CN101365408B - 用于消费品的非粘性粘合剂扣紧系统 - Google Patents
用于消费品的非粘性粘合剂扣紧系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种非粘性粘合剂扣紧系统,其包括:接合构件和接纳构件。所述接合构件具有其上设置有非粘性粘着体的接合表面,所述接纳构件具有其上设置有非粘性被粘体的接纳表面。所述非粘性粘着体可预接合到所述非粘性被粘体上。所述非粘性粘合剂扣紧系统在老化之后表现出小于约30.4N/cm(12N/in)的T剥离,并且是可重复扣紧的。
Description
发明领域
本发明涉及一种非粘性粘合剂扣紧系统,该系统具有处于预接合构型的非粘性粘着体和非粘性被粘体。所述非粘性粘着体和非粘性被粘体可用较小的力剥离开,同时可保持足够的可重复扣紧性。更具体地讲,本发明涉及消费品,所述消费品具有这种可提供可重复扣紧性的扣紧系统。
发明背景
扣紧系统广泛用于多种要求组件闭合的应用中。某些扣紧系统是可重复扣紧的,即它们能够多次打开和闭合。物品诸如尿布和存储食品或其它消费品的容器通常配备有扣紧系统,并且典型地配备有可重复扣紧的扣紧系统。此类扣紧系统可包括机械扣紧系统和/或粘合剂扣紧系统。尽管机械扣紧系统和粘合剂扣紧系统可提供某些对消费者有益的效果,但这两种系统各自也具有明显缺点。
能够可重复扣紧的机械扣紧系统包括钩环扣件及其变体,诸如蘑菇形扣件。这些类型的机械扣件可具有连接到非期望的表面诸如衣服、地毯、或穿着者身上的倾向。此外,吊钩通常为刚性的,如果将其用于紧密接触穿着者皮肤而放置的产品中,则会成为一种刺激源。经常与机械型扣件相关的另一个问题是,它们可能在消费品诸如尿布的商业可行的制造所要求的高速生产过程中受损。例如,吊钩趋于在制造期间受损,并且其它机械型扣件诸如纽扣、插片-狭槽等也可能受损,撕裂,或换句话讲受高速处理的影响。
与机械扣件相关的另一个问题是:它们可能未表现出用于消费品所必备的完整性。例如,一次性吸收制品诸如裤型尿布可具有由机械扣件诸如钩环扣紧系统固定的侧部。然而,钩环扣紧系统可证明不能满足裤型尿布所要求的剥离力。如果剥离力太低,则儿童可能能够移除尿布(而这种移除是不可取的)。常规机械扣件尤其是裤型尿布中的机械扣件的另一个潜在的缺点是,此类扣件可能需要定位在尿布的没有拉伸特性的区域中。如果要将机械扣件定位在表现出拉伸特性的区域诸如裤型尿布的侧片中,这可产生设计上的矛盾。典型的折衷做法是限制钩环扣紧区域的尺寸,但这会导致产品缺乏灵活性,并且可减小制品的侧片所需的扣紧强度。
与机械扣紧系统一样,粘合剂扣紧系统也具有缺点。粘合剂扣紧系统的一个这种缺点包括无选择性地粘着各种表面的传统粘合剂的使用。此类无选择性的粘合剂扣紧系统对于用于消费品诸如尿布来讲不是理想的,在其中扣件会不可取地附着到皮肤、毛发或衣服上。
粘合剂扣紧系统的另一个缺点是:该系统可在处于接合构型一段时间之后显示出“固锁”形态。固锁为如下的状况:其中已接合的扣紧系统在没有某种形式的禁止重新扣紧的重大损伤的情况下将不会释放。例如,扣紧系统可撕裂,或粘合剂可从底层的基底剥离。在许多带有粘合剂扣紧系统的消费品中,固锁是个显著的问题,因为消费品是在扣紧系统已经接合(即,预接合)的情况下制造的。例如,带有预接合的粘合剂扣紧系统的吸收制品可采用裤型尿布的形式,所述尿布具有包括粘合剂扣紧系统的可重复扣紧的侧缝。在裤型尿布的制造、运输和存储期间,预接合的粘合剂可接合数星期或数月,并且可经历高压和高温。
时间、温度和压力均可加剧粘合剂的固锁。一般来讲,预接合的粘合剂扣紧系统在运输和存储期间将经历的环境因素会大大超过该预接合的粘合剂扣紧系统在使用期间所经历的环境因素。例如,在运输和存储期间,裤型尿布上的预接合的粘合剂扣紧系统可经历超过60℃的温度和超过0.8N/cm2的压力。相反,在穿着期间,裤型尿布上的预接合的粘合剂扣紧系统通常只经历约98°F(约37℃)的温度和微小的压力。由于预接合的粘合剂扣紧系统所经历的时间、温度和压力,消费者可能接收到带有已固锁粘合扣件的裤型尿布。这种尿布被认为是不可取的,因为松开该预接合的系统将会阻碍尿布的进一步的可重复扣紧性。
即使没有发生固锁,这种预接合的粘合剂扣紧系统也可能要求使用超过某个优选范围的分离力。消费者测试已显示,表现出大于约30.4N/cm(12N/in)的剥离力的扣紧系统被认为难以分离,所述剥离力通过T剥离测试测量。消费者偏向于选用表现出小于25.4N/cm(10N/in)的剥离力的扣紧系统,所述剥离力通过T剥离测试测量。
预接合的粘合剂扣紧系统的另一个缺点是:如果该系统不表现出固锁或不要求使用过大的分离力,则该系统可能表现出较差的可重复扣紧性。在预接合的粘合剂扣紧系统被打开和重复扣紧之后,该系统应当表现出足够的完整性,使得其在使用期间可保持接合。用来脱扣预扣紧的系统的力应当足够抵消正常情况下在扣紧系统的使用期间遭遇到的力。对于裤型尿布来讲,重复扣紧的粘合剂扣紧系统应当具有足够的强度,以在保持密封的同时抵消正常磨损力(例如,穿着者的运动)。此外,对于裤型尿布来讲,扣紧系统还应当能够重复扣紧至少三次,同时保持足够的强度。
尽管与机械扣紧系统和粘合剂扣紧系统相关的问题是根据裤型尿布的情形而提出,但这些问题同样适用于其它消费品和商品上的类似扣紧系统。例如,扣紧系统自身可为呈如下的卷筒储料形式的商品:预接合的双组件带诸如具有连接到载环片上的载钩片的钩环带。该卷筒储料可由消费者用来以可重复扣紧的方式将两个表面连接在一起。具有与机械扣紧系统和粘合剂扣紧系统类似的问题的其它消费品包括期望具有可再密封性的外包裹物或袋。例如,扣紧系统正日益广泛地用于食品袋(例如,炸薯片袋等)和容纳消费品或商品的外包裹物或袋(例如,尿布外包裹物、薄纸外包裹物等)。
因此,期望提供一种预接合的扣紧系统,所述系统在老化之后不表现出固锁,并且不要求使用过大的力来分离。也期望该预接合的扣紧系统为非粘性的。还期望扣紧系统表现出可重复扣紧性,使得扣紧系统可打开和重复扣紧多次,同时在重复扣紧状态保持足够的完整性。预接合的粘合剂扣紧系统是可取的,因为在预接合构型中,粘合剂表面在装运和处理期间不会暴露于污染。
也希望提供包括预接合的扣紧系统的消费品,所述系统不表现出固锁,不要求过大的分离力,并且表现出必备的可重复扣紧性。预接合的粘合剂扣紧系统可向引入了这种系统的产品赋予可取的特性。对于吸收制品诸如裤型尿布,通过或者单独地或者与其它扣紧技术结合而利用各种类型的非粘性粘合扣紧技术,本文所述的制品可提供超过本领域先前已知的那些制品的改善的灵活性、贴合性和重新扣紧性能。通过阅读下文的说明书,本发明的这些和其它优点将变得更加显而易见。
发明概述
针对目前的扣紧系统所存在的问题,本发明涉及一种非粘性粘合剂扣紧系统,该系统包括:接合构件和接纳构件。所述接合构件具有其上设置有非粘性粘着体的接合表面,所述接纳构件具有其上设置有非粘性被粘体的接纳表面。非粘性粘着体预接合到非粘性被粘体上。非粘性老化的扣紧系统表现出小于约30.4N/cm(12N/in)的T剥离并且是可重复扣紧的。
本发明也提供一种吸收制品,所述制品包括:吸收组件;一对侧片,其中每个侧片均包括前侧片和后侧片;和非粘性粘合剂扣紧系统,所述系统包括非粘性粘着体和非粘性被粘体。吸收组件包括液体可透过的顶片、底片、以及设置在顶片与底片之间的吸收芯。吸收组件具有前腰区、后腰区、以及介于所述前腰区和所述后腰区之间并连接它们的裆区。非粘性粘着体和非粘性被粘体为预接合的,从而连接前侧片和后侧片。该预接合的非粘性老化的粘合剂扣紧系统表现出小于约30.4N/cm(12N/in)的T剥离并且是可重复扣紧的。该吸收制品可具有设置在前侧片和后侧片之间的中间侧片。
本发明也涉及一种吸收制品,所述制品包括吸收组件、一对侧片、以及包括非粘性粘着体和非粘性被粘体的非粘性粘合剂扣紧系统。吸收组件包括液体可透过的顶片、底片、以及设置在顶片与底片之间的吸收芯。吸收组件具有前腰区、后腰区、以及介于所述前腰区和所述后腰区之间并连接它们的裆区。非粘性粘着体和非粘性被粘体为预接合的以连接侧片和腰区。该预接合的非粘性老化的粘合剂扣紧系统表现出小于约30.4N/cm(12N/in)的T剥离,并且是可重复扣紧的。
本发明还提供一种一次性吸收制品,所述制品包括:具有前区和后区的腰带;吸收组件,所述吸收组件具有前腰区、后腰区、以及介于所述前腰区和所述后腰区之间并连接它们的裆区;和非粘性粘合剂扣紧系统。吸收组件的后腰区连接到腰带的后区上。吸收组件包括液体可透过的顶片、底片、以及设置在顶片和底片之间的吸收芯。非粘性粘着体和非粘性被粘体为预接合的,从而将吸收组件前腰区连接到腰带的前区上。该预接合的非粘性老化的粘合剂扣紧系统表现出小于约30.4N/cm(12N/in)的T剥离力并且是可重复扣紧的。
本发明还涉及一种商业制品,所述制品包括至少一个商品和部分地或完全地包封所述商品的外包裹物。外包裹物包括开口,商品可通过该开口移除。该商业制品也包括预接合的非粘性粘合剂扣紧系统,所述系统包括设置在外包裹物的第一区域上的非粘性粘着体和设置在外包裹物的第二区域上的非粘性被粘体,其中非粘性粘着体和非粘性被粘体为预接合的,从而将外包裹物的第一区域连接到外包裹物的第二区域上并且密封开口。该预接合的非粘性老化的粘合剂扣紧系统表现出小于约30.4N/cm(12N/in)的T剥离力并且是可重复扣紧的。
附图概述
图1A为示例性扣紧系统的平面图。
图1B为沿截线2-2截取的图1A的扣紧系统的横截面图。
图2A为另一个示例性扣紧系统的平面图。
图2B为沿截线b-b截取的图2A的扣紧系统的横截面图。
图3A为示例性扣紧系统的卷筒储料的透视图。
图3B为沿截线b-b截取的图3A的卷筒储料的横截面图。
图3C为扣紧系统的一个实施例的横截面图。
图4A为带有扣紧系统的吸收制品的透视图。
图4B为图4A的吸收制品的透视图,其中的扣紧系统为局部分离的。
图4C为吸收制品的另一个实施例的透视图,其中的扣紧系统为局部分离的。
图4D为吸收制品的另一个实施例的透视图,其中的扣紧系统为局部分离的。
图4E为带有本发明的扣紧系统和机械扣紧系统的另一个吸收制品的透视图。
图4F为沿截线e-e截取的图4E的吸收制品的横截面图。
图4G为图4E的吸收制品的透视图,其中的机械扣紧系统为接合的。
图4H为沿截线g-g截取的图4G的吸收制品的横截面图。
图5A为吸收制品的另一个实施例的透视图,其中的扣紧系统为局部分离的。
图5B为图5A的吸收制品的平面图。
图6A为具有扣紧系统的商业制品的局部切除透视图。
图6B为图6A的商业制品的透视图,其中的扣紧系统为分离的。
图6C为具有扣紧系统的商业制品的另一个实施例的局部切除透视图。
图6D为图6C的商业制品的透视图,其中的扣紧系统为分离的。
图7A为具有扣紧系统的商业制品的另一个实施例的局部切除透视图。
图7B为图7A的商业制品的透视图,其中的扣紧系统为分离的。
图8A为用于T剥离测试的代表性样本的平面图。
图8B为沿截线b-b截取的图8A的样本的截面图。
图8C为处在一组张力检验器夹头中的图8A的样本的局部横截面图。
图9A为用于动态剪切测试的代表性样本的平面图。
图9B为沿截线b-b截取的图9A的样本的截面图。
图9C为处在一组张力检验器夹头中的图9A的样本的横截面图。
图10A为用于剪切悬挂时间测试的代表性样本的平面图。
图10B为沿截线b-b截取的图10A的样本的截面图。
图10C为处在测试设备中的图10C的样本的截面图。
图11描绘用于探针粘着性测试的合适的样本和仪器构型。
图12为显示T剥离力对老化时间关系的坐标图。
发明详述
如本文所用,术语“吸收制品”是指吸收和容纳液体的装置,更具体地讲是指紧贴或邻近穿着者的身体放置来用于吸收和容纳由身体排出的各种渗出物的装置。吸收制品包括如下物品:诸如尿布、套穿尿布或裤型衣服、训练裤、失禁贴身短内裤、失禁内衣、吸收插件、尿布固定器和衬里、妇女卫生内衣等。
如本文所用,术语“纵向”是指从制品的一个腰部边缘向相对的腰部边缘垂直延伸并且大致平行于制品的最大线性尺寸的方向。在纵向45°内的方向被认为是“纵向”。
如本文所用,术语“横向”是指从制品的侧边向相对侧边延伸的方向并且通常与纵向成直角。在横向45度内的方向被认为是“横向”。
如本文所用,术语“一次性的”用于描述通常不打算洗涤、复原或作为吸收制品再使用的吸收制品(即,它们设计在一次性使用后丢弃,优选将其回收利用、堆肥处理或以其它与环境相容的方式进行处理)。
如本文所用,术语“弹性的”、“弹性体”和“弹性体的”是指通常能够延伸至至少50%的应变而不会断裂或破裂,并且能够在变形力移除后基本恢复至其最初尺寸的材料。
