CN106103077B - 多用消费者洗擦布及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明题为多用消费者洗擦布及其制造方法。本发明公开了一种洗擦布,该洗擦布具有被形成为相对于彼此具有不同特性的相背的第一表面和第二表面,以及在第一表面和第二表面中的至少一个上形成以提供具有增强的表面处理能力的多用洗擦布的纹理层。

Description

多用消费者洗擦布及其制造方法
背景技术
本公开涉及具有一个或多个纹理化表面的洗擦制品。更特别地,本公开涉及这样的洗擦布,所述洗擦布具有:被形成为相对于彼此具有不同特性的相背的第一表面和第二表面,以及形成于第一表面和第二表面中的至少一个上以提供具有增强的表面处理能力的多用洗擦布的纹理层。不同地形成的表面可暂时性地或永久性地提供洗擦布的一个相对较具吸收性的侧面和/或洗擦布的一个相对较高的、较松软的、较蓬松的、较不致密的侧面。
以垫、擦拭物和布的形式的多种清洁制品已被开发出来并且可被商购获得以用于家用和工业用途。消费者通常期望将所述制品用于清洁或需要洗擦的表面处理任务,这继而可包括各种程度的擦拭、研磨和/或擦洗。例如,如果可能,则难以使用固有软的制品从工作台面去除干制食品。然而,相反地,消费者强烈优选的是制品不过于刚性。在一些情况下,消费者因此期望制品适于悬垂以方便使用。此外,消费者往往期望洗擦布可重复使用并且在相对软的或易划痕的表面上不过度研磨。此外,消费者往往面临着需要研磨型洗擦操作以及非研磨擦拭操作两者的清洁任务。最终,消费者往往发现预载有一种或多种清洁/杀菌/消毒化学品的清洁制品是可用且方便的。
已经开发出洗擦制品以解决以上确定的期望和担忧中的一部分。例如,授予Johnson等人的美国专利No.7,829,478描述了包括非织造基材和纹理层的洗擦擦拭物制品。纹理层是印刷到非织造基材的至少一个表面上的、非交联的、基于磨料树脂的材料。Johnson等人提出将纹理层组合物印刷到基材上并且然后使其聚结以将该组合物粘结到基材。Johnson等人还描述了树脂成分不作为聚结步骤的一部分而交联,并且聚结表示优于其中需要冗长的固化周期以获得足够硬度值的其它洗擦擦拭物制品形成技术的明显优势。Johnson等人的洗擦擦拭物制品可“干燥”地使用或者可加载有化学溶液。
授予Thioliere等人的美国专利申请公布No.2006/0286884描述了擦拭制品,所述擦拭制品包含吸液幅材材料和包含设置在幅材表面上的固化颗粒粘结剂材料的研磨区域。幅材材料可包括织造、针织和非织造材料。非织造材料可包括干法成网、湿法成网和纺粘材料。所公开的合适的粘结剂材料可以通过加热、冷却或紫外光而固化。
授予Smith等人的美国专利申请公布No.2007/0212965描述了柔韧性洗擦材料,所述柔韧性洗擦材料组合了至少两种离散组分,一种组分是连续的柔韧性基材并且一种组分是附连到该柔韧性基材的不连续的磨料层。磨料层是由与连续的柔韧性基材不同的材料形成的一组板。板材料是随后硬化的可印刷材料,诸如环氧树脂。Smith等人提出研磨板可以由硬化材料诸如具有或不具有嵌入在内部的磨料颗粒的可紫外线固化或可热固化的聚合物材料形成。Smith等人还描述了用于将板印刷到基材上的技术,诸如常规的丝网印刷、UV蚀刻和辊印刷。在施加板之前将粘合剂喷涂在织物上。 Smith等人提出具有带有不同磨损水平的两个表面的实施例,其中磨损水平设置于可装配在一起或层合至另一基材以形成洗擦垫的两个独立基材上。作为另外一种选择,单个印刷织物可以缝合到中间层以形成复合(多层基材)洗擦布。
其它清洁擦拭物构造在基础基材的表面内或表面处适度地包括或结合磨料颗粒。例如,授予Wong等人的美国专利No.5,213,588描述了由纸巾状基础基材组成的研磨擦拭物,所述基础基材具有印刷在其上的、含有不规则成形的聚合物颗粒的混合物。
授予Kirsch等人的美国专利No.4,142,334描述了擦洗和清洁布,其具有通过印刷工艺施加的、在开阔图案中的每个表面的至少一部分上的固体粘结剂涂层。Kirsch等人提出一种固结非织造织物,其具有印刷在其表面上的图案,由此使得图案可以被向下压入到非织造织物中以便产生平滑表面。然而,在印刷所述图案之前,Kirsch等人没有描述织物的相背的不同形成的表面,也没有描述具有仅一个固结侧面或表面的织物。
各种材料和材料组合物可以用于形成具有纹理化表面的洗擦制品。然而,由单层基材和形成于至少一个表面上的纹理层形成的清洁或洗擦布目前是不可用的,所述单层基材具有经处理以形成相对较具吸收性的侧面的一个表面。同样,由单层基材与设置在表面中至少一个上的纹理层形成的洗擦布是目前不可用的,所述单层基材具有松软的、蓬松的、较不致密的或相对高的表面(即,基材的纤维从基材的中间平面突出一定距离),和相背的相对平坦的、较不蓬松的、较致密的、较低表面。此类多用布将有利地允许使用单个洗擦制品仅通过反转被施加于待处理表面的布的侧面来实现非研磨擦拭和/或液体吸收以及擦洗/研磨操作两者。
如上所述,洗擦布的特性和制造的改善可以是有利的和所需的。因此,需要多用洗擦布,其包括具有不同的、相背表面的单层基材的益处和优点,例如,其中相比于相背的较不具吸收性的、较平坦的、较不蓬松的、较致密的和/或较平滑的表面(至少暂时性地)和在表面中的至少一个上的纹理层,一个表面/侧面是较具吸收性的、较松软的、较蓬松的、较不致密的和/或具有较高突出的纤维。另外,需要同样可重复使用的此洗擦布。
