它們自身重量的含水的0.9%鹽水溶液。
[0036]本文所用的“吸收性粒狀聚合物材料”是指呈顆粒形式以致在干燥狀態(tài)下可流動的吸收性聚合物材料。
[0037]如本文所用的“吸收性粒狀聚合物材料區(qū)域”是指芯的如下區(qū)域:其中第一基底和第二基底被大量超吸收顆粒分隔。介于第一基底64和第二基底之間的該區(qū)域外可存在一些外界的超吸收顆粒。
[0038]本文所用的“透氣氈”是指粉碎的木漿,其為纖維素纖維的形式。
[0039]本文所用“纖維層”是指在用如本文所述的最終壓延工藝加固之前的纖維材料?!袄w維層”包括通常彼此未粘結(jié)的單根纖維,雖然在纖維之間可進行一定量的預(yù)粘結(jié)并且也包括在該含義中,諸如可發(fā)生在紡絲工藝中的纖維平放期間或發(fā)生在稍后,或諸如可通過預(yù)壓延來獲得。然而,這種預(yù)粘結(jié)仍然允許基本數(shù)目的纖維可自由移動,使得它們能夠被重新定位?!袄w維層”可包括多個層,諸如可起因于在紡絲工藝中從多個絲束沉積纖維。
[0040]“雙組分”是指具有橫截面的纖維,所述橫截面包含兩種離散的聚合物組分、兩種離散的聚合物組分的共混物、或一種離散的聚合物組分和一種離散的聚合物組分的共混物。“雙組分纖維”被包含在術(shù)語“多組分纖維”內(nèi)。雙組分纖維可具有總體橫截面,所述總體橫截面分成兩個或更多個具有所述不同的組分的任何形狀或排列的子截面,包括例如共軸子截面,芯-皮型子截面、并列型子截面、徑向子截面等。
[0041]非織造纖維網(wǎng)上的“粘結(jié)面積百分比”是粘結(jié)壓痕所占據(jù)的面積與該纖維網(wǎng)的總表面積的比率,其以百分比表示,并且根據(jù)本文所述的粘結(jié)面積百分比方法來測量。
[0042]“粘結(jié)輥”、“壓延輥”和“輥”是互換使用的。
[0043]非織造纖維網(wǎng)中的“粘結(jié)壓痕”為通過將壓延輥上的粘結(jié)突起壓印到非織造纖維網(wǎng)中而產(chǎn)生的表面結(jié)構(gòu)。粘結(jié)壓痕為如下變形的、互嚙的或纏結(jié)的且熔融的或熱熔合的材料位置,所述材料來自在z方向上在粘結(jié)突起下面疊加和壓縮的纖維,它們形成粘結(jié)。所述各個粘結(jié)可在非織造物結(jié)構(gòu)中通過它們之間的松散纖維來連接。粘結(jié)壓痕的形狀和尺寸大約對應(yīng)于壓延輥上的粘結(jié)突起的粘結(jié)表面的形狀和尺寸。
[0044]非織造纖維網(wǎng)上的一“列”粘結(jié)為具有類似形狀和旋轉(zhuǎn)取向的一組最鄰近的粘結(jié),它們被布置成沿著最主要在縱向上延伸的線。
[0045]“橫向”(⑶)-相對于非織造纖維網(wǎng)材料和非織造纖維網(wǎng)材料的制備,是指沿該纖維網(wǎng)材料的如下方向,所述方向基本上垂直于該纖維網(wǎng)材料的向前行進通過制造該纖維網(wǎng)材料的制造線的方向。相對于移動穿過一對壓延輥的輥隙以形成粘結(jié)的非織造纖維網(wǎng)的纖維層,橫向垂直于通過輥隙運動的方向且平行于輥隙。
[0046]“一次性的”以其普通的意義使用,是指在不同時長內(nèi)的有限數(shù)目的使用事件(例如小于約20次事件,小于約10次事件,小于約5次事件,或小于約2次事件)之后被處理或丟棄的制品。
[0047]“尿布”是指一般被嬰兒和失禁患者圍繞下體穿著以便環(huán)繞穿著者的腰部和腿部并且特別適于接收和容納尿液和糞便的吸收制品。如本文所用,術(shù)語“尿布”也包括下文定義的“褲”。
[0048]“纖維”和“長絲”可互換使用。
[0049]“纖維直徑”以μ m為單位來表示。術(shù)語“纖維克數(shù)/9000m”(旦尼爾或旦)或“纖維克數(shù)/10000m”(分特)用來描述纖維的細度或粗度,它們因所用材料的密度而與直徑(當假定為圓形時)有關(guān)。
[0050]“膜”是指由一種或多種聚合物形成的表皮樣或隔膜樣材料層,其不具有主要由加固的聚合物纖維和/或其它纖維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組成的形式。
[0051 ] 相對于尿布或訓(xùn)練褲,“長度”或其形式是指沿垂直于腰部邊緣和/或平行于縱向軸線的方向測量的尺寸。
[0052]“縱向”(MD)-相對于非織造纖維網(wǎng)材料的制備和非織造纖維網(wǎng)材料,是指沿該纖維網(wǎng)材料的如下方向,所述方向基本上平行于該纖維網(wǎng)材料向前行進通過制造該纖維網(wǎng)材料的制造線的方向。相對于移動穿過一對壓延輥的輥隙以形成粘結(jié)的非織造纖維網(wǎng)的非織造纖維層,縱向平行于通過輥隙運動的方向且垂直于輥隙。
[0053]“單組分”是指由單一聚合物組分或聚合物組分的單一共混物形成的纖維,如與雙組分或多組分纖維相區(qū)別。
[0054]“多組分”是指具有橫截面的纖維,所述橫截面包括多于一種的離散的聚合物組分、多于一種的聚合物組分的離散的共混物、或至少一種離散的聚合物組分和至少一種聚合物組分的離散的共混物?!岸嘟M分纖維”包括但不限于“雙組分纖維”。多組分纖維可具有總體橫截面,所述總體橫截面分成具有任何形狀或排列的不同組分的子截面,包括例如共軸子截面、芯-皮型子截面、并列型子截面、徑向子截面、海島型等。
[0055]“非織造物”為制造的定向取向或無規(guī)取向的纖維片材或纖維網(wǎng),所述纖維首先被成形為纖維層,然后通過摩擦、內(nèi)聚力、粘附力或一個或多個粘結(jié)圖案和粘結(jié)壓痕加固并粘結(jié)在一起,所述粘結(jié)圖案和粘結(jié)壓痕通過局部壓縮和/或應(yīng)用壓力、熱、超聲或加熱能量、或它們的組合來產(chǎn)生。該術(shù)語不包括用紗線或長絲機織、針織或縫編的織物。這些纖維可具有天然的或人造的來源,并且可為短纖維或連續(xù)長絲或為就地形成的纖維??缮藤彨@得的纖維的直徑范圍為小于約0.0Olmm至大于約0.2_,并且它們具有幾種不同的形式:短纖維(稱為化學短纖維或短切纖維)、連續(xù)單纖維(長絲或單絲)、無捻連續(xù)長絲束(絲束)、和加捻連續(xù)長絲束(紗)。非織造織物能夠通過許多工藝來形成,包括但不限于本領(lǐng)域已知的熔吹、紡粘法、紡熔法、溶液紡絲、靜電紡紗、粗梳法、膜原纖化、熔膜原纖化、氣流成網(wǎng)法、干法成網(wǎng)、用短纖維的濕法成網(wǎng)、以及這些工藝的組合。非織造織物的基重通常表示為克/平方米(gsm)。
[0056]“不透明度”為關(guān)于纖維網(wǎng)材料透射光的能力的數(shù)值,其根據(jù)本文所述的不透明度
測量方法來測量。、[0057]如本文所用,“褲”或“訓(xùn)練短褲”是指為嬰兒或成人穿著者設(shè)計的具有腰部開口和腿部開口的一次性衣服。通過將穿著者的腿伸入腿部開口并將褲提拉到圍繞穿著者下體的適當位置,可將褲穿到使用者身上的適當位置。褲可使用任何合適的技術(shù)來預(yù)成形,所述技術(shù)包括但不限于利用可重復(fù)扣緊的和/或不可重復(fù)扣緊的粘結(jié)(例如滾壓、焊接、粘合劑、膠粘劑粘結(jié)、扣件等)將制品的各部分接合在一起。沿制品圓周的任何地方可對褲預(yù)成形(例如,側(cè)邊扣緊的、前腰扣緊的)。盡管本文使用的是術(shù)語“短褲”或“褲”,但褲通常也稱為“閉合尿布”、“預(yù)扣緊的尿布”、“套穿尿布”、“訓(xùn)練褲”、和“尿布褲”。合適的褲公開于以下專利中:1993年9月21日授予Hasse等人的美國專利5,246,433 ;1996年10月29日授予Buell等人的美國專利5,569,234;2000年9月19日授予Ashton的美國專利6,120,487 ;2000年9月19日授予Johnson等人的美國專利6,120,489 ;1990年7月10日授予Van Gompel等人的美國專利4,940,464 ; 1992年3月3日授予Nomura等人的美國專利 5,092,861 ;提交于 2002 年 6 月 13 日的名稱為“Highly Flexible And Low DeformationFastening Device”的美國專利公布 2003/0233082 Al ;1999 年 4 月 27 日授予 Kline 等人的美國專利5,897,545 ;1999年9月28日授予Kline等人的美國專利5,957,908。
[0058]當用作與材料的組分相關(guān)的形容詞時,術(shù)語“主要”是指該組分構(gòu)成大于該材料的50重量%。當用作與物理特征的定向取向或其幾何屬性相關(guān)的形容詞時,“主要”是指該特征或?qū)傩栽谘厮痉较蜓由斓木€上的投影在長度上大于在與其垂直的線上的投影。在其它上下文中,術(shù)語“主要”是指某種狀況,其對某種性能或特征賦予基本的影響。因此,當材料“主要”包括據(jù)稱賦予某種性能的組分時,該組分賦予該材料否則將不表現(xiàn)出的性能。例如,如果材料“主要”包括可熱熔合的纖維,則這些纖維的數(shù)量和組分必須足以使得該纖維發(fā)生熱熔合。
[0059]“粘結(jié)突起”或“突起”為粘結(jié)輥在其徑向最外部分上的結(jié)構(gòu),其被凹進區(qū)域所圍繞。對于粘結(jié)輥的旋轉(zhuǎn)軸線,粘結(jié)突起具有包括粘結(jié)表面形狀和粘結(jié)表面形狀區(qū)域的徑向最外粘結(jié)表面,所述區(qū)域一般沿著具有從粘結(jié)輥旋轉(zhuǎn)軸線算起的基本上恒定的半徑的外圓柱形表面;然而,具有包括離散且獨立形狀的粘結(jié)表面的突起常常相對于粘結(jié)輥的半徑來講足夠小,使得粘結(jié)表面可顯現(xiàn)為平坦的/平面的;并且粘結(jié)表面形狀區(qū)域非常接近于相同形狀的平面區(qū)域。粘結(jié)突起可具有垂直于粘結(jié)表面的側(cè)面,雖然通常這些側(cè)面具有成角度的比降,使得粘結(jié)突起的基座的橫截面大于其粘結(jié)表面。多個粘結(jié)突起可按某個圖案被布置在壓延輥上。所述多個粘結(jié)突起具有外圓柱形表面的每單位表面積的粘結(jié)面積,所述粘結(jié)面積可表示為百分比,并且為該單位內(nèi)的突起的合計總粘結(jié)形狀面積與該單位的總表面積的比率。
[0060]非織造纖維網(wǎng)上的一“行”粘結(jié)為具有類似形狀和旋轉(zhuǎn)取向的一組最鄰近的粘結(jié),它們被布置成沿著最主要在橫向上延伸的線。
[0061]“基本上不含纖維素”在本文中用來描述制品諸如吸收芯,其包含小于10重量%的纖維素纖維,小于5重量%的纖維素纖維,小于I重量%的纖維素纖維,不含纖維素纖維,或不超過非顯著量的纖維素纖維。非顯著量的纖維素材料將不會顯著地影響吸收芯的薄度、柔韌性、或吸收性。
[0062]如本文所用的“基本上連續(xù)分配的”是指在吸收性粒狀聚合物材料區(qū)域內(nèi),第一基底64和第二基底72被大量超吸收顆粒分隔。應(yīng)當認識到,在第一基底64和第二基底72之間的吸收性粒狀聚合物材料區(qū)域內(nèi)可存在少數(shù)偶然的接觸區(qū)域。第一基底64和第二基底72之間的偶然的接觸區(qū)域可為有意的或無意的(例如人為的制造偏差)。但不形成幾何形狀諸如枕塊、凹坑、管等。
[0063]“拉伸強度”是指材料在拉伸失效之前將保持的最大拉伸力(峰值力),其通過本文所述的拉伸強度測量方法來測量。
[0064]“厚度”(thickness)和“厚度”(caliper)在本文中可互換使用。
[0065]“總硬度”是指根據(jù)本文所述的硬度測量方法測量和計算的關(guān)于材料的值。
