制備卷曲長(zhǎng)絲非織造幅材和制品的方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了制備非織造幅材的方法、非織造幅材制品、組裝中間體制品、和制品，所述組裝中間體制品包括與另一基底結(jié)合的這樣的非織造幅材，所述制品包括所述非織造幅材或中間體。所述方法包括提供第一熱塑性非織造幅材以及拉伸所述幅材，所述第一熱塑性非織造幅材包括多個(gè)卷曲長(zhǎng)絲，其中所述卷曲長(zhǎng)絲具有至少50微米的平均直徑并且利用間歇粘結(jié)點(diǎn)相互接合。所述熱塑性非織造幅材包括利用間歇粘結(jié)點(diǎn)相互接合的多個(gè)拉伸卷曲長(zhǎng)絲，所述長(zhǎng)絲的平均直徑為至少50微米。
【專利說(shuō)明】制備卷曲長(zhǎng)絲非織造幅材和制品的方法
【背景技術(shù)】
[0001]已描述了制備非織造幅材的各種方法以及適用于吸收制品的非織造幅材。參見例如 US6, 762，139、US4, 351，683、US5, 700，254、和 US2006/0206073。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]盡管已描述了各種非織造幅材和制備方法，制造業(yè)將得益于新方法和非織造幅材，例如適于用作(如，一次性)吸收制品的流體傳輸部件的那些幅材。
[0003]在一個(gè)實(shí)施例中，描述了制備非織造幅材的方法。該方法包括:提供第一熱塑性非織造幅材以及拉伸所述幅材，其中第一熱塑性非織造幅材包括多個(gè)卷曲長(zhǎng)絲，卷曲長(zhǎng)絲具有至少50微米的平均直徑并且利用間歇粘結(jié)點(diǎn)相互接合。在一個(gè)實(shí)施例中，幅材的拉伸使粘結(jié)點(diǎn)的一部分?jǐn)嗔选Ｔ诹硪粚?shí)施例中，熱塑性非織造幅材在拉伸之后具有較低的基重。
[0004]還描述了通過(guò)本文所述的方法制備的熱塑性幅材。在一個(gè)實(shí)施例中，描述了熱塑性非織造幅材，這種幅材包括利用間歇粘結(jié)點(diǎn)相互接合多個(gè)拉伸卷曲長(zhǎng)絲，卷曲長(zhǎng)絲具有至少50微米的平均直徑。
[0005]還描述了組裝中間體，這種中間體包括如本文所述的熱塑性非織造幅材與另一基底(例如，吸收材料或載體基底)的結(jié)合。
[0006]還描述了包括如本文所述的熱塑性非織造幅材的吸收制品，這種幅材靠近吸收材料，條件是吸收制品不是個(gè)人衛(wèi)生制品。這種吸收制品可適用于防溢或醫(yī)療用途，例如傷口敷料。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是制備拉伸的卷曲長(zhǎng)絲幅材的方法的示意圖；
[0008]圖2是可用于制備卷曲長(zhǎng)絲幅材的設(shè)備的實(shí)施例的示意圖，這種卷曲長(zhǎng)絲幅材可用于圖1的方法的初始(前體)幅材；
[0009]圖3是未拉伸的卷曲長(zhǎng)絲幅材的顯微照片；
[0010]圖4是具體化的拉伸卷曲長(zhǎng)絲幅材的顯微照片；
[0011]圖5是包括斷裂粘結(jié)點(diǎn)的卷曲長(zhǎng)絲的顯微照片；
[0012]圖6和圖7是具體化的拉伸卷曲長(zhǎng)絲幅材的顯微照片；
[0013]圖8是可任選地用于將卷曲長(zhǎng)絲幅材進(jìn)一步制造成組裝的中間體制品的設(shè)備的實(shí)施例的不意圖；
[0014]圖9是示例性的未拉伸卷曲長(zhǎng)絲幅材的顯微照片；
[0015]圖10是示例性的拉伸并松弛的卷曲長(zhǎng)絲幅材的顯微照片。
【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)在描述制備非織造幅材的方法、非織造幅材制品、和組裝中間體制品，這種制品包括與另一基底結(jié)合的這樣的非織造幅材。組裝中間體可適用于個(gè)人衛(wèi)生制品或其他制品。還描述適用于防溢或醫(yī)療用途的吸收制品，例如傷口敷料，其包括靠近吸收材料的非織造幅材。這樣的吸收制品不是個(gè)人衛(wèi)生制品，諸如成人失禁產(chǎn)品、衛(wèi)生巾和一次性尿布。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中，描述制備非織造幅材的方法，這種方法包括以下步驟:提供包括多個(gè)卷曲長(zhǎng)絲的第一熱塑性非織造幅材以及拉伸這種幅材，從而形成拉伸幅材。通常，例如通過(guò)退火和/或?qū)⒎恼辰Y(jié)到基底來(lái)對(duì)拉伸幅材進(jìn)行進(jìn)一步處理，以便將幅材保持在至少部分拉伸的構(gòu)型。
[0018]如本文所用，短語(yǔ)“第一熱塑性非織造幅材”在本文中將與短語(yǔ)“第一非織造幅材”、“未拉伸幅材”、“前體幅材”、或“初始幅材”互換使用。
[0019]第一熱塑性非織造幅材和拉伸幅材的長(zhǎng)絲由熱塑性聚合物形成，因此包括熱塑性聚合物?？捎糜谛纬砷L(zhǎng)絲或其組分的合適的熱塑性聚合物的例子包括選自以下類別的聚合物:聚烯烴，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、這些聚烯烴中的兩種或更多種的共混物以及乙烯和/或丙烯與彼此和/或與少量可聚合、高碳α-烯烴(例如，戊烯、甲基戊烯、己烷或辛烷)的共聚物；鹵代聚烯烴，例如氯化聚乙烯、聚(偏二氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)和增塑聚(氯乙烯)；環(huán)己烷二甲醇、1，4-丁二醇和對(duì)苯二甲酸的共聚酯醚彈性體；共聚酯彈性體，例如聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯和長(zhǎng)鏈聚酯二醇的嵌段共聚物；聚醚，例如聚苯醚；聚酰胺，例如聚(己二酰己二胺)，如尼龍6和尼龍6，6 ;尼龍彈性體,例如尼龍11、尼龍12、尼龍6，10和聚醚嵌段聚酰胺；聚氨酯；乙烯或者乙烯和丙烯與(甲基)丙烯酸或與低級(jí)烷醇和烯鍵式不飽和羧酸的酯的共聚物，例如乙烯與(甲基)丙烯酸、醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯的共聚物；離聚物，例如以鋅、鋰或甲基丙烯酸抗衡離子穩(wěn)定的乙烯-甲基丙烯酸共聚物；丙烯腈聚合物，例如丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物；丙烯酸類樹脂共聚物；化學(xué)改性的聚烯烴，例如烯烴的馬來(lái)酸酐或丙烯酸接枝均聚物或共聚物，以及這些聚合物中的兩種或更多種的共混物，例如聚乙烯和聚(丙烯酸甲酯)的共混物、乙烯-醋酸乙烯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯的共混物；聚乙烯和/或聚丙烯與聚(醋酸乙烯酯)的共混物。上述聚合物通常為固體，通常具有高分子量，并且可熔融擠出，使得它們可被加熱以形成熔融粘滯液體，這種粘滯液體可作為料流而抽吸至擠出模頭組件，并易于在壓力作用下從其擠出成長(zhǎng)絲。
[0020]優(yōu)選地，卷曲長(zhǎng)絲是堅(jiān)韌、耐用、可熔融粘結(jié)、熱塑性、大直徑長(zhǎng)絲，包括合成有機(jī)塑性聚合物或共混物或者多組分聚合物長(zhǎng)絲。在一些實(shí)施例中，幅材的長(zhǎng)絲包含相同的合成有機(jī)塑性材料。在一些實(shí)施例中，長(zhǎng)絲由半結(jié)晶性熱塑性聚合物(例如，聚烯烴)形成。在其它實(shí)施例中，長(zhǎng)絲的一部分包含一種類型的合成有機(jī)塑性材料，長(zhǎng)絲的一部分包含不同類型的合成有機(jī)塑性材料。長(zhǎng)絲還可包含多種(如，2至5種)組分，例如雙組分長(zhǎng)絲，如皮/芯型或并列型長(zhǎng)絲。形成長(zhǎng)絲的塑料還可摻入輔劑或添加劑以提高長(zhǎng)絲的性能或賦予長(zhǎng)絲性能，例如穩(wěn)定劑、加工助劑、填料、染色顏料、交聯(lián)劑、發(fā)泡劑和阻燃劑。
