專利名稱：：用于一次性制品或衣物的環(huán)加鉤型扣件的環(huán)形材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于一次性制品或衣物的環(huán)加鉤型扣件的環(huán)形材料(loopmaterial)。
背景技術(shù)：
：在消費者及工業(yè)應(yīng)用中使用鉤加環(huán)扣件(hookandlooptypefastener,尼龍搭扣)的裝置是眾所周知的。這種應(yīng)用的例子包括一次性衛(wèi)生吸收制品(如尿布)、一次性衣物(如手術(shù)服)等。一般來說，鉤加環(huán)扣件裝置包括鉤部件和環(huán)部件。鉤部件包括固著于基材的多個鉤形構(gòu)件。環(huán)部件包括從支撐材料中向外突出的多個豎立的環(huán)構(gòu)件。為了在其間提供牢固的機械結(jié)合，鉤型構(gòu)件設(shè)計成能夠咬合環(huán)構(gòu)件。鉤構(gòu)件和環(huán)構(gòu)件通常可以反復(fù)咬合及脫離。然而，當(dāng)打算把鉤加環(huán)扣件裝置用于一次性衛(wèi)生吸收制品或一次性衣物時，對于有限次數(shù)的應(yīng)用來說，希望獲得能充分地提供可再封閉的機械閉合體的低成本環(huán)部件。一次性制品的環(huán)部件無需具備能長期反復(fù)地與鉤部件咬合及脫離的性能，因為這種制品只有很短的使用期限。然而，與鉤部件共同使用的環(huán)部件應(yīng)該能提供相對高的剝離強度和相對高的剪切強度，即，對于有限次數(shù)的使用周期來說，它應(yīng)該能夠確保閉合?，F(xiàn)有多種環(huán)形材料可供使用。典型的環(huán)形材料包括編織或非織造織物，層壓到用于支撐的薄膜層上。在尿布生產(chǎn)線上加工這些環(huán)形材料的方式通常是，展開材料巻；在環(huán)形材料的背，膜面上施加粘合劑；把材料提供到打孔的金屬筒上，該打孔金屬筒利用真空吸力把材料保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?；在將材料保持支撐在筒上的時候?qū)⑵淝懈畛蓷l帶；并把條帶施加到通過尿布生產(chǎn)流水線并行提供的尿布背面材料上。聚丙烯用于生產(chǎn)尿布應(yīng)用中的非織造材料是優(yōu)選的，因為其成本相對較低，手感柔軟，來源廣泛，且易于加工。對于非織造環(huán)形材料來說，期望能夠排除使用膜支撐層，以進(jìn)一步降低成本，并提高環(huán)形材料的柔軟度和彈性。然而，已經(jīng)遇到的一些問題限制了非織造物作為環(huán)形緊扣材料的用途。這些問題將要依次討論。典型的非織造材料過于透氣。在現(xiàn)有典型尿布生產(chǎn)線的真空筒上進(jìn)行的條帶切割操作期間，這種高透氣度的材料不能被有效地保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。為了使用這種高透氣的材料，需要對真空筒及相關(guān)設(shè)備進(jìn)行大規(guī)模的改造?；诰郾┑牡湫头强椩煳锶菀讐嚎s。當(dāng)把非織造環(huán)形材料繞成巻并儲存一段時間時，環(huán)形區(qū)可能會被永久性地壓縮。當(dāng)展開非織造環(huán)形材料巻、在尿布生產(chǎn)線上進(jìn)行加工、以及切割片斷并使之附著于尿布背面上時，環(huán)形可能會非常平坦，以至于不再適合作為有效的緊扣材料。非織造纖維及長絲必須粘結(jié)在一起以共同確保結(jié)構(gòu)，以及留出非凈占結(jié)纖維或環(huán)形區(qū)，以用于緊扣對應(yīng)的鉤。如果非織造物平面區(qū)域上粘結(jié)在一起的百分比不足，則當(dāng)解開扣件時，由于鉤的回返，非織造纖維可能會很容易地從結(jié)構(gòu)中拉出。如果非織造物平面區(qū)域上粘結(jié)在一起的百分比過高，則可供與鉤咬合之用的環(huán)形纖維不足，緊扣性能就太低。此外，粘結(jié)模式對與鉤咬合的難易程度有很大影響，因此對緊扣性能也有很大影響。需要使用低成本的非織造物用作環(huán)形緊扣材料，用于諸如尿布等衛(wèi)生應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)中，克服上述的問題。
