專利名稱：物質(zhì)包封層壓織網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物質(zhì)包封的多層層壓織網(wǎng)。本發(fā)明更尤其涉及一種層壓織網(wǎng)，其中至少兩個外層夾有或包封了粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)或一個中間層。在優(yōu)選實施方案中，多層層壓織網(wǎng)有開孔。
背景技術(shù)：
本領(lǐng)域已眾所周知，可通過將離散織網(wǎng)以分層關(guān)系連接來形成層壓織網(wǎng)。例如，無紡層壓織網(wǎng)經(jīng)常用于一次性吸收裝置，如尿布或成人失禁產(chǎn)品。這種層壓織網(wǎng)也可用作頂層、底層或側(cè)翼。層壓織網(wǎng)的一個實施例為薄膜/無紡層壓材料，用于一次性尿布的伸展側(cè)翼。無紡/無紡層壓材料也用于為織網(wǎng)組分提供附加體積或柔軟度。同樣，薄膜/薄膜層壓織網(wǎng)也可以層壓關(guān)系將不同薄膜的特性聯(lián)結(jié)來提供有益效果。層壓織網(wǎng)也可稱為復(fù)合織網(wǎng)。
層壓織網(wǎng)較不常見的實施例包括不同材料的層壓材料。材料的機械拉伸力學(xué)特性、熱特性或視覺/觸覺特性可不同。例如，無紡織網(wǎng)可與較硬的纖維聯(lián)結(jié)，以使纖維表面具有柔軟感?？赏ㄟ^熔結(jié)、粘結(jié)、超聲鍵合等方式將不同材料聯(lián)結(jié)。聯(lián)結(jié)方式經(jīng)常由材料本身決定，但經(jīng)常要求采用粘結(jié)方式。例如，熔化特性差異較大的層壓或復(fù)合材料可能要求在層壓材料層之間加入粘合層。即使熔化特性相似的材料，如無紡材料和熱塑薄膜材料也經(jīng)常由粘合劑聯(lián)結(jié)，以使粘合足夠牢固從而防止意外脫層。盡管可能需要粘合劑，但由于加入了粘合劑可能會使該加工方法造價更高，且使得所得層壓材料經(jīng)常具有較大的硬度，這取決于層壓材料和加入粘合劑的含量。
通常，層壓織網(wǎng)用于組合各組成層的特性以獲得增強性的有益效果。例如，授予Wadsworth的專利EP-B-715,571公開了多層無紡復(fù)合織網(wǎng)，以用作如紡織網(wǎng)等織網(wǎng)的替代品。該織網(wǎng)包括至少一層人造熱塑性纖維和一層纖維素基纖維。纖維素基纖維公開為在以一定間隔與人造熱塑性纖維相熱合。不過，看起來兩層之間或所有層之間的熱合對產(chǎn)生所需聯(lián)結(jié)是必要的。
授予Haq等人的專利EP-A-112,654公開了包括兩片無紡織物或其相似物的層壓材料，其具有一個實芯材料夾層，該材料可為高多孔性，任選為包含液體的聚合物。兩外層片可通過例如點焊方式將多個間隔開的小聯(lián)結(jié)點聯(lián)結(jié)，但不與實芯材料相連。優(yōu)選地，實芯材料為連續(xù)片狀形式，并加以穿孔以提供聯(lián)結(jié)點。但看來，將實芯材料的穿孔對齊以使外層在該處聯(lián)結(jié)會帶來較大的加工問題。
對于許多應(yīng)用來講，使用開孔無紡織網(wǎng)是可取的，該開孔織網(wǎng)的特點在于其在織網(wǎng)上具有多個開口或穿孔。這種開孔可使表面呈開口網(wǎng)眼狀，同時可具有有利的結(jié)構(gòu)及布狀特性。這種開孔無紡織網(wǎng)可用本領(lǐng)域已知的方法制成。例如授予Shimalla的專利EP-B-164,740公開了一種包括熱塑性纖維的開孔無紡織物?？椢镉啥嘀厝廴趫D案區(qū)域和相鄰的非熔融區(qū)域形成，而開孔在多個熔融區(qū)域內(nèi)而非在相鄰區(qū)域內(nèi)形成?？椢锿ㄟ^對熱塑性纖維無紡織網(wǎng)進行熱壓花制成，其溫度應(yīng)高于纖維的軟化點，由此由壓花部件的凸出部壓制而成的織網(wǎng)區(qū)域熔化，其后立即牽拉壓花織網(wǎng)以使熔化圖案區(qū)域形成開孔。不過，公開的方法是否可產(chǎn)生層壓無紡織網(wǎng)或?qū)訅寒惙N材料還不是很明顯。
另一種使無紡織網(wǎng)成孔的有利方法包括層壓無紡織網(wǎng)，公開于授予Benson等人的專利EP-A-852,483中。所公開的層壓材料具有，例如至少一層紡粘織網(wǎng)，其與至少一層熔吹網(wǎng)、粘結(jié)梳理織網(wǎng)或其他適用材料聯(lián)結(jié)。在一次性吸收物件中，這種開孔織網(wǎng)可用作頂層。不過，該公開并未教導(dǎo)包括不同材料(如，不同類屬的材料或具有不同特性的材料)的層壓織網(wǎng)。
穿孔的多層彈性保護層包括一中間彈性層，其位于上部無紡層與下部無紡層之間，該多層彈性保護層公開于授予Palumbo的專利EP-A-784,461中。上部無紡層和下部無紡層與中間層僅圍繞穿孔的周邊相聯(lián)。盡管已提供開孔、彈性層壓材料，但公開的方法是否可產(chǎn)生包括熱性能相異材料的層壓材料還不是很明顯。
如前所述，無紡織網(wǎng)是消費品的有益組分，其可包括一次性吸收性衣物、非吸收性一次性衣物、耐用衣物、汽車組件、軟墊家具、過濾介質(zhì)，及其他消費品或商品。用于這些和其他應(yīng)用中的無紡材料得益于其大范圍的視覺和觸覺特性。不過，在很多情況下，所用的無紡材料得益于其可作為其他成分的載體。例如，具有可遞送如香料或驅(qū)蟲劑等活性物質(zhì)的層壓織網(wǎng)將是有益的?；?qū)訅嚎椌W(wǎng)可僅為農(nóng)用種子或氣味控制物等組件的載體。
因而，具有包封物質(zhì)的層壓織網(wǎng)載體是較為理想的。
另外，若異種材料層壓織網(wǎng)其各材料特性不依賴于每一組分層的熱相容性來保證其結(jié)構(gòu)完整性，且其在視覺與觸覺特性之外能夠提供額外有益效果，則是較為理想的。
發(fā)明概述本發(fā)明公開一種物質(zhì)包封系統(tǒng)。系統(tǒng)包括第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)，第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)通過至少一處聯(lián)結(jié)點以面對面的關(guān)系聯(lián)結(jié)，該聯(lián)結(jié)點限定一延長熔結(jié)弱化區(qū)域，其縱橫比為至少約2。聯(lián)結(jié)點具有定向于第一方向的縱向軸和定向于第二方向的橫向軸，第二方向與所述第一方向垂直。粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)可設(shè)置于第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)之間。在具有平行于橫向軸的矢量分量的足夠大的力的作用下，該聯(lián)結(jié)點斷裂形成相應(yīng)的開孔以便于暴露物質(zhì)?？晒┻x擇地，可將中間層設(shè)置于第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)的至少一部分之間。中間層可載有將被暴露的物質(zhì)，或者中間層材料可與第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)的材料不同。在一個優(yōu)選實施方案中，該系統(tǒng)具有多個聯(lián)結(jié)點。
附圖簡述雖然本說明書通過特別指出并清楚地要求保護本發(fā)明的權(quán)利要求作出結(jié)論，但應(yīng)該相信由下列附圖，并配合使用附帶的說明書(其中同一組件具有同樣的參考號)可更好地理解本發(fā)明。
附

圖1為本發(fā)明層壓織網(wǎng)的實施方案的透視圖。
附圖2為附圖1所示的層壓織網(wǎng)一部分的橫截面視圖。
附圖3為本發(fā)明層壓織網(wǎng)一個聯(lián)結(jié)點的詳細(xì)放大視圖。
附圖4為本發(fā)明層壓織網(wǎng)另一實施方案的平面頂視圖。
附圖5為附圖4所示層壓織網(wǎng)一部分的一個橫截面視圖。
附圖6為本發(fā)明層壓織網(wǎng)另一實施方案的平面頂視圖。
附圖7為附圖6所示層壓織網(wǎng)一部分的橫截面視圖。
附圖8為本發(fā)明層壓織網(wǎng)一實施方案的顯微圖片。
附圖9為表示本發(fā)明層壓織網(wǎng)制造過程的示意圖。
附圖10為熔結(jié)壓制裝置的透視圖。
附圖11為表示壓制輥隆起圖案的示意圖。
附圖12為用于拉伸本發(fā)明層壓材料以在該處形成開孔的裝置的透視圖。
附圖13為附圖12所示裝置嚙合部分的一部分的橫截面視圖。
附圖14為具有固結(jié)聯(lián)結(jié)以及高縱橫比聯(lián)結(jié)點的代表性無紡織網(wǎng)的照片。
