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可拉伸的非織造材料的制作方法

文檔序號:10475471閱讀:763來源:國知局
可拉伸的非織造材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種非織造基底,所述非織造基底包括:限定表面的纖維網(wǎng);和一層有益劑,其中所述有益劑選自添加劑組合物、增強(qiáng)組分以及它們的組合;其中使所述有益劑發(fā)泡并通過起縐過程粘結(jié)到所述纖維網(wǎng)表面,并且其中所述非織造基底與未處理的基底相比時展示出多種改進(jìn),所述改進(jìn)選自增強(qiáng)的觸感、增強(qiáng)的印刷、減小的滯后、增加的堆積體積、增加的彈性/延伸性、增加的回縮性、減少的褶皺以及它們的組合。
【專利說明】可拉伸的非織造材料
【背景技術(shù)】
[0001] 吸收性非織造產(chǎn)品諸如紙巾、薄紙、尿布和其他類似的產(chǎn)品被設(shè)計(jì)成具有期望水 平的堆積體積、柔軟性和強(qiáng)度。例如,在一些薄紙產(chǎn)品中,柔軟性通過向薄紙網(wǎng)的外表面局 部施加添加劑組合物諸如軟化劑而增強(qiáng)。運(yùn)樣的添加劑組合物可W是單獨(dú)地或與起給操作 相結(jié)合地局部施加到基底諸如非織造物的粘結(jié)劑。起給可W是非織造物制造過程的一部 分,其中將薄紙通過添加劑組合物粘附到旋轉(zhuǎn)式干燥機(jī)滾筒的熱表面。經(jīng)由刮片組件從干 燥機(jī)滾筒將干燥后的薄紙和添加劑組合物一并刮下。起給增加薄紙基片的堆積體積,繼而 增加通過手感確定的柔軟性。其他性質(zhì)也受到影響,諸如強(qiáng)度、柔初性、皺權(quán)等。
[0002] 除了薄紙產(chǎn)品外,材料柔軟性和其他性質(zhì)也是用于構(gòu)造諸如尿布、女性衛(wèi)生產(chǎn)品、 嬰兒濕巾、成人失禁用品、訓(xùn)練褲等個人護(hù)理產(chǎn)品的材料尤其是非織造物的期望且重要的 特性。運(yùn)樣的產(chǎn)品的外覆層材料和內(nèi)部襯里例如與使用者的皮膚接觸。因此,運(yùn)樣的材料不 僅必須在美學(xué)上令人愉悅,還必須在與穿戴者接觸時柔軟和舒適。
[0003] 除柔軟性之外,在設(shè)計(jì)薄紙產(chǎn)品和其他非織造材料時可能重要的另一種性質(zhì)是可 拉伸性。提高材料的可拉伸性或彈性性質(zhì)可提供各種優(yōu)點(diǎn)和有益效果。例如,具有增強(qiáng)的可 拉伸性的材料沒那么硬,從而改善產(chǎn)品的手感。具有更好的拉伸性質(zhì)的非織造物通常還具 有更好的擦拭性質(zhì)。當(dāng)使用非織造材料構(gòu)造衣物(諸如一次性吸收制品)時,拉伸性質(zhì)改善 了衣物的貼合性和舒適性。具有改善的拉伸或彈性性質(zhì)的非織造材料在置于張力下時還可 W抗撕裂,因此更易于加工。
[0004] 如上所述,在過去,在起給過程中已將各種粘結(jié)劑局部施加到非織造材料,包括薄 紙產(chǎn)品。運(yùn)樣的粘結(jié)材料在提高彈性方面的成功率有限。就運(yùn)一點(diǎn)而言,需要可施加到非織 造材料W提高材料的可拉伸性的添加劑組合物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本公開提供一種非織造基底,所述非織造基底包括:限定表面的纖維網(wǎng);和一層有 益劑,其中所述有益劑選自添加劑組合物、增強(qiáng)組分W及它們的組合;其中使所述有益劑發(fā) 泡并通過起給過程粘結(jié)到所述纖維網(wǎng)表面,并且其中所述非織造基底與未處理的基底相比 時展示出多種改進(jìn),所述改進(jìn)選自增強(qiáng)的觸感、增強(qiáng)的印刷、減小的滯后、增加的堆積體積、 增加的彈性/延伸性、增加的回縮性、減少的權(quán)皺W及它們的組合。
[0006] 在一個實(shí)施例中,本公開設(shè)及包括纖維網(wǎng)的非織造材料。纖維網(wǎng)可W包括含紙漿 纖維的薄紙網(wǎng)。作為另外一種選擇,纖維網(wǎng)可W包含由合成熱塑性聚合物制成的纖維。例 如,網(wǎng)可W包括烙紡網(wǎng),諸如烙噴網(wǎng)或紡粘網(wǎng)。網(wǎng)限定起給表面。根據(jù)本公開,添加劑組合物 存在于網(wǎng)的起給表面上,并且在起給之前或起給過程中施加到網(wǎng)。添加劑組合物包含與非 離子表面活性劑相結(jié)合的聚締控共聚物。非離子表面活性劑可W基于聚締控共聚物的重量 計(jì)W最高約50重量%的量存在于添加劑組合物中。
[0007] 在一個實(shí)施例中,添加劑組合物包含與分散劑相結(jié)合的聚締控共聚物和非離子表 面活性劑。分散劑可包括乙締和丙締酸的共聚物。聚締控共聚物可包括丙締或乙締與締控 的共聚物。在一個特定的實(shí)施例中,例如,聚締控共聚物可包括聚乙締-辛締共聚物。
[0008] 添加劑組合物中所含的非離子表面活性劑具有濁點(diǎn)。例如,在與量為1重量%的水 合并時,表面活性劑的濁點(diǎn)可大于約15°C,諸如大于約20°C,諸如大于約25°C,諸如大于約 30°C,諸如大于約40°C。在與量為1重量%的水合并時,表面活性劑的濁點(diǎn)通常可小于約100 °C,諸如小于約90°C,諸如小于約85°C,諸如小于約70°C,諸如小于約60°C。據(jù)信具有濁點(diǎn)的 非離子表面活性劑可與聚締控共聚物W協(xié)同作用的方式合并,W提高材料的可拉伸性和彈 性性質(zhì)。
[0009] 非離子表面活性劑可具有親水性片段和疏水性片段。非離子表面活性劑可包括燒 基聚乙二醇酸的乙氧基化物。例如,非離子表面活性劑可包括直鏈?zhǔn)?十四烷基醇的環(huán)氧 乙燒加合物。
[0010] 添加劑組合物中的聚締控共聚物與非離子表面活性劑的重量比可在從約0.5:1至 約3:1的范圍內(nèi),諸如從約1:1至約2.5:1的范圍內(nèi)。在一個實(shí)施例中,添加劑組合物可為發(fā) 泡的并且在接觸纖維網(wǎng)之前轉(zhuǎn)變成泡沫。在該實(shí)施例中,在起給之后,添加劑組合物在網(wǎng)上 形成塌縮泡沫膜層。塌縮的泡沫膜層可W是不連續(xù)的。
[0011] 如上所述,添加劑組合物可顯著改善網(wǎng)的彈性性質(zhì)。例如,非織造材料可具有大于 約45%、諸如大于約50%、諸如大于約55%的斷裂伸長率。在一個實(shí)施例中,網(wǎng)在80%縱向 外加應(yīng)變下具有至少約30%彈性應(yīng)變。在一個替代性實(shí)施例中,網(wǎng)在100%縱向外加應(yīng)變下 可具有至少80%彈性應(yīng)變。在又一個實(shí)施例中,網(wǎng)在30%縱向外加應(yīng)變下可具有至少50% 彈性應(yīng)變。
[0012] 本公開還設(shè)及用于制備具有增強(qiáng)的拉伸性質(zhì)的非織造材料的方法。該方法包括將 非離子表面活性劑和水混合物與聚締控共聚物合并。非離子表面活性劑可具有濁點(diǎn),并且 非離子表面活性劑可在高于濁點(diǎn)的溫度下溶于水W形成均勻混合物。
[0013] 該方法還包括使包含非離子表面活性劑和水混合物W及聚締控共聚物的添加劑 組合物發(fā)泡的步驟??稍诮咏蚋哂谒姆悬c(diǎn)的溫度下將發(fā)泡的組合物施加到受熱干燥機(jī) 表面。可將非織造基底壓貼到涂布表面并且從干燥機(jī)表面起給。非織造基底可W包括薄紙 網(wǎng)或纖維網(wǎng),所述纖維網(wǎng)包含由合成熱塑性聚合物制成的纖維或長絲。
[0014] 本公開的其他特征和方面在下文更詳細(xì)地討論。
【附圖說明】
[001引為了舉例說明本發(fā)明,示出了示例性形式的附圖;然而,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于 所示的精確布置和手段。
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明用于形成泡沫的一個實(shí)施例的工藝步驟的示意圖。
[0017]圖2顯示了具有印刷油墨的未處理紡粘物的沈M圖像。
[0018] 圖3顯示了本發(fā)明一個實(shí)施例的沈M圖像,其中將紡粘物用作基底,其已根據(jù)本發(fā) 明進(jìn)行了處理并印刷有油墨。
[0019] 圖4顯示了 Hy化okni t材料實(shí)施例的彈性應(yīng)變與外加應(yīng)變的關(guān)系的圖形表示,該材 料已根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了處理,還顯示了未經(jīng)處理的基底的對比數(shù)據(jù)。
[0020] 圖5顯示了紡粘材料實(shí)施例的彈性應(yīng)變與外加應(yīng)變的關(guān)系的圖形表示,該材料已 根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了處理,還顯示了未經(jīng)處理的基底的對比數(shù)據(jù)。
[0021] 圖6是一系列SBl照片,顯示了在通過本發(fā)明的實(shí)施例處理后薄紙材料的結(jié)構(gòu)變 化。
[0022] 圖7顯示了薄紙基底實(shí)施例的機(jī)械方向(MD)彈性應(yīng)變與外加應(yīng)變的關(guān)系,該材料 已根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了處理,還顯示了未經(jīng)處理的薄紙基底的對比數(shù)據(jù)。
[0023] 圖8顯示了薄紙基底實(shí)施例的橫向(CD)彈性應(yīng)變與外加應(yīng)變的關(guān)系,該材料已根 據(jù)本發(fā)明進(jìn)行了處理,還顯示了未經(jīng)處理的薄紙基底的對比數(shù)據(jù)。
[0024] 圖9顯示了未經(jīng)處理的對照膜的沈M圖像。
[0025] (a)顯示了未經(jīng)處理的對照膜的一側(cè)的沈M圖像。
[0026] (b)顯示了未經(jīng)處理的對照膜的相對側(cè)的沈M圖像。
[0027] (C)顯示了未經(jīng)處理的對照膜的剖視圖的沈M圖像。
[0028] (d)顯示了圖9(c)的5倍放大下未經(jīng)處理的對照膜的剖視圖的沈M圖像。
[0029] 圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明的有益劑的一個實(shí)施例的塌縮泡沫膜層的SBl圖像,其中 運(yùn)樣的實(shí)施例包括H YPOD'H分散體。
[0030] (a)顯示了塌縮泡沫膜層的一側(cè)的沈M圖像。
[0031] (b)顯示了塌縮泡沫膜層的相對側(cè)的沈M圖像。
[0032] (C)顯示了塌縮泡沫膜層的剖視圖的沈M圖像。
[0033] (d)顯示了圖10(c)的幾乎2倍放大下塌縮泡沫膜層的剖視圖的沈M圖像。
[0034] (e)顯示了圖10(c)的幾乎7倍放大下塌縮泡沫膜層的剖視圖的沈M圖像。
[0035] (f)顯示了圖10(c)的幾乎25倍放大下塌縮泡沫膜層的剖視圖的沈M圖像。
[0036] 圖11和圖12為在實(shí)例5中獲得的結(jié)果的圖形表示。
[0037] 圖13至圖15為在實(shí)例6中獲得的結(jié)果的圖形表示。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 雖然本說明書W特別指出且清楚地要求保護(hù)本發(fā)明的權(quán)利要求書結(jié)束,但是據(jù) 信,通過W下說明將更好地理解本發(fā)明。
[0039] 除非另外指明,否則所有的百分比、份數(shù)和比率都是基于本發(fā)明組合物的總重量。 除非另外指明,否則所有運(yùn)些關(guān)于所列成分的重量均基于活性物質(zhì)水平,并因此不包括可 W包含在市售材料中的溶劑或副產(chǎn)物。術(shù)語"重量百分比"可W在本文中表示為"wt. %"。除 非提供了實(shí)際測量值的具體例子的地方,否則本文提及的數(shù)值均應(yīng)當(dāng)被視為由術(shù)語"約"加 W限定。
[0040] 如本文所用,"包括"意指可增加不影響最終結(jié)果的其他步驟和其他成分。該術(shù)語 涵蓋術(shù)語"由...組成"和"基本上由...組成"。本發(fā)明的組合物和方法/工藝可包括W下方 面、由W下方面組成和基本上由W下方面組成:本文所述的本發(fā)明的基本要素和限制,W及 本文所述的任何附加或任選成分、組分、步驟或限制。
[0041] 如本文所用的"添加劑組合物"是指局部施加到基底的化學(xué)添加劑(有時稱為化學(xué) 物質(zhì)、化學(xué)成分、化學(xué)組合物和添加物)。根據(jù)本發(fā)明的方法的局部施加可在干燥過程或轉(zhuǎn) 化過程中進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的添加劑組合物可施加到任何基底(例如,薄紙或非織造物)并 且可W包括但不限于聚合物分散體、聚合物溶液或它們的混合物。
[0042] 如本文所用的"氣紡網(wǎng)"通過氣體成型過程制成,其中將成束的小纖維(典型的長 度在從約3至約52毫米(mm)的范圍內(nèi))分開并夾帶在空氣源中,然后沉積到成型絲網(wǎng)上,通 過借助真空源。然后將隨機(jī)沉積的纖維用例如熱空氣或噴霧粘合劑粘結(jié)到彼此。氣紡非織 造復(fù)合物的制備在文獻(xiàn)中有充分闡述并在本領(lǐng)域中有記載。例子包括但不限于如授予 Laursen等人并轉(zhuǎn)讓給No;rth America Inc.的Scan Web的美國專利號4,640,810中所述的 DanWeb工藝;如授予Kroyer等人的美國專利號4,494,278和授予Soerensen并轉(zhuǎn)讓給Niro Separation a/s的美國專利號5,527,171中所述的Kroyer工藝;W及授予Appel等人并轉(zhuǎn)讓 給Kimberly-Clark Co巧oration的美國專利號4,375,448的方法或其他類似方法。
[0043] "有益劑"是向總的經(jīng)處理的基底提供諸如柔軟性、光滑度、水分、香味等益處的組 合物或組分。本發(fā)明的有益劑包括但不限于"添加劑組合物"和"增強(qiáng)組分"。
[0044] 表面活性劑的"濁點(diǎn)"是運(yùn)樣的溫度,在低于該溫度時表面活性劑W某一固體水平 不溶于水。為了將非離子表面活性劑溶于水,首先在其濁點(diǎn)W上將表面活性劑溶于水至稀 釋狀態(tài),然后可在高于、等于或低于其濁點(diǎn)的溫度下將溶解的表面活性劑與其他添加劑組 合物混合。非離子表面活性劑可甚至在其濁點(diǎn)W下保持溶于水。
