專利名稱：包括自粘合材料的無紡織物和緊固系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無紡織物、緊固系統(tǒng)和方法，特別涉及包括自粘合材 料的無紡織物、緊固系統(tǒng)和方法。
背景技術：
很多產(chǎn)品包括緊固系統(tǒng)，其用于將不同物品接合在一起，或者將 同一物品的不同部分接合在一起。作為例子，在給孩子放置尿布時， 緊固系統(tǒng)通常用于將尿布的不同部分粘合在一起。
一些緊固系統(tǒng)的形式是膠帶，其包括其上部分(或全部)敷有粘性 材料的基底。根據(jù)緊固系統(tǒng)的類型，所述粘性材料敷在所述基底的一 側或兩側。
用膠帶結合物品的 一 個缺點是膠帶容易粘住不必要的地方，這使 得它們難以操作。例如，在一些用于尿布的緊固系統(tǒng)中，粘性材料會 不合所需地粘住孩子柔嫩的肌膚。
使用膠帶的另 一 個缺點是，用于許多膠帶中的粘性材料容易被
(例如灰塵、嬰兒粉、洗劑、嬰兒油等)污染。由于粘性材料被污染， 所以降低了膠帶有效固定(及再固定)物品的能力。
一些膠帶試圖通過在粘性材料上放置暫時遮蓋物，以最大程度減 少不必要的粘合和/或粘性材料的污染。在粘性材料上加覆蓋物的一
個缺點是，為了準備膠帶以供緊固用，消費者需要進行一些操作。此 外， 一旦覆蓋物從膠帶的其余部分離開，消費者需要對其進行處理。 另 一類緊固系統(tǒng)包括鉤和環(huán)類元件。這些類型系統(tǒng)通常需要在一 物品(或部分)上有鉤元件，以便它們可以固定于另一物品(或部分)上 的環(huán)元件。
使用鉤和環(huán)類元件的一個缺點是，如果鉤和環(huán)類元件與彼此之外 的物品接合，則它們可能會造成磨損。例如，當鉤和環(huán)類元件用于尿布時，鉤和環(huán)類元件可能會不合所需地摩擦孩子柔嫩的肌膚。此外， 鉤和環(huán)類元件通常相對較硬，使纟尋它們難以加入到多種類型的產(chǎn)品 中。
有些類型的緊固系統(tǒng)包括自粘合帶或膜。自粘合帶或膜通常具有 自粘合性質，使得自粘合帶或膜與許多其他材料基本不粘合。有些自 粘合帶或膜可以在工作溫度(例如，室溫)下反復地粘合在一起和分 開。
自粘合帶或膜的優(yōu)點之一是它們可用于多種應用。例如，自粘合 帶特別適用很多尿布相關的應用，因為自粘合帶不易被尿布更換環(huán)境 中普遍存在的物質(例如，嬰兒洗劑、油脂和粉末)污染。此外，自粘 合帶不易粘住不需要的地方或部位，這使得它們通常更容易操作。
自粘合帶或膜也有一些缺點。缺點之一是它們必須要形成帶或 膜。制作自粘合帶或膜相關的生產(chǎn)工藝可能會相對麻煩。此外，有時 很難將拉長的自粘合帶或膜加入到消費者產(chǎn)品中。
自粘舍帶或膜的另一個缺點是，它們相對較平滑，以致于可能難
的自粘合能力。自粘合帶或膜通常不包括任何自粘合纖維或長絲，因
此難以將所述自粘合帶或膜與任^r類型的鉤和環(huán)緊固系統(tǒng)充分結合。 發(fā)明概述
本發(fā)明涉及包括擠出線股的第 一 網(wǎng)狀物的無紡織物，其中至少一 些所述擠出線股包括自粘合材料。所述無紡織物適合與包括類似自粘 合材料的另一物品結合。
所述無紡織物可用于將一物品與另一物品結合，或者將物品的一 個部分與同一物品的另一部分結合。作為例子，無紡織物的不同部分 可用于將尿布的 一個部分固定于尿布的另 一部分。
如本文所使用的，術語"自粘合"是指聚合材料的自粘合性質。自 粘合材料與許多其它材料基本不粘合。有些自粘合材料可以在工作溫 度(例如，室溫)下反復地粘合在一起和分開。如本文所使用的，自粘合強度的最大負荷表示無紡織物自連接時 對其分離所需要的力。在一些實施方式中，所述無紡織物的自粘合強
度最大負荷可大于約100克/英寸無紡織物寬度。
另一方面，本發(fā)明涉及形成無紡織物的方法。所述方法包括擠出 多根線股，其中至少有些線股是由自粘合材料形成。所述方法還包括 將多根線股送向移動支持物，然后將多根線股沉積在所述移動支持物 上。所述方法還包括穩(wěn)定多根線股以形成網(wǎng)狀物。
在所述方法的一些實施方式中，將多根線股送向移動支持物可以
包括通過噴絲頭(spin pack)發(fā)送多根線股。此外，擠出多根線股可以 包括將第一組分和第二組分共擠出，使得所述自粘合材料是所述第一 組分，并且至少一種其它材料是所述第二組分。
