專利名稱:可分散的纖維結構及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及可分散的無紡材料結構。更具體地講,本發(fā)明涉及柔軟、可沖洗的無紡材料結構,該結構具有高的使用濕拉伸強度,而在處理后具有低的濕拉伸強度。
背景技術:
無紡材料結構在日常生活中隨處可見。無紡材料結構用于清洗如玻璃和瓷磚的表面,并且用于清洗兒童和成人的皮膚。預濕的或濕的無紡材料結構也為人們所熟知。目前使用的無紡材料結構的一個不足之處是在處理被污染的結構時,濕結構的強度相對較高。該高強度使得擦拭物被沖入污水系統(tǒng)時存在阻塞系統(tǒng)的風險。人們期望這樣一種濕結構,它具有足夠的強度以實現預期的清洗任務,而在被處理時它又具有降低的強度。
發(fā)明概述一種可分散的纖維結構,根據本文所述的總使用濕拉伸試驗方法,該纖維結構具有至少約40g/cm的總使用濕拉伸強度。根據本文所述的處理后濕拉伸強度下降試驗方法,該結構的處理后濕拉伸強度下降為至少約35%。該可分散的纖維結構可包括粘合纖維。所述粘合纖維可包括聚乙烯醇纖維。在一個實施方案中,該纖維結構至少具有下列性能之一小于約12kg/7.62cm的濕橫向最大斜率,大于約50%的濕橫向延伸率,小于約5.0kg/7.62cm的低延伸橫向模數,和小于約0.05gf cm/cm的濕橫向彎曲,上述性能參數均可按本文所述的相應試驗方法確定。
本發(fā)明還包括制造可分散纖維結構的方法。在一個實施方案中,該方法包括以下步驟放置纖維結構(其中至少1%的纖維包括粘合纖維);潤濕纖維結構;干燥纖維結構;用露劑再潤濕纖維結構(其中所述露劑包括至少下列化合物之一水溶性有機鹽、水溶性無機鹽和硼化合物)。
附圖概述
圖1示意性顯示了制造本發(fā)明的結構的方法。
圖2示意性顯示了潤濕本發(fā)明的結構的方法。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供了一種具有總使用濕拉伸強度和處理后濕拉伸強度下降的可分散纖維結構??偸褂脻窭鞆姸仁墙Y構在已準備用于其預期用途時測量的拉伸強度,所述預期用途稱為結構的使用條件。當基結構已與露劑和溶解度抑制劑結合時,則認為結構處于其使用狀態(tài)。溶解度抑制劑可單獨施加,或者作為露劑的一部分施加??偸褂脻窭鞆姸劝础霸囼灧椒ā币还?jié)中所述方法進行測量。在一個實施方案中,總使用濕拉伸強度為至少約40g/cm。在另一個實施方案中,總使用濕拉伸強度為至少約100g/cm。在另一個實施方案中,總使用濕拉伸強度為至少約200g/cm。在另一個實施方案中,總使用濕拉伸強度為至少約400g/cm。
該結構可通過將其放在抽水馬桶的含水環(huán)境中并將馬桶中的內容物沖入下水道來進行處理。當該結構被放入含水環(huán)境中時,其濕拉伸強度下降。該濕拉伸強度下降使其使用濕拉伸強度減少至少約35%。在另一個實施方案中,該濕拉伸強度下降為至少約40%。在另一個實施方案中,該濕拉伸強度下降為至少約50%。在再一個實施方案中,該濕拉伸強度下降為至少約60%。處理后濕拉伸強度下降根據本文所述處理后濕拉伸強度下降試驗方法來確定。
處理后濕拉伸強度下降可在結構被處理后約24小時或更短的時間內測定。在另一個實施方案中,處理后濕拉伸強度下降可在結構被處理后約12小時或更短的時間內測定。在另一個實施方案中,處理后濕拉伸強度下降可在結構被處理后約60分鐘或更短的時間內測定。在另一個實施方案中,處理后濕拉伸強度下降可在結構被處理后約30分鐘或更短的時間內測定。在另一個實施方案中,處理后濕拉伸強度下降可在結構被處理后約1分鐘或更短的時間內測定。