[0045] "粘合梳理網(wǎng)"或"BCW"是指通過如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且在例如美國專利號 4,488,928中進(jìn)一步描述的梳理過程形成的非織造網(wǎng),該專利W與本發(fā)明相符的程度W引 用方式并入本文。在梳理過程中,可W使用短纖維、粘結(jié)纖維和其他可能的粘結(jié)組分例如粘 合劑的共混物。運(yùn)些組分形成大體積的球,再經(jīng)梳理或W其他方式處理W產(chǎn)生基本均勻的 基重。該網(wǎng)被加熱或W其他方式處理,W活化任何粘合劑組分,從而產(chǎn)生一體的、蓬松的非 織造材料。
[0046] 如本文所用,"共成形"是噴烙聚合材料,所述噴烙聚合材料可W添加纖維或其他 組分。從最基本的意義上說,共成形可通過運(yùn)樣的方式進(jìn)行:將至少一個烙噴模頭布置在斜 槽附近,通過該斜槽在形成網(wǎng)的同時向烙噴材料添加其他材料。運(yùn)些"其他材料"可W是天 然纖維、超吸收性顆粒、天然聚合物纖維(例如人造絲)和/或合成聚合物纖維(例如聚丙締 或聚醋)。運(yùn)些纖維可W是定長的。共成形材料可W按從約10重量%至約80重量%,諸如從 約30重量%至約70重量%的量包含纖維素材料。例如,在一個實(shí)施例中,可W產(chǎn)生含有從約 40重量%至約60重量%的紙漿纖維的共成形材料。
[0047] 如本文所定義,"起給"在將粘附到干燥機(jī)表面的網(wǎng)用刀片諸如刮片刮掉時發(fā)生。 [004引本發(fā)明的"增強(qiáng)組分"是作為附加組分的有益劑,所述附加組分可W加入到添加劑 組合物,W便賦予其他觸覺的或附加的益處,該益處不能單獨(dú)地由添加劑組合物實(shí)現(xiàn)。該增 強(qiáng)組分包括但不限于微粒、可膨脹的微球、纖維、附加的聚合物分散體、香味劑、抗菌劑、保 濕劑、藥物和安慰劑,等等。
[0049] 如本文所定義,"泡沫"是液體泡沫。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)在干燥機(jī)表面加熱本發(fā)明的可 發(fā)泡的組合物時,該組合物不會形成固體泡沫結(jié)構(gòu)。相反地,當(dāng)將該可發(fā)泡的組合物施加到 經(jīng)加熱的表面時,所述可發(fā)泡的組合物變?yōu)榛旧线B續(xù)的膜,在該膜中有氣泡。
[0050] 根據(jù)本發(fā)明的"水刺網(wǎng)"是指經(jīng)受引起網(wǎng)纖維纏結(jié)的流體柱形噴流的網(wǎng)。水刺網(wǎng)通 常增加網(wǎng)的強(qiáng)度。在一個方面,紙漿纖維可W水刺成連續(xù)的長絲材料,諸如"紡粘網(wǎng)"。產(chǎn)生 非織造復(fù)合物的水刺網(wǎng)可W按從約50重量%至約80重量%的量諸如按約70重量%的量包 含紙漿纖維。如上所述的水刺復(fù)合物網(wǎng)可W從KimberIy-Clark Corporation W名稱 HYDROKNIT?商購獲得。水力纏結(jié)在例如授予Everhad的美國專利號5,389,202中有描 述。
[0051] "非織造物"在本文定義為一類通常通過將纖維附連在一起而制造的織物。非織造 織物由機(jī)械、化學(xué)、熱、粘合劑或溶劑方式,或運(yùn)些方式的任意組合制成。非織造物制造與編 織、針織或簇絨不同。非織造織物可W由合成的熱塑性聚合物或天然聚合物諸如纖維素制 成。纖維素薄紙是非織造材料的一個例子。
[0052] 如本文所用,"烙噴"是非織造網(wǎng)的形成過程,該過程通過加熱的、高速的空氣擠出 并牽拉烙融聚合物樹脂,W形成細(xì)的長絲。將長絲冷卻并作為網(wǎng)收集到移動的絲網(wǎng)上。該過 程類似于紡粘過程,但是噴烙纖維細(xì)得多,一般W微米來衡量。
[0053] 如本文所用,"加工助劑"是指在形成本發(fā)明的經(jīng)處理的基底的過程中可W有幫助 的組合物。例如,發(fā)泡劑可W充當(dāng)本發(fā)明的合適的加工助劑。此外,起給助劑可W有幫助,其 具有附加的粘附力或釋放性質(zhì),用于使基底從干燥機(jī)滾筒起給。
[0054] 如本文所用,"權(quán)皺"描述彈性層合物由于被預(yù)先拉伸同時附著至非伸長的材料基 底(諸如非織造物)上的彈性材料(膜或長絲)而表現(xiàn)為溝狀皺紋的行為。權(quán)皺可取決于層合 物如何附著或粘結(jié)至非伸長的材料基底。當(dāng)層合物松弛或釋放時,基底表現(xiàn)為與手風(fēng)琴樂 器類似的槽狀或溝狀皺紋。運(yùn)樣的作用在袖口和腰帶通常成束W便向穿戴者提供更好貼合 的個人護(hù)理制品中是常見的。根據(jù)2002年11月5日公布的授予Morman等人的美國專利號 6475600也更詳細(xì)地描述了權(quán)皺。
[0055] 如本文所用,"紡粘"是非織造網(wǎng)過程,在該過程中,長絲被擠出、牽拉并放到移動 的絲網(wǎng)上W形成網(wǎng)。術(shù)語"紡粘"與"紡絲成網(wǎng)"經(jīng)?;Q,但是業(yè)內(nèi)通常采用術(shù)語"紡粘"或 "紡粘的"表示特定的網(wǎng)形成過程。運(yùn)是為了將運(yùn)種網(wǎng)形成過程與其他兩種形式的紡絲成網(wǎng) 過程區(qū)分開來,所述其他兩種形式為噴烙和閃蒸紡絲。
[0056] 如本文所用,"紡粘/噴烙復(fù)合物"是層狀復(fù)合物,其由多層織物限定,所述織物通 常由紡粘rs")網(wǎng)和噴烙r'M")網(wǎng)的各種交替層制成:SMS、SMMS、SSMMS等。
[0057] 如本文所用,"薄紙"通常是指各種紙產(chǎn)品,諸如面巾紙、衛(wèi)生紙、紙巾、餐巾紙、衛(wèi) 生巾等。本發(fā)明的薄紙產(chǎn)品通??蒞由具有一層或多層的纖維素網(wǎng)制成。例如,在一個實(shí)施 例中,纖維素或"紙"產(chǎn)品可W含有由纖維的共混物形成的單層的紙網(wǎng)。在另一個實(shí)施例中, 紙產(chǎn)品可W含有多層(例如,分層)的紙網(wǎng)。此外,紙產(chǎn)品還可W是單層或多層產(chǎn)品(例如,多 于一層紙網(wǎng)),其中一層或多層可W含有根據(jù)本發(fā)明形成的紙網(wǎng)。
[0058] 本發(fā)明是當(dāng)前將起給化學(xué)成分的水分散體或溶液噴涂到干燥機(jī)表面(例如揚(yáng)克式 干燥機(jī)的滾筒或熱壓延機(jī))的方法的替代形式。與液體化學(xué)成分相反,因?yàn)榻?jīng)發(fā)泡的化學(xué)成 分具有顯著高的粘性,所W發(fā)泡化學(xué)成分具有足夠的結(jié)構(gòu)完整性,W對抗重力到達(dá)干燥機(jī) 的表面。通過產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分,可W將化學(xué)成分施用裝置放置到更接 近干燥機(jī)的表面。可將施用裝置放置在沿著干燥機(jī)圓周的任何位置,只要存在足夠空間即 可。此外,通過利用本發(fā)明的經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分,可能得到原本難W產(chǎn)生的附加益處。
[0059] 本發(fā)明的另一個優(yōu)點(diǎn)是干燥機(jī)消耗更少的能量?;瘜W(xué)成分施用裝置更接近干燥機(jī) 的表面改善了化學(xué)質(zhì)量效率(即,在施加過程中減少浪費(fèi))和能量效率。由于引入本發(fā)明的 泡沫中的空氣充當(dāng)稀釋劑,因此效率提高。因此,在干燥過程中需要更少的熱量即可將水從 經(jīng)發(fā)泡的起給化學(xué)成分(即,有益劑)中移除。相比于使用水來稀釋有益劑的噴涂過程,運(yùn)是 一項(xiàng)改進(jìn)。
[0060] 此外,在起給步驟之后,一層有益劑留在非織造基底的表面上,W增加更多的堆積 體積和柔軟性。該堆積體積的增加是因?yàn)樵谕扛矊又胁东@的空氣。該柔軟性的增強(qiáng)是因?yàn)?有益劑能夠在干燥機(jī)的表面上發(fā)泡并隨后通過起給過程轉(zhuǎn)移或粘附到基底的表面。雖然在 干燥步驟中,經(jīng)發(fā)泡的有益劑變成膜,但是由于與經(jīng)發(fā)泡的添加劑組合物中更高的固體水 平相關(guān)的更高粘度,并非所有的在泡沫中捕獲的空氣都在干燥步驟中丟失。
[0061] 有益劑的"膜"更恰當(dāng)和準(zhǔn)確地被描述為"塌縮泡沫膜層"。為了更好地理解該區(qū) 另IJ,圖9顯示了傳統(tǒng)的膜(諸如流延膜、擠出膜或吹塑膜)的視圖。如圖9a中所示,膜在一側(cè)上 相對平滑,僅有幾個空隙,而如圖9b中所示,在另一側(cè)上完全平滑。在觀察圖9c和圖9d的剖 視圖時,可觀察到膜的空隙相對平行于膜的水平軸線。相比之下,圖10顯示了本發(fā)明的塌縮 泡沫膜層的視圖。塌縮泡沫膜層的兩側(cè)(如圖IOa和圖IOb中所示)顯示了獨(dú)特的蜂窩狀結(jié) 構(gòu),使得與傳統(tǒng)的膜相比時,具有不同的機(jī)械和觸覺特性。圖IOc-圖IOf顯示了本發(fā)明的塌 縮泡沫膜層的實(shí)施例的放大的剖視圖。如圖所示,經(jīng)發(fā)泡的有益層具有由于泡沫而被捕獲 的空氣的空隙,其產(chǎn)生了本發(fā)明所提供的優(yōu)勢。另外,可容易地看到Z方向上的蜂窩狀結(jié)構(gòu), 其中層的空隙更垂直于層的水平軸線。因此,本發(fā)明不僅僅提供膜運(yùn)個詞的傳統(tǒng)意義上的 膜,還經(jīng)由發(fā)泡和起給提供了有利的塌縮泡沫膜層,其提供如本文所述的增強(qiáng)和改善。
[0062] 可W根據(jù)本公開處理除了薄紙之外的各種基底。例子包括但不限于濕法網(wǎng)、氣流 法網(wǎng)、紡粘網(wǎng)、噴烙網(wǎng)、共成形網(wǎng)、粘合梳理網(wǎng)(BCW)、連續(xù)膜、水刺布、膜/層合物片材和水刺 網(wǎng)。有益劑通常施加在任意基底的一側(cè)上,但是根據(jù)需要可施加至兩側(cè)。
[00創(chuàng)有益劑
[0064] 1.添加劑組合物
[0065] 在期望的應(yīng)用中,添加劑組合物可W按從約50mg/m2至約10,000mg/m 2、或從約 50mg/m2至約lOOOmg/m2、或從約lOOmg/m 2至約lOOOmg/m2的水平存在。運(yùn)些建議的范圍之間 的差異取決于添加劑組合物是施加到在線機(jī)器(諸如薄紙機(jī))還是離線機(jī)器(諸如非織造物 轉(zhuǎn)化加工線)的基底上。本發(fā)明的添加劑組合物可W為W下闡述的聚合物分散體或聚合物 溶液的形式。
[0066] A.聚合物分散體
[0067] 水不溶性聚合物的可發(fā)泡的組合物可W是分散體的形式。作為固體的水不溶性聚 合物材料,諸如粉末、顆粒等等,可W通過在某些加工條件下,諸如在高溫下高壓擠出,與水 和一種(或多種)表面活性劑混合,而轉(zhuǎn)化為可發(fā)泡的分散體。然后,聚合物分散體可W與空 氣和發(fā)泡劑混合W轉(zhuǎn)化為泡沫。
[0068] 根據(jù)本發(fā)明的分散體的例子包括但不限于聚締控分散體,諸如HYPOD85iO@,可從 Dow Chemical ,Freeport,Texas,U. S .A.商購獲得;聚異戊二締分散體,諸如 KRA'TON % 或苯乙締-乙締/下締-苯乙締(SEBS)共聚物,可從Kraton Polymers U.S丄LC,Houston, Texas, U.S. A.商購獲得;聚下二締-苯乙締嵌段共聚物分散體,諸如ButeuoF,可從BASF Corporation,F(xiàn)lorham Park,化¥ Jersey,USA商購獲得;乳膠分散體,諸如 E-PLUS'!-。,可從 Wacker ,Munich ,Germany商購獲得;聚乙締化咯燒酬-苯乙締共聚物分散體和聚乙締醇-乙 締共聚物分散體,兩者均可從Al化ich ,Mi Iwa址ee,Wiscons in, U. S.A.商購獲得。
[0069] 在一個實(shí)施例中,添加劑組合物通常含有包含至少一種熱塑性樹脂、水和任選至 少一種分散劑的水分散體。熱塑性樹脂W相對小的粒度存在于分散體內(nèi)。例如,聚合物的平 均體積粒度可W小于約5微米。實(shí)際粒度可W取決于各種因素,包括分散體中存在的熱塑性 聚合物。因此,平均體積粒度可W為約0.05微米至約5微米,諸如小于約4微米,諸如小于約3 微米,諸如小于約2微米,諸如小于約1微米??蒞在Coulter LS230光散射粒度分析儀或其 他合適的裝置上測量粒度。當(dāng)存在于水分散體中時,熱塑性樹脂通常W非纖維形式存在。
[0070] 聚合物顆粒在分散體中的粒度分布(多分散性)可W小于或等于約2.0,諸如小于 1.9、1.7或1.5。
[0071] 根據(jù)本公開的添加劑組合物還可包含表面活性劑,尤其是非離子表面活性劑。例 如,添加劑組合物可W包含非離子表面活性劑,該非離子表面活性劑具有親水性片段和疏 水性片段并且具有濁點(diǎn)。如本文所用,液體的濁點(diǎn)是運(yùn)樣的溫度,在該溫度下溶解的固體不 再完全可溶,沉淀為第二相,使得液體產(chǎn)生渾濁外觀。在一個實(shí)施例中,可W在量為1重量% 的蒸饋水中測定濁點(diǎn)。非離子表面活性劑在室溫下可為液體并且在與量為1重量%的水合 并時可具有從約15°C至小于100°C的濁點(diǎn)。
[0072] 據(jù)信,具有濁點(diǎn)的非離子表面活性劑可W使得非織造材料具有改善的拉伸和彈性 性質(zhì)的方式與聚締控共聚物的聚合物鏈協(xié)同地相互作用。
[0073] 添加劑組合物中所含的熱塑性樹脂可根據(jù)特定的應(yīng)用和期望的結(jié)果而變化。在一 個實(shí)施例中,例如,熱塑性樹脂是締控聚合物。如本文所用,締控聚合物是指具有通式CJfen 的一類不飽和開鏈控。締控聚合物可W作為共聚物諸如互聚物存在。如本文所用,基本締控 聚合物是指含有小于約1%取代的聚合物。
[0074] 在一個特定的實(shí)施例中,例如,締控聚合物可W包含乙締或丙締與至少一種選自 W下的共聚單體的Q-締控互聚物:C4-C20直鏈、支鏈或環(huán)狀二締,或乙締-乙締基化合物諸如 乙酸乙締醋,和式出C = C皿(其中R是C1-C20直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基或C6-C20芳基)所示的化合 物。共聚單體的例子包括締控,諸如丙締、1-下締、3-甲基-1-下締、4-甲基-1-戊締、3-甲基-1-戊締、1-庚締、1-己締、1-辛締、1-癸締和1-十二締。在一些實(shí)施例中,乙締互聚物具有小 于約0.92g/cc的密度。