發(fā)明內(nèi)容一種用于鉤加環(huán)型扣件的環(huán)形材料，為復(fù)合非織造物。該復(fù)合非織造物由環(huán)形層、支撐層、和多個粘結(jié)區(qū)構(gòu)成。環(huán)形層可以是熱塑性巻曲短纖維的梳理非織造物。短纖維的分特值(dTEX)可在1.5至6.0之間。環(huán)形層的基重可以在10至35g/n^之間。支撐層可以是基重為5至30g/ii^的紡粘或熔紡非織造物。環(huán)形層可以與支撐層面對面i也疊加。多個粘結(jié)區(qū)使環(huán)形層與支撐層結(jié)合，并且使所述粘結(jié)區(qū)基本上不透氣。粘結(jié)區(qū)占環(huán)形材料表面面積的35至55%。為例示本發(fā)明，附圖中顯示了本發(fā)明優(yōu)選的一種形式；然而，可以理解的是，本發(fā)明不局限于所示的精確配置及手段。圖l是根據(jù)本發(fā)明制成的非織造復(fù)合物的截面圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明制成的非織造復(fù)合物實施方案之一的俯視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明制成的非織造復(fù)合物實施方案之一的俯視圖。圖4是"小島"的俯視圖。圖5是本發(fā)明制造方法的示意圖。圖6是與下面的實施例有關(guān)的圖示。對本發(fā)明的詳細(xì)說明參考附圖，其中相同的附圖標(biāo)記代表相同的元件，圖l中顯示了非織造復(fù)合物10的一個實施方案。非織造復(fù)合物10包括環(huán)形層12、支撐層14、和多個粘結(jié)區(qū)16。以下將更詳細(xì)地討論這些元件的每一種。非織造復(fù)合物10擬作為用于一次性制品/衣物的鉤加環(huán)型扣件(未顯示)的環(huán)形部件。一次性制品/衣物包括一次性衛(wèi)生吸收制品(如尿布)和一次性衣物(如手術(shù)服)。一次性通常是指單次使用的。在復(fù)合非織造物10中，環(huán)形層12與支撐層14面對面接觸，并在粘結(jié)區(qū)16連接在一起。非織造復(fù)合物IO可以包括至少兩種不同的非織造材料。非粘結(jié)區(qū)上的環(huán)形層12形成"小丘"，其中的環(huán)形層非織造物開放，并且適應(yīng)于與鉤的咬合。粘結(jié)區(qū)上的環(huán)形層12是平的，其中的環(huán)形層是封閉的，不適應(yīng)于與鉤的咬合。復(fù)合非織造物IO的總透氣度不超過1500l/m2/s。在一個實施方案中，透氣度不超過13001/m2/s。在另一實施方案中，透氣度為8001/m2/s。透氣度的上限代表在尿布的制造過程中(如上所述)使復(fù)合非織造物功能良好的閾值，而下限代表使復(fù)合非織造物具有足夠柔順性(即，不像膜一樣有硬挺的感覺)的閾值。透氣度的測量使用瑞士蘇黎世的泰克斯泰斯特公司(TextestAG，Zurick，Switzeiiand)的透氣度測試儀III(FX3300型)。除了其它方面之外，環(huán)形層12適應(yīng)于與鉤加環(huán)型扣件的鉤(未顯示)咬合。在一個實施方案中，環(huán)形層12可以是由熱塑性巻曲短纖維制成的梳理非織造物。在一個實施方案中，短纖維的分特值(dTEX)范圍可以是1.5至6.0。梳理非織造物的基重范圍可以是10至35g/m2?；蛘撸胤秶梢允?8至27g/m2。梳理非織造物在被納入到復(fù)合非織造物10中之前可以是非粘結(jié)的(優(yōu)選)或粘結(jié)的。如果是粘結(jié)的，則可以通過任何已知的手段完成粘結(jié)(雙組份纖維；采用熱、超聲波、微波的點粘結(jié)；粘結(jié)劑；等等)；但優(yōu)選使用雙組分纖維完成粘結(jié)。本文中的熱塑性塑料可以指任何熱塑性材料。熱塑性材料包括但不限于聚烯烴、聚酯、尼龍以及它們的組合。聚烯烴包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、它們的共聚物及共混物。聚酯包括但不限于PET、PBT、它們的共聚物及共混物。在一個實施方案中，熱塑性材料是聚丙烯。除了其它方面之外，支撐層14適應(yīng)于將環(huán)形層12的纖維保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，提供可以使環(huán)形層12固定于所述制品/衣物(未顯示)的表面，并便于制品/衣物的組裝。在一個實施方案中，支撐層可以是由熱塑性長絲制成的紡粘或熔紡非織造物。本文中的紡粘或熔紡非織造物是指通過紡粘工藝或熔紡工藝制成的非織造物。熔紡工藝是紡粘(S)與熔噴(M)工藝的組合。熔紡非織造物可以具有SM或SMS或SMMS等結(jié)構(gòu)。紡粘或熔紡非織造物的基重范圍可以是5至30g/m2?；蛘撸胤秶梢允?1至17g/m2。可以調(diào)節(jié)紡粘或熔紡非織造物以減小透氣度。在制品/衣物的制造過程中，當(dāng)使復(fù)合非織造物附于制品/衣物上時，減小透氣度是有用的。