發(fā)明詳述本發(fā)明中使用的術(shù)語“吸收制品”是指吸收和容納身體排泄物的裝置，更具體地講，是指緊貼或鄰近穿用者身體以吸收和容納各種身體排泄物的裝置。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“一次性的”是指可被洗滌或可被恢復(fù)或可重新使用的物品(即物品在使用一次后即丟棄，且優(yōu)選地以可重復(fù)利用、可堆肥加工或以與環(huán)境相容的方式進行加工)。本發(fā)明中使用的術(shù)語“耐用”是指非一次性的制品。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“無紡織網(wǎng)”使用其本領(lǐng)域所知的一般含義，其是指具有單獨纖維或絲線結(jié)構(gòu)夾層的織網(wǎng)，但為不規(guī)則非重復(fù)方式。無紡織網(wǎng)過去由多種方法形成，例如熔吹法、紡粘法以及鍵合梳理法。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“微纖維”是指平均直徑不大于100微米的小直徑纖維。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“熔吹纖維”是指將熔融的熱塑性材料擠出通過多個精細(xì)的且經(jīng)常為圓形的毛細(xì)管模成為熔融絲線或細(xì)絲而形成的纖維，在高速(如空氣)氣流下使熔融熱塑性材料變薄，以使其直徑變細(xì)，甚至小到微纖維直徑。其后，熔吹纖維由高速氣流運載，沉積于收集表面之上形成由隨機分布的熔吹纖維構(gòu)成的織網(wǎng)。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“紡粘纖維”是指通過將熔融熱塑性材料擠出成為細(xì)絲而形成的纖維，纖維出自多個精細(xì)的通常為圓形的且與擠出細(xì)絲同直徑的噴絲頭毛細(xì)管，然后在牽拉作用下直徑迅速減小。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“一體織網(wǎng)”是指包括兩個或多個材料網(wǎng)的分層織網(wǎng)，包括如通過熱結(jié)合方法充分聯(lián)結(jié)，可作為一體的織網(wǎng)而進行處理、加工或利用的無紡織網(wǎng)。
本發(fā)明中使用的“層壓”和“復(fù)合”用于描述本發(fā)明的織網(wǎng)時為同義詞。兩者均指包括至少兩層織網(wǎng)的分層織網(wǎng)結(jié)構(gòu)，兩層織網(wǎng)以面對面的關(guān)系聯(lián)結(jié)以形成多層的整體織網(wǎng)。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“包封”用以指物理固定及覆蓋，例如通過在兩層網(wǎng)狀材料之間加入標(biāo)記，并非指利用如硬涂層等進行完全且分離的覆蓋。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“聚合物”通常包括但不限于均聚物、共聚物，例如以嵌段、接枝、隨機形式，以及其他可供選擇的共聚物、三元共聚物等，以及其混合物或改性物。而且，除非另外明確限定，術(shù)語“聚合物”將包括材料的所有可能的幾何構(gòu)型。這些構(gòu)型包括但不限于全同立構(gòu)、間同立構(gòu)及隨機對稱。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“彈性的”是指在偏置力作用下任一材料可延展，即可伸長至少約60％(即，延展后偏移的長度為至少其在松弛狀態(tài)下未偏移長度的約160％)，而且在延展伸長力釋放后至少恢復(fù)伸長量的55％。假設(shè)實施例為一2.5cm(1英寸)材料的樣本，其可伸長至4cm(1.60英寸)，且其伸長至4cm(1.60英寸)并釋放后，將恢復(fù)為長度不超過3.23cm(1.27英寸)。
許多彈性材料可伸長超過60％(即，遠大于其松弛狀態(tài)下長度的160％)，例如伸長100％或更多，而許多這些材料在所施加力釋放后將基本恢復(fù)其初始松弛狀態(tài)長度，例如恢復(fù)至初始松弛狀態(tài)長度的105％。該材料在本文中以術(shù)語“高彈性”表示，其指在偏置力作用下任一可延展，即可伸長約至少200％的材料(即延展后的偏置長度為至少其松弛狀態(tài)下長度的300％)，而且在所施加力釋放后，恢復(fù)至其初始松弛狀態(tài)下長度的105％以內(nèi)。因此，高彈性材料經(jīng)常也具有彈性，但并非所有彈性材料都具有高彈性。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“非彈性”是指不屬于上述彈性定義以內(nèi)的任一材料。
本發(fā)明中使用的術(shù)語“可延展的”是指在偏置力作用下任一材料可伸長至少25％而不會導(dǎo)致災(zāi)難性的故障。災(zāi)難性的故障包括實體的開裂、碎裂、破裂或其他張力條件下的故障，如果用標(biāo)準(zhǔn)張力檢驗器進行測試，故障將導(dǎo)致張力急劇顯著下降。本發(fā)明中使用的術(shù)語“高延展性的”是指在偏置力作用下可伸長至少100％而不會導(dǎo)致災(zāi)難性故障的任一材料。
層壓織網(wǎng)本發(fā)明層壓織網(wǎng)10包括分層設(shè)置且呈面對面關(guān)系的至少三個層或折層，如附圖1所示。各層應(yīng)足夠薄以使可利用本發(fā)明描述的方法進行加工，但實際厚度(即卡尺徑)并非限定性的。第一外層20優(yōu)選為可進行熱結(jié)合，優(yōu)選為包括足量熱塑性材料的無紡織網(wǎng)，織網(wǎng)具有預(yù)定的斷裂延展性和伸長性?！白懔俊笔侵冈谑┘訜岷?或壓力以制成一體織網(wǎng)時為使熱結(jié)合足夠牢固所需的熱塑性材料的量。第二外層40優(yōu)選為與第一外層20相同的材料，但也可為不同的、也為熱結(jié)合性和具有預(yù)定斷裂延展性和伸長性的材料。至少一個第三中間層30設(shè)置于兩外層之間。中間層30可為由第一層20和第二層40包封的物質(zhì)或物質(zhì)的載體。
層壓織網(wǎng)10由如以下所述的超聲波焊接或熱壓制等聯(lián)結(jié)部件進行加工，以提供至少一個、優(yōu)選多個用于聯(lián)結(jié)外層20與40的熔結(jié)點50，而且在一些實施方案中，中間層30的部分在該處使各組成層形成為一體織網(wǎng)。當(dāng)相互聯(lián)結(jié)時，兩個外層之間形成內(nèi)部區(qū)域80。內(nèi)部區(qū)域80為外層之間圍繞各聯(lián)結(jié)點50的空間。在一個優(yōu)選的實施方案中，第三中間層30基本充滿內(nèi)部區(qū)域，第三中間層30與聯(lián)結(jié)點50開孔一致。
一個代表性聯(lián)結(jié)點如附圖3所示。如圖所示，聯(lián)結(jié)點50具有延長的外形，其具有與聯(lián)結(jié)點5長度方向L定向相應(yīng)的縱向軸1，和與縱向軸1垂直的橫向軸t，該橫向軸與聯(lián)結(jié)點5寬度方向W定向相應(yīng)。對于非限制性的描述性用途，聯(lián)結(jié)點5可認(rèn)為是二維的，其軸1與軸t限定聯(lián)結(jié)點5平面。
盡管層壓織網(wǎng)10主要在無紡織網(wǎng)和復(fù)合物的上下文中公開，其原理為層壓織網(wǎng)10可由任一符合此處公開要求(如熔融特性、延展性等)的網(wǎng)狀材料制成。例如外層20和40可為熱塑性薄膜、微孔薄膜、開孔薄膜、織成織物等等。中間層30可包括紙，如棉紙；金屬，如金屬箔；其他非熱塑性網(wǎng)狀材料、織成織物等等。一般來講，要求外層材料具有足夠的柔韌性以按照本發(fā)明中所述方法進行加工。不過，只要按照本發(fā)明中所述的方法進行加工，中間層可包括易碎的、剛性相對較大的材料，雖然其在該加工過程中可能斷裂、破裂甚至破碎。因此，本發(fā)明一個意外的優(yōu)點是發(fā)現(xiàn)新物質(zhì)的包封特性可由選用設(shè)置于兩外層之間的中間層30而體現(xiàn)。
無開孔實施方案在一個實施方案中，如附圖2橫截面所示，中間層30可為開孔，而不必在兩外層上開孔以提供三層層壓材料，其特征在于層壓織網(wǎng)10(整體而言)無開孔，但中間層30有開孔。重要的是，本發(fā)明織網(wǎng)可由本發(fā)明的方法制成，而無需層間對準(zhǔn)以通過中間層的開孔確保外層聯(lián)結(jié)。描述上述織網(wǎng)10的一個優(yōu)選實施方案的一種方式為，人裸眼在距離約50cm處垂直觀察時，一體織網(wǎng)10這個層壓材料中均無開孔或穿孔呈現(xiàn)，但聯(lián)結(jié)點50仍可見。
層壓織網(wǎng)10的特征還在于不使用粘合劑可使三折層聯(lián)結(jié)成為一體織網(wǎng)。也就是說，在某些優(yōu)選實施方案中無需粘合劑聯(lián)結(jié)各層；聯(lián)結(jié)可通過對組成層輸入能量實現(xiàn)，如兩外層可在各熔結(jié)點50處熱熔結(jié)合。在其他實施方案中，輸入能量可為通過超聲鍵合。因此，本發(fā)明的顯著有益效果是提供了層壓織網(wǎng)，其為不使用粘合劑形成的一體織網(wǎng)。這不僅簡化了加工方式和降低了層壓織網(wǎng)的成本，而且當(dāng)使用某些材料如無紡織網(wǎng)時，還可使織網(wǎng)更具柔韌性、更松軟。