[0066]“體積質(zhì)量”為基重和厚度的比率,并且指示產(chǎn)品的膨松度和起毛度,所述膨松度和起毛度是根據(jù)本發(fā)明的非織造纖維網(wǎng)的重要性能。該值越低,則該纖維網(wǎng)的膨松度越高。
[0067]體積質(zhì)量[kg/m3]=基重[g/m2]/厚度[mm]。
[0068]相對于尿布或訓(xùn)練褲,“寬度”或其形式是指沿平行于腰部邊緣和/或垂直于縱向軸線的方向測量的尺寸。
[0069]相對于纖維網(wǎng),“Z方向”是指基本上正交于或垂直于由該纖維網(wǎng)沿縱向和橫向尺寸所逼近的平面。
[0070]本發(fā)明的例子包括具有改善的柔軟性屬性的一次性吸收制品。
[0071]圖1A為尿布10的透視圖,所述尿布處在松弛的展開位置,如其在被打開并位于水平表面上時所可能顯現(xiàn)的那樣。圖1B為被示出處于平展未收縮狀態(tài)(B卩,無彈性誘導(dǎo)收縮)的尿布10的平面圖,其示出 了尿布10的一些部分被切除以示出底層結(jié)構(gòu)。尿布10在圖1B中被描繪成具有其縱向軸線36和其側(cè)向軸線38。尿布10的接觸穿著者的部分在圖1A中被示出為向上取向的,并且在圖1B中被示出為面對觀察者。圖2A為在圖1B中的線2-2處截取的尿布的橫截面。
[0072]尿布10 —般可包括基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)12和設(shè)置在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中的吸收芯14。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)12可包括尿布10的主體。
[0073]基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)12可包括頂片18 (其可為液體可透過的)和底片20 (其可為液體不可透過的)。吸收芯14可包封在頂片18和底片20之間?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)12也可包括側(cè)片22、彈性化腿箍24、和彈性腰部結(jié)構(gòu)26?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)12也可包括扣緊系統(tǒng),所述扣緊系統(tǒng)可包括至少一個扣緊構(gòu)件46和至少一個平臺區(qū)48。頂片和/或底片的一個或多個層可由如下所述的非織造纖維網(wǎng)形成。
[0074]腿箍24和彈性腰部結(jié)構(gòu)26通??筛髯园◤椥詷?gòu)件28。尿布10的一個端部可被構(gòu)造為尿布10的第一腰區(qū)30。尿布10的相對的端部可被構(gòu)型為尿布10的第二腰區(qū)32。尿布10的中間部分可被構(gòu)型為襠區(qū)34,所述襠區(qū)縱向延伸在第一腰區(qū)30和第二腰區(qū)32之間。襠區(qū)34可包括尿布10的總體長度的33.3%至50%,并且每個腰區(qū)30,32可相應(yīng)地包括尿布10的總體長度的25%至33.3%。
[0075]腰區(qū)30和32可包括彈性元件,使得它們圍繞穿著者的腰部聚攏以提供改善的貼合性和密封性(彈性腰部結(jié)構(gòu)26)。襠區(qū)34為當尿布10被穿著時尿布10的一般定位在穿著者的兩腿之間的那個部分。
[0076]尿布10也可包括此類其它結(jié)構(gòu),包括前耳片和后耳片、腰帽結(jié)構(gòu)、彈性結(jié)構(gòu)等,從而提供更好的貼合性、密封性和美觀特性。此類附加結(jié)構(gòu)描述于例如美國專利3,860,003和 5,151,092 中。[0077]為了施用尿布10并將其圍繞穿著者保持在適當位置,第二腰區(qū)32可通過扣緊構(gòu)件46連接到第一腰區(qū)30以形成腿部開口和制品腰部。當扣緊時,扣緊系統(tǒng)承受制品腰部周圍的拉伸載荷。
[0078]根據(jù)一些例子,尿布10可設(shè)有可重復(fù)閉合的扣緊系統(tǒng),或者作為另外一種選擇可以褲型尿布的形式提供。當吸收制品為尿布時,其可包括接合到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的可重新閉合的扣緊系統(tǒng),所述系統(tǒng)用于將尿布固定到穿著者身上。當吸收制品為褲型尿布時,制品可包括至少兩個接合到基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)并且彼此接合的側(cè)片以形成褲??劬o系統(tǒng)及其任何組件可包括適用于這種用途的任何材料,包括但不限于塑料、膜、泡沫、非織造物、織造物、紙材、層壓體、拉伸層壓體、活化的拉伸層壓體、纖維增強的塑料等、或它們的組合。在一些例子中,構(gòu)成扣緊裝置的材料可為柔性的。在一些例子中,扣緊裝置可包括用于附加柔軟性或消費者柔軟感的棉料或棉狀材料。該柔韌性可允許扣緊系統(tǒng)適形于身體的形狀,因此可減小扣緊系統(tǒng)刺激或傷害穿著者皮膚的可能性。
[0079]對于一體的吸收制品,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)12和吸收芯14可形成在添加其它部件后形成復(fù)合尿布結(jié)構(gòu)的尿布10的主結(jié)構(gòu)。盡管頂片18、底片20和吸收芯14可以多種熟知的構(gòu)型組裝,但優(yōu)選的尿布構(gòu)型一般描述于以下專利中:1996年9月10日授予Roe等人的名稱為 “Absorbent Article With Multiple Zone Structural Elastic-Like Film WebExtensible Waist Feature” 的美國專利 5, 554, 145 ; 1996 年 10 月 29 日授予 Buell 等人的名稱為“Disposable Pull-On Pant”的美國專利5,569,234 ;和1999年12月21日授予Robles 等人的名稱為 “Absorbent Article With Mult1-Directional Extensible SidePanels” 的美國專利 6,004,306。
[0080]頂片18可被完全或部分地彈性化和/或可被縮短以在頂片18和吸收芯14之間產(chǎn)生空隙空間。包括彈性化的或縮短的頂片的示例性結(jié)構(gòu)更詳細地描述于以下專利中:1991 年 8 月 6 日授予 Alien 等人的名稱為 “Disposable Absorbent Article HavingElastically Extensible Topshee” 的美國專利 5,037,416 ;和 1993 年 12 月 14 日授予Freeland 等人的名稱為“Trisection Topsheets for Disposable Absorbent Articlesand Disposable Absorbent Articles Having Such Trisection Topsheets,,的美國專利5,269,775。
[0081]底片20可與頂片18接合。底片20可用來防止吸收芯14所吸收并容納在尿布10內(nèi)的流出物臟污可能接觸尿布10的其它外部制品,諸如床單和衣服。參見圖2B,底片20可為基本上液體(例如,尿液)不可透過的,并且可由非織造物21和薄聚合物膜23的層壓體形成,所述薄聚合物膜諸如具有約0.012mm (0.5mil)至約0.051mm (2.0mils)厚度的熱塑性膜。非織造物21可為如本文所述的非織造纖維網(wǎng)。合適的底片膜包括由TredegarIndustries Inc.(Terre Haute, Ind.)制造并以商品名 X15306、X10962 和 X10964 出售的那些。其它合適的底片材料可包括允許蒸氣從尿布10逸出同時仍然防止液體流出物透過底片20的透氣材料。示例性可透氣材料可包括諸如織造纖維網(wǎng)、非織造纖維網(wǎng)的材料、諸如膜包衣的非織造纖維網(wǎng)的復(fù)合材料、以及諸如由Mitsui Toatsu C0., Japan制造的命名為 ESPOIR 和由 EXXON Chemical C0.,Bay City, Texas 制造的命名為 EXXAIRE 的微孔膜。包括聚合物共混物的合適的可透氣復(fù)合材料以名稱HYTREL共混物Pl 8-3097購自ClopayCorporation,Cincinnati,Ohio。此類可透氣的復(fù)合材料的其它例子更詳細地描述于1995年6月22日以E.1.DuPont的名義公布的PCT專利申請WO 95/16746中。包括非織造纖維網(wǎng)和開孔成形膜在內(nèi)的其它可透氣的底片描述于1996年11月5日授予Dobrin等人的美國專利5,571,096中。
[0082]在一些例子中,本發(fā)明的底片可具有根據(jù)WSP 70.5 (08)在37.8°C和60%的相對濕度下測量的大于約2,000g/24h/m2,大于約3,000g/24h/m2,大于約5,000g/24h/m2,大于約 6,000g/24h/m2,大于約 7,000g/24h/m2,大于約 8,000g/24h/m2,大于約 9,000g/24h/m2,大于約 10,000g/24h/m2,大于約 11, 000g/24h/m2,大于約 12, 000g/24h/m2,大于約15,000g/24h/m2的水蒸氣傳輸速率(WVTR)。
[0083]可用于本發(fā)明的合適的非織造纖維網(wǎng)材料包括但不限于紡粘、熔噴、紡熔、溶劑紡絲、靜電紡紗、梳理成網(wǎng)、膜原纖化、熔融膜原纖化、氣流成網(wǎng)、干法成網(wǎng)、濕鋪短纖維、以及部分地或完全由本領(lǐng)域已知的聚合物纖維形成的其它非織造纖維網(wǎng)材料。一種合適的非織造纖維網(wǎng)材料也可為SMS材料,其包括紡粘層、熔噴層和另一個紡粘層或紡粘層和熔噴層的任何其它組合,諸如SMMS或SSMMS等。例子包括一個或多個纖維層,所述纖維的直徑低于I微米(納米纖維和納米纖維層);這些的例子還包括SMS、SMNS, SSMNS或SMNMS非織造纖維網(wǎng)的組合(其中“N”命名納米纖維層)。在一些例子中,永久性親水的非織造物,并且具體地具有耐久性親水的涂層的非織造物可為所期望的。通常,所述合適的非織造物為透氣的。通常,所述合適的非織造物為水或液體可透過的,但也可為水不可透過的,原因在于纖維尺寸和密度、以及纖維的疏水性。可通過處理以使得纖維成為親水性的來增強水或液體滲透性,如下所述。
[0084]非織造纖維網(wǎng)可主要由聚合物纖維形成。在一些例子中,合適的非織造纖維材料可包括但不限于聚合物材料,諸如聚烯烴、聚酯、聚酰胺,或具體地聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚乳酸(PLA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和/或它們的共混物。非織造纖維可由作為添加劑或改性劑的組分形成或可包括 它們,諸如脂族聚酯、熱塑性多糖、或其它生物聚合物(生物基或可再生聚合物)。
[0085]所述各個纖維可為單組分或多組分。多組分纖維可為雙組分,諸如呈芯-皮型或并列型排列。所述各個組分常常包括脂族聚烯烴諸如聚丙烯或聚乙烯、或它們的共聚物、月旨族聚酯、熱塑性多糖或其它生物聚合物。
[0086]另外的可用非織造物、纖維組合物、纖維和非織造物的形成及相關(guān)方法描述于以下專利中:授予Cramer等人的美國專利6,645,569、授予Cramer等人的美國專利6,863,933、授予Rohrbaugh等人的美國專利7,112,621 ;Cramer等人的共同未決的美國專利申請序列號10/338,603和10/338,610、以及Lu等人的13/005,237,它們的公開內(nèi)容均以引用方式并入本文。
