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可橫向延伸的非織造復(fù)合物的制作方法

文檔序號:11629693閱讀:290來源:國知局
可橫向延伸的非織造復(fù)合物的制造方法與工藝



背景技術(shù):

可拉伸的非織造復(fù)合物通常由非織造網(wǎng)面料和彈性層(膜、股線和/或纖維結(jié)構(gòu))形成并用于多種產(chǎn)品,諸如一次性尿布和其他個人衛(wèi)生產(chǎn)品。這種類型的一些層合物由頸縮紡粘面料制成并且可在橫向上拉伸。遺憾的是,這些材料往往在產(chǎn)品的使用過程中需要過高的力來延伸層合物。已針對這一問題提出了各種解決方案。例如,已將互相嚙合的帶凹槽輥或圓盤用于拉伸復(fù)合物并在橫向上形成一定程度的低外力可延伸性。然而,該方法可能成本高昂并導(dǎo)致對非織造網(wǎng)面料的損壞。因此,目前需要在橫向上在低作用力下提供良好延伸的非織造復(fù)合物。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,公開了具有縱向和橫向尺寸的非織造復(fù)合物。該非織造復(fù)合物包括與彈性膜相鄰而定位的非織造面料。該非織造面料包含由大致以縱向取向的多根纖維形成的頸縮紡粘網(wǎng)。該復(fù)合物在橫向上具有約100%或更大的峰值伸長率并在橫向上在100%伸長下經(jīng)歷約450克力每英寸或更小的負荷。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,公開了形成具有縱向和橫向尺寸的非織造面料的方法。該方法包使基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)頸縮,以使得網(wǎng)的尺寸在橫向上減小。該基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)具有縱向拉伸強度和橫向拉伸強度,縱向拉伸強度與橫向拉伸強度的比率為約4:1或更大。

本發(fā)明的其他特征和方面在下文更詳細地描述。

附圖說明

針對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的本發(fā)明的完整且能夠?qū)崿F(xiàn)的公開內(nèi)容(包括其最佳模式)在說明書的剩余部分中參照附圖更具體地闡述,在附圖中:

圖1是用于形成在本發(fā)明中使用的紡粘網(wǎng)的方法的一個實施例的示意圖;

圖2示出了可用于本發(fā)明的粘結(jié)圖案的一個實施例;

圖3示出了可用于本發(fā)明的粘結(jié)圖案的另一個實施例;

圖4示出了可用于本發(fā)明的粘結(jié)圖案的又一個實施例;以及

圖5是可根據(jù)本發(fā)明的一個實施例形成的吸收制品的透視圖。

在本說明書和附圖中對附圖標(biāo)記的反復(fù)使用旨在代表本發(fā)明的相同或類似的特征或元件。

具體實施方式

定義

如本文所用,術(shù)語“纖維”通常是指可通過使聚合物穿過成型孔口諸如模頭而形成的細長擠出物。除非另外指明,否則術(shù)語“纖維”包括具有一定長度的不連續(xù)纖維(例如,穩(wěn)定纖維)和基本上連續(xù)的長絲?;旧线B續(xù)的長絲可例如具有遠大于其直徑的長度,諸如大于約15,000至1以及在一些情況下大于約50,000至1的長度與直徑比(“長寬比”)。

如本文所用,術(shù)語“非織造網(wǎng)”通常是指具有成夾層的但不是以可識別方式(如在針織織物中)的纖維結(jié)構(gòu)的網(wǎng)。合適的非織造網(wǎng)的例子包括但不限于熔噴網(wǎng)、紡粘網(wǎng)、粘合梳理網(wǎng)、氣紡網(wǎng)、共成形網(wǎng)、水力纏結(jié)網(wǎng)等等。

如本文所用,術(shù)語“紡粘”網(wǎng)通常是指含有基本上連續(xù)的長絲的非織造網(wǎng),所述長絲是這樣形成的,即通過將熔融的熱塑性材料從多個細的、通常為圓形的且具有擠出纖維直徑的噴絲頭的毛細管擠出,然后通過例如引出拉伸(eductivedrawing)和/或其他熟知的紡粘機制迅速變細。紡粘網(wǎng)的制備例如在授予appel等人的美國專利號4,340,563、授予dorschner等人的美國專利號3,692,618、授予matsuki等人的美國專利號3,802,817、授予kinney等人的美國專利號3,338,992、授予kinney等人的美國專利號3,341,394、授予hartman等人的美國專利號3,502,763、授予levy的美國專利號3,502,538、授予dobo等人的美國專利號3,542,615和授予pike等人的美國專利號5,382,400中描述和示出。

如本文所用,術(shù)語“熔噴”網(wǎng)或面料通常是指含有纖維的非織造網(wǎng),所述纖維通過這樣的工藝形成,其中將熔融的熱塑性材料從多個細的、通常為圓形的模頭毛細管作為熔融纖維擠出到會聚的高速氣體(例如,空氣)流中,空氣流使熔融熱塑性材料的纖維的直徑減小,該直徑可以為微纖維直徑。之后,熔融的纖維由高速氣體流攜帶并沉積在收集表面上以形成隨機分散的熔融纖維的網(wǎng)。這樣的工藝?yán)缭谑谟?u>butin等人的美國專利號3,849,241中有所公開。

如本文所用,術(shù)語“縱向”或“md”通常是指生產(chǎn)材料的方向。術(shù)語“橫向”或“cd”是指垂直于縱向的方向。在橫向上測量的尺寸也稱為“寬度”尺寸,而在縱向上測量的尺寸稱為“長度”尺寸。

如本文所用,術(shù)語“可延伸的”通常是指在外加力的方向(例如,cd或md方向)上拉伸或延伸其松弛長度或?qū)挾鹊募s50%或更多,在一些實施例中約75%或更多,在一些實施例中約100%或更多以及在一些實施例中約200%或更多的材料。

如本文所用,術(shù)語“彈性”是指在施加拉伸力后可在至少一個方向(例如,cd或md方向)上拉伸并在釋放拉伸力后收縮/回到大約其原始尺寸的可延伸材料。例如,拉伸后的材料可收縮或恢復(fù)其拉伸長度的至少約50%,甚至更有利地至少約80%。應(yīng)當(dāng)理解,可拉伸材料可能缺乏恢復(fù)特性,使得其被視為“非彈性”材料??墒褂弥T如下文所述的循環(huán)測試程序來測試材料的彈性性質(zhì)。

詳細說明

現(xiàn)在將詳細參照本發(fā)明的各種實施例,其一個或多個例子在下文示出。每個例子都以解釋而不是限制本發(fā)明的方式提供。事實上,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,在不背離本發(fā)明的范圍或精神的情況下,可以在本發(fā)明中做出各種修改和變化。例如,作為一個實施例的一部分而說明或描述的特征,可以用于另一個實施例以產(chǎn)生另一個實施例。因此,本發(fā)明旨在涵蓋這樣的修改和變化。

一般來講,本發(fā)明涉及復(fù)合物,其包括與彈性膜相鄰而定位的非織造面料。非織造面料包含通過使基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)頸縮而形成的至少一個紡粘網(wǎng)。基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)包含大致以縱向取向的多根纖維。當(dāng)然,并非所有纖維都需要在縱向上延伸。事實上,纖維可彼此纏結(jié),以使得纖維的一部分相對于縱向以某一角度定位。然而,縱向取向程度使得基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)與其在橫向(“cd拉伸強度)上的最終拉伸強度相比具有相對高的在縱向(“md拉伸強度)上的最終拉伸強度(最大斷裂負荷)。也就是說,md拉伸強度與cd拉伸強度的比率為約4:1或更多,在一些實施例中約5:1至約30:1以及在一些實施例中約6:1至約20:1。例如,基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)可具有約400克力每英寸(“gf/in”)或更大,在一些實施例中約800至約2000gf/in以及在一些實施例中約1000至約1600gf/in的md拉伸強度;和約60gf/in或更大,在一些實施例中約80至約800gf/in以及在一些實施例中約100至約500gf/in的cd拉伸強度。

基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)還可以表現(xiàn)出比在橫向(“cd伸長率”)上的峰值伸長率更大的在縱向(“md伸長率”)上的峰值伸長率(在其峰值負荷下的伸長百分比)。例如,md伸長率與cd伸長率的比率可以為約2:1或更大,在一些實施例中約3:1至約30:1以及在一些實施例中約4:1至約20:1。例如,基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)可具有約20%或更大,在一些實施例中約25至約60%以及在一些實施例中約30至約45%的md伸長率;和約40%或更大,在一些實施例中約60至約200%以及在一些實施例中約70至約100%的cd伸長率。

由于基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)的獨特性質(zhì),本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),該基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)可在很大程度上頸縮。也就是說,“頸縮百分比”可以為約50%或更大,在一些實施例中約60%至約95%以及在一些實施例中約65%至約90%。如本文所用,術(shù)語“頸縮百分比”通常通過以下方式確定:將紡粘網(wǎng)在橫向上的頸縮后尺寸從頸縮前的尺寸減去,將該結(jié)果除以頸縮前的尺寸,然后乘以系數(shù)100。紡粘網(wǎng)的頸縮橫向尺寸可例如為5至約70厘米,在一些實施例中約10至約50厘米以及在一些實施例中約15至約30厘米,而未頸縮尺寸可在約70至約300厘米,在一些實施例中約75至約200厘米以及在一些實施例中約80至約150厘米的范圍內(nèi)。