发明内容
本公开的各方面涉及洗擦布。本公开的洗擦布可采取多种形式,所述洗擦布包括相背的、不同表面(例如,不同的相对蓬松度、高度、松软度、吸收特性等)和形成于表面中的至少一个上的纹理层。在一些实施例中,洗擦布包括具有第一表面以及与第一表面相背的第二表面的基材,其中第一表面具有第一蓬松度并且第二表面具有第二蓬松度,并且第一蓬松度大于第二蓬松度。在其它实施例中,洗擦布包括基材,所述基材具有第一表面和与之相背的第二表面,其中第一表面和第二表面中的至少一个比另一个更具吸收性。各种所公开基材的第一表面和第二表面中的至少一个包括在该至少一个表面上形成的纹理层。所述纹理层的形成可以经由各种技术实现,并且纹理层组合物可以由各种材料形成。在一些实施例中,所述布的第一表面可具有比第二表面的第二高度大的第一高度,并且第二表面可具有比第一表面的密度大的密度。
根据一些实施例,洗擦布具有第一蓬松或松软表面以及相背的第二较不蓬松的或平坦的表面,而根据另选的实施例,洗擦布的相背表面的相对蓬松度、密度和高度等同,并且形成洗擦布的基材在一侧面上被处理,以形成相对于相背的侧面或表面具有不同吸收特性的侧面或表面。所述洗擦布可形成多用和/或可重复使用的洗擦布。根据本公开的洗擦布包括由各种织物制成的单层基材,所述织物包括织造、针织和非织造材料中的任一种或它们的组合。
在一些实施例中,纹理层可以形成于相对较平坦的表面上,而较平坦表面保持永久性地平坦化。另选地,较平坦表面可被形成为仅仅暂时性地是较平坦的,由此使得纹理层可以更易于在其上形成,而表面为平坦化的构造。作为另外的替代形式,纹理层也可以形成于相对较蓬松(较松软) 的表面上,而较平坦表面永久性地保持在相对平坦的、较不蓬松的构造中。作为另外的替代形式,纹理层也可以形成于较蓬松表面以及相背的相对平坦的表面两者上,并且仍然导致提供多用清洁作用的清洁制品(给定在非纹理化的表面部分中的相对差异)。在另一个实施例中,纹理层也可以形成于具有比相背的侧面更具吸收性的一个侧面的基材的表面上。
根据本公开的方法包括形成洗擦布,所述洗擦布具有在其上形成的纹理化层,所述形成步骤包括处理基材的一个侧面以形成具有表面特征的经处理表面,所述表面特征与基材的相背侧面的表面特征不同。基材的相背的侧面可以是未经处理的,或者可以通过处理经处理侧面而保持原状。相背的侧面可形成第一蓬松表面,并且经处理侧面可形成第二平坦化或较不蓬松的表面。在一些实施例中,经处理侧面形成较具吸收性的表面,并且相背的侧面形成较不具吸收性的表面。处理可以经由包括压延、热压缩、火焰处理、熔融、切割、去除纤维高度、等离子处理、喷涂、火焰处理或放电的各种处理方法来实现。纹理层形成于基材的至少一个表面上以形成洗擦布。
附图说明
图1为根据本公开的实施例的洗擦布的透视图;
图2为图1的洗擦布的纹理化表面的放大平面图;
图3为图1布的一部分沿图1所示的线3-3截取的放大剖视图;
图4为根据本公开的实施例的洗擦布的放大剖视图;
图5A为洗擦布的第一表面的平面图,其示出基材的第一侧面上的纤维;
图5B为根据本公开的实施例的图5A的洗擦布的相背表面的平面图,其示出基材的第二侧面上的纤维;
图6A为根据本公开的实施例的示例性基材的一部分在拐角处折叠以示出基材的第一表面和第二表面的照片;
图6B为根据本公开的实施例由图6A的基材形成的洗擦布的一个侧面的照片;
图7A为根据本公开的示例性洗擦布的纹理化表面的一部分的照片;
图7B为图7A的洗擦布的一部分在布的拐角处折叠以示出图7A洗擦布的纹理化表面和相背表面两者的照片;
图8为被施加于表面的图3的布部分的视图;
图9A至图9B为根据本公开的洗擦布的另选实施例的顶视图;
图10为根据本公开的实施例在制造方法期间的基材的简化图示;
图11为根据本公开的实施例的洗擦布制造方法的简化图示;以及
图12为根据本公开的实施例的洗擦布的剖视放大侧视图;
图13为根据本公开的实施例的洗擦布的一部分的侧视剖视图。
具体实施方式
图1示出了根据本公开的洗擦布10的实施例。洗擦布10可以描述为消费者清洁或洗擦布10。如贯穿本说明书所使用的,术语“消费者”是对布10的任何家庭、美容、工业、医院或食品工业应用等的参考。例如,某些实施例可以用作地板垫或手垫。另外,如贯穿本说明书所使用的,术语“洗擦”用于描述表面处理并且可包括清洁、研磨和/或擦洗,所述研磨和/或擦洗包括各种水平或程度的研磨和/或擦洗作用(例如,重型、无划痕等)。布10包括基材12和纹理层14(通常在图1中参考的)。基材12和纹理层14可包含多种不同的材料,如下面进一步所述。无论如何,所述洗擦布特征在于包括具有不同表面或侧面(例如,16、18)的相背侧面以及形成于其上的并且或许至少部分地穿透基材12的至少一个表面以提供多用清洁制品的纹理层14。
参考图1和图3,基材12限定相背的第一表面16和第二表面18(也描述为侧面),这两个表面形成洗擦布10的相背的第一表面和第二表面。换句话讲,由于洗擦布10是由单个(未层合的)基材/织物12(如本文所用,术语基材和织物是可互换的)形成,因此织物12的表面16、表面18 也形成洗擦布10的表面16、表面18。纹理层14形成于基材12的表面 16、表面18中的一者或两者上以形成洗擦布10。例如,在图1的实施例中,纹理层14形成于表面18上。在一些实施例中,洗擦布10还包含加载到基材12中或被基材12吸收的化学品(例如,固体或溶液,未示出)。另选地,所述化学品可以形成于布表面上(例如,经由干燥、喷涂等)或者可作为纹理层组合物14的一部分提供。可适用的化学品同样在下文中更详细地描述。纹理层14可被构造成容纳各种各样的化学品,包括中性的、阳离子的或阴离子的那些。另外,在没有化学制剂的情况下,洗擦布10同样可用。