如本文所用,术语“面向身体”用来描述当制品被穿着时接触穿着者身体或紧邻(即,比面向衣服表面更靠近身体)穿着者身体的表面。
如本文所用,术语“面向衣服”用来描述接触或可能紧邻任何被穿着的衣服的表面。
如本文所用,术语“设置”用于指在特定地点和位置以与其它部件作为整体结构或者以与另一种部件结合作为单独部件形成的部件。
如本文所用,术语“接合”包括多种构型,由此通过将一种元件直接附加于另一种元件来使一种元件直接固定到另一种元件上,以及由此通过将一种元件附加于中间元件,中间元件又附加于另一种元件来使一种元件间接固定到另一种元件上。
如本文所用,术语“裤型”是指被构形成便得其具有腰部开口和一对腿部开口的制品。通过将穿着者的腿伸入腿部开口并将短裤提拉到围绕穿着者下体的适当位置可将短裤穿到使用者身上。此构型可为永久的,如在常规内衣的情形中;或可为暂时的,如在带有用于移除的可打开接缝的训练裤的情形中。另外,吸收制品可构造成具有可重复扣紧的部件,从而允许制品既具有裤状构型,又具有一个或多个开口的或非裤状的构型。
如本文所用,术语“可重复扣紧的”是指两个或更多个元件或元件的部分以某种方式连接在一起,其中它们可被分离和重新连接,而不产生将有碍于制品的继续使用的扣件性能的基本劣化或对制品的周围组件的损伤。应当理解,可重复扣紧的组件无需具有无限的使用寿命,只要以可重复扣紧的方式连接的组件在制品的典型使用寿命期间能够被连续分离和重新连接数次就足够了。还应当理解,实际扣紧的牢固程度在绝对的意义上讲会随着从扣紧到重新扣紧的反复进行而显著地减小,但如果所得的重新扣紧强度足够用于扣紧系统的使用目的,则这种减小就不是扣件性能的“基本劣化”。
如本文所用,术语“重新扣紧过程”是指已接合的扣紧系统的分离和重新接合。
如本文所用,“固锁”是指如下的状况:其中已接合的扣紧系统在没有某种形式的禁止重新扣紧的重大损伤的情况下将不会释放。
如本文所用,“永久粘结”是指两个或更多个元件或元件的部分以某种方式连接在一起,其中它们不旨在在制品的正常使用期间分离。这种永久粘结的分离会导致连接的劣化和/或制品的部分的劣化。制品的用于其预期用途的性能在永久粘结断开时会受到损害。
如本文所用,“粘合剂扣紧系统”是指利用传统粘合剂、选择性粘合剂或内聚粘合剂来粘合的扣紧系统。
如本文所用,术语“机械扣件”是指依靠物理约束、磁场、或扣件各部分的接合来工作的扣紧系统或机构。机械扣件的实例为钩环、钩-钩、纽扣、按扣、插片-狭槽、拉链、磁铁、以及舌状物和凹槽扣件。
如本文所用,术语“典型粘合剂”和“传统粘合剂”可互换使用,并且是指一般而言当施加到另一种材料(例如非经特别选择的材料)上时表现出粘着性的粘着体。传统粘合材料无选择性地连接到其它材料上,并且可粘着到多种材料上。传统粘合剂为粘性的。一般来讲,一次性吸收制品中所使用的典型粘合材料在某些温度下表现出粘着性(例如热熔粘合剂),或者在压力下表现出粘着性(压敏粘合剂)。
如本文所用,术语“定向的”是指在制造期间已受到应变而基本上对齐了分子链的聚合材料。“双轴定向的”是指在在制造期间在两个方向上受到应变的材料。一般来讲,这两个方向彼此正交。
如本文所用,术语“内聚粘合剂”是指当施加到其自身或施加到其自身的类似物(即,粘着体和被粘体中的相同或基本相同的材料)时表现出表面交互作用(在一个表面连接到另一个表面的意义上而言)的材料。A-A型粘性材料将主要扣紧到其自身上或与其自身形成连接。一般来讲,此类内聚粘合剂在室温下或在中等压力(例如,指捏压力)下基本为非粘性的(诸如对皮肤是非粘性的)。
如本文所用,术语“选择性粘合剂”是指当被施加到经特别选定的被粘体上时表现出表面交互作用(在一个表面连接到另一个表面的意义上而言)的粘着体。A-A’型选择性粘合系统表现出表面交互作用,其中粘着体A将粘着到被粘体A’上,其中A’为化学地类似于A的材料。A-B型选择性粘合系统表现出表面交互作用特性,其中粘着体A将粘着到不同的材料即被粘体B上。然而,应当指出,A’也可为内聚粘合剂。例如,在A-A’型选择性系统中,A也可连接到A上,并且A’也可连接到A’上。又如,也可存在A-B型选择性粘合系统,其中材料A可连接到其自身或材料B上,但材料B不连接到其自身上。选择性粘合剂的粘着体和被粘体可为非粘性的。
如本文所用,术语“非粘性”是指表现出对皮肤所产生的低表面粘着力的粘着体或被粘体,所述粘着性通过下文所述的探针粘着性测试方法测量。根据探针粘着性测试方法,低表面粘着力被量化为小于0.49N(50克力)(gf)的测量值。在某些实施例中,低表面粘着力可小于0.39N(40gf);可供选择地,小于0.29N(30gf);可供选择地,小于0.19N(20gf);可供选择地,小于0.98N(10gf);或可供选择地,小于0.049N(5gf)。相反,“粘性的”是指如下的粘着体或被粘体:其所表现出的通过下文所述的探针粘着性测试方法测量的表面粘着力大于通过探针粘着性测试方法测量的0.49N(50克力)(gf)。
如本文所用,术语“保压时间”是指扣紧系统保持接合的时间。一般来讲,保压时间为扣紧系统在已接合的扣紧系统的某个测试之前保持接合的时间。
如本文所用,术语“老化”是指扣紧系统(即,典型地为预接合的扣紧系统)在某个时段上保持接合的过程。老化可在如下情况下发生:(i)预接合的扣紧系统在制造之后被接合大约15天,或(ii)扣紧系统初始地被接合并且随后受加速老化过程。类似地,术语“老化的”是指已经受了老化的扣紧系统(即,典型地为预接合的扣紧系统)。
如本文所用,“加速老化过程”是指已接合的扣紧系统经受60℃的温度和0.8N/cm2的均匀分布的压力持续至少3天。加速老化过程可延长至7天或更长。然而,除非另外特别指明,加速老化一般进行3天。加速老化过程据信可模拟在制造之后(例如,当产品被存储、运输等时)将已接合的扣紧系统老化数星期所产生的效应。
本文所用术语“可延展的”是指当经受外拉力时在至少一个尺度上延长或增大的材料。
如本文所用,术语“可拉伸的”或“弹性的”是指可延展的且同时当外部拉力移除时基本回复至其初始尺寸的材料。应当理解,当每个术语用于本文时,术语“可拉伸的”和“弹性的”包括“术语可延展的”。
如本文所用,术语“预接合的”是指被制造成使得非粘性粘合剂扣紧系统的元件接合、附连、或换句话讲附着在一起的扣紧系统。
本发明在一个方面整体涉及预接合的非粘性老化的粘合剂(PENTA)扣紧系统,所述系统表现出必备的可重复扣紧性。PENTA扣紧系统应当不表现出固锁,并且应当要求最小的分离力。本发明在另一方面整体涉及包括PENTA扣紧系统的消费品。这种扣紧系统可用于同时要求如下条件的任何产品:(i)初始连接或密封和(ii)可保持足够的扣紧完整性的可重复扣紧性。示例性产品包括但不限于聚合物膜袋诸如用于尿布、擦拭物的袋、或薄纸容器和一次性吸收制品诸如尿布或套穿裤。本发明的一个特定方面涉及具有PENTA扣紧系统的一次性吸收制品。预接合的扣紧系统连接制品的元件,以使得制品可以闭合的“裤状”构型(即,制品具有完整的腰部开口和一对腿部开口)提供给消费者。相比之下,制品可以“打开”构型(即,扣紧系统不是预接合的,因而制品不具有连续的腰部开口和/或一对腿部开口)提供,这时消费者必须接合扣紧系统以形成连续的腰部开口并且使制品能够环绕穿着者的腰部和腿部。在闭合形式或打开形式中的任何一种中,使用者均可利用可重复扣紧性部件来(i)将腰部从闭合构型打开成打开构型或(ii)将其从打开构型闭合成闭合构型。可重复扣紧的部件允许在吸收制品的寿命周期内如此地将制品的一部分打开和闭合多次。
图1A显示根据本发明所述的示例性PENTA扣紧系统。图1B显示沿截线2-2截取的图1A的示例性PENTA扣紧系统的横截面图。系统20通常包括接合构件22和接纳构件24。接合构件22可具有其上设置有非粘性(NT)粘着体30的接合表面26。接纳构件24可具有其上设置有非粘性(NT)被粘体32的接纳表面28。在预接合状态中,接合构件22的接合表面26可与接纳构件24的接纳表面28成平面的面对面关系。接合构件22和接纳构件24可定位成使得NT粘着体30和NT被粘体32在界面34处接触。NT粘着体30和NT被粘体32相互作用以致连接接合构件22和接纳构件24。PENTA扣紧系统20大致处在x轴线和y轴线的平面内,垂直于x轴线,如图1A所示。PENTA扣紧系统20可沿z轴线具有某个厚度(显示于图1B中),所述厚度垂直于由x轴线和y轴线形成的平面。如可在下文所提供的描述中认识到的那样,PENTA扣紧系统20可经受剪切力,所述剪切力通常可沿x轴线或沿x轴线/y轴线平面的任何矢量指向。如可在下文所提供的描述中进一步认识到的那样,PENTA扣紧系统20可经受剥离力,所述剥离力通常可沿z轴线指向。
在其它实施例诸如由平面图2A的和沿截线b-b截取的横截面图2B所示例的实施例中,NT粘着体30和/或NT被粘体32可各自部分地连接到接合构件22和接纳构件24上。NT粘着体30和NT被粘体32之间的界面34可远离、不重叠接合表面26或接纳表面28和/或与它们不共边。
希望PENTA扣紧系统20在老化之后不会固锁。当NT粘着体30和NT被粘体32以如下的粘性相互附着时发生固锁:在试图将接合构件22从接纳构件24分离时,分离力会导致PENTA扣紧系统20在NT粘着体30和NT被粘体32分离之前被破坏。PENTA扣紧系统20的破坏可引发任何如下的过程:所述过程禁止接合构件22借助NT粘着体30和NT被粘体32的界面重新扣紧到接纳构件24上。例如,如果NT粘着体30在NT粘着体30和NT被粘体32分离之前从接合构件22剥离,则可发生破坏。又如,如果接合构件22或接纳构件24在NT粘着体30和NT被粘体32分离之前撕裂(即,分离力超过了构件的拉伸强度),则可发生破坏。此外,即使不发生PENTA扣紧系统20的固锁,也希望分离NT粘着体30和NT被粘体32所需的力不要过大。由于扣紧系统20将典型地由手动操作,因此希望将必需的分离力限制为可合理地由手施加的力。
PENTA扣紧系统20的老化可加剧固锁,并且可加大分离PENTA扣紧系统20所需的力。老化可涉及延长的时间以及高温和/或高压;所有这些均为趋于促进固锁的因素。PENTA扣紧系统20可在分离发生之前保持接合数天、数星期、或数月。例如,PENTA扣紧系统20可在制造期间接合。在某个稍后的时间点上,诸如在运输和存储之后,PENTA扣紧系统20可能需要分离。理想的是,将不经历固锁。可通过如下方式使用合理的力来分离接合构件22:通过分离接合构件22和接纳构件24而将其从接纳构件24剥离,所述分离通过在大致z方向上施加力来实现。一般来讲,PENTA扣紧系统20应当可通过施加小于约30.4N/cm(12.0N/in)的力在大致z方向上分离。在某些实施例中,分离应当在介于约2.5N/cm(1.0N/in)至约25.4N/cm(10N/in)之间的力的作用下发生。在某些实施例中,分离应当在介于约5.08N/cm(2.0N/in)至约20.3N/cm(8.0N/in)之间的力的作用下发生。在某些实施例中,分离应当在约12.7N/cm(5.0N/in)的力的作用下发生。所有例举的大致z方向上的分离力均根据如下文的测试方法部分所述的T剥离测试而测得。尽管下限不是必需的,但还是希望分离力值具有下限。另外,PENTA扣紧系统20可经历不适时的、自发的分离(即,PENTA扣紧系统20可由于在运输、存储、使用、或处理期间经历的某种力而无意地分离)。
在能够经受加速老化过程的适当的实施例中,PENTA扣紧系统20可在指定时段上表现出最小的T剥离力的增大。具体地讲,PENTA扣紧系统20在1星期老化(在60℃下且在0.8N/cm2的压力下)之后可表现出的T剥离力大于3天老化(在60℃下且在0.8N/cm2的压力下)之后的T剥离力不超过20%。在其它实施例中,已老化的PENTA扣紧系统20在1星期老化(在60℃下且在0.8N/cm2的压力下)之后可表现出的T剥离力大于3天老化(在60℃下且在0.8N/cm2的压力下)之后的T剥离力不超过15%;可供选择地10%;或可供选择地5%。在某些实施例中,在60℃下且在0.8N/cm2的压力下的1星期老化之后的T剥离力基本上与在60℃下且在0.8N/cm2的压力下的3天老化之后的T剥离力相同(即,1星期老化之后的T剥离和3天老化之后的T剥离力之间的T剥离力的差值在或者1星期值或者3天值的实验误差之内)。