[0021]通常，第一熱塑性非織造幅材以及拉伸并退火的幅材的長(zhǎng)絲均可具有至少50微米(S卩，0.05mm)、或至少100微米、或至少150微米、或至少200微米的平均寬度、直徑或橫截面尺寸。平均直徑的范圍可最高達(dá)1000微米(Imm)，但通常不大于800微米或700微米或600微米，在一些實(shí)施例中不大于500微米或400微米。長(zhǎng)絲橫截面尺寸(以及橫截面的形狀)優(yōu)選沿著長(zhǎng)絲的長(zhǎng)度大體上或基本上均勻，如，為均勻的圓形。長(zhǎng)絲的表面通常光滑。長(zhǎng)絲可為纖維、帶的形狀或形式或其他窄而長(zhǎng)的形狀?？捎删哂邢嗤虿煌乃苄越M合物、幾何形狀、尺寸和和/或直徑的多個(gè)長(zhǎng)絲構(gòu)成聚集體。長(zhǎng)絲通常為固體。長(zhǎng)絲可為圓形或近似圓形橫截面或非圓形橫截面，如，葉形、橢圓形、矩形、三角形以及帶有輻射臂的形狀(例如，“X形”)。長(zhǎng)絲優(yōu)選在長(zhǎng)度上連續(xù)，即，具有在常見方向(如，縱向)上不定的長(zhǎng)度。
[0022]圖1示出制備拉伸并且(任選地)退火的(如，卷曲長(zhǎng)絲)幅材的示例性方法。在此方法中，提供初始前體卷曲長(zhǎng)絲幅材43，其在一對(duì)輥隙輥10和20之間退繞并在拉伸輥30上被拉延。拉伸輥表面速度大于輥隙處的幅材的速度，這使得幅材被縱向拉伸(在輥隙和拉伸輥30之間的位置處)。通常對(duì)幅材進(jìn)行進(jìn)一步處理以將幅材保持在至少部分拉伸的構(gòu)型。在一個(gè)實(shí)施例中，在幅材在拉伸輥上保持拉伸狀態(tài)的同時(shí)，使暖空氣25對(duì)準(zhǔn)幅材。暖空氣將幅材的拉伸的熱塑性長(zhǎng)絲退火，從而使其拉伸構(gòu)型熱定形。另選地，或者與退火結(jié)合，可將拉伸幅材粘結(jié)到基底。這種進(jìn)一步處理可在用于拉伸幅材的相同工藝期間進(jìn)行，例如圖8中所示。另選地，這種進(jìn)一步處理可在后續(xù)工藝期間(例如，在將幅材轉(zhuǎn)換為組裝中間體或制品時(shí))進(jìn)行。在此實(shí)施例中，拉伸幅材40可被卷到輥上，直至這種進(jìn)一步處理。
[0023]參照?qǐng)D2，用作圖1所示方法的輸入幅材的初始前體幅材是卷曲長(zhǎng)絲幅材，其可通過(guò)本領(lǐng)域中所描述的工藝來(lái)制備(參見例如美國(guó)專利N0.4，227，350,4, 351，683、3，691，004、和6，762，139，所述專利以引用的方式并入本文)。
[0024]長(zhǎng)絲被熔融擠出為熱、發(fā)粘、可變形、粘滯的聚合物熔體的一束或一組自由下落、密集、總體平行、分立、連續(xù)的長(zhǎng)絲，然后熱長(zhǎng)絲被盤繞(如，卷曲)并冷卻或淬火為大體不發(fā)粘或非粘性的固態(tài)。熱長(zhǎng)絲可通過(guò)與冷卻裝置或介質(zhì)接觸來(lái)冷卻，例如液體淬火浴(如，一片水)。然后，幅材可穿過(guò)所述浴推進(jìn)或輸送，并從其離開。當(dāng)長(zhǎng)絲按照比長(zhǎng)絲進(jìn)入淬火浴的速度小的離開速度穿過(guò)淬火浴輸送時(shí)，幅材盤繞(如，卷曲)成分立、連續(xù)的長(zhǎng)絲。這允許下落、熔融、仍可變形的長(zhǎng)絲與淬火浴的表面相鄰盤繞(如，卷曲成基本上螺旋形狀)，如美國(guó)專利N0.4，227，350中所述。在淬火浴中使用表面活性劑(例如，如所述美國(guó)專利N0.3，837，988中所述)可有助于卷曲形成。
[0025]在一個(gè)實(shí)施例中，第一熱塑性非織造幅材用擠出機(jī)模頭組件113制成，該組件向下擠出多個(gè)或一束141熱、連續(xù)、大直徑的長(zhǎng)絲142，這些長(zhǎng)絲在靜止的環(huán)境空氣中自由下落到槽134中。束141可被對(duì)準(zhǔn)，從而允許一些熱、粘滯的長(zhǎng)絲142與導(dǎo)向輥139的外表面略微接觸。任選地，輥139設(shè)置有間隔開的導(dǎo)向銷或栓147或者一些其他類型的導(dǎo)向裝置(例如，固定板)，以將熱、粘滯的長(zhǎng)絲隨其移動(dòng)朝著槽134中的淬火液體(例如，水)的主體或浴133的表面135導(dǎo)向。淬火液體的表面被設(shè)置在擠出機(jī)模頭組件113的下面下方合適距離處，以在長(zhǎng)絲進(jìn)入浴時(shí)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)絲所需的直徑。導(dǎo)向輥139可被設(shè)定為與長(zhǎng)絲142略微接觸，如所述美國(guó)專利N0.4，351，683中所述，該描述以引用方式并入本文中。隨著熱、粘滯的長(zhǎng)絲142在環(huán)境空氣中下落，它們開始從擠出溫度(可在例如150°C至400°C的范圍內(nèi))冷卻。擠出溫度通常充分高于熔融溫度，以使得長(zhǎng)絲卷曲。導(dǎo)向輥139(以及任選的輥148和下游棍，如136、144a、144b和145)可被設(shè)定為按照預(yù)定速度或速率旋轉(zhuǎn),使得當(dāng)長(zhǎng)絲進(jìn)入淬火液體133時(shí)長(zhǎng)絲142的直線運(yùn)動(dòng)的速率比導(dǎo)向輥上游的熱、粘滯的長(zhǎng)絲的直線運(yùn)動(dòng)的速率慢。由于形成的幅材143的離開速度比進(jìn)入淬火浴133的熱的長(zhǎng)絲的速度慢，并且長(zhǎng)絲142仍處于充分粘滯、可變形或熔融的狀態(tài)，所以長(zhǎng)絲通過(guò)就在其進(jìn)入的淬火液體133的表面135的上方卷曲、起伏或振蕩而自己纏繞或聚集，并且可足夠快速地進(jìn)一步冷卻(如)至約50°C以使得其形狀不變形，并且就在表面135下方硬化或固化。淬火浴133 (淬火液體和淬火浴均稱作133)中已經(jīng)淬火、聚集的長(zhǎng)絲對(duì)表面135上方的熱、粘滯的長(zhǎng)絲142的流動(dòng)或自由下落造成一定程度的阻力，這使得進(jìn)入淬火浴的仍可變形的長(zhǎng)絲就在浴的表面上方卷曲、振蕩或起伏。這一運(yùn)動(dòng)建立仍熱的長(zhǎng)絲之間的不規(guī)則或隨機(jī)的周期性接觸，從而導(dǎo)致長(zhǎng)絲的鄰接表面在其接觸點(diǎn)或交叉點(diǎn)處的點(diǎn)狀或釘狀熔融粘結(jié)。因此，長(zhǎng)絲142呈現(xiàn)卷曲、環(huán)狀、蜿蜒或起伏的構(gòu)型，并且變得纏繞或相互接合。長(zhǎng)絲142在進(jìn)入淬火液體133并穿過(guò)相鄰的浸沒導(dǎo)向輥139時(shí)形成間歇(如，點(diǎn)狀或釘狀粘結(jié))硬化的長(zhǎng)絲的一體幅材143。
[0026]幅材143可使用夾送輥144a和144b來(lái)輸送并從槽134離開，并通過(guò)輥145卷繞以形成幅材卷146。
[0027]所使用的接觸表面可以運(yùn)動(dòng)(例如，如所述美國(guó)專利N0.4，351，683中所描述的旋轉(zhuǎn)圓柱形筒的表面)，以收集新形成的幅材并幫助將其輸送到淬火浴中和/或穿過(guò)淬火浴。另選地，接觸表面可以是靜止的，例如板，如美國(guó)專利N0.3，691，004中所述。由此形成的統(tǒng)一幅材包括長(zhǎng)絲的重疊或纏繞環(huán)或圈，并且具有足夠的結(jié)構(gòu)完整性以允許幅材被輸送、傳輸或以其他方式處理。