在下文提供了基材12和纹理层14的组合物以及对它们的处理。从一般意义上讲,可将洗擦布10描述为被形成为在一个侧面(例如,16)上具有蓬松的、松软的表面且在相背的侧面/表面(例如,18)上具有相对较不蓬松的、平坦的或平滑表面的多用洗擦布。洗擦布10的较蓬松侧面或表面 16的平均纤维高度比洗擦布10的较不蓬松或平坦侧面/表面18的平均纤维高度高(其中高度参考以下描述的图5的中间平面M)。此外,无论侧面是否具有不同的蓬松度、松软度、密度等,基材12的一个侧面(例如, 16)可以经处理以提供相对较具吸收性或较不具吸收性的侧面。为形成带有具有所述不同特征(即,平坦的与松软的)的相背侧面16、18的基材 12,可以多种方式制造基材12。洗擦布10的一个侧面(例如,18)可被构造成仅被暂时性地处理(例如,固结),使得纹理层14可更易于或容易在其上形成。在这种情况下,在纹理层14沉积或形成于经处理的表面18上之后,其上不具有纹理组合物的经处理的表面部分的纤维(例如,图7A、图12的28)可被允许回到未经处理的(例如,松软的、蓬松的)状态,诸如在使用之后或在经历初始洗涤周期之后。另选地,表面18可被构造成被永久性地处理(例如,平坦化的、较不蓬松的,或相对于相背表面16具有较低的高度),在这种情况下,表面18的纤维将在布10的整个(使用) 寿命中保持在平坦化的、较不蓬松的、高度较低的状态。作为另外的替代形式,当初始成形为织物时,基材12可以此方式来制造,以便在形成织物本身时提供相对较松软且平坦的相背表面16、18。在这种情况下,平坦表面(例如,18)将同样在布的整个(使用)寿命中保持在相对平坦化的或平滑(较不蓬松)的状态。
术语“平坦”在用于描述布10(或基材12)的表面时,旨在限定包括以下的表面特征:大致均匀的、均匀的、完全平坦的、基本上平坦的、平滑的、固结的、较致密的、较不蓬松的(即,具有较低的蓬松度)、较不松软的、较短的、高度较低的和/或具有大致位于同一平面中的表面的纤维,其中术语“更多”和“更少”是相对于相背的侧面/表面而言。此外,如本文中用于描述布10(或基材12)的相背表面的术语“松软”或“松软的”,其旨在限定包括以下的表面特征:开阔的、蓬松的(即,具有较大的蓬松度、较不致密的、非固结的、非紧凑的、较高的或高度较大的,其中术语“更多”和“更少”是相对于相背的侧面/表面而言。当单独使用或结合其它术语诸如“平滑的”、“较不蓬松的”、“开阔的、蓬松的”等使用术语“平坦”或“松软”时,应当理解,所述特征中的任一个或全部可用于限定表面特征,术语“和”/“或”是否用于表示各种特征。
如用于描述根据本公开实施例的洗擦布的术语“具有吸收性”、“有吸收力的”和“吸收”,被限定为具有至少在一定程度上可逆地吸收材料 (例如,液体)的能力。另外说明的是,吸收材料可以被定义为液体可渗透到其中并且不是抑制且不可逆地保持液体的吸收材料,所述材料可通过蒸发(干燥)或通过物理力(例如,手压/绞拧)释放液体。因此,基材的较具吸收性的侧面或表面可比基材的相背表面更易于或更大程度地吸收液体,并且所吸收的液体能够至少部分地从基材中去除,例如,通过手(例如,绞拧)或通过干燥。
另外,从一般的意义上来讲,洗擦布10可以被描述为提供了由形成于基材12的至少一个侧面或表面上的纹理层14所给定的“洗擦”或研磨属性。相反地,洗擦布10在与研磨表面/侧面相背的侧面上提供了擦拭或非研磨属性。术语“洗擦”是指当布在物品上来回移动时研磨或去除以其它方式附连到表面的、相对小的、不期望的物品的能力,如下面更全面的描述。不仅可通过在可与基材本身至少一样硬或比基材本身硬的基材表面上形成硬化洗擦材料(即,纹理层),而且还可经由如此形成的材料从基材表面或纤维所延伸到的程度或越过基材表面或纤维所延伸到的的程度结合洗擦材料的各个区段之间的侧面到侧面间距,而给定基材的洗擦特征。
在图1的实施例中,洗擦布10特征在于在一个侧面上具有蓬松的松软的表面(例如,16)且在相背的侧面上具有相对较不蓬松的、平坦的或平滑的表面(例如,18),其中洗擦布10的较蓬松侧面或表面16包含纤维 50,该纤维的平均纤维高度高于较不蓬松的表面18的平均纤维高度。如本说明书中所用的术语“蓬松度”或“蓬松感”是指以其它方式形成所考虑的表面/面积/体积的纤维50的间距或“开阔度”。例如,与由相同丹尼尔的纤维构成的第二表面/面积/体积相比,第一表面/面积/体积(每单位面积或体积的纤维更少)被视为具有更高的蓬松度。另选地,可以根据堆密度来限定蓬松度或蓬松感。“堆密度”是每单位体积的给定织物的重量。可以以许多方式测量织物厚度;一种精确的方法采用了光学扫描技术。