在本发明的另一方面,PENTA扣紧系统20在重新扣紧时可表现出某种程度的粘合强度。尤其是用于一次性吸收制品时,据信扣紧系统应当在三次重新扣紧过程(即,预接合的扣紧系统被分离和重新接合三次)之后保持粘合完整性。
希望PENTA扣紧系统20表现出合适的剪切强度。剪切负载通常沿x轴线施加。可考虑两个剪切值:峰值剪切负载(即,动态剪切)或随着时间的推移而保持的持续负载(即,静态剪切)。对于在静态的持续负载情况下的完整性,PENTA扣紧系统20可表现出约50分钟或更长的剪切悬挂时间。可供选择地,PENTA扣紧系统20可表现出约120分钟或更长或约240分钟或更长的剪切悬挂时间。明显的是,最希望PENTA扣紧系统20表现出永久剪切悬挂时间。剪切悬挂时间根据如下文的测试方法部分所述的剪切悬挂时间测试来测量。
对于在动态负载情况下的完整性,PENTA扣紧系统20可表现出至少约20N/in2的动态剪切。在某些实施例中,PENTA扣紧系统20可表现出至少约76.2N/cm2(30N/in2)的动态剪切。在其它适当的实施例中,PENTA扣紧系统20可表现出至少约101.6N/cm2(40N/in2)或至少约152.4N/cm2(60N/in2)的动态剪切。动态剪切根据如下文的测试方法部分所述的动态剪切测试来测量。
在本发明的另一方面,处于重复扣紧构型的已老化的PENTA扣紧系统20不应当表现出固锁,也不应当要求过大的力用于后续的PENTA扣紧系统20的分离。在某些实施例中,已老化的PENTA扣紧系统20在三次重新扣紧过程(即,老化之后的三个分离和接合过程)之后不应当表现出固锁,也不应当要求过大的力来用于后续的PENTA扣紧系统20的分离。PENTA扣紧系统20的固锁背后的原理和分离处于其重复扣紧构型的PENTA扣紧系统20所需的力基本上与上文关于针对处于其初始老化的预接合状态的PENTA扣紧系统20所述的固锁和分离力所提出的那些相同。一般来讲,处于其重复扣紧状态的PENTA扣紧系统20应当可通过施加小于约30.4N/cm(12N/in)的力而分离。在某些实施例中,分离应当在介于约2.54N/cm(1N/in)至约25.4N/cm(10N/in)的力的作用下发生。在某些可取的实施例中,分离应当在介于约5.08N/cm(2N/in)至约20.3N/cm(8N/in)的力的作用下发生。所有例举的分离力均根据如下文的测试方法部分所述的T剥离测试在三次重新扣紧过程之后测得。此外,已重复扣紧的PENTA系统20可表现出如上所述的剪切悬挂时间和动态剪切值。
PENTA扣紧系统20或已重复扣紧的PENTA扣紧系统可表现出上文所引用的特性(包括T剥离力、剪切悬挂时间和/或动态剪切力)的任何组合。
一般来讲,接合构件22和接纳构件24可为可连接在一起或期望借助PENTA扣紧系统20连接在一起的任何两个部件。接合构件22和/或接纳构件24可由任何数目的合适的基底或材料构造。接合构件22和接纳构件24可为薄片材料,其中最大平面上的尺寸常常以多个数量级的方式超过该薄片的厚度。这种薄片材料可为聚合物薄膜、金属薄膜、非织造材料、机织材料、纸张、纸板、卡纸、以及它们的组合(例如,复合材料和层压材料)。然而,接合构件22和/或接纳构件24可由广泛地用于传统粘合剂扣紧系统或机械扣紧系统的任何材料构造。在某些实施例中,接合构件22和/或接纳构件24可由具有足够拉伸强度的材料构造,使得其可以商业可行的速度加工和处理。在某些实施例中,接合构件22可由与NT粘着体30相同的材料构造。在某些实施例中,接纳构件24可由与NT被粘体32相同的材料构造。
有多种材料适合于在本发明中用作NT粘着体30和/或用作NT被粘体32。合适的材料包括苯乙烯嵌段共聚物、聚酯、聚酰胺、聚异戊二烯、天然和合成橡胶、烯属的均聚物、胶乳和丙烯腈共聚物。上述所列材料的定向的变体也可用作合适的粘性材料。上述所列材料的表面能改性的变体也可用作NT粘着体30和/或NT被粘体32的合适的材料。在某些实施例中,合适的材料包括苯乙烯共轭的双烯共聚物(包括聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)三嵌段共聚物和聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯(SIS)三嵌段共聚物)、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)和表面能改性的变体、定向的聚酰胺和表面能改性的变体、以及聚烯烃(包括聚丙烯和聚乙烯)和表面能改性的变体。表面能改性可通过化学处理或高能处理来进行。合适的表面高能改性技术包括但不限于电晕放电处理、等离子处理、紫外线辐射处理、离子束处理、电子束处理、以及某些激光处理包括脉冲激光。合适的化学表面能改性技术包括但不限于使用疏水表面处理和亲水表面处理。其它用于NT粘着体30和/或NT被粘体32的合适的材料包括材料纤维网,其既为弹性的又提供如美国专利6,156,424所述的内聚特性。在某些实施例中,合适的NT粘着体30和NT被粘体32组合包括SBS或SIS嵌段共聚物/PET、SBS或SIS嵌段共聚物/定向的聚酰胺、SBS或SIS嵌段共聚物/表面改性的定向的聚酰胺、SBS或SIS嵌段共聚物/聚烯烃、SBS或SIS嵌段共聚物/定向的聚烯烃、SBS或SIS嵌段共聚物/表面改性的聚烯烃、以及SBS或SIS嵌段共聚物/SBS或SIS嵌段共聚物。
NT粘着体30可通过本领域已知的任何粘合方法固定到接合构件22的接合表面26上,所述粘合方法包括,但不限于,压力粘合、热粘合、粘合剂粘合、或超声波粘合。在一些实施例中,NT粘着体30可挤出到接合构件22上,或接合构件22可挤出到NT粘着体30上。NT粘着体30可处于熔融或流体状态,使得当固化时材料30可物理地固定在接合表面中。在其它适当的实施例中,可使用热熔融粘合剂将NT粘着体30固定到接合构件22上。NT被粘体32可通过如上文关于NT粘着体30所提出的任何粘合方法固定到接纳构件24的接纳表面28上。
具有任一上述特性的预接合的非粘性老化的粘合剂扣紧系统可成为消费品的组件。例如,传统双面胶带(例如,在其两个平面上均带有传统粘合剂的基底)常常用于居住和商业环境中的多种用途。双面胶带可用来例如将地毯粘附到地板上、将聚合物膜粘附到窗口上、或将图画粘附到墙壁上。双面胶带允许胶带的一个表面连接到第一材料(例如,地毯)上,并且胶带的另一个表面连接到第二材料(例如,地板)上,从而将第一和第二材料连接起来。然而,如果将第一和第二材料分离和重复扣紧,则双面胶带常常不能提供合适的粘着性。
图3A为显示为卷筒储料的双组件胶带310的透视图,所述胶带可用作双面胶带的替代物。图3B为沿截线b-b截取的图3A的双组件胶带310的横截面图。双组件胶带310可包括第一胶带312和第二胶带314。第一胶带312可包括接合构件322,所述接合构件具有其上设置有NT粘着体330的接合表面326。第二胶带314可包括接纳构件324,所述接纳构件具有其上设置有NT被粘体332的接纳表面328。双组件胶带310可以多种形式提供,诸如片、带、或任何二维形状诸如圆形、正方形、心形等。可包装双组件胶带310的离散件而用于运输、处理和/或销售。可将双组件胶带310的连续件折叠、卷绕、褶绉等,以用于运输、处理和/或销售。双组件胶带310可用于多种家庭或商业场合中。例如,双组件胶带310可用于更多消费食品或包装诸如本文所述的制品和外包裹物的生产。
图3C为双组件胶带310的另一个实施例的横截面图,其包括PENTA扣紧系统并且显示了附加的结构元件。双组件胶带310可包括第一胶带312和第二胶带314。第一胶带312可包括接合构件322,所述接合构件具有其上设置有NT粘着体330的接合表面326。接合构件322可包括与接合表面326相对的背衬表面327。粘合剂340可设置在接合构件322的背衬表面327上。可将防粘纸344放置在粘合剂340上使得粘合剂340介于接合构件322和防粘纸344之间。防粘纸344可防止粘合剂340的污染,并且可防止粘合剂340在使用之前的无意粘着。第二胶带314可包括接纳构件324,所述接纳构件具有其上设置有NT被粘体332的接纳表面328。接纳构件324可包括与接纳表面328相对的背衬表面329。可将粘合剂342设置在接纳构件324的背衬表面329上。可将防粘纸346放置在粘合剂342上,使得粘合剂342介于接纳构件324和防粘纸346之间。剥离带346可防止粘合剂342的污染,并且可防止粘合剂342在使用之前的无意粘着。在其它实施例中,可省略接合构件322和/或接纳构件324。在此类实施例中,粘合剂340、342可分别设置在NT粘着体330和NT被粘体332上。
粘合剂340、342可选自任何传统粘合剂。粘合剂340、342将理想地具有大于NT粘着体330和NT被粘体332的粘合强度的粘合强度。理想的是,双组件胶带应当在NT粘着体330和NT被粘体332之间的界面334处分离,而不应当在双组件胶带310的各层之间的任何其它界面处或在双面胶带310和某个其它表面(例如,地毯)之间的界面处分离。合适的粘合剂340、342可包括传统粘合剂、选择性粘合剂和/或内聚粘合剂。传统粘合剂可使双组件胶带310具有更多种不同的用途,因为传统粘合剂通常表现出对广谱表面的粘着性。防粘纸344、346可基于具体的粘合剂340、342来选择。选择防粘纸344、346,使得其在处理、运输和存储期间可分别保持固定到粘合剂340、342上,但对于最终用途(例如,将胶带连接到窗框或其它表面上)可容易地移除。一种合适的粘合剂-防粘纸组合包括可以双面胶带码6589得自3M Company,St.Paul,MN的粘合剂,但任何类似的双面胶带也可使用。
预接合的非粘性老化的粘合剂扣紧系统可成为其它消费品诸如吸收制品和一次性吸收制品的一个组件。尽管图4A至H显示的是裤型尿布,但该非粘性粘合剂扣件也可用于其它吸收制品诸如胶粘尿布、成人失禁产品、妇女卫生制品等。图4A的裤型尿布420可包括吸收组件422、侧片460、461和PENTA扣紧系统440。尿布440可具有前腰区436、与前腰区436相对的后腰区438、以及位于前腰区436和后腰区438之间的裆区437。尿布420的周边由纵向边缘450以及前腰边缘452和后腰边缘454限定,所述纵向边缘大致平行于纵向中心线,并且所述前腰边缘和后腰边缘大致平行于尿布20的横向中心线并且在纵向边缘450之间延伸。
尿布420的吸收组件422可包括液体可透过的顶片424、底片426、以及可位于顶片424和底片426的至少一部分之间的吸收芯428。吸收组件422可构成添加了其它组件以形成复合尿布结构的尿布主要结构。尿布420的吸收组件422和一般所有的元件可具有在穿着制品时通常接触身体或紧密接近身体的面向身体表面。吸收组件422可具有与面向身体表面相对并且通常接触或可紧密接近任何被穿着衣服的面向衣服表面。顶片424、底片426和吸收芯428可以本领域熟知的多种构型装配。示例性吸收组件结构描述于美国专利5,899,895和6,120,487中。
底片426通常为尿布420邻近吸收芯428的面向衣服表面设置的那个部分,此部分可阻止其中所容纳的排泄物和/或渗出物弄脏接触尿布420的衣服或其它制品,例如床单和衣服。在优选的实施例中,底片426可基本上不透过液体,并可包括本领域已知的任何适用塑料薄膜,包括透气薄膜。适用底片薄膜的实例包括由美国印第安纳州Terre Haute的TredegarIndustries Inc.制造并以商品名称X15306、X10962和X10964出售的那些薄膜。
可采用本领域已知的任何连接方法将底片426接合到顶片424、吸收芯428或尿布420或吸收组件422的任何其它元件上。例如,连接部件可包括均匀连续的粘合剂层、成图案的粘合剂层、或分离的粘合剂线、螺旋线或点的阵列。适用粘合剂的实施例包括由美国明尼苏达州St.Paul的H.B.Fuller Company制造并以商品名HL-1620和HL-1358-XZP出售的那些粘合剂。可供选择地,连接方法可包括热粘合、压力粘合、超声波粘合、动态机械粘合、或任何其它合适的连接方法或本领域已知的连接方法的组合。
