專(zhuān)利名稱(chēng)：多層擦洗墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多層擦洗墊，該擦洗墊能夠提供安全和高效擦洗，并具有干燥擦拭能力。擦拭墊具有三層，它們分別為擦洗層、吸收芯層和擦拭層。
背景技術(shù)：
清潔一直被人們認(rèn)為是使居住條件更加理想的一個(gè)條件。人們尤其希望在廚房和其它準(zhǔn)備食物的區(qū)域保持清潔，因?yàn)槿巳私灾谶@些地方細(xì)菌和引起疾病的有機(jī)物容易在廚房柜臺(tái)、洗碗池、烹飪器皿等上的殘余有機(jī)物質(zhì)上生長(zhǎng)。長(zhǎng)期以來(lái)，人們經(jīng)常使用抹布和布作為用于清潔微臟的表面的清洗裝置和用于清潔嚴(yán)重污染表面的研磨性材料如鋼棉墊。
在改進(jìn)這些基礎(chǔ)性的清潔工具的擦洗性能方面已獲得了許多進(jìn)展。這些進(jìn)展包括在布上摻入漆，這樣當(dāng)斷裂時(shí)會(huì)產(chǎn)生研磨性磨擦表面。(美國(guó)專(zhuān)利1,961,911)和將研磨性結(jié)構(gòu)附著于布或墊上。(美國(guó)專(zhuān)利2,778,044，美國(guó)專(zhuān)利2,910,710，和美國(guó)專(zhuān)利3,169,264)最近，隨著特殊表面，尤其是不粘表面，如Teflon和Silverstone，以及高光澤表面，如不銹鋼和光磁漆的研發(fā)，已在有效清潔這些表面但又不會(huì)被鋼棉墊擦傷或刮傷方面取得了進(jìn)展。
還已知的是希望獲得一種擦洗裝置，該擦洗裝置能夠向要清潔的目標(biāo)表面遞送更多的水。海綿是向表面遞送水的清潔裝置的傳統(tǒng)示例。也有通過(guò)使用閉合或開(kāi)放氣室式泡沫將水遞送至目標(biāo)表面的產(chǎn)品。當(dāng)然，市售的海綿和泡沫附著有或沒(méi)有附著研磨性結(jié)構(gòu)。(美國(guó)專(zhuān)利2,906,643和美國(guó)專(zhuān)利5,671,498)典型的布、海綿或包含泡沫的產(chǎn)品的一個(gè)問(wèn)題是使用后裝置內(nèi)殘余的水和食物或污物為細(xì)菌和維生物的滋生提供了場(chǎng)地，而細(xì)菌和維生物會(huì)對(duì)清潔裝置本身造成污染。消費(fèi)者一般不愿意使用海綿/泡沫產(chǎn)品超過(guò)幾天，但由于工具的相對(duì)成本較高，因此又舍不得將其扔掉。
因此需要一種擦洗裝置，該擦洗裝置的成本足夠低以至于可將其作為一次性產(chǎn)品使用，但該裝置又能夠提供象海綿或抹布那樣的輕柔清潔，和象網(wǎng)狀產(chǎn)品那樣的非研磨性有效清潔。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及擦洗墊，所述擦洗墊包括a)沿所述層的邊緣具有周邊的擦洗層；b)沿所述層的邊緣具有周邊的擦拭層；和c)沿所述層的邊緣具有周邊的吸收芯層，所述吸收芯層包括至少一種選自下列的吸收性材料短纖維、氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料、無(wú)紡塑性棉絮、纖維質(zhì)的纖維網(wǎng)材料、涂蠟紙、瓦楞紙、絨毛漿、棉球、棉絮，或它們的混合物；其中吸收芯層位于擦洗層和擦拭層之間，和其中擦洗層、吸收芯層和擦拭層在各層的周邊處連結(jié)。
附圖概述雖然本說(shuō)明書(shū)以指出和清楚要求本發(fā)明權(quán)利的權(quán)利要求書(shū)結(jié)束，但據(jù)信通過(guò)下述圖結(jié)合隨附的說(shuō)明書(shū)可更好地理解本發(fā)明，其中相似的部件具有相同的參考號(hào)。


圖1是本發(fā)明的多層擦洗墊的橫截面視圖。
圖2是本發(fā)明的多層擦洗墊的頂部平面圖。
圖3是本發(fā)明的多層擦洗墊的一個(gè)實(shí)施方案的橫截面視圖。
圖4是可用于本發(fā)明的擦洗層的一層網(wǎng)片的頂部平面圖。
圖5(a)和圖5(b)是可用于本發(fā)明的擦洗層的不同層片網(wǎng)的橫截面視圖。
圖6是可用于本發(fā)明的擦洗層的層壓網(wǎng)的透視圖。
發(fā)明詳述擦洗墊本發(fā)明提供了一種一次性擦洗墊，該擦洗墊使清潔更容易，尤其是廚房清潔，如廚房柜臺(tái)、爐頂和不粘的廚具的清潔。擦洗墊不僅可擦洗表面，擦拭表面，吸收水分，而且在使用中也容易控制。擦洗墊具有柔韌性并足夠薄，其可以以比傳統(tǒng)的海棉和墊更便利的方式執(zhí)行各種清潔任務(wù)。擦洗功效堪與中負(fù)荷耐用的工具，如Scotchbrite All-Purpose墊相比，同時(shí)又不會(huì)對(duì)表面，包括不粘表面如Teflon造成刮傷。擦洗墊在提供這種高效的同時(shí)，其又是一次性的。其一次性的性質(zhì)消除了衛(wèi)生負(fù)面效果如難聞的氣味和通常與耐久清潔工具相關(guān)的維生物的生長(zhǎng)。
參考圖1和2，本發(fā)明的擦洗墊10包括三層，它們分別是擦洗層20、吸收芯層30和擦拭層40。這三層中的每一層都具有一個(gè)周邊50，該周邊50沿環(huán)繞包括所述層的材料的外邊緣。不同的層通過(guò)任何標(biāo)準(zhǔn)的粘合方法組合成一個(gè)單一工具，粘合方法包括熱粘合、粘合劑粘合，和壓力/粘合劑粘合，縫合以沿擦洗墊的周邊50生成一個(gè)粘合邊緣60。