[0028]在一個(gè)實(shí)施例中，制備初始前體卷曲長(zhǎng)絲幅材的方法包括步驟:通過(guò)多個(gè)擠出機(jī)模頭開口或孔口以多個(gè)分立且分離的熱、發(fā)粘的熔融長(zhǎng)絲的形式同時(shí)(或相連地)熔融擠出熱塑性聚合物，使長(zhǎng)絲纏繞成幅材的形式，使其冷卻(例如，在水淬火浴中)，并將所得不發(fā)粘、硬化的長(zhǎng)絲恢復(fù)成這些長(zhǎng)絲的幅材。模頭開口的直徑可根據(jù)所需的長(zhǎng)絲直徑而變化。由于長(zhǎng)絲在自由下落的同時(shí)被一定程度地拉延，擠出機(jī)模頭開口通常大于最終長(zhǎng)絲直徑。對(duì)于(橫維)寬度為約IOcm的卷曲長(zhǎng)絲幅材，擠出機(jī)模頭開口的數(shù)量可相對(duì)少(如，50至200個(gè))。然而，對(duì)于較大(橫維)寬度的幅材，擠出機(jī)模頭開口的數(shù)量通常為至少300、400或500個(gè)，通常不大于3000個(gè)。在一些實(shí)施例中，擠出機(jī)模頭開口的數(shù)量為模頭每線英寸至少20、25或30個(gè)開口。
[0029]此方法生成各個(gè)長(zhǎng)絲貫穿其長(zhǎng)度卷曲并起伏的幅材。實(shí)際長(zhǎng)絲長(zhǎng)度(即，在縱向上未卷曲)與卷曲長(zhǎng)絲長(zhǎng)度之比通常為至少2:1或3:1，通常不大于8:1。在一些實(shí)施例中，實(shí)際長(zhǎng)絲長(zhǎng)度(即，在縱向上未卷曲)與卷曲長(zhǎng)絲長(zhǎng)度之比不大于7:1或6:1或5:1。此比率通常對(duì)應(yīng)于最大拉伸比。如果工藝條件不改變，此比率通常是恒定的。因此，盡管可制成各種比率的幅材，單一幅材通常可通過(guò)小范圍的實(shí)際長(zhǎng)絲長(zhǎng)度與卷曲長(zhǎng)絲長(zhǎng)度之比來(lái)表征。各個(gè)長(zhǎng)絲的起伏通常是不規(guī)則的。然而，可調(diào)節(jié)工藝以生成規(guī)則的螺旋形卷曲的長(zhǎng)絲。不規(guī)則的長(zhǎng)絲起伏可通過(guò)貫穿幅材成通常由擠出機(jī)模頭的開口限定的圖案的長(zhǎng)絲的隨機(jī)環(huán)繞、扭結(jié)或彎曲來(lái)表征。通常，擠出不止一行長(zhǎng)絲以生成具有多層卷曲和起伏的長(zhǎng)絲的幅材，各層表示擠出的長(zhǎng)絲的絲束。各層在幅材中可為可識(shí)別的，但有時(shí)困難很大。層之間的相鄰長(zhǎng)絲通常在長(zhǎng)絲彼此接觸的地方粘結(jié)在一起，從而形成間歇熔融粘結(jié)點(diǎn)。
[0030]參照?qǐng)D3和圖9，第一熱塑性非織造幅材以及拉伸卷曲長(zhǎng)絲幅材通常是隨機(jī)大直徑熱塑性長(zhǎng)絲的三維網(wǎng)。長(zhǎng)絲隨機(jī)卷曲等，并且通常可在一個(gè)方向(即，縱向)上為連續(xù)的。
[0031]長(zhǎng)絲形成大孔的開網(wǎng)；所述大孔由非線性卷曲長(zhǎng)絲限定。卷曲長(zhǎng)絲幅材的特征在于具有開孔。穿過(guò)幅材的長(zhǎng)度和深度，孔的大小和取向隨機(jī)?？捉Y(jié)構(gòu)通常由隨機(jī)相交的基本上非線性的長(zhǎng)絲形成。長(zhǎng)絲在其接觸點(diǎn)或粘結(jié)點(diǎn)之間通常為非線性的。在一些實(shí)施例中，由于長(zhǎng)絲的拉伸和/或拉伸過(guò)程中一部分間歇粘結(jié)點(diǎn)的斷裂，拉伸幅材通常具有比未拉伸幅材前體更大的孔徑，例如可通過(guò)比較圖9和圖10明顯看出。幅材通常具有高空隙體積，如，40至99%，優(yōu)選80%至99%的空隙體積。
[0032]幅材通常為基本上平面幅材，其中孔或“開放空間”貫穿幅材的厚度均勻分布。
[0033]初始前體幅材以及拉伸幅材的長(zhǎng)絲優(yōu)選均熔融粘結(jié)，這意味著通過(guò)充分加熱長(zhǎng)絲以使長(zhǎng)絲的一部分熔融或軟化，或者通過(guò)使用擠出的長(zhǎng)絲的潛熱，諸如開放非織造幅材的多個(gè)長(zhǎng)絲或長(zhǎng)絲聚集體在其接觸點(diǎn)或相交點(diǎn)處粘結(jié)在一起，以形成自支撐粘結(jié)的結(jié)構(gòu)。長(zhǎng)絲形成相互接合、纏結(jié)、互鎖或纏繞的長(zhǎng)絲的膨松有彈性的幅材。長(zhǎng)絲通常為螺旋形、盤旋形、環(huán)狀、卷曲狀、卷縮狀、蜿蜒狀或以其他方式從幅材的一端盤繞并延伸到幅材的相對(duì)端。
[0034](如，多行)卷曲長(zhǎng)絲在一個(gè)方向，即，制造初始前體幅材的縱向上連續(xù)。幅材通?；旧掀叫杏诰砬L(zhǎng)絲連續(xù)的方向拉伸。基本上平行表示幅材可準(zhǔn)確平行拉伸或者可偏離于平行拉伸。相對(duì)于平行的偏差小于45度，通常小于30、20、10或5度以使通過(guò)平行于卷曲長(zhǎng)絲連續(xù)的方向拉伸幅材而獲得的有益效果最大化。幅材通常被拉伸初始幅材長(zhǎng)度的長(zhǎng)度的至少2、2.5或3倍(即，100%、150%或200% )。幅材被拉伸的距離不大于使長(zhǎng)絲展開的距離，從而在拉伸時(shí)提供基本上線性平行的長(zhǎng)絲。上限取決于卷曲程度(即，實(shí)際長(zhǎng)絲長(zhǎng)度與卷曲長(zhǎng)絲長(zhǎng)度之比)。在典型實(shí)施例中，幅材被拉伸不大于初始幅材長(zhǎng)度的6、5或4倍(即，500%、400%或 300% )。
[0035]在一些實(shí)施例中，制備幅材的方法包括:將拉伸幅材退火并冷卻，以便保持幅材的拉伸構(gòu)型。如圖1所示，可將拉伸幅材保持在拉伸狀態(tài)的同時(shí)退火和冷卻。然而，對(duì)于拉伸幅材被進(jìn)一步加工成組裝中間體或制品(例如，通過(guò)將拉伸幅材粘結(jié)到另一基底)的實(shí)施例，退火步驟可為任選的。
[0036]在一些實(shí)施例中，在將拉伸幅材退火和冷卻之前，使拉伸幅材至少部分地松弛。松弛的幅材可被再次拉伸(如，未拉伸前體幅材的初始長(zhǎng)度的約1-3倍)。在此實(shí)施例中，可將再次拉伸的幅材保持在再次拉伸狀態(tài)的同時(shí)退火和冷卻。
[0037]拉伸幅材可包括經(jīng)拉伸所特有的一個(gè)或多個(gè)屬性，例如斷裂的粘結(jié)點(diǎn)、包括取向部分的長(zhǎng)絲、包括長(zhǎng)絲直徑減小的部分的長(zhǎng)絲及其組合。
[0038]在一些實(shí)施例中，幅材在低于粘結(jié)點(diǎn)(如，熔融粘結(jié)點(diǎn))的軟化點(diǎn)的溫度下拉伸。這樣做時(shí)，幅材的拉伸使存在于連續(xù)長(zhǎng)絲之間的一部分間歇粘結(jié)點(diǎn)斷裂(如，在橫維方向上)。因此，拉伸幅材包括斷裂的粘結(jié)點(diǎn)。然而，這樣的拉伸通常在縱向上很少或不使長(zhǎng)絲斷裂。因此，在拉伸期間和之后，長(zhǎng)絲一直連續(xù)，因此保持了幅材足夠的機(jī)械完整性。
[0039]拉伸卷曲長(zhǎng)絲幅材通常呈現(xiàn)之前長(zhǎng)絲與長(zhǎng)絲粘結(jié)點(diǎn)已斷裂的微觀證據(jù)。微觀證據(jù)包括(但不限于)長(zhǎng)絲上倒鉤、刺或其他凸起的存在，例如圖4和圖5所示。斷裂粘結(jié)點(diǎn)的程度可變化。盡管難以量化貫穿幅材的厚度斷裂的粘結(jié)點(diǎn)的總數(shù)，一部分?jǐn)嗔颜辰Y(jié)點(diǎn)可通過(guò)拉伸幅材的單面的顯微鏡檢測(cè)來(lái)容易地看出。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材每Icm2面積可包括至少1、2或3斷裂粘結(jié)點(diǎn)。通常，斷裂粘結(jié)點(diǎn)的分布貫穿拉伸幅材的單面或整個(gè)拉伸幅材均勻分布。