另一方面，本發(fā)明涉及一種緊固系統(tǒng)。所述緊固系統(tǒng)包括有網(wǎng)狀 物的無紡織物，所述網(wǎng)狀物是由多根擠出線股形成，其中至少一些線 股包括自粘合材料。所述緊固系統(tǒng)還包括具有含多根獨立式支柱的表 面的泡沫層。至少 一些獨立式支柱包括與所述無紡織物的自粘合材料 類似的自粘合材料，這樣所述獨立式支柱適合與網(wǎng)狀物上多根線股的 至少一部分4妻合。
在所述緊固系統(tǒng)的一些實施方式中，包括自粘合材料的多根線股 中的至少一些可以形成與所述自粘合獨立式支柱接合的自粘合環(huán)。此 外， 一些自粘合獨立式支柱的至少一部分可以形成自粘合鉤，使得泡 沫層上的自粘合鉤適以接合網(wǎng)狀物上的自粘合環(huán)。
附圖簡述


圖1是描述一示例無紡織物的透視圖。
圖2A-2C是描述可用于圖1所示無紡織物的示例雙組分線股的
才黃截面碎見圖。
圖3是描述另一示例無紡織物的透視圖。
圖4是可用于產(chǎn)生無紡織物的示例生產(chǎn)線的側視圖。
圖5是描述可使用圖4所示示例生產(chǎn)線產(chǎn)生的示例網(wǎng)狀物(web)
的一部分的放大圖。圖6是描述示例緊固系統(tǒng)的透視圖。
圖7是描述圖6所示示例緊固系統(tǒng)的力丈大側-現(xiàn)圖。
圖8描述了包括圖6所示緊固系統(tǒng)的示例吸收物品。
發(fā)明詳述
圖1描述了包括第一網(wǎng)狀物12的無紡織物10。第一網(wǎng)狀物12 是由可以包括自粘合材料的擠出線股14形成。
本文所使用的無紡織物指未使用機織方法形成的材料網(wǎng)狀物，所 述機織方法通常產(chǎn)生以重復方式交織的單獨線股的結構。無紡織物可 以通過多種方法(例如，熔噴、紡粘、膜穿孔(filmaperturing)和短纖維 梳理)形成。
盡管圖1僅顯示了第一網(wǎng)狀物12的一部分，但是應注意，第一 網(wǎng)狀物12可以是任何尺寸或形狀。另外，第一網(wǎng)狀物12可以是多種 不同的厚度，取決于使用無紡織物10的應用。擠出線股14可以通過 目前已知或將來發(fā)現(xiàn)的任何擠出方法(例如，熔噴)形成。
本文使用的術語"自粘合"指材料的自粘合性質。自粘合材料與許 多其他材料基本不粘合。 一些自粘合物質可以在工作溫度(例如，室 溫)下反復地粘合在一起和分開。
在一些實施方案中，自粘合材料可以是包括熱塑性彈性體的聚合 物材料。作為例子，熱塑性彈性體可以具有包括單體單元獨特組合的 連續(xù)排列的分子。熱塑性彈性體應該具有相對穩(wěn)定的自粘合性質，并 且與其他材料基本不粘合。
另外，自粘合材料可以包括具有物理交聯(lián)的熱塑性彈性體，所述 物理交聯(lián)限制了彈性體的遷移(mobility)(即，流動)。限制彈性體遷移 可以促進熱塑性彈性體的自粘合性質。
可用于自粘合材料的熱塑性彈性體的一些實例包括放射(radial)、 三嵌段和二嵌段結構的多嵌段共聚物，所述結構包括單環(huán)和多環(huán)芳香 烴的非橡膠狀(non-mbbery)鏈段，以及更特別地，單環(huán)和多環(huán)芳燭。 作為例子，單環(huán)和多環(huán)芳烴可以包括取代和未取代的單環(huán)和雙環(huán)結構 的聚乙烯芳烴。在一些實施方案中，熱塑性彈性體可以包括有足以保證在室溫下 相分離的鏈段分子量的取代或未取代的單環(huán)芳烴的非橡膠狀鏈段。作 為例子，單環(huán)芳烴可以包括聚苯乙烯和取代的聚苯乙烯，它們具有如苯乙烯和烷基取代的苯乙烯(例如，a甲基苯乙烯和4-曱基苯乙烯)的 單體單元。其他實例包括具有單體單元的取代或未取代的多環(huán)芳烴 (例如，2-乙烯基萘和6-乙基-2-乙烯基萘)。
應該注意，熱塑性彈性體還可以包括為聚合物嵌段(polymer blocks)的橡膠狀區(qū)段，所述聚合物嵌段可以由單體均聚物或共聚物所 組成，所述共聚物包括兩種或多種選自脂肪族共軛二烯化合物(例如， 1 ,3-丁二烯和異戊二烯)的單體。橡膠狀材料的一些實例包括聚異戊 二烯、聚丁二烯和苯乙烯丁二烯;彖膠。其他橡膠狀材料的實例包括乙 烯/丁烯共聚物或乙烯/丙烯共聚物的飽和烯烴橡膠，其可以衍生自相 應的不飽和聚亞烷基部分(例如，氫化聚丁二烯和聚異戊二烯)。