實現(xiàn)這樣高程度的頸縮的能力可使得網(wǎng)能夠?qū)雍系綇椥阅?,以得到具有?yōu)異的橫向可延伸性的復(fù)合物。也就是說,復(fù)合物可表現(xiàn)出在橫向上相對高的峰值負荷下的伸長率(“峰值伸長率”),諸如在橫向上約100%或更大,在一些實施例中約120%或更大以及在一些實施例中約150%至約500%。復(fù)合物當(dāng)然還可以表現(xiàn)出在縱向上約50%或更大,在一些實施例中約75%或更大以及在一些實施例中約100%至約500%的峰值負荷下的伸長率(“峰值伸長率”)。雖然具有良好的橫向可延伸性,但是復(fù)合物可具有相對低程度的橫向張力。這可通過在橫向上在100%伸長下相對低的負荷來表征,諸如約450gf/in或更低,在一些實施例中約400gf/in或更低以及在一些實施例中約200至約400gf/in。橫向上的負荷損失百分比可同樣為約60%或更低,在一些實施例中約55%或更低以及在一些實施例中約20%至約50%。復(fù)合物也可以在縱向和/或橫向上為彈性的,因為其可在施加拉伸力后在至少一個方向上延伸,并在釋放拉伸力后,收縮/返回到其大致原始尺寸。有利地,復(fù)合物在md和/或cd方向上收縮或恢復(fù)拉伸尺寸的至少50%,甚至更有利地至少80%。就這一點而言,現(xiàn)在將更詳細地描述本發(fā)明的各種實施例。

i.非織造面料

如上所述,非織造面料包含通過使基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)頸縮而形成的至少一個紡粘網(wǎng)。該網(wǎng)包含大致以縱向取向的多根纖維。纖維可具有如本領(lǐng)域已知的多種不同構(gòu)型中的任一種。例如,可以采用單組分和/或多組分纖維。單組分纖維例如通常通過將聚合物組合物從單個擠出機中擠出而形成。多組分纖維在另一方面通常由從單獨的擠出機中擠出的兩種或更多種聚合物組合物形成(例如,雙組分纖維)。聚合物組合物可布置在纖維整個橫截面中的基本上恒定定位的不同的區(qū)中。各組分可以按任何所需的構(gòu)型布置,諸如皮芯型、并列型、夾層型、海中島型、三島型、牛眼型或本領(lǐng)域已知的各種其他布置形式。形成多組分纖維的各種方法在授予taniguchi等人的美國專利號4,789,592和授予strack等人的美國專利號5,336,552、授予kaneko等人的美國專利號5,108,820、授予kruege等人的美國專利號4,795,668、授予pike等人的美國專利號5,382,400、授予strack等人的美國專利號5,336,552和授予marmon等人的美國專利號6,200,669中有所描述。也可以形成具有各種不規(guī)則形狀的多組分纖維,諸如在授予hogle等人的美國專利號5,277,976、授予hills的美國專利號5,162,074、授予hills的美國專利號5,466,410、授予largman等人的美國專利號5,069,970和授予largman等人的美國專利號5,057,368中所述。

不論所采用的特定構(gòu)型如何,通常希望纖維具有相對低的模量。除了別的以外,本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),此類纖維可以在形成時更容易地在縱向上取向。用于形成此類纖維的聚合物通常具有約800mpa或更小,在一些實施例中約750mpa或更小以及在一些實施例中約1至約700mpa的模量,如根據(jù)astmd638-10所測定的。通??梢圆捎枚喾N低模量聚合物中的任一種。在一個實施例中,例如,低模量聚合物組合物可包含彈性模量為約50至約700mpa,在一些實施例中約75至約600mpa以及在一些實施例中約100至約500mpa的乙烯聚合物,如根據(jù)astmd638-10所測定的。乙烯聚合物還可以具有約1至約100克/10分鐘,在一些實施例中約5至約50克/10分鐘以及在一些實施例中約10至約40克/10分鐘的熔體流動指數(shù),如根據(jù)astmd1238-13(或iso1133)在2160的負荷下和在190℃下測定的。乙烯聚合物的熔點也可以為約50℃至約145℃,在一些實施例中約75℃至約140℃以及在一些實施例中約100℃至約135℃。

多種乙烯聚合物中的任一種通常都可用于本發(fā)明。在一個實施例中,例如,乙烯聚合物可以是乙烯和α-烯烴諸如c3-c20α-烯烴或c3-c12α-烯烴的共聚物。合適的α-烯烴可以是直鏈的或支鏈的(例如,一個或多個c1-c3烷基支鏈,或芳基基團)。具體的例子包括1-丁烯;3-甲基-1-丁烯;3,3-二甲基-1-丁烯;1-戊烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-戊烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-己烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-庚烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-辛烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的1-壬烯;乙基、甲基或二甲基取代的1-癸烯;1-十二烯以及苯乙烯。特別期望的α-烯烴共聚單體是1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。這樣的共聚物的乙烯含量可以為約60摩爾%至約99摩爾%,在一些實施例中約80摩爾%至約98.5摩爾%以及在一些實施例中約87摩爾%至約97.5摩爾%。α-烯烴的含量可同樣在約1摩爾%至約40摩爾%,在一些實施例中約1.5摩爾%至約15摩爾%以及在一些實施例中約2.5摩爾%至約13摩爾%的范圍內(nèi)。聚乙烯的密度可根據(jù)所用的聚合物的類型而變化,但通常在約0.85至約0.96克/立方厘米(g/cm3)的范圍內(nèi)。聚乙烯“塑性體”例如可具有在約0.85至約0.91g/cm3范圍內(nèi)的密度。同樣,“線性低密度聚乙烯”(lldpe)可具有在約0.91至約0.940g/cm3范圍內(nèi)的密度;“低密度聚乙烯”(ldpe)可具有在約0.910至約0.940g/cm3范圍內(nèi)的密度;并且“高密度聚乙烯”(hdpe)可具有在約0.940至約0.960g/cm3范圍內(nèi)的密度,諸如根據(jù)astm1505-10測定的。lldpe可尤其適用于第一聚烯烴組合物。

多種已知技術(shù)中的任一種通常都可以用于形成乙烯聚合物。例如,烯烴聚合物可以使用自由基或配位催化劑(例如,齊格勒-納塔(ziegler-natta))形成。通常,乙烯聚合物由單中心配位催化劑諸如茂金屬催化劑形成。這樣的催化劑體系產(chǎn)生這樣的乙烯聚合物,其中共聚單體在分子鏈內(nèi)無規(guī)分布而在不同分子量的部分中均勻分布。茂金屬催化的聚烯烴在例如授予mcalpin等人的美國專利號5,571,619、授予davis等人的美國專利號5,322,728、授予obijeski等人的美國專利號5,472,775、授予lai等人的美國專利號5,272,236和授予wheat等人的美國專利號6,090,325中有所描述。茂金屬催化劑的例子包括雙(正丁基環(huán)戊二烯基)二氯化鈦、雙(正丁基環(huán)戊二烯基)二氯化鋯、雙(環(huán)戊二烯基)氯化鈧、雙(茚基)二氯化鋯、雙(甲基環(huán)戊二烯基)二氯化鈦、雙(甲基環(huán)戊二烯基)二氯化鋯、二茂鈷、環(huán)戊二烯基三氯化鈦、二茂鐵、二氯二茂鉿、異丙基(環(huán)戊二烯基-1-芴基)二氯化鋯、二氯二茂鉬、二茂鎳、二氯二茂銀、二茂釕、二氯二茂鈦、氫氯二茂鋯、二氯二茂鋯等。用茂金屬催化劑制得的聚合物通常具有窄分子量范圍。例如,茂金屬催化的聚合物可以具有4以下的多分散性數(shù)值(mw/mn)、受控的短鏈支化分布以及受控的全同立構(gòu)規(guī)整度。

合適的低模量聚合物的另一個例子是延展性丙烯聚合物。延展性丙烯聚合物的彈性模量可例如在約1至約500mpa,在一些實施例中約5至約300mpa以及在一些實施例中約10至約100mpa的范圍內(nèi),如根據(jù)astmd638-10所測定的。延展性丙烯聚合物還可以具有相對低的熔體流動指數(shù),諸如約15至約1,000克/10分鐘,在一些實施例中約20至約500克/10分鐘以及在一些實施例中約25至約200克/10分鐘,如根據(jù)astmd1238-13(或iso1133)在2160的負荷下和在230℃下測定的。當(dāng)然,在其他實施例中,可以采用具有相對高的熔體流動指數(shù)的聚合物,諸如約1,000至約5,000克/10分鐘,在一些實施例中約1,500至約4,000克/10分鐘以及在一些實施例中約1,600至約3,000克/10分鐘,如根據(jù)astmd1238-13(或iso1133)在2160的負荷下和在230℃下測定的。此外,延展性丙烯聚合物還可以具有相對低的熔點和相對低的結(jié)晶度。例如,延展性聚合物的熔融溫度可為約40℃至約120℃,在一些實施例中約50℃至約100℃以及在一些實施例中約55℃至約85℃。同樣,聚合物的結(jié)晶度可為約1%至約35%,在一些實施例中約3%至約20%以及在一些實施例中約5%至約25%。

多種具有上述特性的延展性丙烯聚合物中的任一種通常都可用于本發(fā)明。在一個特定的實施例中,例如,丙烯聚合物是含有約10重量%或更少的以及在一些實施例中約2重量%或更少的共聚單體(例如,α-烯烴)的低結(jié)晶度均聚物或共聚物(例如,無規(guī)或嵌段)。這樣的聚合物通常使用茂金屬催化劑單獨地或與少量α-烯烴共聚單體相結(jié)合而形成。合適的茂金屬催化劑的一些例子在上文進行了描述。適于低結(jié)晶度丙烯聚合物的茂金屬催化劑的其他例子可見述于koori等人的美國專利公開號2012/0208422。例如,這樣的茂金屬催化劑可得自促進劑與過渡金屬化合物的組合,該促進劑與過渡金屬化合物經(jīng)由兩個交聯(lián)基團形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。合適的促進劑可包括例如二甲基苯胺四(五氟苯基)硼酸鹽、三乙基銨四苯基硼酸鹽、三(正丁基)銨四苯基硼酸鹽、三乙基銨四苯基硼酸鹽,四乙基銨四苯基硼酸鹽、甲基(三正丁基)銨四苯基硼酸鹽、芐基(三正丁基)銨四苯基硼酸鹽、鋁氧烷(例如,甲基鋁氧烷、乙基鋁氧烷、異丁基鋁氧烷等)等等。合適的過渡金屬化合物可同樣包括(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(3-正丁基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(3-三甲基甲硅烷基甲基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(3-苯基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(4,5-苯并茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(4-異丙基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(5,6-二甲基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(4,7-二異丙基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(4-苯基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(3-甲基-4-異丙基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-二甲基亞甲硅烷基)雙(5,6-苯并茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-亞異丙基)-雙(茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-亞異丙基)-雙(3-甲基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-亞異丙基)-雙(3-異丙基茚基)二氯化鋯、(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-亞異丙基)-雙(3-正丁基茚基)二氯化鋯和(1,2'-二甲基亞甲硅烷基)(2,1'-亞異丙基)-雙(3-三甲基甲硅烷基甲基茚基)二氯化鋯等以及通過將上述化合物中的鋯用鈦或鉿置換而產(chǎn)生的過渡金屬化合物。