[0075] 在其他實(shí)施例中,熱塑性樹脂包含丙締與選自W下的至少一種共聚單體的a-締控 互聚物:乙締,C4-C20直鏈、支鏈或環(huán)狀二締,W及由式此C = CHR表示的化合物,其中R為Ci-C20直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基基團(tuán)或C6-C20芳基基團(tuán)。共聚單體的例子包括締控,諸如乙締、1-下 締、3-甲基-1-下締、4-甲基-1-戊締、3-甲基-1-戊締、1-庚締、1-己締、1-辛締、1-癸締和1-十二締。在一些實(shí)施例中,該共聚單體W互聚物的約5重量%至約25重量%存在。在一個實(shí) 施例中,使用丙締-乙締互聚物。
[0076] 在一個特定的實(shí)施例中,熱塑性樹脂包含乙締與包括締控的共聚單體諸如1-辛締 的a-締控互聚物。乙締-辛締共聚物可W單獨(dú)存在于添加劑組合物中或與另一熱塑性樹脂 諸如乙締-丙締酸共聚物并存。特別有利地,乙締-丙締酸共聚物不僅是熱塑性樹脂,還充當(dāng) 分散劑。當(dāng)并存時,乙締-辛締共聚物和乙締-丙締酸共聚物之間的重量比可W為從約1:10 至約10:1,諸如從約3:2至約2:3。
[0077] 水分散體還包含水。水可作為自來水或作為去離子水添加。水分散體的抑通常小 于約12,諸如從約5至約11.5,諸如從約7至約11。水分散體可具有小于約75%,諸如小于約 70 %的固體含量。例如,水分散體的固體含量可在從約5 %至約60 %的范圍內(nèi)。
[0078] 本發(fā)明的添加劑組合物可W商購獲得,例如得自Dow化emical Co巧oration并由 水、聚乙締-辛締共聚物和乙締-丙締酸共聚物組成的HYPOD8510'&分散體。聚乙締-辛締共 聚物可W購自Dow Chemical Co巧oration,名稱為AF巧NITY? (29801型),乙締和丙締酸 的共聚物可 W 購自 D O W C h e m i C a 1 C O r P O r a t i O n,名稱為 P RIMAC 0民@ (5 9 0 81 型)。 P民IMACX)RS^當(dāng)表面活性劑W乳化并穩(wěn)定A印!NITY?分散體顆粒。PWMACOR? 的丙締酸共聚單體通過氨氧化鐘中和至約80%的中和度。因此,相比之下,P民IMACOR@ 的親水性大于AFFINITY*。在分散體中,PRIMACOR*嘯當(dāng)表面活性劑或分散劑。不同 于P反IMACOR 3^懸浮在分散體中的八口?約燈、'@呈直徑為數(shù)微米的微小液滴的形式。 FRIMACOR面分子包圍AFF臥訂Y面液滴,W形成穩(wěn)定液滴的。膠束''結(jié)構(gòu)。 HYPOD 8510?包含約60% AFFINITY甫和40% PRIMACOR啦。
[0079] 當(dāng)分散體在干燥機(jī)的熱表面上變成烙融液體時,AFFINITY*形成連續(xù)相,并且 PRlMACORiji分散相在AFFiiN ITY?"海洋"中形成島。該相變被稱為相轉(zhuǎn)化。然而,該相 轉(zhuǎn)化的發(fā)生取決于外部條件,諸如溫度、時間、固體的分子量和濃度。最終,僅當(dāng)兩種聚合物 (或兩相)具有足夠的松弛時間W允許相轉(zhuǎn)化完成時,才會發(fā)生相轉(zhuǎn)化。在本發(fā)明中,HYPOD 8510@涂覆膜保持分散體形態(tài),運(yùn)表明存在不完全的相轉(zhuǎn)化。保持分散體形態(tài)的益處包括 但不限于:由于PRIMACO民''"相的暴露產(chǎn)生更親水的涂層,W及由于提供額外堆積體積的 在HYPOD8510?涂層內(nèi)部捕獲的氣泡導(dǎo)致涂覆產(chǎn)品的柔軟性更加改善。
[0080] 稀釋的分散體可具有非常低的粘度(約Icp,像水一樣)。當(dāng)將低粘度的分散體施加 到熱的干燥機(jī)滾筒上時,該分散體經(jīng)歷水蒸發(fā)過程和完整的AFFINITY?相轉(zhuǎn)化。產(chǎn)生的 連續(xù)的烙融膜繼而具有嵌入其中的P民1]^1/^:0民@分散體島。在水完全蒸發(fā)后形成的膜是 其中未捕獲任何氣泡的固體。參見圖6c,如下文所討論,在通過起給過程將烙融膜轉(zhuǎn)移到網(wǎng) 上后,覆蓋經(jīng)處理的薄紙表面的膜是不連續(xù)但相互連接的。
[0081] 本發(fā)明的過程可W使用高固體的、高粘度的分散體(約10%至約30%),并且可W 含有大量的氣泡巧氣體積是分散體體積的至少10倍)。期望地,可商購獲得的HYPO城510? 分散體(約42 %固體,包含AFFINITY?和P民IMACO反g'兩者)具有約SOOcps的粘度,而水 具有約Icps的粘度。含有約20%HYP0D8510'K的分散體可W具有約200CPS的粘度,運(yùn)是相對 高的粘度,而具有少于約1 % HYP0D851 (F的分散體可W具有接近水的粘度(1CP)的粘度。在 捕獲高比例的空氣后,與發(fā)泡之前的分散體相比,經(jīng)發(fā)泡的HYP0W51CF分散體的粘度已呈 指數(shù)地增長。
[0082] 參照圖1,當(dāng)將經(jīng)發(fā)泡的分散體施加到無孔的干燥機(jī)表面23上時,有限量的水將會 從該處快速蒸發(fā)。據(jù)認(rèn)為,由于高固體與高粘度聯(lián)合導(dǎo)致的分散體的緩慢蒸發(fā)將阻止 AFFINlTY@-PRIMACOR?分散體完成相轉(zhuǎn)化(其中AFFINITY*'變成連續(xù)的并且 P反TIVTACOR?變成分散體)并阻止捕獲的空氣逃逸。運(yùn)將在熱的干燥機(jī)表面上產(chǎn)生獨(dú)特的 微結(jié)構(gòu)化烙融膜。
[0083] 參照圖6,Sai照片證實(shí)了前述假設(shè)。當(dāng)將現(xiàn)有技術(shù)的經(jīng)表面經(jīng)處理的薄紙與本發(fā) 明的經(jīng)表面經(jīng)處理的薄紙相比時,可W觀察到兩個直接的益處。首先,本發(fā)明的方法產(chǎn)生的 薄紙因?yàn)椴东@氣泡21而堆積體積更大且具有更柔軟的手感(參見圖6b)。第二,本發(fā)明的薄 紙由于不完全的相轉(zhuǎn)化繼而導(dǎo)致親水組分的表面暴露,因此具有更易潤濕的表面。
[0084] 直觀地將圖6a、圖化、圖6c與圖6a'、圖化'、圖6c'相比。通過本文公開的手感排名 測試法所測定,圖6b中示出的具有分散體珠19和捕獲氣泡21的涂覆層比圖6b'中示出的烙 融膜更柔軟。
[00化]B.聚合物溶液
[0086] 水溶性聚合物的可發(fā)泡的組合物也可W是溶液的形式。作為固體的水溶性聚合物 材料,例如粉末、顆粒等等,可W溶解到溶液中。然后,聚合物溶液可W與空氣和發(fā)泡劑混合 W轉(zhuǎn)化為泡沫。
[0087] 根據(jù)本發(fā)明的聚合物溶液的例子包括基于合成和基于天然的水溶性聚合物。合成 的水溶性聚合物包括但不限于多元醇、聚胺、聚亞胺、聚酷胺、聚簇酸、聚氧化物、聚二醇、聚 酸、聚醋、W上所列物質(zhì)的共聚物和混合物。
[0088] 基于天然的水溶性聚合物包括但不限于改性的纖維素,諸如纖維素酸和醋、改性 的淀粉、殼聚糖及其鹽、角叉菜膠、瓊脂、結(jié)冷膠、瓜爾豆膠、其他改性的多糖和蛋白質(zhì),W及 它們的組合。在一個特定的實(shí)施例中,水溶性聚合物還包括:聚(丙締酸)及其鹽、聚(丙締酸 醋)和聚(丙締酸)共聚物。其他合適的水溶性聚合物包括形成膜的足夠鏈長度的多糖,諸如 但不限于支鏈淀粉和果膠。例如,水溶性聚合物可W含有另外的單締鍵不飽和單體,該單體 不具有酸側(cè)基,但可W與具有酸基團(tuán)的單體共聚。運(yùn)樣的化合物包括例如聚乙二醇或聚丙 二醇的單丙締酸醋和單甲基丙締酸醋,聚亞烷基二醇的摩爾質(zhì)量(Mn)例如最高約2,000。
[0089] 在另一個特定的實(shí)施例中,水溶性聚合物可W是由Ashland, Inc.出售的商品名為 KLUCEL@的徑丙基纖維素。水溶性聚合物可W W任意可操作的量存在于添加劑聚合物中 并且將根據(jù)選擇的化學(xué)組分W及期望的最終特性而變化。例如,在KL.UCEL?的示例性情 況下,該可生物降解的水溶性聚合物可W按添加劑組合物的總重量計(jì)W約1%至約75%,或 者至少約1 %,至少約5%,或者至少約10%,或者最高約30%,最高約50%或者最高約75% 的量存在于添加劑組合物中W提供改善的益處。合適的水溶性聚合物的其他例子包括由 AshlancUInc.出售的商品名為BENECEL'i':'的甲基纖維素(MC);由Ashland,Inc.出售的商 品名為NATROSOL K)的徑乙基纖維素;和由Qiemstar(MinneapoIis,Minneso1:a,U. S.A.) 出售的商品名為化UCOS化徽你?的徑丙基淀粉。任意的運(yùn)些化學(xué)成分在水中稀釋后,被置于 熱的、無孔的干燥機(jī)表面上,W最終將化學(xué)成分轉(zhuǎn)移到網(wǎng)表面。在運(yùn)些化學(xué)成分中的水溶性 聚合物包括但不限于聚乙締醇、聚乙二醇、聚環(huán)氧乙燒、徑丙基淀粉、徑丙基纖維素 W及它 們的組合。
[0090] 傳統(tǒng)的用于薄紙制造的起給化學(xué)成分可包括水溶性聚合物溶液,諸如包含聚乙締 醇和聚酷胺-表面代醇樹脂的水性混合物。雖然運(yùn)些傳統(tǒng)的起給化學(xué)成分包括水溶性聚合 物溶液,但是運(yùn)些還不能夠提供本發(fā)明的益處,所述益處包括在不損害薄紙片的強(qiáng)度的情 況下增加柔軟性。
[0091] II.增強(qiáng)組分
[0092] 本發(fā)明不僅提供由于有益劑和本文所述的過程而具有改善的柔軟性的基底,還提 供改善的手感。將增強(qiáng)組分加入本發(fā)明的分散體W向基底提供像棉一樣的/松軟的手感,而 不是單獨(dú)使用分散體時通??蒞感覺到的絲滑/光滑的感覺??蒞理解的是,通過本發(fā)明產(chǎn) 生的改善的手感也可包括諸如用于描述柔軟觸覺特性的天碟絨般柔軟的、絨面革一樣的、 毛狀的、平滑的、絨毛狀的等描述詞的特性。雖然對于一些基底,可能期望絲滑/光滑的感 覺,但是本發(fā)明提供了其他的選擇,W便可W提供多種質(zhì)地和美感。本發(fā)明的增強(qiáng)組分包括 但不限于微粒,諸如硅膠顆粒;可熱膨脹的微球,諸如EXPANCEL ?;纖維,諸如棉絨短 纖維;聚合物分散體,諸如聚化締化咯燒酬-苯乙締);W及它們的組合。當(dāng)使用棉絨短纖維 或其他類型的纖維時,纖維長度可W為從約O. Imm至約5mm。
[0093] 增強(qiáng)組分除了提供形成鮮明對比的手感外,增強(qiáng)組分還提供附加的益處,該益處 不能通過單獨(dú)使用分散體提供。本發(fā)明的增強(qiáng)組分還可W包括芳香劑、抗菌劑、保濕劑、安 慰劑、著色劑、徑乙基纖維素、藥物W及它們的組合。運(yùn)樣的組分將提供運(yùn)樣的整體基底,所 述基底具有來自分散體的改善的感覺,并結(jié)合了沒有本技術(shù)就不能提供的益處。本發(fā)明可 W利用包含在本發(fā)明的添加劑組合物內(nèi)的任意的增強(qiáng)組分或增強(qiáng)組分的組合。例如,可W 按分散體組合物的重量計(jì),W從約0.5%至約30%、從約1%至約20%或從約2%至約10%的 量將增強(qiáng)組分加入到本發(fā)明的分散體中。
[0094] 增強(qiáng)組分可W在化學(xué)成分發(fā)泡之前或之后加入到經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分中。在一個期 望的應(yīng)用中,增強(qiáng)組分的水平按添加劑組合物的總干重計(jì)為從約0.5%至約30%,或從約 1 %至約20%,或從約2 %至約10 %。
[00M]當(dāng)增強(qiáng)組分與本發(fā)明的添加劑組合物組合使用時,它們允許在不損害強(qiáng)度的情況 下增強(qiáng)柔軟性。例如,當(dāng)使用面巾紙作為本發(fā)明的基底時,與沒有W與本發(fā)明相同的方式處 理的基底相比,存在整體約0.5至約18的優(yōu)勢對數(shù)增加和約800至約1200的GMT水平。如本文 所用,"GMT"是指在測定拉伸強(qiáng)度時,縱向與橫向的組合。膨脹的微球保持在膜和薄紙兩者 的表面上W有助于當(dāng)消費(fèi)者在使用條件下接觸它們時的手感增強(qiáng)。
[0096] III.加工助劑
[0097] 本發(fā)明的加工助劑包括運(yùn)樣的化學(xué)成分,該化學(xué)成分在形成本發(fā)明的經(jīng)處理的基 底的過程中可W是有幫助的。加工助劑在最終的、經(jīng)處理的基底中可能會略微出現(xiàn)或可能 消失。雖然包含它們只是為了在制造經(jīng)處理的基底的過程中有所幫助,但它們也可向本發(fā) 明期望的基底賦予微小的益處。出于本申請的目的,"加工助劑"是那些在發(fā)泡過程中或?qū)?有益劑施加到基底的過程中使用的,而不用于制造前體基底的過程的助劑。
[009引 A.發(fā)泡劑
[0099] 大多數(shù)商業(yè)發(fā)泡劑合適產(chǎn)生本發(fā)明的泡沫。合適的發(fā)泡劑包括但不限于液體形式 的低分子量材料或聚合材料。發(fā)泡劑可W是陰離子的、陽離子的或非離子的。運(yùn)些發(fā)泡劑可 W根據(jù)功能劃分為W下四組:
[0100] 1.空氣捕獲劑-用于增強(qiáng)液體(分散體、溶液或其混合物等)捕獲空氣的能力,該能 力可W通過測定"吹脹比"測量。發(fā)泡劑的示例性列表包括但不限于月桂酸鐘、月桂基硫酸 鋼、月桂基硫酸錠、硬脂酸錠、油酸鐘、橫基班巧酸單酷十八烷基二鋼、徑丙基纖維素等。
[0101] 2.穩(wěn)定劑-用于增強(qiáng)泡沫的氣泡對時間和溫度的穩(wěn)定性;例子包括但不限于月桂 基硫酸鋼、硬脂酸錠、徑丙基纖維素等。
[0102] 3.潤濕劑-用于增強(qiáng)膜涂覆的干燥表面的可潤濕性。例子包括但不限于月桂基硫 酸鋼、月桂酸鐘、橫基班巧酸單酷十八烷基二鋼等。
[0103] 4.膠凝劑-通過使添加劑組合物呈現(xiàn)用于加固氣胞的壁的凝膠形式,而用來穩(wěn)定 泡沫中的氣泡。例子包括但不限于徑丙基纖維素、徑乙基纖維素、簇甲基纖維素和其他改性 的纖維素酸。
[0104] -些發(fā)泡劑可W提供多于一種W上所列的功能。因此,在可發(fā)泡的添加劑組合物 中沒有必要使用所有四種發(fā)泡劑。發(fā)泡劑的選擇取決于添加劑組合物的化學(xué)成分。例如,當(dāng) 添加劑組合物包含陰離子組分諸如HYP0D85 i 0?時,合適的發(fā)泡劑選自陰離子組或非離子 組。如果使用陽離子發(fā)泡劑增強(qiáng)陰離子型添加劑組合物的發(fā)泡能力,在發(fā)泡劑中的陽離子 組分將與添加劑組合物中的陰離子組分形成離子鍵,并且由于該鍵的形成導(dǎo)致陽離子發(fā)泡 劑和陰離子添加劑組合物變?yōu)樗蝗苄缘?。在另一方面,如果添加劑組合物中包含陽離子 組分,則不合適使用陰離子發(fā)泡劑。