[0040]優(yōu)選地，每面積的斷裂粘結(jié)點(diǎn)的數(shù)量基本上足以使得幅材的一個(gè)或多個(gè)性質(zhì)相對(duì)于未拉伸幅材發(fā)生了改變。例如，初始未拉伸前體幅材的長(zhǎng)絲通常充分自粘結(jié)，使得在幅材的卷曲長(zhǎng)絲之間的間歇粘結(jié)點(diǎn)沒有斷裂的情況下，幅材基本上不在任何方向(如，縱向或橫維方向)上延長(zhǎng)。相比之下，由于拉伸幅材的相當(dāng)大一部分間歇粘結(jié)點(diǎn)通常已經(jīng)斷裂，在不使(附加)粘結(jié)點(diǎn)斷裂的情況下，拉伸幅材可在基本上與長(zhǎng)絲連續(xù)的方向平行的方向上延長(zhǎng)至少25%。在不使附加粘結(jié)點(diǎn)斷裂的情況下拉伸幅材可延長(zhǎng)的程度與拉伸幅材中的斷裂粘結(jié)點(diǎn)的程度有關(guān)。在一些實(shí)施例中，在不使粘結(jié)點(diǎn)斷裂的情況下，拉伸幅材可在基本上與長(zhǎng)絲連續(xù)的方向平行的方向上延長(zhǎng)至少50 %、75 %或100 %。在其它實(shí)施例中，在不使粘結(jié)點(diǎn)斷裂的情況下，拉伸幅材可在基本上與長(zhǎng)絲連續(xù)的方向平行的方向上延長(zhǎng)至少125%、150%、175%或 200% ο
[0041]另選地或者除了存在斷裂粘結(jié)點(diǎn)之外，拉伸幅材可包括具有取向部分的長(zhǎng)絲和/或具有長(zhǎng)絲直徑減小的部分的長(zhǎng)絲。當(dāng)在大于長(zhǎng)絲材料的軟化點(diǎn)，但小于熔點(diǎn)的溫度下拉伸幅材時(shí)，可明顯看出取向的長(zhǎng)絲部分和/或具有長(zhǎng)絲直徑減小的部分的長(zhǎng)絲，而不存在斷裂粘結(jié)點(diǎn)。而未拉伸幅材通常包括約相同長(zhǎng)絲直徑的長(zhǎng)絲，如圖3所示，拉伸幅材可包括這樣的長(zhǎng)絲，其中長(zhǎng)絲的一部分具有顯著較小的直徑。例如，如圖5和圖6所示，拉伸幅材可包括這樣的長(zhǎng)絲，其中長(zhǎng)絲的一部分的直徑比與所述(如，拉伸的)長(zhǎng)絲部分相鄰的長(zhǎng)絲的直徑小約25%至70%。由于具有較小直徑的拉伸長(zhǎng)絲部分通常僅占據(jù)長(zhǎng)絲整體的相對(duì)小部分，所以平均長(zhǎng)絲直徑通?；旧舷嗤蛘邇H略微小于拉伸或未拉伸的幅材的平均長(zhǎng)絲直徑。在一些實(shí)施例中，具有較小直徑的長(zhǎng)絲的部分具有與長(zhǎng)絲直徑較大的相鄰部分相同的半透明外觀。在其它實(shí)施例中，由于長(zhǎng)絲的熱塑性材料的結(jié)晶相在拉伸過(guò)程中變得取向，較小直徑部分具有較高的霧度或較小的透明度。
[0042]在一些受青睞的實(shí)施例中，拉伸并松弛的幅材的長(zhǎng)度大于初始前體幅材。在一些實(shí)施例中，幅材的(橫向)寬度為初始幅材(即，在拉伸之前)的至少90%。另外，拉伸幅材的厚度通常大于或等于未拉伸幅材。這些實(shí)施例易控制以提供具有較小基重和/或較低密度的幅材。盡管初始前體卷曲長(zhǎng)絲幅材具有較大密度，相同質(zhì)量的材料在拉伸之后分布于更大的體積(如，更大的長(zhǎng)度和/或厚度)上。當(dāng)所需幅材密度小于通過(guò)圖2的工藝能夠均勻和/或有效地生成的密度時(shí)，這尤其有利。
[0043]在一些實(shí)施例中，第一熱塑性非織造(未拉伸)幅材的初始基重為300gsm至SOOgsm0然而，拉伸幅材和任選地退火的幅材的基重可比第一熱塑性非織造幅材的初始基重減小15%至75%。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材和任選地退火的幅材的基重比初始基重減小至少20 %、25 %、30 %或35 %。另外，在一些實(shí)施例中，拉伸幅材和任選地退火的幅材的基重減小不大于70%、65%、60%或55%。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材和任選地退火的幅材的基重為200gsm至400gsm。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材具有不大于350gsm或300gsm的基重。
[0044]相對(duì)于第一熱塑性非織造(未拉伸)幅材，拉伸、優(yōu)選松弛、并且任選地退火的幅材的厚度可增大。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的厚度比初始厚度增大至少10%、15%或20%。另外，在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的厚度增大不大于75%、70%、65%。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材具有至少3或4mm至約20mm的厚度。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材具有不大于
15、14、13、12、11 或 IOmm 的厚度。
[0045]第一熱塑性非織造(未拉伸)幅材的密度通常為至少約0.04g/cm3并且不大于約0.10g/cm3。拉伸卷曲長(zhǎng)絲幅材可具有顯著低于初始幅材的密度。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的密度比第一熱塑性非織造幅材的初始密度減小至少10%、15%或20%。另外，在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的密度減小不大于80 %或75 %或70 %。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材具有不大于 0.1Og/cm3、0.09g/cm3、0.08g/cm3、0.07g/cm3、0.06g/cm3、0.05g/cm3 或 0.04g/cm3的密度。拉伸幅材可具有至少0.01g/cm3或0.02g/cm3的密度。
[0046]拉伸幅材可呈現(xiàn)提高的柔性，其可易控制以在這樣的幅材用作(例如)組裝中間體或吸收制品的流體傳輸部件時(shí)增加舒適性。表征柔性的一個(gè)特性是壓縮功；即，應(yīng)力-應(yīng)變曲線(介于0-90kPa之間)下的總面積。壓縮功指示根據(jù)US2008/0001431中所描述的式計(jì)算的材料的能量吸收特性；所述專利以引用方式并入本文中。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的壓縮功比第一熱塑性非織造幅材的壓縮功減小至少10%、15%或20%。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的壓縮功比第一熱塑性非織造幅材的初始?jí)嚎s功減小至少25%、30%、35%或40%。另外，在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的壓縮功減小不大于60%或55%。拉伸幅材可呈現(xiàn)不大于20kJ/m3的壓縮功。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材呈現(xiàn)不大于10kJ/m3的壓縮功。拉伸幅材的壓縮功通常為至少2或3kJ/m3。在一些實(shí)施例中，壓縮功不大于9、或8、或7、或6kJ/m3。
[0047]表征柔性的另一特性是懸垂性。如本文所用，懸垂性是指通過(guò)實(shí)例中描述的懸垂性測(cè)試方法確定的從幅材的底面到相鄰垂直結(jié)構(gòu)的最短距離。因此，距離越短，幅材向下彎曲越多。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材具有小于75mm、70mm、65mm、60mm、55mm或50mm的懸垂性。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的懸垂性小于45mm、40mm、35mm或30mm。懸垂性可為零。在一些實(shí)施例中，懸垂性為至少3mm、5mm或10mm。