本發(fā)明的結構還可選擇由至少下列性能之一來進一步確定濕橫向(CD)最大斜率小于約12kg/7.62cm;濕橫向延伸率大于約50%;低延伸橫向模數小于約5.0kg/7.62cm,并且濕橫向彎曲小于約0.05gf cm/cm。上述每一性能均按本文下述各自對應的試驗方法進行測量。
圖1為制造本發(fā)明基結構的方法的示意圖。根據圖1,纖維從進給輥10經卷筒20傳送到主滾筒30。通過在主滾筒30和工作滾筒40的表面之間的作用,纖維基本以單向從主滾筒30上移除而又再沉積在主滾筒30上。通過在剝離滾筒50和工作滾筒40的表面之間的作用,在工作滾筒40表面上的殘留纖維被從工作滾筒40上剝離并再沉積在位于工作滾筒40之前的主滾筒30上。這些步驟產生粗梳纖維。
粗梳纖維被主滾筒30和隨機發(fā)生器滾筒60的表面之間的向心力和空氣動力從主滾筒30上移除。隨機發(fā)生器滾筒60以與主滾筒30相反的方向旋轉。隨機發(fā)生器滾筒60的轉速使得隨機發(fā)生器滾筒60的表面速度大于主滾筒30的表面速度。因為纖維依靠向心力和空氣動力從主滾筒30傳送到隨機發(fā)生器滾筒60,所以纖維在隨機發(fā)生器滾筒60上的取向是隨機的。通過上部小滾筒70和下部小滾筒75的作用,隨機纖維從隨機發(fā)生器滾筒60上被移除。然后纖維從上部小滾筒70和下部小滾筒75傳送到上部濃縮滾筒80和下部濃縮滾筒85。結構的面積重量受小滾筒和濃縮滾筒70、75、80和85的相對表面速度的影響。
然后纖維從上部和下部濃縮滾筒80、85分別傳送到上部落紗控制器90和下部落紗控制器95。然后纖維從上部和下部落紗控制器90、95分別傳送到上部傳送帶100和下部傳送帶105。然后纖維通過從上部傳送帶100到下部傳送帶105的傳送而組合。
在一個實施方案中,至少約1%的基結構纖維包括粘合纖維。在另一個實施方案中,按粘合劑纖維的重量計,基結構包括至少約10%的粘合劑纖維。在另一個實施方案中,按粘合劑纖維的重量計基結構包括至少約20%的粘合劑纖維。在另一個實施方案中,按粘合劑纖維的重量計基結構包括至少約30%的粘合劑纖維。在另一個實施方案中,按粘合劑纖維的重量計基結構包括至少約40%的粘合劑纖維。在另一個實施方案中,按粘合劑纖維的重量計基結構包括至少約50%的粘合劑纖維。如下文所述當結構被潤濕時,粘合纖維之間互相作用,并且與非粘合纖維互相作用。這些相互作用給結構賦予拉伸強度。示例性的粘合纖維包括聚乙烯醇(PVA)纖維。非粘合纖維也可相互作用而賦予拉伸強度,但其程度比粘合纖維小。
標準的PVA纖維在約90℃的溫度下可溶于水中,低水溫可溶解的PVA纖維也可得到。在一個實施方案中,結構200包括水溶解溫度為約40℃的PVA纖維。在另一個實施方案中,結構200包括水溶解溫度為約50℃的PVA纖維。在另一個實施方案中,結構200包括水溶解溫度為約70℃的PVA纖維。如Kuralon II PVOH纖維WN4,WN5和WN7這樣的示例性PVA纖維是可得到的。這些纖維可購自Kuraray Co.Ltd,Fibers and Industrial Materials Company,地址日本大阪530-8611,Kita-ku,Umeda 1-12-39。
基結構可通過粗梳法、氣流成網或濕法成網制成,這些方法是本領域所知的。
基結構可包括如上所述的單層,或者包括具有如上所述的至少一層的多層。附加的非粘合纖維可添加到粗梳的基結構中。粗梳過程之后,附加的纖維可通過氣流成網加入基層。在一個實施方案中,在一次或多次粗梳之前或之后,可加入預先制作的纖維結構,以形成基結構中的纖維層??杉尤氲氖纠岳w維包括但不限于包括棉纖維和木漿纖維的天然纖維和包括熱塑性纖維、玻璃纖維和聚合物纖維的合成纖維。這些纖維可在單層粗梳纖維之上或多層粗梳纖維之間加入。在一個實施方案中,基結構包括不同纖維的均勻共混層。在另一個實施方案中,基結構包括多層不同纖維或不同纖維的共混物。多粗梳和多纖維添加工位可用以實現所期望的每個層片的層的組合以及每層的纖維組分的組合。