[0105] B.起給助劑
[0106] 起給助劑是添加到本發(fā)明的有益劑中的化學(xué)成分,W優(yōu)化薄紙基底到干燥機(jī)表面 的粘附性能和釋放性能。運(yùn)些廣泛地落入W下組中:
[0107] 1.粘附助劑-用于增加薄紙片到干燥機(jī)表面的粘附力。例子包括但不限于聚乙締 醇、聚丙締酸醋、徑丙基淀粉、簇甲基纖維素、堿性熟化陽離子樹脂化ymene)、聚乙締胺、它 們的共聚物或混合物。
[0108] 2.釋放助劑-用于降低(增強(qiáng))薄紙片到(從)干燥機(jī)表面的粘附力(釋放)。例子包 括但不限于聚乙二醇、聚丙二醇、聚環(huán)氧乙燒、聚環(huán)氧丙烷、聚締控、氣化聚締控、含有上述 物質(zhì)的共聚物和共混物。
[0109] 3.固化助劑-用于加快或減慢起給包的固化,諸如增塑劑或增初劑。
[0110] 4.Lutensol A 65 N Iconol 247@(下文稱為"L 誠 ens0!@")(得自 BASF? 化emical Company)也可用于幫助本發(fā)明內(nèi)的起給。
[0111] 泡沫生成過程
[0112] -般來講,制備經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分利用將液體和空氣累入混合器的系統(tǒng)。該混合 器將空氣共混到液體中,W產(chǎn)生固有地含有多個小氣泡的泡沫。泡沫離開混合器并流入施 用裝置。
[0113] 限定經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分質(zhì)量的一個參數(shù)是吹脹比,吹脹比定義為分散體化學(xué)成分 捕獲的小氣泡的體積與混合前分散體的體積之比。例如,吹脹比為10:1時,1升/分鐘的分散 體流速能夠?qū)?0升/分鐘的空氣捕獲到該液體中并產(chǎn)生11升每分鐘的總泡沫流速。
[0114] 為了達(dá)到高的吹脹比,添加劑組合物的機(jī)械混合能力和發(fā)泡能力都是決定因素。 如果化學(xué)成分能夠保留或捕獲的空氣量僅能達(dá)到5的吹脹比,不管該泡沫單元多強(qiáng)大,它都 不能夠產(chǎn)生具有10的吹脹比的穩(wěn)定泡沫。一旦移除機(jī)械力,超過5的吹脹比的任何額外的空 氣將從發(fā)泡系統(tǒng)中釋放。換句話說,高于分散體的空氣容納能力的任何捕獲的空氣將變得 不穩(wěn)定。大多數(shù)運(yùn)樣的不穩(wěn)定的氣泡在機(jī)械攬拌停止后,將立即從泡沫中逸出(去氣泡)。
[0115] 參照圖1,示意性地示出可W產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的經(jīng)發(fā)泡化學(xué)成分的系統(tǒng)10。首先, 將可發(fā)泡的化學(xué)成分(例如HYPOD8510?、K民ATON?等)置于化學(xué)槽12中?;瘜W(xué)槽12連接 到累14??赡芷谕氖牵淖兓瘜W(xué)槽12與累14之間的管13, W使得可W將可發(fā)泡的化學(xué)成分 輸送到兩個不同尺寸的累。期望的是,化學(xué)槽12位于高于累14的水平,W保持累啟動。
[0116] -臺任選的小的次級累(未示出)可W用于W比累14低的速度運(yùn)行發(fā)泡過程。較大 的主累14能夠產(chǎn)生的流速最高為25升/分鐘,該液體流速用于高的施加速度和/或高的添加 劑組合物的量。較小的次級累(未示出)能夠產(chǎn)生的液體流速最高為約500cc/min,該流速用 于低的施加速度和/或低量的添加劑組合物。
[0117] 流量計(jì)16位于累14與泡沫混合器18之間。由期望的添加劑組合物、化學(xué)固體、線速 度和施用裝置寬度計(jì)算液體流速。流速的范圍可W為從約5:1至約50:1。當(dāng)使用小的次級累 時,它的流速范圍為從約lOcc/min至約500cc/min。當(dāng)使用大的累14時,它的流速范圍為從 約0.5升/分鐘至約25升/分鐘。當(dāng)使用小的次級累時,選擇20升/分鐘的空氣流量計(jì)。當(dāng)運(yùn)行 較大的主累14時,使用200升/分鐘的空氣流量計(jì)。
[0118] 在一個方面,使用泡沫混合器1則尋空氣共混到可發(fā)泡的化學(xué)成分的液體混合物中 W在泡沫中產(chǎn)生小氣泡。使用如上所討論的某些液體流速和吹脹比使空氣按計(jì)量進(jìn)入系統(tǒng) 10。期望的是,具有25.4cm(10英寸)大小的泡沫混合器18可W用于產(chǎn)生泡沫。一種可能的泡 沫混合器 18為得自Stanley,No;rth Ca;rolina,U.S.A.的Gaston Systems,Inc.的CFS-IO英 寸泡沫發(fā)生器。
[0119] 期望的是,泡沫混合器18的旋轉(zhuǎn)速度被限制到約60化pm。該過程中混合器的巧m速 度取決于添加劑組合物的發(fā)泡能力(即,其捕獲空氣W形成穩(wěn)定氣泡的能力)。如果添加劑 組合物容易發(fā)泡,則通常需要較低的rpm。如果添加劑組合物不易發(fā)泡,則通常需要較高的 rpm。較高的混合器速度有助于加快泡沫平衡或?qū)崿F(xiàn)最佳吹脹比。用于混合器的正常rpm為 最大巧m速度的約20 %-60 %。除了添加劑組合物W外的發(fā)泡劑的類型和/或量也會影響混 合器的速度要求。
[0120] 檢查該泡沫的氣泡均勻性、穩(wěn)定性和流動模式。如果氣泡的均勻性、穩(wěn)定性和流動 模式不是期望的標(biāo)準(zhǔn),則可W在將泡沫導(dǎo)向施用裝置24之前,調(diào)整流速、混合速度、吹脹比、 和/或溶液/分散體的化學(xué)組成。
[0121] 在本發(fā)明的一個方面,將HYP0D85U) ''或其他待發(fā)泡并用于起給的化學(xué)成分共混 并加入到化學(xué)槽12"hypoD85IO@的稀溶液(<10%總固體)和其他難發(fā)泡的化學(xué)成分通常 需要將一些物質(zhì)加入到配方中,W增加粘度和發(fā)泡能力。例如,徑丙基纖維素或其他發(fā)泡劑 或表面活性劑可用于產(chǎn)生穩(wěn)定的泡沫,W用于均勻地施加到干燥機(jī)表面的旋轉(zhuǎn)滾筒的經(jīng)加 熱的和非滲透性的表面。增強(qiáng)組分諸如硅膠顆粒或棉絨短纖維可W W各種方式加入添加劑 組合物中,所述方式包括但不限于:在添加劑組合物累入發(fā)泡機(jī)之前加入到添加劑組合物 中;在添加劑組合物從發(fā)泡機(jī)出來后但在將經(jīng)發(fā)泡的添加劑組合物施加到干燥機(jī)表面上之 前引入到經(jīng)發(fā)泡的添加劑組合物中;或在基底接觸添加劑組合物之前施加到干燥機(jī)。當(dāng)將 增強(qiáng)組分引入到添加劑組合物中時,必要的是在將其加入到發(fā)泡機(jī)之前不停地?cái)埌?,W便 防止固體增強(qiáng)組分沉降在容器的底部。當(dāng)將增強(qiáng)組分引入到經(jīng)發(fā)泡的添加劑組合物中時, 需要確保增強(qiáng)組分和經(jīng)發(fā)泡的添加劑組合物均勻混合的合適裝置。
[0122] 基底
[0123] 合適的基底材料包括但不限于面巾紙;不起給空氣穿透干燥薄紙化CTAD);紙巾; 得自 KimberIy Clark Corporation,Neenah,Wisconsin,U. S. A.的HYDROKNiT非織造 材料;濕法網(wǎng);氣流法網(wǎng);紡粘網(wǎng);烙噴網(wǎng);SMS網(wǎng);共成形網(wǎng);粘合梳理網(wǎng)TBCW");連續(xù)網(wǎng);水 刺布;膜/層合片材;水刺網(wǎng);所有類型的紙、薄紙和其他非織造產(chǎn)品。
[0124] 在本文討論的非限制性例子中,經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分可W施加到非織造物諸如薄 紙。如本文所用,非織造物意在包括面巾紙、衛(wèi)生紙、紙巾、紡粘物、尿布或女性護(hù)理身體側(cè) 襯里和外覆層、餐巾紙(諸如用于手和面部)等等。薄紙可W用不同的方式制成,包括但不限 于傳統(tǒng)的壓拉薄紙,高堆積體積的致密圖案薄紙,W及高堆積體積的未壓實(shí)薄紙。由此制成 的薄紙產(chǎn)品可W具有諸如美國專利公開號2008/0135195中的單層或多層構(gòu)造。用于形成本 發(fā)明的薄紙的另一個實(shí)施例利用稱為不起給空氣穿透干燥("UCTAD")的造紙技術(shù)。運(yùn)樣的 技術(shù)的例子在授予Cook等人的美國專利號5,048,589、授予511(1曰11等人的美國專利號5, 399,412、授予Hermans等人的美國專利號5,510,001、授予R叫OWSki等人的美國專利號5, 591,309和授予胖611化等人的美國專利號6,017,417中公開過。
[01巧]表面涂覆過程
[0126] 與將稀分散體或溶液噴涂到干燥機(jī)表面,諸如揚(yáng)克式干燥機(jī)表面23(或其他合適 的干燥機(jī)滾筒表面(未示出))的過程不同,本發(fā)明的過程可W將高固體發(fā)泡化學(xué)成分施加 到干燥機(jī)表面23上。在本發(fā)明中,使用空氣稀釋包含任意水平固體的有益劑,其中粘度在能 夠被發(fā)泡機(jī)累送的范圍內(nèi)。例如,具有最高約65%的固體,最高約50%的固體,最高約35%, 或最高約20%的固體。
[0127] 本發(fā)明的高固體涂覆過程可W表現(xiàn)出的產(chǎn)品或過程益處包括但不限于:由于塌縮 泡沫膜層獨(dú)特的微結(jié)構(gòu)而使表面更柔軟;由于緊靠且直接地施加經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分而使化 學(xué)成分浪費(fèi)更少;和由于化學(xué)成分與水的比例高而不需要使用軟水或去離子水(例如,化學(xué) 成分如HYPOD85 U) K在暴露于大量的硬水時變得不穩(wěn)定,即固體水平為1 %或更低);W及需 要較少的干燥能量即可干燥經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分和基片。由于添加增強(qiáng)組分的附加益處包括 但不限于:非織造基底上的整個有益劑膜涂層的均勻性;整個有益劑涂層的增強(qiáng)的到非織 造基底的粘附性;整個有益劑膜涂層膜的增強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度;W及從泡沫發(fā)生器單元到干燥 機(jī)表面的有益劑泡沫的增強(qiáng)的穩(wěn)定性。
[0128] 經(jīng)發(fā)泡的有益劑可W通過兩種方式施加到基底上:在線施加或離線施加。在在線 過程中,泡沫發(fā)生器和施用裝置將并入薄紙制造中,并且在薄紙制造過程中將經(jīng)發(fā)泡的化 學(xué)成分施加到任意基底上。離線施加能夠?qū)⑴菽瘜W(xué)成分施加到通過不起給過程產(chǎn)生的基 底。例如,不起給空氣穿透干燥("UCTA護(hù))衛(wèi)生紙和烙紡非織造材料適于與離線施加方法一 起使用。
[0129] 參照圖1,在本發(fā)明的一個方面,經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分經(jīng)由施用裝置24施加到干燥機(jī) 表面23。泡沫施用裝置24鄰近干燥機(jī)表面(0.64cm或1/4英寸)放置,用于在干燥機(jī)表面23上 均勻分布泡沫。運(yùn)樣的定位允許經(jīng)發(fā)泡的化學(xué)成分與干燥機(jī)表面23更好地、直接地接觸,尤 其在高速運(yùn)行期間。
[0130] 最期望的是使用單一拋物線型施用裝置24將化學(xué)成分施加到旋轉(zhuǎn)的干燥機(jī)滾筒 表面23。然而,由于干燥機(jī)或基片的可變性,如果需要不同的化學(xué)成分施加水平跨過干燥機(jī) 表面的寬度,可W使用具有多個小型拋物線型施用裝置區(qū)域的施用裝置(未示出)。
[0131] -般來講,增強(qiáng)組分使添加劑組合物涂層(即,海洋層)表現(xiàn)出新的和改善的手感。 例如,HYPOD85 !0'"可用作添加劑組合物并且在無增強(qiáng)組分的情況下發(fā)泡/表面涂覆到基底 上。當(dāng)觸摸它的表面時,與使用傳統(tǒng)起給化學(xué)成分的相同的薄紙相比,它提供顯著的柔軟性 改善。然而,同時還感覺到稍微像蠟狀或光滑。某些類型的消費(fèi)者可能喜歡運(yùn)種光滑感,但 是其他的可能不想具有運(yùn)種感覺。添加增強(qiáng)組分可W在不危害柔軟性改善的情況下改變該 感覺。通過該方法獲得的手感包括但不限于像棉一樣的、天碟絨般柔軟的、松軟的和/或像 毛的。添加一種(多種)增強(qiáng)組分的另一個益處在于:添加劑組合物HYP0D85 UV^涂層具有改 善的強(qiáng)度,當(dāng)該有益劑施加到預(yù)先制備的基底諸如熱塑性非織造物時,該強(qiáng)度是重要的。運(yùn) 樣的改善的強(qiáng)度使有益劑的涂覆膜能夠均勻并且完全地覆蓋在基底上。
[0132] 此外,可W證實(shí),該增強(qiáng)組分和施加方法可用于增強(qiáng)表面感覺諸如柔軟性,或改善 表面性質(zhì)諸如吸收能力、摩擦力、堆積體積等。此外,其他表面有益劑,諸如芳香劑、抗菌劑、 保濕劑、安慰劑等,可W比單獨(dú)的添加劑組合物HYP0D85iG?所能提供的施加更好地施加。 認(rèn)為包括HYP0D;終1.0?和聚乙締化咯燒酬-苯乙締兩者的基底比沒有任何增強(qiáng)組分的HYPOD 8510?幾乎軟1.5個優(yōu)勢對數(shù)(顯著)。
[0133]
【申請人】發(fā)現(xiàn),具有6%的硅膠顆粒作為增強(qiáng)組分的肌P0D851(戸發(fā)泡基底的IHR結(jié) 果為具有最柔軟的感覺結(jié)果,比具有傳統(tǒng)起給化學(xué)成分的非發(fā)泡基底大5個優(yōu)勢對數(shù)差異。 接下來,沒有任何增強(qiáng)組分的HYPOD8510?發(fā)泡對照超過4個優(yōu)勢對數(shù)差異。認(rèn)為所有其他 的發(fā)泡基底比對照的非發(fā)泡基底柔軟至少3個優(yōu)勢對數(shù)。