延展性丙烯聚合物通常具有在0.85至0.91g/cm3以及在一些實施例中約0.85至0.089g/cm3范圍內(nèi)的密度,諸如根據(jù)astm1505-10測定的。延展性丙烯聚合物還可以具有約10,000至約200,000克/摩爾,在一些實施例中約30,000至約100,000克/摩爾以及在一些實施例中約40,000至約80,000克/摩爾的重均分子量,以及約4或更低以及在一些實施例中約3或更低的多分散指數(shù)(重均分子量除以數(shù)均分子量)。這樣的茂金屬催化劑的丙烯聚合物的市售例子可包括例如可得自idemitsukosan的l-modutms901、s600或s400。

可用在烯烴彈性體中的低模量聚合物的又一個例子,諸如丙烯與α-烯烴的共聚物。合適的α-烯烴可以為直鏈的或支鏈的(例如,一個或多個c1-c3烷基支鏈,或芳基基團)并由諸如c2-c20α-烯烴、c2-c12α-烯烴或c2-c8α-烯烴的烯烴形成。具體的例子包括乙烯、丁烯;3-甲基-1-丁烯;3,3-二甲基-1-丁烯;戊烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的戊烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的己烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的庚烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的辛烯;具有一個或多個甲基、乙基或丙基取代基的壬烯;乙基、甲基或二甲基取代的癸烯;十二烯;苯乙烯等。尤其理想的α-烯烴共聚單體是乙烯、丁烯(例如,1-丁烯)、己烯和辛烯(例如,1-辛烯或2-辛烯)。丙烯/α-烯烴共聚物的丙烯含量通常為約60摩爾%至約99.5摩爾%,在一些實施例中約80摩爾%至約99摩爾%以及在一些實施例中約85摩爾%至約98摩爾%。α-烯烴含量可同樣在約0.5摩爾%至約40摩爾%,在一些實施例中約1摩爾%至約20摩爾%以及在一些實施例中約2摩爾%至約15摩爾%的范圍內(nèi)。一般來講,該共聚物具有比某些聚烯烴(例如,lldpe)更低的密度,但接近和/或重疊其他彈性體的密度。例如,該共聚物的密度可為約0.91克/立方厘米(g/cm3)或更低,在一些實施例中約0.85至約0.89g/cm3以及在一些實施例中約0.85g/cm3至約0.88g/cm3。這樣的丙烯共聚物可以名稱vistamaxxtm從exxonmobilchemicalco.商購獲得以及以名稱versifytm從dowchemicalco.商購獲得。

低模量纖維摻入本發(fā)明的纖維中的特定方式可以變化。例如,纖維可以是由低模量聚合物組合物形成的單組分纖維,所述組合物僅含低模量聚合物或包含低模量聚合物與其他添加劑和/或聚合物(例如,剛性聚合物)的混合物。在一個實施例中,例如,此類纖維的聚合物組合物可包含如上所述的延展性聚合物(例如,延展性丙烯聚合物)和具有約800至約4,000mpa,在一些實施例中約1,000至約3,000mpa以及在一些實施例中約1,200至約2,500mpa的彈性模量(如根據(jù)astmd638-10測定的)的剛性聚合物的共混物。除了別的以外,剛性聚合物可向所得的紡粘網(wǎng)提供良好的強度和耐用性。剛性聚合物可例如占聚合物組合物的約80重量%至約99.5重量%,在一些實施例中約85重量%至約99重量%以及在一些實施例中約90重量%至98重量%。延展性丙烯聚合物可同樣占聚合物組合物的約0.1重量%至約15重量%,在一些實施例中約0.5重量%至約10重量%以及在一些實施例中約1重量%至8重量%。

通??梢圆捎枚喾N具有上述特性的剛性聚合物中的任一種。在一個特定的實施例中,例如,剛性聚合物是丙烯聚合物,諸如包含約10重量%或更少的以及在一些實施例中約2重量%或更少的共聚單體(例如,α-烯烴)的全同立構(gòu)或間同立構(gòu)均聚物或共聚物(例如,無規(guī)或嵌段)。術(shù)語“間同立構(gòu)”通常是指大部分(即使不是全部)甲基基團沿著聚合物鏈在相反側(cè)上交替的立構(gòu)規(guī)整性。在另一方面,術(shù)語“全同立構(gòu)”通常是指大部分(即使不是全部)甲基基團沿著聚合物鏈位于相同側(cè)上的立構(gòu)規(guī)整性。這樣的聚合物通常使用齊格勒-納塔催化劑單獨地或與少量α-烯烴共聚單體相結(jié)合而形成。全同立構(gòu)聚合物例如通常具有在0.88至0.94g/cm3以及在一些實施例中約0.89至0.91g/cm3范圍內(nèi)的密度,諸如根據(jù)astm1505-10測定的。市售剛性丙烯均聚物可包括例如可得自basellpolyolefins的metocenetmmf650y和mf650x,以及可得自exxonmobil的pp3155。適合的丙烯聚合物的其他例子可見述于授予datta等人的美國專利號6,500,563、授予yang等人的美國專利號5,539,056和授予resconi等人的美國專利號5,596,052。

如果需要,可在聚合物組合物中諸如在延展性和剛性聚合物的共混物中采用脂肪酸衍生物,以幫助實現(xiàn)所需程度的延展性。適用于該組合物的脂肪酸衍生物可包括例如脂肪酸酰胺、脂肪酸酯、脂肪酸鹽等等。在一個特定的實施例中,例如,脂肪酸衍生物可以為脂肪酸酰胺。脂肪酸酰胺可以是任何合適的來源于脂肪酸和氨的反應(yīng)的酰胺化合物,或含胺化合物(例如,包含伯胺基團或仲胺基團的化合物)。脂肪酸可以是任何合適的脂肪酸,諸如飽和或不飽和c8-c28脂肪酸或飽和或不飽和c12-c28脂肪酸。在某些實施例中,脂肪酸可以是芥酸(即,順-13-二十二烯酸)、油酸(即,順-9-十八烯酸)、硬脂酸(十八酸)、山萮酸(即,二十二酸)、花生酸(即,花生烷酸或二十酸)、棕櫚酸(即,十六酸)以及它們的混合物或組合。含胺化合物可以是任何合適的含胺化合物,諸如脂肪胺(例如,硬脂胺或油胺)、乙二胺、2,2'-亞氨基二乙醇和1,1'-亞氨基二丙-2-醇。

更具體地講,脂肪酸酰胺可以是具有式(i)-(v)之一的結(jié)構(gòu)的脂肪酸酰胺:

其中,

r13、r14、r15、r16和r18獨立地選自c7-c27烷基基團和c7-c27烯基基團以及在一些實施例中c11-c27烷基基團和c11-c27烯基基團;

r17選自c8-c28烷基基團和c8-c28烯基基團以及在一些實施例中c12-c28烷基基團和c12-c28烯基基團;以及

r19為-ch2ch2oh或-ch2ch(ch3)oh。

例如,脂肪酸酰胺可具有式(i)的結(jié)構(gòu),其中r13為-ch2(ch2)10ch=ch(ch2)7ch3(芥酸酰胺)、-ch2(ch2)6ch=ch(ch2)7ch3(油酰胺)、-ch2(ch2)15ch3、-ch2(ch2)19ch3或-ch2(ch2)17ch3。在其他實施例中,脂肪酸酰胺可具有式(ii)的結(jié)構(gòu),其中r14為-ch2(ch2)10ch=ch(ch2)7ch3并且r15為-ch2(ch2)15ch3,或其中r14為-ch2(ch2)6ch=ch(ch2)7ch3并且r15為-ch2(ch2)13ch3。同樣,在另外其他實施例中,脂肪酸酰胺可具有式(iii)的結(jié)構(gòu),其中r16為ch2(ch2)15ch3或-ch2(ch2)6ch=ch(ch2)7ch3。組合物還可以包含兩種或更多種這樣的脂肪酸酰胺的混合物。

如果需要,也可以采用脂肪酸酯。脂肪酸酯可通過粗天然蠟的氧化漂白和后續(xù)脂肪酸與醇的酯化而獲得。脂肪酸可以為c8-c28脂肪酸或飽和或不飽和c12-c28脂肪酸,諸如上文所述的。醇可具有1至4個羥基基團和2至20個碳原子。當(dāng)醇為多官能的時(例如,2至4個羥基基團),2至8個碳原子數(shù)是尤其理想的。尤其合適的多官能醇可包括二元醇(例如,乙二醇、丙二醇、丁二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇和1,4-環(huán)己二醇)、三元醇(例如,甘油和三羥甲基丙烷)、四元醇(例如,季戊四醇和赤蘚醇)等等。芳族醇也可以是合適的,諸如鄰甲苯基卡必醇、間甲苯基卡必醇和對甲苯基卡必醇、氯芐醇、溴芐醇、2,4-二甲基芐醇、3,5-二甲基芐醇、2,3,5-三甲苯甲醇、3,4,5-三甲基芐醇、p-枯茗醇、1,2-鄰苯二甲醇、1,3-雙(羥甲基)苯、1,4-雙(羥甲基)苯、假枯烯基二醇(pseudocumenylglycol)、均三甲苯二醇(mesityleneglycol)和均三甲苯甘油(mesityleneglycerol)。也可以采用脂肪酸鹽,諸如通過脂肪酸的皂化以中和多余羧酸并形成金屬鹽而形成的那些。皂化可通過金屬氫氧化物發(fā)生,諸如堿金屬氫氧化物(例如,氫氧化鈉)或堿土金屬氫氧化物(例如,氫氧化鈣)。所得的脂肪酸鹽通常包含堿金屬(例如,鈉、鉀、鋰等)或堿土金屬(例如,鈣、鎂等)。