[0087]一些用于非織造纖維生產(chǎn)的聚合物可固有地為疏水性的,并且對于某些應(yīng)用來講它們可被表面處理或涂覆有各種試劑以使它們成為親水性的。表面涂層可包括表面活性劑涂層。一種此類表面活性劑涂層以商品名Silastol PHP 90購自Schill&Silacher GmbH(Boblillgen, Germany)。
[0088]另一種生產(chǎn)具有耐久性親水涂層的非織造物的方法是,通過將親水單體和自由基聚合引發(fā)劑施用到非織造物上,并且實施由紫外光激發(fā)的聚合反應(yīng),從而導(dǎo)致單體化學地結(jié)合到非織造物的表面,如共同未決的美國專利公布2005/0159720中所述。[0089]另一種生產(chǎn)主要由疏水性聚合物諸如聚烯烴制成的親水性非織造物的方法是,在擠出之前將親水性添加劑加入到熔體中。
[0090]另一種用以生產(chǎn)具有耐久性親水的涂層的非織造物的方法是,將非織造物涂覆有親水性納米顆粒,如授予Rohrbaugh等人的共同未決的專利申請美國專利7,112,621和PCT專利申請公布WO 02/064877中所述。
[0091]通常,納米顆粒具有小于750nm的最大尺寸。尺寸在2nm至750nm范圍內(nèi)的納米顆粒可經(jīng)濟地進行生產(chǎn)。納米顆粒的優(yōu)點在于,它們中有很多均可容易地分散在水溶液中,使得涂層可施加到非織造物上;它們通常形成透明涂層,并且從水溶液施加的涂層通常足以耐用于暴露在水中的場合。納米顆??蔀橛袡C的或無機的、合成的或天然的。無機納米顆粒一般以氧化物、硅酸鹽和/或碳酸鹽的形式存在。合適的納米顆粒的典型例子為層狀粘土礦物(例如,得自 Southern Clay Products, Inc.(USA)的 LAPONITE?)和水軟招石帆土(例如,得自North American Sasol.1nc.的Disperal P2?)。根據(jù)一個例子,合適的納米顆粒涂覆的非織造物為 Ponomarenko 和 Schmidt 的名稱為 “Disposable absorbent articlecompring a durable hydrophilic core wrap”的共同未決的專利申請序列號 10/758,066中所公開的非織造物。
[0092]在一些情況下,在涂覆納米顆粒涂層之前,可將非織造纖維網(wǎng)表面用高能處理方法(電暈、等離子)進行預(yù)處理。高能預(yù)處理通常可暫時增大低表面能表面(諸如PP)的表面能,因此使非織造物能夠被水中的納米顆粒分散體更好地潤濕。
[0093]值得注意的是,親水性非織造物也可用于吸收制品的其它部分。例如,已發(fā)現(xiàn)包括如上所述的永久性親水的非織造物的頂片和吸收芯層使用效果良好。
[0094]非織造物也可包括其它類型的表面涂層。在一個例子中,表面涂層可包括纖維表面改性劑,所述改性劑減小表面摩擦并提高觸覺潤滑性。優(yōu)選的纖維表面改性劑描述于美國專利6,632,385和6,803,103 ;以及美國專利申請公布2006/0057921中。
[0095]根據(jù)一個例子,非織造物可包括在施加和移除外部壓力時提供良好恢復(fù)的材料。此外,根據(jù)一個例子,非織造物還可包含不同纖維的共混物,所述纖維選自例如上述類型的聚合物纖維。在一些實施例中,這些纖維的至少一部分可表現(xiàn)出具有螺旋狀形狀的螺旋形卷曲。根據(jù)一個例子,這些纖維可包括雙組分纖維,所述雙組分纖維為每個包括不同材料(通常為第一聚合材料和第二聚合材料)的單個纖維。據(jù)信使用并列型雙組分纖維有益于向纖維賦予螺旋形卷曲。
[0096]為了增強吸收制品的柔軟感,可對形成底片的非織造物進行水增強或水充處理。水增強的/水充的非織造物描述于以下專利中:美國專利6,632,385和6,803,103、以及美國專利申請公布2006/0057921,它們的公開內(nèi)容均以引用方式并入本文。
[0097]也可通過“結(jié)構(gòu)化類彈性成形”機構(gòu)來處理。通過對非織造物進行“結(jié)構(gòu)化類彈性成形”,可形成高密度的套環(huán)(>1非織造物50in2),所述套環(huán)從非織造基底的表面突出。由于這些套環(huán)充當小撓性刷,它們產(chǎn)生松軟的蓬松附加層,所述附加層可增強柔軟性。通過結(jié)構(gòu)化類彈性成形機構(gòu)處理的非織造物描述于美國專利申請公布US 2004/0131820中。
[0098]本文所述的任一非織造物類型均可用于吸收制品的頂片、底片外層、鉤-環(huán)扣緊系統(tǒng)中的環(huán)組件、或制造的制品的任何其它部分諸如清潔擦拭物和其它個人衛(wèi)生產(chǎn)品、除塵器和除塵布、家用清潔布和擦拭物、衣物洗滌袋、烘干機袋和包括由非織造纖維網(wǎng)形成的層的片材。
[0099]吸收芯一般可設(shè)置在頂片18和底片20之間。其可包括一個或多個層,諸如第一吸收層60和第二吸收層62。
[0100]吸收層60,62可包括相應(yīng)的基底64,72、設(shè)置在基底64,72上的吸收性粒狀聚合物材料66,74、和設(shè)置在吸收性粒狀聚合物材料66,74和基底64,72的至少一些部分上和/或設(shè)置在其內(nèi)的熱塑性粘合劑材料68,76,所述熱塑性粘合劑材料作為粘合劑以用于將吸收性粒狀聚合物材料66,74固定在基底64,65上。
[0101]第一吸收層60的基底64可被稱為除塵層并且具有面向底片20的第一表面和面向吸收性粒狀聚合物材料66的第二表面。同樣,第二吸收層62的基底72可被稱為芯覆蓋件并且具有面向頂片18的第一表面和面向吸收性粒狀聚合物材料74的第二表面。
[0102]第一基底64和第二基底72可用粘合劑圍繞周邊彼此粘附,以圍繞吸收性粒狀聚合材料66和74形成包層,從而將吸收性粒狀聚合材料66和74保持在吸收芯14內(nèi)。
[0103]基底64,72可具有一種或多種非織造物,并且可為液體可透過的。
[0104]如圖2A所示,吸收性粒狀聚合物材料66,74可以顆粒簇90的形式沉積在相應(yīng)的基底64,72上以形成網(wǎng)格圖案,所述網(wǎng)格圖案包括平臺區(qū)94和平臺區(qū)94之間的接合區(qū)96。平臺區(qū)94為其中熱塑性粘合劑材料不接觸非織造基底或輔助粘合劑的區(qū)域;接合區(qū)域96為其中熱塑性粘合劑材料不直接接觸非織造基底或輔助粘合劑的區(qū)域。網(wǎng)格圖案中的接合區(qū)域96包含極少或不包含吸收性粒狀聚合材料66和74。著陸區(qū)域94和接合區(qū)域96可具有多種形狀,所述形狀包括但不限于圓形、橢圓形、正方形、矩形、三角形等等。第一層60和第二層62可被組合以形成吸收芯14。優(yōu)選的吸收制品和芯描述于美國專利申請序列號12/141,122 ;美國專利申請公布2004/0167486A1和2004/0162536 ;以及PCT公布WO2009/060384 中。
[0105]可將信號成分摻入吸收制品的一個或多個組件中。信號成分可包括但不限于維生素A、維生素E、維生素D、維生素C、泛醇、煙酸、ω-3油、可可油、蜂蠟、羊絨、甜杏仁油、霍霍巴油、燕麥片、蘆薈、棉花、蜂蜜和絲綢。為了向消費者發(fā)出有益效果的信號,可將這些信號成分添加到吸收制品中。例如,可將這些信號成分中的一種或多種加入可施用于吸收制品組件的洗劑中??蓪为毜幕蛳磩┲械男盘柍煞质┯玫轿罩破返捻斊?、底片或任何其它組件。洗劑可包含按重量計小于約0.1%,按重量計小于約0.01%,按重量計小于約0.006%,按重量計小于約0.005%,按重量計小于約0.004%,按重量計小于約0.003%,按重量計小于約0.002%,按重量計小于約0.001%的信號成分。
[0106]此外,信號成分還可與其它吸收制品部件結(jié)合,導(dǎo)致用于向消費者傳達有益效果的意料不到的協(xié)同作用。例如,消費者可出乎意料地對與尿布中的洗劑包含維生素E的通信結(jié)合的薄且感覺柔軟的吸收制品的反應(yīng)比他們對吸收制品本身信息的反應(yīng)更有利。
[0107]包含維生素E作為信號成分的尿布洗劑的一個例子可包括以下配方:PET/StOH混合物(比率=1.41)94.0%至99.8% (按重量計)蘆薈提取物0.1%至3.0% (按重量計)維生素E0.001%至0.1% (按重量計)。此外,維生素E可以其天然形式或天然維生素E的酯(例如,維生素E醋酸酯)使用。美國專利申請公布2002/0143304 ;2004/0175343 ;2003/0077307 ;美國專利 5,643,588 ;5,635,191 ;5,607,760 ;6,861,571 ;和 PCT 專利申請 WO 00/69481 ;和WO 98/24391公開了可將信號成分加入其中的各種吸收制品洗劑。[0108]前述說明描述了吸收制品的特征,它們的任何組合均可用于增強消費者對制品感知的柔軟性。然而,此外,據(jù)信根據(jù)以下說明來制造非織造纖維網(wǎng)(其可用作吸收制品的組件,包括例如頂片18和/或底片20 (參見圖2A、2B))相對于增強總體制品的柔軟感增強該組件的蓬松度,并且具有協(xié)同效應(yīng)。同時,與直覺相反,下述特征可提高非織造纖維網(wǎng)(并因此頂片、底片或由其形成的其它組件)的拉伸強度。當嘗試改善柔軟性信號時,保持或增強非織造物的拉伸強度在吸收制品中可受到特別關(guān)注,這至少有兩個原因。第一,通??赡苄枰强椩炖w維網(wǎng)保持一定的最小拉伸力并且所經(jīng)歷的尺寸改變足夠低以便在下游制造過程中有效地進行加工。第二,非織造纖維網(wǎng)通常可為制造的產(chǎn)品諸如一次性尿布的結(jié)構(gòu)完整性的基本貢獻者,其中底片可能需要保持由以下因素所引起的力:穿用/穿著在穿著者身上(例如,當護理者拉拽扣緊構(gòu)件以穿用尿布時)、穿著者運動、以及當尿布載有穿著者的流出物時底片所包含和保持的重量和堆積體積。
[0109]如前所述,參見圖2B,底片20可由非織造物21和薄聚合物膜23的層壓體形成。所述非織造物和膜可在層壓工藝中通過粘合劑或任何其它合適的裝置來粘結(jié)。在一些例子中,聚合物膜可具有約0.012mm (0.5mil)至約0.051mm (2.0mils)的厚度。為了獲得所期望的總體視覺外觀,可通過以下方式來增強底片層壓體的不透明度和白度:在其成形期間向該膜中加入例如碳酸鈣(CaCO3)。CaCO3細小顆粒的添加導(dǎo)致在膜的加工過程中的拉伸或雙軸向拉伸時在這些顆粒周圍形成微孔,所述微孔用于使所得膜成為空氣可透過的和蒸氣可透過的(因此,“可透氣的”,從而減小皮膚過度水合的可能性并從而減小發(fā)生病癥諸如尿布疹的可能性)。所述CaCO3顆粒和所得膜中的微孔也用于增強其不透明度。合適膜的例子包括MICROPRO微孔膜、以及被命名為BR137P和BR137U的膜,購自Clopay Corporation,Mason,Ohio。在一些例子中,聚合物膜可由如美國專利申請公布2008/0306463所述的組分形成,并且可包括其中減弱膜的易于膠“燒穿”性的特征和/或組分中的一些或全部。