如附圖2所示，當(dāng)使用本發(fā)明的方法對層壓織網(wǎng)10的組成織網(wǎng)層進行加工時，中間層30被選用以使熔結(jié)點50區(qū)域的中間層30的某些部分分離，以允許第一外層20與第二外層40在兩熔結(jié)點50的材料52界面處直接熔合。這樣，中間層30中的開孔僅在本發(fā)明以下所述方法中所詳述的外層聯(lián)結(jié)之前在層壓步驟中通過偏移形成。以這種方式，中間層30可以無開孔織網(wǎng)形式提供，避免了層壓時將開孔與聯(lián)結(jié)點對齊的復(fù)雜對準(zhǔn)步驟。
而且，中間層30和/或其中或其上的所載物無需與外層20和40熱相容。中間層無需為熱塑性材料，甚至無需具有一定熔點。其僅需要由如下所述的加工設(shè)備施加力使其偏移。中間層30可以為例如纖維素材料，如紙；金屬材料，如金屬箔；織成或編織材料，如棉花或人造絲混合物；或為熱固樹脂材料，如聚酯或芳族聚酰胺薄膜。
因此，描述本發(fā)明層壓織網(wǎng)的一種方式為將中間層根據(jù)至少一種材料特性區(qū)分為有別于第一層和第二層的材料，用于區(qū)分的特性選自熱特性、伸長特性、彈性或傳導(dǎo)特性?！盁崽匦浴敝饕笩崛厶匦?，例如中間層無一定熔點，或若具有一定熔點，該熔點優(yōu)選至少比任一外層高出約10攝氏度，更優(yōu)選高出20攝氏度，并且可高出兩個外層中的任一層100攝氏度。“伸長特性”是指在張力下中間層材料呈現(xiàn)出斷裂伸長，其至少比任一外層小10％，更優(yōu)選比任一外層小50％，可比任一外層小的百分比超過100％。這樣，中間層可具有延展性，而任一外層可具有高延展性?！皬椥浴痹诒景l(fā)明中指中間層可具有例如彈性，而任一中間層可具有高彈性?；蛑虚g層可為非彈性，而外層為彈性或高彈性。本發(fā)明中使用的“傳導(dǎo)特性”是指導(dǎo)電性，可使中間層的導(dǎo)電性為外層的10倍，更優(yōu)選為100倍或更高。傳導(dǎo)特性可由中間層為金屬箔或為包括導(dǎo)電無紡織網(wǎng)在內(nèi)的導(dǎo)電聚合物而方便地實現(xiàn)。
本發(fā)明方法的另一有益效果在于，在一些實施方案中，如實芯中間層30材料(即無實質(zhì)性開孔、縫隙或其他空間的連續(xù)片)，其結(jié)果形成具有開孔中間層30的一體織網(wǎng)，中間層與外層20和外層40完全緊密接觸?！巴耆迸c“緊密”是指中間層30填充所有外層20和外層40之間的未聯(lián)結(jié)區(qū)域80，而使外層20和外層40不相接觸，各聯(lián)結(jié)點50處除外。當(dāng)然，可認(rèn)識到，許多所需材料可包含大量空氣，填充“所有”外層20和外層40之間的未聯(lián)結(jié)區(qū)域并不意味著去除所有包含的空氣。
中間層30可涉及或包含外層20和外層40之間的聯(lián)結(jié)。“涉及”是指中間層可在一定程度上與一個或兩個直接相聯(lián)的外層緊密接觸，并可能部分融合。該涉及可由圍繞聯(lián)結(jié)點50周邊的實際熔結(jié)得到(如熱塑性中間層30)，或可由如纏繞等機械交互作用在同樣圍繞聯(lián)結(jié)點50周邊處得到(如纖維無紡層之間的纖維質(zhì)纖維中間層30)。
不受理論的約束，據(jù)信本發(fā)明方法可通過剪切、切割或壓裂中間層30，或使中間層30材料產(chǎn)生足夠大偏移以使兩外層20和40熱結(jié)合，以便于中間層30的這種分離。這樣，選用的中間層30必須允許進行這種偏移。因此，中間層30應(yīng)具有一種或多種特性，使中間層30材料可“壓縮”或可偏移至熱結(jié)合點50區(qū)域之外。重要的是，并不要求在熱結(jié)合點區(qū)域之外中間層30可熱熔。這樣，中間層可為彈性、高彈性，可為延展性或高延展性，這取決于所得一體織網(wǎng)所需的最終結(jié)果和用途。
不受理論的約束，據(jù)信為使中間層30在該處形成開孔并聯(lián)結(jié)外層，如下所述熱結(jié)合點陣列應(yīng)形成寬度W較窄而縱橫比高的熱結(jié)合點。例如，附圖3所示為一熔結(jié)點50的熔融區(qū)域，其寬度W較窄，而縱橫比高，即其長度L遠大于其寬度W。長度L應(yīng)選為可允許足夠聯(lián)結(jié)區(qū)域，而寬度W足夠窄，以使得用于形成聯(lián)結(jié)點(如下所述)的隆起在聯(lián)結(jié)點區(qū)域可通過如下所述方法切割、剪切、偏移或穿透中間層30。寬度W可在約0.008cm(0.003英寸)與0.05cm(0.020英寸)之間，但在一個優(yōu)選實施方案中，寬度在約0.01cm(0.005英寸)與0.03cm(0.010英寸)之間，并可根據(jù)中間層30特性進行調(diào)整。
據(jù)信，熔結(jié)點50的縱橫比可低至約2(即L/W之比值等于2/1)。其值也可在約3至100之間，或在約3至50之間，或優(yōu)選在約4至30之間。在一個優(yōu)選的實施方案中，縱橫比為約10，在另一實施方案中為約25。據(jù)信熔結(jié)點50的縱橫比僅受如下所述陣列加工滾輪隆起聯(lián)結(jié)處相應(yīng)縱橫比的約束。
在一個優(yōu)選實施方案中，每一聯(lián)結(jié)點縱向軸1與聯(lián)結(jié)點50長度方向L定向相應(yīng)，設(shè)置為一個定向通常平行于附圖1所示加工方向MD的規(guī)則重復(fù)圖案。但每一聯(lián)結(jié)點的縱向軸可設(shè)置為定向于交織方向的規(guī)則重復(fù)模型圖案，或隨機定向于交織方向與加工方向的混合物。例如，聯(lián)結(jié)點50可設(shè)置為“人字形”圖案，其中每一聯(lián)結(jié)點50第一部分的各自定向于第一方向的縱向軸，同樣地聯(lián)結(jié)點50第二部分有定向于第二方向的縱向軸，其與第一方向設(shè)置成一定角度。
當(dāng)將無紡織網(wǎng)用作層壓材料10的組成層時，重要的是應(yīng)區(qū)分通過本發(fā)明方法聯(lián)結(jié)外層20和外層40的聯(lián)結(jié)點50，與組成織網(wǎng)本身中存在的熱結(jié)合點。例如，無紡織網(wǎng)典型地由熱結(jié)合方式加固，采用離散間隔的熔融聯(lián)結(jié)區(qū)域的規(guī)則模型圖案，如公開于授予Hansen等人的美國專利3,855,046中所示，且模型圖案經(jīng)常見于授予Levy等人的美國專利5,620,779的附圖10和附圖11。出于美觀的考慮，其他薄膜、無紡織網(wǎng)等可具有熱壓花。因此，在一體織網(wǎng)10中可包括許多熱結(jié)合點，其中一些為聯(lián)結(jié)點50，其他為如無紡基中的聯(lián)結(jié)點。從附圖14照片中可清楚看出這種區(qū)別，附圖中顯示代表性無紡織網(wǎng)，其具有菱形加固點及高縱橫比聯(lián)結(jié)點50。
如附圖14所示，無紡基的聯(lián)結(jié)點并不典型地具有大于約1的縱橫比，因此這些聯(lián)結(jié)即使可能也很少能在以下所述延展步驟的過程中形成組成層中的開孔。而且，這種聯(lián)結(jié)點的間隔典型地為聯(lián)結(jié)區(qū)域與非聯(lián)結(jié)區(qū)域的重復(fù)圖案，這些區(qū)域能或不能提供與非聯(lián)結(jié)區(qū)域列與鄰接的聯(lián)結(jié)區(qū)域加工方向(MD)列。然而形成聯(lián)結(jié)點50后，不可能形成顯著的未聯(lián)結(jié)區(qū)域MD列；任一組成無紡織物的總體聯(lián)結(jié)圖案為現(xiàn)有聯(lián)結(jié)區(qū)域與聯(lián)結(jié)點50的組合。兩組聯(lián)結(jié)點共同使聯(lián)結(jié)點形成復(fù)雜圖案，其可以(但很大情況下不可能)描述為縱列、規(guī)則或一致模式。
本發(fā)明所得織網(wǎng)如附圖2橫截面所示，為本身無開孔的層壓織網(wǎng)10，但中間層30具有與聯(lián)結(jié)點50區(qū)域一致的開孔。如上所述，“無開孔”是指總體上層壓織網(wǎng)10可認(rèn)為無開孔。應(yīng)認(rèn)識到，由于材料和加工方法或者層壓后加工的不同，本發(fā)明的無開孔層壓織網(wǎng)10在聯(lián)結(jié)點50處可局部貫通，或具有裂縫。理想情況下，整體織網(wǎng)的這種貫通應(yīng)盡量最小化，或無該情況發(fā)生。同樣應(yīng)認(rèn)識到，在一些情況下，中間層30在聯(lián)結(jié)點50的所有位置處可能偏移不完全，使得中間層30的一些局部部分可沒有開孔(則外層未聯(lián)結(jié))。然而，此處描述適用于層壓織網(wǎng)50整體，其并不表示其僅受由于可能材料或加工方法變化而帶來的偏差或不規(guī)則所限。
為制造本發(fā)明織網(wǎng)，包括如附圖2所述內(nèi)容，外層應(yīng)可足夠伸長以允許在緊靠聯(lián)結(jié)點50處可產(chǎn)生必要的局部變形。這樣，外層20和外層40可具有延展性、高延展性、彈性或高彈性。
一般情況下，依照本發(fā)明，中間層30可為活性物質(zhì)載體，或?qū)⒈┞队趯訅和獠康奈镔|(zhì)載體。例如，植物種子可設(shè)置于中間層上并進行固定，或此外可保持一致間隔，以使層壓可包封種子用于存儲以備種植。在這種情況下，每一層均可降解是理想的?？晒┻x擇地，其他農(nóng)用物資，如肥料、殺蟲劑、保濕/排濕化合物、保熱/排熱化合物等，可設(shè)置于中間層30之上或其中，或可作為其一部分。