图3示出图1的布10的一部分的剖视图(其中图3的取向使得布10 面向相对于图1的取向的相反方向,即纹理化表面18在图1的取向上朝上并且在图3的取向上朝下)。洗擦布10的相背表面16、18分别包含纤维 50a、50b。应当理解,纤维50a、50b由相同的基材材料或基底纤维50形成,并且不同的参考旨在示出在各种表面16、18处的纤维50的特征的差异。作为参考点,如本说明书中所用的术语“高度”是指纤维50a、50b的延伸部,从而表面16、18相对于中间平面M越过(或者纤维50a相对于图 3和图8的取向“在上方”),其中所述中间平面M以其它方式大致平行于基材12的平面取向(例如,当第一表面16和第二表面18以其它方式位于大致平坦的平面中时,诸如当布10被放置在二级大致平坦的表面或物体上时(例如,表T、图7B),平行于第一表面16和第二表面18),应当理解,即使当被放置在以其它方式平坦的二级物体上时,第一表面16不是“平坦的”,如该术语在本文中用于描述第二表面18。另选地,第一表面 16的高度可以从第二表面18/相对于第二表面18测量,诸如图4所描绘的。在其中织物被初始形成以具有平坦的第二表面18的情况下,纤维50a 相对于第二表面18(而不是相对于中间平面M)的测量可以是特别可用的,因为纤维50被针织或织造成在与第二表面18相背的方向上向外突出 (即,相对于图4的取向向上),下面进一步详细描述。
为了更好地示出与第一表面16和第二表面18相关联的蓬松感特征,对图5A和图5B做出参考。图5A为洗擦布10的第一表面16的平面图,其示出在洗擦布10的第一侧面上的(一般性提及的)纤维50a以及形成于第一表面16上的纹理层14的一部分。图5B为图5A的洗擦布的相背表面的平面图,其示出在布10的第二侧面上的(一般性提及的)纤维50b。值得注意的是,基材12具有均匀的材料构造(即,基材12由单种均匀的材料/组成构成并且是单个未层合的层),并且经处理以产生不同的第一表面 16和第二表面18。特别地,(至少暂时性地)形成基材12,由此使得第一表面16具有第一蓬松度和第一高度h1,而第二表面18具有第二蓬松度和第二高度h2(图3)。应当理解,因为洗擦布10仅由单层基材12形成,所以基材的第一表面和第二表面中每个表面的蓬松感和高度形成了洗擦制品 10的表面(16、18)中每个表面的蓬松感和高度。表面16、表面18在视觉上可以是彼此不同的,这意味着它们是可易于肉眼识别的,诸如下面所述的图6A所描绘。
参考上述约定,第一蓬松度(即,与第一表面16相关联的蓬松度)大于第二蓬松度(即,与第二表面18相关联的蓬松度)。类似地,第一高度 h1(即,与第一表面16相关联的高度)大于第二高度h2(即,与第二表面 18相关联的高度)。具体参考图5A,蓬松度由纤维50a的“开阔度”更好地示出。与纤维50b相比,纤维50a更明显地间隔开。因此,与第二表面 18的每单位体积的纤维50的数量相比,可以将第一表面16描述为每单位体积具有更少的纤维50。如下所述,在一个实施例中,蓬松度或每单位体积纤维的该差异可以通过处理在第二表面18处的基材12来实现,或者可以在织物成形工艺期间通过形成(例如,针织、编织)基材12以在第二表面18处具有较致密的(较不蓬松的、较平坦的)结构来实现。
无论如何,在一个实施例中,第一表面16的堆密度比第二表面18的堆密度至少小100%,更优选地至少小200%,并且甚至更优选地至少小 300%。应当理解,由于堆密度与蓬松感呈反比关系,通过具有较小的堆密度,(第一表面16的)第一蓬松度因此大于(第二表面18的)第二蓬松度。
正如图5A进一步证实的那样,在一个实施例中,构成基材12的纤维 50(包括纤维50a和纤维50b)无规或半无规地分散在基材12内。因此,洗擦布10在表面16处可以不具有清晰的“边缘”。相反,如图5A所描绘的,纤维50a中的各纤维“延伸”或突出越过布10的假设边缘(图5A中用虚线示出)。然而,当纤维50为固结状态或被形成以提供平坦的下表面时,诸如图5B所示,纤维50b可提供更清晰的边缘。无论如何,可以更准确地将特定表面的“高度”描述为由定位在表面16、表面18处/在表面 16、表面18处延伸的纤维50a、50b中的大部分所限定的标称高度。例如,纤维50a组合以限定第一表面16的高度,并且纤维50b组合以限定第二表面18的高度。
无论如何,并且在一个实施例中,第一表面16的高度至少为第二表面 18的高度的120%,更优选地至少150%,并且甚至更优选地至少200%。另外说明的是,相对于中间平面,第一表面16比第二表面18更高或更远地延伸越过中间平面M。
另选地,基材10的相背表面16、18的蓬松度和高度可以基本上等同。然而,一个侧面(例如,16)可以经处理以形成比相背的侧面(例如,18)具有较大(或较小)的吸收度的侧面。图13示出具有相背的侧面或表面16、18和形成在表面18上的纹理层14的洗擦布10的实施例。表面 16、表面18的相对蓬松度和高度基本上相同或等同。然而,对侧面16进行处理诸如通过化学、物理或其它方法以提供纤维50a,并且因此侧面16 具有比纤维50b的吸收品质并且因此比侧面18的吸收品质相对更大的吸收品质(即,更具吸收性)。
一些化学和物理处理,例如,包括等离子处理、火焰处理、放电和/或喷涂或以其它方式将化学组成沉积到用于形成布10的基材12的一个侧面上。重要的是所述处理产生了纤维(例如,50a),该纤维具有比基材12 的相背侧面的纤维(例如,50b)相对更大(或更小)的吸收品质。另外,即使在基材12如上述被形成以具有相对较蓬松的、较不致密的、较高的纤维侧面(例如,16)的情况下,基材的一个侧面可以如上述被化学地或物理地处理以提供基材12的表面16、表面18的附加相对吸收水平。
基材组合物