[0110]非織造物21可由下列的一種或多種樹脂形成:聚烯烴、聚酯、聚酰胺,包括但不限于聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、和聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乳酸(PLA)、以及它們的共混物。包括聚丙烯的樹脂由于聚丙烯的成本相對低并且由其形成的纖維具有表面摩擦性質(zhì)(即,它們具有相對光滑的滑溜觸感)而可為特別適用的。包括聚乙烯的樹脂由于聚乙烯的較柔軟性/柔順度和甚至更光滑/滑溜的表面摩擦性質(zhì)也可為所期望的。相對于彼此來講,PP目前具有更低的成本并且由其形成的纖維具有更大的拉伸強度,而PE目前具有更高的成本并且由其形成的纖維具有更低的拉伸強度但更強的柔順性和更平滑/光滑的觸感。因此,可能期望由PP和PE樹脂的共混物來形成非織造纖維網(wǎng)纖維,從而尋找這些聚合物的最佳平衡比例以平衡它們的優(yōu)點和缺點。在一些例子中,所述纖維可由PP/PE共混物形成,諸如描述于美國專利5,266,392中。非織造纖維可由作為添加劑或改性劑的組分形成或可包括它們,諸如脂族聚酯、熱塑性多糖、或其它生物聚合物。
[0111]所述各個纖維可為單組分或多組分。多組分纖維可為雙組分,諸如呈芯-皮型或并列型排列。所述各個組分常常包括脂族聚烯烴諸如聚丙烯或聚乙烯、或它們的共聚物、月旨族聚酯、熱塑性多糖或其它生物聚合物。
[0112]纖維層可由任一這些樹脂通過常規(guī)方法形成,諸如粗梳法、熔吹、紡成法、氣流成網(wǎng)法、濕法成網(wǎng)等。一種優(yōu)選的實施形式涉及紡粘工藝,其中將樹脂加熱并在壓力下迫使其穿過噴絲頭。噴絲頭噴射聚合物的纖維,所述纖維隨后被引導(dǎo)到移動帶上;當它們沖擊移動帶時,它們可被鋪設(shè)成略微無規(guī)的取向,但常常具有縱向取向或偏向,從而形成紡粘纖維層。該纖維層隨后可被壓延-粘結(jié)以形成非織造纖維網(wǎng)。
[0113]可使用具有任何基重的成形的非織造物。然而,如發(fā)明背景中所述,相對更高的基重(同時具有相對更大的表觀厚度和蓬松度)也具有相對更高的成本。在另一方面,相對較低的基重(同時具有相對較低的成本)增加了提供如下底片的難度:其在包裝件中被壓縮之后具有并保持顯著的視覺3維外觀,并且具有合適的機械性能。據(jù)信,本文所述的特征組合在控制材料成本與提供顯著的視覺3維外觀和合適的機械性能之間找到了良好的平衡。據(jù)信,本文所述的固結(jié)粘結(jié)形狀的特征和圖案尤其可用于一些應(yīng)用場合下的相對低基重的非織造物的應(yīng)用,因為據(jù)信此類特征提供了一種在減小或至少不增加基重的同時增強蓬松度的方法。因此,對于此類應(yīng)用,可使用具有如下基重的非織造物:6.0至50gsm,更優(yōu)選地8.0至35gsm,甚至更優(yōu)選地9.0至25gsm,還更優(yōu)選地10至20gsm。當用作吸收制品的組件諸如頂片時,較低基重的非織造物可提供相對較高基重的非織造物異常明顯的優(yōu)勢。當用作例如零應(yīng)變拉伸層壓體的組件時,較低基重的非織造物可優(yōu)于較高基重的非織造物,因為其更能夠適應(yīng)于活化/增量拉伸工藝。在其它應(yīng)用中,例如在使用非織造物來形成諸如一次性服裝制品、擦拭物或除塵器之類的產(chǎn)品時,至多l(xiāng)OOgsm,或甚至150gsm的更高基重可為所期望的。據(jù)信,本文所述的粘結(jié)突起、粘結(jié)形狀和粘結(jié)圖案的特征可對蓬松度感和/或柔軟感具有有益效果,甚至在具有此類較高基重的非織造物的情況下也是如此。最佳基重視每種應(yīng)用中的相異需求而定,并且關(guān)系到成本。
[0114]據(jù)信,當?shù)灼瑢訅后w為基本上白顏色的并且具有至少45,更優(yōu)選地至少70,甚至更優(yōu)選地至少73,并且還更優(yōu)選地至少75的不透明度時,可更好地獲得底片層壓體的所期望的總體視覺柔軟性信號,所述不透明度通過下述“不透明度測量方法”來測量。因此,可能期望也向形成聚合物膜的聚合物中并且向供應(yīng)給用來形成非織造纖維網(wǎng)的纖維的噴絲頭的聚合物中加入染白/不透明劑。
[0115]可能期望向被紡絲以制備非織造物的聚合物樹脂中加入染白/不透明劑。可能期望通過加入不透明劑來調(diào)整非織造纖維網(wǎng)的不透明度,使得非織造纖維網(wǎng)具有至少10%,更優(yōu)選地至少18%,并且還更優(yōu)選地至少40%的不透明度。
[0116]盡管有多種增白/不透明劑可滿足該目的,但據(jù)信二氧化鈦(TiO2)因其亮度和相對高折射率而可為尤其有效的。據(jù)信以非織造物的至多5.0重量%的量向要形成纖維的聚合物中加入TiO2可有效地獲得所期望的結(jié)果。然而,由于TiO2為一種相對硬的磨料,因此以大于5.0重量%的量加入TiO2可具有有害效果,包括磨損和/或噴絲頭的堵塞;中斷和弱化纖維的結(jié)構(gòu)和/或它們之間的壓延粘結(jié);不可取地增加纖維的表面摩擦性質(zhì)(從而導(dǎo)致更小光滑觸感);以及不可接受地快速地磨損下游加工設(shè)備組件。據(jù)信由增白劑提供增加的不透明度幫助產(chǎn)生非織造物的視覺上區(qū)別性的柔軟外觀。在一些應(yīng)用中,也可能期望向?qū)⒂脕砑徔椃强椩炖w維的一種或多種聚合物樹脂中加入染色或著色劑。
[0117]也能夠通過使用具有如下橫截面形狀的纖維來增強不透明度,所述橫截面形狀不是圓形且實心的(非中空)幾何形狀,即三葉形或多葉形橫截面、或中空構(gòu)型或它們的組合。那些非圓形橫截面形狀也能夠提供蓬松度和壓縮彈性方面的優(yōu)點。
[0118]紡粘法包括以下步驟:壓延-粘結(jié)紡絲纖維的纖維層,從而加固它們并在某種程度上將它們粘結(jié)一起以產(chǎn)生作為織物樣結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)并增強機械性能例如拉伸強度,這可為所期望的以便材料在后續(xù)的制造工藝中并在最終廣品的使用中能夠足夠地保持結(jié)構(gòu)完整性和尺寸穩(wěn)定性。參見圖3,壓延-粘結(jié)可通過使纖維層21a通過一對旋轉(zhuǎn)的壓延輥50,51之間的輥隙來實現(xiàn),從而壓縮并固結(jié)纖維以形成非織造纖維網(wǎng)21。所述輥中的一者或兩者可被加熱,以便促進在輥隙處被壓縮的疊加纖維的加熱、塑性變形、它們之間的相互嚙合和/或熱粘結(jié)/熔合。所述輥可形成粘結(jié)機構(gòu)的可操作的組件,其中它們由可控量的力推在一起,以便在輥隙處施加所期望的壓縮力/壓力。在一些工藝中,可在粘結(jié)機構(gòu)中包括超聲能量源以便向纖維傳送超聲振動,從而再次在纖維內(nèi)產(chǎn)生熱能并增強粘結(jié)。
[0119]所述棍中的一者或兩者可具有它們的周向表面,所述周向表面被機加工、蝕刻、雕刻或以其它方式被成形為在其上具有粘結(jié)突起和凹進區(qū)域圖案,使得在輥隙處施加在纖維層上的粘結(jié)壓力集中在粘結(jié)突起的粘結(jié)表面處,并且在凹進區(qū)域處減小或基本上消除。粘結(jié)表面具有粘結(jié)表面形狀。因此,形成該纖維網(wǎng)的纖維之間的壓印的粘結(jié)圖案形成于非織造纖維網(wǎng)上,所述圖案具有對應(yīng)于輥上的粘結(jié)突起的圖案和粘結(jié)表面形狀的粘結(jié)壓痕和粘結(jié)形狀。一個輥諸如輥51可具有光滑的無圖案圓柱形表面以便構(gòu)成砧輥,并且另一個輥50可被成形為具有所述的圖案以構(gòu)成粘結(jié)圖案輥;輥的這種組合將在該纖維網(wǎng)上賦予反映出粘結(jié)圖案輥上的圖案的圖案。在一些例子中,這兩個輥均可成形有圖案,并且在具體例子中,使以組合方式起作用的圖案不同,以將組合圖案壓印在該纖維網(wǎng)上,諸如描述于例如美國專利5,370, 764中。
[0120]重復(fù)的粘結(jié)突起和凹進區(qū)域圖案例如圖4A所繪的圖案可被成形到粘結(jié)輥50上(圖3)。圖4A所繪的桿形粘結(jié)形狀100繪出了輥上的粘結(jié)突起的凸起表面,而它們之間的區(qū)域代表凹進區(qū)域101。在壓延工藝中,粘結(jié)突起的粘結(jié)形狀100在纖維網(wǎng)上壓印出類似形狀的粘結(jié)壓痕。
[0121]棍上的粘結(jié)突起將具有聞度,所述聞度可表不為粘結(jié)突起的最外(粘結(jié))表面處的輥的半徑和凹進區(qū)域101處的輥的半徑之間的差值??烧{(diào)節(jié)高度,目的是使得為產(chǎn)生期望形狀和圖案而必須通過機加工或蝕刻從輥表面上去除的材料量最小化,同時仍然在具有粘結(jié)突起的輥和相對的輥之間提供足夠的間隙(在凹進區(qū)域101處),以容納纖維層在不被粘結(jié)的纖維層區(qū)域中(即,在凹進區(qū)域處)通過輥隙的通道,而基本上不壓縮它-因為最大蓬松度/厚度才是目的。對于本文所設(shè)想類型和基重的纖維網(wǎng),可能期望的是介于0.3_和1.0mm之間的粘結(jié)突起高度,或更優(yōu)選地,介于0.5mm和0.8mm之間的粘結(jié)突起高度,或甚至介于0.6mm和0.7mm之間的粘結(jié)突起高度。粘結(jié)突起的粘結(jié)表面可具有介于0.3mm2和IOmm2之間的平均面積。當以穿過其高度的橫截面觀察時,粘結(jié)突起通常具有包括成角度的比降的側(cè)面。
[0122]可以大于300m/min.,或600m/min.,或甚至800m/min.,或更大的線速度來壓
延-粘結(jié)本文所設(shè)想類型的非織造纖維網(wǎng),這取決于非織造纖維網(wǎng)的組成、基重、粘結(jié)圖案、以及所選擇的設(shè)備和工藝變量。再次參見圖3,應(yīng)當理解,以這種速度,纖維層21a和輥50,51的表面將夾帶周圍的空氣并使其朝輥隙52運動,如箭頭所示。如上所述,粘結(jié)輥50的表面特征將增強該效果。據(jù)信隨著所夾帶的空氣朝輥隙運載,介于輥之間的隨著輥隙的接近不斷減小的空間在輥隙52的前面產(chǎn)生相 對較高且不斷增加的空氣壓力區(qū)。在輥上的粘結(jié)圖案的凹進區(qū)域內(nèi)并且在通過輥隙的纖維的空隙內(nèi),所夾帶的空氣的一部分在此類較高壓力下將被推擠到輥隙52中并在其中被進一步壓縮。據(jù)信當非織造纖維網(wǎng)21離開輥隙52時,在纖維內(nèi)夾帶的并與纖維一起通過輥隙的壓縮空氣在出料側(cè)上遇到相對較低壓力區(qū),并因此在所有無阻礙的方向上加速遠離輥隙。因此,據(jù)信基本的空氣夾帶、空氣壓縮和相對高速度的復(fù)雜的氣流發(fā)生在纖維層21a和纖維網(wǎng)21內(nèi)以及它們的周圍,這起因于壓延-粘結(jié)工藝中的纖維層的運動和壓延輥的旋轉(zhuǎn)。
[0123]據(jù)信包括粘結(jié)突起的粘結(jié)輥的表面特征影響這些氣流。尤其是在輥隙處,粘結(jié)突起的輪廓呈現(xiàn)對氣流的阻礙,而粘結(jié)突起之間的凹進區(qū)域呈現(xiàn)通道。因此,據(jù)信對于粘結(jié)突起的某些構(gòu)型、形狀、和位置,如將反映在形成于該纖維網(wǎng)中的粘結(jié)壓痕中那樣,能夠選擇并形成旋轉(zhuǎn)取向和重復(fù)的粘結(jié)形狀圖案,從而對這些氣流具有有益效果。此外,還據(jù)信,具有包括某些特征的粘結(jié)表面形狀的粘結(jié)突起的圖案(反映在沿基本上平行于粘結(jié)表面的平面的、相對于由該纖維網(wǎng)表面逼近的平面的旋轉(zhuǎn)取向的、和間距中的粘結(jié)表面和突起的橫截面中)可用來以如下方式引導(dǎo)這些氣流:所述方式導(dǎo)致它們在壓延粘結(jié)工藝期間重新定位纖維,諸如通過對纖維拉絨或起毛來重新定位,因此提供增強的壓延-粘結(jié)的非織造纖維網(wǎng),所述非織造纖維網(wǎng)比具有其它加固的粘結(jié)形狀和圖案更大的蓬松度/厚度,所有其它變量均相同。