可供選擇地，可將足量的氣味控制物質(zhì)，如活性炭或活性碳纖維(例如日本Toho Rayon公司生產(chǎn)的BESFIGHTPAN-基碳纖維)，設(shè)置于中間層30之上或其中。也可利用其他氣味控制物質(zhì)，如充滿氣體控制液體物質(zhì)的吸收組織。該產(chǎn)品實施例包括一包封有織網(wǎng)中間層的無紡三層層壓材料，該織網(wǎng)包括其中已吸收了FEBREEZE氣味吸收介質(zhì)的BOUNTY紙巾。無紡?fù)鈱涌捎糜谙拗茪馕段战橘|(zhì)的蒸發(fā)。
不受理論的約束，據(jù)信可包括能夠承受以下所述熱結(jié)合加工的任何粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀材料作為中間層30或其一部分，因此由外層20和40包封。這樣，不受限制地，中間層30可包括已知多種微球體，也可包括相變材料(PCM)，如OUTLAST。溫度調(diào)節(jié)技術(shù)可獲自位于科羅拉多州Boulder的Outlast Technologies?？墒秤梦锲钒ㄊ称?，如咖啡、茶、調(diào)味品、著色劑等，可在中間層30之上或其中提供，或作為中間層30提供。
如果中間層30具有一定熔點，該熔點優(yōu)選至少高出外層約10攝氏度，或更優(yōu)選高出約20攝氏度。在一些實施方案中，例如在熱塑性無紡?fù)鈱又g的金屬箔中間層30，中間層的熔點可高出外層100攝氏度。不過，中間層30無需具有一定熔點，在要求使層壓聯(lián)結(jié)的陣列加工溫度下可能只會軟化。在某些中間層材料如金屬箔中，可能由于織網(wǎng)的熱加工而沒有任何軟化。
能夠適用的中間層載體材料的大范圍可使本發(fā)明結(jié)構(gòu)具有驚人的多樣性，每一結(jié)構(gòu)其對于分類廣泛的最終用途均可得到有利應(yīng)用。例如，如果使用棉紙中間層，則所得層壓材料為柔軟的整體吸收織網(wǎng)。例如，清潔物可設(shè)置于其中，這種層壓材料適于用作擦拭用具。而且，由于層壓織網(wǎng)10的形成未使用熱塑性粘合劑，可獲得類似衣物的耐久特性。在磨損達到不可接受的程度之前，這種層壓材料可清洗數(shù)次。
通過實施例可知，層壓織網(wǎng)10可為傳導(dǎo)性織物，其包括傳導(dǎo)性較弱的熱塑性外層20和40，以及傳導(dǎo)性較強的中間層30。外層可為無紡織網(wǎng)，其包括價格低廉、柔軟、通氣性好的可傳導(dǎo)織物。中間層可為金屬箔，如銅箔或鋁箔，也可以為柔性織網(wǎng)，其具有設(shè)置于其間的粉末狀傳導(dǎo)材料。例如，可用鎳粉或銀粉，采用本領(lǐng)域已知的方法在中間層30之上形成一均勻?qū)印Ｖ虚g層可為紙制或為無紡載體層。一種適用鎳粉可從位于新澤西Wyckoff的INCO SpecialtyProducts，Inco Limited購買。中間層也可為傳導(dǎo)性聚合物、非箔傳導(dǎo)織物或復(fù)合傳導(dǎo)材料。一般情況下，作為傳導(dǎo)性織物實施方案，外層用于使傳導(dǎo)性中間層絕緣。在一個優(yōu)選三層實施方案中，每一外層具有第一電阻，中間層具有第二電阻，第二電阻為至少第一電阻的十分之一，更優(yōu)選為百分之一(即中間層為外層傳導(dǎo)性的10倍，優(yōu)選為100倍)。
本發(fā)明還包括能夠結(jié)合兩種熱塑性及非熱塑性材料而不包含任何粘合劑的有益效果，以提供具有獨特物理特性的類似織物的組合物。例如，具有高張力及防止開裂的材料可作為中間層30，材料TYVEK獲自位于美國WilmingtonDelaware的DuPont公司。TYVEK以及其他商標(biāo)的等同或相似材料，強度非常大但可透氣的無紡聚烯烴，常用于家用包裝層。不過，其并不柔軟，也不象布，但具有塑性薄膜的外觀與手感。當(dāng)用于本發(fā)明層壓織網(wǎng)10時，例如具有無紡?fù)鈱訒r，因TYVEK層的強度使得層壓織網(wǎng)表現(xiàn)出無紡織物的柔軟性。此外，該層壓材料的制造可為并優(yōu)選為將織網(wǎng)粘合為一體織網(wǎng)時不使用粘合劑。
而且，可將強度較高材料如TYVEK結(jié)合為額外中間層30，以使層壓織網(wǎng)10具有多種物理特性。例如，包括TYVEK層的層壓織網(wǎng)還可包括吸收層，這樣的吸收棉紙層如BOUNTY紙巾，可獲自位于美國俄亥俄州Cincinnati的Procter & Gamble公司，而一個或多個無紡聚乙烯外層(如Corolind，可獲自位于美國南卡羅來州的Simpsonville的BBA)。按照本發(fā)明方法成形的復(fù)合物可轉(zhuǎn)化為高度類織物的材料，表現(xiàn)出與眾不同的組合特性，其具有較高的吸收性(獲自BOUNTY紙巾層)和較高的強度(獲自TYVEK層)。
開孔實施方案本發(fā)明進一步的有益效果為，當(dāng)上述無開孔的熱結(jié)合層壓織網(wǎng)沿經(jīng)常垂直于熔結(jié)點50的縱向軸I方向延展或擴展時，可形成開孔。也就是說，在具有平行于橫向軸t的矢量分量的足夠大的力的作用下，聯(lián)結(jié)點50斷裂形成相應(yīng)的開孔以便于暴露包封物質(zhì)。
熔結(jié)點50的熔結(jié)合趨向于使聯(lián)結(jié)點織網(wǎng)的一部分局部弱化。這樣，織網(wǎng)10的一部分沿基本垂直于聯(lián)結(jié)點50縱向軸I的方向延展，聯(lián)結(jié)點材料在張力作用下破裂從而形成開孔。熔結(jié)點50具有較高的縱橫比，允許開孔較大以形成足夠張力。當(dāng)層壓織網(wǎng)10張力均勻時，得到具有多個開孔60的規(guī)則圖案，其圖案與熔結(jié)點50的圖案一致。
附圖4所示為本發(fā)明一開孔層壓材料的部分剖視圖。如圖所示，部分?jǐn)嗝嬖试S顯示每一層或折層的平面圖。在將熱結(jié)合層壓材料沿垂直于熔結(jié)點縱向軸的方向進行延展之后，制成如附圖4所示的層壓織網(wǎng)10。在這種情況下，其在交織方向CD具有足夠伸長性，在延展方向上形成開孔。如圖所示，在原熔結(jié)點50處，當(dāng)較弱聯(lián)結(jié)點在張力作用下破裂時，產(chǎn)生開孔60。同樣如圖所示，中間層30以及其上或其中的物質(zhì)，可保持在層壓材料10內(nèi)基本均勻分布，這取決于中間層30的材料特性。例如，如果中間層30比外層20或40更具延展性，則其僅進行彈性延展，或可通過塑性變形，但在織網(wǎng)10的無開孔區(qū)域內(nèi)保持基本均勻分布。例如，如果使用熱塑性薄膜作為中間層30，其可以以延展方式或以彈性方式進行延伸(取決于薄膜的類型)，但仍可使如密度或基本重量等保持基本均勻分布。
當(dāng)形成開孔60時，外層20和40的熱結(jié)合部分主要保持在開孔周邊的部分之上，該周邊相應(yīng)于聯(lián)結(jié)點50的長度。因此，每一開孔60并無熱結(jié)合材料周邊，而僅一部分保持聯(lián)結(jié)，在附圖4中表示為62。層壓織網(wǎng)的一個有利特性為，一旦開孔，則便利了其與中間層的流體通道。這樣，可將中間層30的包封物質(zhì)排入，或使其暴露于織網(wǎng)的外部部分。這樣，例如先已完全包封的種子，例如通過流體防滲的兩聚合物薄膜，在形成開孔時可暴露于濕氣與土壤。其他成分，包括活性成分，可同樣暴露于環(huán)境中，以有益的預(yù)定方式作用。例如，具有包封或吸收清潔流體的親水中間層30可用于兩個較為疏水的外層之間，層壓材料10可為一有效的清潔擦拭器，并帶有較干燥的接觸外表面。
就中間層30所涉及或包含于任一外層20與40之間聯(lián)結(jié)的方面而言，中間層也含有聯(lián)結(jié)部分62的剩余部分，如附圖4所示。這種涉及可一定程度上由圍繞聯(lián)結(jié)點50周邊的實際熔結(jié)得到(如對于熱塑性中間層30)，或可由纏繞等機械交互作用得到(如對于纖維無紡層之間的纖維質(zhì)纖維中間層30)。
附圖5為附圖4所示橫截面視圖的示意圖。如圖所示，當(dāng)層壓織網(wǎng)沿T方向延長時，形成開孔60。
即當(dāng)如所述對層壓材料進行延展(參見附圖4)，而中間層30的斷裂伸長量選為小于任一外層，且小于實際延展量值時，可得到本發(fā)明另一益處。這樣，使層壓織網(wǎng)沿與縱向軸1基本垂直的方向延展，足以在外層20和40中形成開孔(同樣在整個層壓織網(wǎng)10中)，中間層30在張力作用下破裂。因此，中間層30在充分延展情況下斷裂(即在張力作用下破裂)，使得延展后在層壓織網(wǎng)10的無開孔區(qū)域上中間層30不再均勻分布。
一體織網(wǎng)實施方案的實施例具有中間層，中間層的斷裂伸長量小于任一外層，并小于實際延展量值，該實施例見附圖6局部斷面圖。局部斷面可允許每一層或折層以平面圖顯示。如圖所示，延展后中間層30成為片斷，中間層材料形成不連續(xù)區(qū)域。這些不連續(xù)區(qū)域可較均勻分布，例如成附圖6所示，或可較隨機分布，這取決于熔結(jié)點50的圖案、中間層30的物理特性以及所使用的延展方法。