結構200還可包括其它纖維,該纖維包括但不限于玻璃纖維和合成聚合物纖維。本文中適用的合成聚合物纖維包括聚烯烴,特別是聚乙烯、聚丙烯和具有至少一種烯屬組分的共聚物。聚酯、聚酰胺、尼龍、人造絲、溶劑法纖維素短纖維以及它們的共聚物和前述任何項的組合可適用于本發(fā)明的結構200中。
熱塑性纖維,例如聚烯烴(例如聚乙烯和聚丙烯)、聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚乳酸、聚羥基鏈烷酸酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、芳族聚酸胺、多糖以及它們的共混物和共聚物,以及熱塑性粉末,例如聚丙烯粉末,也可如本領域所知那樣加入到結構中,然后進行熱固著以提供附加的初始拉伸強度。纖維可包括所述熱塑性聚合物的單組分或多組分。多組分纖維的實施例包括但不限于包括至少兩種選自熱塑性纖維的不同材料的鞘/芯型、并列型、天星狀結構的纖維。
可采用從軟木(來自針葉樹)、硬木(來自落葉樹)或棉絨煮解的纖維素纖維。來自西班牙草蠟草、甘蔗渣、剛毛、亞麻以及其它木質和纖維素纖維源的纖維也可用作本發(fā)明的原料。結構200可包括包括如牛皮紙漿(即硫酸根)和亞硫酸鹽木漿這類化學木漿以及包括如碎木、熱力學木漿(即TMP)和化學熱力學木漿(即CTMP)這類機械木漿的木漿。完全漂白、部分漂白和未漂白的纖維均可采用。
還可用于本發(fā)明的是來自回收紙的纖維,其可包括任一或所有上述種類的物質和其它用于促進初始造紙過程的填充劑和粘合劑這類非纖維物質。
然后基結構被潤濕?;Y構也可通過將其暴露在纏繞的噴水中而被潤濕。在一個實施方案中,纏繞噴水的溫度低于結構中粘合纖維的水溶解溫度。在另一個實施方案中,纏繞噴水的溫度等于和高于結構中粘合纖維的溶解溫度。在該實施方案中,纏繞噴水可用鹽或其它溶解度抑制劑調節(jié)以防水被粘合纖維吸收,或者粘合纖維可用溶解度抑制劑再調節(jié)以防水被粘合纖維吸收。
圖2示意性地圖示說明了潤濕本發(fā)明的結構的過程。根據圖2,基結構200被支撐在載體織物210和220之間。結構圍繞第一真空輥230行進而被纏繞噴水240潤濕。纏繞噴水240給結構200的纖維賦予能量,使這些纖維互相混合并機械地鍵合在一起。
不受理論的約束,據信纏繞噴水240應給結構200賦予足夠的能量以纏繞鍵合的纖維。在包括鍵合纖維和非鍵合纖維的結構200中,鍵合纖維將比非鍵合纖維在更低的能量下變?yōu)槔p繞的。該結構200的拉伸強度是水刺法鍵合纖維的結果。當鍵合纖維的鍵合力減小時,結構200的強度降低。
然后潤濕的結構200被干燥。第一真空輥230、第二真空輥232、第三真空輥234以及第四真空輥236具有多孔的外表面和與真空源(未示出)互相連接的內部體積。真空輥用于從潤濕的結構上去除水分。結構從真空輥230、232、234和236行進至傳送帶250,在該處真空箱260用于從結構200上去除額外的水分。然后,結構200經過一個烘箱(未示出)以進行最后干燥。結構200可按本領域所知的任何方法進行干燥。干燥方法包括但不限于通風干燥、真空干燥、超聲干燥和紅外干燥。