[0124]圖5A、5B和5C繪出了將反映在非織造纖維網(wǎng)中的粘結(jié)壓痕的粘結(jié)形狀中的粘結(jié)圖案和粘結(jié)形狀的一個例子。粘結(jié)形狀100代表了粘結(jié)突起的粘結(jié)表面的形狀,所述粘結(jié)突起可通過蝕刻、機加工或其它方法被賦予粘結(jié)輥。粘結(jié)輥上的此類粘結(jié)突起將在纖維網(wǎng)中壓印出具有以類似粘結(jié)圖案布置的類似粘結(jié)形狀的粘結(jié)壓痕。不受理論的束縛,據(jù)信所繪的形狀和圖案的某些方面和特征可具有上述有益效果。
[0125]參見圖5B,粘結(jié)形狀100具有最大可測量長度L,所述長度通過如下方式測量:識別在交點處與該形狀的周邊相交的形狀長度線104,所述交點在周邊上可被識別為相距最大距離,即,周邊上的兩個最遠點之間的距離。粘結(jié)形狀100具有最大可測量寬度W,所述寬度通過如下方式測量:識別相應(yīng)的形狀寬度線105a,105b,所述形狀寬度線平行于形狀長度線104并在一個或多個最外點相切于形狀周邊,所述最外點在其任一側(cè)上與形狀長度線104相距最遠,如圖5b中所反 映。應(yīng)當理解,對于一些形狀(例如,半圓形),形狀寬度線105a,105b之一可與形狀長度線104重合/共線。最大可測量寬度W為形狀寬度線105a,105b之間的距離。本發(fā)明范圍內(nèi)的形狀具有至少2.5,更優(yōu)選地至少2.7,并且甚至更優(yōu)選地至少2.8的最大可測量長度L與最大可測量寬度W的長寬比。壓印在非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)形狀和尺寸將反映并對應(yīng)于它們在輥上的粘結(jié)形狀100和尺寸。
[0126]仍然參見圖5B,粘結(jié)形狀100可具有形狀周邊,所述形狀周邊具有位于形狀長度線104的一側(cè)上的凸起部分102。圖5B也示出了凸起部分可具有變化的半徑。凸起部分102的所述變化的半徑(radius/radii)可使得形狀周邊在橫截面中類似于氣翼的弧形輪廓。以另一種方式觀察,氣翼的橫截面輪廓具有凸起部分并且可被識別是關(guān)于橫貫該輪廓的任何線或軸線不對稱的。凸起部分102可具有弧形高度CH,所述高度被測量為形狀長度線104和相切于凸起部分102的形狀寬度線105b之間的距離。據(jù)信為了對氣流具有最大有益效果,可能期望弧形高度CH和最大可測量長度L之間的比率為0.30或更小,更優(yōu)選地0.25或更小,但大于零。據(jù)信具有沿平行于粘結(jié)表面的平面的橫截面的粘結(jié)突起(配合該描述)被重復(fù)并被布置成圖案,對在輥隙處和輥隙周圍通過非織造纖維的空氣的加速和減速具有有益效果。同樣,壓印在非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)形狀和尺寸將反映并對應(yīng)于輥上的粘結(jié)形狀和尺寸。
[0127]形狀周邊可具有凸起部分,所述凸起部分在形狀長度線104的兩側(cè)上具有或不具有變化的半徑,使得其具有氣翼的總體外形,所述總體外形在橫截面中具有對稱的弧形。在另一個替代方案中,形狀周邊在形狀長度線104的一側(cè)上可具有凸起部分,并且在形狀長度線104的另一側(cè)上可具有直部,使得其具有氣翼/機翼的總體外形,所述總體輪廓在橫截面中具有不對稱的弧形。在另一個替代方案中,形狀周邊在形狀長度線104的一側(cè)上可具有凸起部分,并且可具有設(shè)置成基本上與該凹面部分相對的凹面部分103,如圖5B中所反映,使得其具有氣翼/機翼的總體外形,所述總體輪廓在橫截面中具有不對稱的弧形和相對高的蓬松度、低速度特征。
[0128]可通過測量其相對于最大可測量長度的深度來量化凹面部分103的凹陷程度。凹陷深度D可通過如下方式來測量:識別形狀凹陷線106,所述形狀凹陷線平行于形狀長度線104并相切于沿凹面部分103的最深點。凹陷深度D為面向凹陷的形狀寬度線105a和形狀凹陷線106之間的距離。凹面部分103的凹陷程度可表示為凹陷深度D與形狀長度L的比率(下文稱為“凹陷深度比率”)。雖然設(shè)想了不具有凹面部分103的形狀,但可能期望粘結(jié)形狀具有如下凹面部分,所述凹面部分具有介于0.00和0.30之間,更優(yōu)選地介于0.00和0.25之間,并且甚至更優(yōu)選地介于0.00和0.20之間的凹陷深度比率。同樣,壓印在非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)形狀和尺寸將反映并對應(yīng)于輥上的粘結(jié)形狀和尺寸。
[0129]盡管以上說明是指粘結(jié)突起和該纖維網(wǎng)中的所得加固的粘結(jié)形狀,它們具有遵循“凸起”和/或“凹入”(隱含光滑的)曲線的粘結(jié)形狀/粘結(jié)形狀周邊,但應(yīng)當理解,該效果可基本上通過用直線線段鏈逼近此類光滑曲線來實現(xiàn)。因此,本文的術(shù)語“凸起”和“凹入”各自包括由位于形狀長度線的一側(cè)上且端對端地連接的一鏈5個或更多個直線線段形成的形狀周邊的一部分,所述直線線段各自為位于形狀長度線的一側(cè)上的光滑的凸起或凹入曲線的弦,或位于形狀長度線的一側(cè)上的不包括拐點的曲線的部分。
[0130]不受理論的束縛,據(jù)信具有包括如上所述一個或多個特征的粘結(jié)形狀的壓延輥粘結(jié)突起對輥隙中或輥隙周圍的氣 流具有空氣動力學效果,所述效果導(dǎo)致非織造纖維的空隙中或空隙周圍的空氣以如下方式加速和減速,所述方式重新定位纖維,并且可引發(fā)拉絨或起毛,從而增加蓬松度和厚度。
[0131]另外,突起的旋轉(zhuǎn)取向還影響輥隙處的粘結(jié)突起的取向,并且據(jù)信這具有某種影響。粘結(jié)形狀100和支撐它們的粘結(jié)突起可相對于縱向和橫向沿單個形狀傾斜角來布置。不受理論的束縛,據(jù)信形狀傾斜角對于粘結(jié)突起來講不應(yīng)當超過某個量以對氣流具有最大有益效果。再次參見圖5B,形狀傾斜角α τ可表示為由沿縱向108的軸線與形狀長度線104的相交所形成的較小角度。據(jù)信形狀和形狀傾斜角對氣流具有協(xié)作效果。在不對稱的粘結(jié)形狀諸如所述的氣翼樣形狀的情形中,據(jù)信該不對稱的粘結(jié)形狀足以在氣流中引發(fā)所期望的變化。然而,具有大于零的傾斜角的旋轉(zhuǎn)取向可增強該效果。相對于非不對稱的粘結(jié)形狀,據(jù)信形狀傾斜角α 1提供對氣流的期望效果,使得其應(yīng)當不小于I度并且應(yīng)當不超過40度,更優(yōu)選地30度,并且還更優(yōu)選地20度。據(jù)信該范圍內(nèi)的形狀傾斜角有效地提供通過輥隙的氣流,同時賦予通過輥隙的氣流橫向矢量分量。相反,大于40度的形狀傾斜角可對氣流通過輥隙產(chǎn)生太多的阻礙而不具有有益效果,并且甚至與粘結(jié)突起的足夠的密度組合的更大的形狀傾斜角可具有在輥隙處產(chǎn)生足夠阻礙的效果以基本上從輥隙偏轉(zhuǎn)氣流,即,朝粘結(jié)輥的側(cè)部偏轉(zhuǎn)而不是通過輥隙。壓印在非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)形狀和旋轉(zhuǎn)取向?qū)⒎从巢?yīng)于輥上的粘結(jié)形狀和旋轉(zhuǎn)取向。
[0132]據(jù)信流過或通過纖維層/纖維網(wǎng)的具有橫向矢量分量的氣流(當其通過并退出輥隙時)可在橫向上推擠纖維,從而幫助增加蓬松度、厚度和/或橫向拉伸強度。應(yīng)當理解,許多非織造纖維層的纖維在非織造纖維網(wǎng)制造工藝中被鋪設(shè)成具有大致縱向取向或偏向,這趨于導(dǎo)致成品纖維網(wǎng)具有相對更大的縱向拉伸強度、和相對更小的橫向拉伸強度。因此,趨于在粘結(jié)之前賦予纖維一些增加的橫向取向的任何工藝均可用于增加橫向拉伸強度,導(dǎo)致縱向拉伸強度和橫向拉伸強度之間的更好的平衡,并且諸如通過在z方向上重新定位纖維來增加蓬松度。據(jù)信,為了最佳結(jié)果,甚至可能期望形狀傾斜角ατ介于5度和15度之間,更優(yōu)選地介于8度和12度之間,并且甚至更優(yōu)選地介于9度和11度之間,以便以本文所設(shè)想的線速度對氣流產(chǎn)生最有益的影響。壓印在非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)圖案的旋轉(zhuǎn)取向?qū)⒎从巢?yīng)于輥上的粘結(jié)圖案的旋轉(zhuǎn)取向。
[0133]如上所建議,為了從流過輥隙的基本的空氣質(zhì)量獲得能量有益效果,也據(jù)信期望粘結(jié)突起的圖案不過度地阻礙通過輥隙的氣流,其也不通過過度地慢化、或暫停、以及從氣流的向前(縱向)動量吸收能量而從氣流移除太多能量。參見圖5C,沿圖案標識沿橫向的輥隙線107a,其中粘結(jié)形狀占據(jù)了沿可在圖案中識別的橫向線的最大比例的距離。因此,如圖所示定位的棍隙線107a代表了如下橫向線,在粘結(jié)工藝期間,粘結(jié)突起沿所述橫向線帶來了可在具體圖案中識別的對通過輥隙的氣流的最大的阻礙量??勺R別重復(fù)的形狀系列;在該例子中,該重復(fù)系列由四種形狀100a、100b、IOOc和IOOd組成。該重復(fù)系列中的所識別的形狀100a、100b、100c、IOOd的寬度Wl、w2、w3和W4反映了氣流沿輥隙線107a的限制。寬度Wp為整個重復(fù)系列的寬度,包括粘結(jié)形狀之間的距離。對于該圖案,沿輥隙長度的最大限制的比例由比率(Wjwfwfw4...+Wn)/Wp來反映,該比率在本文中稱作棍隙氣流限制比率(其中“W”為沿粘結(jié)形狀周邊的輥隙線107a的橫向?qū)挾?,并且“η”為沿輥隙線107a的構(gòu)成某個重復(fù)系列的粘結(jié)形狀的數(shù)目)。為了使粘結(jié)圖案允許氣流有效地通過輥隙以便利用移動空氣的能量,可能期望輥隙氣流限 制比率為0.40或更小,更優(yōu)選地0.30或更小,并且甚至更優(yōu)選地0.25或更小。非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)壓痕的粘結(jié)形狀、旋轉(zhuǎn)取向和每單位表面積的密度/數(shù)密度將反映并對應(yīng)于輥上的粘結(jié)突起的粘結(jié)形狀、旋轉(zhuǎn)取向和每單位表面積的密度/數(shù)密度,并且因此也反映氣流限制比率。
[0134]參見圖6A和6B,繪出了一種替代粘結(jié)圖案。重復(fù)的粘結(jié)形狀100和相關(guān)聯(lián)的粘結(jié)突起的輪廓為兩個大致凸起/凹入子形狀的復(fù)合物,所述兩個子形狀在它們相應(yīng)的末端以相反取向接合或疊加以形成開放的“S”形狀,所述“S”形狀是關(guān)于這些組件子形狀的接合點(分別為其中間拐點)旋轉(zhuǎn)對稱的。然而,應(yīng)當理解,所繪的重復(fù)的“S”形狀可具有上述圖5A和5B所繪的據(jù)信是有益的粘結(jié)形狀的特征中的多個。圖6A和6B中所繪的粘結(jié)形狀100具有最大可測量長度L和最大可測量寬度W,所述長度和寬度是相對于以上述方式標識的形狀長度線104和形狀寬度線105a,105b測量的。如上所述,本發(fā)明范圍內(nèi)的粘結(jié)形狀100具有至少2.5,更優(yōu)選地至少2.7,并且甚至更優(yōu)選地至少2.8的最大可測量長度L與最大可測量寬度W的長寬比。