當(dāng)支撐層14制備出來時，可以在復(fù)合非織造物的組裝之前對其進(jìn)行壓延。進(jìn)行這種壓延之后，一面可以是"光滑的，，，即，沒有來自壓花輥的凹痕。光滑面可以是復(fù)合非織造物IO的暴露面，并且在其上可以進(jìn)行印刷。本文中的熱塑性塑料可以指任何熱塑性材料。熱塑性材料包括但不限于聚烯烴、聚酯、尼龍以及它們的組合。聚烯烴包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、它們的共聚物及共混物。聚酯包括但不限于PET、PBT、它們的共聚物及共混物。在一個實施方案中，熱塑性材料是聚丙烯。本文中的粘結(jié)區(qū)16是指環(huán)形層與支撐層結(jié)合在一起的區(qū)域，并且該區(qū)域上的非織造復(fù)合物基本上是不透氣的。"基本上是不透氣的"指的是相對于空氣可以穿過非織造復(fù)合物的非粘結(jié)區(qū)的透氣度。在粘結(jié)區(qū)，空氣是不能夠通過的(或者不超過5%的空氣可穿過非粘結(jié)區(qū))，而在非粘結(jié)區(qū)，空氣可以穿過非織造復(fù)合物。粘結(jié)區(qū)16可以占環(huán)形材料表面面積的約35至55%。粘結(jié)區(qū)16可以占環(huán)形材料表面面積的40-50%。粘結(jié)區(qū)16可以是線條或波浪形的(連續(xù)或不連續(xù)的)，例如圖2和3所示；但不是例如圖4中所示的"小島"19。在一個實施方案中，粘結(jié)區(qū)設(shè)置在加工方向的橫向上。鉤(未顯示)將不與粘結(jié)區(qū)上的非織造復(fù)合物咬合，但鉤會與非粘結(jié)區(qū)上的非織造復(fù)合物咬合。正如圖l所示，粘結(jié)區(qū)上的環(huán)形層12與支撐層14的合并高度小于非粘結(jié)區(qū)上的支撐層14的高度。當(dāng)粘結(jié)區(qū)16為線條或波浪形時，環(huán)形長度為粘結(jié)區(qū)之間的距離。環(huán)形材料上的環(huán)形長度可以是相等或基本上相等的。縱向上的環(huán)形長度可以為l-4mm或2-3mm。環(huán)形高度是支撐層14與環(huán)形層12最上部之間的距離。環(huán)形高度在各非粘結(jié)區(qū)之間基本相等。按如下方式制造復(fù)合非織造物10,參見圖5:通過由熱塑性樹脂擠出長絲形成熔紡或紡粘的第一織物20。然后，通過壓延加固該織物。通過梳理巻曲短纖維制備出第二織物22，不加固所制備的織物。然后，疊加這兩個織物(即，面對面)。使由這兩個疊加織物所得到的織物通過熱壓延機24(輥26例如為壓花輥，輥28例如為平滑輥)，從而實現(xiàn)以下的效果通過在多個區(qū)域上粘結(jié)巻曲短纖維加固梳理織物，順著多個粘結(jié)區(qū)使兩織物結(jié)合在一起。在壓延過程中，在制造非織造物的熱塑性聚合物的熔點或熔點附近發(fā)生織物的粘結(jié)。重要的是，處理過程的溫度和壓力應(yīng)足以使織物適當(dāng)?shù)卣辰Y(jié)在一起。此后，巻起308復(fù)合非織造物。實施例180度剝離測試結(jié)果的比較對于按本發(fā)明的具有相對低粘結(jié)面積百分比和粘結(jié)模式制備的復(fù)合非織造物，比較180度剝離的結(jié)果。剝離測試的進(jìn)行使用明尼蘇達(dá)州伊甸草原市的MTS系統(tǒng)/>司(SystemsCorporation,EdenPrairie,MN)的型號為MTCAllianceRT/5的拉伸試驗才幾。采用下述的粘結(jié)模式，制備每個復(fù)合非織造物的主巻，然后，切分成巻，并以相同的張力水平巻繞起來。然后，把每種粘結(jié)模式的一個切分巻儲存兩周以上。然后，在每個巻內(nèi)類似的位置上采樣，并進(jìn)行180度剝離測試，參見圖6。1800剝離強度測試包括使鉤加環(huán)緊扣系統(tǒng)的鉤部件附接到環(huán)形部件上，然后，以180。角從環(huán)形部件上剝離鉤部件。以牛頓為單位記錄使兩部件脫離所需的最大負(fù)荷。切分樣品巻1SMS底層14g/m2梳理纖維頂層23g/m2粘結(jié)面積17,4%壓花小島(見圖4)使用Aplix94x原型鉤進(jìn)行180度剝離測試(具有蘑菇形鉤的13mm寬的帶子，鉤密度為385個鉤/cm2)樣品取自切分主巻17天后的巻上切分樣品巻2SMS底層14g/m2梳理纖維頂層23g/m2粘結(jié)面積42%壓花水平間斷波浪形(見圖3)使用Aplix94x原型鉤進(jìn)行180度剝離測試(具有蘑菇形鉤的13mm寬的帶子，鉤密度為385個鉤/cm2)樣品取自切分主巻21天后的巻上切分樣品巻1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>*十個數(shù)據(jù)點的平均值在不偏離實質(zhì)及基本屬性的情況下，本發(fā)明可以采取其它形式的實施方案，因此，應(yīng)參照所附權(quán)利要求書而非上述的說明書來確定本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1.