專利名稱：墊罩及其制備方法,以及墊子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種墊罩、制備該墊罩的方法、該墊罩的應(yīng)用，并且特別涉及具有該墊罩的墊子。
美國(guó)專利號(hào)5,187,005涉及所謂的織物復(fù)合材料，包括一層纖維狀的非織造纖維網(wǎng)和一層紡織熱塑性紗線。該紡織熱塑性紗線層的形式是紡織織物，如軟箱包織物、墻壁覆蓋織物或紗羅織物。非織造層和紡織層可以通過熱熔體形式的聚合物樣材料、擠出涂覆合成物或基于水的粘合劑粘合在一起。所述各層也可以被直接粘合在一起，即不用聚合物樣材料而用熱粘合法粘合，例如通過壓光法。提到聚丙烯、聚酯、聚酰胺以及類似物可以作為非織造層的熱塑性樹脂。紡織層只包含合成材料。從所述文獻(xiàn)中不能得知該復(fù)合材料作為墊罩的具體應(yīng)用，更不用說實(shí)施這種應(yīng)用的具體要求。
美國(guó)專利號(hào)5,192,601涉及一種由第一層紡織層和非織造的第二層組成的復(fù)合材料，其中對(duì)第一層紡織層中的一些熱塑性纖維進(jìn)行機(jī)械處理，以如下方式進(jìn)行所謂的針刺法這些纖維延伸到并穿過非織造的第二層。當(dāng)該復(fù)合材料被加熱至超過熱塑性纖維的增塑溫度時(shí)，兩個(gè)獨(dú)立層之間將緊密接觸，其中紡織層優(yōu)選由聚丙烯纖維和聚酯纖維形成，非織造層由聚丙烯纖維形成。這種熱處理的一個(gè)缺點(diǎn)是紗線會(huì)收縮變硬，而這是不好的。此外，所述針刺法構(gòu)成了一個(gè)不希望有的額外機(jī)械步驟，因此增加了成本并可能導(dǎo)致生產(chǎn)過程的擾動(dòng)。
從美國(guó)專利號(hào)5,311,624，已知一種包括一個(gè)防水層的雙層層壓結(jié)構(gòu)構(gòu)成的墊罩，所述防水層層壓或以其他方式粘合在底層上。防水層由乙烯樹脂制成，并且所述層還含有抗菌劑。底層是非織造的聚丙烯織物。在層壓過程中，由具有紋理的非織造纖維網(wǎng)構(gòu)成的底層在壓力下通過粘合劑和熱輥被粘合到乙烯樹脂層上。該雙層結(jié)構(gòu)的一個(gè)缺點(diǎn)是乙烯樹脂層的應(yīng)用將徹底改變墊罩的特性，特別是手感和握持方面的特性。另一個(gè)缺點(diǎn)是乙烯樹脂層對(duì)濕氣的通透不足，使得它只能在特定情況下被用作墊罩。
從國(guó)際申請(qǐng)WO99/56588，已知一種用于床或枕墊的覆蓋材料，其包括與其中所裝的內(nèi)容物或墊子直接接觸的多層非織造織物，該織物還進(jìn)一步被整體附著于多層非織造織物的外部織物所包裹。該多層非織造織物是三層織物，即紡粘(spunbonded)-熔噴(melt-blown)-紡粘(spunbonded)層壓制品。沒有涉及將單層非織造層和紡織層組合起來，更不用說這些層被永久性粘合在一起而不影響紡織層柔性特征。
此外，已知在紡織材料背面施加涂層的方法，該方法使用丙烯酸樹脂等，將它們用刮漿板裝置以泡沫的形式施加到紡織材料上。泡沫中的氣泡使墊罩能夠“呼吸”。這種織物整理法要求很高的設(shè)備投資，此外還由于排出泡沫溶液中的溶劑而加重環(huán)境的負(fù)擔(dān)。另外，由于泡沫穿透防止結(jié)構(gòu)，會(huì)造成一定程度上的紡織材料光滑特性的喪失，而這在實(shí)踐中被認(rèn)為是不好的。除此之外，由于存在發(fā)泡材料，使該方法所生產(chǎn)墊罩的柔性特征受到輕度損害。