用于制造包含夹层和聚乙烯的多层基材的方法技术

披露了用于形成多层基材的方法，这些多层基材包括顶表面层和底表面层以及在外表面层之间的熔融软化的热塑性材料层，其中热塑性材料包含聚乙烯或者在100

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造包含夹层和聚乙烯的多层基材的方法
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2019年6月12日提交的美国临时专利申请号62/860,655以及于2019年4月2日提交的美国临时专利申请号62/828,301的权益。前述美国临时专利申请中每一个的披露内容通过援引以其全文并入本文。专利技术背景
1.专利

[0002]本专利技术涉及用于制造清洁擦巾的方法，更具体地涉及预先润湿的由多层基材形成的清洁擦巾。2.相关技术说明
[0003]许多清洁擦巾是可获得的，例如像高乐士公司(CLOROX)的消毒擦巾。虽然此类擦巾提供了良好的整体清洁和消毒特征、多功能性、和方便性，但是仍持续需要改进的清洁擦巾，以及它们的制造方法。简要概述
[0004]本专利技术涉及制造擦巾的方法，所述擦巾典型地可以在制造或使用期间被预先润湿，其中所述擦巾包括多层基材，所述多层基材包括至少三个层，其中所述擦巾作为整体可以包括显著分数的纸浆纤维，并且其中这可以以相对简单的、高速(350米/分钟(mpm)或更高)、低资本投入的方法实现，其中所述方法在所述方法内不采用松散纸浆纤维，不需要使用工艺用水来帮助沿着擦巾的平面或穿过擦巾的厚度操纵纤维(纸浆或以其他方式存在于所述层的任一个中)，不需要干燥步骤来除去此类工艺用水，不需要使用化学粘结剂来实现三个层之间的粘结，并且其促进了将具有特定特性的合成纤维(例如，短合成纤维或连续合成纤维)用于多层基材的中间层而该中间层的纤维不突出穿过顶层或底层的外表面。
[0005]实施例可以涉及用于制造多层基材的方法，该方法包括：提供顶表面层和底表面层，例如，二者均由纸浆纤维构成；提供热塑性材料，所述热塑性材料包含聚乙烯和/或在100
°
F至350
°
F的温度范围内具有0.2至0.4的tanδ值；定位所述热塑性材料以便夹在所述顶表面层与所述底表面层之间；以及将所述热塑性材料加热至所述热塑性材料热软化的温度。在此种加热期间，还可以将压力施加于夹层结构。在任何情况下，此种加热导致热塑性材料与顶表面层和底表面层中的与所夹的热塑性层在其软化时接触的纤维组粘结，使得不使用化学粘合剂来将顶表面层和底表面层粘附到热塑性材料。
[0006]此外，在热软化之后，热塑性材料包括穿过其中的孔，提供穿过其中的流体路径，使得负载到顶表面层中的任何液体能够通过该路径进入底表面层中。即使在热塑性层在该工艺的加热和粘结部分之前可能初始是初始地不透液体的膜层的情况中，也是如此。一旦如此形成，该多层基材可以负载有清洁组合物，例如通过将该清洁组合物施加到一个或多个顶表面层和/或底表面层。由于流体路径，可能通过热塑性膜层中的流体路径从一个表面层到达另一个表面层的流体连通是可能的。该多层基材可以不含任何化学粘合剂来将多个层保持在一起。粘结剂可以在技术上(例如相对少量)存在于薄纸或其他纸浆层中，因为此
类粘结剂经常作为加工助剂用于加工纸浆材料层，但是此类所包含的材料(像碱性熟化阳离子树脂)的目的是赋予纸浆纤维结构强度(将此类纤维更好地保持在一起，呈固定的网形式)，而不是为了实际上将纸浆材料层粘附到热塑性材料层的任何目的。替代地，熔融热塑性材料与顶层和底层中的与该热塑性材料在其熔融时接触的纤维(例如纸浆纤维)组粘结。
[0007]提及的tanδ值被定义为粘性模量除以弹性模量的比值。因此，提供了关于材料的粘性液相刚度或流动特征相对于该材料的固相刚度特征的比值的信息。不同的聚合物材料展现出不同的tanδ特征，并且对于给定材料这个比值也随着温度而改变。聚乙烯是在100
°
F至350
°
F的温度范围内展现出在0.2至0.4范围内的tanδ值的示例性材料。其他聚合物材料(例如聚丙烯)不一定展现出此种特征。申请人已发现，tanδ是给定聚合物材料是否将产生熔融热塑性“夹层”的良好指标，该熔融热塑性“夹层”有效地与在热塑性内“夹层”的上方和下方二者的外非织造层粘结，而同时打开穿过热塑性层的流体路径，允许液体(例如清洁组合物)通过该热塑性层在顶层与底层之间流动。
[0008]另一实施例涉及制造多层基材的方法，该方法包括：提供顶表面层和底表面层，其中每个表面层的纤维都包含按重量计至少95％纸浆纤维；提供热塑性材料，所述热塑性材料包含聚乙烯或者在100
°
F至350
°
F的温度范围内具有0.2至0.4的tanδ值；定位所述热塑性材料以便夹在所述顶表面层与所述底表面层之间，产生具有至少3个层的夹层结构；以及通过将所述夹层结构加热至所述热塑性材料熔融软化的温度同时在此种加热期间施加压力而将压延工艺施加于所述夹层结构。这导致热塑性材料与顶表面层和底表面层中的与所述热塑性材料在其软化时接触的纸浆纤维粘结，使得不使用化学粘合剂来将顶表面层和底表面层粘附到热塑性材料。在压延之后，热塑性材料包括穿过该热塑性材料的开孔，提供穿过其中的流体路径，使得负载到顶表面层中的任何液体能够通过该路径进入底表面层中。一旦形成，该3