另外，熱塑性彈性體可以是包括橡膠狀鏈段的苯乙烯嵌段共聚物 系統(tǒng)的部分，橡膠狀鏈段可以通過氫化不飽和前體(例如，具有中央 或中間鏈段的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物，所述鏈段包括 1,4和1,2異構體的混合物)而飽^^。作為例子，包括具有1,4和1,2 異構體混合物的中央或中間鏈段的-丁二烯-苯乙烯(SBS)嵌段共聚物 可以被氫化以獲得(i)苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物； 或者(ii)苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(SEPS)嵌段共聚物。
在一些實施方案中，自粘合材料可以包括聚乙烯和嵌段共聚物的 混合物。作為例子，自粘合材料可以包括選自聚(苯乙烯)-聚(乙烯-丁 烯)-聚(苯乙烯)共聚物、聚(苯乙烯)-聚(乙烯-丁烯)共聚物和聚乙烯聚 合物的一種或多種嵌段共聚物的混合物。在一些實施方案中，所述一 種或多種嵌段共聚物可以是所述自粘合材料的約30重量百分比至約 95重量百分比，并且聚乙烯聚合物可以是所述自粘合材料的約5重 量百分比至約70重量百分比(其中，所有的重量百分比都基于自粘合 層中存在的嵌段共聚物和聚乙烯的總重量)。本文使用的最大負荷自粘合強度表示當無紡織物10自連接時對 其分離所需要的力。當無紡織物10用作粘合組分時，最大負荷自粘
合強度應該滿足特定應用所需要的粘合強度。如果在緊固系統(tǒng)中使用
無紡織物IO，則無紡織物10的最大負荷自粘合強度需要足夠高，以
防止緊固系統(tǒng)在使用過程中打開。表現(xiàn)出過低的最大負荷自粘合強度
的無紡織物10可能不適合用于某些緊固系統(tǒng)應用。
無紡織物10與包括類似自粘合材料的其他物品容易結合，結合 強度大于無紡織物10與任何其他類型的材料結合時產(chǎn)生的強度(例 如，至少兩倍大的結合強度)。作為例子，無紡織物10可以表現(xiàn)出的 最大負荷自粘合強度值為大于約100克/英寸寬度的無紡織物IO(約 118克/厘米寬度的層)，高達約2000克/英寸寬度的無紡織物10 (約 787克/厘米寬度的層)。用于測定網(wǎng)狀物的最大負荷自粘合強度值的 方法提出于美國專利No. 6,261,278，其通過引用結合入本文。
可以用于形成多數(shù)線股14的自粘合材料的類型將根據(jù)如下選 擇(i)加工參數(shù)；(ii)物理性質；(iii)包裝問題；和(iv)成本(以 及其他因素)。第一網(wǎng)狀物12應該具有特定產(chǎn)品和/或方法所要求的性 質?？梢钥刂谱哉澈喜牧系奈锢硇再|以限定無紡織物10的性質，例 如熔化溫度、剪切強度、結晶度、彈性、硬度、拉伸強度、粘性和熱 穩(wěn)定性(以及其他性質)。
在一些實施方案中，無紡織物10可以由熔體紡絲(melt spinning) 熱塑性材料制成。這種類型的無紡織物10可以稱為紡粘(spunbond) 材料。
制備紡粘聚合物材料的示例方法描述于Dorschner等的美國專利 No. 4,692,618和Appel等的美國專利No. 4,340,563，兩者都公開了從 熱塑性材料制備紡粘無紡纖維網(wǎng)的方法，所述方法通過將熱塑性材料 擠壓穿過噴絲嘴并使用高速氣流將擠出材料拉成長絲，以在收集表面 上形成無規(guī)則網(wǎng)狀物。Dorschner等的美國專利No. 3,692,618公開了 其中使用多個噴射槍(eductive guns)通過高速空氣拉聚合物長絲束的 方法，而Appel等的美國專利No. 4,340,563公開了其中使用單個寬噴咀通過高速氣流拉熱塑性長絲的方法。 一些其他的示例熔體紡絲方
法描述于Kinney的美國專利No. 3,338,992; Kinney的美國專利No. 3,341，394; Levy的美國專利No. 3,502,538; Hartmann的美國專利No. 3,502,763; Hartmann的美國專利No. 3,909,009; Dobo等的美國專利 No. 3,542,615，以及Harmon的加拿大專利第803,714號。