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種復(fù)合材料，特別是墊罩，其中保留或改善了紡織載體層的有利特性，特別是防經(jīng)緯滑動(dòng)特性、線縫強(qiáng)力和其手感或握持特性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制造復(fù)合材料特別是墊罩的方法，該方法使設(shè)備和/或加重環(huán)境負(fù)擔(dān)的溶劑的使用最少。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供由便宜材料組成的復(fù)合材料，該復(fù)合材料特別可用作墊罩，對(duì)于該應(yīng)用必須滿足制造墊罩的要求，特別是在防經(jīng)緯滑動(dòng)、線縫強(qiáng)力和柔性方面。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種墊子，該墊子具有非常精制、高線縫強(qiáng)力和良好光澤的墊罩。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種復(fù)合材料，該材料在使用時(shí)基本不磨損，并不存在任何“發(fā)粘”問題(即輕度粘性的織物，觸摸起來呈塑料樣)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及提供由穩(wěn)定織物形成的墊罩，該穩(wěn)定織物不易磨損并且能夠使大規(guī)模生產(chǎn)更快、更有效。
本發(fā)明的另一方面涉及提供符合縫線強(qiáng)力、防經(jīng)緯滑動(dòng)和穩(wěn)定性等方面具體要求的墊罩，已知的使用刮漿板裝置的涂覆系統(tǒng)不能滿足這些要求，特別是緯紗/cm的數(shù)量要求。
根據(jù)本發(fā)明，墊罩的特征在于非織造材料包括單一非織造層，其中所述非織造層和所述紡織層被持久地或者永久性粘合在一起，同時(shí)保持紡織層的柔性特點(diǎn)。
特別優(yōu)選通過散布涂覆法、熱熔法或在兩層之間施加粘合劑的方式進(jìn)行所述永久性粘合，特別優(yōu)選使用散布涂覆法。
應(yīng)用散布涂覆法不排放對(duì)環(huán)境有害的溶劑以及對(duì)環(huán)境有害的氣體。此外，相對(duì)便宜的非織造材料制成的墊罩多少保留了紡織材料的固有光澤，增強(qiáng)了紡織材料的強(qiáng)度，并提供了握持或手感特性。此外，在廢水控制、噪音水平和能源消耗方面獲得了有利的結(jié)果。由于使用了散布涂覆法，粘合劑將不會(huì)滲透到紗線或到織物的前面。此外，在本發(fā)明墊罩的各層結(jié)構(gòu)中不會(huì)有少量緯紗或經(jīng)紗的磨損。此外，由于沒有丙烯酸酯的存在，不會(huì)發(fā)生氣體褪色。另外，散布涂覆法的應(yīng)用使得可以用簡(jiǎn)單的方法改變或改性墊罩的特性，例如通過在散布涂覆材料中加入特定的添加劑如抗塵螨劑、阻燃劑、抗真菌劑、抗菌劑、防蚊劑、防過敏劑、防水劑和/或防油劑、抗靜電劑、保健制劑、磁粉、溫度調(diào)節(jié)劑、形狀記憶制劑、自凈劑、蜜胺分解劑等。除了這些，還可以加入被認(rèn)為具有保健效果的特定的巖石類型，以及真蘆薈和吸收或釋放氣味的物質(zhì)。應(yīng)當(dāng)理解這些添加劑可以通過額外的粉末或液體摻入，也可以通過特定的額外加工步驟摻入，例如噴淋步驟、電暈處理、等離子處理或濕處理。另外，這些改性添加劑也可以已經(jīng)被加入各層中，特別是通過非織造層加入。
非織造材料，也稱纖維網(wǎng)，選自聚丙烯、聚酯、聚酰胺、醋酯纖維和粘膠纖維，或者其中的一種或多種的混合物，特別使用聚丙烯。
在具體的實(shí)施方案中，本發(fā)明使用的單一非織造層可以由兩個(gè)單獨(dú)的非織造材料亞層組成，其中各亞層可以彼此不同，例如是如前所述的“干法成網(wǎng)”、“濕法成網(wǎng)”和“擠壓成網(wǎng)”類型。這種組合非常利于改變復(fù)合材料以及本發(fā)明墊罩的特定性質(zhì)，例如透氣性。