除了具有單組分構(gòu)型外,本發(fā)明的纖維還可以包括多組分纖維,該纖維具有由低模量聚合物組合物形成的至少一種組分,該組合物可僅含低模量聚合物或包含低模量聚合物與其他添加劑和/或聚合物(例如,剛性聚合物)的共混物。在一個實施例中,例如,多組分纖維可包含低模量組分(例如,皮)和剛性組分(例如,皮)。低模量組分可由上述任何延展性聚合物諸如乙烯聚合物形成。剛性組分可同樣由多種不同的聚合物形成,諸如剛性丙烯聚合物。

無論所采用的特定聚合物如何,通??梢圆捎枚喾N技術(shù)來形成本發(fā)明的md取向的紡粘網(wǎng)。例如,在一個實施例中,紡粘網(wǎng)可通過紡粘工藝形成,在紡粘工藝中,將聚合物組合物進料到擠出機中并通過導(dǎo)管擠出到噴絲頭。用于擠出纖維的噴絲頭是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。例如,噴絲頭可以包括含有紡絲組(spinpack)的外殼,該紡絲組具有多個堆疊在彼此之上的板并具有排列成產(chǎn)生聚合物組合物的流路的開口圖案。噴絲頭也可以具有布置成一行或多行的開口,這些開口在當(dāng)聚合物從中擠出時形成向下擠出的纖維簾。該工藝還可以采用緊鄰從噴絲頭中延伸的纖維簾定位的驟冷鼓風(fēng)機。來自驟冷鼓風(fēng)機的空氣將纖維在其形成時驟冷。纖維牽伸單元或抽吸器也可定位在噴絲頭下方以接收驟冷后的纖維。用于熔紡聚合物的纖維牽伸單元或抽吸器是本領(lǐng)域熟知的。纖維牽伸單元可包括細長的豎直通道,通過抽吸空氣從通道側(cè)面進入并穿過通道向下流動而從通道中牽伸纖維。加熱器或鼓風(fēng)機可向纖維牽伸單元供應(yīng)抽吸空氣,纖維牽伸單元牽伸纖維和環(huán)境空氣從中通過。

纖維形成過程的各個方面可在本發(fā)明中加以選擇性控制以幫助實現(xiàn)所需程度的md取向。參見圖1,例如,更詳細地示出了可用在本發(fā)明中的形成纖維的過程的一個實施例。雖然絕不是必需的,但是圖1中所示的過程被配置成形成具有a/b構(gòu)型的基本上連續(xù)的雙組分纖維。更具體地講,聚合物組合物a和b最初被供應(yīng)到纖維紡絲設(shè)備21以形成雙組分纖維23。一旦形成后,纖維23便穿過纖維牽伸單元25并沉積在移動的成型線材27上。纖維的沉積通過由吸氣箱29提供的線材下方的真空來輔助,該真空將纖維23向下拉到成型線材27上。成型線材27是多孔的,以使得由吸氣箱29形成的垂直空氣流可導(dǎo)致纖維落下。在本發(fā)明的一個實施例中,該空氣流的流量可保持相對較低,以增強纖維23保持在md方向上取向的趨勢。或者,吸氣箱可包括在縱向上延伸以在纖維落到移動網(wǎng)上的地方破壞垂直空氣流的區(qū)段,從而使得纖維可以具有更高程度的縱向取向。這樣的技術(shù)的一個例子在例如美國專利號6,331,268中有所描述。當(dāng)然,其他技術(shù)也可用于幫助確保纖維保持在縱向上取向。例如,可以采用偏轉(zhuǎn)器導(dǎo)向板或其他機械元件,諸如在美國專利號5,366,793和7,172,398中所述。用于在形成纖維時使纖維變細的空氣流的方向也可用于調(diào)整以實現(xiàn)縱向取向,諸如在美國專利號6,524,521中所述。除了上述過程以外,也可以采用其他已知的技術(shù)來形成纖維。在一個實施例中,例如,纖維可在其形成后被驟冷,然后直接沉積在成型線材上,而不用首先以上述方式牽伸。在此類實施例中,如上所述,該空氣流的流量可保持相對較低,以增強纖維保持在md方向上取向的趨勢。

一般來講,所得的纖維具有約100微米或更小,在一些實施例中約0.1微米至約50微米以及在一些實施例中約0.5微米至約40微米的平均大小(例如,直徑)。纖維可同樣具有約6或更小,在一些實施例中約3或更小以及在一些實施例中約0.5至約1.5的纖度。在某些實施例中,纖維可以呈基本上連續(xù)的長絲的形式。

再次參見圖1,一旦形成纖維23后,它們即可通過擴散器33加熱,擴散器可將熱空氣吹到纖維表面上以將它們輕輕粘結(jié)在一起以供進一步加工。熱空氣刀也可用作擴散器的替代選擇。也可以采用用于使網(wǎng)整合的其他技術(shù),諸如加熱的壓延輥。不管怎樣,所得的纖維然后可以粘結(jié)以形成固結(jié)、連貫的非織造網(wǎng)結(jié)構(gòu)。任何合適的粘結(jié)技術(shù)通常都可以用于本發(fā)明,諸如粘合劑或自發(fā)粘結(jié)(比如,纖維的融合和/或自粘,而不用施加外部粘合劑)。自發(fā)粘結(jié)例如可通過使纖維在它們?yōu)榘肴廴诨虬l(fā)粘狀態(tài)時接觸,或只是通過將增粘樹脂和/或溶劑與用于形成纖維的聚合物組合物共混而實現(xiàn)。合適的自發(fā)粘結(jié)技術(shù)可包括超聲粘結(jié)、熱粘結(jié)、空氣穿透粘結(jié)等等。熱點粘結(jié)例如通常采用在兩根輥之間形成的輥隙,這兩根輥中的至少一根圖案化。在另一方面,超聲粘結(jié)通常采用在超聲變幅桿與圖案化輥之間形成的間隙。

不論所用的技術(shù)如何,本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),對紡粘網(wǎng)的粘結(jié)圖案進行選擇性控制可以進一步改善所得復(fù)合物在橫向上的可延伸性。也就是說,類似于纖維,圖案中的粘結(jié)區(qū)的至少一部分通常以縱向取向。粘結(jié)區(qū)可以例如限定大致在縱向上延伸的縱向尺寸和大致在橫向上延伸的側(cè)向尺寸。當(dāng)然,應(yīng)當(dāng)理解的是,縱向尺寸可相對于縱向較小程度地偏斜。例如,粘結(jié)區(qū)可相對于縱向以約0°至約20°,在一些實施例中約1°至約15°以及在一些實施例中約2°至約10°取向。這些粘結(jié)區(qū)的長寬比(縱向尺寸與側(cè)向尺寸的比率)可在約2至約100,在一些實施例中約4至約50以及在一些實施例中約5至約20的范圍內(nèi)??v向尺寸可例如為約300至約5000微米,在一些實施例中約500至約4000微米以及在一些實施例中約1000至約2000微米,而側(cè)向尺寸可以為約20至約500微米,在一些實施例中約40至約200微米以及在一些實施例中約50至約150微米。

粘結(jié)圖案的特定性質(zhì)可以根據(jù)需要而變化。參見圖2,例如,示出了包含多個粘結(jié)區(qū)52的紡粘網(wǎng)50的一個實施例。粘結(jié)區(qū)52沿著縱向以單獨的行布置,并在橫向上在各行內(nèi)間隔開。該特定實施例的粘結(jié)區(qū)52各自呈具有如上所述的長寬比和md取向的連續(xù)粘結(jié)部位的形式。然而,這絕不是必需的。在圖3中,例如,示出了以類似于圖2的圖案布置的粘結(jié)區(qū)152,不同的是,每個區(qū)由具有圓形形狀的多個粘結(jié)部位153形成。雖然各個粘結(jié)部位153不具有所需的長寬比和md取向,但是它們布置在一起的方式使得總體粘結(jié)區(qū)152具有與圖2的連續(xù)粘結(jié)部位相同的長寬比和md取向。還應(yīng)當(dāng)理解的是,粘結(jié)圖案可包括不一定是md取向的粘結(jié)區(qū)的一部分的另外粘結(jié)部位。圖4例如示出了替代性實施例,其中提供另外的粘結(jié)部位154,這些粘結(jié)部位具有圓形形狀且不形成md取向的粘結(jié)區(qū)的一部分。粘結(jié)區(qū)的圖案還通常被選擇成使得非織造網(wǎng)具有小于約50%(如通過常規(guī)光學(xué)顯微鏡方法測定)以及在一些實施例中小于約30%的總粘結(jié)面積。

一旦形成后,便使所得的基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)頸縮以實質(zhì)性降低其在橫向上的尺寸。頸縮可在將面料層合到復(fù)合物的彈性膜之前、期間和/或之后進行。多種不同頸縮技術(shù)中的任一種均可用在本發(fā)明中,如本領(lǐng)域熟知的那樣。通常,將基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)在縱向上拉伸,以使得其在橫向上頸縮。例如,這種縱向拉伸可通過以下方式實現(xiàn):使紡粘網(wǎng)在一對或一系列頸縮輥上經(jīng)過,其中一個或多個下游輥以比一個或多個上游輥更快的速度操作。上游滾與下游輥的速度比可例如在約0.70至約0.98以及在一些實施例中約0.75至約0.90的范圍內(nèi)。輥之間的速度差異因此可將網(wǎng)拉伸到所需的程度。在一個實施例中,例如,輥以s形輥構(gòu)型步驟。合適的頸縮技術(shù)的例子在授予morman的美國專利號5,336,545、5,226,992、4,981,747和4,965,122以及授予morman等人的美國專利號7,320,948中有所描述。如果需要,可對紡粘網(wǎng)加熱以有利于頸縮過程。