顶片424优选与吸收芯428的面向身体表面相邻设置,并且可通过本领域已知的任何连接方法连接到吸收芯428和/或底片426上。顶片424优选为柔顺的、感觉柔软的并且不会刺激穿着者的皮肤。优选地,顶片424的至少一部分为液体可透过的,从而允许液体容易地穿过其厚度。合适的顶片可由本领域已知的多种材料制成,例如多孔泡沫、蜂窝状泡沫、有孔塑料薄膜、或者天然纤维(例如,木纤维或棉纤维)、合成纤维(例如,聚酯纤维或聚丙稀纤维)或天然纤维与合成纤维组合的机织材料或非织造材料。如果顶片424包括纤维,则纤维可以由纺粘、梳理成网、湿法成网、熔喷、水刺或其它本领域已知的方法加工。一种适合的顶片材料为以供应商代码No.P-8购自美国南卡罗莱那州Simpsonville的Fiberweb NorthAmerica,Inc.的热粘合梳理纤维网。
吸收芯428可包括任何一种通常可压缩、适形、对穿着者皮肤没有刺激并且能够吸收和保留液体(如尿液和其它身体渗出物)的吸收材料。吸收芯428可以多种尺寸和形状制造(例如,矩形、沙漏形、“T”形、不对称形等)。吸收芯428可包括一次性尿布和其它吸收制品中常用的任何液体吸收材料,例如,粉碎的木浆(一般被称为透气毡)、纤维素填料、熔喷聚合物、化学硬化、改性或交联的纤维素纤维、薄纸、吸收泡沫(包括由高内相乳液聚合制备地那些材料)、超吸收聚合物、吸收胶凝材料或任何其它已知的吸收材料或这些材料的组合。示例性吸收芯结构描述于美国专利4,610,678和5,260,345中。
尿布420可包括多种其它结构。尿布420可包括至少一个腿箍。在本领域腿箍也被称为衬圈箍、容纳翼片、“直立”弹性侧翼、阻碍箍、腿围、侧翼和/或弹性箍。如图4A至D所示,尿布包括一对衬圈腿箍470和一对阻碍腿箍472。腿箍470、472可以本领域已知的任何合适的构型构造,包括1987年9月22日公布的美国专利4,695,278和1989年1月3日公布的美国专利4,795,454中所述的那些。
尿布420还可包括腰部组件474。腰部组件474可沿尿布420的前腰边缘452和/或后腰边缘454设置。通常腰部组件474将形成前腰边缘452和/或后腰边缘454的一部分。腰部组件474可至少横向弹性延展,以在尿布腰部开口462处提供周边张力。可用本领域已知的数种不同构型中的任何构型来构造腰部组件474。示例性腰部组件构造包括1985年5月7日公布的美国专利4,515,595和1993年6月22日公布的美国专利5,221,274中描述的那些构造。尿布420也可包括分别设置在前腰区436和后腰区438中的侧片460、461。
尿布420可具有从吸收组件的纵向边缘大致横向向外设置并且位于或靠近前腰区436的一对前侧片460。类似地,尿布420可具有从吸收组件的纵向边缘大致横向向外设置并且处在或靠近后腰区438的一对后侧片461。当侧片460、461被PENTA扣紧系统440连接时,相应的腰区436、438与侧片460、461一起可形成连续的腰部开口462和腿部开口464。
可以本领域已知的任何合适的构型来构造侧片460、461。侧片460、461可为可弹性延展的。可通过本领域已知的多种技术中的任何技术将侧片460、461制成可延展的或弹性的。例如,弹性侧片460,461可通过将一种弹性构件(例如,弹性股线或薄膜)设置在覆盖材料(例如非织造材料)的面层之间来制成。合适的弹性侧片描述于美国专利5,669,897中。侧片460、461可与吸收组件422成为一体(即,它们可为吸收组件422的一层或多层的连续伸出部),或它们可单独地连接到吸收组件422上。可供选择地,侧片460、461可由多个组件或层构成,其中的一些为离散的(即,单独地连接到主吸收部分或由间隙与其分离),并且其中的另一些为连续的。此类型构造的一个实例为具有外部非织造覆盖件的尿布,所述覆盖件完全覆盖尿布420的包括侧片460、461和吸收组件422在内的所有区域。
尿布420可包括PENTA扣紧系统440。在穿着期间,PENTA扣紧系统440优选地将前腰区436和后腰区438保持为连续的环绕构型。如图4A至B所示,PENTA扣紧系统440可邻近侧片460、461的远侧边缘设置,在那里侧片460、461重叠、交会、或邻接。PENTA扣紧系统440可包括设置在前侧片460上的NT粘着体430。图4B显示NT粘着体430设置在前侧片460的面向身体表面上。PENTA扣紧系统440可包括设置在后侧片461上的NT被粘体431。图4B显示NT被粘体431设置在后侧片461的面向衣服表面上。应当理解,NT粘着体430和NT被粘体431可设置在前侧片460的面向身体表面和/或面向衣服表面和/或后侧片461的面向身体表面和/或面向衣服表面的任何组合上。在尿布420的制造期间,可连接NT粘着体430和NT被粘体431,以致形成闭合的裤型尿布,其中形成了腰部开口462和腿部开口464。图4B显示图4A的尿布420,其中的PENTA扣紧系统440为局部分离的。
在本发明的一个方面,PENTA扣紧系统440可表现出足够的粘合强度,以在运输、存储和穿着期间保持尿布420处于闭合构型。扣紧系统420可表现出可重复扣紧性。在某些实施例中,PENTA扣紧系统440可分离并重新连接至少三次。尿布420的重新扣紧在穿用、穿着和移除期间是常见的。例如,PENTA扣紧系统440可提供穿用柔韧性。护理人员可以闭合的裤型形式使用尿布420(让老化的PENTA扣紧系统440保持原样且未分离),这时让穿着者两腿伸进尿布420中。可供选择地,护理人员可通过如下方式以打开形式使用尿布420:首先分离已老化的PENTA扣紧系统440,将尿布420穿戴到儿童身上(例如,儿童常常仰卧着),并且重新扣紧PENTA扣紧系统440。PENTA扣紧系统440可在尿布420被套穿上穿着者双腿之前扣紧,或可在尿布420被定位好而穿用在穿着者身上之后扣紧。在一些情况下,在穿戴尿布420(即,穿着者两腿伸进腿部开口中并且向上提拉尿布420而盖住他的或她的臀部)之后,可将PENTA扣紧系统420分离并重新连接以提供更用户化的贴合性。在穿着期间,可分离PENTA扣紧系统420以允许查看尿布420的脏污情况。如果尿布420尚未脏污,则可重新连接PENTA扣紧系统440并且可继续穿着尿布420。
NT粘着体430和NT被粘体431可以本领域熟知的多种方法分别设置在侧片460、461上。可将NT粘着体430和/或NT被粘体431预成形为离散元件,所述元件通过粘合方法例如粘合剂粘合、压力粘合、或热粘合连接到尿布420上。可将NT粘着体430和NT被粘体431在尿布420的制造过程中形成在尿布420上。例如,NT粘着体430和/或NT被粘体431可通过热熔融涂敷、挤出、印刷、或其它类似方法沉积到尿布420上。在某些实施例中,NT粘着体430和/或NT被粘体431可通过常规槽式涂布机以熔融形式涂敷。可将NT粘着体430和NT被粘体431通过相同或不同的方法设置在尿布420上。
图4A至B显示PENTA扣紧系统440沿侧片460、461定位在前腰区436和后腰区438之间的大约中点处。然而,在其它实施例中,PENTA扣紧系统440可定位在尿布420上的任何位置以使得尿布420呈现为闭合状态(即,在制造期间形成连续的腰部开口和腿部开口)。图4C图示说明尿布420的一个实施例,其中单一侧片460可在前腰区436和后腰区438之间延伸并将它们互连。侧片460可连接到吸收组件422的后腰区438的纵向边缘450上并且从其横向延伸。NT粘着体430可设置在侧片460的面向身体表面(如图4C所示)或面向衣服表面上。NT被粘体431可设置在吸收组件422的面向衣服表面(如图4C所示)或面向身体表面上。NT粘着体430和NT被粘体431通常可定位成使得侧片460可重叠并连接到吸收组件422上。应当理解,NT粘着体430和NT被粘体431可分别设置在吸收组件422和侧片460上。在其它实施例中,可将侧片460设计成从前腰区436延伸,以使得PENTA扣紧系统440定位在尿布420的后腰区438中。
在本发明的另一个实施例中,尿布420可包括PENTA扣紧系统440和永久粘结445。在如图4D所示的具体实施中,尿布420可具有从吸收组件422的相对的纵向边缘450大致横向向外设置并且处在或靠近前腰区436的一对前侧片460。尿布420可具有从吸收组件422的相对的纵向边缘450大致横向向外设置并且处在或靠近后腰区438的一对后侧片461。尿布420可具有一对中间侧片463,其每个均连接到或设置在前侧片460和后腰片461之间。中间侧片463可为弹性的、非弹性的、或可延展的。前侧片460和中间侧片463可通过PENTA扣紧系统440连接。NT粘着体430被显示为设置在前侧片460的面向衣服表面上,并且NT被粘体431被显示为设置在中间侧片463的面向身体表面上。应当理解,NT粘着体430和NT被粘体431能够可供选择地分别设置在中间侧片463和前侧片460上。此外,NT粘着体和NT被粘体430、431还可设置在侧片460、463的面向身体表面和/或面向衣服表面上。
中间侧片463可通过永久粘结445永久性地粘结到后侧片461上。永久粘结445可由多种常规粘合技术产生,这些技术包括压力粘合、热粘合、粘合剂粘合、或超声波粘合。永久粘结445被显示为包括多个压力粘合447。在图4D的尿布420的制造期间,可连接NT粘着体430和NT被粘体431。据信具有PENTA扣紧系统440和永久粘结445的前侧片、中间侧片和后侧片460、463、461的用途在高速制造线中可比单片侧片或双片侧片更容易整合。应当理解,PENTA扣紧系统440可将前侧片460连接到中间侧片463上和/或将后侧片461连接到中间侧片463上。此外,PENTA扣紧系统440可将后侧片461连接到中间侧片463上,并且前侧片460和中间侧片463可通过永久粘结445连接。
在其它合适的实施例中,尿布420还可包括辅助扣紧系统。辅助扣紧系统可为PENTA扣紧系统、机械扣紧系统、或传统的粘合剂扣紧系统。合适的辅助扣紧系统包括但不限于带突出部、钩环扣紧组件、钩-钩扣紧组件、互锁扣件诸如插片-狭槽、扣环、纽扣、按扣和/或雌雄同体扣紧组件和任何其它已知的扣紧部件。一些示例性表面扣紧系统公开于美国专利3,848,594、4,662,875、4,846,815、4,894,060、4,946,527、5,151,092、5,221,274和6,432,098中。辅助扣紧系统可包括第一构件诸如胶带、载钩带、或公扣紧构件(例如,突出部、纽扣等)以及第二构件诸如用于接纳胶带的着陆区、载环表面、载钩表面,或母扣紧构件(例如,狭槽、纽扣孔等)。如图4E至H所示,尿布420包括如上所述的PENTA扣紧系统440和呈如美国专利6,432,098所公开的插片-狭槽扣紧系统483形式的辅助扣紧系统。
插片-狭槽扣紧系统483可包括连接到前侧片460上的插片构件485和连接到后侧片461上的狭槽构件487,所述狭槽构件可具有从其穿过的狭槽489。然而,插片构件485和狭槽构件487也可连接到尿布420的其它位置中,其中当插片构件485和狭槽构件487扣紧时,尿布420被放置成闭合的“裤状”构型(即,尿布420具有完整的环绕开口)。
一般来讲,插片-狭槽扣紧系统483可通过将插片构件485穿过狭槽构件487的狭槽489来扣紧。一旦插片构件485穿过狭槽构件487,插片构件485即可旋转进大致平行于狭槽构件487的平面的平面中,使得插片构件485的至少一部分与狭槽构件487的至少一部分重叠,从而阻止插片构件485穿过狭槽489回退而脱扣插片-狭槽扣紧系统483。可定制插片构件485和狭槽构件487的尺寸以实现这种机械互连。
插片构件485和狭槽构件487可包括适用于尿布420的任何材料,这些材料包括但不限于塑料、薄膜、泡沫、非织造纤维网、机织纤维网、纸张、层压材料、钢、纤维增强的塑料等、或它们的组合。在扣紧装置靠近或顶靠人或动物的皮肤而使用的实施例中,希望构成插片构件485和狭槽构件487的材料是柔韧的。然而,插片构件485应当表现出足够的结构刚性,以使得其一旦扣紧就不容易穿过狭槽构件487的狭槽489而被拉脱。柔韧性允许插片-狭槽扣紧系统483适形于身体形状,因而可减小插片-狭槽扣紧系统483将刺激或伤害穿着者皮肤的可能性。插片构件485和狭槽构件487可为通过任何常规粘合方法诸如压力粘合、热粘合、粘合剂粘合、或超声波粘合连接到尿布420上的离散元件。插片构件485和狭槽构件487可为现有尿布420元件的某个区域,所述区域被制成适于用作插片构件485或狭槽构件487。
在如图4E至F所示的一个实施例中,NT粘着体430可设置在插片构件485的至少一个表面上。NT被粘体431可设置在狭槽构件487的至少一个表面上。在尿布420的制造期间,插片构件485和狭槽构件487可通过将NT粘着体430连接到NT被粘体431上而以面对面关系连接,以形成闭合的裤状尿布。图4F为沿如图4E所示的截线e-e截取的插片-狭槽扣紧系统483和PENTA扣紧系统440的横截面。不受理论的束缚,据信将插片构件485和狭槽构件487以面对面关系连接可比将插片构件485插过狭槽构件487要简单。当考虑到制造尿布的作业速度时,这据信尤其如此。