擦洗層擦洗墊的擦洗層20提供了通過(guò)研磨來(lái)有效地除去表面上的雜質(zhì)的能力，并同時(shí)具有安全性從而不會(huì)對(duì)表面造成刮傷。擦洗層可包括任何具有脊和溝的能夠通過(guò)研磨來(lái)除去要清潔的表面上的雜質(zhì)的材料，并具有柔韌性以清潔結(jié)構(gòu)和輪廓表面。優(yōu)選地，包括擦洗層的材料20不會(huì)在壓力下變形，并且其硬度低于大部分表面的硬度以最小化對(duì)表面的刮傷。擦洗層20包括至少一個(gè)層片的該種材料，優(yōu)選具有1、2、3或4個(gè)層片，更優(yōu)選具有1或2個(gè)層片，最優(yōu)選具有2個(gè)層片。
擦洗層20的材料可以為任何塑性材料。優(yōu)選地，擦洗層20的材料選自聚乙烯、聚丙烯、尼龍，它們的混合物。所述材料可以呈任何能夠提供上述脊和溝的形式。這包括但不限于細(xì)絲網(wǎng)或細(xì)絲稀松布、紡織基質(zhì)、帶、細(xì)絲編織的帶、有狹縫的薄膜、或氣吹或?qū)α骺諝飧稍锏幕|(zhì)。優(yōu)選地，材料為細(xì)絲網(wǎng)或細(xì)絲稀松布、帶或細(xì)絲編織的帶的形式。最優(yōu)選地，材料為網(wǎng)絲形式。
參考圖5(a)和5(b)，擦洗層20的優(yōu)選的網(wǎng)或稀松布層片25被優(yōu)化以在提供高效污物去除的同時(shí)仍允許在使用后沖洗掉擦洗層20上的污物。網(wǎng)或稀松布層片25通常包括細(xì)絲26，其直徑為約0.10mm至約1.0mm，優(yōu)選為約0.15mm至約0.75mm，和更優(yōu)選地為約0.2mm至約0.5mm。細(xì)絲的總拉伸強(qiáng)度為約800克/厘米(約2000克/英寸(g/in))至約12,000克/厘米(約30,000g/in)，優(yōu)選地為約1600克/厘米(約4000g/in)至約8000克/厘米(約20,000g/in)。
網(wǎng)或稀松布層片25的基重為約7克/平方米(gsm)至約120gsm，優(yōu)選地為約20gsm至約100gsm。甚至更優(yōu)選地，擦洗層包括第一網(wǎng)層片21，其基重為約20gsm至約50gsm，優(yōu)選地為約25gsm至約40gsm，和第二網(wǎng)層片22，其基重為約30gsm至約120gsm，優(yōu)選地為約50gsm至約100gsm，更優(yōu)選地為約70gsm至約90gsm。
所述網(wǎng)的細(xì)絲26形成由細(xì)絲界定的小室28。小室28可以為任意形狀。優(yōu)選地，小室28為正方形、菱形、六邊形或矩形，更優(yōu)選地它們?yōu)檎叫?。另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案包括兩個(gè)網(wǎng)層片，每個(gè)層片具有不同的小室形狀28。每個(gè)小室28的邊界由細(xì)絲26界定并具有限定的區(qū)域。面積，或小室大小可以為約2mm2至約25mm2，優(yōu)選地為約8mm2至約16mm2，和更優(yōu)選地為約10mm2至約13mm2。
在網(wǎng)的細(xì)絲26的相交處，通過(guò)密封細(xì)絲形成節(jié)點(diǎn)27。節(jié)點(diǎn)27通常設(shè)置在網(wǎng)層片的一個(gè)面上，并導(dǎo)致層片25，該層片25的一面觸感比較平滑，在具有節(jié)點(diǎn)的那一面卻比較粗糙。優(yōu)選的是，當(dāng)使用網(wǎng)層片時(shí)具有節(jié)點(diǎn)的面自擦洗墊10向外設(shè)置，由此提供更有效的擦洗。在此相交點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)27可以為正方形或圓形，優(yōu)選為正方形，并且其節(jié)點(diǎn)大小為約0.2mm至約1.0mm，優(yōu)選為約0.25mm至約0.9mm，和更優(yōu)選為約0.5mm至約0.75mm。
優(yōu)選用于本發(fā)明的擦洗墊的擦洗層中的網(wǎng)層片包括但不限于下列材料。
表1-典型的網(wǎng)層片材料

1網(wǎng)，得自Conwed Plastics，Minneapolis，MN2網(wǎng)，得自Masternet Ltd.，Mississauga，Ontario，Canada在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，圖3擦洗層20包括兩個(gè)網(wǎng)層片。外層片21，位于擦洗墊10的外面，包括32gsm基重的聚丙烯網(wǎng)，細(xì)絲26的直徑為0.25mm，其形成小室大小為12mm2的正方形小室28，和形成圓形的0.5mm的節(jié)點(diǎn)27。該材料可以商品名RO6200網(wǎng)購(gòu)自ConwedPlastics，Minneapolis，MN。內(nèi)層片22，位于外層片21和吸收芯層30之間，包括100gsm基重的聚丙烯網(wǎng)，細(xì)絲26的直徑為0.40mm，其形成小室大小為10mm2的圓形小室28，和形成圓形的0.75mm的節(jié)點(diǎn)27。
吸收芯層吸收芯層30為一薄且柔韌的吸收材料層，該層用于在清潔表面時(shí)根據(jù)需要將流體在擦洗墊10的擦洗側(cè)20或擦拭側(cè)40之間傳遞。