基材12可以由多种材料并以多种形式形成。可以使用的适于用作消费者洗擦布的任何基材材料或多种材料的组合包括但不限于各种织造、针织和非织造材料。可以选择基材12的材料和形式以提供诸如延展性、弹性、耐久性、柔韧性等的期望特性的变化范围,这特别适于给定的洗擦任务和/ 或特别适于纹理组合物在其上的沉积或形成。适用于洗擦布中的材料的耐久性往往被分类为“一次性的”(意味着由所述材料形成的布旨在在使用之后立即被丢弃)、“半即弃的”(意味着由所述材料形成的制品可以被洗涤并且再使用有限的次数),或“可重复使用的”(意味着由所述材料形成的制品旨在被洗涤并再使用)。可用于基材12的材料可被选择成在宽范围内具有耐久性特性(即,一次性的、半即弃的或可重复使用的),但可以特别选择成具有可重复使用特性。
另外,如以上所指出的那样,材料可以基于它们的柔韧性进行选择。在其中相对较柔韧性的应用中,柔软的洗擦制品是优选的(例如,适于悬垂的),提供较柔韧性的基材12允许用户易于折叠、挤压或另外以最适合于特定洗擦任务的方式操纵擦洗制品10。基材12的期望柔软度参考其干燥基重进行最好地描述。作为一个非限制性示例,在一个实施例中,本公开的非织造基材12具有小于约300g/m2但优选地大于约30g/m2的干燥基重。在其它实施例中,非织造基材12具有小于约200g/m2的干燥基重。另选地,非织造基材12的柔软度可以悬垂性表示。“悬垂性”被定义为适形于不规则或非平坦表面的固有能力。悬垂性或“悬垂”是使用用于“非织造织物的手感测试仪刚度”IST 90.3(95)的INDA标准测量的。据此,非织造基材12优选地具有小于约250的悬垂性值。
现在将描述用于形成本公开的织物的一些示例性基材12,然而,各种各样的材料可以用于基材12,如上所述。对本公开可用的示例性织物包括由82%的聚(对苯二甲酸乙二酯)和18%的聚酰胺6纤维制备的针织物,其具有在0.45mm-0.75mm的范围内的厚度和160克/平方米的单位重量。
非织造织物同样可被使用,并且可由多种材料并以被选择以提供期望特性(诸如除了必要的柔软性之外的延展性、弹性等)的各种方式形成。从最一般的意义上来讲,非织造物由单种纤维(例如,图1的50)以期望方式彼此缠结(并且任选地粘结)构成。所述纤维优选是合成的或制造的,但可包括天然材料,诸如木浆纤维。如本文所用,术语“纤维”包括具有不确定长度的纤维(例如长丝)和具有离散长度的纤维(例如,短纤维)。结合非织造基材12使用的纤维可以是多组分纤维。术语“多组分纤维”是指与共混物(其中域趋于分散、无规或非结构化)相反,在纤维横截面上具有至少两个不同的纵向共延的结构化聚合物域的纤维。因此,不同域可以由来自不同聚合物类别(例如,尼龙和聚丙烯)的聚合物形成,或者可以由相同聚合物类别(例如,尼龙)但特性或特征不同的聚合物形成。因此,术语“多组分纤维”旨在包括但不限于同心和偏心外皮纤维结构、对称和非对称并列型纤维结构、岛型纤维结构、扇形纤维结构以及这些构造的中空纤维。除了各种不同类型的、可用于基材12的纤维的可用性之外,用于将纤维彼此粘结的技术也是广泛的。从一般的意义上来讲,可以结合本公开使用的、用于制造非织造基材12的合适工艺包括但不限于纺粘、吹塑微纤维(BMF)、热粘结、湿法成网、气流成网、树脂粘结、射流喷网、超声粘结等。
在一些实施例中,基材12利用根据已知射流喷网处理技术设定尺寸的纤维进行射流喷网。利用该制造技术,非织造基材12的一种构造是在 50g/m2-60g/m2下1.5旦尼尔的聚酯和1.5旦尼尔的人造丝的50/50重量%的共混物。基材12首先被梳理成网,并且然后经由高压喷水法而缠结,如本领域已知的。射流喷网技术消除了对于热树脂粘结组分的需要,使得所得到的非织造基材事实上适合于加载有任何类型的化学溶液(即,阴离子的、阳离子的或中性的)。示例性非织造物包括热点粘结纺粘聚(对苯二甲酸乙二酯)非织造物。
同样预期其它针织物、织造物和非织造物,并且这些实施例并非旨在为限制性的。然而,不管确切构造,基材12是高度柔韧性的并且是适于悬垂的和有利于使用的,并且另外由用户使用制品10进行处理以用于洗擦目的,以及考虑洗擦布10的预期用途来选择。其它实施例可包括在基材12 的表面16、表面18上的一个或多个附加层,例如诸如粘合增进剂层或接合层。
基材形成
如上所述,基材12可以形成为在相背的侧面16、18上具有不同蓬松度、高度和相对“平坦度”/“松软度”。此外,如上所述,形成基材12以包括这些特征,这可以多种方式实现。一般来讲,基材12可以在第一实例中或在制造织物12时形成,由此使得相背的侧面16、18在制造织物12之后立即包括变化的(不同)特征,而不经历任何进一步处理。另选地,并且如下面进一步详细描述的,基材12可以首先成形为织物,并且随后该织物的一个侧面(例如,图10的18)可以经处理以提供较不蓬松的、较平坦的或高度较低的表面,而相背侧面(例如,16)不经受相同处理从而导致较蓬松的、较开阔的、较高相背的、未经处理的表面。
在其中基材12初始形成为提供相对平坦/松软的表面16、18的实施例中,各种方法可以用于实现织物的形成。例如,织物/基材12可以某种方式来针织或织造,由此编织针或编织被构造成使得织物的一个侧面形成具有相对平坦表面18的织物的底面,而织物12的相背的侧面16包含纤维(例如,50),所述纤维在与平坦表面18相背的方向上向外突出以形成相对较松软的、较蓬松的表面16。