然后干燥的結構200再用露劑潤濕。在一個實施方案中,結構200被潤濕到結構干重的約100%至500%的平衡水分含量。在另一個實施方案中,結構200被潤濕到結構干重的約200%至400%的平衡水分含量。在再一個實施方案中,結構200被潤濕到結構干重的約250%至300%的平衡水分含量。用露劑再潤濕結構的方法可包括但不限于浸潤、噴淋和印刷,這些方法是本領域所知的。
在一個實施方案中,結構200包括低水溫可溶解的聚乙烯醇(PVA)纖維作為鍵合纖維。鍵合纖維受溫度低于纖維的水溶解溫度的淡水影響。不受理論的約束,據信當鍵合纖維暴露在大量的水中時,纖維會吸收水分而膨脹。膨脹破壞了鍵合纖維的鍵合力,因而減小了結構的拉伸強度。
因此,應削弱或防止鍵合纖維從露劑中或在結構的使用過程中吸收水分,以保持高的使用濕拉伸強度。為了削弱或防止這種水分吸收,可在結構中加入溶解度抑制劑。溶解度抑制劑與鍵合纖維相互作用,從而削弱或防止纖維在暴露到露劑中的少量水中時和在使用結構期間吸收水分。當結構被丟棄到抽水馬桶里較大量的水中時,隨著結構中的溶解度抑制劑被稀釋而進入馬桶內較大體積的水中,不溶性相互作用被減弱。隨著結構中抑制劑濃度的降低,鍵合纖維更能吸收水分。隨著鍵合纖維吸收水分,如上所述,結構的拉伸強度降低。
溶解度抑制劑包括但不限于水溶性有機鹽、水溶性無機鹽和水溶性硼化合物。
示例性的水溶性有機鹽包括但不限于選自以下組群的羧化物酒石酸鈉、酒石酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、蘋果酸鈉和蘋果酸鉀。
適用于本文的示例性水溶性無機鹽包括但不限于硫酸鈉、硫酸鉀、硫酸銨、硫酸鋅、硫酸銅,硫酸鐵、硫酸鎂、硫酸鋁、明礬、硝酸銨、硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鋁、氯化鈉、氯化鉀等。
用于本發(fā)明結構中的硼化合物包括但不限于硼酸和硼砂。
溶解度抑制劑的含量直接影響結構的使用濕拉伸強度。對于給定的結構,需要的溶解度抑制劑的含量將由結構的纖維組成和結構的期望最終用途決定。結構包括的鍵合纖維越多,并且期望的使用拉伸強度越高,所需溶解度抑制劑的含量也越高。
溶解度抑制劑可作為露劑的組分施加到結構上。溶解度抑制劑可與露劑分開施加,施加的方法包括但不限于噴淋、印刷和浸潤。
如本領域所知,液體粘合劑的存在可改變使用濕拉伸強度。液體粘合劑增加PVA纖維的鍵合力。液體粘合劑可通過本領域所知的方法施加到結構上。示例性的方法包括但不限于浸潤、發(fā)泡粘合、擠出、發(fā)泡、印刷和噴淋。膠乳是一種示例性液體粘合劑。這種膠乳的市售實施例包括Rohm和Haas的Rhoplex TR-520。另一個示例性的液體粘合劑包括水溶性聚合物成分,按不飽和羧酸/羧酸酯三元共聚物的重量計,該水溶性聚合物成分為約25%至約90%;按二價離子抑制劑的重量計為約10%至約75%;并且按增塑劑的重量計為約0%至約10%。按干結構的重量計,液體粘合劑可按約1%至約40%的比例添加。
本文所用術語“二價離子抑制劑”是指通過二價離子抑制堿性三元共聚物中丙烯酸的不可逆交聯(lián)的任何物質。示例性的二價離子抑制劑包括但不限于磺酸共聚酯、聚磷酸鹽、磷酸、氨基羧酸、羥基羧酸、聚胺等。
增塑劑可作為液體粘合劑的一部分或者分開添加到結構中,以增加粘合劑的柔韌性并增加結構的柔軟性。示例性的增塑劑包括但不限于甘油、山梨醇、乳化礦物油、二苯甲酸二丙二醇酯、如聚乙二醇和聚丙二醇及其它們的共聚物這類的聚二醇類化合物、癸?;?N-甲基葡糖胺、檸檬酸三丁酯、磷酸三丁氧基乙酯等。
本發(fā)明的結構可作為單層或多層結構提供。多層的實施方案可包括上述單層與相異層片的組合。示例性的相異層片包括但不限于濕法成網纖維質結構、不同于上述結構的無紡結構、聚合物膜、金屬膜和它們的組合。在另一個多層的實施方案中,各層片均為上述本發(fā)明的每一個結構。