吸收芯層30可以各種尺寸和形狀(如，矩形、橢圓形、沙漏形、狗骨形、非對(duì)稱(chēng)，等)制造。吸收芯的構(gòu)型和構(gòu)造也可以不同(例如，吸收芯可以具有不同的厚度區(qū)(例如，具有中間更厚的輪廓)，或可包括一個(gè)或多個(gè)層或結(jié)構(gòu)。然而，吸收芯的總吸收能力應(yīng)與擦洗墊的設(shè)計(jì)負(fù)載和打算的用途相容。進(jìn)一步地講，吸收芯的大小和吸收能力可以不同。吸收芯層的總基重為約100gsm至約2000gsm，優(yōu)選為約200gsm至約750gsm，和更優(yōu)選為約400gsm至約600gsm。吸收芯層的干厚度為約100mils至約1000mils，優(yōu)選為約200mils至約800mils，和更優(yōu)選為約300mils至約600mils。在一個(gè)優(yōu)選的包括一個(gè)以上吸收材料層片的實(shí)施方案中，每個(gè)層片的基重為約100gsm至約500gsm，優(yōu)選為約200至約400gsm和干燥厚度為約50mils至約500mils，優(yōu)選為約100mils至約300mils。
吸收芯層30可摻入一個(gè)或多個(gè)層片的吸收材料。吸收材料可包括本領(lǐng)域已知的任何合適的吸收材料，包括但不限于短纖維氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料；無(wú)紡塑性棉絮材料如聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯等；纖維質(zhì)的纖維材料如本領(lǐng)域已知的薄紙或紙巾、涂蠟紙、瓦楞紙材料等；絨毛漿、棉球、棉絮。吸收芯層30優(yōu)選包括1至15，優(yōu)選1至4層吸收材料，該吸收材料選自短纖維氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料、無(wú)紡塑性棉絮、纖維質(zhì)的纖維材料以及它們的混合物，只要組合在一起的總基重和干燥厚度滿(mǎn)足上述要求。短語(yǔ)“1至15”和“1至4”應(yīng)理解為包括所述的數(shù)字和它們之間的所有數(shù)字。例如，1至4是指1、2、3和4。
吸收芯層30可包括一個(gè)或多個(gè)吸收性纖維質(zhì)纖維網(wǎng)。纖維質(zhì)纖維網(wǎng)是纖維性的、宏觀兩維的和平面的，但不必是平滑的。該網(wǎng)在第三維上的確有一些厚度。然而；該厚度與實(shí)際的前兩維相比非常小。在纖維結(jié)構(gòu)內(nèi)可能有至少兩個(gè)區(qū)域，該兩個(gè)區(qū)域由一個(gè)顯著的特性區(qū)分，這些特性包括基重、密度、投影的平均孔徑或厚度。該網(wǎng)公開(kāi)于美國(guó)專(zhuān)利5,277,761中，該專(zhuān)利于1994年1月11日授予VanPhan等人并引入本發(fā)明以供參考。
兩維纖維質(zhì)網(wǎng)包括由線(xiàn)性元件近似的纖維。纖維是兩維纖維質(zhì)網(wǎng)的組分，這些組分與其它兩個(gè)相對(duì)非常小的尺寸相比(共同垂直于，和既徑向于又垂直于纖維的縱向軸)具有一個(gè)非常大的尺寸(沿纖維的縱向軸)，這樣取得線(xiàn)性的近視值。盡管纖維的顯微檢查可顯示其它兩個(gè)尺寸，該兩個(gè)尺寸與纖維的主要尺寸相比較小，該其它兩個(gè)小的尺寸不必在纖維的整個(gè)徑向長(zhǎng)度基本等同或保持不變。唯一重要的是纖維應(yīng)能夠在其軸的周?chē)鷱澢湍軌蛘澈嫌谄渌w維。
纖維可以是合成的，如聚烯烴或聚酯；優(yōu)選是纖維質(zhì)的，如棉絨、人造絲或甘蔗渣；和更優(yōu)選為木漿，如軟木(裸子植物或針葉)或硬木(被子植物或落葉)或前述的層。如本文中所使用的，如果纖維網(wǎng)包括至少約50％重量或至少約50％體積的纖維質(zhì)纖維，包括但不限于上面列出的那些纖維，則被認(rèn)為是“纖維質(zhì)的”。已發(fā)現(xiàn)，木漿纖維的纖維質(zhì)混合物可很好地用于本文中所描述的纖維網(wǎng)，該混合物包括具有長(zhǎng)度為約2.0至約4.5毫米和直徑為約25至約50微米的軟木纖維，和具有長(zhǎng)度小于約1毫米和直徑為約12至約25微米的硬木纖維。
該纖維可包括單一層片或多個(gè)層片。該層可壓花或無(wú)壓花。該層可包括面巾紙如BOUNTY牌紙巾，可得自Procter & Gamble Co.，Cincinnati Ohio，USA。BOUNTY牌紙巾的制造受下列美國(guó)專(zhuān)利的保護(hù)4,529,480；4,637,859；4,687,153；5,223,096；和5,240,562；所述專(zhuān)利在此引入本文以供參考。
吸收層30也可包括短纖維氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料，如膠乳粘合氣流成網(wǎng)(LBAL)無(wú)紡物，熱粘合氣流成網(wǎng)(TBAL)無(wú)紡材料，多重氣流成網(wǎng)(MBAL)無(wú)紡物，或水刺法(HEAL)無(wú)紡物。氣流成網(wǎng)無(wú)紡物可包括天然纖維如棉花或纖維質(zhì)纖維；熱塑性纖維如聚乙烯、聚丙烯以及它們的共聚物；和/或非熱塑料如聚酯。