如通常所知，纖維網(wǎng)材料被分成三類，即“濕法成網(wǎng)”、“干法成網(wǎng)”和“擠壓成網(wǎng)”，后一組又可以進(jìn)一步被再分為機(jī)械疏理和精梳，以及空氣穿透。為了獲得要求的拉伸強(qiáng)力和形穩(wěn)性，對(duì)通過空氣穿透所獲得的纖維網(wǎng)必須進(jìn)行一種或多種額外的處理。特別優(yōu)選熱粘合處理，其中纖維被粘合在一起，通過熱賦予纖維網(wǎng)所需的特性。另一個(gè)優(yōu)選處理是擠壓處理或紡粘處理，其中從噴嘴噴淋出纖維的長(zhǎng)絲特別是聚丙烯，固化和/或壓光后形成纖維網(wǎng)，其中所述壓光特別起到將纖維進(jìn)一步固定在特定位置上的作用。特別優(yōu)選使用聚丙烯，因?yàn)槠浔戎剌^小，這樣同樣重量每單位面積的體積就可以較大，這對(duì)于本發(fā)明復(fù)合材料的具體應(yīng)用特別重要。另外，聚丙烯可以大量和低成本地獲得。
非織造材料的優(yōu)選重量是最多50g/m2，特別是20g/m2，特別是在12-20g/m2的范圍內(nèi)。如果使用上述范圍之外的重量，所得墊罩的握持感就會(huì)太硬。另外，由于其價(jià)格，這種墊罩將失去吸引力。通過選擇特定的非織造材料，可以改變最終復(fù)合材料的特性如透光度和每單位面積的重量。
在本發(fā)明墊罩中，紡織材料選自由聚丙烯、聚乙烯、polyacryl、氯纖維、芳香族聚酰胺、凱夫拉、聚氨酯彈性纖維、Lyocell(商標(biāo))、Tencel(商標(biāo))、黃麻、大麻、苧麻、西沙爾麻、蠶絲、碳纖維、玻璃纖維、芭蕉屬類纖維、竹子、粘膠、聚酯、聚酰胺、醋酯纖維、棉、亞麻、玉米和羊毛、或者其中的兩種或兩種以上的混合物制成的紗線，例如聚酯/棉紗線、棉/亞麻紗線、聚酰胺/聚氨酯彈性纖維紗線、棉/粘膠/聚酯紗線、聚酰胺/羊毛紗線，這些列舉不應(yīng)被解釋為限制性的，而只是說明性的。這些紗線可以被用作緯紗和/或經(jīng)紗。
特別優(yōu)選使用聚丙烯和聚酯的組合作為紡織材料。這種組合(其中聚丙烯優(yōu)選作為緯紗使用，聚酯作為經(jīng)紗使用)使墊罩的手感柔韌、豐滿，還保持光澤。
本發(fā)明墊罩織物特別優(yōu)選使用10-90紗/cm的經(jīng)紗密度。除此之外，本發(fā)明墊罩織物優(yōu)選使用4-50緯紗/cm的緯紗密度。這使織物的重量為40-1000g/m2。
在一個(gè)具體實(shí)施方案中，本發(fā)明墊罩是合乎提花機(jī)原理的紡織品，但在特定的實(shí)施方案中優(yōu)選使用平紋組織、斜紋組織、緞紋組織或它們的組合。雖然在本發(fā)明中一直使用術(shù)語“紡織“，但應(yīng)該理解在特定的實(shí)施方案中優(yōu)選針織該織物，其中可根據(jù)所用的區(qū)(每英寸中針的數(shù)目)，獲得落入上述范圍的針織物。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及制造由非織造材料和紡織材料組成的墊罩的方法，該方法的特征在于包括以下步驟a)提供一種非織造材料，b)提供一種紡織材料，c)在步驟b)的紡織材料或步驟a)的非織造材料上施加粘合劑，d)將步驟a)的非織造材料和步驟b)的紡織材料以如下方式組合在步驟c)中施加的粘合劑位于兩種材料之間，和e)對(duì)所得組合進(jìn)行處理，獲得墊罩，其中步驟a)的非織造層與步驟b)的紡織層被永久性粘合在一起，同時(shí)保持了紡織層的柔性特點(diǎn)。
這種方法在非織造層和紡織層之間提供了永久性粘合，其中保留了或改善了紡織層的固有優(yōu)點(diǎn)，特別是光澤、柔性和手感，正常使用和洗滌后這些特性也被保留。