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层多层基材就载有清洁组合物。
[0009]鉴于以下优选实施例的详细说明，本专利技术的进一步特征和优点将对于本领域普通技术人员变得清楚。
附图说明
[0010]为了进一步阐明本专利技术的以上及其他优点和特征，将通过参照在位于本说明书中的附图中示出的其具体实施例来呈现本专利技术的更具体的描述。应了解这些附图仅描绘了本专利技术的典型实施例，并且因此不应视为对本专利技术范围的限制。将通过使用附图来描述和解释本专利技术附加的特征和细节。
[0011]图1A
‑
1D示出具有各种点图案的示例性多层基材纹理的示意图。
[0012]图1E是示出实际上形成的4种不同的示例性多层基材纹理的照片，每种都具有不同尺寸的未粘结的凸起纹理特征(即凸起的点)。
[0013]图2是示例性多层基材的顶表面的SEM图像，示出两个相邻的未粘结凸起区域，粘结区域在其间延伸。
[0014]图3示出穿过示例性多层基材(如图2的多层基材)的截面视图或边缘视图的SEM图像，示出了顶表面层、底表面层、以及夹在其间的热塑性膜层，其中存在粘结区域以及其中热塑性层和相邻外表面层相对于彼此未粘结的区域。
[0015]图4是示出聚乙烯、聚丙烯、以及由“双组分”芯/鞘型纤维构成的聚合物，即
(“bico”)聚合物，的弹性模量和tanδ值相对于温度的图。
[0016]图5A
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5B图示各种示例性擦巾包装，示出本专利技术的多层基材擦巾如何可以通过典型的擦巾包孔口拉出，而不显著撕碎外层(即使在此类层是纸浆纤维层的情况下)。
[0017]图6是示出包围相邻的顶表面层的相邻纸浆纤维的纺粘热塑性纤维的SEM图像。
[0018]图7A
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7F图示在压延期间可施加的附加的示例性纹理和图案。
[0019]图8示意性图示示例性压延工艺，通过该压延工艺，具有特定tanδ特征的热塑性层熔融软化，将其与根据本专利技术的多层基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造多层基材的方法，所述方法包括：(a)提供包含薄纸的顶表面层；(b)提供包含薄纸的底表面层；(c)提供热塑性材料，所述热塑性材料包含聚乙烯，或者在100
°
F至350
°
F的温度范围内具有0.2至0.4的tanδ值；(d)将所述热塑性材料定位在一定位置以便夹在所述顶表面层与所述底表面层之间，并且将所述热塑性材料加热至所述热塑性材料软化的温度，任选地在加热期间施加压力，以便将所述热塑性材料与所述薄纸层中的与所述热塑性材料在其软化时接触的纤维组粘结，使得不使用化学粘合剂来将所述薄纸层粘附到所述热塑性材料；(e)其中在热软化之后，所述热塑性材料包括穿过所述热塑性材料的开孔，提供穿过其中的流体路径，使得负载到所述顶表面层中的任何液体能够通过所述流体路径进入所述底表面层中；以及(f)将清洁组合物负载到所述多层基材上，其中穿过所述热塑性材料的所述流体路径允许所述清洁组合物在所述顶表面层与所述底表面层之间行进。2.如权利要求1所述的方法，其中，在所述热塑性材料的熔融软化期间与施加热量一起施加压力。3.如权利要求1所述的方法，其中，在加热之前当定位在所述顶表面层与所述底表面层之间时所述热塑性材料是呈片材形式，所述片材包含呈固定形式的纤维而不是松散纤维。4.如权利要求1所述的方法，其中，用于所述工艺中的任何纸浆纤维是呈固定形式，作为片材，而不是呈松散纸浆纤维的形式。5.如权利要求1所述的方法，其中，在加热所述热塑性层之前，当所述热塑性材料夹在所述顶表面层与所述底表面层之间时，所述顶表面层和所述底表面层各自基本上由呈固定形式的作为片材的纸浆纤维组成。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述工艺不使用工艺用水来操纵纤维。7.如权利要求1所述的方法，其中，所述工艺不采用干燥来除去任何工艺用水。8.如权利要求1所述的方法，其中，所述顶表面层和所述底表面层由纸浆纤维形成，所述纸浆纤维表面层已经通过以下工艺之一来形成：气流成网、湿法成网、梳理成网、热粘结、通气粘结、热成形、水刺缠结、或化学粘结及其任何组合。9.如权利要求1所述的方法，其中，所述清洁组合物包含至少70％水。10.如权利要求1所述的方法，其中，所述多层基材具有从30gsm至120gsm的基重。11.如权利要求1所述的方法，其中，所述加热和粘结通过压延工艺实现，其中夹在所述顶表面层与所述底表面层之间的所述热塑性层被进给在所述压延工艺的两个辊之间，所述辊在所述夹层结构通过所述辊时加热并且压制所述夹层结构。12.如权利要求11所述的方法，其中，所述辊中的至少一个包括在其中提供的压花粘结图案，并且将所述图案作为粘结的图案压花到所述夹层结构的所述顶表面层和所述底表面层中的至少一个中，在与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼基尔，
申请(专利权)人：克劳罗克斯公司，
类型：发明
国别省市：