在一些實施方案中，可以通過從多組分或雙組分材料形成線股 14而將想要的物理性質加入無紡織物10，其中雙組分材料中的至少 一種材料是自粘合材料。自粘合材料可以類似于上述任何自粘合材 料。
本文使用的線股指通過將聚合物穿過成型孔(例如，模具)而形成 的拉長的擠出物。線股可以包括纖維，即具有確定長度的不連續(xù)線股， 或者長絲，即材料的連續(xù)線股。
Stanistreet的美國專利No. 4,068，036、 Davies等的美國專利No. 3,423,266以及Davies等的美國專利No. 3,595,731公開了熔體紡絲雙 組分長絲以形成無紡織物的方法。無紡織物10的形成可以通過將熔 紡線股切割成短纖維并然后形成結合的梳理纖維網(wǎng)，或者通過將連續(xù) 的雙組分長絲鋪在成形表面上并隨后結合網(wǎng)狀物。
圖2A-2C描述了可用于形成網(wǎng)狀物12的雙組分線股14的一些 示例形式。線股14包括第一組分15和第二組分16，這兩個組分排 列于雙組分線股14橫截面上明顯不同的區(qū)域并且沿雙組分線股14的 長度伸展。所述雙組分線股的第一組分15包括自粘合材料并且構成 雙組分線股14外周表面17的至少一部分。因為第一組分15表現(xiàn)出 不同于第二組分16的性質，所以線股14可以表現(xiàn)出第一和第二組分 15, 16的性質。
如圖2A所示，第一和第二組分15, 16可以以并列排列的方式排 列。圖2B顯示了不同心的鞘/核心排列，其中第二組分16是線股14 的核心，而第一組分15是線股14的鞘。應該注意，得到的長絲或纖維可以表現(xiàn)出在圖2B所示鞘/核心排列中高度的自然螺旋巻曲。另 外，第 一和第二組分15， 16可以形成圖2C所示的同心的鞘/核心排列。
雖然線股14公開為雙組分長絲或纖維，但應該理解，無紡織物 IO可以包括具有單、雙或更多組分的線股14。另外，無紡織物10可 以由單組分線股與多組分線股聯(lián)合形成。選擇用于第一和第二組分 15, 16的材料類型取決于材料的加工參數(shù)和物理性質(及其他因素)。
應該注意，自粘合材料可以包括添加劑。而且，當線股14由雙 組分(或多組分)線股14形成時，形成線股14的一些(或全部)組分可 以包括添加劑。作為例子，線股14可以包括顏料、抗氧化劑、穩(wěn)定 劑、表面活性劑、蠟、流動性促進劑、增塑劑、成核劑和微粒(及其 他添加劑)。在一些實施方案中，可以包括添加劑以促進線股14和/ 或網(wǎng)^R物12的加工。
如圖3所示，無紡織物IO可以由多個網(wǎng)狀物12, 22，32形成。朝卩 出線股14的第一網(wǎng)狀物12可以類似于上述第一網(wǎng)狀物12。第一網(wǎng) 狀物12可以與擠出線股14的第二網(wǎng)狀物22結合，以使第一和第二 網(wǎng)狀物12,22處于層疊的表面-表面關系。而且，第二網(wǎng)狀物22可以 與第三網(wǎng)狀物32結合，以使第二和第三網(wǎng)狀物22, 32處于層疊的表 面-表面關系。
在一些實施方案中，第二和/或第三網(wǎng)狀物22, 32可以是紡粘材 料，而在其他實施方案中，第二和/或第三網(wǎng)狀物22， 32可以通過熔 噴技術制備。 一些熔噴技術實例描述于美國專利No. 4，041 ,203,其 公開內容通過引用結合入本文。美國專利No. 4,041,203引用了下述 有關熔噴技術的公開出版物，這些出版物也通過引用結合入本文 INDUSTRIAL & ENGINEERING CHEMISTRY,第48巻，No. 8, pp. 1342-1346中題為"超精細熱塑性纖維(Superfine Thermoplastic Fibers)"的文章，其描述了在Washington, D.C.的Naval Research Laboratories所i故的工作；日期為1954年4月15日的Naval Research Laboratory Report 1 11437;美國專利第3,75,251 、 3,704,198、 3,676,242 和3,595,245號；以及英國說明書No. 1 ,217,892。第二和第三網(wǎng)狀物22, 32各自可以具有與第一網(wǎng)狀物12大致相 同的組成，或者具有不同于第一網(wǎng)狀物12的組成。而且，第二和第 三網(wǎng)狀物22， 32可以由單組分、乂又組分或多組分的線股14形成。