步驟e)中使用的適宜處理包括壓光、高頻加熱、超聲處理、通過紫外線輻射進(jìn)行粘合和熱粘合，例如通過暴露于紅外光下，可以使用施壓的力，為了方便、可重復(fù)、準(zhǔn)確和速度，優(yōu)選使用壓光。壓光處理，特別是當(dāng)使用固定壓光機(jī)時(shí)，提供了更蓬松、更好的織物。
一方面為了獲得非織造層和紡織層之間持久的粘合，另一方面為了保持紡織層的柔性特點(diǎn)，特別是在本發(fā)明中作為墊罩使用時(shí)，優(yōu)選應(yīng)用散布涂覆材料作為步驟c)中使用的粘合劑，優(yōu)選8-20g/m2的量，特別優(yōu)選5-20g/m2。散布涂覆材料的量少于上述下限則不能提供足夠的粘合力，而超過上述的上高限則使最終產(chǎn)品過于昂貴并且太硬。但是，在特定實(shí)施方案中，通過步驟c)施加糊狀或點(diǎn)狀的粘合劑、粘合劑薄片(即薄膜、纖維網(wǎng)或網(wǎng)狀物)是有利的。適宜的粘合劑包括紫外線固化樹脂、光敏樹脂和壓敏粘合劑，可以與紅外線或紫外線輻射聯(lián)合使用。例如，如果本發(fā)明復(fù)合材料透射紫外線并且使用了紫外線固化樹脂作為粘合劑，則通過紫外線輻射可以獲得紡織層和非織造層之間的持久粘合。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案涉及包括紡織層和整理層的特定復(fù)合材料，其中整理層是通過散布涂覆法施加的。適宜的整理層包括，例如EVA(乙烯基乙酸乙酯)、聚乙烯、特別是LDPE(低密度聚乙烯)、HDPE(高密度聚乙烯)、聚酯、聚酰胺和聚氨酯粉末，或者它們中的兩種或多種的組合。應(yīng)注意在本說明書中整理層與紡織層粘合使得整理層在正常使用中脫落的風(fēng)險(xiǎn)被減至最小。優(yōu)選從聚丙烯、聚乙烯、polyacryl、氯纖維、芳香族聚酰胺、凱夫拉、聚氨酯彈性纖維、Lyocell(商標(biāo))、Tencel(商標(biāo))、黃麻、大麻、苧麻、西沙爾麻、蠶絲、碳纖維、玻璃纖維、芭蕉屬類纖維、粘膠、聚酯、聚酰胺、醋酯纖維、棉、亞麻和羊毛、或者其中的兩種或兩種以上的混合物制成的紗線中選擇紡織材料，其中特別使用棉和聚酯的組合作為紡織材料，當(dāng)用聚酯作為經(jīng)紗使用棉作為緯紗使用時(shí)，該紡織材料在紗線之間具有良好的抗經(jīng)緯滑動(dòng)性。
墊罩中非織造材料和紡織材料組合，這些材料被永久性粘合在一起，同時(shí)保持紡織層的柔性特征，使用非織造材料和用于將紡織層和非織造層粘合在一起的材料，以及所用的加工條件，在紡織材料的紗線之間提供了增強(qiáng)的線縫強(qiáng)力和增加的抗經(jīng)緯滑動(dòng)性，因此紡織材料中的紗線相對(duì)彼此固定。此外，由于使用了非織造材料，除了最終墊罩的手感柔韌、柔軟和蓬松，紡織材料的固有光澤也被多少保留。此外，使用特定的非織造層使最終復(fù)合材料的透光度和重量發(fā)生實(shí)踐中消費(fèi)者欣賞的改變。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及具有墊罩(即上述墊罩或用如上所述的本發(fā)明復(fù)合材料制成的墊罩)的墊子。
本發(fā)明的核心是形成一種復(fù)合材料，該復(fù)合材料特別適合作為墊罩使用。非織造材料和紡織材料的特定組合形成手感些許蓬松的墊罩，該效果是通過粘合在紡織材料上的非織造材料而賦予的，其中紡織材料的固有光澤被多少保留，與根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)由經(jīng)過丙烯酸酯或聚氨酯整理處理的紡織材料、用刮漿板技術(shù)織造的低緯紗密度(例如10緯紗/cm)聚酯-聚丙烯織物所制的墊罩相比不那么透光。除此之外，包括紡織層和整理層(通過散布涂覆法施加整理層)的本發(fā)明復(fù)合材料特別適于作為墊罩使用。