一種用于鉤加環(huán)型扣件的環(huán)形材料，其包括復(fù)合非織造物，該復(fù)合非織造物由以下組成由熱塑性卷曲短纖維的梳理非織造物構(gòu)成的環(huán)形層，所述短纖維的分特值(dTEX)在1.5至6.0之間，且所述梳理非織造物的基重在10至35g/m2之間；由基重為5至30g/m2的紡粘或熔紡非織造物構(gòu)成的支撐層，所述環(huán)形層與所述支撐層面對面地疊加；和使所述環(huán)形層與所述支撐層結(jié)合并使所述粘結(jié)區(qū)基本上不透氣的多個粘結(jié)區(qū)，所述粘結(jié)區(qū)占環(huán)形材料表面面積的35至55％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形材料，其中，所述復(fù)合非織造物的透氣度不超過1500l/m2/s。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)形材料，其中，所述復(fù)合非織造物的透氣度范圍是800至1300l/m2/s。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的環(huán)形材料，其中，所述粘結(jié)區(qū)為連續(xù)或不連續(xù)的線條或波浪形。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)形材料，其中，所述粘結(jié)區(qū)沿加工方向的橫向延伸。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形材料，其中，所述粘結(jié)區(qū)的高度小于所述支撐層的高度。7.根據(jù)權(quán)利要求l所述的環(huán)形材料，其中，基本上不透氣是，所述粘結(jié)區(qū)的透氣度不大于非粘結(jié)區(qū)透氣度的5%。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)形材料，其中，在所述粘結(jié)區(qū)之間的所述環(huán)形層上形成多個環(huán)形，所述環(huán)形遠(yuǎn)離所述支撐層伸展到基本上相同的高度。9.根據(jù)權(quán)利要求l所述的環(huán)形材料，其中，環(huán)形長度為粘結(jié)區(qū)之間的距離，并且所述環(huán)形長度的范圍是l-4mm。10.—種用于鉤加環(huán)型扣件的環(huán)形材料，其包括復(fù)合非織造物，該復(fù)合非織造物由以下組成由聚丙烯巻曲短纖維的梳理非織造物構(gòu)成的環(huán)形層，所述短纖維的分特值(dTEX)在1.5至6.0之間，且所述梳理非織造物的基重在10至35g/m2之間；由基重為5至30g/n^的聚丙烯紡粘或熔紡非織造物構(gòu)成的支撐層，所述環(huán)形層與所述支撐層面對面地疊加；和使所述環(huán)形層與所述支撐層結(jié)合并使所述粘結(jié)區(qū)基本上不透氣的多個粘結(jié)區(qū)，所述粘結(jié)區(qū)占環(huán)形材料表面面積的35至55%,沿加工方向的橫向延伸，并且所述粘結(jié)區(qū)之間的距離范圍是1-4mm;所述復(fù)合非織造物的透氣度不超過1500l/m2/s。全文摘要一種用于鉤加環(huán)型扣件的環(huán)形材料，為復(fù)合非織造物。該復(fù)合非織造物由環(huán)形層、支撐層、和多個粘結(jié)區(qū)構(gòu)成。環(huán)形層可以是熱塑性卷曲短纖維的梳理非織造物。短纖維的分特值可以在1.5至6.0之間。環(huán)形層的基重可以在10至35g/m²之間。支撐層可以是基重為5至30g/m²的紡粘或熔紡非織造物。環(huán)形層與支撐層可面對面地疊加。多個粘結(jié)區(qū)使環(huán)形層與支撐層結(jié)合，并使所述粘結(jié)區(qū)基本上不透氣。粘結(jié)區(qū)占環(huán)形材料表面面積的35至55％。文檔編號D04H1/00GK101663429SQ200880012328公開日2010年3月3日申請日期2008年4月2日優(yōu)先權(quán)日2007年4月17日發(fā)明者唐納德·H·小萊斯特,斯蒂芬妮·侯亞斯申請人:雅柏利公司;都內(nèi)爾有限公司