本發(fā)明的吸收芯層30優(yōu)選包括氣流成網(wǎng)網(wǎng)，該氣流成網(wǎng)網(wǎng)包括硬木漿纖維、軟木漿纖維以及它們的混合物。吸收芯也可在整個(gè)網(wǎng)中摻入超吸收性材料。此外，吸收芯層也可在上述纖維的均勻混合物中摻入粘合劑材料如雙組分粘合劑纖維。
本發(fā)明的擦洗墊10的一個(gè)實(shí)施方案包括一個(gè)吸收芯，該吸收芯包括一層或兩層熱粘合的氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料，該無(wú)紡材料包括70％的軟木漿纖維和30％的雙組分聚乙烯/聚丙烯粘合纖維，粘合纖維的基重為250gsm，厚度為220mils。另一個(gè)實(shí)施方案包括多層片的吸收材料31和32，每個(gè)層片以熱粘合氣流成網(wǎng)結(jié)構(gòu)包含硬木漿纖維、軟木漿纖維，和粘合劑材料(如雙組分粘合纖維或粉末粘合劑)的基本均勻的混合物。尤其優(yōu)選的硬木漿纖維是桉木纖維。一個(gè)尤其合適的桉木纖維包括桉樹(shù)模式種的那些。硬木漿纖維，尤其是桉樹(shù)，具有高的表面面積，由此提供具有高毛細(xì)管壓力的吸收網(wǎng)。然而，纖維中有太多的硬木漿纖維會(huì)降低其整體吸收能力。此外，存在過(guò)量的硬木漿纖維也可能會(huì)將網(wǎng)的流體處理速度降低到不可接受地低的程度。用作吸收芯中的硬木漿纖維的其它合適纖維包括金合歡、橡木、楓木和櫻桃木纖維。軟木漿纖維優(yōu)選以上述比例共混到網(wǎng)中。尤其優(yōu)選的軟木漿纖維是南方軟木牛皮紙纖維。其它合適的軟木漿纖維包括西方或北方軟木牛皮紙纖維。
本發(fā)明的吸收芯層30也可摻入雙組分粘合纖維或超吸收性材料。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中，雙組分纖維和超吸收材料兩者均存在于網(wǎng)中，并且以基本均勻的混合物形式共混到整個(gè)網(wǎng)的厚度中。
添加雙組分纖維可獲得對(duì)總層的正向硬度控制。網(wǎng)的硬度通過(guò)調(diào)節(jié)雙組分纖維的量以及熱粘合步驟的時(shí)間和溫度參數(shù)來(lái)控制。在一個(gè)尤其優(yōu)選的實(shí)施方案中，網(wǎng)的約5％至約50％，更優(yōu)選約20％至約40％是雙組分纖維。一個(gè)優(yōu)選的纖維包括聚乙烯/聚丙烯纖維，其中聚丙烯芯被聚乙烯鞘包圍。該合適的50％/50％比例的同心雙組分纖維可得自Danaklon，Varde，Denmark。
其它粘合劑材料也可以包括在網(wǎng)結(jié)構(gòu)中。聚乙烯粉末粘合劑和/或膠乳粘合劑可以但不必?fù)饺氲骄W(wǎng)結(jié)構(gòu)中。使用粉末粘合劑如聚乙烯允許網(wǎng)為熱粘合結(jié)構(gòu)，正如上述的雙組分粘合劑纖維那樣。如果使用膠乳或類(lèi)似粘合劑，膠乳將起粘合劑的作用，并且該結(jié)構(gòu)將被描述為“膠乳粘合”。
如果需要，可將一種超吸收性的材料以均勻或非均勻的方式摻入到一個(gè)或兩個(gè)纖維網(wǎng)層中。各種超吸收顆粒材料都可摻入到本發(fā)明的吸收芯中。一個(gè)特別優(yōu)選的材料是SAB 960，可得自StockhausenLouisiana，Ltd.，Garyville，LA。其它特別優(yōu)選的超吸收材料包括表面交聯(lián)的聚丙烯酸酯如ASAP 2300，其得自Chemdal，Corp.，Palatine，IL和混合床材料，該材料描述于共同未決的普通轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/258,890中，該專(zhuān)利以Hird等人的名義提交于1999年3月1日。一種得自Ltd.，Calgary，Alberta的稱(chēng)之為“FIBERDRI”的超吸收纖維也是合適的。該超吸收材料可呈任何合適的形式，包括纖維、片或小的離散顆粒。如本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)“顆?！笔侵溉我贿@些形式的超吸收材料。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，超吸收材料包括摻入到網(wǎng)40中的小片或離散顆粒材料。該超吸收材料優(yōu)選包括整體纖維吸收網(wǎng)的約10％至約50％。更高量的該超吸收材料將增加網(wǎng)層40的總體吸收能力。然而，過(guò)量的超吸收材料可能會(huì)由于凝膠阻斷或類(lèi)似效果降低網(wǎng)層40的滲透性。
本發(fā)明的吸收材料可使用本領(lǐng)域已知的任何合適的氣流成網(wǎng)技術(shù)來(lái)制造。使用氣流成網(wǎng)法允許將顆粒超吸收材料摻入到整個(gè)結(jié)構(gòu)中，并且與其它成網(wǎng)技術(shù)相比允許對(duì)網(wǎng)的物理特性具有更大的正向控制。
當(dāng)網(wǎng)摻入了雙組分纖維時(shí)，網(wǎng)優(yōu)選使用上述熱粘合劑氣流成網(wǎng)技術(shù)形成。在該構(gòu)造中，不要求使用附加的粘合劑材料如粉末粘合劑或膠乳。盡管如此，該附加材料可被包括以便形成多重粘合的氣流成網(wǎng)網(wǎng)。此外，該網(wǎng)不必?fù)饺肴魏坞p組分纖維，并可聯(lián)合使用上述的膠乳、超吸收顆粒和硬木和軟木漿纖維以形成膠乳粘合的氣流成網(wǎng)結(jié)構(gòu)。形成該氣流成網(wǎng)結(jié)構(gòu)的合適的方法是本領(lǐng)域所熟知的。另一種選擇包括聯(lián)合使用粉末粘合劑如聚乙烯和多個(gè)硬木漿纖維和軟木漿纖維以形成熱粘合的氣流成網(wǎng)網(wǎng)。