多層實施方案中的片層可通過本領域所知的任何方法互相連接。非限制性的方法包括在層片上壓花、熱結合和粘合劑粘合。
本發(fā)明的結構可作為成卷或成疊的應用結構材料提供,在卷的部分之間可以有也可以沒有弱的分隔線。結構也可作為成疊的結構材料頁片提供,頁間可互相插頁,也可不插頁。
結構可包裝在套盒里,附帶浴盆或其它分配器以減小結構在被使用者使用前的干燥。結構的包裝可包括正確使用結構的說明書,說明書可為圖形形式、文字形式或者圖形與文字的組合。
結構可作為帶有半耐用或耐用分配單元的套盒提供,也可包裝為這樣的分配單元的再裝品。再裝品的包裝可用與分配器和結構的組合類似的標記來識別。
結構可用一系列露劑潤濕,這取決于最終產品的預期用途。適于個人清洗、硬表面清洗、拋光或最后涂層的露劑均可使用。在一個實施方案中,用于潤濕結構的露劑包括本文所述的溶解度抑制劑。在另一個實施方案中,露劑與分開的溶解度抑制劑組合在一起施加到結構上。在另一個實施方案中,露劑與溶解度抑制劑分開施加到結構上。
實施例1按重量計包括13%Kuralon K-II WN5 PVAA纖維、33%木漿和54%粘膠人造絲纖維的結構用圖2所示的上述方法制造。木漿纖維被氣流成網到包括粘膠纖維和PVA纖維的粗梳結構上。
然后用上述圖3示意性圖示說明的方法對結構進行水刺。第一、第二和第三纏繞水噴的具體能量分別調節(jié)到0.006、0.030和0.016kwh/kg。
然后,水刺結構通過130℃的烘箱而被干燥,在仍然徹底干燥結構的過程中,為了使烘箱內的相對濕度最大,使烘箱的進口新鮮空氣量最小。
然后,如“試驗方法”一節(jié)所述,用按重量計包括7.1%硫酸鈉的露劑濕潤結構。
表1概述了該實施例結構的相關物理性能。
表1
試驗方法總使用濕拉伸試驗使用購自賓西法尼亞州費城Thwing-Albert Instrument Company的1376-18型Thwing-Albert EJA拉伸試驗機。設置包括標距5.08cm;十字頭速度10.16cm/min;斷裂靈敏度20g;2.54cm樣本條,每次試驗1條。該單元每秒鐘進行20次讀數,而且對達到11.12g載荷之前的拉伸測量不進行讀數。在結構處于使用狀態(tài)至少24小時后,水分含量為基于干基質重量的200%至400%時,進行“使用濕拉伸試驗”。所達到的峰值載荷表示初始濕拉伸強度。該試驗至少在四個不同樣本的縱向和橫向兩個方向都進行??偸褂脻窭鞆姸仁瞧骄v向和橫向使用濕拉伸強度之和。
總初始露劑潤濕拉伸強度
在基質用其使用露劑和溶解度抑制劑潤濕后,可立即得到初始露劑潤濕拉伸強度;然而,在這種方法中,沒有足夠的時間讓樣本在期望的200%至400%的水分含量下達到平衡水分含量。因此,當試驗初始露劑潤濕拉伸強度時,將干的產品在使用的潤濕露劑中浸泡5秒鐘,在BOUNTY紙巾上放置5秒鐘,然后立即放入1376-18型Thwing-Albert試驗機中,并按在“總使用濕拉伸強度試驗”中所述進行試驗。該試驗至少在四個不同樣本的縱向和橫向兩個方向都進行??偝跏悸秳櫇窭鞆姸仁瞧骄v向和橫向初始露劑潤濕拉伸強度之和。
總降低濕拉伸強度長約15cm寬2.54cm的樣本條預先從被“使用的”露劑潤濕過的樣本上切取,基于基質的干重,露劑在200%至400%之間。樣本條從已處于“使用”狀態(tài)至少24小時的樣本上切取。在一個1000mL的燒杯中注入800ml在73°F+/-2°F(23℃+/-1℃)含有少于200ppm二價離子的稀釋水。然后將預先切取的樣本放入800mL水中保持規(guī)定的時間間隔,該時間間隔也稱為處理后時間。這些處理后時間包括1分鐘、30分鐘、12小時或24小時。然后,將樣本從稀釋水中取出,并立即放入1376-18型Thwing-Albert試驗機的夾具中。然后使用與在總使用濕拉伸強度試驗中相同的設置得到降低的拉伸強度。每試驗5個樣本后更換稀釋水。至少在四個不同樣本的縱向和橫向兩個方向都進行試驗??偨档蜐窭鞆姸仁瞧骄v向和橫向降低濕拉伸強度試驗值之和。