[0134] 添加增強(qiáng)組分的另一個益處是與非發(fā)泡表面處理的基底相比,在通常維持或具有 更大的拉伸強(qiáng)度的同時,可W達(dá)到極大的厚度增加。在面巾紙轉(zhuǎn)化過程中,運(yùn)些基底均在相 同的漉隙壓力下壓延。挨著數(shù)據(jù)點(diǎn)列出的百分比是在發(fā)泡前按配方中HYP0D8MCP的干重 計(jì)所加入的增強(qiáng)組分的量。已證實(shí),經(jīng)發(fā)泡和起給的基底顯示出堆積體積的額外增加,比非 發(fā)泡和起給的基底增加的最高水平接近35%。大多數(shù)具有增強(qiáng)組分的基底比僅含HYPOD 紛1伊的發(fā)泡基底的堆積體積增加。所有的加工條件諸如刀片的類型、斜角和壓力負(fù)荷均 是相同的。
[0135] 起給過程
[0136] 起給是基底制造過程的一部分,其中經(jīng)由刀片組件將基底從旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)(例如揚(yáng) 克式干燥機(jī))的表面刮掉。起給可如授予Qin等人的2011年12月19日提交的美國專利申請?zhí)?13/330440中所述而進(jìn)行。
[0137] 其他有益因素
[0138] 本發(fā)明的有益劑可用于提供可用于涂覆基底的各種優(yōu)勢W及提供上述優(yōu)勢。另 夕h存在本發(fā)明提供的其他優(yōu)勢,運(yùn)些優(yōu)勢可根據(jù)下文明顯地指出和描述。
[0139] 增強(qiáng)的印刷
[0140] 如本文所述,本發(fā)明提供的一個獨(dú)特優(yōu)勢在于:其使得可W實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的在非織造 基底上的印刷能力。可施加添加劑組合物W使得在基底上基本上形成更像膜的表面,從而 使得印刷更加一致并且在一些情況下更順利。例如,紡粘物因其布樣觸覺特性或感覺而受 到重視,但是,當(dāng)印刷時,其相對于膜層合物不是有利的基底,因?yàn)橛湍呌跀U(kuò)散或吸收進(jìn) 材料中,從而降低顯示在基底上的油墨覆蓋。當(dāng)然,膜層合物對于印刷圖形是最佳的,但是 其作為將接近皮膚的基底不是最佳的。在本發(fā)明之前,針對在非織造基底上進(jìn)行印刷的解 決方案曾經(jīng)是粘合性地將印刷膜層合到基底。盡管運(yùn)一直用得不錯,但是其可能增加制造 工藝和成本。所W,本發(fā)明提供了獨(dú)特的折衷辦法,其中不取消基底的布樣觸覺特性或感 覺,而仍提供使得相對于基底可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的印刷能力的表面。本發(fā)明提供了相對平滑的表 面,其消除了目前的外覆層材料的像素化(pixilated)外觀。另外,改善了油墨粘附。本發(fā)明 的基底當(dāng)與未處理的基底比較時,將具有至少約25%、至少約50%或至少約75%的改善的 油墨覆蓋。本發(fā)明提供了改善的表面積,使得更多的基底可被印刷油墨覆蓋,從而與未處理 的基底相比,改善了基底上印刷的外觀或清晰度。目前的外覆層層合物的表面印刷需要使 用專用油墨,W避免潛在的油墨擦掉的問題。本發(fā)明可采用用于印刷到基底上的任意市售 油墨。另外,可在本發(fā)明中使用任意的可用于印刷的常規(guī)技術(shù)。運(yùn)樣的技術(shù)可包括但不限于 凹版涂布、膠印、絲網(wǎng)印刷、苯胺印刷、噴墨印刷、激光印刷、數(shù)字印刷等。本發(fā)明的分散體提 供了極性部分,其預(yù)期改善油墨粘附并因此改善直接在非織造基底上的印刷。
[0141] 圖2顯示了已經(jīng)用油墨印刷的未處理的紡粘物。(白色斑點(diǎn)是印刷在紡粘物的纖維 上的油墨)。相比之下,圖3顯示了已經(jīng)用本發(fā)明的有益劑處理并且用油墨印刷的紡粘基底。 可W看見的是,經(jīng)處理的樣品(圖3)在表面上具有膜樣涂層,其為油墨覆蓋表面提供了更大 的面積,W從印刷清晰度和明亮度方面產(chǎn)生增強(qiáng)的視覺美學(xué)。與圖3本發(fā)明處理的紡粘物的 50 %油墨覆蓋相比,在圖2未處理的紡粘物中,僅僅約20 %的表面被油墨覆蓋。使用圖像分 析軟件量化沈M圖獲得該數(shù)據(jù)。油墨能夠更一致和平滑地粘附在經(jīng)處理的基底上并且由此 改善印刷的總體外觀。
[0142] 增強(qiáng)的堆積體積和拉伸
[0143] 除了改善非織造基底的總體觸感外,當(dāng)與未處理的基底比較時,本發(fā)明也能夠增 加堆積體積和基重。不受理論限制,堆積體積可與本發(fā)明的基底中的纖維的基重成比例。隨 著基重增加,纖維的起皺可使纖維的厚度在Z方向上擴(kuò)展并因此使纖維的堆積體積擴(kuò)展。纖 維將蓬松從而增加纖維的堆積體積。本發(fā)明的有益劑可W是單獨(dú)的或結(jié)合本發(fā)明中有助于 所述堆積體積增加和基重增加的某些起給機(jī)制。例如但不限于,當(dāng)與基重為12gsm和堆積體 積為13cc/g的未處理的紡粘基底相比時,本發(fā)明可使得紡粘物展現(xiàn)出16gsm的基重和27cc/ g的堆積體積(或分別增加33%和108%)。類似地,起給機(jī)制和工藝可展現(xiàn)出甚至更大的優(yōu) 勢并且使得紡粘物展現(xiàn)出25gsm的基重和25cc/g(或分別增加108 %和92 % )。例如,與未處 理的基底相比,本發(fā)明使得具有不同纖維素含量的非織造材料具有大于至少約20%至約 250 %的基重增加。例如,未處理的纖維素基底已經(jīng)顯示具有約56gsm的基重和84 %的滯后。 但是,本發(fā)明的非織造纖維素基底可展現(xiàn)出約95gsm的基重(基重增加約70%)和約74%的 滯后。
[0144] 除了有益劑之外,諸如本發(fā)明中使用的發(fā)泡的HYPOD8510?分散體,第二組分諸如 非離子表面活性劑,如L姑斑按OP可進(jìn)一步幫助不僅成功增加本發(fā)明的基底的堆積體積而 增強(qiáng)拉伸和彈性性質(zhì)。
[0145] 為了增強(qiáng)拉伸和彈性性質(zhì),在一個實(shí)施例中,表面活性劑可W包括具有濁點(diǎn)的非 離子表面活性劑。例如,在與量為1重量%的水合并時,表面活性劑的濁點(diǎn)可大于約15°C,諸 如大于約20°C,諸如大于約25°C,諸如大于約30°C,諸如大于約35°C,諸如大于約40°C。在與 量為1重量%的水合并時,表面活性劑的濁點(diǎn)通常小于約l〇〇°C,諸如小于約90°C、諸如小于 約85°C、諸如小于約80°C、諸如小于約75°C、諸如小于約70°C、諸如小于約65°C、諸如小于約 60°C。在制備添加劑組合物時,可在高于表面活性劑的濁點(diǎn)的溫度下將表面活性劑與溶劑 (諸如水)合并。然后任選地在存在分散劑的情況下,將表面活性劑與聚締控共聚物(諸如乙 締或丙締和締控的共聚物)合并。
[0146] 出人意料地發(fā)現(xiàn),一旦施加到非織造材料,具有濁點(diǎn)的非離子表面活性劑的存在 可顯著改善添加劑組合物的彈性性質(zhì)?;赬射線分析,未顯示表面活性劑對聚締控共聚物 的結(jié)晶或無定形結(jié)構(gòu)具有任何影響。然而,當(dāng)表面活性劑與聚締控共聚物合并時,所得混合 物具有彈性和橡膠性質(zhì)W及可拉伸性。雖然未知,但據(jù)信表面活性劑和聚締控共聚物經(jīng)歷 了提供彈性性質(zhì)的某種分子間相互作用。當(dāng)表面活性劑在高于其濁點(diǎn)時與聚締控聚合物在 溶劑中合并,運(yùn)種現(xiàn)象得W最優(yōu)化。
[0147] 在一個實(shí)施例中,表面活性劑包括親水性片段和疏水性片段。例如,親水性片段可 W包含徑基,而疏水性片段可W包含具有碳-碳片段的酸基。當(dāng)在低于表面活性劑的濁點(diǎn)時 與水合并,疏水性片段暴露到分子構(gòu)象的表面上,運(yùn)使得表面活性劑不溶于水并導(dǎo)致凝膠 形成。當(dāng)在高于濁點(diǎn)時與水合并,表面活性劑的親水性片段移動至表面,從而使得表面活性 劑可溶于水。雖然未知,但據(jù)信當(dāng)表面活性劑與聚締控共聚物合并并且去除多余的水時,聚 締控共聚物和表面活性劑分子經(jīng)歷某種分子間相互作用。例如,表面活性劑的疏水性片段 可能停留在表面上,而親水性片段折疊到內(nèi)部。憑借該構(gòu)象,表面活性劑的疏水性片段可與 聚締控聚合物上的疏水性片段相互作用,導(dǎo)致疏水-疏水相互作用。該疏水-疏水相互作用 可形成類似于交聯(lián)聚合物的結(jié)構(gòu),從而增強(qiáng)所得材料的彈性性質(zhì)。當(dāng)添加劑組合物發(fā)泡或 W其他方式形成泡沫時,可W優(yōu)化和增強(qiáng)運(yùn)些相互作用。
[0148] -般來講,可W將具有濁點(diǎn)并且包括親水性片段和疏水性片段的任何合適的表面 活性劑結(jié)合到添加劑組合物中,W便改善拉伸性質(zhì)。在一個實(shí)施例中,非離子表面活性劑可 包括烷氧基化聚亞烷基二醇酸,諸如烷基聚乙二醇酸的乙氧基化物。在一個實(shí)施例中,非離 子表面活性劑可包括一種或多種脂肪醇的乙氧基化物。脂肪醇可包括具有從約8個碳原子 至約28個碳原子,諸如從約10個碳原子至約18個碳原子,諸如從約12個碳原子至約14個碳 原子的碳鏈長度的直鏈醇。例如,非離子表面活性劑可包括直鏈?zhǔn)?十四烷基醇的環(huán)氧乙 燒加合物。Lmensc)! ''由屯摩爾直鏈?zhǔn)?十四烷基醇的環(huán)氧乙燒加合物組成,其也是可容 易地生物降解的。
[0149] 在配制包含聚締控共聚物和非離子表面活性劑的添加劑組合物時,兩種不同組分 的相對量可根據(jù)多種因素變化。在一個實(shí)施例中,聚締控共聚物與非離子表面活性劑的重 量比可為從約0.5:1至約5:1,諸如從約0.5:1至約3:1。在一個實(shí)施例中,兩種組分之間的重 量比可為從約1:1至約3:1,諸如從約1:1至約2.5:1。
[0150] 在將添加劑組合物施加到非織造材料時,非離子表面活性劑可首先與溶劑(諸如 水)在高于表面活性劑的濁點(diǎn)的溫度下合并。然后可將表面活性劑和水混合物與聚締控共 聚物分散體合并,所述分散體可W任選地包含分散劑,諸如乙締和丙締酸共聚物。
[0151] 然后將包含非離子表面活性劑、聚締控共聚物和任選的分散劑的添加劑組合物轉(zhuǎn) 變成泡沫。例如,該方法可包括使添加劑組合物發(fā)泡W及將泡沫施加到非織造材料的一側(cè) 上的步驟。在一個實(shí)施例中,可在接近或高于水的沸點(diǎn)的溫度下將泡沫施加到受熱干燥機(jī) 表面。然后可將非織造材料壓到涂布表面上并從表面起給。作為另外一種選擇,可將泡沫首 先施加到非織造材料的一側(cè),然后粘附到起給表面W供起給。根據(jù)本公開,可用添加劑組合 物處理非織造材料的一側(cè)并起給,或者可用添加劑組合物處理非織造材料的兩側(cè)并起給。
[0152] 另外,在使用非離子表面活性劑諸如LiiterisoP的情況下,本發(fā)明使得發(fā)泡的有益 劑諸如HYPOD8510?分散體能W低的添加水平但仍均勻分布在基底的整個表面上來使用。 然而,本發(fā)明使得堆積體積增加,而不用添加或添加最高約50 %的非離子表面活性劑諸如 Lutensol'K。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,例如,約500mg/m2的發(fā)泡的有益劑例如HYP0D% 10? 分散體可結(jié)合約250mg/m%非離子表面活性劑諸如LutensoF (即,非離子表面活性劑與有 益劑的比為約1:2)。
[0153] 如本文所用,樣品的"滯后"值可通過首先將樣品拉伸至期望的伸長率然后使得樣 品在相同速度下W受控方式縮回來測定。滯后值是該循環(huán)負(fù)載過程中能量的降低或損失。 通過W下方式計(jì)算滯后百分比(滯后%):對負(fù)載曲線下面積(Al)和卸載曲線下面積(Aul)積 分,取它們的差值并用負(fù)載曲線下面積除W該差值。滯后% = (Al-Aul)*100/(Al)。使用基本 上根據(jù)ASTM D5035-95中的說明的"ship elongation test"(帶伸長率測試)進(jìn)行運(yùn)些測 量。具體地講,該測試使用兩個夾子,每個夾子具有兩個錯口,每個錯口具有接觸樣品的面。 夾子在通常垂直、分開3英寸的相同平面中夾持材料并W特定的延伸速率移動夾頭。樣品尺 寸為3英寸X 6英寸,錯口面高度為1英寸且寬度為3英寸并且恒定速率為10英寸/分鐘。在具 有數(shù)據(jù)采集能力的MTS(機(jī)械測試系統(tǒng))機(jī)電測試框中夾住試件。在環(huán)境條件下在橫向和縱 向(CD&MD)上進(jìn)行測試。結(jié)果記錄為至少五個試件的平均值。
[0154] 不受所示數(shù)據(jù)的限制,圖4給出了本發(fā)明的例子,使用發(fā)泡的和起給的Hy化Oknit 作為基底,在顯示任何斷裂之前在約100 %外加應(yīng)變下具有約22 %至約25 %的彈性應(yīng)變。對 比之下,對照Hy化Oknit僅具有約15%的彈性應(yīng)變并在約25%的外加應(yīng)變下斷裂。類似地, 不受圖5所示數(shù)據(jù)的限制,本發(fā)明使用發(fā)泡的和起給的紡粘物作為基底在約100%拉伸下具 有約27 %至約55 %的彈性應(yīng)變,相比之下,對照在斷裂之前,在約50 %的拉伸下僅僅延伸至 最高約18%的彈性應(yīng)變。不受所示數(shù)據(jù)的限制,圖7顯示了機(jī)械方向(MD)的彈性拉伸(恢復(fù)) 與外加拉伸。本發(fā)明顯示由于薄紙基底上存在發(fā)泡的HYPOD8510?分散體與發(fā)泡的 LwensoP的組合而使拉伸增加。本發(fā)明顯示在約80 %的外加應(yīng)變下令人驚訝的約30 %的 彈性拉伸,而基礎(chǔ)纖維素薄紙顯示在約18%的外加應(yīng)變下不大于僅僅約8%的彈性拉伸。不 受所示數(shù)據(jù)的限制,圖8顯示了本發(fā)明的薄紙與未處理的薄紙基底的橫向(CD)應(yīng)變與外加 應(yīng)變比較。如圖所示,與基礎(chǔ)纖維素薄紙相比,本發(fā)明在薄紙基底上WHYPOD鮮10?分散體 與L如eiisoF的組合作為發(fā)泡的有益劑具有最高的彈性拉伸直至失效。
[0155] 因此,盡管未處理的非織造基底可展現(xiàn)出斷裂拉伸或伸長,但是它們一般在拉伸 的早期如此。一般來講,傳統(tǒng)的未處理的基底可展現(xiàn)出從約8%至約45%的斷裂伸長率。然 而,本發(fā)明使得如本文所述處理的基底展現(xiàn)出在約45%的斷裂伸長率W上的斷裂伸長率。 例如,本發(fā)明可展現(xiàn)出從約45%或從約47%至約55%、至約80%、至約280%、至約337%或 至約350%的斷裂伸長率。尤其對于斷裂伸長率通常較低的某些基底,本發(fā)明可提供約 25%、約30%、約35%、約38%、約45%或約47%的斷裂伸長率。運(yùn)樣的拉伸可W特別地示例 于根據(jù)本發(fā)明的薄紙基底。