带有插片-狭槽扣紧系统483和PENTA扣紧系统440的尿布420可向消费者提供数个应用选项。例如,消费者可保持PENTA扣紧系统440为接合的而将尿布420如同一条裤子一样提拉到穿着者身上。一旦穿着在身上,消费者可保持PENTA扣紧系统440为接合的,或可分离PENTA扣紧系统440并且可通过接合插片构件485和狭槽构件487来扣紧尿布420。图4G至H显示带有接合的插片-狭槽扣紧系统483的尿布420。图4H为沿如图4G所示的截线g-g截取的插片-狭槽扣紧系统483和PENTA扣紧系统440的横截面。可供选择地,消费者可分离PENTA扣紧系统440并且可将尿布420以打开形式穿戴到穿着者身上。消费者可通过使用或者PENTA扣紧系统440或者插片-狭槽扣紧系统483来扣紧尿布。无论尿布420初始时是如何穿戴和扣紧的,护理人员均可通过使用或者PENTA扣紧系统440或者插片-狭槽扣紧系统483来重复扣紧尿布420。
在某些实施例中,NT粘着体430和NT被粘体431可以如下方式设置在插片构件485和狭槽构件487上:在插片构件485接合在狭槽构件487的狭槽489中的同时,使NT粘着体430和NT被粘体431可接合。图4H描绘了这种构型。
可供选择地,NT粘着体430可定位在插片构件485、狭槽构件487的一部分、侧片460、461的一部分、或它们的任何组合上。类似地,NT被粘体431可定位在插片构件485、狭槽构件487的一部分、侧片460、461的一部分、或它们的任何组合上,使得NT粘着体430可连接到其上。
图5A至B图示说明本发明的另一个实施例,其中的尿布520具有连续的腰带580和通过使用PENTA扣紧系统540可重复扣紧地连接到腰带580上的吸收组件522。图5A为尿布520的透视图,其中的PENTA扣紧系统540为局部分离的。图5B为尿布520的前部的平面图,其中的PENTA扣紧系统540为完全分离的。除非另外指明,尿布520的元件可具有与关于图4A至H中的尿布420所述的同类元件类似的构造或组成。尿布520具有前腰区536、与前腰区536相对的后腰区538、以及位于前腰区536和后腰区538之间的裆区537。尿布520的周边由尿布520的外边缘限定,其中侧边550大致平行于纵向中心线,并且前腰边缘552和后腰边缘554大致平行于尿布520的横向中心线并且在侧边550之间延伸。
尿布520的吸收组件522可包括液体可透过的顶片524、液体不可透过的底片526、以及可位于顶片524和底片526的至少一部分之间的吸收芯528。顶片524、底片52、以及吸收芯528可以本领域熟知的多种构型装配,所述构型包括关于图4A至D所述的那些。尿布520可具有衬圈箍570和阻碍箍572。
在尿布的穿着期间,腰带580环绕穿着者的腰部。腰带580形成腰部开口562。腰带可构造成可拉伸以便适应宽尺寸范围的穿着者,并且可对在尿布520的穿着期间所遭遇的动态力提供弹性阻抗。在一个实施例中,腰带580可为弹性层压材料。弹性层压材料的结构为本领域所熟知。
在一个实施例中,腰带580可具有外层592和内层594。弹性构件596可置于外层592和内层594之间以对腰带580提供弹性。腰带580可包括多种适合材料。用于腰带580的合适的材料包括范围广泛的基底诸如塑料薄膜;有孔塑料薄膜;天然材料(例如,木纤维或棉纤维)的织造或非织造纤维网、合成纤维(例如,聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚乙烯、或聚丙烯纤维)、或天然和/或合成纤维的组合;或涂覆的织造或非织造纤维网。腰带580可包括可拉伸的非织造材料。在一个合适的实施例中,腰带580具有:包括疏水的、不可拉伸的非织造材料的内层594;包括疏水的、不可拉伸非织造材料的外层592;以及介于两者之间的弹性构件596。在其它实施例中,如果形成内层594和/或外层592的材料中存在足够的弹性(例如,该层可为弹性稀松布),则腰带580可包括没有弹性构件596的内层594和/或外层592。
弹性构件596可包括一个或多个弹性元件,诸如至少在横向上延伸的股线或片。弹性构件596可沿着腰带的横向宽度连续或不连续地设置。弹性构件596可沿着腰带580的纵向长度均匀或不成比例地设置。弹性构件596可呈连续地跨越腰带580的宽度并且可基本均匀地沿纵向长度间隔开的股线形式。可理想地在与吸收组件522叠置的腰带580的部分中不提供弹性构件596。在此情况下,弹性构件596可横向跨越不与吸收组件522叠置的腰带580的那些部分。
如图5A至B所示,腰带可包括两个部分,即前腰带区582和后腰带区584。吸收组件522可具有横向后腰边缘523。后腰边缘523可重叠并且可连接到后腰带区584上。在此实施例中,后腰带区584和吸收组件522永久地连接,使得吸收组件522在尿布的正常使用寿命内将保持固定到后腰带区584上。
可提供如上文所公开的PENTA扣紧系统540以将吸收组件连接到前腰带上。PENTA扣紧系统540可包括设置在前腰带区582的面向衣服表面上的NT粘着体530。扣紧系统540可包括设置在吸收组件522的面向穿着者表面上的NT被粘体531。NT粘着体和NT被粘体530、531可定位在腰带580和吸收组件522上的一个或多个位置中。理想的是,当材料530、531接合时,腰带580和吸收组件522形成一对腿部开口564。应当理解,NT粘着体530和NT被粘体531能够可供选择地分别设置在吸收组件522和前腰带区582上。此外,NT粘着体和NT被粘体530、531还可设置在吸收组件422或腰带480的面向身体表面和/或面向衣服表面上。
在如图6A至D所示的本发明的另一个实施例中,如上所述的PENTA扣紧系统可包括在商业制品620中,所述商业制品包括袋或外包裹物622以及一个或多个消费品或商品。在制造期间,可提供PENTA扣紧系统640来密封袋或外包裹物622。理想的是,PENTA扣紧系统640可将袋或外包裹物622保持在闭合构型,直到由消费者或其它最终使用者打开。在一个适当的实施例中,商业制品620包括通过PENTA扣紧系统640密封的外包裹物622,所述商业制品包含多个消费品诸如尿布650(其可为或可不为如上所述的尿布)。外包裹物622是本领域熟知的,并且提供如下有益效果:允许多个尿布650相互绑定以便于递送和处理。一般来讲,外包裹物622将封装该多个尿布650以防止污染。然而,也可采用局部外包裹物622,其中一个或多个尿布650可被暴露。在图6A至D所示的实施例中,多个尿布650可绑定在一起并且由热塑性薄膜外包裹物622(诸如美国专利5,934,470所公开的那种)覆盖。可清楚地想象出其它外包裹物622。例如,外包裹物622可包括多种材料,所述材料包括但不限于热塑性薄膜、非织造材料、织造材料、箔、织物、纸张、纸板、弹性部件、绳束、带子以及它们的组合。其它合适的包装和用于包装的方法公开于美国专利5,050,742和5,054,619中。此外,商业制品620还可包含多个外包裹物。例如,多个尿布650可用热塑性薄膜外包裹物来包装,然后再将多个薄膜包裹过的尿布外包裹在纸板箱或第二热塑性薄膜外包裹物中。
外包裹物622可包括数个形成三维空隙的面,所述空隙可填充进多个尿布650。密封片624可从外包裹物622延伸以覆盖外包裹物622的一个或多个面或一个或多个面的部分。密封片624可为外包裹物的伸出部,所述伸出部可释放地覆盖(即,可覆盖并可操纵以揭开)外包裹物622的可暴露多个尿布650的某个开口628。密封片624可为可释放地或固定地连接到外包裹物上的离散元件。密封片624可具有可覆盖多个尿布650的各面中的一个的形状。片624包括PENTA扣紧系统640,所述系统带有设置在外包裹物622的外表面上的NT粘着体630和设置在片624的内表面(例如,邻近尿布的表面)上的NT被粘体631,或带有设置位置对调的粘着体和被粘体。图6A显示PENTA扣紧系统640处于接合状态,而图6B显示PENTA扣紧系统640处于局部分离状态。在制造期间,可定位片624以接合NT粘着体630和NT被粘体631。PENTA扣紧系统640应当将片624保持在闭合位置,从而将多个尿布650封装在外包裹物622内。理想的是,外包裹物622将保持此闭合位置,直到消费者通过分离PENTA扣紧系统640来打开外包裹物622。PENTA扣紧系统640可是可重复扣紧的,其可让使用者打开片624以移除某个量的尿布并且随后重复扣紧PENTA扣紧系统640以包封剩余的尿布650。
在图6A至B所示的实施例中,片624可为外包裹物622的伸出部,所述伸出部覆盖外包裹物622中的开口628。片624可永久地固定到外包裹物622上。片624可通过将扣紧系统640定位在如下区域中而可释放地固定到外包裹物622上:当片624覆盖开口628时片624和外包裹物622重叠的区域。图6A至B显示重叠区域处在片624的内面的相对边缘上,并且沿外包裹物622的限定开口628的相对侧的两个条带分布。
在其它实施例中,PENTA扣紧系统640可与其它闭合装置联合使用,所述装置保持外包裹物622的完整性直到使用为止。图6C至D图示说明如下实例:其中外包裹物622可具有一个具有一条或多条弱线629的面,所述弱线为诸如沿外包裹物622面的一个或多个边缘分布的穿孔。外包裹物622具有可由一条或多条弱线629限定的突出部626。突出部626通过PENTA扣紧系统640固定到外包裹物622上。外包裹物622的外表面可具有设置在其上的NT粘着体630。外包裹物622的外表面可被可具有设置在其上的NT被粘体631的突出部626重叠,反之亦然。外包裹物622可制造成使得突出部626固定到外包裹物622上。片624可通过如下方式形成:沿弱线629撕开外包裹物622以形成通向多个尿布650的开口628。图6D显示片624沿弱线629局部分离,并且其中的扣紧系统640为分离的。理想的是,片624将沿至少一个边缘保持连接到外包裹物622上。这可通过确保弱线629不限定包封的区域来实现。另外,片624可从外包裹物622撕开。片624可通过重新扣紧该扣紧系统640而重新固定到外包裹物622上。片624可打开和闭合若干次,以便取用外包裹物内的多个尿布650。如普通技术人员所能理解的那样,可容易地改进片624的相对尺寸、形状和位置。
在如图7A至B所示的商业制品720的另一个实施例中,可将多个擦拭物750包装在外包裹物722内。外包裹物722可由水分不能透过的材料诸如聚合物膜、金属箔等制成。此外,外包裹物722可为刚性的塑料结构诸如广泛可得的桶。擦拭物、薄纸等可包含在外包裹物722内。包装在外包裹物722内的擦拭物750通常用来再填充永久性且刚性的容器。在某些实施例中,外包裹物722可包括可重新闭合的分配机构,所述机构允许够到并移除一个或多个擦拭物750。片724可从外包裹物722的面延伸,并且可覆盖外包裹物722中的开口728。一个片724或片724的边缘可通过使用PENTA扣紧系统740可释放地固定到外包裹物722上。NT粘着体730可设置在片724的内表面上,并且NT被粘体731可设置在外包裹物722的外表面上,反之亦然。在制造期间,将NT粘着体730和NT被粘体731接合,从而将片724固定到外包裹物722上并且覆盖开口728。在一些实施例中,PENTA扣紧系统740可部分地或完全地环绕开口728,从而形成相对来讲水分不能透过的密封。在使用中,可通过将NT粘着体730从NT被粘体731分离来将片724从外包裹物722释放。可通过开口728够到并移除擦拭物750。然后可重复扣紧PENTA扣紧系统740,从而重新闭合片724以保护外包裹物722内剩余的擦拭物750。
测试方法
对于每个下文所述的样本的制备,均必须小心地处理粘着体和被粘体,以免接触手、皮肤、或其它污染表面。在样本制备期间,可使用干净的未经处理的纸片来保护粘着体和被粘体的表面。
T剥离测试
此方法用来测定在预扣紧的系统中的粘着体和被粘体之间形成的粘结的T剥离强度(在老化之后且在重新扣紧老化的扣紧系统三次之后)。
样本制备-用于T剥离测试的样本制备将基于材料是作为离散纤维网还是被结合在产品中提供而有所不同。