擦拭層擦拭層40可包括允許流體穿過(guò)并進(jìn)入芯并具有柔軟觸感的任何材料。優(yōu)選地，擦拭層包括這樣一種材料，該材料為吸收芯提供改進(jìn)的傳遞性，由此使被其擦拭過(guò)的表面比被典型的清潔工具擦拭過(guò)的表面更加干燥。因此，擦拭層包括這樣一種材料，該材料提供這種傳遞，并足夠柔軟和耐久因而可以經(jīng)受多次擦洗，如洗滌一套吃飯用的壇壇罐罐。用于擦拭層的材料可包括纖維質(zhì)纖維網(wǎng)材料，層壓熱塑性/纖維質(zhì)網(wǎng)；或水刺法、紡粘法、梳理成網(wǎng)或開(kāi)孔無(wú)紡材料。
參考圖6，優(yōu)選地，本擦洗墊10的擦拭層40包括開(kāi)孔的層壓網(wǎng)45，該層壓網(wǎng)包括至少三層或?qū)悠?，它們以層疊和面對(duì)面的關(guān)系設(shè)置，如美國(guó)專(zhuān)利09/467,938和09/584,676(以及WO01/45616)中所公開(kāi)，這兩個(gè)專(zhuān)利引入本文以供參考。層壓網(wǎng)45的第一外層46優(yōu)選地為熱粘合，并且優(yōu)選地為包括足夠量的熱塑性材料的無(wú)紡網(wǎng)，所述網(wǎng)具有預(yù)定的延伸性和斷裂伸長(zhǎng)量。所謂“足量”是指在熱和/或壓力的作用下適于提供足夠熱粘合的熱塑性材料的量。第一外層的基重為約10gsm至約75gsm，優(yōu)選為約15gsm至約40gsm。第二外層48優(yōu)選地為與第一外層46相同的材料，但也可以是不同的材料，并且也是熱粘合的和具有預(yù)定的延伸性和斷裂伸長(zhǎng)。第二外層的基重為約10gsm至約75gsm，優(yōu)選為約15gsm至約40gsm。第一和第二外層46和48每個(gè)也可包括高至約50％的非熱塑性材料如聚酯、纖維素、常產(chǎn)纖維和它們的混合物。至少三分之一的第三中間吸收層47設(shè)置在兩個(gè)外層46和48之間。第三中間吸收層47的總基重為約10gsm至約100gsm，優(yōu)選為約15gsm至約50gsm，和更優(yōu)選為約20gsm至約30gsm。
層壓網(wǎng)45通過(guò)連結(jié)方法加工，如超聲焊接或熱壓光法，以提供多個(gè)熔融粘合點(diǎn)，這些點(diǎn)的作用是耦合外層，在一些實(shí)施方案中，中間層的部分，由此將組成層形成為一體網(wǎng)。連結(jié)到一起后，兩個(gè)外層在它們之間形成內(nèi)部區(qū)域。內(nèi)部區(qū)域是圍繞粘合點(diǎn)的外層之間的空間。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，第三中間層47基本填充內(nèi)部區(qū)域，第三中間層具有開(kāi)孔49，開(kāi)孔49與粘合點(diǎn)重合。
盡管層壓網(wǎng)45主要是在無(wú)紡網(wǎng)和復(fù)合材料的上下文的情況下公開(kāi)，但原則上，層壓網(wǎng)可以使用任何制造本發(fā)明的擦洗墊所需的滿(mǎn)足要求的材料(如，熔融特性，延伸性)制造。例如，外層可以為開(kāi)孔的熱塑性薄膜、微孔薄膜、開(kāi)孔薄膜等。吸收中間層可以是如上述限定的纖維質(zhì)纖維網(wǎng)，包括面巾紙；其它非熱塑性網(wǎng)材料，無(wú)紡織物等。一般來(lái)講，要求外層材料具有足夠的柔韌性以便可以進(jìn)行本文所述的加工。然而，中間層47也可以是脆性的、相對(duì)剛性的材料，只要其也可以能夠如本文所述被加工，即使可能在該步驟中發(fā)生破碎、破裂或斷裂。
在開(kāi)孔49形成后，外層的熱粘合的部分主要保持在與粘合點(diǎn)的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔周邊的部分上。因此，不是每個(gè)開(kāi)孔都具有熱粘合材料的周邊，而是僅部分保持粘合。該層壓網(wǎng)的一個(gè)有益特性是一旦開(kāi)孔，將便于與中間層的流體流通。因此，可以在兩個(gè)相對(duì)非吸收性的外層之間使用吸收中間層47，層壓材料將變成一個(gè)擦拭器，該擦拭器將表面的水分傳遞至吸收芯層30，由此使表面具有相對(duì)干燥的觸感。優(yōu)選的開(kāi)孔層壓網(wǎng)的一個(gè)實(shí)施例是這樣一種網(wǎng)，其具有相對(duì)延伸性無(wú)紡物的外層，和相對(duì)低延伸性面巾紙的中間層。流體因此可以通過(guò)開(kāi)孔吸收，孔的周邊可以在提供至吸收中間芯的流體流通的部分處打開(kāi)。如果相對(duì)疏水的無(wú)紡網(wǎng)用于外層，該擦拭層可呈現(xiàn)干燥觸感特性以及高吸收性。