處理后濕拉伸強度下降處理后濕拉伸強度下降按下面的公式計算。
(總使用濕拉伸強度-總降低濕拉伸強度)/總使用濕拉伸強度*100。
濕橫向延伸率通過取使用濕拉伸試驗中峰值載荷下的位移并除以標距再乘以100,計算出濕橫向延伸率。如上所指出,1376-18型Thwing-Albert試驗機直到載荷達到11.2g才開始確定位移的長度。這保證延伸率不在松弛加載的樣本上測量。
低延伸橫向模量將產品放在使用的露劑中并在73°F(23℃)下時效至少24小時?;诟苫|的重量,所加露劑在200%和400%之間。7.62cm的樣本條取自橫向。采用的標距為5.08cm,而十字頭速度為25.4cm/min。每0.0125”±0.001”(.3mm)位移取一次數據,而輸出單位是kg/7.62cm樣本寬度。對數據進行最小二乘回歸。在第一個0.025”(0.635mm)位移內應得到至少0.0112kg/7.62cm的樣本加載。如果不是這樣(例如,樣本在拉伸試驗機上被松弛加載),應刪除/忽略在0.0112kg/7.62cm樣本之前的數據,而且一旦達到0.0112kg/7.62cm,就將位移距離設置為零。測量在位移的點0.62”±0.01”(31%±0.5%)和0.80”±0.01”(40%±0.5%)之間的最小二乘回歸線的斜率。至少試驗4個不同的樣本并計算它們相應的平均斜率。通過在31%和40%延伸率之間數據的最小二乘回歸線的斜率是低延伸橫向模量。單位是kg/7.62cm,因為應變是無量綱的,這是由于伸長的長度除以夾具跨度的長度。
濕橫向最大斜率從與低延伸橫向模量試驗中相同的載荷與伸長量關系數據中,選擇位于載荷/伸長量曲線上的兩個點P1和P2。1376-18型Thwing-Albrt試驗機的編程使其計算從P1到P2之間采樣點的線性回歸。通過沿曲線以規(guī)則的方式調整點P1和P2,該計算在整個曲線上反復進行。這些計算的最高值就是濕橫向最大斜率。1376-18型Thwing-Albert試驗機的編程使得每0.0125”(0.3175mm)位移獲得一個數據。通過將第10個點設置為初始點(例如P1),數30個點而到第40個點(例如P2),并在那30個點上進行線性回歸,程序沿這些點計算斜率。然后將斜率存儲在數組中。然后,程序向后數10個點而到第20個點(該點變?yōu)镻1)并再重復上述過程(數30個點而到應為第50點的那個點(該點變?yōu)镻2),計算斜率并且也將其存儲在數組中。)這個過程在薄片的整個伸長范圍內繼續(xù)。然后,從該數組中選擇最高值作為濕橫向最大斜率。濕橫向最大斜率的單位是kg/7.62cm樣本寬度。至少試驗四個不同的樣本并求它們相應濕橫向最大斜率的平均值。
濕橫向彎曲
產品處于其“使用”狀態(tài),施加的使用露劑為基于基質干重的200%至400%。產品已處于使用露劑中至少24小時,以允許水分在73°F+/-2°F(23℃+/-1℃)溫度下的存儲過程中平衡。采用型號為KES FB2-A的Kawabata純彎曲測量試驗機(以下稱為“Kawabata”)。切取四個尺寸為10cm×10cm的樣本。樣本沿緯線或橫向(CD)進行試驗。“K-Span”的設置應為“SET”,而且靈敏度“SENS*”的設置在試驗機上應為20,而在計算機上應為2×1。如果材料太僵硬,那么靈敏度在試驗機上可轉換到50,而在計算機上為5×1。試驗按包括在Kawabata中的協(xié)議進行,以測量彎曲力,數據的單位是gf cm/cm。試驗四個樣本并求那些樣本的平均值。這些樣本的平均值表示濕橫向彎曲。