實(shí)施例1-3和比較實(shí)施例1-3由聚酯經(jīng)紗和棉緯紗制成的紡織材料通過散布涂覆法被永久性粘合于非織造材料特別是聚丙烯上，從而獲得本發(fā)明的墊罩。此外，依照所謂的濕法制造墊罩，其中通過刮漿板系統(tǒng)施加泡沫狀丙烯酸酯涂層。對(duì)這樣獲得的材料進(jìn)行BS3320(英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)3320)檢測(cè)，其中樣品被對(duì)折，用預(yù)定數(shù)目的針跡/cm縫合接縫。隨后，在兩端施力，測(cè)量為了獲得特定的接縫開口所需的力。下表中的數(shù)值代表了獲得特定接縫開口所需的力。
表
Nm＝(支數(shù)公制)每km的kg數(shù)Dtex＝(分特)每10km的克數(shù)Den＝(旦尼爾)每9km的克數(shù)從以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以看出，對(duì)于本發(fā)明墊罩，獲得特定接縫開口所需的力遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)墊罩(即使用濕法獲得的墊罩)所需的力。因此很明顯，本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)的方法相比獲得了顯著的進(jìn)步。
權(quán)利要求
1.由非織造材料和紡織層組成的復(fù)合材料制成的墊罩，其特征在于非織造材料包括單一非織造層，其中所述非織造層和所述紡織層被永久性粘合在一起，同時(shí)保持紡織層的柔性特點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的墊罩，其特征在于該單一非織造層的材料選自聚丙烯、聚酯、聚酰胺、醋酯纖維和粘膠，或者其中兩種或兩種以上的混合物。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求的任一項(xiàng)或多項(xiàng)的墊罩，其特征在于非織造材料的重量為最多50g/m2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的墊罩，其特征在于非織造材料的重量為最多20g/m2。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的墊罩，其特征在于非織造材料的重量在12-20g/m2之間。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)或多項(xiàng)的墊罩，其特征在于用聚丙烯作為非織造材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的墊罩，其特征在于使用了紡粘型聚丙烯。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)或多項(xiàng)的墊罩，其特征在于該單一非織造層包括兩個(gè)單獨(dú)的非織造材料亞層。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)或多項(xiàng)的墊罩，其特征在于紡織材料選自由聚丙烯、聚乙烯、polyacryl、氯纖維、芳香族聚酰胺、凱夫拉、聚氨酯彈性纖維、Lyocell(商標(biāo))、Tencel(商標(biāo))、黃麻、竹子、玉米、大麻、苧麻、西沙爾麻、蠶絲、碳纖維、玻璃纖維、芭蕉屬類纖維、竹子、粘膠、聚酯、聚酰胺、醋酯纖維、棉、亞麻和羊毛、或者其中的兩種或兩種以上的混合物制成的紗線。