[0156] 在一個實(shí)施例中,用包含締控共聚物、非離子表面活性劑和任選的分散劑的添加 劑組合物處理的非織造材料可W在100%外加應(yīng)變下顯示至少80%彈性應(yīng)變,諸如至少 85%彈性應(yīng)變。在其他實(shí)施例中,非織造材料可W在30%外加應(yīng)變下顯示至少約50%彈性 應(yīng)變,諸如至少約55 %彈性應(yīng)變,諸如至少約60 %彈性應(yīng)變。上述非織造材料可W包括含紙 漿纖維的薄紙網(wǎng)。薄紙網(wǎng)可具有大于5cc/g的堆積體積。在其他實(shí)施例中,非織造材料可W 包括含由熱塑性合成聚合物制成的纖維的纖維網(wǎng)。纖維可包括連續(xù)長絲。非織造材料可W 包括紡粘網(wǎng)或烙噴網(wǎng)。
[0157] 當(dāng)與類似地未處理的基底比較時,本發(fā)明的非織造基底將展現(xiàn)出至少約5%、至少 約20 %、至少約30%、至少約40 %、至少約50%、至少約60 %、至少約70%或至少約100%的 滯后減小。如通過本文所述的堆積體積測試所測定的,與未處理的基底相比,本發(fā)明的基底 還展現(xiàn)出至少約20%、至少約25%、至少約50%、至少約70%、至少約80%、至少約90%、至 少約100 %、至少約110 %、至少約125 %、至少約200 %、至少約225 %或至少約250 %的堆積 體積增加。
[0158] 再次,在存在或不存在Liitenscyp的情況下,本發(fā)明將增加基底的堆積體積和/或 彈性,并且本發(fā)明在單獨(dú)的發(fā)泡HYP0D%1(>?分散體的情況下可展現(xiàn)出堆積體積和/或彈 性。非限制性地,未處理的Hy化Oknit基底可展現(xiàn)出約87%的滯后和約25%的斷裂伸長率。 然而,本發(fā)明的Hy化Oknit基底可展現(xiàn)出約67%的滯后和約337%的斷裂伸長率。類似地,未 處理的紡粘基底可展現(xiàn)出100%的滯后和約45%的斷裂伸長率,而本發(fā)明的紡粘基底可展 現(xiàn)出約40%的滯后和約280%的斷裂伸長率。因此,本發(fā)明通過W下方式提供了增強(qiáng)的多功 能性:使得通常不提供彈性的基底不僅能夠拉伸,還能容易地恢復(fù)并超過未經(jīng)本發(fā)明處理 的類似基底的正常和預(yù)期性質(zhì)。
[0159] 具有更大彈性應(yīng)變的材料具有更大的彈性或彈性能量。與未處理的基底相比,本 發(fā)明的基底可展現(xiàn)出增強(qiáng)的經(jīng)受至少約25%、至少約50%、至少約75%或至少約100%外加 應(yīng)變的拉伸的能力。盡管各種基底不同,但是清楚的是,與未相應(yīng)地處理的基底相比,本發(fā) 明可實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的拉伸。例如,未處理的Hy化Okni t可經(jīng)受約25 %的外加應(yīng)變下的約15 %的拉 伸。在約50 %的外加應(yīng)變下,該相同的未處理的Hy化oknit不能經(jīng)受拉伸而不斷裂。本發(fā)明 的Hy化Okn i t可經(jīng)受約25 %外加應(yīng)變下的約12 %拉伸,約50 %外加應(yīng)變下的約18 %拉伸,約 75%外加應(yīng)變下的約21 %拉伸和約100%外加應(yīng)變下的約23%拉伸。類似地,未處理的紡粘 物可經(jīng)受約25%外加應(yīng)變下的約10%拉伸和約50%外加應(yīng)變下的約16%拉伸。然而,在約 75%外加應(yīng)變下,該相同的未處理的紡粘物不能經(jīng)受拉伸而不斷裂。但是,本發(fā)明的紡粘物 可經(jīng)受約25%外加應(yīng)變下約17%的拉伸,約50%拉伸外加應(yīng)變下約36%拉伸,約75%外加 應(yīng)變下約46%拉伸和約100%外加應(yīng)變下約54%拉伸。
[0160] 增強(qiáng)的拉伸與彈性縮回性
[0161] 目前存在的彈性膜層合物,諸如2012年10月16日公布的授予Lake等人的美國專利 號8287677中描述的那些,被并入使用非彈性或不可延伸的面料的個人護(hù)理產(chǎn)品。結(jié)果,彈 性膜(并且在彈性長絲實(shí)施中也是運(yùn)種情況)必須在面料層合之前延伸,然后松弛。由于膜 的延伸/松弛,當(dāng)與傳統(tǒng)的紡織材料相比時,彈性層合物趨于堆積體積更大。除了增加堆積 體積之外,由用于層合的粘結(jié)圖案決定彈性層合物視覺外觀。該視覺效果更像具有連續(xù)聚 集在一起的峰和谷的手風(fēng)琴。如它們在技術(shù)上已知的,權(quán)皺通常沿著一次性個人護(hù)理產(chǎn)品 比如但不限于女性制品、失禁用產(chǎn)品和尿布的袖口和腰帶可見。消費(fèi)者的反饋顯示高度期 望薄的、能夠成權(quán)桐且具有布樣視覺和觸覺美學(xué)的材料。因此,更期望由于減少或沒有權(quán)皺 而更像內(nèi)衣的更平滑的彈性區(qū)域。另外,彈性膜層合物依賴于非彈性面料,W推動像布一樣 的美學(xué)(視覺的和觸覺的)的感知。目前,改變層合物面料的美學(xué)的方法依賴于層合之后的 處理(例如,凹槽漉壓)或使用高基重的材料(尤其是不符合成本效益的粘合梳理網(wǎng))。因此, 可延伸的、具有相對低基重并提供堆積體積的面料材料傳達(dá)更像布一樣的外觀和觸覺特 性,并且提供具有模擬傳統(tǒng)紡織品,即外觀更像布料內(nèi)衣的膜層合物的極好機(jī)會。本發(fā)明通 過提供起給的非織造基底而提供了運(yùn)樣的解決方案,所述起給的非織造基底具有增強(qiáng)的拉 伸能力和增加的堆積體積,W得到產(chǎn)品,具體地講具有減少的或沒有權(quán)皺的產(chǎn)品的彈性膜 層合物。非織造基底當(dāng)結(jié)合非預(yù)先拉伸的彈性膜W產(chǎn)生本發(fā)明的彈性層合物時,與未處理 的基底相比,可展現(xiàn)出權(quán)皺的消除(100%減少權(quán)皺)或至少約5%、至少約10%、至少約25% 或至少約50%的最低權(quán)皺減少。起給的面料可也用于工作服和衛(wèi)生保健衣物(尤其在衣物 的身體側(cè)上),W增強(qiáng)柔軟性和更加像布一樣的質(zhì)地的感知,從而改善視覺和觸感。起給也 可提供增強(qiáng)的水分忍吸的機(jī)會,運(yùn)取決于用作面料的非織造基底。
[0162] 因此,除了上述柔軟性和堆積體積增強(qiáng)改善之外,本發(fā)明使得非織造基底諸如紡 粘物、紡粘梳理網(wǎng)、水刺物等起給,從而使得可W開發(fā)具有多種改善諸如更高的堆積體積和 改善的觸覺和視覺美學(xué)的結(jié)構(gòu)。因?yàn)楸景l(fā)明在非織造基底上產(chǎn)生塌縮的泡沫膜有益劑層, 因此其幫助非織造物保持起給的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在層合過程中應(yīng)是有利的。利用本發(fā)明的非 織造材料(例如紡粘物)的結(jié)構(gòu)評估顯示:有益劑層涂層基本上保持在非織造材料的一側(cè) 上,具體地講在非織造材料的表面上。本發(fā)明的有益劑主要集中在起給材料的峰上,運(yùn)些峰 可與非織造材料粘結(jié)點(diǎn)重合。起給的非織造物具有縱向的可延伸性(具有一定程度的恢復(fù)) 和更加像布一樣的視覺美學(xué),因?yàn)榉强椩觳牧仙险辰Y(jié)點(diǎn)(如果存在的話)的外觀被最小化并 因而減少權(quán)皺。當(dāng)層合至彈性膜/長絲(不需要預(yù)先拉伸彈性體)時,結(jié)果是層合的網(wǎng),該網(wǎng) 可并入產(chǎn)品中,例如,看起來像和感覺像內(nèi)衣但提供一次性制品的保護(hù)和可控護(hù)理質(zhì)量的 一次性個人護(hù)理制品中。盡管不限于運(yùn)樣的制品,但是運(yùn)在一次性失禁制品中可能是尤其 期望的,其中成年人期望束在腰部和腿部的不太像尿布的產(chǎn)品,W便穿戴產(chǎn)品時產(chǎn)生更不 顯眼的穿著感。
[0163] 使可延伸的和可縮回的非織造材料面料起給的能力已經(jīng)被用于產(chǎn)生非預(yù)先拉伸 (沒有或較少權(quán)皺)的彈性層合物。為了產(chǎn)生層合物,將例如本發(fā)明的起給的非織造材料(用 包括HYPODK 8510的有益劑分層的紡粘材料)用粘合劑層合至彈性膜的一側(cè)或兩側(cè)。結(jié) 果,有益劑可在起給基底附連到膜的側(cè)面上分層,W產(chǎn)生堆積體積更大、像布一樣的材料的 層合物的觸覺和視覺提示。因?yàn)槟邮遣焕旌涂s回的,所W可調(diào)整膜的基重W符合物理 性能要求而不是工藝要求。本發(fā)明提供了由多種原料產(chǎn)生的起給的非織造基底。尤其感興 趣的是由聚丙締、聚酷胺、聚醋、聚乙締、丙締/乙締共聚物和其他聚締控共混物產(chǎn)生的非織 造物。另外,可調(diào)整起給的水平,W提供不同程度的MD可延伸性,從而允許彈性層合物具有 不同量的拉伸/恢復(fù)。
[0164] 使用本發(fā)明的起給的基底還提供了增強(qiáng)彈性膜層合物的視覺和觸覺美學(xué)的機(jī)會, 諸如用作個人護(hù)理產(chǎn)品比如但不限于女性制品、失禁用產(chǎn)品和尿布中的外覆層材料的那些 彈性膜層合物。起給的面料的粘合層合提供了堆積體積更大的、像布一樣的外觀和觸覺特 性,而不需要使用高基重材料。
[0165] 本發(fā)明展現(xiàn)了在未通過本發(fā)明提供的方式處理的基底中未發(fā)現(xiàn)的改善。如所描述 的那樣,與未處理的基底相比,本發(fā)明的改善可選自:諸如柔軟性等增強(qiáng)的觸感、增強(qiáng)的印 巧IJ、減小的滯后、增加的堆積體積、增加的彈性/可延伸性、增加的可縮回性、減少的權(quán)皺W 及它們的組合。
[0166] 其他添加劑
[0167] 本發(fā)明的非織造基底可具有附加的組合物,添加該組合物W提供上述之外的附加 益處,諸如柔軟性、印刷增強(qiáng)、彈性和堆積體積。組合物可添加至經(jīng)過有益劑處理的基底,W 有助于基底的總體性能。具體地講,在諸如個人護(hù)理制品的產(chǎn)品中,附加的組合物可總體上 有助于性能或使用者對產(chǎn)品的體驗(yàn)。
[0168] 體液流變學(xué)改性劑
[0169] 提供體液流變學(xué)改性劑的優(yōu)點(diǎn)是幫助本發(fā)明的非織造基底處理包含血液組分的 流體,諸如但不限于女性護(hù)理產(chǎn)品和細(xì)帶。體液流變學(xué)改性劑包括但不限于粘液溶解劑、粘 蛋白改性劑、紅細(xì)胞改性劑等W及它們的組合。本發(fā)明的體液流變學(xué)改性劑包括能夠與體 液相互作用W便更好地幫助體液與基底相互作用的多種組合物或試劑。例如,已知粘液溶 解劑分解月經(jīng)流體的粘液二醇-蛋白或粘蛋白組分中的關(guān)鍵分子內(nèi)和/或分子間二硫鍵,從 而顯著降低粘液的粘彈性。運(yùn)樣的試劑已在2010年3月30日公布的授予DiLuccio等人的美 國專利號7687681中有所描述并且可在本文中使用。粘液溶解劑也可通過切割蛋白骨架、修 飾3D結(jié)構(gòu)和降低粘蛋白結(jié)構(gòu)內(nèi)的纏結(jié)而修飾粘蛋白。運(yùn)些包括非離子表面活性劑,諸如 Lu把!'iS〇r;酶,諸如木瓜蛋白酶;和碳水化合物,諸如葡聚糖,如在2011年10月25日公布的 授予化tts等人的美國專利號8044255、2000年5月9日公布的授予化hiaoui等人的美國專利 號6060636和2011年4月19日公布的授予Di化等人的美國專利號7928282中分別進(jìn)一步描述 的。本發(fā)明的粘液溶解劑包括但不限于L-半脫氨酸、琉基乙酸鹽、二硫蘇糖醇 (dithiotriacol) W及它們的組合。體液流變學(xué)改性劑可在本發(fā)明中W從約0.1 %或從約 0.2 %至約5 %或至約20 %或基于有益劑組合物的重量的量使用。
[0170] 在一些基底中,非織造材料可表現(xiàn)出由紅細(xì)胞造成的孔的堵塞,運(yùn)導(dǎo)致基底的流 體攝入和忍吸能力下降。也存在可降低粘度W及減少孔堵塞的紅細(xì)胞改性劑。運(yùn)些包括但 不限于Glucopon220PLURONICi'和在2002年2月26日公布的授予化tts等人的美國 專利號6350711中描述的那些。另外,在基底用于捕獲包括但不限于紅細(xì)胞的體液的情況 下,孔的堵塞可導(dǎo)致滲漏的增加。因此,添加運(yùn)樣的組合物至本發(fā)明的非織造基底可增強(qiáng)最 終用戶的體驗(yàn),從而產(chǎn)生有利的基底產(chǎn)品。
[0171] 抗粘附劑
[0172] 為了防止粘彈性流體諸如月經(jīng)和糞便附著至皮膚,可添加抗粘附劑??拐掣絼┛?包括至少一種粘彈性材料、至少一種抗粘附材料或它們的組合并且可添加至本發(fā)明的非織 造基底??拐掣絼┰?010年1月5日公布的授予Sc虹oeder等的美國專利號7642396中有所描 述。具體地講,抗粘附劑分別用于防止月經(jīng)或排便過程中和之后,月經(jīng)和/或糞便粘附至陰 唇和肛周區(qū)域中的皮膚。合適的粘彈性材料包括但不限于連接的酶、烷基鏈中具有8-10個 碳原子的烷基多巧、牛脂質(zhì)提取物表面活性劑、葡聚糖、葡聚糖衍生物W及它們的組合。本 發(fā)明的合適的抗粘附化合物包括但不限于藻酸、0-芐基下酸(be ta-benzal-butyric acid)、植物性藥材(botanical)、酪蛋白、法尼醇、黃酬、巖藻聚糖、半乳糖脂、激膚原、透明 質(zhì)酸鹽、菊粉、環(huán)締酸祗巧、納米粒子、串珠蛋白聚糖、硫代憐酸醋寡脫氧核巧酸、泊洛沙姆 407、聚甲基丙締酸甲醋、娃酬、硫酸化胞外多糖、四氯十氧化物W及它們的組合??拐掣絼?可W按粘彈性材料或抗粘附材料的重量計(jì)W從約0.01%至約25%的量添加至本發(fā)明的非 織造基底。其他不同的量包括按粘彈性材料或抗粘附材料的重量計(jì)從約0.05%至約10%或 從約0.1 %至約8 %或從約0.1 %至約5 %。
[0173] 氣味控制材料