[0048]拉伸幅材的滯后特性可不同于第一熱塑性非織造幅材。特別是在拉伸幅材的25%或50%伸長(zhǎng)率下的載荷可顯著小于第一熱塑性幅材。拉伸幅材的載荷可比第一熱塑性非織造幅材的初始載荷小至少10%、15%、20%或25%。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的載荷可比第一熱塑性非織造幅材的初始載荷小至少30 %、35 %、40 %或45 %。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材的載荷可比第一熱塑性非織造幅材的初始載荷小至少50 %、55 %、60 %、65%、70 %或80%。在一些實(shí)施例中，第一熱塑性幅材在25%伸長(zhǎng)率下呈現(xiàn)至少20牛頓的載荷；而拉伸幅材在25%伸長(zhǎng)率下呈現(xiàn)小于15或14或13牛頓的載荷。在其它實(shí)施例中，第一熱塑性幅材在25%伸長(zhǎng)率下呈現(xiàn)至少15牛頓的載荷；而拉伸幅材在25%伸長(zhǎng)率下呈現(xiàn)小于10或5牛頓的載荷。在一些實(shí)施例中，拉伸幅材在50%伸長(zhǎng)率下呈現(xiàn)小于約20、15或10牛頓的載荷。
[0049]第一熱塑性幅材和拉伸幅材通常不芯吸。例如，非織造幅材的鹽溶液芯吸高度可不大于5、4、3、2或1_。這種芯吸高度是在不靠近吸收材料的情況下幅材單獨(dú)的特性。盡管無(wú)意于受理論的束縛，推測(cè)幅材是由于長(zhǎng)絲間隔過(guò)遠(yuǎn)從而無(wú)法形成毛細(xì)管作用而不芯吸。本文中舉例說(shuō)明的不芯吸幅材通常由疏水性聚合物(例如，聚烯烴)制備。另外，這樣的不芯吸幅材不含超吸收聚合物。
[0050]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)拉伸非織造幅材能夠提供快速的流體傳輸速率(根據(jù)實(shí)例中描述的測(cè)試方法測(cè)試)。這樣的流體傳輸速率也是在不靠近吸收材料的情況下幅材單獨(dú)的特性。在一些實(shí)施例中，流體傳輸速率在4kg重量下為不大于10、9、8、7、6、5、4或約3秒。在一些實(shí)施例中，流體傳輸速率在12kg重量下為不大于15、14、13、12、11、10、9、8、7、6或約5秒。在一些實(shí)施例中，流體傳輸速率在24kg重量下為不大于20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8或約7秒。
[0051]本文所述的拉伸非織造幅材適合用作組裝中間體的流體傳輸部件，例如適合用在(如，一次性)吸收個(gè)人衛(wèi)生制品中。而成品個(gè)人衛(wèi)生制品通常包括介于流體可透過(guò)的頂片和流體不可透過(guò)的底片之間的靠近吸收(如，芯)材料的流體傳輸非織造幅材，組裝中間體制品缺少成品吸收制品的至少一個(gè)必要部件。例如，組裝中間體通常缺少流體不可透過(guò)的底片和/或流體可透過(guò)的頂片。因此，組裝中間體可以是成品個(gè)人衛(wèi)生制品或其他制品的部件。
[0052]組裝中間體包括如本文所述的拉伸幅材與至少一個(gè)其他基底的結(jié)合。在一些實(shí)施例中，組裝中間體包括靠近但未粘結(jié)到另一基底的拉伸幅材。例如，拉伸幅材可在制造吸收制品的過(guò)程中靠近吸收材料設(shè)置，從而形成組裝中間體。在其它實(shí)施例中，組裝中間體包括粘結(jié)到另一基底的拉伸幅材。例如，拉伸幅材可粘結(jié)到(如，液體可透過(guò)的)載體基底(例如，無(wú)紡布或薄紙)，以方便通過(guò)常規(guī)高速制造處理來(lái)處理幅材。在另一實(shí)施例中，拉伸幅材(單獨(dú)或與鄰近吸收材料結(jié)合)可在至少一個(gè)主表面上涂覆有(如，壓敏)粘合劑，粘合劑被隔離襯片載體基底覆蓋。在制造吸收制品的過(guò)程中，移除隔離襯片，使粘合劑與吸收制品的另一部件(例如，液體不可透過(guò)的底片)接觸。在另一實(shí)施例中，與鄰近吸收材料結(jié)合的拉伸幅材可粘結(jié)到載體基底(例如，無(wú)紡布或膜)，隨后可將其切割成用于吸收制品的片以及并入吸收制品中。
[0053]圖8示出將拉伸并且任選地退火的幅材進(jìn)一步加工成組裝中間體的一個(gè)示例性方法。參照?qǐng)D8，拉伸并且任選地退火的卷曲長(zhǎng)絲幅材40可被輸送給設(shè)備80，該設(shè)備將幅材切割成分立的片并將它們靠近吸收材料90設(shè)置?？拷詹牧系木砬L(zhǎng)絲幅材的組裝中間體可在移動(dòng)帶85上輸送，該移動(dòng)帶將組裝中間體輸送給后續(xù)的制備操作。作為另外一種選擇，組裝中間體可臨時(shí)或永久地粘結(jié)到設(shè)置在帶上的載體基底。當(dāng)粘結(jié)到載體基底時(shí)，這樣的中間體可被卷繞在卷上，以用作吸收制品的部件。拉伸并且任選地退火的卷曲長(zhǎng)絲幅材可粘結(jié)到另一基底，例如液體可透過(guò)的基底50 (如，無(wú)紡布、薄紙或流體采集層)。這可(例如)通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn):用施用裝置60將粘合劑施加到基底50，并在層合輥隙70中將施加有粘合劑的基底層合到拉伸且退火的卷曲長(zhǎng)絲幅材40，如圖8中進(jìn)一步所示。作為另外一種選擇或者與施加到幅材的(面向頂片的上)主面的液體可透過(guò)的基底(如，無(wú)紡布、薄紙或流體采集層)組合，基底可粘結(jié)到幅材的相對(duì)(面向底片的下)主表面。例如，包括基底(例如，薄紙)可有助于在后續(xù)操作中在不進(jìn)一步拉伸長(zhǎng)絲卷曲幅材的情況下處理幅材。包括基底(例如，薄紙)還可有助于將幅材切割成分立的片以便于利用真空輪型施用裝置添加到成品復(fù)合吸收構(gòu)造中，這是一種常見并已知的將分立的材料片切割并設(shè)置到另一材料上的方式。在不存在薄紙或其他層以減小幅材的孔隙度和空氣流的情況下，可能難以利用真空輔助切割和設(shè)置操作處理幅材。幅材可按照各種布置方式靠近吸收芯，其中一些布置方式在2011年12月I日提交的美國(guó)申請(qǐng)N0.13/308936中有所描述；所述專利申請(qǐng)以引用方式并入本文中。
[0054]當(dāng)粘結(jié)到另一基底時(shí)，拉伸并且任選地退火的卷曲長(zhǎng)絲幅材(或者更典型地，所述另一基底)可用粘合劑或粘結(jié)劑涂覆其表面積的全部或一部分。合適的粘合劑或粘結(jié)劑的例子包括乳狀液、熱熔融、可固化、或者溶劑型或壓敏粘合劑，包括(甲基)丙烯酸酯基壓敏粘合劑(例如，美國(guó)專利N0.Re24, 906 (Ulrich)中所描述的那些)、聚氨酯粘合劑、天然或合成橡膠基粘合劑、環(huán)氧樹脂粘合劑、可固化粘合劑、酚醛樹脂粘合劑等等。
[0055]本文所述的拉伸非織造幅材適合用作其他吸收制品的流體傳輸部件，例如適用于防溢出或醫(yī)療用途，例如傷口敷料。這些其他吸收制品可包括成品(如，一次性)吸收制品的所有必要部件。因此，這些其他制品可包括靠近吸收(如，芯)材料的流體傳輸非織造幅材與流體可透過(guò)的頂片和/或流體不可透過(guò)的底片的結(jié)合。