擦拭層中使用的開(kāi)孔層壓網(wǎng)的另一個(gè)實(shí)施例是這樣一種網(wǎng)，其具有相對(duì)延伸性無(wú)紡物的外層，和相對(duì)低延伸性面巾紙的中間層。一個(gè)尤其有趣的結(jié)構(gòu)摻入了高度疏水的外層和高度吸收性的中間層。一個(gè)合適的疏水的材料描述在授予Dettre等人的美國(guó)專(zhuān)利3,354,022中。該材料具有斥水表面，該表面具有大于90度的內(nèi)在前進(jìn)觸水角度和至少75度的內(nèi)在后退觸水角度。該材料呈現(xiàn)極度疏水特性，與已知存在于荷葉上的效果相似。當(dāng)該種材料與吸收中間層，如BOUNTY牌紙巾結(jié)合時(shí)，所得復(fù)合材料為高度吸收性的，同時(shí)保留非常清潔和干燥的外表面。外層的基重和多孔性可以不同以獲得不同程度的吸收性能。在一個(gè)實(shí)施方案中，層壓材料也可以后層壓至流體不可透過(guò)的背層以形成吸收流體的障礙。
使用無(wú)紡網(wǎng)作為外層的本發(fā)明的層壓網(wǎng)的另一個(gè)實(shí)施方案的特征在于由纖維定向區(qū)分的不同區(qū)域。不同的纖維定向可通過(guò)在網(wǎng)內(nèi)提供經(jīng)受比其它區(qū)域更大的延伸的局部區(qū)域來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，通過(guò)在對(duì)應(yīng)區(qū)域的區(qū)域局部將網(wǎng)應(yīng)變?yōu)楦蟮某潭龋纬娠@著的纖維重新定向區(qū)域。該局部應(yīng)變通過(guò)下面本發(fā)明詳述的方法是可能的。
此外，不止一個(gè)中間層的使用可獲得有益效果。例如，在兩層無(wú)紡網(wǎng)之間的包括纖維組織中間網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和一個(gè)聚合物膜中間網(wǎng)可生產(chǎn)一種吸收性的擦拭制品，該制品的一面相對(duì)于另一面具有相對(duì)更大的吸收性。如果薄膜層是三維成型薄膜，薄膜側(cè)可為層壓材料提供附加的結(jié)構(gòu)；該結(jié)構(gòu)在許多擦拭應(yīng)用中是有益的。宏觀擴(kuò)張的三維成型的、適用于本發(fā)明的薄膜包括在下列普通轉(zhuǎn)讓的專(zhuān)利中描述的那些美國(guó)專(zhuān)利3,929,135，1975年12月30日授予Thompson；美國(guó)專(zhuān)利4,342,314，1982年8月3日授予Radel等人，兩個(gè)專(zhuān)利均引入本發(fā)明以供參考。
其它擦拭層也可包括通過(guò)本領(lǐng)域中已知的方法，如氣流成網(wǎng)法、梳理成網(wǎng)法、紡粘法、水刺法/紡絲法、空氣對(duì)流粘合法和共成型法制造的無(wú)紡網(wǎng)材料，或其它能夠傳遞水的材料，如多孔成型薄膜。無(wú)紡基質(zhì)可以一般性地定義為具有網(wǎng)結(jié)構(gòu)的粘合纖維或細(xì)絲產(chǎn)品，其中纖維或細(xì)絲可如同“氣流成網(wǎng)”或某些“濕鋪”步驟，或具有某種程度的定向，如同在某些“濕鋪”或“梳理成網(wǎng)”步驟中那樣任意地分布。該無(wú)紡基質(zhì)的纖維或細(xì)絲可以是天然的(如，木漿、羊毛、絲綢、黃麻、大麻、亞麻布或西沙爾麻)或合成的(如，人造絲、纖維素酯、聚乙烯基衍生物、聚烯烴、聚酰胺或聚酯)并可以使用聚合粘合劑樹(shù)脂粘合。一個(gè)無(wú)紡擦拭層優(yōu)選是親水的并具有一些吸收能力。最優(yōu)選的無(wú)紡擦拭層是開(kāi)孔的。適合的可商購(gòu)的紡絲基質(zhì)的實(shí)施例包括BBA Nonowovens的140-130和140-146等級(jí)和Polymeric Group，Inc.的PGI-5918的等級(jí)。
適用于本發(fā)明的擦洗墊的優(yōu)選的開(kāi)孔層壓網(wǎng)包括具有下列的網(wǎng)-包括基重為20gsm的低密度聚丙烯梳理成網(wǎng)無(wú)紡材料的第一和第二外層和包括基重為24gsm的Bounty牌紙巾的第三吸收內(nèi)層；-包括基重為30gsm的低密度聚乙烯紡粘無(wú)紡材料的第一和第二外層和包括基重為42gsm的Bounty牌紙巾的第三吸收內(nèi)層；-包括基重為30gsm的低密度聚丙烯紡粘無(wú)紡材料的第一和第二外層和包括基重為42gsm的Bounty牌紙巾的第三吸收內(nèi)層；-包括基重為30gsm的低密度聚乙烯紡粘無(wú)紡材料的第一和第二外層和包括基重為42gsm的Bounty牌紙巾的第三吸收內(nèi)層；-包括基重為30gsm的80/20比例的聚乙烯和聚丙烯紡粘無(wú)紡材料共混物的第一外層；包括基重為30gsm的50/50比例的聚乙烯和聚丙烯紡粘無(wú)紡材料共混物的第二外層；和包括基重為42gsm的Bounty牌紙巾和基重為23gsm的聚乙烯薄膜的第三吸收內(nèi)層；-包括基重為30gsm的低密度聚乙烯紡粘無(wú)紡材料的第一和第二外層和包括基重為42gsm的Bounty牌紙巾和基重為88gsm的彈性成型薄膜的第三吸收內(nèi)層；和-包括基重為27gsm的高伸長(zhǎng)梳理成網(wǎng)聚丙烯無(wú)紡材料的第一外層；包括基重為60gsm的50/50比例的聚乙烯和聚丙烯紡粘無(wú)紡材料共混物的第二外層；和包括基重為42gsm的Bounty牌紙巾的第三吸收內(nèi)層；任選成分本發(fā)明的擦洗墊的構(gòu)思是使典型的清潔組合物如表面活性劑和抗微生物劑可以添加于該墊的任何層。
制造方法本發(fā)明的多層擦洗墊可以使用本領(lǐng)域的任何典型的加固和粘合劑方法進(jìn)行生產(chǎn)。這些方法包括但不限于機(jī)械加固方法如縫合，裝訂，旋鉚等；熱粘合，超聲鍵合，高壓粘合，粘合劑粘合以及它們的組合如粘合劑/熱粘合劑或粘合劑/壓力粘合。優(yōu)選的是熱粘合方法。