[0135]圖6A和6B中所繪的粘結(jié)形狀也具有沿其周邊的凸起部分102a,102b。凸起部分102a,102b中的一者或兩者可具有變化的半徑,并且具有弧形高度CHa和(:%。據(jù)信為了對氣流具有最大的有益效果,可能期望弧形高度CH和最大可測量長度L之間的比率也為0.30或更小,更優(yōu)選地0.25或更小,但大于零。
[0136]所繪的粘結(jié)形狀也具有沿其周邊的凹面部分103a和103b。凹陷深度Da為面向凹陷103a的形狀寬度線105a和形狀凹陷線106a之間的距離。凹陷深度Db為面向凹陷103b的形狀寬度線105b和形狀凹陷線106b之間的距離。雖然設(shè)想了沿它們的周邊不具有凹面部分103a,103b的粘結(jié)形狀,但可能期望粘結(jié)形狀周邊具有一個或多個凹面部分諸如具有凹陷深度比率的凹面部分103a,103b。
[0137]凹陷深度/ (L*nc)< 0.30,更優(yōu)選地0.25,并且甚至更優(yōu)選地0.20,其中nc為全封閉形狀的數(shù)目,所述全封閉形狀由見證凹陷的粘結(jié)形狀周邊的一些部分和形狀長度線限定。例如,對于圖6B所示的“S”形狀,nc=2,因為存在2個此類全封閉形狀124a和124b。
[0138]圖6A和6B中的形狀100也可具有如上所述確定的形狀傾斜角α τ,并且在所述的范圍內(nèi)。非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)形狀和圖案的幾何特征將反映并對應(yīng)于粘結(jié)形狀100的形狀、尺寸、旋轉(zhuǎn)取向、密度和排列的那些。
[0139]還據(jù)信以如下圖案來布置粘結(jié)突起可具有有益效果,所述圖案使得沿輥隙處的凹進區(qū)域101,至少部分地沿縱向,存在它們之間的相對直的無阻礙通道。參見圖5Α和6Α,可看出每個例子具有可識別的交叉輥隙氣流線109,所述氣流線不與粘結(jié)形狀相交,并且以某個角度與橫向軸線107相交使得其具有縱向矢量分量。交叉輥隙氣流線109與橫向軸線107相交以形成較小角度,所述角度在本文中被識別為交叉輥隙氣流角βΑ。據(jù)信交叉輥隙氣流角β a優(yōu)選地大于45度,更優(yōu)選地介于50度和90度之間,并且甚至更優(yōu)選地介于60度和90度之間。據(jù)信期望交叉輥隙氣流線109應(yīng)當無限延伸而不與粘結(jié)形狀100相交,但在最低限度上延伸經(jīng)過至少8行110粘結(jié)形狀100而不與粘結(jié)形狀相交。同樣,非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)形狀和圖案的幾何特征將反映并對應(yīng)于粘結(jié)形狀100的形狀、尺寸、旋轉(zhuǎn)取向、密度和排列的那些。
[0140]例如圖5Α-6Β所繪的粘結(jié)形狀和圖案的另一方面是,它們可具有上述長寬比、最大輥隙氣流限制比率(0.40或更小)、形狀不對稱性、形狀傾斜角、和其它特征的任何組合,并且也可反映鄰近成對的粘結(jié)突起的使用,所述成對的粘結(jié)突起限定通過輥隙的空氣通道,所述通道為交替地窄的和加寬的或以文丘里管方式會聚的和分開的。例如,再次參見圖5Α和6Α,可識別兩個相鄰粘結(jié)形狀100a,100b。在本文中,“相鄰”是指一對形狀的周邊的至少部分彼此面向而在它們之間不存在居間形狀;并且所述一對形狀具有縱向重疊。如果可識別一個或多個橫向線107相切于和/或交叉于所述形狀中的每個的周邊,則所述一對形狀具有縱向重疊??勺R別在如下位置連接形狀100a,100b的周邊的最小通道間隙線MC,在該位置處存在周邊之間的最短可測量距離。最小通道間隙線MC將必要地交會于這些相鄰形狀中每個的周邊,其中線MC垂直于周邊,并且線MC識別這些形狀之間(即,通過對應(yīng)的粘結(jié)突起)的空氣通道的最大收縮點,所述空氣通道逼近并通過輥隙??勺R別通道線PL,其垂直于最小通道間隙線MC并且位于相鄰形狀100a,100b之間。
[0141]如果相鄰形狀100a,100b中每個的周邊均背離通道線PL分開,則最小通道間隙線MC交叉于并標識“文丘里管通道”,所述通道線沿周邊在這兩個方向上均背離最小間隙線MC運動??稍趫D5A和6A中看出相鄰形狀100a,100b體現(xiàn)了該特征。
[0142]不受理論的束縛,據(jù)信此類文丘里管通道具有如下效果:在空氣通過輥隙時,導(dǎo)致所述空氣的局部區(qū)的加速和減速、壓力的增加和減小、以及湍流。據(jù)信這些效果用來對輥隙周圍的纖維層和纖維網(wǎng)的纖維進行拉絨和/或起毛。
[0143]為了下游處理和制造工藝的目的,可能期望確保沿非織造纖維網(wǎng)表面不存在沿縱向的線,所述線無限長而不與粘結(jié)壓痕相交。該狀況(無粘結(jié)的無限長的縱向纖維網(wǎng)條)可導(dǎo)致長度相對長的未粘結(jié)纖維,所述未粘結(jié)纖維可能在下游縱向纖維網(wǎng)切割操作中易于背離切刀移動,從而導(dǎo)致較差限定的或不整潔的切邊。另外,此類長的未粘結(jié)纖維也可與該纖維網(wǎng)的所制造的邊緣或切邊分離(碎屑),這可在下游操作中導(dǎo)致其它困難。為了避免該狀況,可能期望賦予粘結(jié)圖案某個圖案角YP。參見圖6Α,圖案角Yp可表示為由線111與縱向軸線相交所形成的較小角度,所述線連接列112中的重復(fù)的、相似地取向的形狀上的類似點。為了避免上述問題,可能期望圖案角Yp大于O度。大于O度的圖案角將確保不存在無粘結(jié)的無限長的縱向纖維網(wǎng)條。然而,為了避免產(chǎn)生相對于圖案的氣流有益效果的復(fù)雜情況,可能期望將圖案角Y P限制在4度或更小,更優(yōu)選地3度或更小,并且甚至更優(yōu)選地2.5度或更小。同樣,包括圖案角的非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)圖案的特征將反映并對應(yīng)于輥上的圖案和圖案角Yp的那些。
[0144]上述特征適用于粘結(jié)輥上的圖案中的粘結(jié)突起的粘結(jié)表面的形狀,并且應(yīng)當理解,這些特征由輥壓印到非織造纖維層中以形成粘結(jié)壓痕,所述粘結(jié)壓痕具有粘結(jié)形狀和其上的粘結(jié),從而形成壓延-粘結(jié)的非織造纖維網(wǎng)。當被壓印到非織造纖維網(wǎng)中時,粘結(jié)形狀被反映為粘結(jié)形狀,并且在該纖維網(wǎng)中、在包括此類非織造纖維網(wǎng)作為復(fù)合層的層壓體中、以及在由此類非織造纖維網(wǎng)和/或此類層壓體制成的復(fù)合產(chǎn)品中為可識別的和可測量的。
[0145]據(jù)信重要的一個附加方面為反映在該纖維網(wǎng)上的粘結(jié)面積中的輥的粘結(jié)面積。想象具有反映在圖5Α和6Α中的壓印在非織造纖維網(wǎng)表面上的形狀的粘結(jié)表面的圖案,粘結(jié)面積(bonding area)和粘結(jié)面積(bond area)為由棍上的粘結(jié)形狀和壓印在該纖維網(wǎng)表面上的粘結(jié)形狀所占據(jù)的面積。在非織造纖維網(wǎng)制造領(lǐng)域中,粘結(jié)面積常常被表示為如下計算的百分比:
[0146]
粘結(jié)面積% = .....魅座雙翌恕.....1X100%
_ (表面積單位的,S、表面積)_
[0147]粘結(jié)面積反映了粘結(jié)突起密度(每單位表面積的粘結(jié)突起的數(shù)目)和該單位表面積中的粘結(jié)形狀100的平均表面積的組合。因此,增加粘結(jié)突起的數(shù)目和/或增加所述各個粘結(jié)形狀100的表面積將增加粘結(jié)面積,并且反之亦然。據(jù)信粘結(jié)面積對空氣的夾帶以及朝輥隙運載的被夾帶的空氣(其將通過輥隙)的比例具有影響。如果粘結(jié)面積相對較大,則意味著在任何時刻將有更多和/或更大的粘結(jié)突起存在于輥隙點處而阻礙氣流通過輥隙;相反,如果粘結(jié)面積相對較小,這意味著在任何時刻將有更少和/或更小的粘結(jié)突起存在于輥隙點處而阻礙氣流通過輥隙。粘結(jié)面積也具有另一種效果。增加粘結(jié)面積增加了非織造纖維網(wǎng)中的被粘結(jié)在一起的纖維的數(shù)目和比例,并且反之亦然。在粘結(jié)面積的某個范圍內(nèi),可通過增加粘結(jié)面積來增加非織造纖維網(wǎng)在縱向和/或橫向上的拉伸強度。然而,非織造纖維網(wǎng)的抗彎剛度可對應(yīng)地增加,并且蓬松度減小-損害了非織造物的柔軟感和/或外觀。為了最佳地實現(xiàn)氣流的有益效果,據(jù)信通過使用本文所述的粘結(jié)形狀將發(fā)生空氣壓縮和引導(dǎo),從而增強蓬松度,同時仍賦予該纖維網(wǎng)令人滿意的拉伸性能,據(jù)信粘結(jié)面積應(yīng)當在4.0%和18%,更優(yōu)選地介于6%和16%之間,并且甚至更優(yōu)選地介于約8%和14%之間的范圍內(nèi)。在本文所設(shè)想的線速度下,并且相對于粘結(jié)面積,每粘結(jié)形狀的平均表面積影響粘結(jié)面積和粘結(jié)突起密度。據(jù)信期望平均粘結(jié)形狀100表面積在0.3mm2和IOmm2的范圍內(nèi)。對應(yīng)地,據(jù)信期望粘結(jié)突起的密度和對應(yīng)地壓印的粘結(jié)形狀的密度介于0.4個粘結(jié)突起/cm2 (對于4%粘結(jié)面積時的IOmm2的粘結(jié)形狀/粘結(jié)形狀面積)和60個粘結(jié)突起/cm2 (對于18%粘結(jié)面積時的0.3mm2的粘結(jié)形狀/粘結(jié)形狀面積)之間。應(yīng)當理解對粘結(jié)突起密度和平均粘結(jié)形狀表面積的類似計算以得到在上述范圍內(nèi)的粘結(jié)面積。壓印在非織造纖維網(wǎng)上的粘結(jié)形狀的表面積和密度將反映并對應(yīng)于粘結(jié)形狀的那些,因此,該纖維網(wǎng)上的粘結(jié)面積也將反映并對應(yīng)于輥上的粘結(jié)面積。
[0148]也據(jù)信纖維層朝粘結(jié)輥隙的行進速度(纖維層線速度)也是重要的。應(yīng)當理解,如果纖維層線速度太慢,則由纖維層在其接近輥隙時所夾帶的空氣質(zhì)量將不具有足夠的線性矩以在進料側(cè)保持足夠大的足夠地升高的空氣壓力區(qū),所述足夠地升高的空氣壓力有效地確保基本的空氣質(zhì)量被推擠通過輥隙,而不是僅沿替代途徑被推擠在輥隙和輥的周圍。因此,據(jù)信纖維層被朝輥隙傳送的線速度應(yīng)當?shù)扔诨虼笥?00米/分鐘,更優(yōu)選地等于或大于600米/分鐘,并且甚至更優(yōu)選地等于或大于800米/分鐘。
[0149]據(jù)信使用具有如本文所述的粘結(jié)圖案和粘結(jié)形狀的壓延輥將以如下方式利用起因于沿運動的非織造纖維層和壓延輥的空氣夾帶的氣流、和在壓延-粘結(jié)期間發(fā)生的空氣壓縮,所述方式導(dǎo)致所得的非織造纖維網(wǎng)具有增強的蓬松度和柔軟感。據(jù)信粘結(jié)形狀也無需全部為類似的種類或旋轉(zhuǎn)取向,而是可使用和包括不同形狀的合適的組合,所述不同形狀包括具有如本文所述的特征的粘結(jié)形狀,并且任選地與其它形狀相組合。利用所述的特征可減小或消除對其它蓬松度增強工藝諸如水充法或水刺法的需求-這可節(jié)省附加設(shè)備和操作的成本。
[0150]實魁
[0151]在以下用于制造非織造纖維網(wǎng)的實例中,如果不是以不同方式限定的話,則纖維層是由以下3種紡粘絲束 按REIC0FIL4技術(shù)使用所指示的四種不同的粘結(jié)圖案制得的:
[0152]圖案“翼形”(如圖5所繪)