在一些實施方案中，第一、第二和/或第三網(wǎng)狀物12, 22,32可以 分別形成后結合在一起(例如，通過熱點結合(thermal point bonding))。 應該理解，當?shù)谝?、第二和可能的第三網(wǎng)狀物結合在一起，且形成第 一、第二和第三網(wǎng)狀物12, 22, 32的線股14中存在共同的彈性體聚合 物時，第一、第二和第三網(wǎng)狀物12, 22,32之間的結合可以更持久。
在其他實施方案中，第一、第二和第三網(wǎng)狀物12， 22， 32可以連 續(xù)法形成，其中第一、第二和第三網(wǎng)狀物12, 22, 32的每一個形成于 另一個的上面。這兩種方法描述于美國專利No. 4,041 ，203，其已經(jīng) 通過引用結合入本文。
構成第一、第二和第三網(wǎng)狀物12,22,32的擠出線股14的材料類 型的選擇將基于無紡織物10的加工參數(shù)和需要的物理性質(及其他因 素)。第一、第二和第三網(wǎng)狀物12, 22, 32可以通過目前已知或將來發(fā) 現(xiàn)的任何方法連接在一起。雖然第一、第二和第三網(wǎng)狀物12， 22, 32 部分地顯示為同樣大小的網(wǎng)狀物，但應注意，第一、第二和第三網(wǎng)狀 物12,22, 32可以是不同的大小和/或形狀。另外，第一、第二和第三 網(wǎng)狀物12, 22, 32可以有相同(或不同)的厚度。
現(xiàn)在參考圖4來描述形成無紡織物10的方法。該方法包括擠出 多根線股14，其中至少一些線股14可'由自粘合材料形成。該方法還 包括將多根線股14送向移動支持物66,并將多個線股14沉積在移 動支持物66上。該方法還包括穩(wěn)定多個線股14以形成網(wǎng)狀物12。
圖4顯示了用以生成包括多個雙組分連續(xù)線股14(例如，長絲或 纖維)的網(wǎng)狀物12的示例生產(chǎn)線40。應該理解，生產(chǎn)線40可適以形 成在每根線股14中包括單、雙或多組分的無紡織物10。而且，生產(chǎn) 線40可適以形成包括單組分線股14連同多組分線股14的無紡織物 10。在圖4所示的示例實施方案中，第一和第二組分15， 16可分別在 兩臺不同的擠出才幾41 ,42中共4齊出。應該注意，第一和第二^^出機 41 ,42可以是目前已知或將來發(fā)明的任何擠出機。
在一些實施方案中，第一和第二組分15, 16是固體樹脂粒料(或 顆粒)的形式，它們在高于其熔化溫度下被加熱并沿路徑推進(例如， 由旋轉螺旋推進)。第一組分15通過一個管道46傳遞，而第二組分 16同時通過另 一管道48傳遞。
兩個流動流都導入開始形成線股14的噴絲頭50。作為例子，噴 絲頭50可以包括具有多個擠出材料流經(jīng)的孔或開口的板。噴絲頭50 中每平方英寸的開口數(shù)可以為每平方英寸約5至約500個開口。噴絲 頭中每個開口的大小可以為直徑約0.1毫米(mm)至約2.0 mm。應該 注意，噴絲頭50中的開口可以具有環(huán)形橫截面，或者具有二葉形 (bilobal)、三葉形、正方形、三角形、矩形或橢圓形橫截面，取決于 無紡織物10所需要的性質。
在圖4所示的示例實施方案中，第一和第二組分15， 16可以導入 噴絲頭50，然后通過噴絲頭50,使第二組分16形成核心，同時第一 組分15形成環(huán)繞所述核心的鞘。如上有關圖2A-2C所討論的，雙組 分線股14可以具有并列結構或核心/鞘設計(以及其他可能的結構)。
形成于噴絲頭50內的板中的每個開口將形成一根雙組分線股 14。多根線股14的每一個以第一速度同時退出噴絲頭50。每根雙組 分線股14的初始直徑由存在于噴絲頭50的板中的開口尺寸決定。
在一些實施方案中，多根線股14向下經(jīng)由淬滅室58以形成多根 冷卻的線股14。應該理解，引導線股14向下，允許重力協(xié)助移動線 股14。而且，向下移動可以幫助線股14保持彼此分開。
當線股14移入淬滅室58時，線股14接觸一個或多個空氣流。 可以保持或調節(jié)進入的空氣的速率，以使線股14有效冷卻。