包含類似于附圖6所示結(jié)構(gòu)的織網(wǎng)10的一個實施例為具有延展性較好的無紡織物外層的織網(wǎng)，而中間層為延展性較差的伸長性棉紙。這樣的層壓材料可為具有吸收中芯的開孔層壓織網(wǎng)，在中芯處吸收芯材料與層壓織網(wǎng)外部區(qū)域形成流體通道。也就是說，例如，若這樣的層壓織網(wǎng)包括無紡?fù)鈱?，其可用作吸收擦拭器。流體則可通過開孔被吸收，開孔周邊可在向吸收中芯提供流體通道的部分處打開。如果用于外層的無紡織網(wǎng)疏水性較強，這樣的擦拭器可表現(xiàn)出“觸覺干燥”特性，同時具有高吸收性。
包含類似于附圖6所示結(jié)構(gòu)的織網(wǎng)10具有一個尤其引人注目的結(jié)構(gòu)，其將一個高疏水性外層與一個高吸收性中間層結(jié)合。一個適用的疏水性材料說明見授予Dettre等人的美國專利3,354,022。該材料包含斥水表面，其固有的進水接觸角大于90度，固有的回水接觸角為至少75度。該材料表現(xiàn)出極高的疏水特性，類似于所知蓮葉的效果。當(dāng)將該材料與一個吸收性中間層(如BOUNTY紙巾棉紙層)結(jié)合時，所得復(fù)合物可具有高吸收性，而同時保持非常清潔干爽的外表面。外層的基本重量和多孔程度可改變以獲得不同程度的吸收性能。在一實施方案中，層壓材料也可為在層壓之后可為流體防滲的背襯層以阻礙流體吸收。防滲流體的背襯層可為一層柔性聚合物膜，用于衛(wèi)生巾、尿布、坐墊、地席、保護蓋等吸收裝置。
附圖6描述的本發(fā)明層壓織網(wǎng)結(jié)構(gòu)具有一個令人驚奇的有益特性，即在織網(wǎng)的無開孔部分存在不同區(qū)域，由選自包括基本重量、厚度或密度中至少一種特性進行區(qū)分。如附圖7橫截面視圖所示，可對幾個這樣的區(qū)域進行區(qū)分。在一個優(yōu)選實施方案中，區(qū)域之間目視效果不同，并使得層壓材料顯得美觀和感覺舒適。該區(qū)域也可使層壓材料為衣物狀或編織狀結(jié)構(gòu)。
附圖7中，可在所示橫截面上識別幾個結(jié)構(gòu)不同的區(qū)域。標(biāo)示為64的區(qū)域?qū)?yīng)開孔60。在織網(wǎng)的無開孔區(qū)域中，區(qū)域66為包括中間層30的基本重量較大區(qū)域。區(qū)域68代表層壓織網(wǎng)一部分，其中中間層30已斷裂分離，即不再完整存在，形成織網(wǎng)10的基本重量較小區(qū)域。經(jīng)常，基本重量較大區(qū)域也相應(yīng)為高密度區(qū)域，但并不一定如此。例如，可對織網(wǎng)10延展后進行壓花，在形成具有多重基本重量的區(qū)域之外，還可形成具有多重密度的區(qū)域。對基本重量高或密度高的任一區(qū)域，通常這種差別僅需通過用手指摩擦層壓織網(wǎng)即可辨別。
經(jīng)常，對于層壓織網(wǎng)10，其沿加工方向MD擴展的熔結(jié)點50所成的行基本平行，相應(yīng)使擴展后開孔所成的行基本平行，并包含具有比外層斷裂伸長量小的中間層，所得擴展后開孔層壓織網(wǎng)10具有如下特征在加工方向MD的開孔之間，通常情況下為基本重量輕、密度低的區(qū)域，如附圖6與附圖7所示區(qū)域68。同樣，該層壓織網(wǎng)10的特征在于在交織方向CD開孔的相鄰行之間，為基本重量較大、密度高的區(qū)域，如附圖7所示的區(qū)域66。通過選擇中間層材料30，并可能進行層壓后加工(如壓花加工)，層壓織網(wǎng)的厚度同樣可改變，較厚的區(qū)域通常對應(yīng)高密度區(qū)域。
本發(fā)明層壓織網(wǎng)的另一實施方案利用無紡織網(wǎng)作為外層，其特征在于由纖維定向區(qū)分不同區(qū)域。不同的纖維定向可通過在織網(wǎng)內(nèi)提供局部區(qū)域獲得，該區(qū)域延展量比其他區(qū)域更大。例如，通過使織網(wǎng)10內(nèi)部與附圖6中區(qū)域68相應(yīng)的區(qū)域內(nèi)局部應(yīng)變程度更高，形成顯著的纖維重新定向區(qū)域。由本發(fā)明以下方法所述，該局部應(yīng)變是可能的。
附圖8照片顯示本發(fā)明織網(wǎng)包括無紡?fù)鈱拥脑敿?xì)放大視圖，該外層經(jīng)擴展形成開孔，并經(jīng)局部擴展以產(chǎn)生纖維重新定向的區(qū)域68。如附圖8所示，通過使織網(wǎng)的一部分局部擴展程度超出其他部分，從而形成的開孔可為不同尺寸。這樣，附圖8中經(jīng)常標(biāo)示為70的區(qū)域比標(biāo)示為72的區(qū)域需承受更大應(yīng)變(即局部延展)。則區(qū)域70中的開孔比區(qū)域72中大，且區(qū)域72中無紡織網(wǎng)材料的基本重量小于區(qū)域70中無紡織網(wǎng)的基本重量。除因局部應(yīng)變差異使基本重量不同之外，本發(fā)明層壓織網(wǎng)還可表現(xiàn)出纖維重新定向的不同區(qū)域68。在這些區(qū)域中纖維重新定向，從通常為隨機的定向改變?yōu)樵谘诱狗较蛏现鞫ㄏ颉?br> 為制成如附圖6所示的織網(wǎng)10，中間層30可為許多種不同材料的任一種。例如，如果外層20和外層40為具有較高斷裂伸長量的無紡織網(wǎng)，中間層30可為紙、棉紙、熱塑性薄膜、金屬箔、封閉或開放的單元泡沫，或任一其他與兩外層相比斷裂伸長量較低的材料。外層材料其本身可不同，唯一限制是中間層在用以形成開孔的延展方向上延展性較低。
此外，使用多于一個中間層30具有有益效果。例如，由兩個無紡織網(wǎng)層間包括纖維質(zhì)組織的中間織網(wǎng)層和聚合物薄膜中間織網(wǎng)層的結(jié)構(gòu)，可制成一側(cè)吸收性高于另一側(cè)吸收性的擦拭制品。若薄膜為三維形式薄膜，薄膜邊側(cè)可為層壓材料提供附加結(jié)構(gòu)，其有利于許多擦拭應(yīng)用。適用于本發(fā)明的可目視擴展的三維形式薄膜包括以下專利中所述的那些于1975年12月30日授予Thompson的普通轉(zhuǎn)讓美國專利3,929,135，于1982年8月3日授予Radel等人的美國專利4,342,314，兩個專利均引入本發(fā)明以供參考。
該(或“一個”)中間層也可為彈性體，可為彈性體的、可目視擴展的、真空形成的、三維形式的薄膜，如普通轉(zhuǎn)讓的美國專利序列號08/816,106中所述，其名稱為“Tear Resistant Porous Extensible Web”(防裂多孔可延展織網(wǎng))，由Curro等人于1997年3月14日提交，該專利引入本發(fā)明以供參考。而且，該(或“一個”)中間層可為三維形式的薄膜，其包含微孔，如以下普通轉(zhuǎn)讓的美國專利所述于1986年12月16日授予Curro等人的美國專利4,629,643，以及于1986年9月2日授予Curro等人的美國專利4,609,518，兩個專利均引入本發(fā)明以供參考。
該(或“一個”)中間層可為包含可應(yīng)變網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)狀材料，公開于1996年5月21日授予Chappell等人的美國專利5,518,801中，據(jù)此引入本發(fā)明以供參考。該織網(wǎng)可為似彈性結(jié)構(gòu)薄膜(SELF)織網(wǎng)，由例如通過配對板或配對輥壓花形成。
該(或“一個”)中間層可為吸收性開放單元泡沫網(wǎng)狀材料。尤其適用于如尿布等高性能吸收裝置的吸收性泡沫，可由高內(nèi)相比乳液(以下以“HIPE”表示)制成。例如，參見公布于1993年11月9日的美國專利5,260,345(DesMarais等人)，以及公布于1993年12月7日的美國專利5,268,224(DesMarais等人)，均引入本發(fā)明以供參考。該吸收性HIPE泡沫提供了令人滿意的液體加工特性，包括(a)較好的毛細(xì)作用與流體配送特性，以將吸收的尿液或其他人體排出液從初始影響區(qū)運送進入泡沫結(jié)構(gòu)的其他區(qū)域，使得可以容納以后涌出的流體；(b)較高的存儲容量，在負(fù)載即壓縮力作用下具有較高的流體容量。
中間層30可包括凝膠物質(zhì)，如吸收性凝膠材料。凝膠材料定義為能夠在本發(fā)明包封系統(tǒng)中加工的粘稠物質(zhì)。凝膠材料可包含于載體層之上或其中。凝膠物質(zhì)實施例包括超級吸收劑或水凝膠材料，當(dāng)使用本發(fā)明層壓織網(wǎng)作為一次性吸收裝置的吸收性擦拭物或吸收核時，凝膠材料可提供超級吸收性。本發(fā)明中“水凝膠”是指能夠吸收含水流體并將其保持在適當(dāng)壓力下的無機或有機化合物。為得到良好的結(jié)果，水凝膠應(yīng)為水不溶性的。實施例為如硅膠等無機材料，及如交聯(lián)聚合物等有機化合物。交聯(lián)形式可為共價、離子、vander Waals形式，或氫鍵。聚合物實施例包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、乙烯馬來酸酐共聚物、聚乙烯醚、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯基吡啶等等。
本發(fā)明層壓材料的一個有益效果為其能夠制成異種材料層壓結(jié)構(gòu)，而無需使用粘合劑進行聯(lián)結(jié)。由于層壓織網(wǎng)10的中間層在熔結(jié)點處被壓延加工滾輪的隆起穿透，中間層可包括非熱結(jié)合性材料。多個熔結(jié)點50足以保持組成層均在層壓織網(wǎng)中，所以層壓織網(wǎng)在加工完整性及使用方面表現(xiàn)為一體織網(wǎng)，而沒有多余分層。不過，在一些實施方案中，而且對某些材料而言，在至少兩個組成層間應(yīng)用粘合劑是有利的。