實(shí)施例

1100％聚乙烯網(wǎng)，得自Masternet Ltd.Mississauga，Ontario，Canada2100％聚丙烯網(wǎng)，得自Conwed Plastics，Minneapolis，MN3熱粘合氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料，得自Buckeye Technologies，Memphis，TN，其包含70％NSK，30％PE/PP雙組分纖維；250gsm420gsm梳理成網(wǎng)聚丙烯，24gsm紙巾，20gsm梳理成網(wǎng)聚丙烯，根據(jù)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/467,938和09/584,676制造5對(duì)流空氣干燥，紙巾；24gsm；70％軟木，30％硬木6氣流成網(wǎng)、梳理成網(wǎng)、對(duì)流空氣粘合的70％聚乙烯/聚酯雙組分，30％聚酯，得自PolymerGroup，Inc.
7紡絲等級(jí)140-146，得自BBA Nonwovens，Simpsonville，SC實(shí)施例中的擦洗墊通過(guò)下述步驟制造。
1.設(shè)置Vertrod脈沖熱密封機(jī)型號(hào)24LABMOD，這樣底部和頂部的元件均可加熱和密封。加熱器的設(shè)置如下時(shí)間間隔為10秒，加熱時(shí)間為10.5V，18Amp.，6秒鐘，氣壓為60psi.
2.準(zhǔn)備10cm×15cm(4英寸×6英寸)大小的一塊要在該墊中使用的每種材料。
3.以理想的構(gòu)型排列材料，使芯材料位于擦拭層和擦洗層之間，和使不同層的邊緣對(duì)齊。
4.拉撐材料使每一層都平坦放置，使材料沒(méi)有褶皺和隆起。
5.將排列好的材料的一邊置于Vertrod脈沖熱密封機(jī)型號(hào)24LABMOD中并閉合密封機(jī)元件以啟用粘合。
6.粘合循環(huán)完成后，打開(kāi)密封機(jī)夾口，將材料旋轉(zhuǎn)90°以將第二邊緣置于密封機(jī)中并粘合邊緣。重復(fù)以上步驟來(lái)完成第三和第四邊緣的密封。
7.粘合完成后，使用剪刀沿粘合材料剪切出單個(gè)的擦洗墊，在墊上保留2-4mm的粘合邊緣。
權(quán)利要求
1.擦洗墊，所述擦洗墊包括a)擦洗層，沿所述層的邊緣具有周邊；b)擦拭層，沿所述層的邊緣具有周邊；和c)吸收芯層，沿所述層的邊緣具有周邊，所述吸收芯層包括至少一種選自下列材料的吸收材料短纖維、氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料、無(wú)紡塑性棉絮、纖維質(zhì)纖維網(wǎng)材料、涂蠟紙、瓦楞紙、絨毛漿、棉球、棉絮，或它們的混合物；其中所述吸收芯層位于所述擦洗層和所述擦拭層之間，且其中所述擦洗層、所述吸收芯層和所述擦拭層在各層的周邊處連結(jié)以形成粘合的邊緣。
2.如權(quán)利要求1所述的擦洗墊，其中所述吸收芯層的基重為100gsm至2000gsm和干厚度為100mils(2.54mm)至1000mils(25.4mm)。
3.如權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)所述的擦洗墊，其中所述吸收芯層包括1至15層吸收材料，所述吸收材料選自短纖維氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料、無(wú)紡塑性棉絮、纖維質(zhì)纖維網(wǎng)材料，以及它們的混合物，優(yōu)選吸收芯層包括1至4層熱粘合氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料，所述熱粘合氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料包括硬木漿纖維、軟木漿纖維或它們的混合物。
4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的擦洗墊，其中所述熱粘合氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料也包括粘合劑材料。
5.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的擦洗墊，其中所述熱粘合氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料也包括超吸收材料。
6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的擦洗墊，其中所述擦拭層選自纖維質(zhì)纖維網(wǎng)材料，層壓熱塑性/纖維質(zhì)網(wǎng)；和水刺法、紡粘法、梳理成網(wǎng)或開(kāi)孔無(wú)紡材料。
7.如權(quán)利要求6所述的擦洗墊，其中所述擦拭層包括開(kāi)孔層壓網(wǎng)，所述開(kāi)孔層壓網(wǎng)包括a)第一外層包括包含足量熱塑性材料的無(wú)紡網(wǎng)，優(yōu)選開(kāi)孔熱塑性薄膜；b)第二外層包括包含足量熱塑性材料的無(wú)紡網(wǎng)，優(yōu)選開(kāi)孔熱塑性薄膜；和c)第三中間吸收層，優(yōu)選包括紙；與設(shè)置于所述外層之間的所述中間吸收層呈層疊的面對(duì)面的關(guān)系設(shè)置。