權利要求
1.一種可分散纖維結構,所述可分散纖維結構包括至少一個層片,所述層片的總使用濕拉伸強度為至少40g/cm,更優(yōu)選為至少200g/cm,還更優(yōu)選為至少400g/cm;處理后濕拉伸強度下降為至少35%;其中所述處理后濕拉伸強度下降在結構被處理后24小時或更短的時間內測定,優(yōu)選在處理后12小時或更短的時間內測定,更優(yōu)選在處理后30分鐘或更短的時間內測定,還更優(yōu)選在處理后1分鐘或更短的時間內測定,并且至少一個性能選自小于12kg/7.62cm的濕橫向最大斜率,大于50%的濕橫向延伸率,小于5.0kg/7.62cm的低延伸橫向模量,和小于0.05gf cm/cm的濕橫向彎曲。
2.如權利要求1所述的可分散纖維結構,所述可分散纖維結構包括粘合纖維。
3.一種可分散纖維結構,所述可分散纖維結構包括粘合纖維并且其總使用濕拉伸強度為至少40g/cm,更優(yōu)選為至少200g/cm,還更優(yōu)選為至少400g/cm;處理后濕拉伸強度下降為至少35%;其中所述處理后濕拉伸強度下降在結構被處理后24小時或更短的時間內測定,優(yōu)選在處理后12小時或更短的時間內測定,更優(yōu)選在處理后30分鐘或更短的時間內測定,還更優(yōu)選在處理后1分鐘或更短的時間內測定。
4.如權利要求2或3所述的可分散纖維結構,其中所述粘合纖維具有低于約70℃的水溶解度。
5.如權利要求2或3所述的可分散纖維結構,所述可分散纖維結構包括液體粘合劑。
6.如權利要求2或3所述的可分散纖維結構,其中所述結構包括水刺無紡材料。
7.如權利要求2或3所述的可分散纖維結構,其中所述結構包括氣流成網無紡材料。
8.如權利要求2或3所述的可分散纖維結構,所述可分散纖維結構包括熱塑性纖維。
9.如權利要求2或3所述的可分散纖維結構,所述可分散纖維結構還包括至少一種化合物,所述化合物選自水溶性有機鹽、水溶性無機鹽和硼化合物。
10.一種制造可分散纖維結構的方法,所述可分散纖維結構的總使用濕拉伸強度為至少約40g/cm,更優(yōu)選為至少200g/cm,還更優(yōu)選為至少400g/cm;處理后濕拉伸強度下降為至少35%;其中所述處理后濕拉伸強度下降在結構被處理后24小時或更短的時間內測定,優(yōu)選在處理后12小時或更短的時間內測定,更優(yōu)選在處理后30分鐘或更短的時間內測定,還更優(yōu)選在結構被處理后1分鐘或更短的時間內測定,所述方法包括以下步驟a)放置多根纖維的纖維結構,其中至少約1%的纖維包括粘合纖維,優(yōu)選為水溶解度低于約70℃的聚乙烯醇纖維;b)潤濕所述纖維結構;c)干燥所述纖維結構;和d)用露劑再潤濕所述纖維結構,所述露劑包括至少一種化合物,所述化合物選自水溶性有機鹽、水溶性無機鹽和硼化合物。
全文摘要
一種具有至少約40g/cm的總使用濕拉伸強度和至少約35%的處理后濕拉伸強度下降的可分散纖維結構及其制造方法。該纖維結構至少具有下列性能之一小于約12kg/7.62cm的濕橫向最大斜率,大于約50%的濕橫向延伸率,小于約5.0kg/7.62cm的低延伸橫向模量,和小于約0.05gf cm/cm的濕橫向彎曲。
文檔編號D04H1/64GK1761784SQ200480007536
公開日2006年4月19日 申請日期2004年4月3日 優(yōu)先權日2003年4月3日
發(fā)明者S·L·巴恩霍爾茲, J·E·小卡特利奇, R·T·格利 申請人:寶潔公司