本發(fā)明層壓織網(wǎng)由多個相隔較近的熱結(jié)合點聯(lián)結(jié)(無需使用熱塑性粘合劑)，其可利于用作耐用制品。例如本發(fā)明層壓織網(wǎng)包括無紡織網(wǎng)外層并具有布質(zhì)手感及外觀，可用作耐用衣物。本發(fā)明層壓織網(wǎng)的某些實施方案可經(jīng)受在家用洗滌烘干設(shè)備中的重復(fù)洗滌烘干，取決于層壓的組成織網(wǎng)及熱結(jié)合含量。由于本發(fā)明某些實施方案外觀與手感均為編織狀或織物狀，這種耐用性可使其用于耐用衣物組件，如內(nèi)襯等。
制造方法參見附圖9，本發(fā)明層壓制造方法在100處以示意圖說明。
第一織網(wǎng)120可為延展性較大的織網(wǎng)，由供料輥104松開，并按照相關(guān)箭頭所指的方向運送，同時供料輥104按照相關(guān)箭頭所指的方向旋轉(zhuǎn)。同樣，第二織網(wǎng)140可為延展性較大的織網(wǎng)，由供料輥105松開。中間層130可為延展性較小的織網(wǎng)，同樣可由供料輥107牽拉。三個組件(或更多，如果使用多個中間層)通過熱結(jié)合點夾鉗106，聯(lián)結(jié)由滾輪110和112形成的滾輪裝置108。
中間層可包含置于其中或其上的粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)。在一個實施方案中，中間層130可提供為其中包含嵌入微粒物的無紡織網(wǎng)。在另一實施方案中，中間層130可提供為在其一個表面有粉末物沉積。在另一實施方案中，中間層130可提供為包含粘結(jié)在其表面上的顆粒物。在任一情況下，與中間層相關(guān)聯(lián)的粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)充分固定，使得利用本發(fā)明加工方法時，在退出熱結(jié)合點滾輪裝置108的夾鉗106后，該物質(zhì)由第一織網(wǎng)120與第二織網(wǎng)140包封。
在另一實施方案中，在層壓織網(wǎng)加工過程中，粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)可沉積于織網(wǎng)130之上。例如，配送部件131可促進沉積。配送部件131可具有便于物質(zhì)重力進料的料斗，或具有便于物質(zhì)強制加壓進料的噴灑器。同樣，配送部件131可為擠出機、打印機、插槽涂料器、噴液器，或相當(dāng)?shù)脑O(shè)備，以及該沉積部件的組合。同樣，配送部件包括多重部件，如粘合劑噴霧器，并與粉末狀物質(zhì)重力進料沉積相組合。
除熱塑性無紡材料之外，任一外層還可包括聚合物膜，例如聚烯烴(如PP或PE)薄膜。如果外層整體熱塑性并不均勻，為使其能夠熔結(jié)所至少需要的充分含量物質(zhì)必須為熱塑性的。組合纖維，如雙組分纖維可用于外層，以便于外層的熱結(jié)合。任一外層可包括成形薄膜，如包含微孔的三維成形薄膜，如以下專利中所述于1986年12月16日授予Curro等人的普通轉(zhuǎn)讓美國專利4,629,643，于1986年9月2日授予Curro等人的普通轉(zhuǎn)讓美國專利4,609,518，兩個專利均引入本發(fā)明以供參考。
在一個優(yōu)選實施方案中，兩外層包括無紡材料，且可為同質(zhì)。無紡材料可通過已知的無紡擠出方法形成，例如采用已知的熔吹方法或已知的紡粘方法，并可直接穿過夾鉗106傳遞，而無需進行第一次聯(lián)結(jié)和/或利用供料輥存儲。不過，在一個優(yōu)選實施方案中，無紡織網(wǎng)本身為熱結(jié)合點聯(lián)結(jié)(加固)的織網(wǎng)，可以供料輥形式購買。熱結(jié)合點聯(lián)結(jié)典型方式為具有等距間隔菱形聯(lián)結(jié)點構(gòu)成的規(guī)則圖案，由無紡織物經(jīng)銷商處購買時即存在于無紡織物中，在本發(fā)明織網(wǎng)中易于與通過本發(fā)明方法形成的聯(lián)結(jié)點50相區(qū)別。
外層可具有彈性、高彈性或無彈性。無紡織網(wǎng)可為任一熔融織網(wǎng)，包括紡粘織網(wǎng)、熔吹織網(wǎng)、粘結(jié)梳理織網(wǎng)。如果無紡織網(wǎng)為熔吹纖維構(gòu)成的織網(wǎng)，其可包括熔吹微纖維。無紡織網(wǎng)可由如聚烯烴等纖維成形聚合物制成。示例的聚烯烴包括以下一種或多種聚丙烯、聚乙烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物以及丁烯共聚物。無紡織網(wǎng)基本重量可在約10至約60克每平方米(gsm)之間，更優(yōu)選在約15至約30gsm之間。
外層本身可為多層材料，由例如至少一層紡粘織網(wǎng)與至少一層熔吹織網(wǎng)、粘結(jié)梳理織網(wǎng)或其他適用材料聯(lián)結(jié)而成。例如，無紡織網(wǎng)可為多層織網(wǎng)，該多層織網(wǎng)包含紡粘聚丙烯構(gòu)成的第一層，其基本重量為每平方米約7至270克(為每平方碼約0.2至8盎司)，包含一熔吹聚丙烯層，其基本重量為每平方米約7至135克(為每平方碼約0.2至4盎司)，還包含紡粘聚丙烯構(gòu)成的第二層，其基本重量為每平方米約7至270克(為每平方碼約0.2至8盎司)?？晒┻x擇地，無紡織網(wǎng)可為單層材料，例如基本重量為每平方米約7至340克(為每平方碼約0.2至10盎司)的紡粘織網(wǎng)，或其基本重量為每平方米約7至270克(為每平方碼約0.2至8盎司)的熔吹織網(wǎng)。
外層也可為由兩種或兩種以上不同纖維或纖維顆?；旌衔锝M成的復(fù)合物。該混合物可通過在運載熔吹纖維或紡粘纖維的氣體流中加入纖維和/或顆粒，以使在收集纖維之前可得到緊密纏雜相互混合的纖維與其他材料，如木漿、人造短纖維和顆粒。
在依照本發(fā)明方法加工之前，纖維的無紡織網(wǎng)外膜可通過粘結(jié)而相互聯(lián)結(jié)，以形成相連接的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。適用的聯(lián)結(jié)工藝包括但不限于化學(xué)粘結(jié)、熱粘結(jié)，如點壓延、水力纏繞和橫撐支托。而且，對于層壓織網(wǎng)，在粘結(jié)之前織網(wǎng)120與織網(wǎng)140可逐漸延展，如下所述。這種逐漸延展經(jīng)常稱為“環(huán)碾”，在下文表1中即如此。
參見附圖9和附圖10，無紡熱結(jié)合滾輪裝置108優(yōu)選包括圖案壓延滾輪110和一個平滑砧滾輪112。可對圖案壓延加工滾輪110和平滑砧滾輪112其一或兩者進行加熱，任一滾輪溫度和兩滾輪間壓力可采用已知方法進行調(diào)整，以提供所需溫度及所需壓力(若其具有)，可在熔結(jié)點處同時偏移中間層30，將兩外層在多個熔結(jié)點處熔結(jié)。
模型圖案陣列加工滾輪110配置為包含圓形柱面114，及多個隆起或模型圖案單元116，其由表面114向外延展。隆起116置于預(yù)定圖案中，每一隆起116配置為并置于使中間層30在熔結(jié)點偏移的位置，將兩外層在多個熔結(jié)點處熔結(jié)。隆起的一種圖案示意圖見附圖11。如圖所示，隆起116寬度WP較小，可在約0.008cm(0.003英寸)與0.05cm(0.020英寸)之間，但在一個優(yōu)選實施方案中，可為約0.03cm(0.010英寸)。隆起長度LP可在約0.08cm(0.030英寸)與約0.5cm(0.200英寸)之間。在一個優(yōu)選實施方案中其長度為約0.3cm(0.100英寸)。在一個優(yōu)選實施方案中，隆起縱橫比(LP/WP)為10。所示圖案為交錯隆起的規(guī)則重復(fù)圖案，經(jīng)常為行陣列，每一行可由行間隙RS分隔，RS在約0.03cm(0.010英寸)與約0.5cm(0.200英寸)之間。在一個優(yōu)選實施方案中，行間隙RS為約0.15cm(0.060英寸)。在一行內(nèi)隆起可由隆起間隙PS相互間隔，PS經(jīng)常等于隆起長度LP。但間隙與圖案可變，其方式由所需最終產(chǎn)品決定。
如附圖10所示，圖案壓延滾輪110可包含隆起116的重復(fù)模型圖案，其圍繞表面114的整個周邊延展?？晒┻x擇地，隆起116可圍繞表面114周邊的一部分或多個部分。同樣，隆起116可包含非重復(fù)圖案，或包含隨機定向的隆起的重復(fù)圖案。當(dāng)然，若隨機定向，則所得聯(lián)結(jié)點朝向開孔的開口也可為隨機的，這取決于聯(lián)結(jié)點相對于張力方向的定向，見如下所述。例如，若織網(wǎng)僅受交叉方向(CD)張力，則聯(lián)結(jié)點50具有一縱向軸1，該軸包含一加工方向(MD)的矢量分量。則聯(lián)結(jié)點開口朝向開孔，開口程度至少應(yīng)為矢量分量的大小。