8.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的擦洗墊，其中所述擦洗層包括至少一個(gè)層片，每層片包括選自下列材料的材料聚乙烯、聚丙烯、尼龍、纖維素以及它們的混合物，并且所述擦洗層呈選自下列形狀的形狀細(xì)絲網(wǎng)或細(xì)絲稀松布、紡織基質(zhì)、帶、細(xì)絲編織的帶、有狹縫的薄膜、氣吹基質(zhì)，和對(duì)流空氣干燥的基質(zhì)，優(yōu)選其中所述擦洗層包括1、2、3或4個(gè)層片的細(xì)絲網(wǎng)，其中a)細(xì)絲包括選自下列材料的材料聚乙烯、聚丙烯、尼龍或它們的混合物，并具有0.10mm至1.0mm的直徑，和具有2000克/英寸至30,000克/英寸的總拉伸強(qiáng)度；b)所述網(wǎng)的基重為7gsm至120gsm；c)網(wǎng)的細(xì)絲形成小室，所述小室的大小為2mm2至25mm2；和d)通過(guò)將細(xì)絲密封在一起而在所述細(xì)絲的相交處形成節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)大小為0.2mm至1.0mm。
9.擦洗墊，所述擦洗墊包括a)擦洗層，沿所述層的邊緣具有周邊，所述擦洗層包括至少一個(gè)層片，每層片包括選自下列材料的材料聚乙烯、聚丙烯、尼龍、纖維素以及它們的混合物，并且所述擦洗層呈選自下列形狀的形狀細(xì)絲網(wǎng)或細(xì)絲稀松布、紡織基質(zhì)、帶、細(xì)絲編織的帶、有狹縫的薄膜、氣吹基質(zhì)，和對(duì)流空氣干燥的基質(zhì)；b)吸收芯層，沿所述層的邊緣具有周邊，所述吸收芯層包括1至4層吸收材料，所述吸收材料選自短纖維氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料、無(wú)紡塑性棉絮、纖維質(zhì)纖維材料，以及它們的混合物，所述吸收芯層基重為100gsm至2000gsm和厚度為100mils(2.54mm)至1000mils(25.4mm)；和c)擦拭層，沿所述層的邊緣具有周邊，所述擦拭層包括選自下列材料的材料重型紙巾材料、開(kāi)孔層壓熱塑性/纖維質(zhì)網(wǎng)、親水的無(wú)紡材料，以及它們的混合物。
10.如權(quán)利要求9所述的擦洗墊，其中a)所述擦洗層包括外網(wǎng)層片和內(nèi)網(wǎng)層片，其中所述外層片設(shè)置在所述擦洗墊的外側(cè)并且其基重為20gsm至50gsm；且內(nèi)層片的基重為50gsm至100gsm；b)吸收芯層，沿所述層的邊緣具有周邊，所述吸收芯層包括兩層熱粘合氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料網(wǎng)，所述無(wú)紡材料包括70％的軟木漿纖維和30％的雙組分聚乙烯/聚丙烯粘合纖維，各網(wǎng)的基重為250gsm至350gsm，且厚度為200mils(5.08mm)至250mils(6.35mm)；和c)擦拭層，沿所述層的邊緣具有周邊，所述擦拭層包括開(kāi)孔的層壓網(wǎng)，所述層壓網(wǎng)包括a)包括低密度聚丙烯梳理成網(wǎng)無(wú)紡網(wǎng)的第一外層，所述第一外層的基重為10gsm至75gsm；b)包括低密度聚丙烯梳理成網(wǎng)無(wú)紡網(wǎng)的第二外層，所述第二外層的基重為10gsm至75gsm；和c)包括吸收性纖維質(zhì)纖維網(wǎng)的第三中間吸收層，所述第三中間吸收層的基重為15gsm至50gsm；與設(shè)置于所述外層之間的所述中間吸收層呈層疊的面對(duì)面的關(guān)系設(shè)置；其中所述吸收芯層位于所述擦洗層和所述擦拭層之間，且其中所述擦洗層、所述吸收芯層和所述擦拭層在各層的周邊處連結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及擦洗墊(10)，所述擦洗墊(10)包括沿所述層(40)的邊緣具有周邊的擦洗層(20)；沿所述層的邊緣具有周邊的擦拭層；和沿所述層的邊緣具有周邊的吸收芯層(30)，所述吸收芯層包括至少一種選自下列的吸收材料短纖維、氣流成網(wǎng)無(wú)紡材料、無(wú)紡塑性棉絮、纖維質(zhì)的纖維網(wǎng)材料、涂蠟紙、瓦楞紙、絨毛漿、棉球、棉絮，或它們的混合物；其中所述吸收芯層(30)位于擦洗層(20)和擦拭層(40)之間，并且其中所述擦洗層(20)、吸收芯層(30)和擦拭層(40)在各層的周邊處連結(jié)。
文檔編號(hào)D04H1/58GK1533255SQ02814539
公開(kāi)日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2002年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月30日
發(fā)明者邁克爾·斯科特·普羅德?tīng)? 布賴(lài)恩·戴維·道格拉斯, 珍尼弗·琳內(nèi)·布朗, 羅納德·約瑟夫·津克, 莉薩·克拉夫特·布蘭頓, 沃德·威廉·奧斯滕多夫, 邁克爾·伯納德·杜加斯, 伯納德 杜加斯, 戴維 道格拉斯, 琳內(nèi) 布朗, 約瑟夫 津克, 克拉夫特 布蘭頓, 威廉 奧斯滕多夫, 邁克爾 斯科特 普羅德?tīng)?申請(qǐng)人:寶潔公司