对于作为离散纤维网的材料:图8A至B图示说明根据下文提供的说明而形成的粘结的样本810。图8B为沿图8A的截线b-b截取的横截面图。
对于具有近侧边缘840的接纳样本812,将被粘体814使用切割冲模调整尺寸,以产生尺寸为约3.5cm(1.4″)宽和约20cm(7.9″)长的矩形接纳样本。在其中被粘体814为弹性体的实例中,使用双面胶带将接纳样本背衬上同等尺寸的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜片或纸片。
对于接合样本822,将2.54cm(1″)宽×10.80cm(4″)长的粘着体824片以面对面关系粘结到类似尺寸的双面胶带826片上(诸如可得自AveryDenninson Corp.,Painesville,OH的FT 239或可得自3M,St.Paul,MN的9589)。将粘着体824和双面胶带826连接成基本共边的。粘着体824不应有皱褶。应当理解,粘着体/双面胶带层压体可用较大尺寸的材料产生,然后调整尺寸至2.54cm×10.80cm。将双面胶带826的另一侧粘结到大约2.54cm×15cm(1″×5.9″)的2密耳(0.05mm)的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)(PET)薄膜828上。将PET 828共边地粘结到粘着体/双面胶带层压体的三个边缘上,留下该PET的近侧边缘842未粘结到粘着体/双面胶带层压体上。在测试期间,将PET薄膜828用作背衬,以防止粘着体824的拉伸。
将接合样本822粘结到接纳样本812上。粘结需在平坦且干净的刚性表面例如台面上进行。接合样本822应以避免产生皱褶的方式施加到接纳样本812上。被粘体814与粘着体824完全重叠。将粘着体824在被粘体814上居中,使粘着体824的纵向边缘基本平行于被粘体814的纵向边缘。将接纳样本812的近侧边缘840与PET 828的近侧边缘842对齐。接纳样本812和接合样本822应当各延伸超过样本的粘结部分至少25毫米,使得接纳样本812的近侧边缘840和PET 828的近侧边缘842可容易地放置在测试仪器的夹头850和852中(如图8C所示)。如果粘结的样本810将被老化,则将一小片防粘纸830(诸如可以供应商码HV100-473/473得自Fox River Associates,LLC.,Geneva,IL的双面硅氧烷涂覆的纸张)放置在被粘体814(邻近近侧边缘840)和粘着体824(邻近近侧边缘842)之间。防粘纸830不应当插入被粘体814和粘着体824之间超过数毫米(即,不超过总粘结长度的10%)。将粘结的样本810用4.5磅(2kg)HR-100 ASTM 80支撑胶面辊辊轧。将两个全冲程(即,来回地)以大约10mm/s的速度应用到样本上。粘结面积应当为大约2.54cm(1″)宽×10.80cm(4″)长(即,与接合样本的面积相同)。在进行测试以提供老化的T剥离力之前,使粘结的样本810在60℃的温度和0.8N/cm2的压力下经受加速老化过程至少3天。(然而,一些粘结的样本可附加地在老化较长时段诸如7天或较短时段诸如6小时之后测试。)
技术人员应当认识到,其它尺寸的粘结的样品也可用于T剥离方法。该接纳构件和接合构件的尺寸可与上文所列的那些不同。然而,应当使用有效粘结面积来规一化所记录的每英寸粘结宽度上的合成T剥离力(即,粘结宽度为样本被安装在张力检验器中时基本平行于夹头宽度测量的粘结区域的宽度)。
被结合到产品中的材料:被预粘结到产品中的材料被认为是已老化的。因此,这些材料不经受加速老化以模拟真实的环境老化。为了进行T剥离测试,如果可能的话,将材料从产品切割出以便分离被粘体和粘着体。然而,如果被粘体和/或粘着体以面对面构型连接到了其它材料上,则应当保持被粘体和该其它材料或粘着体和该其它材料之间的面对面构型。材料从产品的移除应当以保持材料完整性的方式完成(例如,被粘体和粘着体不应当被永久地变形或不应当彼此脱粘)。在加载用于T剥离测试的样本之前,应当将接纳表面和接合表面分离大约1mm至5mm以启动剥离。样本的包括被粘体的部分为接纳样本812,而样本的包括粘着体的部分为接合样本822。接纳样本812和接合样本822应当每个均延伸超过样本的粘结部分至少25毫米,使得接纳样本812的近侧边缘840和接合样本822的近侧边缘842可容易地放置在测试仪器的夹头850和852中。如果需要的话,可使用双面胶带将附加长度的2密耳PET薄膜连接到近侧边缘840和842上。T剥离测试应当如下文的方法所述在粘结的材料上进行。技术人员应当认识到,剥离角度可影响剥离力。在剥离期间,剥离角度应当保持在约180度。此外,如果粘着体或被粘体为弹性体,则粘着体或被粘体必须背衬上类似尺寸的2密耳(0.05mm)PET薄膜片,以便防止被测试基底的拉伸。
如果产品不是预接合的,则将材料从产品切出,并且样本制备将类似于上文对于呈薄膜形式的样本所述的方法。这些样本在接合之后需要老化。如果材料的宽度小于2.54cm(1″),则应当选择重量(在老化期间)使得组合压力为0.8N/cm2。在剥离力测试中计算的平均负载应当用扣件的宽度(以英寸计)来规一化。
重复扣紧的样本-上述任一粘结的样本(例如,加速老化之后呈离散薄膜形式的材料或产品中的材料)均可为已重复扣紧的。使用张力检验器并且遵循如下文所提供的用于T剥离测试的测试条件(例如,30.5cm/min(12英寸/分钟)的夹头速度)来脱粘粘结的样本810。将粘着体824和被粘体814重复扣紧成基本类似于它们原始地连接而成的构型的构型,同时避免产生皱褶。将重复扣紧的样本用2kg(4.5磅)HR-100 ASTM 80支撑胶面辊辊轧。将两个全冲程(即,来回地)以大约10mm/s的速度应用到样本上(即,辊轧应当进行大约40秒钟)。在1分钟的保压时间之后,进行T剥离测试。此为第一重复扣紧的T剥离力。可按需要重复此规程以产生序列的重复扣紧的T剥离力(即,第二重复扣紧的T剥离力、第三重复扣紧的T剥离力等)。
测试条件-T剥离测试方法在22℃+/-2℃和RH 50%+/-10%的受控室中进行。用于此测试的合适的仪器包括可从Instron Engineering Corp.,Canton,Mass.商购获得的张力检验器(例如Instron 5564)或可从MTSSystems Corp.,Eden Prairie,Minn.商购获得的张力检验器(例如AllianceRT/1或Sintech 1/S)。以下规程说明当使用Instron 5564时的测量情况。该仪器与装有MerlinTM材料测试软件的电脑接口,该软件控制测试参数、进行数据采集和计算并提供图表记录。将该仪器配置成具有50Hz的数据采集速度。任何所得图均使用仪器上的平均值(整数)设置来标绘。选择测力传感器,使得待测力将介于测力传感器的容量或所用负载范围(例如,典型地为10N至100N的测力传感器)的10%和90%之间。根据制造商的使用说明,将仪器校准至至少1%且理想地小于0.1%的精度。该仪器具有两个夹头:固定夹头850和活动夹头852。所用夹头850、852的宽度大于样本。通常,使用5.08cm(2英寸)宽的夹头。夹头850、852为气动夹头并被设计为可沿垂直于测试应力方向的平面集中全部夹持力。将夹持力直线之间的距离(即标距)设定为2.54cm(1″)。将装置上的载荷读数归零以便解释夹具和夹头的质量。将粘结的样本810安装到如局部横截面图即图8C所示的夹头850、852中。将粘结的样本810安装成使得接纳样本812的近侧边缘840处在活动夹头852中并且接合样本822的近侧边缘842处在固定夹头850中。将粘结的样本安装成使得在夹头之间的接纳样本812或接合样本822中只存在最小量的松弛。将测力传感器归零。
使用305mm/min(12英寸/分钟)的夹头速度将接纳样本812从接合样本824分离。将平均负载计算为介于约25mm(约1″)和约88mm(约3.5″)位移之间的平均负载。对于不符合样本制备中所提供的尺寸的样本,平均负载由从介于样本长度的约25%至约87.5%之间的夹头延伸获得的负载来计算。例如,如果样本为6英寸长,则平均负载在约3.81cm(1.5英寸)和约13.30cm(5.24英寸)的夹头延伸之间计算。如下将平均负载规一化至2.54cm(1″)的宽度:归一化的负载=平均负载÷以英寸计的初始粘结宽度。
动态剪切测试方法
此方法用来测定在粘着体和被粘体之间形成的粘结在老化之后且在重新扣紧三次之后的剪切强度。动态剪切测试方法在与T剥离测试中所公开的相同的环境条件中进行,并且用相同的仪器进行。
样本制备-用于T剥离测试的样本制备将根据材料是作为离散纤维网还是被结合在产品中提供而不同。
对于作为离散纤维网的材料,图9A至B图示说明根据下文提供的说明而形成的粘结的样本910。图9B为沿图9A的截线b-b截取的横截面图。
对于具有远侧边缘944的接纳样本912,将被粘体914使用切割冲模调整尺寸,以产生尺寸为约3.5cm(1.4″)宽和约20cm(7.9″)长的矩形接纳样本。在其中被粘体914与粘着体924相同的实例中,使用双面胶带将接纳样本背衬上同等尺寸的聚(对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜片或纸片。
对于接合样本922,将大约2.54cm×2.54cm(1″×1″)的粘着体924片以面对面关系粘结到类似尺寸的双面胶带926片上(诸如可得自AveryDenninson Corp.,Painesville,OH的FT 239或可得自3M,St.Paul,MN的9589)。将粘着体924和双面胶带926连接成基本共边的。粘着体924不应有皱褶。应当理解,粘着体924/双面胶带926层压体可用较大尺寸的材料产生,然后将尺寸调整至约2.54cm×2.54cm。将双面胶带926的另一面粘结到5.08cm×15.2cm(2″×6″)的不锈钢板928上,使得粘着体924/双面胶带926的一侧与钢板928的5.08cm(2″)宽的边缘相距大约1.2cm(0.5″)。钢板928具有与邻近粘着体924/双面胶带926层压体的边缘相对的远侧边缘946。粘着体924/双面胶带926应当沿钢板928的宽度居中。
将接纳样本912粘结在接合样本922上,使得被粘体914与粘着体924完全重叠。接纳样本912应以避免产生皱褶的方式施加。接纳样本912的边缘和接合样本924的边缘基本相互平行。将接纳样本912粘结到接合样本922上,使得接纳样本912延伸超过钢板928。将粘结的样本910构形成使得接纳样本912的远侧边缘944和钢板928的远侧边缘946彼此相对。将粘结的样本910用4.5磅(2kg)HR-100 ASTM 80支撑胶面辊辊轧。将两个全冲程(即,来回地)以大约10mm/s的速度应用到样本上。粘结面积应当为大约2.54cm(1″)×2.54cm(1″)。在测试之前,使粘结的样本910在60℃的温度和0.8N/cm2的压力下经受加速老化过程至少3天,以提供老化的T剥离力。(然而,一些粘结的样本可附加地在较长时段诸如7天之后测试。)
技术人员应当认识到,其它尺寸的粘结的样品也可用于动态剪切测试方法。该接纳构件和接合构件的尺寸可与上文所列的那些不同。然而,应当使用有效粘结面积来规一化所记录的每平方英寸粘结面积上的合成动态剪切力。
被结合到产品中的材料:预粘结在产品中的材料被认为是已老化的。因此,这些材料不经受加速老化以模拟真实的环境老化。为了进行动态剪切测试,如果可能的话,将材料从产品切割出以便分离被粘体和粘着体。然而,如果被粘体和/或粘着体以面对面构型连接到了其它材料上,则应当保持被粘体和该其它材料或粘着体和该其它材料之间的面对面构型。材料从产品的移除应当以保持材料完整性的方式完成(例如,被粘体和粘着体不应当被永久地变形或脱粘)。将粘着体连接到5.08cm×15.2cm(2″×6″)的不锈钢板上以形成接合样本。被粘体(已经与粘着体接合)应当具有远侧边缘,所述远侧边缘从粘着体和被粘体的粘结部分延伸至少25毫米,使得远侧边缘可容易地插进测试仪器的夹头952中。如果被粘体的远侧边缘不延伸至少25mm,则可使用双面胶带将附加长度的2密耳PET薄膜连接到被粘体的远侧边缘上。动态剪切测试应当如下文的方法所述在粘结的材料上进行。
如果产品不是预接合的,则将材料从产品切出,并且样本制备将类似于上文对于呈薄膜形式的样本所述的方法。