隆起116優(yōu)選截短為圓錐形，由表面114沿徑向向外延展，其包含長方形或略呈橢圓形的遠側(cè)末端表面117。盡管并非有意將本發(fā)明的范圍僅限于該配置的隆起，目前據(jù)信熔結(jié)點50的高縱橫比僅在隆起遠末端表面117同樣為寬度較小且縱橫比高的條件下才可獲得，參見如上附圖11所示。滾輪110優(yōu)選經(jīng)過修整，使得所有末端表面117位于與滾輪110轉(zhuǎn)軸同軸的直立假想圓柱面上。
隆起高度應(yīng)根據(jù)所聯(lián)結(jié)的層壓材料厚度選定。經(jīng)常在壓延加工過程中，高度尺寸應(yīng)大于層壓織網(wǎng)的最大厚度，以使聯(lián)結(jié)點，且僅在聯(lián)結(jié)點處產(chǎn)生足夠聯(lián)結(jié)。
砧滾輪112優(yōu)選為平滑表面，為鋼質(zhì)直立圓柱面。
穿過夾鉗106之后，該三(或更多)組件織網(wǎng)120、130和140形成為一體層壓織網(wǎng)10，由此包封與織網(wǎng)130相關(guān)聯(lián)的物質(zhì)。在加工過程的該時刻，外層相互熱結(jié)合，且無開孔，如附圖1和2所示。織網(wǎng)130中的中間層30已開孔，在夾鉗106中經(jīng)隆起116偏移作用。由所采用的中間層決定，一個或多個中間層可或不可作為圍繞聯(lián)結(jié)點周邊的聯(lián)結(jié)。在一些情況下，尤其對于非熱塑性、非纖維材料，中間層不能用于外層的聯(lián)結(jié)。不過，對于熱塑性材料及纖維材料，有時也用作中間層。
通過在垂直于聯(lián)結(jié)點50軸1的方向?qū)椌W(wǎng)一部分進行延展，層壓織網(wǎng)10還可加工為在整個層壓織網(wǎng)(或其中部分層壓織網(wǎng))中形成開孔。另一描述形成開孔所必需延展的方式，即為形成開孔有必要施加足夠的力，該力具有平行于橫向軸t的矢量分量，導(dǎo)致聯(lián)結(jié)點50的熔結(jié)弱化區(qū)破裂。如附圖9與附圖10所示，軸1經(jīng)常平行于織網(wǎng)加工后的加工方向MD。因此，在聯(lián)結(jié)部分交叉方向CD的延展具有平行于橫向軸t的分量，并使得聯(lián)結(jié)點50破裂開口，形成織網(wǎng)中的開孔。
使整個織網(wǎng)形成均勻開孔的方法為，使織網(wǎng)穿過由遞增延展系統(tǒng)132形成的夾鉗130，遞增延展系統(tǒng)采用具有三維表面的相對的壓緊裝置134和136，其表面至少在一定程度上互補。延展層壓織網(wǎng)可由本領(lǐng)域所知的其他方法實現(xiàn)，包括拉伸幅法或甚至手工方法。不過，為使整個織網(wǎng)上開孔分布更均勻，尤其是在如果需要使局部張力不同的情況下，則優(yōu)選本發(fā)明所公開的遞增延展系統(tǒng)。
現(xiàn)參見附圖12，所示為遞增延展系統(tǒng)132的局部放大視圖，遞增延展系統(tǒng)包括遞增延展?jié)L輪134和136。遞增延展?jié)L輪134包括多個齒160及相應(yīng)的凹槽161，其圍繞整個滾輪134周邊擴展。增量延展?jié)L輪136包括多個齒162及相應(yīng)的凹槽163。滾輪134上的齒160與滾輪136上的凹槽163互相嚙合或接合，而滾輪136上的齒162與滾輪134上的凹槽161互相嚙合或接合。每一滾輪上的齒經(jīng)常為三角形，如附圖13所示。如果成品織網(wǎng)需要特定效果，則齒的頂端可稍呈圓形。
附圖13所示分別為滾輪134與136上的齒160與162的嚙合部分。本發(fā)明中使用的術(shù)語“節(jié)距”是指相鄰齒頂端的間距。節(jié)距可在約0.05至約0.8cm(0.02至約0.30英寸)之間，優(yōu)選為在約0.13至約0.4cm(0.05至約0.15英寸)之間。齒高(或齒深)由齒的根部至齒的頂端測量，優(yōu)選為所有齒相同。齒高可在約0.3至2.3cm(0.10英寸至0.90英寸)之間，優(yōu)選在約0.63至1.3cm(0.25英寸至0.50英寸)之間。
一個滾輪上的齒160可偏離另一個滾輪的齒162半節(jié)距，使得一個滾輪的齒(如齒160)與配對滾輪的齒間凹槽(如凹槽163)嚙合。當(dāng)滾輪互相“接合”或相對另一滾輪位于嚙合操作位置時，該偏離可允許兩滾輪嚙合。在一個優(yōu)選的實施方案中，各滾輪的齒僅部分嚙合。齒嵌入相對滾輪的嚙合程度在本發(fā)明中稱為齒的“嚙合深度”或“DOE”。如附圖13所示，DOE值為平面P1與平面P2之間的距離，平面P1處各滾輪的齒頂端處于同一平面(接合程度為0％)，平面P2處一滾輪的齒頂端向內(nèi)延展，超過平面P1且朝向相對的滾輪。對于特定層壓織網(wǎng)，最佳的或有效的DOE值取決于齒高與齒節(jié)距以及織網(wǎng)的材料。
在其它實施方案中，配對滾輪的齒無需與相對滾輪的凹槽對齊。即，齒與凹槽在一定程度上可不同相，可為微小偏移，也可為較大偏移。
由于具有熔結(jié)位置50的層壓織網(wǎng)經(jīng)過遞增延展系統(tǒng)132，層壓織網(wǎng)10可受CD方向或交織方向的張力，使得層壓織網(wǎng)10沿CD方向延展?？晒┻x擇地，或附加地，層壓織網(wǎng)10可受MD方向(加工方向)的張力。施加于層壓織網(wǎng)10的張緊力可調(diào)節(jié)(如提供調(diào)整DOE值)，可使其導(dǎo)致熔結(jié)位置50分裂或破裂，產(chǎn)生多個與層壓織網(wǎng)10中熔結(jié)位置50相一致的開孔60。不過，層壓織網(wǎng)10熔結(jié)的一部分仍保留，如附圖4中部分62所示，因此盡管熔結(jié)位置破裂，層壓織網(wǎng)仍可保持為相連的一體織網(wǎng)狀態(tài)。
在受到遞增延展系統(tǒng)132所施加的張力后，層壓織網(wǎng)10包括多個與層壓織網(wǎng)的熔結(jié)區(qū)域50相一致的開孔60。如所述，開孔60的周邊邊緣一部分包括熔結(jié)位置60的殘余物62。據(jù)信殘余物60有助于阻止殘余物進一步開裂或分層。殘余物62也可包含中間層30的部分，其包含程度使得聯(lián)結(jié)中涉及中間層。
較為易碎或含氣體較少的材料可用作中間層30，當(dāng)層壓織網(wǎng)如本發(fā)明所述遞增延展時可獲得有利的效果。例如，具有較高剛度的薄陶瓷材料可用作層壓織網(wǎng)10的中間層30，層壓織網(wǎng)在至少一個方向上可具有較高韌性，這取決于延展方向。因此，如果織網(wǎng)在CD方向遞增延展，層壓織網(wǎng)沿平行于MD方向的軸向?qū)⒕哂许g性，反之亦然。如果織網(wǎng)在兩方向均遞增延展，則所得層壓織網(wǎng)10沿兩軸向均具有較高韌性，而且由中間層所產(chǎn)生的離散“小島”的尺寸決定，兩外層可獲得整體韌性。
實施例表1所示以下實施例為本發(fā)明進行權(quán)利保護的示例性織網(wǎng)。由于外層和內(nèi)層及其組合實際上有無窮多選擇，所示實施例應(yīng)為可能結(jié)構(gòu)的例證，并不應(yīng)限于任一具體材料或結(jié)構(gòu)。尤其是，所述實施例限于目前優(yōu)選包括無紡織網(wǎng)作為外層的結(jié)構(gòu)。
表1中顯示了材料的多種組合。對層進行編號，按照從一外層至另一外層在結(jié)構(gòu)上接近的順序。因此，層1總是外層，最末編號層同樣也為外層。
對于所有所示樣本，壓延加工線速度(傳送帶)為30米(100英尺)每分鐘，但線速度并不被認(rèn)為該方法操作的關(guān)鍵。對于所有樣本，壓延加工壓力為5000kPa(700psig)，但只要聯(lián)結(jié)由兩外層實現(xiàn)，壓力可按需變化。
為形成以下樣本的開孔實施方案，參見附圖12，利用如上所述遞增延展方法加工該熱結(jié)合層壓材料。對于這些樣本，所示為“節(jié)距”與嚙合深度(“DOE”)。
C1opay PE薄膜可從位于OH Cincinnati的Clopay公司獲得。這種薄(為約0.003cm(0.001″)厚)的膜為柔軟、可變形的聚乙烯型，經(jīng)常用作吸收性成品的阻流材料。
Tredegar彈性成形薄膜可從位于印第安納州Terre Haute的Tredegar薄膜產(chǎn)品公司獲得。“成形薄膜”是指目視可擴展的三維塑性織網(wǎng)，包括連續(xù)統(tǒng)一的毛細(xì)管網(wǎng)絡(luò)，毛細(xì)管網(wǎng)絡(luò)由織網(wǎng)一個表面起始并擴展，以開孔形式終止于其相對表面。該成形薄膜公開于于1982年8月3日授予Radel等人的普通轉(zhuǎn)讓美國專利4,342,314中。彈性成形薄膜改進了前述Radel等人發(fā)明的織網(wǎng)，原發(fā)明公開于上述普通轉(zhuǎn)讓而共同未決的美國專利，其申請序列號為08/816,106，標(biāo)題為抗裂多孔可延展織網(wǎng)，于1997年3月14日以Curro等人名義提交。Curro的106公開了經(jīng)彈性加工的聚合織網(wǎng)，基本與前述Radel等人專利一致。該專利可由本領(lǐng)域已知的彈性材料制成，可為層壓聚合材料。該類型層壓材料可通過共擠出彈性材料及彈性較小的表層制備，可用于吸收性衣物的貼身部分，如腰帶部分或褲邊部分。
高內(nèi)相比乳液開放單元泡沫材料可由基本與上述美國專利5,260,345和美國專利5,268,224所提出相一致的方法制成。