然后，多根線股傳遞至拉伸部件60，拉伸部件60可以位于淬滅 室50的下面以再次利用重力。如本文所使用的，拉伸涉及使冷卻的線股14經(jīng)受壓縮空氣，壓縮空氣向下拉伸(即，牽拉)正在退出噴絲 頭50的熔化的線股14。
拉伸部件60中壓縮空氣產(chǎn)生的向下力使熔化的線股14被拉長和 伸展。線股14的直徑減小的量取決于幾個因素，包括(i)被拉伸的熔 化的線股14的數(shù)目；(ii)線股14被拉伸的距離；(iii)用于拉伸線股 14的空氣的壓力和溫度14;以及(iv)紡線張力(spinlinetension)(以及 其他因素)。
冷卻的線股14以高于連續(xù)熔化線股14退出噴絲頭50的速度的 速度在拉伸部件60內被牽拉。速度的變化導致熔化線股被拉長，同 時^f黃截面積減小。冷卻的線股14可以在退出拉伸部件60后完全成固態(tài)。
固體線股14在退出拉伸部件60后沉積在移動支持物66上。作 為例子，移動支持物66可以是被驅動輥68驅使并圍繞導向輥70轉 動的連續(xù)成形的網(wǎng)(wire)或者帶。
移動支持物66可以被構建成精細的、中等的或粗糙的網(wǎng)，所述 網(wǎng)沒有孔或具有多個孔。作為例子，移動支持物66可以具有類似于 標準窗篩網(wǎng)的結構，或者移動支持物66可以被緊密編織成類似于造 紙工業(yè)在紙生成中普遍使用的網(wǎng)。真空室72可以位于移動支持物66 之下，以促進線股14聚集在移動支持物66上。
在一些實施方案中，線股14以隨機取向聚集在移動支持物66上， 以使線股14在該處的聚集不包括任何將使線股14穩(wěn)定成網(wǎng)狀物的熔 化點或粘合處(bonds)。線股14的厚度和基重部分地由以下因素確定 (i)移動支持物66的速度；(ii)沉積在移動支持物66上的線股14的 數(shù)目和直徑；和(iii)線股14沉積至移動支持物66上時的速度。
根據(jù)生產(chǎn)線40的類型，移動支持物66可以在熱氣刀76之下傳 送多根線股14，熱氣刀76將一個或多個熱氣流施加在多根線股14 上。熱氣需要有足夠溫度以在線股14與其他線股14接觸、交叉或重 疊點處熔化一些線股14。如圖5所示，線股14在熔化點78與相鄰線股14粘合，以形成 穩(wěn)定的網(wǎng)狀物12。形成網(wǎng)狀物12的熔化點78的數(shù)目由多個因素決 定，包括(i)移動支持物66的速度；(ii)熱氣的溫度；(iii)線股14 中材料的類型；和(iv)線股14纏結的程度(以及其他因素)。
在一些實施方案中，網(wǎng)狀物12可以通過由被加熱至升高的溫度 的結合輥(bond roll)(未顯示)和砧輥(anvil roll)(未顯示)所形成的夾子。 作為例子，所述結合輥可以含有一個或多個從結合輥外周向外延伸的 隆起物。所述隆起物可以具有一定的大小和形狀，以在網(wǎng)狀物12穿 過結合輥和砧輥時在網(wǎng)狀物12中產(chǎn)生多個粘合處(bonds)。 一旦網(wǎng)狀 物12具有在其中形成的粘合處，網(wǎng)狀物12則成為粘合的網(wǎng)狀物12。
粘合的網(wǎng)狀物12中粘合處的確切數(shù)目和位置通過位于結合輥外 周上的隆起物的位置和構造來確定。作為例子，可以在粘合的網(wǎng)狀物 12中形成至少一個粘合處/平方莢寸，但是也考慮其中百分比粘合面 積變化的實施方案。作為例子，百分比粘合面積可以是網(wǎng)狀物12總 面積的約10%至約30%。
圖6和7描述了緊固系統(tǒng)90。緊固系統(tǒng)90包括具有網(wǎng)狀物12 的無紡織物10，網(wǎng)狀物12由多^f艮擠出線股14形成，其中至少一些 線股14包括自粘合材料。緊固系統(tǒng)90包括具有表面92的泡沫層 91(見圖7)，表面92由多個獨立式支柱93形成。獨立式支柱93用以 接合多根線股14的至少一部分，其中至少一些獨立式支柱93包括與 無紡織物10的自粘合材料類似的自粘合材料。
應該注意，無紡織物IO類似于上述任何無紡織物10。另外，泡 沫層91可以類似于2004年9月30美國專利申請序號10/956613和 歐洲專利0235949A中描述的任何泡沫層。作為例子，泡沫層91可 以是開孔泡沫。