[0056]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)拉伸卷曲長(zhǎng)絲幅材在靠近吸收材料時(shí)能夠提供快速的流體(如，鹽溶液)吸收速率?？拷硎揪砬L(zhǎng)絲幅材的至少一部分與吸收材料直接接觸或者幅材的一部分與吸收材料流體連通，但未直接接觸。當(dāng)非織造幅材流體連通、但未直接接觸時(shí)，非織造幅材與吸收材料之間可存在一個(gè)或多個(gè)其他流體可透過(guò)的基底(例如，薄紙層)。在一些受青睞的實(shí)施例中，非織造幅材具有第一主面、第二主面和厚度，第二主面與第一主面相對(duì)且基本上平行于第一主面，厚度在與第一主面和第二主面正交的方向上。非織造幅材的厚度限定側(cè)邊緣，吸收材料與側(cè)邊緣的至少一部分接觸或流體連通。在一些實(shí)施例中，非織造幅材的至少兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣與吸收材料接觸或流體連通。可通過(guò)密封另兩個(gè)相對(duì)邊緣來(lái)使這些邊緣為流體不可透過(guò)的。在另一實(shí)施例中，非織造幅材的所有側(cè)邊緣與吸收材料接觸。
[0057]吸收(芯)材料通常為高度吸收材料，包括超吸收聚合物。吸收材料通常包括纖維素纖維與超吸收材料的共混物。一個(gè)示例性吸收材料具有約100g/m2至約700g/m2的基重，其被氣流成網(wǎng)為紙漿的底層、紙漿和設(shè)置在紙漿中的超吸收聚合物的中層、以及包含至少一些紙衆(zhòng)的頂層。吸收材料可具有0.25或0.3g/cc至約0.4g/cc的密度。
[0058]吸收材料通常包括至少5或10重量％、優(yōu)選至少15、20、25或30重量％的超吸收聚合物。超吸收聚合物通常不大于吸收材料的60重量％ ,在一些實(shí)施例中，不大于55、50、45或40重量％。吸收材料的基重可為至少150至200g/m2，通常不大于300或350g/m2。
[0059]本領(lǐng)域中已經(jīng)描述了各種吸收(芯)材料及其制備方法。(參見例如US4, 610, 678和 US6, 896，669)。
[0060]在一些實(shí)施例中，流體吸收速率(根據(jù)實(shí)例中所描述的測(cè)試方法來(lái)測(cè)試)在4kg重量下為不大于10、9、8、7、6、5或約4秒。值得注意的是，發(fā)現(xiàn)測(cè)試的可商購(gòu)獲得的產(chǎn)品的流體吸收速率在4kg重量下為約23-31秒。在一些實(shí)施例中，流體吸收速率在12kg重量下為不大于50、40、30、20(在一些實(shí)施例中，不大于15)秒。值得注意的是，發(fā)現(xiàn)測(cè)試的可商購(gòu)獲得的產(chǎn)品的流體吸收速率在12kg重量下為約98-102秒。在一些實(shí)施例中，流體吸收速率在24kg重量下為不大于50或40秒(在一些實(shí)施例中，不大于35或30秒)。值得注意的是，發(fā)現(xiàn)測(cè)試的可商購(gòu)獲得的產(chǎn)品的流體吸收速率在24kg下為約102-182秒。這樣的流體吸收性能可通過(guò)單次流體測(cè)試(100ml的0.9%的NaCl水溶液)或至少兩次(2_100ml劑量的0.9%的NaCl水溶液，間隔時(shí)間為2分鐘)實(shí)現(xiàn)。盡管流體吸收速率(根據(jù)實(shí)例中所描述的測(cè)試方法測(cè)試)是在成品個(gè)人衛(wèi)生制品上測(cè)量的，推測(cè)頂片和底片對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響很小或者沒有影響。因此，推測(cè)流體吸收速率是靠近吸收材料的拉伸幅材的組裝中間體的特性。
[0061]表征流體傳輸性質(zhì)的另一特性是縱向流體分布長(zhǎng)度(根據(jù)實(shí)例中所描述的測(cè)試方法測(cè)試)。在一些實(shí)施例中，縱向流體分布長(zhǎng)度在4kg重量下為至少100、110、120、130、140mm,在一些實(shí)施例中，至少150或160mm。值得注意的是,發(fā)現(xiàn)測(cè)試的可商購(gòu)獲得的產(chǎn)品具有85mm的縱向流體分布長(zhǎng)度。在一些實(shí)施例中，縱向流體分布長(zhǎng)度在12kg重量下為至少100、125、150、160mm，在一些實(shí)施例中，至少170、180、190或200mm。值得注意的是，發(fā)現(xiàn)測(cè)試的可商購(gòu)獲得的產(chǎn)品具有78-85mm的縱向流體分布長(zhǎng)度。在一些實(shí)施例中，縱向流體分布長(zhǎng)度在24kg重量下為至少125、150、160_，在一些實(shí)施例中，至少170_。值得注意的是，發(fā)現(xiàn)測(cè)試的可商購(gòu)獲得的產(chǎn)品具有95-100_的縱向流體分布長(zhǎng)度。
[0062]用作吸收部件的流體傳輸元件的卷曲長(zhǎng)絲幅材可具有各種形狀，包括對(duì)稱(點(diǎn)對(duì)稱、線對(duì)稱或面對(duì)稱)或不對(duì)稱形狀?？梢韵氲降木砬男螤畎?但不限于)圓形、橢圓形、正方形、矩形、五邊形、六邊形、八邊形、梯形、截棱錐形、沙漏形、啞鈴形、狗骨形等。邊緣和拐角可為直的或倒圓的。邊可為彎曲的(凸?fàn)罨虬紶?、漸縮的、擴(kuò)口的、或成角度的。此外，卷曲幅材還可包含切割區(qū)域，該區(qū)域形成空隙、腔、凹陷、通道或凹槽。在一些實(shí)施例中，卷曲幅材的形狀優(yōu)選為矩形。無(wú)論形狀如何，卷曲長(zhǎng)絲幅材流體傳輸元件通常可被限定為具有第一主面、第二主面、和厚度，第二主面與第一主面相對(duì)且基本上平行于第一主面，厚度在與第一主面和第二主面正交的方向上。
[0063]拉伸幅材可包括各種功能添加劑，包括例如抗微生物涂層、離子捕獲涂層、干燥劑和氣味控制粒子。
[0064]而對(duì)于幅材的流體傳輸性質(zhì)而言，較低基重/較低密度的卷曲長(zhǎng)絲幅材可為可取的，從幅材制造和運(yùn)輸角度，較低密度幅材通常較不可取。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，制造并運(yùn)輸較高密度前體幅材，并且在隨后制造組裝中間體或(如，一次性)吸收制品期間將此前體幅材拉伸并任選地退火。作為另外一種選擇，前體幅材可通過(guò)在單個(gè)連續(xù)工藝中拉伸并退火(如，通過(guò)將圖1和圖2或圖8所示的工藝組合成單個(gè)(如，連續(xù))工藝)而被制造并加工成吸收制品的流體傳輸部件。
[0065]本發(fā)明通過(guò)以下非限制性實(shí)例示出。
[0066]卷曲幅材制 各
[0067]實(shí)例1-10(未拉伸的幅材)
[0068]根據(jù)美國(guó)專利N0.6，762，139(Strommen)中描述的方法制備卷曲幅材。使用帶有一英寸螺桿的Haake型擠出機(jī)(新罕布什爾州紐因頓的熱電公司(Thermo ElectronCorporation, Newington, NH)) ?將模頭溫度設(shè)定為260-302 °C。冷卻浴為100加侖水浴，保持在21-27°C。將TRITON GR-5M表面活性劑(0.025%，密西根州米德蘭的陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical Company, Midland, MI))添加到冷卻浴。通過(guò)擠出機(jī)的樹脂通過(guò)量以及幅材從冷卻浴離開的線速度的分別調(diào)節(jié)來(lái)控制卷曲幅材的基重。擠出機(jī)的螺桿速度在5-100rpm的范圍內(nèi)，幅材從冷卻浴離開的線速度在5_15米/分鐘的范圍內(nèi)。利用ELITE-5815聚乙烯熱塑性樹脂(密西根州米德蘭的陶氏化學(xué)公司(Dow ChemicalCompany, Midland, MI))制備實(shí)例1-2的卷曲幅材。利用VERSIFY-4200聚丙烯熱塑性樹月旨(密西根州米德蘭的陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical Company, Midland, MI))制備實(shí)例3-6的卷曲幅材。從ELITE-5815與ENGAGE-8407聚乙烯樹脂(密西根州米德蘭的陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical Company, Midland, MI))的1:1重量比共混物制備實(shí)例7的卷曲幅材。利用DOW C700-35N聚丙烯沖擊共聚物熱塑性樹脂(密西根州米德蘭的陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical Company, Midland, MI))制備實(shí)例8-9的卷曲幅材。利用尼龍6樹脂(作為ULTRAMID聚酰胺6從密西根州懷恩多特的巴斯夫公司(BASF Corporation, Wyandotte, MI)商購(gòu))制備實(shí)例10的卷曲幅材。對(duì)于實(shí)例1-9，使用102mmX19mm圖案化擠出模頭，其包含成五行均勻間隔的117個(gè)(直徑為760微米)孔。在橫向(CD)測(cè)量，卷曲幅材的寬度為IOcm0對(duì)于實(shí)例1-10，長(zhǎng)絲直徑(微米)、幅材基重(gsm)、幅材厚度和幅材密度的測(cè)量值列于表1中。