图6A至图6B为根据这些方法形成的示例基材12和洗擦布10的照片。作为参考点,在图6A的示例性实施例中,基材12形成织物12,在所示的视图中,所述织物自身(例如,分成两半)在折痕F处折叠,并且具有自身向后折叠以暴露表面18的折叠织物的拐角C。图6A的织物12根据下面陈述的实例、样品1初始形成。织物的一个侧面18形成具有相对平坦表面的织物的底面,而织物12的相背侧面16包含纤维(例如,50),所述纤维在与表面18相背的方向上向外突出以形成相对较松软的、较蓬松的表面16。根据这些实施例形成的织物/基材12(在织物12初始形成以提供相对不同的相背表面16、18的情况下)可有利地允许便于纹理层14在平坦表面18上的沉积或形成,因为提供相对平坦或平滑的表面可允许轮廓分明的、锐缘的纹理图案在其上沉积。
无论如何,并且如下所述,纹理层可以另选地形成于以上述方式形成的基材12的蓬松的、松软的表面(例如,16)上。图6B为在图6A的基材 12的平坦的、较不蓬松的表面18上已经形成纹理层14,从而形成洗擦布 10的表面18之后的照片。
在其它实施例中,基材12的一个侧面可以经处理以暂时性地或永久性地产生较不蓬松的、平坦的、较致密的表面或其16的至少部分。表面的处理可包括各种处理方法,所述方法包括但不限于压延、热压缩、火焰处理、超声处理、熔融、切割和去除纤维高度。这些处理方法继而可采用各种形式,并且可以多种方式实现。这些方法中的一些可产生仅永久性或仅暂时性地为较平坦的/较致密的/固结的表面(或表面的至少部分),然而这些方法中的一些可产生永久性或暂时性地较平坦的/较致密的/固结的表面或表面的部分,这取决于处理参数。如上所述,暂时性地平坦化(压缩、固结等)的表面是具有允许恢复到第一初始(未压缩、蓬松等)状态的至少部分的表面。相反地,永久性平坦化的表面是在布10的整个寿命中保持平坦化状态的表面,不管布10的使用和/或洗涤等。
图10示出具有相背的侧面或表面16、18a的基材12,其中表面18a示出处于未经处理的、第一或初始状态下的表面18。表面16和表面18a具有一致的蓬松度、高度和相对“松软度”。织物12的一个侧面(一般性提及的表面18)经由织物处理设备60以上述任何方式经受处理。设备60可包括例如加热轧辊、切割器、压机、加热压机等。无论如何,使表面18经受处理产生了形成平坦固结或以其它方式处理的第二表面18b的第二状态或经处理状态18b(一般性提及的)。在经处理的表面18形成之后,纹理层 (在图10中未描绘出)可以形成于任一表面16、18b上,如下所述,以形成洗擦布10(图1)。
在一些实施例中,基材12的一个侧面18仅暂时性地平坦化(压缩、固结等),并且纹理层14形成于暂时性地平坦化的表面上。具有纹理层14 的暂时性地平坦化表面包括其上并未沉积有纹理组合物的表面部分,并且这些部分允许回到不平坦状态。如图11和图12所示并参考图10,基材12 包括暂时性地固结表面18b。表面18b先前已被平坦化,诸如经由处理设备 60(图10)。在暂时性地平坦化表面18b形成于基材12上之后,纹理层 14经由纹理形成装置58沉积在表面18b上。图12示出在布10已被使用、洗涤、加热、用刷子、刀片或棒等处理、或以其它方式允许部分28恢复到未经处理的状态之后的图11的纹理化洗擦布10。如图12所示,表面18的不以其它方式具有沉积或形成于其上的纹理组合物14的部分28被允许恢复或回弹到接近于或完全达到未固结的第一初始状态18a(图10给定该构造,有利的是纹理层14可以形成于基材12的较均匀且较不蓬松的经处理表面18b上,并且在使用或洗涤所形成的洗擦布10之后,表面18b的其上不具有纹理化组合物14的部分28被允许至少部分地回弹到蓬松的未压缩或松软的状态18a。表面18的回弹或恢复的表面部分28的蓬松度和高度可以等同于表面16的蓬松度和高度。
图7A至图7B为根据本公开形成的和在如下列出的实例、样品2中提供的示例洗擦布10的照片。如下所述,图7A为由非织造织物微纤维布12 形成的基材12的一个侧面的照片。
纹理层
纹理层14限定多个离散部分(例如,在图1至图2示出并且在20a、 20b处一般性提及的各种点状部分)。离散部分20a、20b可形成无规纹理化表面或者可在基材或布表面16、18上形成图案(纹理化层14在图1至图2的表面18上示出)。另外,离散部分(例如,20a、20b)可具有不同的相对尺寸或在尺寸上可以基本上一致。例如,并且如图2更清楚地所示,点20a相对大于点20b。另外,离散部分(例如,20a、20b)可以基本上一致的距离从表面16、表面18向外延伸或突出,或另选地,可以不同的距离从表面16、表面18向外延伸或突出(即,相对于表面16、表面18,离散部分20a、20b可具有类似的高度或不同的高度)。在一些实施例中,离散部分(例如,20a、20b)可从表面16、表面18向外延伸至在约10微米至500微米的范围内的任何距离。在其它实施例中,离散部分(例如, 20a、20b)可从表面16、表面18向外延伸至在约10微米至约20微米的范围内的任何距离。在另一个实施例中,离散部分(例如,20a、20b)可从表面16、表面18向外延伸至约500微米或更小的距离。无论如何,多种纹理和/或图案可以设置在基材12上。对于本公开可用的图案的另选的示例性实施例在图5A、图7A至图7B以及图9A至图9B中示出。