紡粘網(wǎng)也可接受一個或多個另外的后處理步驟,如本領(lǐng)域已知的那樣。例如,紡粘網(wǎng)可用諸如拉幅機拉伸、凹槽輥拉伸等已知的技術(shù)在橫向上拉伸。紡粘網(wǎng)還可以接受其他已知的加工步驟,諸如穿孔、熱處理等。不論如何,所得的頸縮紡粘網(wǎng)通常具有約1至約45克/平方米或更低,在一些實施例中約2至約30克/平方米以及在一些實施例中約3至約20克/平方米的基重。

復(fù)合物的非織造面料完全可以由上述頸縮紡粘網(wǎng)形成。當(dāng)然,還應(yīng)當(dāng)理解的是,非織造面料如果需要另外的層也可以包括另外的層(例如,非織造網(wǎng)、膜、股線等)。例如,面料可包括兩(2)個或更多個層以及在一些實施例中三(3)個至十(10)個層(例如,3或5個層)。在一個實施例中,例如,非織造面料可包括定位在兩個外部非織造層(例如,紡粘)之間的內(nèi)部非織造層(例如,熔噴或紡粘)。例如,內(nèi)部非織造層可由本發(fā)明的頸縮紡粘網(wǎng)形成,并且外部非織造層之一或兩者可由本發(fā)明的頸縮紡粘網(wǎng)或常規(guī)非織造網(wǎng)形成?;蛘?,內(nèi)部非織造層可由本發(fā)明的頸縮紡粘網(wǎng)或常規(guī)非織造網(wǎng)形成,并且外部非織造層之一或兩者可由本發(fā)明的頸縮紡粘網(wǎng)形成。形成具有該性質(zhì)的層合物的各種技術(shù)在授予brock等人的美國專利號4,041,203、授予timmons等人的美國專利號5,213,881、授予timmons等人的美國專利號5,464,688、授予bornslaeger的美國專利號4,374,888、授予collier等人的美國專利號5,169,706和授予brock等人的美國專利號4,766,029中有所描述。面料可具有其他構(gòu)造并具有任何所需數(shù)量的層,諸如紡粘/熔噴/熔噴/紡粘(“smms”)層合物、紡粘/熔噴(“sm”)層合物等。

ii.彈性膜

復(fù)合物的彈性膜可由可熔融加工的即熱塑性的一種或多種彈性體聚合物形成。多種熱塑性彈性體聚合物中的任何一種通常都可用于本發(fā)明,諸如彈性體聚酯、彈性體聚氨酯、彈性體聚酰胺、彈性體共聚物、彈性體聚烯烴等。在一個特定的實施例中,彈性體半結(jié)晶聚烯烴因其獨特的機械和彈性體特性的獨特組合而被使用。

半結(jié)晶聚烯烴具有或能夠表現(xiàn)出基本上規(guī)則的結(jié)構(gòu)。例如,半結(jié)晶聚烯烴可在其未變形狀態(tài)下為基本上無定形的,但在拉伸時形成晶疇。烯烴聚合物的結(jié)晶度可為約3%至約30%,在一些實施例中約5%至約25%以及在一些實施例中約5%至約15%。同樣,半結(jié)晶聚烯烴可具有約15至約75焦耳/克(“j/g”),在一些實施例中約20至約65j/g以及在一些實施例中25至約50j/g的熔化潛熱(δhf),熔化潛熱是結(jié)晶度的另一個指標(biāo)。半結(jié)晶聚烯烴也可以具有約10℃至約100℃,在一些實施例中約20℃至約80℃以及在一些實施例中約30℃至約60℃的維卡軟化溫度。半結(jié)晶聚烯烴可具有約20℃至約120℃,在一些實施例中約35℃至約90℃以及在一些實施例中約40℃至約80℃的熔融溫度。熔化潛熱(δhf)和熔融溫度可使用差示掃描量熱法(“dsc”)根據(jù)astmd-3417測定,如本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的那樣。維卡軟化溫度可根據(jù)astmd-1525測定。

示例性半結(jié)晶聚烯烴包括乙烯/α-烯烴共聚物、丙烯/α-烯烴共聚物等,諸如在上文更詳細地描述。當(dāng)然,其他熱塑性聚合物也可用于單獨地或與半結(jié)晶聚烯烴相結(jié)合地來形成彈性膜。例如,可以使用基本上無定形的嵌段共聚物,該共聚物具有至少兩個單烯基芳烴聚合物嵌段,這些嵌段被至少一個飽和共軛二烯聚合物嵌段分開。單烯基芳烴嵌段可包括苯乙烯及其類似物和同系物,諸如鄰甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、1,3-二甲基苯乙烯對甲基苯乙烯等,以及其他單烯基多環(huán)芳族化合物,諸如乙烯基萘、乙烯基蒽等。優(yōu)選的單乙烯基芳烴為苯乙烯和對甲基苯乙烯。共軛二烯嵌段可包括:共軛二烯單體的均聚物,兩種或更多種共軛二烯的共聚物,以及一種或多種二烯與另一種單體的共聚物,其中嵌段主要是共軛二烯單元。優(yōu)選地,共軛二烯包含從4至8個碳原子,諸如1,3-丁二烯(丁二烯)、2-甲基-1,3-丁二烯、異戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯(戊間二烯)、1,3-己二烯等。

單烯基芳烴(例如,聚苯乙烯)嵌段的量可以變化,但通常占共聚物的約8重量%至約55重量%,在一些實施例中約10重量%至約35重量%以及在一些實施例中約25重量%至約35重量%。適合的嵌段共聚物可包含數(shù)均分子量為約5,000至約35,000的單烯基芳烴末端嵌段和數(shù)均分子量為約20,000至約170,000的飽和共軛二烯中間嵌段。嵌段聚合物的總數(shù)均分子量可為約30,000至約250,000。

尤其適合的熱塑性彈性體共聚物可以商品名得自houston,texas的kratonpolymersllc。聚合物包括苯乙烯-二烯嵌段共聚物,諸如苯乙烯-丁二烯、苯乙烯-異戊二烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯和苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯。聚合物也包括通過苯乙烯-二烯嵌段共聚物的選擇性氫化而形成的苯乙烯-烯烴嵌段共聚物。這樣的苯乙烯-烯烴嵌段共聚物的例子包括苯乙烯-(乙烯-丁烯)、苯乙烯-(乙烯-丙烯)、苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯、苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯、苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯-(乙烯-丁烯)、苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯-(乙烯-丙烯)和苯乙烯-乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯。這些嵌段共聚物可以為線性、輻射狀或星形分子構(gòu)型。具體的嵌段共聚物包括以商品名g1652、g1657、g1730、md6673和md6973銷售的那些。各種適合的苯乙烯嵌段共聚物在美國專利號4,663,220、4,323,534、4,834,738、5,093,422和5,304,599中有所描述,它們據(jù)此全文以引用方式并入本文以用于所有目的。其他市售嵌段共聚物包括可以商品名得自日本okayama的kuraraycompany,ltd.的s-ep-s彈性體共聚物。另外其他適合的共聚物包括可以商品名稱得自德克薩斯州休斯敦市的dexcopolymers的s-i-s和s-b-s彈性體共聚物。另一種適合的是由a-b-a-b四嵌段共聚物構(gòu)成的聚合物,諸如在授予taylor等人的美國專利號5,332,613中所討論的,該專利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。這樣的四嵌段共聚物的例子是苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)-苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)(“s-ep-s-ep”)嵌段共聚物。

膜中所用的一種或多種彈性體聚合物的量可以變化,但通常為膜的約30重量%或更多,在一些實施例中約50重量%或更多以及在一些實施例中膜的約80重量%或更多。在一個實施例中,例如,一種或多種半結(jié)晶聚烯烴占膜的約70重量%或更多,在一些實施例中占膜的約80重量%或更多以及在一些實施例中占膜的約90重量%或更多。在其他實施例中,可以采用一種或多種半結(jié)晶聚烯烴與一種或多種彈性體嵌段共聚物的共混物。在此類實施例中,一種或多種嵌段共聚物可占共混物的約5重量%至約50重量%,在一些實施例中約10重量%至約40重量%以及在一些實施例中約15重量%至約35重量%。同樣,一種或多種半結(jié)晶聚烯烴可占共混物的約50重量%至約95重量%,在一些實施例中約60重量%至約90重量%以及在一些實施例中約65重量%至約85重量%。當(dāng)然應(yīng)當(dāng)理解的是,其他彈性體和/或非彈性體聚合物也可用在膜中。

除了聚合物之外,彈性膜還可以包含如本領(lǐng)域已知的其他組分。在一個實施例中,例如,彈性膜包含填料。填料是可添加到膜聚合物擠出共混物中并且不會在化學(xué)上干擾膜,但可均勻分散在整個膜中的微?;蚱渌问降牟牧稀L盍峡善鸬蕉鄠€目的,包括增強膜的不透明性和/或可呼吸性(即,蒸氣可滲透的且基本上液體不可滲透的)。例如,填充后的膜可通過拉伸而成為可呼吸的,拉伸導(dǎo)致聚合物從填料分開并形成微孔通道??珊粑奈⒖讖椥阅だ缭谑谟鑝ccormack等人的美國專利號5,997,981、6,015,764和6,111,163,授予morman等人的美國專利號5,932,497,授予taylor等人的美國專利號6,461,457中進行了描述。

填料可具有球形或非球形形狀,其平均粒度在約0.1至約7微米的范圍內(nèi)。適合的填料的例子包括但不限于碳酸鈣、各種粘土、二氧化硅、氧化鋁、碳酸鋇、碳酸鈉、碳酸鎂、滑石、硫酸鋇、硫酸鎂、硫酸鋁、二氧化鈦、沸石、纖維素型粉末、高嶺土、云母、碳、氧化鈣、氧化鎂、氫氧化鋁、漿粉、木粉、纖維素衍生物、幾丁質(zhì)和幾丁質(zhì)衍生物。適合的涂層(諸如硬脂酸)也可在需要時施加到填料顆粒上。當(dāng)利用時,填料含量可以變化,諸如膜的約25重量%至約75重量%,在一些實施例中約30重量%至約70重量%以及在一些實施例中約40重量%至約60重量%。