[0069]實(shí)例11-21(柃伸幅材)
[0070]通過(guò)提供選自實(shí)例1-10的未拉伸前體幅材并通過(guò)手動(dòng)拉伸和退火的結(jié)合進(jìn)一步處理前體幅材來(lái)制備實(shí)例11-21的卷曲長(zhǎng)絲拉伸幅材。使用縱向(MD)30cm且橫向(⑶)IOcm的卷曲幅材樣品。形成兩個(gè)油墨標(biāo)記，各標(biāo)記設(shè)置在縱向上距邊緣IOcm處。在標(biāo)記的位置處用手抓握樣品并在縱向上拉伸，直至兩個(gè)標(biāo)記相隔30或40cm(3:1或4:1拉伸比)。在此手動(dòng)拉伸操作過(guò)程中，卷曲幅材中的許多長(zhǎng)絲與長(zhǎng)絲粘結(jié)點(diǎn)斷裂。張力被移除，允許幅材返回松弛狀態(tài)。在松弛狀態(tài)下，幅材的拉伸部分顯著小于40cm，測(cè)得兩個(gè)油墨標(biāo)記之間的長(zhǎng)度為約12-13cm。將幅材的拉伸部分第二次手動(dòng)拉伸到油墨標(biāo)記保持相隔20-25cm的位置(接近2:1拉伸比)。將樣品保持在拉伸位置，夾到一片紙板上，并置于設(shè)定在65°C的烘箱中達(dá)30-45秒。將拉伸并退火的樣品從烘箱取出，保持在環(huán)境溫度下達(dá)I分鐘，然后從夾緊設(shè)備上取下，以提供最終產(chǎn)品。
[0071]使用上述手動(dòng)拉伸方法制備實(shí)例11-21的拉伸卷曲幅材。實(shí)例11-13從實(shí)例I開始制備，而實(shí)例14-16從實(shí)例7開始制備，并且實(shí)例17-21從實(shí)例3開始制備。對(duì)于實(shí)例1，起始卷曲幅材為6.2mm厚，對(duì)于實(shí)例7為7.1mm厚，對(duì)于實(shí)例3為7.2mm厚。在表2中，列出了初始幅材拉伸距離、在初始拉伸之后拉伸幅材材料的松弛距離、第二次幅材拉伸距離以及在第二次拉伸和退火步驟之后拉伸幅材材料的松弛距離的測(cè)量值。對(duì)于實(shí)例10-20，從三次重復(fù)收集數(shù)據(jù)，記錄平均值。
[0072]在表3中，針對(duì)實(shí)例11-21列出了幅材基重(gsm)、幅材厚度(mm)以及幅材密度(g/cm3)的測(cè)量值。對(duì)于三個(gè)幅材特性中的每一個(gè)，計(jì)算針對(duì)拉伸幅材測(cè)量的值與針對(duì)未拉伸前體幅材測(cè)量的值之差。還計(jì)算值的增加或減小的百分比。計(jì)算結(jié)果列于表4中，表明拉伸卷曲幅材導(dǎo)致形成厚 度增大、基重減小并且密度減小的幅材。
[0073]表1.未柃伸卷曲幅材
[0074]
【權(quán)利要求】
1.一種制備非織造幅材的方法，包括以下步驟: 提供第一熱塑性非織造幅材，所述第一熱塑性非織造幅材包括多個(gè)卷曲長(zhǎng)絲，其中所述卷曲長(zhǎng)絲具有至少50微米的平均直徑并且利用間歇粘結(jié)點(diǎn)相互接合；以及 拉伸所述幅材，從而提供拉伸幅材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述卷曲長(zhǎng)絲在拉伸之前和之后在一個(gè)方向上是連續(xù)的。
3.根據(jù)權(quán)利要 求2所述的方法，所述第一熱塑性非織造幅材基本上平行于所述卷曲長(zhǎng)絲連續(xù)的所述方向拉伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一熱塑性幅材被拉伸到這樣的距離，所述距離不大于展開所述長(zhǎng)絲的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材具有初始長(zhǎng)度，并且所述幅材被拉伸所述初始長(zhǎng)度的2-6倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，還包括將所述拉伸幅材退火并冷卻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中在將所述拉伸幅材退火并冷卻之前，所述拉伸幅材至少部分地松弛。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，包括將所述拉伸幅材粘結(jié)到基底。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述間歇粘結(jié)點(diǎn)包括熔融粘結(jié)點(diǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材在低于所述熔融粘結(jié)點(diǎn)的軟化點(diǎn)的溫度下拉伸。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述幅材的拉伸使所述間歇粘結(jié)點(diǎn)的一部分?jǐn)嗔选?br> 12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述拉伸幅材的面每cm2包括至少1、2或3個(gè)斷裂粘結(jié)點(diǎn)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述拉伸幅材包括直徑小于所述平均直徑的長(zhǎng)絲的部分、取向的長(zhǎng)絲的部分、或它們的組合。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材具有初始基重，并且所述拉伸幅材具有低于所述初始基重的基重。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述初始基重為300gsm至800gsm。
16.根據(jù)權(quán)利要求14-15中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述拉伸幅材的基重比所述初始基重減小10%至75%。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述拉伸幅材具有200gsm至400gsm的基重。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述拉伸幅材具有200gsm至300gsm的基重。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材具有初始厚度，并且所述拉伸幅材具有大于所述初始厚度的厚度。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的拉伸幅材具有3至12mm的厚度。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材具有初始密度，并且所述拉伸幅材具有低于所述初始密度的密度。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述拉伸幅材具有在0.02至0.1Og/cm3范圍內(nèi)的密度。