重复扣紧的样本-上述任一粘结的样本(例如,加速老化之后呈离散薄膜形式的材料或产品中的材料)均可重复扣紧。如下制备重复扣紧的样本。通过将接纳样本912从接合样本922剥离而手动脱粘粘结的样本910。将粘着体924和被粘体914重复扣紧成基本类似于它们原始地连接而成的构型的构型,同时避免产生皱褶。将粘结的样本910构形成使得接纳样本912的远侧边缘944远离钢板928的远侧边缘946。
将重复扣紧的样本用4.5磅(2kg)HR-100 ASTM 80支撑胶面辊辊轧。将两个全冲程(即,来回地)以大约10mm/s的速度应用到样本上。让已重复扣紧的样本经历1分钟的保压时间。可重复脱粘和重新扣紧,以产生第二重新扣紧、第三重新扣紧等。可测试已重复扣紧的样本以提供动态剪切。
测试条件-动态剪切测试方法在22℃+/-2℃和RH 50%+/-10%的受控室中进行。张力检验器与T剥离测试中所使用的相同。选择测力传感器,使得待测力将介于测力传感器的容量或所用负载范围(例如,典型地为100N至250N的测力传感器)的10%和90%之间。根据制造商的使用说明,将仪器校准为至少1%且理想地小于0.1%的精度。该张力检验器具有两个夹头:固定夹头950和活动夹头952。图9C为安装在张力检验器的两个夹头950、952中的粘结的样本910的横截面图。夹头的宽度大于被粘体914或粘着体924(例如,典型地为约2.54cm至5.08cm(1英寸至约2英寸)宽)。夹头950、952为气动夹头并被设计为可沿垂直于测试应力方向的平面集中全部夹持力。将金属板928的远侧边缘946安装到固定夹头950中。将接纳样本912的远侧边缘944安装到活动夹头952中。粘结的样本需以如下方式安装到夹头950、952中:只存在最小量的松弛,并且测得的负载小于0.5N。活动夹头952的直线和粘结部位的邻近边缘之间的距离为约3.3cm(1.3英寸)。将仪器上的载荷读数归零。
使用305mm/min(12英寸/分钟)的夹头速度将接纳样本912从接合样本924分离,直到这两个样本完全脱离或粘结的样本910中的一个损坏(例如,接合样本撕裂、接纳样本撕裂、或样本在除接合样本和接纳样本之间的界面之外的界面处脱粘)。如果在达到至少50.8N/cm2(20N/in2)的最大负载之前,粘结的样本在除被粘体和粘着体之间的界面之外的任何位置损坏,则要废弃数据并且必须启用另一个样本。使用背衬材料以阻止样本撕裂和/或使用更强效的双面胶带。
记录最大负载并且如下将其规一化至牛顿/英寸2:归一化的负载=测得的负载÷以平方英寸计的粘结面积。
剪切悬挂时间测试方法
此方法用来测定按时间测量的在粘着体和被粘体之间形成的粘结(当该粘结在受控温度环境中经受负载时)的剪切阻力(在老化之后并且在重新扣紧老化的样本三次之后)。此测试衍生自FINAT测试方法8、欧洲自粘带工业协会(AFERA)测试方法4012和ASTM-D测试方法6463。
样本制备-用于剪切悬挂时间测试的样本制备将根据材料是作为离散纤维网还是被结合到产品中提供而不同。
对于作为离散纤维网的材料:图10A至B图示说明根据下文提供的说明而形成的粘结的样本1010。图10B为沿图10A的截线b-b截取的横截面图。
对于具有近侧边缘1040和远侧边缘1044的接纳样本1012,使用切割冲模将被粘体1014调整尺寸,以产生尺寸为约3.5cm×约7.5cm(1.4″×3.0″)的矩形样本。将被粘体1014背衬上同等尺寸的(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜材质或纸张材质的背衬片1015。必须使背衬片1015的定位和尺寸不干扰被粘体1014至粘着体1024的粘结界面。
对于接合样本1022,将大约1.3cm×2.54cm(0.5″×1″)的粘着体1024片以面对面关系粘结到类似尺寸的双面胶带1026片(诸如可得自AveryDenninson Corp.,Painesville,OH的FT 239或可得自3M,St.Paul,MN的9589)上。粘着体1024不应有皱褶。应当理解,粘着体1024/双面胶带1026层压体可用较大尺寸的材料产生,然后调整尺寸至1.3cm×2.54cm。将双面胶带1026的另一侧粘结到具有近侧边缘1042和远侧边缘1046的测试片1028上。将双面胶带1026邻近测试片1028的近侧边缘1042粘结。测试片1028理想地由钢(ASTM A666规格)制成。可供选择地,测试片1028可由具有至少约3mm至4mm厚度的波纹纸板制成。将被粘体1014粘结到粘着体1024上。然后将粘结的样本1010用2kg(4.5磅)HR-100 ASTM 80支撑胶面辊辊轧。将两个全冲程(即,来回地)以大约5mm/s的速度应用到样本1010上。粘结面积应当为大约2.54cm×1.3cm(0.5″×1.0″)。在测试之前,使粘结的样本1010在60℃的温度和0.8N/cm2的压力下经受加速老化过程至少3天。
技术人员应当认识到,其它尺寸的粘结的样品也可用于剪切悬挂时间测试方法。该接纳构件和接合构件的尺寸可与上文所列的那些不同。然而,如果粘结面积超过大约2.54cm×1.3cm(0.5″×1.0″),则应当将样本调整尺寸以产生2.54cm×1.3cm(0.5″×1.0″)的粘结面积。
被结合到产品中的材料:预粘结在产品中的材料被认为是已老化的。因此,这些材料不经受加速老化以模拟真实的环境老化。为了进行动态剪切测试,如果可能的话,将材料从产品切割出以便分离被粘体和粘着体。然而,如果被粘体和/或粘着体以面对面构型连接到了其它材料上,则应当保持被粘体和该其它材料或粘着体和该其它材料之间的面对面构型。材料从产品的移除应当以保持材料完整性的方式完成(例如,被粘体和粘着体不应当被永久地变形并且不应当彼此脱粘)。将粘着体通过双面胶带连接到测试片1028上以形成接合样本。被粘体(已经与粘着体接合)应当具有远侧边缘,所述远侧边缘从粘着体和被粘体的粘结部分延伸至少50毫米,使得远侧边缘可容易地折叠以形成套环1062。如果远侧边缘不延伸至少50mm,则可使用双面胶带将附加长度的2密耳PET薄膜连接到远侧边缘1044上。剪切悬挂测试应当如下文的方法所述在粘结的材料上进行。
如果产品不是预接合的,则将材料从产品切出,并且样本制备将类似于上文对于呈薄膜形式的样本所述的方法。
重复扣紧的样本-上述任一个粘结的样本(例如,加速老化之后呈离散薄膜形式的材料或产品中的材料)均可为重复扣紧的。如下制备重复扣紧的样本。通过将接纳样本1012从接合样本1022剥离而手动脱粘粘结的样本1010。将粘着体1024和被粘体1014重复扣紧成基本类似于它们原始地连接而成的构型的构型,同时避免产生皱褶。将粘结的样本用2kg(4.5磅)HR-100 ASTM 80支撑胶面辊辊轧。将两个全冲程(即,来回地)以大约5mm/s的速度应用到样本上。让已重复扣紧的样本经历1分钟的保压时间。可重复脱粘和重新扣紧,以产生第二重新扣紧、第三重新扣紧等。可测试已重复扣紧的样本以提供剪切悬挂时间。
测试条件-粘结的样本1010在环境室条件(例如,22℃+/-2℃和RH50%+/-10%)下制备。在测试即将开始之前,将已粘结的样本1010放置到温度室中。介于将已粘结的样本1010放进温度室和开始测试之间的时间应小于5分钟。测试在37.7℃(100°F)的受控温度室或烘箱(37.5℃±2℃)中进行。用于此测试的合适的仪器为可得自ChemInstruments Inc,Fairfield,OH的RT10或RT30、或具有能够将测试板保持在竖直方向的0°至2°内的支架或夹具的任何设备。时间通过能够读数精确至分钟的自动定时器来测量。
图10C为处在测试设备中的粘结的样本1010的横截面图。将被粘体接纳样本1012的远侧边缘1044折叠到其自身上并且用卡钉1060固定以形成套环1062。将接合样本1022的远侧边缘1046放置到支架1068中,使得接纳样本1012向下悬挂。将1kg的重物1064连接到接纳样本1012的自由端上,并且可将其穿过在被粘体1014中形成的套环1062而钩挂住或接合住。一旦重物1064从接纳样本1012自由悬挂,即启动定时器。记录被粘体1014和粘着体1024脱粘(即,接纳构件1012从接合构件1022分离并且坠落)所需的时间。如果样本保持粘结超过了规定时段,则可手动停止测试。
如果粘结的样本由于某种除在接合样本和接纳样本之间的界面处分离之外的原因(例如,接合样本撕裂、接纳样本撕裂、或样本在除接合样本和接纳样本之间的界面之外的界面处脱粘)而在小于本公开所指定的时间内损坏,则废弃数据并且必须启用另一个样本,同时使用背衬材料以防止样本撕裂和/或使用更强效的双面胶带以防止在除接合样本和接纳样本之间的界面之外的界面处的分离。
探针粘着性测试方法
此方法用来测定选定的粘着体和被粘体的粘着性(当其被放置成以受控速率和压力接触标准表面时)。此测试衍生自ASTM D测试方法2979-01,所述方法涉及压敏粘合剂。图11描绘了合适的样本和仪器构型。
样本制备-对于上文所列的Instron 5564仪器,如下制备样本。将样本材料1110粘结到双面胶带1111片(诸如可得自Avery DenninsonCorp.,Painesville,OH的FT 239)上。将样本材料1110/双面胶带1111调整尺寸至(大约2.5×2.5cm)(1″×1″)。将双面胶带1111的相对侧粘结到探针砧1124的砧面1126上。用刀切割样本材料1110/双面胶带1111以使其适合砧面1126。样本材料1110/双面胶带1111应以不污染或触及样本材料1110的待测试表面的方式来切割。样本材料1110的表面积大约与砧面1126的相同。如果样本材料1110与另一个材料接合,则在测试之前需将样本材料1110与另一个材料分离。测试粘着体和被粘体。
测试条件-探针粘着性测试在22℃+/-2℃和RH 50%+/-10%的受控室中进行。用于此测试的合适的仪器包括可商购得自Instron EngineeringCorp.,Canton,Mass.的张力检验器(例如Instron 5564)或等同的张力检验器。
将该仪器与计算机接驳,所述计算机控制测试参数、进行数据采集和计算、并且提供图表和数据报告。将探针砧1124安装到探针体1122上,所述探针体连接到测力传感器1120上。探针砧1124为圆柱体形状,并且具有基本圆形的砧面1126。砧面1126具有大约1.1cm的直径和0.95cm2的表面积。选择测力传感器1120,使得待测力将介于测力传感器1120容量的10%和90%之间。将Instron的底部固定侧安装上固定的平板1128,所述平板带有平行于砧面1126的主表面。板1128由在测试期间将表现出可忽略程度的变形或压缩的材料(例如,钢板)制成。将标准表面1112连接到板1128上。对于此测试方法来讲,标准表面1112为可以名称VITROSKINTM N19得自IMS,Inc.,Milford,CT的仿制皮肤。在测试之前,根据供应商的使用说明调节处理仿制皮肤。将仿制皮肤粘结到板1128上,以在测试期间将仿制皮肤保持为基本平面的构型。
在测量之前,将仪器上的负载读数归零以便解释探针的质量。使砧面1126与样本材料1110一起以1mm/min的速度接触标准表面1112,直到达到0.93N(95克力)的压缩负载(即,对于1.1cm直径的探针来讲对应于9.79kPa的负载)。在保持0.93N(95克力)1秒钟的延迟之后,将探针以10mm/min的速度从标准表面拉开。然后以克力为单位记录最大负载。将最大负载规一化为每面积的砧面上的值:规一化的最大负载=测得的最大负载÷砧面表面积。
根据探针粘着性测试方法,将低表面粘着力(即,非粘性)量化为小于0.49N(50克力)(gf)的测量值。在某些实施例中,低表面粘着力可小于0.39N(40gf);或者小于0.29N(30gf);或者小于0.19N(20gf);或者小于0.098N(10gf);或者小于0.049N(5gf)。可得自Kraton Polymers,Houston,TX的D1102和D1111表现出约0.19N(2gf)的探针粘着力。可得自Dexco Polymers,Houston,TX的4211显示出约0.19N(2gf)的探针粘着力。作为对比,可得自Kraton Polymers,Houston,TX的D1107表现出约1.64N(168gf)的探针粘着力。
实例
根据T剥离测试方法测试了下文所列材料的样本。将样本老化6小时,3天,和/或1星期,并且是在60℃的温度和0.8N/cm2的压力下老化。T剥离力为至少3个样本的平均值,并且被规一化为以牛顿/英寸的初始样本宽度为单位。表1提供作为粘着体和被粘体而测试的材料组成。被测试材料以所提供的首字母缩写词表示。