其他添加劑也可摻入膜中,諸如熔體穩(wěn)定劑、加工穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、抗氧化劑、熱老化穩(wěn)定劑、增白劑、防結(jié)塊劑、粘結(jié)劑、增粘劑、粘度調(diào)節(jié)劑等。適合的增粘劑樹脂的例子可包括例如氫化烴樹脂。regalreztm烴樹脂是這樣的氫化烴樹脂的例子并可得自eastmanchemical。其他增粘劑可以名稱escoreztm得自exxonmobil。也可以采用粘度調(diào)節(jié)劑,諸如聚乙烯蠟(例如,得自eastmanchemical的epolenetmc-10)。亞磷酸酯穩(wěn)定劑(例如,可得自紐約州terrytown市的cibaspecialtychemicals的irgafos和可得自俄亥俄州dover市的doverchemicalcorp.的doverphos)是示例性的熔體穩(wěn)定劑。此外,受阻胺穩(wěn)定劑(例如,可得自cibaspecialtychemicals的chimassorb)是示例性的熱和光穩(wěn)定劑。另外,受阻酚在膜制造中常用作抗氧化劑。一些合適的受阻酚包括可以商品名諸如1076、1010或e201得自cibaspecialtychemicals的那些。此外,粘結(jié)劑也可添加至膜以有利于膜與另外的材料(例如,非織造網(wǎng))的粘結(jié)。當(dāng)采用時,此類添加劑(例如增粘劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑等)可各自以膜的約0.001重量%至約25重量%,在一些實施例中約0.005重量%至約20重量%以及在一些實施例中約0.01重量%至約15重量%的量存在。

彈性膜可以為單層或多層的。多層膜可通過層的共擠出、擠出涂布或通過任何常規(guī)的分層工藝制備。這樣的多層膜通常包括至少一個基層和至少一個表皮層,但可以包括任何數(shù)量的所需的層。例如,多層膜可由基層和一個或多個表皮層形成,其中基層由半結(jié)晶聚烯烴形成。在此類實施例中,一個或多個表皮層可由任何成膜聚合物形成。如果需要,一個或多個表皮層可包含較軟、較低熔點的聚合物或聚合物共混物,該聚合物或聚合物共混物更適合作為熱密封粘結(jié)層以將膜熱粘結(jié)到非織造網(wǎng)。例如,一個或多個表皮層可由諸如上述烯烴聚合物或其共混物形成??蛇m于單獨地或與其他聚合物相結(jié)合地用于本發(fā)明的另外的成膜聚合物包括乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯酸乙酯、乙烯-丙烯酸、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸正丁酯、尼龍、乙烯-乙烯醇、聚苯乙烯、聚氨酯等。

一個或多個表皮層的厚度通常被選擇成不會實質(zhì)性損害膜的彈性性能。為此,每個表皮層可單獨地占膜總厚度的約0.5%至約15%,以及在一些實施例中占膜總厚度的約1%至約10%。例如,每個表皮層可具有約0.1至約10微米,在一些實施例中約0.5至約5微米以及在一些實施例中約1至約2.5微米的厚度。同樣,基層可具有約1至約40微米,在一些實施例中約2至約25微米以及在一些實施例中約5至約20微米的厚度。

所得膜的特性通常可根據(jù)需要變化。例如,在拉伸前,膜通常具有約100克/平方米或更低以及在一些實施例中約50至約75克/平方米的基重。在拉伸后,膜通常具有約60克/平方米或更低以及在一些實施例中約15至約35克/平方米的基重。拉伸后的膜也可具有約1至約100微米,在一些實施例中約10至約80微米以及在一些實施例中約20至約60微米的總厚度。

iii.層合技術(shù)

本發(fā)明的復(fù)合物通過將非織造面料層合到彈性膜而形成。層合可使用多種技術(shù)實現(xiàn),諸如通過粘合劑粘結(jié)、施熱的點式粘結(jié)、超聲粘結(jié)等。具體的粘結(jié)圖案對于本發(fā)明而言并不是關(guān)鍵性的。一種合適的粘結(jié)圖案例如稱為“s形編織”圖案,并在授予mccormack等人的美國專利號5,964,742中有所描述。另一種合適的粘結(jié)圖案稱為“羅紋針織”圖案并在授予levy等人的美國專利號5,620,779中有所描述。又一種合適的圖案是“線材編織”圖案,其具有約200至約500個粘結(jié)部位每平方英寸以及在一些實施例中約250至約350個粘結(jié)部位每平方英寸的粘結(jié)密度。當(dāng)然,也可以使用其他粘結(jié)圖案,諸如在授予hansen等人的美國專利號3,855,046、授予haynes等人的美國專利號5,962,112、授予sayovitz等人的美國專利號6,093,665、授予edwards等人的美國專利號d375,844、授予romano等人的美國專利號428,267和授予brown的美國專利號d390,708中所述。此外,也可以采用類似于上述紡粘網(wǎng)的粘結(jié)圖案,其包含大致以縱向取向的并具有諸如上述尺寸、長寬比和/或布置的粘結(jié)區(qū)。例如,粘結(jié)區(qū)可具有約2至約100,在一些實施例中約4至約50以及在一些實施例中約5至約20的長寬比。

現(xiàn)在將更詳細地描述一種合適的層合技術(shù)的各種實施例。例如,膜的原材料(例如,彈性體聚合物)可被首先干混在一起(即,無溶劑),然后添加到擠出設(shè)備的料斗(未示出)。原材料或者可與溶劑共混。在料斗中,將材料分散地混合在熔體中,并使用任何已知的技術(shù)進行配混,諸如采用例如班伯里密煉機、farrel連續(xù)混合機、單螺桿擠出機、雙螺桿擠出機等的分批和/或連續(xù)配混技術(shù)。

任何已知的技術(shù)均可用于由配混的材料形成膜,包括吹塑、澆鑄、平模擠出等。在一個特定的實施例中,膜可通過吹塑過程形成,其中將氣體(例如空氣)用于使通過環(huán)形模頭的擠出聚合物共混物的氣泡膨脹。氣泡然后塌縮并以平坦的膜的形式收集。用于產(chǎn)生吹塑膜的過程例如在授予raley的美國專利號3,354,506、授予schippers的美國專利號3,650,649和授予schrenk等人的美國專利號3,801,429以及授予mccormack等人的美國專利申請公開號2005/0245162和授予boggs等人的美國專利申請公開號2003/0068951中有所描述。例如,可將配混后的材料供往擠出設(shè)備,然后吹入軋輥中以形成單層前體彈性膜。輥可保持在足以使前體彈性膜在其形成時固化和驟冷的溫度下,諸如約20至約60℃。如果需要,膜可通過從諸如可從providence,rhodeisland的marshallandwillams,co.商購獲得的膜取向單元或縱向取向器(“mdo”)中經(jīng)過而在縱向上拉伸和變薄。mdo可具有多個拉伸輥,這些輥在縱向上逐漸拉伸膜并使膜變薄。膜也可以在一個或多個不連續(xù)的拉伸操作中進行拉伸。膜也可在其他方向上拉伸。例如,膜可以通過鏈?zhǔn)綂A在其側(cè)向邊緣處夾緊,并輸送到拉幅機烘箱中。在拉幅機烘箱中,可通過在向前行進中分開的鏈?zhǔn)綂A將膜在橫向上牽伸到期望的拉伸比。

非織造面料可由供應(yīng)輥供應(yīng)或簡單地在線形成。雖然不一定需要,但是第二非織造面料也可層合到膜,該第二非織造面料可以是如本文所述的非織造面料(例如,包含頸縮紡粘網(wǎng))以及另一種類型的非織造網(wǎng)材料、膜、泡沫等。如上所述,使一個或多個非織造面料的紡粘網(wǎng)頸縮。這種頸縮可在層合之前進行?;蛘?,紡粘網(wǎng)可在層合到彈性膜期間頸縮,以使得所得的復(fù)合物被視為“頸縮粘結(jié)的”。彈性膜也可進行拉伸,如上所述。如果需要,這種拉伸可在層合之前進行?;蛘?,彈性膜可在層合到一個或多個非織造面料期間拉伸,以使得所得的復(fù)合物被視為“拉伸粘結(jié)的”。在另外其他實施例中,可在層合期間使一個或多個非織造面料的紡粘網(wǎng)頸縮,并使彈性膜拉伸,以使得所得的復(fù)合物被視為“頸縮拉伸粘結(jié)的”。無論如何,可采用熱粘結(jié)技術(shù)將一個或多個面料層合到彈性膜。例如,一個或多個面料可被導(dǎo)向到在輥之間限定的輥隙,以層合到彈性膜。這些輥之一或兩者可包括多個升高的粘結(jié)元件和/或可被加熱。在層合后,如上所述在多個粘結(jié)區(qū)將彈性膜熔融到面料。