分別用于無紡織物10和泡沫層91的自粘合材料，可類似于上述 任何一種自粘合材料。構成緊固系統(tǒng)90的無紡織物10和泡沫層91 用的自粘合材料的類型選擇，將基于加工參數(shù)和緊固系統(tǒng)90所需的 物理性質(及其它因素)。在一些實施方案中，包括自粘合材料的多根線股14的至少某些 可以形成與泡沫層91的自粘合獨立式支柱93接合的自粘合環(huán)。而且， 某些自粘合獨立式支柱93的至少一部分可以形成自粘合鉤，這些自 粘合鉤適以接合網(wǎng)狀物12上的自粘合環(huán)。
應該注意，線股24形成環(huán)和獨立式支柱93形成鉤的程度將部分 取決于無紡織物10和泡沫層91各自是如何形成的。作為例子，獨立 式支柱93可以具有約500微米或更小的直徑。
在一些實施方案中，泡沫層91可以通過將支持物94與泡沫層 91連接而被加強。支持物94可以通過任何方式連接至泡沫層91(例 如，支持物94粘合層壓至泡沫層91,或者泡沫層91形成于支持物 94上)。作為例子，支持物94可以浸入液體，所述液體^f皮固化以形成 泡沫層91。 2003年9月2日授予Minick等的美國專利No. 6,613，113 描述了這種方法。
向泡沫層91添加支持物94可以提高泡沫層91的強度和/或柔韌 度。提高泡沫層91的強度和柔韌度可以增加緊固系統(tǒng)90的應用范圍。
在一些實施方案中，泡沫層91的獨立式支柱93可以經(jīng)處理而具 有增加的表面糙度，這可以促進獨立式支柱93與無紡織物10的連接。 作為例子，獨立式支柱93可以通過附加顆粒(例如，微球、礦物填充 劑等)而被粗糙化。
在其他實施方案中，獨立式支柱93可以經(jīng)蝕刻或其他方式處理 (例如，通過化學攻擊、激光燒蝕、電子束處理等)，以除去單個獨立 式支柱93中的部分表面材料。1975年11月25日授予Brumlik等的 美國專利No. 3,922,455描述了相應于改性的獨立式支柱93的織造元 件的一些實例。
圖8描述了可以包括本文所述任何緊固系統(tǒng)90的一次性吸收物 品95 (顯示為訓練褲)的實例。所描述的示例吸收物品95類似于2003 年5月13日授予Coenen等的美國專利No. 6,562，167(其通過引用結 合入本文)中公開的訓練褲。圖8中描述了部分緊固狀態(tài)的示例吸收物品95。在所描述的示 例實施方案中，緊固系統(tǒng)卯的泡沬層91與訓練褲95上的前側板96 結合，無紡織物10的一部分與訓練褲95上的后板97結合。緊固系 統(tǒng)90通過將無紡織物10與泡沫層91接合而將訓練褲95固定在穿戴 者腰周圍。
本發(fā)明的無紡織物IO可用于多種其他應用。例如，無紡織物10 可加入其他產(chǎn)品，例如成人失禁產(chǎn)品、床墊、其他月經(jīng)器具、衛(wèi)生巾、 棉塞、擦拭物、圍兜、傷口敷料、外科披肩(c叩es)或布簾、臟衣物袋、 垃圾帶、儲存袋和產(chǎn)品包裝。無紡織物10可以特別適合尿布相關應 用，因為無紡織物10中的自粘合材料不易被尿布更換環(huán)境中普遍存 在的許多物質(例如，嬰兒洗劑、油脂和粉末)污染。
可以使用熱粘合和/或粘合劑(及其他技術)將無紡織物10固定至 尿布(或其他產(chǎn)品)。例如，無紡織物10的一個部件可以固定至尿布 的一個部分，該部件被設計為接合尿布另一部分上的無紡織物IO(例
如，著陸區(qū))的另一部件。
作為制造任何包含無紡織物10的物品或產(chǎn)品的一部分，在第一 網(wǎng)狀物12從連續(xù)輥送出時，可從第一網(wǎng)狀物12切下多個部分。然后 可將所述多個部分堆疊起來進行包裝或者作為連續(xù)輥遞送。 一些情況 下，所述多個部分可以是交錯折疊的、o-折疊的(o-folded)和/或被壓 縮成各種幾何形狀。此外，無紡織物10可以裝飾有標識語，使用說 明書或者任何其它設計或信息。
無紡織物10還可以根據(jù)消費者需求而具有顏色和/或形狀上的修 飾。還有的被考慮的實施方案中，無紡織物10具有非突出的產(chǎn)品形 式，這樣使無紡織物0不影響其中安裝有無紡織物10的產(chǎn)品的美觀。
雖然就具體實施方案而詳細描述了本發(fā)明，但要理解，這些實施 方案存在變化和等同替代。因此，本發(fā)明范圍應該由所附權利要求及 其任何等同替代來確定。
權利要求