23.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材具有初始?jí)嚎s功，并且所述拉伸幅材具有低于所述初始?jí)嚎s功的壓縮功。
24.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述拉伸幅材具有不大于20kJ/m3的壓縮功。
25.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述拉伸幅材能夠在基本上與所述長(zhǎng)絲連續(xù)的方向平行的方向上伸長(zhǎng)25%至200%，而不會(huì)使所述間歇粘結(jié)點(diǎn)斷裂。
26.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材具有25 %伸長(zhǎng)率下的初始載荷,并且所述拉伸幅材具有低于所述初始載荷的載荷。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中所述拉伸幅材其中所述非織造幅材在25%伸長(zhǎng)率下呈現(xiàn)小 于15牛頓的載荷。
28.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一熱塑性非織造幅材具有初始懸垂性，并且所述拉伸幅材具有大于所述初始懸垂性的懸垂性。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述拉伸幅材具有小于50mm的懸垂性。
30.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述非織造幅材具有不大于5、4、3、2或1_的鹽溶液芯吸高度。
31.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述熱塑性非織造幅材通過(guò)以下方法來(lái)制備:將連續(xù)熱塑性長(zhǎng)絲擠出到淬火浴中，使得所述淬火的幅材以比擠出速率低的速率推進(jìn)。
32.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述方法的步驟按順序連續(xù)地進(jìn)行。
33.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括切割所述幅材的分立片的步驟。
34.一種通過(guò)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法制備的熱塑性非織造幅材。
35.一種熱塑性非織造幅材，包括利用間歇粘結(jié)點(diǎn)相互接合的多個(gè)拉伸卷曲長(zhǎng)絲，所述多個(gè)拉伸卷曲長(zhǎng)絲具有至少50微米的平均直徑。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的熱塑性非織造幅材，其中所述拉伸卷曲長(zhǎng)絲在一個(gè)方向上連續(xù)。
37.根據(jù)權(quán)利要求35-36所述的熱塑性非織造幅材，其中所述間歇粘結(jié)點(diǎn)包括熔融粘結(jié)點(diǎn)。
38.根據(jù)權(quán)利要求35-37中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述非織造幅材的面每cm2包括至少1、2或3個(gè)斷裂粘結(jié)點(diǎn)。
39.根據(jù)權(quán)利要求35-38中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述拉伸幅材包括直徑小于所述平均直徑的長(zhǎng)絲的部分、取向的長(zhǎng)絲的部分、或它們的組合。
40.根據(jù)權(quán)利要求35-39中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述拉伸幅材具有在200gsm至400gsm的范圍內(nèi)的基重。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的熱塑性非織造幅材，其中所述拉伸幅材具有在200gsm至300gsm的范圍內(nèi)的基重。
42.根據(jù)權(quán)利要求35-41中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述拉伸幅材具有4至12mm的厚度。
43.根據(jù)權(quán)利要求35-42中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述幅材具有在0.02至0.10g/cm3的范圍內(nèi)的密度。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的熱塑性非織造幅材，其中所述幅材具有在0.02至0.05g/cm3的范圍內(nèi)的密度。
45.根據(jù)權(quán)利要求35-44中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述幅材具有不大于20kJ/m3的壓縮功。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的熱塑性非織造幅材，其中所述幅材具有不大于10kJ/m3的壓縮功。
47.根據(jù)權(quán)利要求35-46中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述非織造幅材能夠在基本上與所述長(zhǎng)絲連續(xù)的方向平行的方向上伸長(zhǎng)25%至200%，而不會(huì)使所述間歇粘結(jié)點(diǎn)斷裂。
48.根據(jù)權(quán)利要求35-47中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述非織造幅材在25%伸長(zhǎng)率下呈現(xiàn)小于15牛頓的載荷。
49.根據(jù)權(quán)利要求35-48中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述非織造幅材具有小于50mm的懸垂性。
50.根據(jù)權(quán)利要求35-49中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述非織造幅材具有不大于5、4、3、2或Imm的鹽溶液芯吸高度。
51.根據(jù)權(quán)利要求35-50中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材，其中所述卷曲長(zhǎng)絲包括聚烯烴聚合物。
52.一種組裝中間體，包括與另一基底結(jié)合的根據(jù)權(quán)利要求34-51中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的組裝中間體，其中所述熱塑性非織造幅材靠近吸收材料。
54.一種吸收制品，包括根據(jù)權(quán)利要求34-51中任一項(xiàng)所述的熱塑性非織造幅材以及靠近所述熱塑性非織造幅材的吸收材料，其中所述制品不是個(gè)人衛(wèi)生制品。
【文檔編號(hào)】D04H3/16GK103958757SQ201280058803
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月1日
【發(fā)明者】利·E·伍德, 洛里-安·S·普里奧洛, 托馬斯·R·拉利貝特 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司