[0174] 可根據(jù)本發(fā)明使用能夠賦予非織造基底氣味控制的任意種類的氣味控制材料。運(yùn) 樣的氣味控制使用在個人護(hù)理吸收劑制品中是尤其有用的。例如,氣味控制材料可W是堿 性、抑中性和酸性氣味吸收顆粒的無水混合物的脫臭混合物,如1994年8月30日公布的授予 化nzer等人的美國專利號5342333或1994年11月15日公布的授予化nzer等人的美國專利號 5364380中描述的。本發(fā)明的合適的氣味控制材料也可包括運(yùn)樣的氣味控制系統(tǒng),其通過作 用于基底(諸如吸收制品)中的惡臭物質(zhì)而減輕氣味或通過作用于使用者的鼻子受體而減 輕氣味,如2008年10月9日提交的授予化rlucci等人的美國專利申請?zhí)?008249490中描述 的。本發(fā)明的其他氣味控制材料也可包括運(yùn)樣的氣味控制系統(tǒng),其通過關(guān)注于具有高和低 揮發(fā)性的材料,比如2008年3月26日提交的授予Sierri等人的美國專利申請?zhí)?008071238 中描述的那些材料來提供延長的氣味控制。氣味控制材料進(jìn)一步在2011年11月29日公布的 授予Do等人的美國專利號8066956和2005年8月9日公布的授予化ntenot等人的美國專利號 6926862中有所描述。本發(fā)明的氣味控制材料包括但不限于氨中和劑、功能性芳香劑、馨合 劑、無機(jī)氧化物顆粒(諸如二氧化娃、氧化侶、氧化錯、氧化儀、二氧化鐵、氧化鐵、氧化鋒、氧 化銅)、小蘇打(碳酸氨鋼)、活性木炭(activated charcoal)、活性炭(activated carbon)、 娃藻±、沸石、粘±(例如,蒙脫石粘±) W及它們的組合。根據(jù)非織造基底的基重,存在的氣 味控制材料可W為從約2gsm至約80gsm、從約Sgsm至約40gsm或從約12gsm至約30gsm。
[0175] 具有增強(qiáng)的彈性性質(zhì)的起給非織造材料的實(shí)施例
[0176] 在本公開的一個特定實(shí)施例中,使用添加劑組合物使非織造材料起給。非織造材 料包括由熱塑性合成聚合物制成的纖維或長絲。在一個實(shí)施例中,非織造材料包括連續(xù)長 絲。例如,非織造材料可包括紡粘網(wǎng)。然而,在其他實(shí)施例中,非織造材料可包括烙噴網(wǎng)、共 成形網(wǎng)、SMS網(wǎng)或水刺網(wǎng)。
[0177] 在替代性實(shí)施例中,非織造材料可W包括含紙漿纖維的薄紙網(wǎng)。
[0178] 非織造材料的基重可根據(jù)特定的應(yīng)用而變化。一般來講,該基重小于約50gsm,諸 如小于約40gsm,諸如小于約30gsm,諸如小于約25gsm。該基重例如可為從約5gsm至約 50gsm,諸如從約IOgsm至約40gsm。
[0179] 根據(jù)本公開,使非織造材料的至少一側(cè)起給。在一個實(shí)施例中,非織造材料的兩側(cè) 均可起給。非織造材料可通過W下方式起給:將添加劑組合物施加到起給滾筒上,將非織造 材料粘附到起給滾筒上,然后從滾筒使非織造材料起給。在一個替代性實(shí)施例中,可將添加 劑組合物首先施加到非織造材料,諸如W圖案的形式,然后粘附到起給表面并起給。
[0180] 在一個實(shí)施例中,添加劑組合物包含聚締控共聚物、分散劑和非離子表面活性劑。 聚締控共聚物可包括乙締或丙締與締控的共聚物。在一個實(shí)施例中,聚締控共聚物包括乙 締和辛締的共聚物。分散劑在另一方面可包括乙締和丙締酸的共聚物。非離子表面活性劑 可包括乙氧基化烷基聚乙二醇酸。例如,非離子表面活性劑可包括一種或多種乙氧基化脂 肪醇。在一個特定的實(shí)施例中,例如,非離子表面活性劑包括直鏈?zhǔn)?十四烷基醇的環(huán)氧 乙燒加合物。
[0181] 添加劑組合物中所含的組分的相對量可根據(jù)許多因素而變化,包括起給的非織造 材料和期望的結(jié)果。在一個實(shí)施例中,聚締控共聚物與分散劑的比率可為從約80:20至約40 :60,諸如從約70: 30至約50:50。在一個實(shí)施例中,聚締控共聚物和分散劑W從約65:35至約 55:45的重量比存在于添加劑組合物中。非離子表面活性劑可W按從約0.5重量%至約10重 量%的量,諸如按從約1重量%至約重量8%的量,諸如按從約2重量%至約5重量%的量存 在于水分散體中。
[0182] 根據(jù)本公開,將添加劑組合物形成泡沫然后用于從起給表面起給非織造材料的至 少一個表面。起給后,添加劑組合物形成塌縮的泡沫層。塌縮的泡沫層可W是不連續(xù)的。
[0183] 實(shí)例
[0184] W下實(shí)例將進(jìn)一步描述和說明本發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例。給出的實(shí)例僅用于說明性 目的,而不應(yīng)被理解為對本發(fā)明的限制,因?yàn)樵诓幻撾x本發(fā)明的精神和范圍的情況下其許 多變型形式是可能的。
[0185] 實(shí)例 1
[0186] 用水稀釋商業(yè)HYPOD ?分散體至30 %的HYPOD?固體水平,然后通過Gaston單 元發(fā)泡。將穩(wěn)定的泡沫施加至60英寸壓延機(jī)干燥機(jī)的熱滾筒表面。固化的HYPOD?分散體 從干燥機(jī)表面起給。使用如本文所描述的本發(fā)明的發(fā)泡工藝,使紡粘物基片起給。然后用青 色油墨印廁-!YPOD"涂布的基片,其中按重量計(jì)100份的油墨與4.5份的交聯(lián)劑混合。使用 10. Sbcm (十億立方微米)的網(wǎng)紋漉手動印刷樣品。
[0187] 發(fā)泡工藝條件:
[018引分散體中的固體:10-30% HYPOD85 K)i;
[0189] 干燥機(jī)溫度:260-300° F
[0190] 分散體流速:100-500cc/min
[0191] 混合器速度:20%-60 %
[0192] 吹脹比:5-30
[0193] 對SBl圖進(jìn)行圖像分析,W量化未處理的紡粘物和用本發(fā)明的有益劑處理的紡粘 物上的表面油墨覆蓋。如表1中所示的,經(jīng)處理的樣品顯示出比未處理的紡粘物更高的表面 油墨覆蓋%。
[0194] 表1 r01951 LOI96 J 實(shí)例 2
[0197] 用水稀釋商業(yè)HYPOD始1()@聚締控分散體至不同的HYP0D8510固體水平,基于 肌P0W5!0?固體,沒有或至多添加50%的L姑ensoF A65NICONOL?24 7。該化學(xué)成分 然后通過Gaston系統(tǒng)泡沫單元發(fā)泡,并將穩(wěn)定的泡沫施加至60英寸干燥機(jī)的熱表面。然后, 將基片按壓在塌縮泡沫涂布的干燥機(jī)表面上,從干燥機(jī)表面起給,并纏繞在卷筒上。
[0198] 將基片(即,基于纖維素的紙巾)Hydroki'!i!:'i紡粘物用于使用通過控制起給刀片 幾何形狀和/或牽伸比的方法來產(chǎn)生能伸展的材料。
[0199] 發(fā)泡工藝條件:
[0200] 分散體中的固體% :5%-30%HYP0D85!(VK
[0201] 干燥機(jī)溫度:230-300° F
[0202] 分散體流速:50-500cc/min
[0203] 混合器速度:20-60 %
[0204] 吹脹比:5-30
[0205] 機(jī)械測試-滯后%:
[0206] 使用型號為#Insight Model ELl的MTS拉伸試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行測試。WlO英寸/分鐘牽拉 3英寸寬的測試試件直至20%的應(yīng)變,然后W相同速率縮回至0%應(yīng)變。測量負(fù)載曲線和卸 載曲線下面積,作為滯后%,如表2和表3中所示。另外,表3顯示了每個測試基底的斷裂伸長 率。
[0207] 表 2
[0208] 起給的纖維素紙巾的滯后%
[0209]
[0210」表3
[0211]起給的紡粘物和Hy化OknitW及纖維素面巾紙的滯后% 「0勺1勺1
[0213]機(jī)械測試-彈性能量:
[0214] 使用型號為#Insight Model化1的MTS拉伸試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行現(xiàn)聯(lián)。WlO英寸/分鐘牽拉 3英寸寬的測試試件通過許多循環(huán)的負(fù)載和卸載曲線直至漸增的應(yīng)變% (25、50、75和100)。 在每個循環(huán)之后根據(jù)外加應(yīng)變(英寸/英寸)測量每個循環(huán)的永久性變形量,如表4中所示。 腳引 表4
[0216]在給定外加應(yīng)變下的彈性應(yīng)變
[n?i7l
[021引 實(shí)例3
[0219] 通過測量材料的重量和厚度來量化基重(gsm)和堆積體積(cc/g),從而測量堆積 體積。結(jié)果顯示在表5中。
[0220] 表 5 LUZZZJ 觀叫風(fēng)/H友
[0223] (1)用于觸覺特性的手評級測試(IHR測試):
[0224] 手評級測試(IHR)是纖維網(wǎng)的手感的基本評估,其對諸如柔軟性的屬性進(jìn)行評估。 該測試可用于快速了解與對照相比,工藝改變是否是人可檢測的和/或是否會影響柔軟性 感知。IHR柔軟性數(shù)據(jù)在經(jīng)處理的網(wǎng)與對照網(wǎng)之間的差異反映了柔軟性改善的程度。
[0225] 對一組測試者進(jìn)行培訓(xùn),W提供比通常的未培訓(xùn)的消費(fèi)者可能提供的平均值更準(zhǔn) 確的評估。由該小組針對各樣品編碼產(chǎn)生的等級數(shù)據(jù)使用比例風(fēng)險回歸模型分析。該模型 在計(jì)算上假設(shè)專口小組成員從被評估最多的屬性到被評估最少的屬性進(jìn)行等級排列過程。 柔軟性測試的結(jié)果表示為優(yōu)勢對數(shù)值。優(yōu)勢對數(shù)是風(fēng)險率的自然對數(shù),針對每個編碼根據(jù) 比例風(fēng)險回歸模型估算該風(fēng)險率。較大的優(yōu)勢對數(shù)表明感興趣的屬性W更大的強(qiáng)度感知。
[0226] 因?yàn)镮HR結(jié)果W優(yōu)勢對數(shù)表示,所W改善的柔軟性的差異實(shí)際上比數(shù)據(jù)所指示的 要顯著得多。例如,當(dāng)IHR數(shù)據(jù)的差異為1時,它實(shí)際上表示總體柔軟性比其對照改善10倍 (1〇1二10),或1,000%改善。在另一個實(shí)施例中,如果差異是0.2,則它表示1.58倍(IO^ 2 = 1.58)或58%的改善。
[0227] 得自IHR的數(shù)據(jù)也可W表示為等級形式。由于產(chǎn)品的等級取決于用于排列等級的 產(chǎn)品,因此數(shù)據(jù)通常可用于在測試中作相對比較。當(dāng)至少一個產(chǎn)品在兩個測試中測試時,可 W進(jìn)行交叉測試(across-test)比較。
[0228] (2)堆積體積測試
[0229] 片材堆積體積計(jì)算為W微米表示的經(jīng)調(diào)節(jié)纖維片材的片材厚度除W W克每平方 米表示的經(jīng)調(diào)芐基重的商。所得紙片堆積體積W立方厘米/克(cc/g)表示。更具體地講,片 材厚度是根據(jù)TAPPI測試方法T402"Standard Conditioning and Testing Atmosphere F'or Pape;r,Board,Pulp Handsheets and Related Products"(用于紙、紙板、手抄紙漿和 相關(guān)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)條件和測試氛圍)和具有附錄3用于疊堆片材的T411 om-89 "Sickness (Caliper)Of Paper,Paperboard,and Combined Board"(紙、紙板和組合紙板的厚度)測量 的單一片材的代表性厚度。用于執(zhí)行T411 om-89的測微計(jì)為得自Emveco, Inc. ,^wberg, Oregon,U. S. A.的Emveco200-A薄紙厚度測試儀。該測微計(jì)的負(fù)荷為2千帕斯卡,壓腳面積為 2500平方毫米,壓腳直徑為56.42毫米,停留時間為3秒,降低速率為0.8毫米每秒。
[0230] (3)粘度測試
[0231 ]粘度使用可得自I^rookfield Engineering Laboratories,Middleboro, Massachusetts,U.S.A.的型號為RVDV-II+的布氏粘度計(jì)測量。測量在室溫(23°C)、IOOrpm 下進(jìn)行,根據(jù)預(yù)期的粘度使用4號轉(zhuǎn)子或6號轉(zhuǎn)子。粘度測量W厘泊為單位進(jìn)行記錄。
[0232] (4)HYP0D% 1()@添加劑組合物測試的量
[0233] 在本發(fā)明的一個方面,HYPOD添加物通過使用酸消化法測定。將樣品用足夠的濃硫 酸和硝酸濕灰化,W破壞碳質(zhì)材料并從纖維素基體中分離鐘離子。然后通過原子吸收法測 量鐘的濃度。通過使樣品上的HYPO峭51妒'的鐘濃度參照得自對照HYP0D8510?分散體溶液 (L0TVB1955WC30,3.53% )的大體積HYPODgS 10? 的測量值,來測定HYPOD85 i O'K 添加物。
[0234] (5)薄紙中添加劑組合物的含量的測定方法。
[0235] 將樣品按照EPA方法3010A消化。該方法由使用硝酸在消化池中消化已知量的材料 W及在消化結(jié)束時使其達(dá)到已知的體積組成。
[0236] 使用標(biāo)注日期為1986年7月的EPA方法7610在火焰原子吸收分光光度計(jì)上進(jìn)行分 析,該方法是使用空氣/乙烘火焰的直接吸氣方法。使用的儀器為可得自Aligent Technologies ,Santa Clara,California,U.S.A.的VARIANAA240FS。
[0237] 分析按W下方式進(jìn)行。使用空白和五個標(biāo)準(zhǔn)品校準(zhǔn)儀器。校準(zhǔn)后,分析第二來源的 標(biāo)準(zhǔn)品W確認(rèn)校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。在運(yùn)種特定的情況下,回收率為97% (90-110%是可接受的)。接下 來,分析消化空白和消化標(biāo)準(zhǔn)品。在運(yùn)種特定的情況下,空白小于0.1 mg/1并且標(biāo)準(zhǔn)品回收 率為93% (85%-115%是可接受的)。然后分析樣品,并且在每十個樣品之后運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)品 (90-110%是可接受的)。在整個分析結(jié)束時,運(yùn)行空白和標(biāo)準(zhǔn)品。
[023引 (6)基重