1.一種無紡織物，其包括擠出線股的第一網(wǎng)狀物，所述擠出線股包括自粘合材料。
2. 權利要求l的無紡織物，其中所述擠出線股通過熔噴形成。
3. 權利要求1的無紡織物，其中所述第一網(wǎng)狀物的擠出線股是 連續(xù)長絲。
4. 權利要求1的無紡織物，其中所述網(wǎng)狀物的擠出線股是纖維。
5. 權利要求1的無紡織物，其中所述擠出線股包括第一組分和 第二組分，所述第一組分至少部分由自粘合材料形成。
6. 權利要求5的無紡織物，其中所述擠出線股具有橫截面、長 度和外圍表面，所述第 一和第二組分位于所述擠出線股橫截面上基本 獨特的區(qū)域，并沿擠出線股的長度延伸，所述第一組分沿所述擠出線 股的長度構成所述擠出線股外圍表面的至少 一 部分。
7. 權利要求l的無紡織物，其還包括擠出線股的第二網(wǎng)狀物。
8. 權利要求7的無紡織物，其還包括擠出線股的第三網(wǎng)狀物， 使得所述第二網(wǎng)狀物處于所述第一網(wǎng)狀物和所迷第三網(wǎng)狀物的中間， 所述第三網(wǎng)狀物的擠出線股的材料與所迷第 一 網(wǎng)狀物擠出線股的材 料相同。
9. 權利要求1的無紡織物，其中所述第一網(wǎng)狀物的自粘合強度 的最大負荷大于約100克/英寸第一網(wǎng)狀物寬度。
10. —種形成無紡織物的方法，所述方法包^:: 擠出多根線股，至少一些線股是由自粘合材料形成； 將多根線股送向移動支持物； 將多根線股沉積在所述移動支持物上；和穩(wěn)定多根線股以形成網(wǎng)狀物。
11. 權利要求10的方法，其中將多根線股送向移動支持物包括 通過噴絲頭發(fā)送多根線股。
12. 權利要求10的方法，其中穩(wěn)定多根線股以形成網(wǎng)狀物包括使線股相互粘合。
13. 權利要求10的方法，其中擠出多根線股包括擠出多根線股 使得每根線股由自粘合材料形成。
14. 權利要求10的方法，其中擠出多根線股包括將第一組分和 第二組分共擠出，使得所述自粘合材料是所述第一組分，并且至少一 種其它材料是所述第二組分。
15. —種緊固系統(tǒng)，其包括包括由多根擠出線股形成的網(wǎng)狀物的無紡織物，其中至少 一 些線 股包括自粘合材料；和包括具有多個獨立式支柱的表面的泡沫層，所述獨立式支柱適合 與所述多根線股的至少 一部分接合，至少 一些獨立式支柱包括與所述 無紡織物中自粘合材料相似的自粘合材料。
16. 權利要求15的緊固系統(tǒng)，其中所述多個獨立式支柱具有約 500微米或更小的直徑。
17. 權利要求15的緊固系統(tǒng)，其中所述泡沫層是開孔泡沫材料。
18. 權利要求15的緊固系統(tǒng)，其中包括自粘合材料的多根線股 中的至少一些形成與所述自粘合獨立式支柱接合的自粘合環(huán)。
19. 權利要求18的緊固系統(tǒng)，其中至少一些所述自粘合獨立式 支柱形成自粘合鉤，使得每個自粘合鉤適以接合網(wǎng)狀物上的自粘合環(huán) 中的一個。
20. 權利要求15的緊固系統(tǒng)，其中所述網(wǎng)狀物中的擠出線股通 過熔噴形成。
全文摘要
在一些實施方式中，無紡織物包括至少部分由包括自粘合材料的擠出線股形成的第一網(wǎng)狀物。所述無紡織物適合與另一種包括類似自粘合材料的物品粘合。在其它實施方式中，形成無紡織物的方法包括擠出多根由自粘合材料形成的線股。所述方法還包括將多根線股送向移動支持物，將多根線股沉積在移動支持物上，然后穩(wěn)定多根線股以形成網(wǎng)狀物。在其它實施方式中，緊固系統(tǒng)包括有網(wǎng)狀物的無紡織物，所述網(wǎng)狀物由多根包括自粘合材料的擠出線股形成。所述緊固系統(tǒng)還包括具有含多個獨立式支柱的表面的泡沫層，所述獨立式支柱包括類似的自粘合材料。
文檔編號A61F13/58GK101291646SQ200680039423
公開日2008年10月22日 申請日期2006年6月2日 優(yōu)先權日2005年10月27日
發(fā)明者B·M·西伯斯, C·L·桑德斯, G·D·威廉斯, N·A·克拉夫特, N·V·埃夫雷莫瓦, S·-H·胡, 于麗莎 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司