不管图案设计和/或部分(例如,20a、20b)距表面18的延伸距离,在洗擦应用期间,用户可定位洗擦布10,由此使得表面16、表面18中的一个或另一个面向待洗擦的表面。图8示出洗擦布10,该洗擦布位于使得具有形成于其上的纹理层14的表面(例如,18)面向待洗擦的表面30的位置中。在图8中,洗擦布10被定位以清洁或以其它方式处理表面30。如应当理解的,待清洁的表面30是专用的,并且可以相对较硬(例如,工作台台面或烹锅)或相对较软(例如,人体皮肤、聚合物烘焙容器等)。无论如何,在图8的示例性实施例中,待洗擦的表面30可具有不期望附连到其上的质块32。同样,质块32对于特定洗擦应用将是唯一的,但包括诸如污垢、干制食品、干血等的物质。当用户反复迫使纹理层14(或部分或其区段)来回跨过质块32时,洗擦布10并且特别是其上具有纹理化层14的表面有利于质块32的洗擦去除。纹理层14的每个区段(例如,部分20a、部分20b)必须足够硬,以在洗擦运动期间研磨或完全去除质块32。此外,纹理层14必须从基材表面18延伸可测量的距离,以确保不仅沿着最外层表面40还沿着侧面42与质块32进行紧密表面相互作用。部分20a、 20b,当被示出为具有一致的锐角或边缘(在表面40与侧面42的交汇处) 时,可同样或替代地具有倒圆的边缘或拐角,或者横截面可以是不一致的。重要的是纹理层的延伸使得实现期望洗擦。值得注意的是,结合吹塑纤维“洗擦”或纹理层的许多清洁擦拭物仅提供最小厚度或相对于基材表面的延伸,有可能生成比期望少的洗擦特征。另外,优选的是,由本公开的纹理层14提供的离散部分(例如,部分20a、20b)彼此被充分地间隔开,以确保在清洁操作期间质块32与特定纹理层部分20a、20b的侧壁42 之间的紧密接触。另外,期望纹理层14具有耐磨性,由此使得形成纹理层 14的组合物在使用布10洗擦表面30期间和之后在基材12上保持基本上完整。本公开的纹理层14可被构造成其相对硬度至少等于或大于被赋予该层的基材12的硬度,如以上简单提及的。另外说明的是,纹理层部分(例如,20a、20b)或总体纹理层14的局部硬度等于或大于整个布10的硬度或“全局硬度”。布10可以因此被定义为具有全局柔韧性,因为基材12 相对于较硬的、较不具柔韧性的磨料/纹理层14是较软的或较具柔韧性的。纹理组合物14在已经形成于基材上之后的硬度以及基材的硬度(用于比较)可以多种方式实现。例如,材料的硬度可以通过确定洛氏压痕硬度所建立,诸如在ASTM E18-14a:用于金属材料的洛氏硬度的标准测试方法中描述的;通过确定努氏和维氏硬度,诸如在ASTM E384-10:用于材料的努氏和维氏硬度的标准测试方法中描述的;通过确定硬度计硬度,诸如在ASTM D2240-05:用于橡胶特性-硬度计硬度的标准测试方法中描述的;或通过确定布氏硬度,诸如在ASTM E10-14:用于金属材料的布氏硬度的标准测试方法中描述的。具有以上特征的布是唯一可用作洗擦制品的,因为所述布是足够柔韧性的以允许用户在待洗擦的多种物体之中、之上和周围进行接触,而磨料层的硬度提供了期望的洗擦性能。
另选地,在使用中,洗擦布10可以被定位成使得非纹理化表面(例如,图1的16)邻近待洗擦的表面30。这样,用户(未示出)可利用较软的、较不具研磨性的表面16来执行对表面30的较少研磨操作或擦拭操作。如所述的,纹理层14可以形成于基材的平坦的、较不蓬松表面上,或形成于基材的松软的、较蓬松的或较具吸收性的表面上。在纹理层14形成于较松软的、较蓬松的或较具吸收性的表面(例如,16)上,同时表面16 的部分可向表面30赋予适度擦拭作用时,保持的是纹理层14将仍然提供更多的研磨侧面16和非研磨侧面18。在这种情况下,可以利用平坦的、较不蓬松的表面18来执行擦拭、吸收或非研磨功能。不管纹理层14形成在哪个表面上,通过在表面16、表面18中的至少一个上包括纹理层以及通过形成布以具有不同的相背表面16、18,多用洗擦布由单个基材层(即,未层合的、均匀的)形成并且可根据施加于待处理目标物体的表面16、18执行多种功能。
纹理层组合物
如上面所讨论的,纹理层14是赋予到基材12的磨料组合物。纹理层 14的确切组成可根据期望的最终性能特征而变化。为此,纹理层组合物被初始配制并且然后沉积或形成于基材12上。本公开的纹理层14区别于经由热转印施加至布的表面的印刷薄层。印刷薄层的热转印导致对于如本文所述的洗擦或擦洗功能不理想的印刷层。根据本公开的纹理层14的组合物将包含所选的树脂,并且可包含附加成分,诸如一种或多种矿物质、一种或多种填料、一种或多种着色剂、一种或多种增稠剂、一种或多种消泡剂、一种或多种表面活性剂、皂,或其它清洁/杀菌/消毒剂等。纹理层14 任选地可以是可电子束处理的/经电子束处理的并且可包含组合物,诸如 2015年2月27日提交的名称为“洗擦制品及其制造方法”(Scrubbing Article and Method of Making Same)的美国临时专利申请序列号62/121,766 所述,并且以引用的方式全文并入本文。作为另外一种选择,纹理层14可以是可UV处理的/经UV处理的或交联的并且可包含组合物,诸如在2015 年2月27日提交的名称为“UV处理的洗擦制品及其制造方法”(UV Treated Scrubbing Articles and Methods of MakingSame)的美国临时专利申请序列号62/121,705中所述的,并且以引用方式全文并入本文。