[0239] 使用經(jīng)修改的TAPPIT410程序測定薄紙片試件的基重。預(yù)先疊置的樣品在23°C ± 1 °C和50±2%相對濕度下調(diào)節(jié)最少4小時。調(diào)節(jié)后,將一疊16-3英寸X3英寸預(yù)先疊置的樣品 使用模壓機(jī)和相關(guān)模具切割。運(yùn)代表著薄紙片樣品的面積為144英寸 2或0.0929 m2。合適的 模壓機(jī)的例子為位于ISIandia,N.Y.的Testing Machines,Inc.制造的TMIDGD模壓機(jī)或位 于WiImington,Mass.的USMCo巧oration制造的擺式(Swing Beam)測試機(jī)。模具尺寸的公差 在兩個方向上均為+/-0.008英寸。然后在配衡的分析天平上稱量試件疊堆,精確到0.001 克。
[0240] 使用W下等式計(jì)算W克每平方米(gsm)計(jì)的基重:
[0241] 基重(經(jīng)調(diào)節(jié)的)=W克計(jì)的疊堆重量/(0.0929 m2)
[0242] (7)幾何平均拉伸強(qiáng)度(GMT)
[0243] 幾何平均拉伸強(qiáng)度(GMT)是干燥的縱向(MD)拉伸強(qiáng)度乘W干燥的橫向(CD)拉伸強(qiáng) 度的乘積的平方根,并W克每3英寸樣品寬度表示。MD拉伸強(qiáng)度是當(dāng)樣品在縱向上被牽拉至 破裂時每3英寸樣品寬度的峰值負(fù)荷。類似地,CD拉伸強(qiáng)度是當(dāng)樣品在橫向上被牽拉至破裂 時每3英寸樣品寬度的峰值負(fù)荷。拉伸曲線是在23. (TC ± 1. (TC、50.0± 2.0%的相對濕度的 實(shí)驗(yàn)室條件下,并且在薄紙樣品在該測試條件下平衡了不短于四個小時的時間段后獲得 的。
[0244] 使用JDC精確樣品切割器(Thwing-A化ert Instrument CompanyJhiladelphia, PA,型號SC130)沿著縱向(MD)或橫向(CD)取向?qū)⒂糜诶鞆?qiáng)度測試的樣品切割成3英寸 (76mm) X至少5英寸(127mm)長的條帶。拉伸測試在運(yùn)行Tes!:Works';' i軟件4.08版(MTS Systems Co巧.,Eden Prairie,MN)的MTS Systems SynergielOO上進(jìn)行。
[0245] 根據(jù)所測試的樣品的強(qiáng)度,從50牛頓或100牛頓最大值選擇測力傳感器,使得峰值 負(fù)荷值的大部分落在測力傳感器的全刻度值的10%和90%之間。錯口之間的標(biāo)距為4+/-0.04英寸(102+/-lmm)。夾具使用氣動式動作來操作并且涂布有橡膠。最小夾面寬度為3英 寸(76mm),并且錯口的大致高度為0.5英寸(13m)。夾頭速度為10±0.4英寸/分鐘(254±-lOmm/min),并且斷裂靈敏度被設(shè)置在65%。
[0246] 將樣品置于儀器的錯口中,在垂直和水平方向上均居中。接著開始測試并且在樣 本斷裂時結(jié)束。根據(jù)所測試的樣品的方向,將峰值負(fù)荷記錄為試件的"MD拉伸強(qiáng)度"或乂D拉 伸強(qiáng)度"。在每個方向上測試每種樣品的十(10)個試件,并將算數(shù)平均值記錄為產(chǎn)品的MD或 CD拉伸強(qiáng)度值。由W下等式計(jì)算幾何平均拉伸強(qiáng)度:
[0247] GMT= (MD 拉伸 *CD 拉伸)1/2
[0248] 本文所公開的尺寸和值不應(yīng)被理解為嚴(yán)格地限于所述的精確數(shù)值。相反,除非另 外指明,否則每個運(yùn)樣的尺寸旨在表示所述值和圍繞該值的功能上等同的范圍。例如,公開 為"40mm"的尺寸旨在表示"約40mm"。
[0249] 在本發(fā)明的"【具體實(shí)施方式】"中引用的所有文件在相關(guān)的部分中均W引用方式并 入本文;對任何文件的引用均不應(yīng)被解釋為承認(rèn)其是關(guān)于本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。在本書面文 件中的術(shù)語的任何含義或定義與W引用方式并入的文件中的術(shù)語的任何含義或定義沖突 的情況下,應(yīng)當(dāng)W賦予本書面文件中的術(shù)語的含義或定義為準(zhǔn)。
[0巧0] 實(shí)例4
[0251] 由本公開的添加劑組合物制成的膜接受FTIR分析和動態(tài)力學(xué)分析(DMA)。測試S 種不同的膜。
[0252] 在1號樣品中,通過與非離子表面活性劑(即LUTENSeL A65N表面活性劑)合并的商 業(yè)HYPOD分散體形成膜。HYPOD分散體包含聚乙締-辛締共聚物W及乙締和丙締酸的共聚物。 HYPOD分散體包含約60重量%聚乙締-辛締共聚物和約40重量%乙締和丙締酸的共聚物并 且具有約42%的固體濃度。非離子表面活性劑包含7摩爾直鏈?zhǔn)?十四烷基醇的環(huán)氧乙燒 加合物。HYPOD分散體與非離子表面活性劑之間的重量比為2:1。
[0253] 另外形成了 2號樣品膜和3號樣品膜。兩個膜均僅由HYPOD分散體制成。2號樣品為 空氣干燥膜,而3號樣品為加熱并干燥的膜。
[0254] 在Nicolet Nexus870FTIR上,使用配有金剛石晶格ATR晶體的Spectra Tech Golden Gate Single Bounce ATR附件進(jìn)行IR(紅外光譜)分析,每個樣品平均W4cm-i分辨 率掃描32次。FTIR光譜顯示,1號樣品中存在兩個峰值,運(yùn)在2號樣品和3號樣品中不存在。兩 個峰值在約675和623cnfi處。包含非離子表面活性劑的膜樣品中的兩個新的峰值表明,非離 子表面活性劑與其他聚合物分子形成相互作用。
[0255] 1號膜樣品和2號膜樣品同樣接受DMA測試。DMA可用于研究聚合物的粘彈性行為。 在得自TA Instr皿ents的Q800儀器上測試膜樣品。在張力/張力幾何中,W3°C/分鐘的加熱 速率在從-IOOC至150°C的范圍內(nèi)W溫度掃描模式實(shí)施實(shí)驗(yàn)運(yùn)行。在測試過程中頻率保持 恒定在2赫茲,并且應(yīng)變幅度同樣保持恒定。
[0256] 圖11示出了 1號膜樣品的結(jié)果,而圖12示出了 2號膜樣品的結(jié)果。圖11與圖12的比 較顯示,包含表面活性劑的1號樣品膜變成類似橡膠的/彈性的材料,而2號樣品膜仍然為熱 塑性材料。
[0巧7] 實(shí)例5
[0258] W下實(shí)例顯示了根據(jù)本公開制備的薄紙網(wǎng)的增強(qiáng)的彈性性質(zhì)。
[0259] 在起給過程中,將根據(jù)本公開的包含聚合物分散體與非離子表面活性劑的組合的 添加劑組合物施加到薄紙網(wǎng)。添加劑組合物通常包含用于形成上述實(shí)例4中所述的1號樣品 膜的相同組合物。
[0260] 在高于表面活性劑的濁點(diǎn)的溫度下將非離子表面活性劑與水合并。然后將水和表 面活性劑混合物與聚合物分散體合并。在類似于上述實(shí)例2中所述的起給過程中,使所得的 添加劑組合物發(fā)泡并且用作起給助劑。
[0%1] 在起給之后,薄紙網(wǎng)具有ISgsm的基重。
[0262] 然后使根據(jù)本公開制備的起給薄紙網(wǎng)經(jīng)受如上面實(shí)例2中所述的彈性能量測試。
[0263] 出于比較目的,測試了市售的化EENEX薄紙。在縱向和橫向上測試根據(jù)本公開制備 的1號樣品和對照樣品。結(jié)果在圖13-15中示出。
[0264] 如圖所示,根據(jù)本公開制備的薄紙網(wǎng)具有顯著更大的彈性性質(zhì)。
[02化]實(shí)例6
[0266] 在該實(shí)例中,在類似于上面實(shí)例2中所述的起給過程中,將通常描述為制備實(shí)例4 中的1號樣品膜的添加劑組合物施加到不同的非織造基底。使用如實(shí)例2中所述的相同設(shè)備 和參數(shù)對樣品進(jìn)行力學(xué)測試。
[0267] 根據(jù)本公開使0.5osy紡粘網(wǎng)、0.35osy紡粘網(wǎng)和包含紙漿纖維和合成纖維的共成 形網(wǎng)起給。每個起給產(chǎn)品的添加物的量為約5重量%。此外,用約20重量%的添加物使 0.5osy紡粘網(wǎng)起給。針對未經(jīng)處理的對照測試起給網(wǎng)。獲得W下結(jié)果:
[0%引
[0269]雖然已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例,但對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見 的是,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可W作出各種其他變化和修改。因此,在所附 權(quán)利要求書中意圖涵蓋所有在本發(fā)明范圍內(nèi)的運(yùn)樣的變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種非織造材料,包括: 限定起縐表面的纖維網(wǎng);以及 存在于所述纖維網(wǎng)的所述起縐表面上的添加劑組合物,所述添加劑組合物包含與非離 子表面活性劑合并的聚烯烴共聚物,所述添加劑組合物包含量為最高50重量%的所述非離 子表面活性劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造材料,其中所述非織造材料在80%縱向外加應(yīng)變下表 現(xiàn)出至少30 %彈性應(yīng)變。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造材料,其中所述添加劑組合物在所述起縐表面上形成 塌縮泡沫膜層。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造材料,其中所述添加劑組合物還包含乙烯和丙烯酸的 共聚物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非織造材料,其中所述聚烯烴共聚物包含聚乙烯-辛烯共聚 物。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的非織造材料,其中所述塌縮泡沫膜層為不連續(xù)的。7. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述非離子表面活性劑包含直 鏈?zhǔn)?十四烷基醇的環(huán)氧乙烷加合物。8. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述非離子表面活性劑包含7 摩爾直鏈?zhǔn)?十四烷基醇的環(huán)氧乙烷加合物。9. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述材料表現(xiàn)出高于約45%的 斷裂伸長率。10. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述聚烯烴共聚物和所述非 離子表面活性劑以從約0.5:1至約3:1的重量比存在于所述添加劑組合物中。11. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述非織造材料在100 %縱向 外加應(yīng)變下表現(xiàn)出至少80 %彈性應(yīng)變。12. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述非織造材料在30 %縱向 外加應(yīng)變下表現(xiàn)出至少50 %彈性應(yīng)變。13. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述非離子表面活性劑具有 池點(diǎn)。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的非織造材料,其中在與量為1重量%的水合并時,所述濁點(diǎn) 為從約15 °C至小于100 °C。15. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述非離子表面活性劑包括 親水性片段和疏水性片段。16. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述纖維網(wǎng)包含由合成熱塑 性聚合物構(gòu)成的纖維。17. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述纖維網(wǎng)包含由紙漿纖維 構(gòu)成的薄紙網(wǎng)。18. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述聚烯烴共聚物包含乙烯 或丙烯和烯烴的共聚物。19. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的非織造材料,其中所述非離子表面活性劑包含 烷基聚乙二醇醚的乙氧基化物。20. -種制備非織造材料的方法,包括: 將非離子表面活性劑和水混合物與聚烯烴共聚物合并以形成添加劑組合物,所述非離 子表面活性劑具有濁點(diǎn),并且其中所述非離子表面活性劑和水混合物在高于所述濁點(diǎn)的溫 度下形成,所述聚烯烴共聚物和所述非離子表面活性劑以從約〇. 5:1至約3:1的重量比存在 于所述添加劑組合物中; 使所述添加劑組合物發(fā)泡; 將所述發(fā)泡的添加劑組合物施加到受熱干燥機(jī)表面上; 將非織造基底壓到所述經(jīng)涂布的受熱干燥機(jī)表面上;以及 使所述非織造基底從所述干燥機(jī)表面起縐。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述非織造基底包含由紙漿纖維構(gòu)成的薄紙網(wǎng) 或含有由合成熱塑性聚合物構(gòu)成的纖維的纖維網(wǎng)。22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述非離子表面活性劑包括烷基聚乙二醇醚的 乙氧基化物。23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述聚烯烴共聚物包括乙烯或丙烯和烯烴的共 聚物,并且其中所述添加劑組合物還包含乙烯和丙烯酸的共聚物。
【文檔編號】D04H13/00GK105829595SQ201480067446
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月4日
【發(fā)明人】秦建, D·E·沃爾德羅普, D·J·凱利沃特斯, K·德賽
【申請人】金伯利-克拉克環(huán)球有限公司
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