BBA與Corovin/BBA無紡織物可由位于南卡羅來州Greenville的BBA公司獲得。
BOUNTY紙巾可由位于俄亥俄州Cincinnati的Procter & Gamble公司獲得。
REYNOLD’s的金屬箔產(chǎn)品可由Reynold’s Metal Products公司獲得。
3M產(chǎn)品可由位于明尼蘇達州Minneapolis的3M公司獲得。
其他列出成分或組分為常用成分，制造本發(fā)明成品時無需考慮特定供應(yīng)商。
對于以上所示材料，基本重量以克每平方米(gsm)為單位表示。低密度聚乙烯以“LDPE”表示；聚丙烯以“PP”表示；而聚乙烯以“PE”表示。熱壓粘合以“SB”表示。
表1本發(fā)明層壓織網(wǎng)的實施例
本發(fā)明層壓織網(wǎng)可在多種應(yīng)用中得到利用。在上述大多數(shù)實施例中，一個或多個中間層30包括開孔、微孔、洞眼或其他形式開口，粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)可有利地置于開口中。在所有上述實施例中，可將物質(zhì)置于一個或多個中間層30中。其應(yīng)用僅受可用作中間層30，或包括于其上或其中的組件的成分或組分所限。
通過實施例，本發(fā)明層壓材料可用作擦拭物，包括濕法擦拭物、店面擦拭物、潔面物等。例如，實施例3包含一吸收性纖維層作為中間層30并在其中包封了清潔成分，其對于吸拾可由開孔捕獲的涌流物與顆粒性物質(zhì)而言是一極好的擦拭物。同樣，實施例6包含聚乙烯薄膜，其對于要求擦拭物更耐用、具有額外洗擦性能的粗糙表面而言是-極好的擦拭物。本發(fā)明層壓材料對于多數(shù)用途可視為耐用或半耐用的抹布或海綿。
本發(fā)明包含金屬的織網(wǎng)可用于電氣應(yīng)用中。例如，表1中的實施例8可用于要求電氣屏蔽具有軟而柔順載體材料的應(yīng)用。類似實施例8的層壓材料可用作電路板、電纜等的組件。
本發(fā)明層壓織網(wǎng)可用作過濾器過濾與調(diào)節(jié)流體。以空氣為例，通過使空氣穿過適用設(shè)計的本發(fā)明層壓織網(wǎng)，而層壓織網(wǎng)包含包封于中間層30中的氣味控制顆粒，可對空氣進行過濾并添加香味。例如靜電空氣過濾器可由適用的異種聚合無紡材料層壓制成。在一個實施方案中，過濾器可包括由適用材料及孔徑組成的無紡材料，可以未延展?fàn)顟B(tài)提供，即在附圖1和2所示的層壓材料中。當(dāng)使用過濾器，且孔被濾除碎屑阻塞時，則施加于過濾介質(zhì)之上的張力將導(dǎo)致至少一些聯(lián)結(jié)點50開口成為開孔。這時包含氣味的物質(zhì)如含香料物質(zhì)可散發(fā)出氣味，可使使用者感知應(yīng)更換過濾器。這樣，過濾器包括自調(diào)節(jié)與自動更換提示介質(zhì)，以防止過濾器完全阻塞，避免送風(fēng)馬達等超負(fù)荷工作。
本發(fā)明層壓織網(wǎng)可用于包封食品，如食品著色劑、調(diào)料、營養(yǎng)品、甜味劑等等。在一個實施方案中，例如實施例12或13中的基質(zhì)(取決于是否需要親水性紙漿)可在其中包封咖啡提味劑?？椌W(wǎng)可作為“茶”袋，由于單杯咖啡使得無需沖一壺或甚至多壺咖啡才即可獲得所需最終香味。組分材料的疏水性/親水性可不同，可根據(jù)所需保證釋放不同的受控成分。
其他本發(fā)明層壓材料的用途包括醫(yī)療包扎用品，如固定繃帶或包扎材料。固定用材料可由具有兩層無紡?fù)鈱拥某尚螌訅翰牧现瞥?，無紡?fù)鈱影飧嗄喑尚蔚乃勰鳛橹虚g層30或置于其上。適用的粉末由位于德克薩斯州Arlington的Johnson & Johnson公司購買，稱為FAST PLASTER。
盡管已用具體實施方案來說明和描述了本發(fā)明，但顯而易見的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在不背離本發(fā)明的精神和保護范圍的情況下作出許多其它的變化和修改。因此有意識地在附加的權(quán)利要求書中指出在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。
權(quán)利要求
1.物質(zhì)包封系統(tǒng)，其在張力作用下能夠開孔，所述系統(tǒng)包括(a)第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)，所述第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)由至少一個聯(lián)結(jié)點以一種面對面的關(guān)系聯(lián)結(jié)，所述聯(lián)結(jié)點限定縱橫比為至少2的伸長后熔結(jié)弱化區(qū)域，所述聯(lián)結(jié)點具有定向于第一方向的縱向軸和定向于第二方向的橫向軸，第二方向與所述第一方向垂直；(b)粉末狀、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)，所述物質(zhì)設(shè)置于所述第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)之間；和(c)在具有平行于所述橫向軸的矢量分量的足夠大的力的作用下，所述聯(lián)結(jié)點破裂形成相應(yīng)開孔以便于暴露所述物質(zhì)。
2.物質(zhì)包封系統(tǒng)，所述物質(zhì)包封系統(tǒng)包括(a)第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)，所述第一和第二織網(wǎng)由至少一個聯(lián)結(jié)點以面對面的關(guān)系聯(lián)結(jié)，所述聯(lián)結(jié)點限定縱橫比為至少2的伸長后熔結(jié)弱化區(qū)域，所述聯(lián)結(jié)點具有定向于第一方向的縱向軸和定向于第二方向的橫向軸，第二方向與所述第一方向垂直；和(b)中間層，其設(shè)置于所述第一和第二織網(wǎng)的至少一部分之間，所述中間層包含將要暴露的物質(zhì)。
3.物質(zhì)包封系統(tǒng)，所述物質(zhì)包封系統(tǒng)包括(a)第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)，所述第一和第二織網(wǎng)由至少一個聯(lián)結(jié)點以面對面的關(guān)系聯(lián)結(jié)，所述該聯(lián)結(jié)點限定縱橫比為至少2的伸長后熔結(jié)弱化區(qū)，所述聯(lián)結(jié)點具有定向于第一方向的縱向軸和定向于第二方向的橫向軸，第二方向與所述第一方向垂直；和(b)中間層，其設(shè)置于所述第一和第二織網(wǎng)的至少一部分之間并涉及所述聯(lián)結(jié)點，所述中間層與所述第一和第二織網(wǎng)的至少一種材料特性不相同，所述材料特性選自熱特性、伸長特性或傳導(dǎo)特性。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的物質(zhì)包封系統(tǒng)，其中所述第一和第二織網(wǎng)由多個所述聯(lián)結(jié)點聯(lián)結(jié)，每個所述聯(lián)結(jié)點限定縱橫比為至少2的延長熔結(jié)弱化區(qū)域，且每個所述聯(lián)結(jié)點具有定向于第一方向的縱向軸和定向于第二方向的橫向軸，第二方向與所述第一方向垂直。
5.如權(quán)利要求4所述的物質(zhì)包封系統(tǒng)，其中每個所述縱向軸定向于相同的方向。
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的物質(zhì)包封系統(tǒng)，其中所述第一或第二織網(wǎng)包括無紡材料或聚合物膜。
7.如權(quán)利要求1所述的物質(zhì)包封系統(tǒng)，其中所述第一和第二織網(wǎng)完全相同。
8.如權(quán)利要求2或3所述的物質(zhì)包封系統(tǒng)，其中聯(lián)結(jié)所述第一和第二織網(wǎng)時不使用粘合劑。
全文摘要
能夠在張力作用下形成開孔的物質(zhì)包封系統(tǒng)包括第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)?？蓪⒎勰?、顆粒狀、微粒狀或凝膠狀物質(zhì)設(shè)置于第一織網(wǎng)與第二織網(wǎng)之間。在包含平行于橫軸矢量分量的足夠大的力的作用下，聯(lián)結(jié)點破裂形成相應(yīng)開孔以便于暴露該物質(zhì)。可供選擇地，中間層可設(shè)置于第一織網(wǎng)與第二織網(wǎng)的至少一部分之間。中間層可包含將要暴露的物質(zhì)，或者中間層材料可與第一織網(wǎng)和第二織網(wǎng)不同。在一個優(yōu)選實施方案中，系統(tǒng)具有多個聯(lián)結(jié)點。
文檔編號B32B5/04GK1697639SQ02812543
公開日2005年11月16日 申請日期2002年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月21日
發(fā)明者J·J·科若, D·H·本森, J·B·斯特魯布 申請人:寶潔公司