*D1102:D1102可得自Kraton Polymers,Houston,TX。D1102为苯乙烯/丁二烯/苯乙烯三嵌段弹性体(16%两嵌段和28%苯乙烯)。D1102被挤出以形成约2密耳至5密耳厚的薄膜。
*D1111:D1111可得自Kraton Polymers,Houston,TX。D1111为苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯三嵌段弹性体(15%两嵌段和22%苯乙烯)。D1111被挤出以形成约2密耳至5密耳厚的薄膜。
*4211:4211可得自Dexco Polymers LP,Houston,TX。4211为苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯三嵌段弹性体(0%两嵌段和20%苯乙烯)。4211被挤出以形成约2密耳至5密耳厚的薄膜。
*8508:8505可得自Dexco Polymers LP,Houston,TX。8505为苯乙烯/丁二烯/苯乙烯三嵌段弹性体(0%两嵌段和29%苯乙烯)。8508被挤出以形成约2密耳至5密耳厚的薄膜。
*PET:PET为电晕处理的、双轴定向的聚(对苯二甲酸乙二醇酯),其可以商品名RNK-C得自Mitsubishi Polyester Film Gmbh,Wiesbaden,Germany。该PET被提供为12微米厚的薄膜。
*oPA54:oPA54为双轴定向的聚酰胺薄膜,其具有54mN/m的供应商报告的表面能。该双轴定向的聚酰胺54为15微米厚,并且可以商品名EmblemTM 1500得自CFP Flexible Packaging S.p.A.,Italy。
*oPA 40:oPA40为双轴定向的聚酰胺薄膜,其具有40mN/m的供应商报告的表面能。该双轴定向的聚酰胺40为oPA54 EmblemTM薄膜的未处理侧。oPA40被提供为15微米厚的薄膜。
*PE50:PE50为聚乙烯薄膜的电晕处理侧,所述薄膜由NordeniaInternational AG以供应商码KC 2672.770制造。PE50具有95微米的厚度和50mN/m的供应商报告的表面能。PE50具有0.93g/cm3的密度。
*PE33:PE33为PE50聚乙烯薄膜的未处理侧,所述薄膜由NordeniaInternational AG制造。PE33具有33mN/m的供应商报告的表面能。
*PP44:PP44为具有44mN/m的供应商报告的表面能的聚丙烯薄膜的电晕处理侧,其可以供应商码14461得自Huhtamaki Forchheim GmbH,Germany。PP44具有70微米的厚度和0.9g/cm3的密度。
*PP33:PP33为PP44的聚丙烯薄膜的未处理侧,所述薄膜由Huhtamaki Forchheim GmbH,Germany制造。PP33具有33mN/m的表面能。
*oPP42:oPP42为双面涂覆有丙烯酸的双轴定向的聚丙烯薄膜,其由ExxonMobil Inc.,Luxembourg以商品名MW 647OPPalyteTM制造。oPP42具有42mN/m的供应商报告的表面能和40微米的厚度。
表1
粘着体→被粘体↓ | D1102 | D1111 | 4211 | 8508 |
PET | 6.5±0.2(6h)8.0±0.2(3d)8.0±0.6(1w) | 2.6±0.5(6h)6.0±0.02(3d)9.0±0.2(1w) | 8.0±0.1(6h)13.6±3(3d)16±4(1w) | 5.4±0.9(6h)8.2±0.2(3d) |
oPA54 | 5.0±0.5(6h)4.9±0.5(3d)5.8±0.4(1w) | 4.4±1.9(6h)6.0±0.6(3d)8.0±5.0(1w) | 4.2±0(6h)固锁(3d) | |
oPA40 | 3.1±0.1(6h)4.3±0.3(3d)5.1±0.3(1w) | 1.9±1.0(6h)6.6±0.7(3d) | 3.6±0.2(6h)6.0±0.9(3d)5.8±1.3(1w) | |
PE50 | 11.9±0.3(6h)11.0±1.0(3d) | 3.1±2.4(6h)9.0±0.6(3d) | 6.9±0.6(6h)固锁(3d) | |
PE33 | 2.2±0.1(6h)2.2±0.0(3d) | 0.5±0.7(6h)8.0±0.9(3d) | 0.5±0.2(6h)1.5±0.2(3d) | |
PP33 | 8.9±0.1(6h)12.0±0.3(3d) | 3.0±3.0(6h)9.4±0.6(3d) | 7.3±0.7(6h)12.5±0.3(3d) | |
PP44 | 9.0±0.3(6h)13.6±0.1(3d) | 5.4±1.6(6h)14.0±2.0(3d)17.0±5.0(1w) | 8.5±0.8(6h)固锁(3d) | |
oPP42 | 固锁(6h) | 4.4±0.9(6h)8.0±1.0(3d) | 固锁(6h) |
D1111 | 4.7±0.5(6h)10.7±0.7(3d)17.0±1.0(1w) | |||
4211 | 固锁(6h) | |||
8508 | 固锁(6h) |
所有值均以N/in为单位。6h=6小时的加速老化。3d=3天的加速老化。1w=1星期的加速老化。
实例1
实例1包括D1102的粘着体和PET的被粘体。Kraton D1102以粒料形式提供。Kraton D1102被挤出成约3密耳厚的薄膜。D1102为苯乙烯/丁二烯/苯乙烯三嵌段弹性体,其具有16%两嵌段和28%苯乙烯。D1102的重均分子量被测定为71kDa(分子量通过凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃中的聚苯乙烯标样来测定)。D1102具有6g/10min的供应商报告的熔融流动速率(所述速率通过国际标准化组织的方法ISO 1133在200℃/5kg的条件下测量)。
实例2
实例2包括D1102的粘着体(如上文的实例1所述)和oPA 54的被粘体。
实例3
实例3包括D1102的粘着体(如上文的实例1所述)和oPA 40的被粘体。
实例4
实例4包括4211的粘着体和oPA40的被粘体(如上文的实例3所述)。Vector 4211以粒料形式提供。Vector 4211被挤出成约3密耳厚的薄膜。4211的重均分子量被测定为86kDa(分子量通过凝胶渗透色谱法使用四氢呋喃中的聚苯乙烯标样来测定)。4211具有12g/10min的供应商报告的熔融流动速率(所述速率通过ASTM方法D 1238在200℃/5kg的测试条件下测量)。
测试结果
表2提供了实例1至4的T剥离测试结果,所述实例在60℃的温度和0.8N/cm2的压力下经受老化或者6小时,3天,或者1星期。T剥离力为至少3个样本的平均值。图11显示这些T剥离值对时间的标绘图。如由表2和图12可见,T剥离力随着时间的推移变得平稳。1星期老化之后的T剥离力实际上并不显著地大于3天老化之后所测得的T剥离力。数据显示从3天的老化到1星期的老化之间T剥离力的增加小于约20%。
表2
样本 | 60℃下6小时之后的T剥离(N/in) | 60℃下3天之后的T剥离(N/in) | 60℃下1星期之后的T剥离(N/in) |
实例1 | 6.5±0.2 | 8.0±0.2 | 8.0±0.6 |
实例2 | 5.0±0.5 | 4.9±0.5 | 5.8±0.4 |
实例3 | 3.1±0.1 | 4.3±0.3 | 5.1±0.3 |
实例4 | 3.6±0.2 | 6.0±0.9 | 5.8±1.3 |
表3提供实例1至4的T剥离测试结果,所述实例在60℃的温度下经受1星期的老化并且经历一次或多次重新扣紧过程(1次,2次,或3次,其中重新扣紧之后有1分钟的保压时间)。可以理解的是,T剥离力不随重新扣紧过程的发生而显著地劣化。3次重新扣紧过程之后的样本的T剥离力小于1次重新扣紧过程之后的同一样本的T剥离力不超过约1N/in。
表3
样本 | 60℃下1星期之后的T剥离(N/in)第1次重新扣紧 | 60℃下1星期之后的T剥离(N/in)第2次重新扣紧 | 60℃下1星期之后的T剥离(N/in)第3次重新扣紧 |
实例1 | 3.8±0.3 | 3.6±0.3 | 3.4±0.2 |
实例2 | 4.1±0.4 | 4.0±0.2 | 3.8±0.2 |
实例3 | 3.7±0.3 | 3.6±0.3 | 3.4±0.2 |
实例4 | 4.3±0.5 | 4.2±0.6 | 4.2±0.6 |
表4提供实例1至4的动态剪切测试结果,所述实例在60℃的温度下经受老化1星期或3天。表4还提供实例1至4在三次重新扣紧过程之后的动态剪切。
表4
样本 | 重新扣紧之前在60℃下老化1星期之后的动态剪切(N/in2) | 在60℃下老化1星期和3次重新扣紧过程之后的动态剪切(N/in2) |
实例1 | 94±13* | 89±11* |
实例2 | 87±2* | 98±2* |
实例3 | 78±7* | 66±5* |
实例4 | 66±7* | 67±6* |
样本 | 重新扣紧之前在60℃下老化3天之后的动态剪切(N/in2) | 在60℃下老化3天和3次重新扣紧过程之后的动态剪切(N/in2) |
实例4 | 129±5* | 119±6 |
*动态剪切值归因于被粘体薄膜的失效。
表5提供实例1至4的剪切悬挂时间测试结果,所述实例在60℃的温度下经受3天的老化。表5还提供如下实例1至4的剪切悬挂时间测试结果:所述实例在60℃的温度下经受3天的老化并且经历三次重新扣紧过程。“合格”的值表示实例保持连接了至少240分钟。
表5
样本 | 在60℃下老化3天之后的240分钟的剪切悬挂时间 | 在60℃下老化3天和三次重新扣紧过程之后的240分钟的剪切悬挂时间 |
实例1 | 合格 | 合格 |
实例2 | 合格 | 合格 |
实例3 | 合格 | 合格 |
实例4 | 合格 | 合格 |
发明详述中所有引用文献的相关部分均以引用方式并入本文。任何文献的引用都不可解释为是对其作为本发明的现有技术的认可。当本书面文献中术语的任何定义或含义与引入本文以供参考的文献中的术语的任何定义或含义冲突时,将以赋予本文档中的术语的定义或含义为准。
尽管已经图示和描述了本发明的特定实施例,对于本领域的技术人员显而易见的是,在不脱离本发明的精神和范围的前提下,可进行各种变化和修改。因此,有意识地在附加的权利要求书中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (6)
1.一种吸收制品,所述制品包括:
a)吸收组件,其包括:
i)液体可透过的顶片,
ii)底片,和
iii)设置在所述顶片和所述底片之间的吸收芯,
其中所述吸收组件具有前腰区、后腰区、以及介于所述前腰区和所述后腰区之间并连接它们的裆区;
b)一对侧片,所述侧片各包括从所述前腰区横向设置的前侧片和从所述后腰区横向设置的后侧片;和
c)非粘性粘合剂扣紧系统,其包括非粘性粘着体和非粘性被粘体;
其中所述非粘性粘着体和所述非粘性被粘体为预接合的,以连接所述前侧片和后侧片,
其中所述预接合的非粘性粘合剂扣紧系统在老化之后表现出小于30.4N/cm的T剥离,并且
其中所述非粘性粘合剂扣紧系统是可重复扣紧的。
2.如权利要求1所述的吸收制品,其中所述预接合的非粘性粘合剂扣紧系统在老化之后表现出小于25.4N/cm的T剥离。
3.如权利要求1所述的吸收制品,其中所述预接合的非粘性粘合剂扣紧系统在老化和三次重新扣紧过程之后表现出大于50分钟的剪切悬挂时间。
4.如权利要求1所述的吸收制品,其中所述预接合的非粘性粘合剂扣紧系统在老化和三次重新扣紧过程之后表现出大于50.8N/cm2的动态剪切。
5.如权利要求1所述的吸收制品,其中所述预接合的非粘性粘合剂扣紧系统在60℃下且在0.8N/cm2的压力下老化7天之后所表现出的T剥离力大于在60℃下且在0.8N/cm2的压力下老化3天之后所测得的T剥离力不超过20%。
6.如权利要求1所述的吸收制品,其中所述制品还包括选自以下的机械扣紧系统:钩环扣紧系统、钩-钩扣紧系统、插片-狭槽扣紧系统、扣环、纽扣、按扣、以及它们的组合。
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