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的墊罩，其特征在于是使用聚丙烯和聚酯的組合作為紡織材料。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)或多項(xiàng)的墊罩，其特征在于所述非織造層和所述紡織層通過以散布涂覆法施加的粘合劑永久性粘合在一起。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的墊罩，其特征在于粘合劑的量是8-20g/m2。
13.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)或多項(xiàng)的墊罩，其特征在于紡織材料的經(jīng)紗密度是10-90紗/cm。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)或多項(xiàng)的墊罩，其特征在于緯紗密度是4-50緯紗/cm。
15.一種制造上述權(quán)利要求任一項(xiàng)或多項(xiàng)所限定墊罩的方法，其特征在于該方法包括以下步驟a)提供一種非織造材料，b)提供一種紡織材料，c)在步驟b)的紡織材料或步驟a)的非織造材料上施加粘合劑，d)將步驟a)的非織造材料和步驟b)的紡織材料以如下方式組合在步驟c)中施加的粘合劑位于兩種材料之間，和e)對(duì)所得組合進(jìn)行處理，獲得墊罩，其中步驟a)的非織造層與步驟b)的紡織層被永久性粘合在一起，同時(shí)保持了紡織層的柔性特點(diǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其特征在于步驟e)中的處理包括壓光處理。
17.根據(jù)權(quán)利要求15-16任一項(xiàng)或多項(xiàng)的方法，其特征在于在步驟c)中通過散布涂覆法施加粉狀粘合劑。
18.一種包括紡織層和整理層的復(fù)合材料，該整理層通過散布涂覆法施加。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的復(fù)合材料，其特征在于紡織材料選自由聚丙烯、聚乙烯、polyacryl、氯纖維、芳香族聚酰胺、凱夫拉、聚氨酯彈性纖維、Lyocell(商標(biāo))、Tencel(商標(biāo))、黃麻、竹子、玉米、大麻、苧麻、西沙爾麻、蠶絲、碳纖維、玻璃纖維、芭蕉屬類纖維、粘膠、聚酯、聚酰胺、醋酯纖維、棉、亞麻和羊毛、或者其中兩種或兩種以上的混合物制成的紗線。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的復(fù)合材料，其特征在于使用棉與聚酯的組合作為紡織材料。
21.具有權(quán)利要求1-14任一項(xiàng)或多項(xiàng)所限定的墊罩的墊子。
22.具有權(quán)利要求18-20任一項(xiàng)或多項(xiàng)所限定的復(fù)合材料的墊子。
全文摘要
本發(fā)明涉及由非織造材料和紡織層組成的復(fù)合材料制成的墊罩，其中非織造材料包括單一的非織造層，并且其中所述非織造層和所述紡織層被永久性粘合在一起，同時(shí)保持紡織層的柔性特征。
文檔編號(hào)D04H13/00GK1646755SQ03808614
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2003年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月19日
發(fā)明者弗朗西斯·諾伯特·瑪麗·蘭普 申請(qǐng)人:弗朗西斯·諾伯特·瑪麗·蘭普