本領(lǐng)域已知的各種另外的可能的加工和/或完工步驟諸如切割、拉伸等可在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下進行。應(yīng)當(dāng)注意的是,由于其固有的橫向可延伸性,本發(fā)明的復(fù)合物不需要接受任何另外的常規(guī)后形成工序。然而,可在需要時采用此類過程。例如,復(fù)合物可任選地在橫向和/或縱向上機械拉伸,以增強可延伸性。在一個實施例中,復(fù)合物可通過兩個或更多個在cd和/或md方向上具有凹槽的輥。這樣的帶凹槽的附屬/砧輥布置在授予rhim等人的美國專利申請公布號2004/0110442和授予gerndt等人的美國專利申請公布號2006/0151914中有所描述。除了上述帶凹槽的輥之外,也可以將其他技術(shù)用于在一個或多個方向上機械拉伸復(fù)合物。例如,可使復(fù)合物經(jīng)過拉伸復(fù)合物的拉輻機。這樣的拉輻機是本領(lǐng)域中熟知的并例如在授予morman等人的美國專利申請公布號2004/0121687中有所描述。復(fù)合物也可以進行頸縮。合適的頸縮技術(shù)在授予morman的美國專利號5,336,545、5,226,992、4,981,747和4,965,122以及授予morman等人的美國專利申請公開號2004/0121687中有所描述。

iv.制品

本發(fā)明的復(fù)合物可用于多種多樣的應(yīng)用。例如,如上所述,該復(fù)合物可用于吸收制品?!拔罩破贰蓖ǔJ侵改軌蛭账蚱渌黧w的任何制品。一些吸收制品的例子包括但不限于個人護理吸收制品,諸如尿布、訓(xùn)練褲、吸收性內(nèi)褲、失禁用制品、女性衛(wèi)生產(chǎn)品(例如,衛(wèi)生巾、短褲護墊等)、泳衣、嬰兒濕巾等等;醫(yī)療用吸收制品,諸如衣物、開窗術(shù)材料、墊料、床墊、繃帶、吸收性布單(absorbentdrape)和醫(yī)用擦拭布;食品服務(wù)紙巾;服裝制品等等。這樣的吸收制品的若干例子在授予dipalma等人的美國專利號5,649,916、授予kielpikowski的美國專利號6,110,158和授予blaney等人的美國專利號6,663,611中有所描述。另外其他合適的制品在授予fell等人的美國專利申請公開號2004/0060112a1以及授予damico等人的美國專利號4,886,512、授予sherrod等人的美國專利號5,558,659、授予fell等人的美國專利號6,888,044和授予freiburger等人的美國專利號6,511,465中有所描述。形成這樣的吸收制品的材料和工藝是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。通常,吸收制品包括基本上液體不可滲透的層(例如,外覆層)、液體可滲透的層(例如,身體側(cè)襯里、涌流層等)和吸收芯。在一個特定實施例中,本發(fā)明的復(fù)合物可用于提供腰部部分、腿箍/墊襯、耳部、側(cè)片或外覆層。

可根據(jù)本發(fā)明形成的吸收制品的各種實施例將在下文更詳細描述。參見圖5,例如,示出了一次性尿布250的一個實施例,該尿布通常限定前腰部分255、后腰部分260和互連前腰部分與后腰部分的中間部分265。前腰部分255和后腰部分260包括尿布的通用部分,這些部分被構(gòu)造成在使用過程中分別大致在穿戴者的前腹區(qū)和后腹區(qū)上延伸。尿布的中間部分265包括尿布的通用部分,該部分被構(gòu)造成延伸穿過腿部之間的穿戴者襠區(qū)。因此,中間部分265是在尿布中通常發(fā)生反復(fù)的液體涌流的區(qū)域。

尿布250包括但不限于外覆層或底片270,與底片270定位成面對關(guān)系的液體不可滲透的身體側(cè)襯里或頂片275,以及位于底片270與頂片275之間的吸收芯主體或液體保持結(jié)構(gòu)280,諸如吸收墊。底片270限定長度或縱向方向286以及寬度或側(cè)向方向285,它們在所示實施例中與尿布250的長度和寬度一致。液體保持結(jié)構(gòu)280的長度和寬度通常分別小于底片270的長度和寬度。因此,尿布250的邊緣部分,諸如底片270的邊緣部分,可延伸過液體保持結(jié)構(gòu)280的末端邊緣。在所示實施例中,例如,底片270向外延伸過液體保持結(jié)構(gòu)280的末端邊緣,以形成尿布250的側(cè)邊緣和末端邊緣。頂片275通常與底片270共同延伸,但可任選地根據(jù)需要覆蓋比底片270的面積更大或更小的面積。

為了提供改善的貼合并有助于減少身體排出物從尿布250的滲漏,尿布側(cè)邊緣和末端邊緣可以用適合的彈性構(gòu)件進行彈性處理,如下文進一步闡釋的那樣。例如,如在圖5中代表性地示出,尿布250可包括腿彈性構(gòu)件290,其被構(gòu)造成可操作地張緊尿布250的側(cè)邊緣以提供彈性化腿帶,所述彈性化腿帶密切貼合在穿戴者的腿部周圍以減小滲漏并提供改善的舒適性和外觀。腰彈性構(gòu)件295也可用于使尿布250的末端邊緣彈性化以提供彈性化腰帶。腰彈性構(gòu)件295被構(gòu)造成在穿戴者腰部周圍提供有回彈力的、舒適密切的貼合。本發(fā)明的復(fù)合物可適于用作腿部彈性件290和/或腰部彈性件295。

如已知的那樣,緊固件302(例如,鉤環(huán)緊固件、紐扣、別針、按扣、膠帶緊固件、粘聚性物、織物-環(huán)緊固件)可用于將尿布250固定在穿戴者身上。在所示實施例中,尿布250包括一對側(cè)片300(或耳部),緊固件302(指示為鉤環(huán)緊固件的鉤部分)附連到其上。一般來講,側(cè)片300在腰部部分255、260之一中附連到尿布的側(cè)邊緣,并從側(cè)邊緣側(cè)向向外延伸。側(cè)片300可用本發(fā)明的復(fù)合物進行彈性化處理或者說是賦予彈性。

尿布250還可以包括位于頂片275與液體保持結(jié)構(gòu)280之間的涌流管理層305,以快速接受流體排出物并將流體排出物分布到尿布250內(nèi)的液體保持結(jié)構(gòu)280。尿布250還可以包括位于液體保持結(jié)構(gòu)280與底片270之間的也稱為間隔物或間隔層的通氣層(未示出),以將底片270與液體保持結(jié)構(gòu)280隔開,從而減少在可呼吸外覆層或底片270的外表面處對衣物的弄濕。適合的涌流管理層305的例子在授予bishop的美國專利5,486,166和授予ellis的美國專利5,490,846中有所描述。

如在圖5中代表性示出,一次性尿布250還可以包括一對防漏翼片410,該翼片被構(gòu)造成提供針對身體排出物的側(cè)向流動的屏障。防漏翼片410可沿著與液體保持結(jié)構(gòu)280的側(cè)邊緣相鄰的尿布的側(cè)向相對的側(cè)邊緣定位。每個防漏翼片310通常限定未附連的邊緣,該邊緣被構(gòu)造成在尿布250的至少中間部分265中維持直立、垂直的構(gòu)型,以對穿戴者的身體形成密封。防漏翼片410可沿著液體保持結(jié)構(gòu)280的整個長度縱向延伸,或可以僅沿著液體保持結(jié)構(gòu)的長度部分延伸。當(dāng)防漏翼片410在長度上比液體保持結(jié)構(gòu)280更短時,防漏翼片410可選擇性定位在中間部分265中沿著尿布250的側(cè)邊緣的任何位置。這樣的防漏翼片410通常是本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的。例如,防漏翼片410的適合的構(gòu)造和布置在授予enloe的美國專利4,704,116中有所描述。另外,如果需要,防漏翼片410可用本發(fā)明的復(fù)合物進行彈性化處理或者說是賦予彈性。

尿布250可具有各種合適的形狀。例如,尿布可具有整體矩形形狀、t字形或適當(dāng)?shù)纳陈┬螤?。在所示的實施例中,尿?50具有大致工字形??刹⒌奖景l(fā)明的吸收制品上的其他合適的部件可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員通常已知的腰部翼片等??砂ㄆ渌m于用在尿布上的部件的適于結(jié)合本發(fā)明的膜使用的尿布構(gòu)型的例子在授予meyer等人的美國專利號4,798,603、授予bernardin的美國專利號5,176,668、授予bruemmer等人的美國專利號5,176,672、授予proxmire等人的美國專利號5,192,606和授予hanson等人的美國專利號5,509,915中有所描述。

尿布250的各個區(qū)和/或部件可使用任何已知的附連機構(gòu)諸如粘合劑、超聲、熱粘結(jié)等組裝在一起。適合的粘合劑可包括例如熱熔粘合劑、壓敏粘合劑等。當(dāng)利用時,粘合劑可以作為均勻的層、圖案化層、噴霧圖案或任何單獨的線、漩渦或點而施加。在所示的實施例中,例如,頂片275和底片270可通過粘合劑(諸如熱熔性、壓敏粘合劑)的線組裝到彼此以及組裝到液體保持結(jié)構(gòu)280。類似地,諸如彈性構(gòu)件290和295、緊固構(gòu)件302和涌流層305的其他尿布部件可通過采用上文確定的附連機構(gòu)組裝到制品中。

雖然上文已經(jīng)描述了尿布的各種構(gòu)型,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,其他尿布和吸收制品構(gòu)型也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外,本發(fā)明絕不限于尿布。事實上,吸收制品的若干例子在授予dipalma等人的美國專利號5,649,916、授予kielpikowski的美國專利號6,110,158和授予blaney等人的美國專利號6,663,611中有所描述。另外,可包括此類材料的個人護理產(chǎn)品的其他例子是訓(xùn)練褲(諸如在側(cè)片材料中)和女性護理產(chǎn)品。僅以舉例說明的方式,適用于本發(fā)明的訓(xùn)練褲和用于構(gòu)造訓(xùn)練褲的各種材料及方法在授予fletcher等人的美國專利號6,761,711、授予vangompel等人的美國專利號4,940,464、授予brandon等人的美國專利號5,766,389和授予olson等人的美國專利6,645,190中進行了公開。

通過參照以下實例可以更好地理解本發(fā)明。

測試方法

拉伸特性:

條帶拉伸強度值基本上根據(jù)astm標(biāo)準(zhǔn)d-5034測定。具體地講,切割樣品或以其他方式提供尺寸大小為3英寸(76.2毫米)(寬度)×6英寸(152.4毫米)(長度)的樣品。采用恒速伸張型拉伸測試儀。拉伸測試系統(tǒng)為可得自minnesota的edenprairie的mtscorp.的sintech拉伸測試儀。拉伸測試儀配備得自mtscorporation的testworks4.08b軟件以支持測試。選擇適當(dāng)?shù)臏y力傳感器以使測試值落入滿刻度負荷的10-90%的范圍內(nèi)。將樣品固定在尺寸為1英寸(25.4毫米)×3英寸(76毫米)的具有正面和背面的夾具之間。用橡膠處理夾具面,夾具的較長尺寸與牽拉方向垂直。夾具壓力氣動地保持在60至80磅每平方英寸的壓力下。拉伸測試在20英寸每分鐘的速率下運行,標(biāo)距長度為4英寸,斷裂靈敏度為40%。沿著縱向(“md”)測試三個樣品,并且沿著橫向(“cd”)測試三個樣品。此外,還記錄了極限拉伸強度(“峰值負荷”)和峰值伸長率。強度值可最初報告為克力每3英寸(樣品寬度),然后歸一化到克力每英寸。當(dāng)然,也可采用如本領(lǐng)域已知的其他單位,諸如牛頓每5厘米或牛頓每厘米。

定型百分比和滯后百分比

使用循環(huán)測試程序測試了材料以確定定型百分比。具體地講,將單循環(huán)測試用于200%的限定伸長。對于該測試,樣品尺寸為76.2毫米(橫向)乘以152.4毫米(縱向)。夾具尺寸為76.2毫米寬。夾具間隔為114.3毫米。設(shè)定約10至15克的預(yù)負荷。該測試將樣品以508毫米每分鐘的速度拉到200%的伸長率,然后立即(無停頓)以508毫米每分鐘的速度返回到零。測試報告定型百分比和滯后百分比?!岸ㄐ桶俜直取笔遣牧显谘h(huán)后從其原始長度拉伸的量的量度(在循環(huán)測試后的瞬時變形)。定型百分比是循環(huán)的收縮曲線與伸長軸的交點。將移除外加的應(yīng)力后剩余的應(yīng)變測定為定型百分比。滯后值是該循環(huán)負載過程中的能量損失。測試在具有使用testworks4.07b軟件的renewmtsmongoose箱(控制器)的mtscorp.恒速伸長試驗機2/s(mtscorp,minneapolis,minn.)上完成。測試在環(huán)境條件下進行。

應(yīng)力松弛

應(yīng)力松弛測試可通過將測試樣本(76.2毫米寬)夾在處于76.2毫米夾具間距離的mts伸長試驗機的夾具之間而進行。樣品和固定夾具可密閉在環(huán)境室內(nèi)。樣品在夾住后可在37.8℃平衡3分鐘。然后以508毫米每分鐘的夾頭位移速度使樣品伸長(例如,在橫向上)到152.4毫米的最終恒定伸長(100%伸長)。維持100%伸長所需的初始負荷可被記錄為“初始負荷”。也可根據(jù)時間監(jiān)測負荷,并進行記錄?!白罱K負荷”可以是維持100%伸長達12小時所需的力的量。然后可以如下計算“負荷損失百分比”:從初始負荷減去最終負荷(在12小時時),除以初始負荷,然后乘以比率100。

還可以報告應(yīng)力曲線的斜率。可在該時間段內(nèi)恒定的斜率可由log(負荷)相對于log(時間)的圖線或由以下公式計算:

其中,

m=斜率,

l(t)=在給定時間(t)的負荷,

l(0)=在t=0時的開始負荷,而

t=時間。

測試可在具有使用testworks4.07b軟件的renewmtsmongoose箱(控制器)的mtscorp.恒速伸長試驗機2/s(mtscorp,minneapolis,minn.)上完成。

比較例1

由纖度為2的雙組分芯/皮(70/30)長絲形成基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)(目標(biāo)基重14-15gsm)。芯由100%聚丙烯樹脂形成,皮包含100%的pe樹脂。將基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)用具有如圖2所示的圖案的升高的銷壓延輥(pincalenderroll)粘結(jié),其中銷面積為14%,粘結(jié)溫度為130-135℃。在形成后,縱向拉伸強度與橫向拉伸強度的比率經(jīng)確定為2.7。然后將基礎(chǔ)網(wǎng)從約81厘米的起始寬度頸縮到42厘米的頸縮寬度(即,48%頸縮)。頸縮通過以下方式進行:增加對網(wǎng)的牽伸條件,同時使網(wǎng)在一系列溫度處于約104至110℃范圍內(nèi)的加熱輥上經(jīng)過。牽伸比為38%且保持恒定。然后將頸縮的網(wǎng)在砧輥與圖案化輥之間層合到彈性膜,圖案化輥具有面積為.0015平方英寸且長寬比為2.38的卵形銷。銷以15度的圖案角度和.093英寸的md銷間隔取向成90度,從而導(dǎo)致11.0%的總粘結(jié)面積。

實例1

由纖度為2的雙組分芯/皮(70/30)長絲形成基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)(目標(biāo)基重14-15gsm)。芯由100%聚丙烯樹脂形成,皮包含100%的pe樹脂。將基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)用具有如圖2所示的圖案的升高的銷壓延輥粘結(jié),其中銷面積為14%,粘結(jié)溫度為130-135℃。在形成后,縱向拉伸強度與橫向拉伸強度的比率經(jīng)確定為7.7。該比率通過在紡粘過程的成型段中調(diào)整穿過成型線材的吸入量和對應(yīng)的空氣速度而實現(xiàn)。長絲擴散器設(shè)置和間隙也用于促進長絲在縱向上落下。然后將基礎(chǔ)網(wǎng)從約81厘米的起始寬度頸縮到28厘米的頸縮寬度(即,65%頸縮)。頸縮通過以下方式進行:增加對網(wǎng)的牽伸條件,同時使網(wǎng)在一系列溫度處于約104至110℃范圍內(nèi)的加熱輥上經(jīng)過。牽伸比為38%且保持恒定。然后將頸縮的網(wǎng)在砧輥與圖案化輥之間層合到彈性膜,圖案化輥具有面積為.0015平方英寸且長寬比為2.38的卵形銷。銷以15度的圖案角度和.093英寸的md銷間隔取向成90度,從而導(dǎo)致11.0%的總粘結(jié)面積。

一旦形成后,就對比較例1和實例1的復(fù)合物進行測試。結(jié)果如下所示。

雖然本發(fā)明已經(jīng)就其具體實施例進行了詳細描述,但是將領(lǐng)會的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員在獲得前述內(nèi)容的理解后可以容易地設(shè)想出這些實施例的替代形式、變型形式和等同方案。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)被評估為所附權(quán)利要求及其任何等同方案的范圍。

權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)

1.一種具有縱向和橫向尺寸的非織造復(fù)合物,所述非織造復(fù)合物包括與彈性膜相鄰而定位的非織造面料,所述非織造面料包括由大致以縱向取向的多根纖維形成的頸縮紡粘網(wǎng),其中所述復(fù)合物在橫向上具有100%或更大的峰值伸長率并在橫向上在100%伸長下經(jīng)歷450克力每英寸(177.16克力每厘米)或更小的負荷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造復(fù)合物,其中所述復(fù)合物在橫向上表現(xiàn)出60%或更小的負荷損失。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造復(fù)合物,其中所述纖維包含聚合物組合物,所述組合物包含延展性聚合物和任選地脂肪酸衍生物,所述延展性聚合物具有如根據(jù)astmd638-10測定的800mpa或更小的彈性模量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非織造復(fù)合物,其中所述纖維為包含低模量組分的雙組分纖維,所述低模量組分包含所述延展性聚合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非織造復(fù)合物,其中所述纖維為單組分纖維。

6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項所述的非織造復(fù)合物,其中所述延展性聚合物為乙烯聚合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項所述的非織造復(fù)合物,其中所述延展性聚合物為丙烯均聚物。

8.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項所述的非織造復(fù)合物,其中所述延展性聚合物為丙烯與α-烯烴的共聚物。

9.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項所述的非織造復(fù)合物,其中所述聚合物組合物還包含丙烯均聚物,所述丙烯均聚物具有如根據(jù)astmd638-10測定的800至4,000mpa的彈性模量。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造復(fù)合物,其中所述纖維在多個粘結(jié)區(qū)粘結(jié)在一起,其中所述粘結(jié)區(qū)中的至少一部分大致以縱向取向。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的非織造復(fù)合物,其中所述粘結(jié)區(qū)中的至少一部分具有從2至100的長寬比。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造復(fù)合物,其中所述彈性膜包含半結(jié)晶聚烯烴、基本上無定形的嵌段共聚物或其組合。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造復(fù)合物,其中所彈性膜在多個粘結(jié)區(qū)層合到所述紡粘網(wǎng),其中所述粘結(jié)區(qū)中的至少一部分大致以縱向取向。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的非織造復(fù)合物,其中所述粘結(jié)區(qū)中的至少一部分具有從2至100的長寬比。

15.一種吸收制品,包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造復(fù)合物。

16.一種用于形成具有縱向和橫向尺寸的非織造面料的方法,所述方法包括使基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)頸縮,以使得所述網(wǎng)的尺寸在橫向上減小,其中所述基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)具有縱向拉伸強度和橫向拉伸強度,所述縱向拉伸強度與所述橫向拉伸強度的比率為4:1或更大。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)包含大致以縱向取向的多根纖維。

18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)具有400克力每英寸(157.48克力每厘米)或更大的縱向拉伸強度。

19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中所述基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)具有50%或更大的頸縮百分比。

20.一種形成具有縱向和橫向尺寸的復(fù)合物的方法,所述方法包括:

使基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)頸縮,以使得所述網(wǎng)的尺寸在橫向上減小,其中所述基礎(chǔ)紡粘網(wǎng)具有縱向拉伸強度和橫向拉伸強度,所述縱向拉伸強度與所述橫向拉伸強度的比率為4:1或更大;以及

將彈性膜層合到所述頸縮紡粘網(wǎng)。

說明或聲明(按照條約第19條的修改)

國家知識產(chǎn)權(quán)局pct處:

按照pct條約19條的規(guī)定,申請人對該國際申請的權(quán)利要求書進行了修改,以新權(quán)利要求1-20替換原權(quán)利要求1-20,具體請參見權(quán)利要求書的修改替換頁。

此致

敬禮!

北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司

2017年5月26日

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