[0153]-粘結(jié)面積百分比=12.4%
[0162]-各列中重復(fù)形狀開始之間的距離=8mm
[0163]-各行中重復(fù)形狀開始之間的距離=8mm
[0164]-粘結(jié)突起高度=0.65mm[0165]圖案“S形”(如圖6所繪)[0166]-粘結(jié)面積百分比=12. 9%[0167]-粘結(jié)突起/cm2=l. 5[0168]_ 角度 aT=10°[0169]-角度 3a=60°[0170]_角度YP=1°[0171]-L=12. 2mm[0172]-W=4. 0mm[0173]-Da=3. 1mm[0174]-Db=3. 1mm[0175]-CHa=1. 9mm[0176]-CHb=2. 1mm[0177]-各列中重復(fù)形狀開始之間的距離=11. 4mm[0178]-各行中重復(fù)形狀開始之間的距離=6. 0_[0179]-粘結(jié)突起高度=0. 65mm[0180]根據(jù)本發(fā)明的圖案“S形v2”(圖7)[0181]-粘結(jié)面積百分比=13%[0182]-粘結(jié)突起/cm2=2. 4[0183]_ 角度 aT=10°[0184]-角度 3A=63°[0185]_角度YP=1°[0186]-L=9. 2mm[0187]-W=3. 0mm[0188]-Da=2. 3mm[0189]-Db=2. 3mm[0190]-CHa=1. 3mm[0191]-CHb=1. 6mm[0192]-各列中重復(fù)形狀開始之間的距離(DRC) =8. 8mm[0193]-各行中重復(fù)形狀開始之間的距離(DRR) =4. 65mm[0194]-粘結(jié)突起高度=0. 75mm[0195]專利申請W0 2009/021473中所述的對比圖案“標準大體積(Standard bulkv)”(圖4A所繪)o[0196]-粘結(jié)面積百分比=14. 0%[0197]-粘結(jié)突起/cm2=9[0198]_角度aT=0°[0199]_ 角度 @A1=90°[0200]_ 角度 PA2=55°[0201]_角度YP=0°[0202]-L=3. 4mm[0203]- W=0.4mm
[0204]- D=Omm
[0205]- CH=0.2mm
[0206]-各列中重復(fù)形狀開始之間的距離=5.6mm
[0207]-各行中重復(fù)形狀開始之間的距離=2.0mm
[0208]-粘結(jié)突起高度=0.7mm
[0209]對比圖案“標準”-(橢圓形狀,圖4B、4C所繪)
[0210]-粘結(jié)面積百分比=18.1%
[0211]-粘結(jié)突起/cm2=49.9
[0212]-角度ατ=60。
[0213]-角度βΑ_不存在
[0214]-角度 Ρ=0。
[0215]- L=0.9mm
[0216] - W=0.5mm [0217]-D-不存在
[0218]- CH=0.3mm
[0219]-各列中重復(fù)形狀開始之間的距離=1.5_
[0220]-各行中重復(fù)形狀開始之間的距離=2.6mm
[0221]-粘結(jié)突起高度=0.6mm
[0222]這些實例的某些參數(shù)和測試結(jié)果匯總于本文的下表1中。
[0223]實例1:對比標準大體積
[0224]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得12gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m (1.5至2.5旦)的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準大體積”(圖4A)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為1650C /168°C,并且壓力為 75N/mm。
[0225]實例2:對比標準大體積
[0226]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得14gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準大體積”(圖4A)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為165°C /168°C,并且壓力為75N/mm。
[0227]實例3:對比標準 大體積
[0228]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準大體積”(圖4A)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C /171°C,并且壓力為75N/mm。
[0229]實例4:對比標準大體積[0230]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得17gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準大體積”(圖4A)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C /171°C,并且壓力為75N/mm。
[0231]實例5:對比標準
[0232]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準”(圖4B)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為170°C /173°C,并且壓力為95N/mm。
[0233]實例6:對比標準
[0234]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得17gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準”(圖4B)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為170°C /173°C,并且壓力為95N/mm。
[0235]實例7:對比標準
[0236]使用連續(xù)在線工藝由聚丙烯(得自Borelais的HH 450 FB)和聚乳酸(得自NatureWorks的Ingeo 6202D)制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中首先制得雙組分芯/皮型長絲,其中代表80%的芯來自聚乳酸,并且外皮來自聚丙烯。將纖維直徑為18-40 μ m的各個長絲收集在移動帶上。按REI C0FIL 3技術(shù)由I個絲束制得纖維層。
[0237]為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準”(圖4B)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為140°C/140°C,并且壓力為 75N/mm。
[0238]實例8:對比標準
[0239]以連續(xù)工藝由重量比為81:19的聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)和共聚物(得自Exxon的Vistamaxx 6102)的混合物在線制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得直徑為20-40 μ m的單組分聚丙烯長絲纖維,并且隨后收集在移動帶上。按REIC0FIL3技術(shù)由2個絲束制得纖維層。
[0240]為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起的對比圖案“標準”(圖4B)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為145°C/145°C,并且壓力為 75N/mm。
[0241]實例9:“S”形狀
[0242]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得12gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“S形”(圖6)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為165°C/168°C,并且壓力為 75N/mm。[0243]實例10:“S” 形
[0244]以連續(xù)工藝由重量比為99.5:0.5的聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)和色母料(得自Clariant的Sanylene white PPRC 70)的混合物在線制得14gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“S形”(圖6)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為165°C /168°C,并且壓力為75N/mm。
[0245]實例U:“S” 形
[0246]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“S形”(圖6)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C/171°C,并且壓力為 75N/mm。
[0247]實例12:“S” 形
[0248]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得17gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“S形”(圖6)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C/171°C,并且壓力為 75N/mm。
[0249]然后使用浸潰輥(濕潤輥)用親水性表面活性劑(得自Schill and Seilacher的Silastol PHP 90)來浸潰強化的非織造纖維網(wǎng),并且將其干燥。干燥形式的表面活性劑的額外重量為大約0.4%。
[0250]實例13:“S” 形
[0251]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得17gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“S形”(圖6)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C/171°C,并且壓力為 75N/mm。
[0252] 實例14 翼”形
[0253]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得12gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“翼形”(圖5)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為165°C /168°C,并且壓力為 75N/mm。
[0254]實例15 翼”形
[0255]以連續(xù)工藝由重量比為99.3:0.7的聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)和色母料(得自PolyOne的CC10031739BG green)的混合物在線制得14gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“S形”(圖5)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為165°C /168°C,并且壓力為75N/mm η
[0256]實例16 翼”形
[0257]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten ΝΒ425)在線制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“翼形”(圖5)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C/171°C,并且壓力為 75N/mm。
[0258]實例17 翼”形
[0259]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得17gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“翼形”(圖5)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C/171°C,并且壓力為 75N/mm。
[0260]然后使用浸潰輥(濕潤輥)用親水性表面活性劑(得自Schill and Seilacher的Silastol PHP 90)來浸潰強化的非織造纖維網(wǎng),并且將其干燥。干燥形式的表面活性劑的額外重量為大約0.4%。
[0261]實例18 翼”形
[0262]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得17gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為18-30 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“翼形”(圖5)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為168°C/171°C,并且壓力為 75N/mm。
[0263]實例19 翼”形
[0264]使用連續(xù)在線工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)和聚乙烯(得自Unipetrol的Liten LS87)制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中首先制得雙組分芯/皮型長絲,其中代表50%的芯來自聚丙烯并且外皮來自聚乙烯。將纖維直徑為18-40μπι的各個長絲纖維收集在移動帶上。
[0265]為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“翼形”(圖5)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為154°C/154°C,并且壓力為75N/mm。
[0266]實例 20:“S 形 v2”
[0267]使用連續(xù)在線工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)和聚乙烯(得自Unipetrol的Liten LS87)制得25gsm的紡熔型非織造纖維層,其中首先制得雙組分側(cè)/側(cè)型長絲,其中代表50%的一側(cè)來自聚乙烯并且第二側(cè)來自聚丙烯。將纖維直徑為15-25μπι的各個長絲收集在移動帶上。按REIC0 FIL 3技術(shù)由兩個絲束制得纖維層。
[0268]為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起圖案“S形ν2”(圖7)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為152°C /142°C,并且壓力為60N/mmD[0269]實例21:“S 形 v2”
[0270]以連續(xù)工藝由聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)在線制得15gsm的紡熔型非織造纖維層,其中制得纖維直徑為15-25 μ m的單組分聚丙烯長絲,并且隨后收集在移動帶上。按REIC0FIL 3技術(shù)由兩個絲束制得纖維層。 [0271]為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有根據(jù)本發(fā)明的凸起圖案“S形v2”(圖7)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為150°C/145°C,并且壓力為70N/mm。
[0272]實例 22:“S 形 v2”
[0273]使用連續(xù)在線工藝由重量比為84:16的聚丙烯(得自Unipetrol的Mosten NB425)和共聚物(得自Exxon的Vistamaxx 6202)制得25gsm的紡熔型非織造纖維層,其中首先制得單組分型長絲。將纖維直徑為15-25 μ m的各個長絲收集在移動帶上。按REIC0FIL 3技術(shù)由兩個絲束制得纖維層。
[0274]為了增加強度,使用了由一對加熱輥組成的圖案化壓延機,其中一個輥具有凸起圖案“S形v2”(圖7)。壓延輥(光滑輥/圖案輥)的溫度為158°C/155°C,并且壓力為70N/mmD
[0275]
【權(quán)利要求】
1.一種制造制品,所述制造制品具有作為組件的非織造纖維網(wǎng)的一部分,所述非織造纖維網(wǎng)具有近似平面的宏觀表面、縱向和垂直于所述縱向的橫向,所述非織造纖維網(wǎng)主要由聚合物纖維形成并且包括壓印在所述表面上的一系列一個或多個固結(jié)粘結(jié),所述一個或多個固結(jié)粘結(jié)具有至少一種粘結(jié)形狀;其中所述系列為重復(fù)的以形成固結(jié)粘結(jié)圖案;其中所述系列在主要于所述橫向上延伸的至少四行中為重復(fù)的,并且所述系列在主要于所述縱向上延伸的至少四列中為重復(fù)的;并且其中所述粘結(jié)形狀具有周邊,所述周邊具有最大可測量長度和最大可測量寬度,并且所述周邊具有凸起部分; 所述制品的特征在于所述粘結(jié)形狀周邊: 具有至少2.5的所述最大可測量長度與所述最大可測量寬度的長寬比;并且 被取向成使得與所述周邊相交的線沿所述縱向與位于所述表面上的軸線相交以形成介于I度和40度之間的較小角度,沿所述周邊存在所述最大可測量長度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制品,其中所述圖案被布置成使得可在所述表面上識別氣流線,所述氣流線經(jīng)過至少8行固結(jié)粘結(jié)而不與粘結(jié)形狀相交,并且沿所述橫向與位于所述表面上的軸線相交,以形成大于45度的較小角度。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述凸起部分具有變化的半徑。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述非織造纖維網(wǎng)具有25gsm或更小的基重。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述周邊還具有凹面部分,所述凹面部分設(shè)置成基本上與所述凸起部分相對。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中具有所述重復(fù)的粘結(jié)形狀的粘結(jié)沿所述縱向沿位于所述表面上的 線被布置在相同的旋轉(zhuǎn)取向上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的制品,其中具有所述重復(fù)的粘結(jié)形狀的粘結(jié)在列中沿位于所述表面上的線被布置在相同的旋轉(zhuǎn)取向上,所述線沿所述縱向與位于所述表面上的軸線相交以形成介于O度和4度之間,更優(yōu)選地介于O度和3度之間,并且甚至更優(yōu)選地介于O度和2.5度之間的較小角度。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述最大可測量長度沿位于所述表面上的線存在,所述線沿所述縱向與位于所述表面上的軸線相交以形成介于5度和15度之間的較小角度。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述凹面部分具有介于0.00和0.30之間的凹陷深度比率。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述凸起部分具有弧形高度,并且所述弧形高度與所述最大可測量長度的比率為0.30或更小。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述周邊具有兩個凸起部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制品,其中所述周邊具有兩個凹面部分,所述兩個凹面部分分別設(shè)置成基本上與所述凸起部分相對。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制品,其中所述制品為吸收制品。
14.一種制造制品,所述制造制品具有作為組件的非織造纖維網(wǎng)的一部分,所述非織造纖維網(wǎng)具有近似平面的宏觀表面、縱向和垂直于所述縱向的橫向,所述非織造纖維網(wǎng)主要由聚合物纖維形成并且包括壓印在所述表面上的一系列一個或多個固結(jié)粘結(jié),所述一個或多個固結(jié)粘結(jié)具有至少一種粘結(jié)形狀;其中所述系列為重復(fù)的以形成固結(jié)粘結(jié)圖案;其中所述系列在主要于所述橫向上延伸的至少四行中為重復(fù)的,并且所述系列在主要于所述縱向上延伸的至少四列中為重復(fù)的;并且其中所述粘結(jié)形狀具有周邊,所述周邊具有最大可測量長度和最大可測量寬度,并且所述周邊具有凸起部分; 所述制品的特征在于所述粘結(jié)形狀周邊: 具有至少2.5的所述最大可測量長度與所述最大可測量寬度的長寬比;并且 所述粘結(jié)形狀為關(guān)于橫貫所述周邊的任何線不對稱的。
15.一種制造制品,所述制造制品具有作為組件的非織造纖維網(wǎng)的一部分,所述非織造纖維網(wǎng)具有近似平面的宏觀表面、縱向和垂直于所述縱向的橫向,所述非織造纖維網(wǎng)主要由聚合物纖維形成并且包括壓印在所述表面上的一系列一個或多個固結(jié)粘結(jié),所述一個或多個固結(jié)粘結(jié)具有至少一種粘結(jié)形狀;其中所述系列為重復(fù)的以形成固結(jié)粘結(jié)圖案;其中所述系列在主要于所述橫向上延伸的至少四行中為重復(fù)的,并且所述系列在主要于所述縱向上延伸的至少四列中為重復(fù)的;并且其中所述粘結(jié)形狀具有周邊,所述周邊具有最大可測量長度和最大可測量寬度,并且所述周邊具有凸起部分; 所述制品的特征在于所述粘結(jié)形狀周邊: 具有至少2.5的所述最大可測量長度與所述最大可測量寬度的長寬比; 被取向成使得與所述周邊相交的線沿所述縱向與位于所述表面上的軸線相交以形成介于I度和40度之間的較 小角度,沿所述周邊存在所述最大可測量長度; 并且所述圖案具有0.40或更小的輥隙氣流限制比率。
【文檔編號】D04H1/485GK103476373SQ201280014943
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月25日
【發(fā)明者】徐晗, A·L·德比爾, O·E·A·伊澤勒, F·克拉斯卡, J·庫馬, Z·梅茨爾, P·卡什帕爾科瓦 申請人:寶潔公司