各种材料适于形成纹理层14。如上所述,纹理层14包含树脂组合物并且可包含各种聚合物和/或单体。一些可接受的树脂包括选自以下的那些树脂:聚烯烃、苯乙烯-丁二烯树脂、丙烯酸类树脂、酚醛树脂、腈树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、聚氨酯树脂、苯乙烯-丙烯酸类树脂、乙烯基丙烯酸类树脂以及它们的组合。可用于本公开的粘结剂树脂的其它非限制性示例包括:氨基树脂、烷基化脲-甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂;丙烯酸类树脂 (包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯)诸如丙烯酸乙烯酯、丙烯酸酯化的环氧树脂、丙烯酸酯化的氨基甲酸酯、丙烯酸酯化的聚酯、丙烯酸酯化的丙烯酸类树脂、丙烯酸酯化的聚醚、乙烯基醚、丙烯酸酯化的油和丙烯酸酯化的硅氧烷;醇酸树脂诸如氨基甲酸酯醇酸树脂、聚酯树脂、反应性氨基甲酸酯树脂;酚醛树脂诸如甲阶酚醛树脂和酚醛清漆树脂、酚醛/胶乳树脂;环氧树脂等。所述树脂可作为单体、低聚物、聚合物或它们的组合提供。单体可包括能够形成交联结构的多官能单体,诸如环氧单体、烯烃、苯乙烯、丁二烯、丙烯酸类单体、酚醛单体、取代的酚单体、腈单体、乙烯-乙酸乙烯酯单体、异氰酸酯、丙烯酸类单体、乙烯基丙烯酸类单体以及它们的组合。可用于本公开的粘结剂树脂的其它非限制性示例包括氨基酸、烷基化脲单体、三聚氰胺、丙烯酸类单体(包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯) 诸如丙烯酸乙烯酯、丙烯酸酯化的环氧树脂、丙烯酸酯化的氨基甲酸酯、丙烯酸酯化的聚酯、丙烯酸酯化的丙烯酸类树脂、丙烯酸酯化的醚、乙烯基醚、丙烯酸酯化的油和丙烯酸酯化的硅氧烷、醇酸单体诸如氨基甲酸酯醇酸单体和酯。
纹理层14组合物的其它期望特征包括具有分子量和/或粘度的组合物,所述分子量和/或粘度允许纹理层14具有粘附到该纹理层被施加到的基材12的足够(例如,最低水平的)粘附力,由此使得纹理层14不容易擦去或沿基材表面16偏移(即,由此使得在纹理层14转移到基材16之后和在进一步处理之前和/或之后,纹理层14停留在基材表面16上)。另外,纹理层14有利地具有分子量,所述分子量导致在室温下的品质(例如,抗寒性、稳定性等),由此使得在施加到基材(例如,12)之后,纹理层14 不粘着到自身或在接触时容易变形,例如,如果在与纹理形成位置不同的位置处,待进行进一步脱机处理(例如,电子束处理)的基材自身缠绕。为此,适用于纹理层14组合物的材料还可以选择为具有导致期望材料流动特性的分子量和/或粘度。具体地,材料可以选择为具有分子量或粘度,所述分子量或粘度允许纹理层14组合物可按照在组合物转移或印刷到基材12 期间填充模板图案的孔或空隙的方式流动,充分粘附到并且可能穿透基材 12,以及在将模板从基材12去除时保持期望图案形状,甚至在诸如休息或等待时期、热处理(蒸发)或任选的电子束或UV处理的附加处理之前 (即使尤其在附加处理之后)。无论如何,可以选择纹理层14组合物的粘度以提供锐缘图案。较低粘度的混合物可具有这样的趋势,所述趋势得到混合物的印刷(或涂覆)小滴而不是离散的小滴,该混合物几乎立即聚结在基材上并形成连续的膜,如往往期望用于获得锐缘图案。
此外,根据本公开的一些实施例,引发剂、促进剂或阻燃剂可以任选地作为纹理层14的制剂或组合物的一部分来提供,如详细描述于临时专利申请序列号62/121,766中的,所述专利以引用方式并入本文。
在一些实施例中,纹理层14任选地还包含用于增强硬度的颗粒添加剂。为此,本公开的洗擦制品10在具有不同洗擦要求的各种各样的可能应用中是有用的。对于一些应用,期望洗擦制品10并且特别是纹理层14比其它物品较具研磨性或者较不具研磨性。在纹理层14的上述树脂组分独立地向制品10赋予洗擦特征时(该制品10大于其它可用洗擦制品),该洗擦特征可以经由添加颗粒组分而进一步得到增强。据此,可以采用如本领域已知的各种各样的矿物质或填料。可用的矿物质包括Al2O3、“Minex” (购自伊利诺斯州爱第森的卡里公司(Cary Co.of Addison,Illinois))、 SiO2、TiO2等。示例性填料包括CaCO3、滑石等。在被采用的情况下,颗粒组分添加剂占纹理层14的不到70重量%,更优选不到50重量%,最优选不到30重量%。另外,颗粒组分可由无机的、硬的小颗粒组成。例如,“Minex”矿物质颗粒组分具有2微米的中值粒度和约560的努氏硬度。当然,其它粒度和硬度值也可以是有用的。颗粒组分的无机性质结合非离子型树脂组分,使得所得的纹理层14适于与任何类型的化学溶液一起使用。
纹理层14还可包含着色剂或颜料添加剂以向擦拭制品10提供期望的美学吸引力。适当的颜料在本领域中是公知的,并且包括例如以商品名 SUNSPERSE购自俄亥俄州阿米利亚的太阳化工公司(Sun Chemical Corp. of Amelia,Ohio)的产品。如在本领域中已知的其它着色剂是同样可接受的,并且在一些实施例中占纹理层组合物的不到10重量%。
另外,纹理层组合物可包含一种或多种增稠剂,以实现对于所采用的特定印刷技术和生产线的速度是最期望的粘度。就这一点而言,适当的增稠剂在本领域中是已知的,并且包括例如甲基纤维素和以商品名“RHEOLATE 255”得自新泽西州海茨敦的Rheox有限公司(Rheox,Inc. of Hightstown,New Jersey)的材料。另一种可接受的增稠剂以商品名LYOPRINT PT-XN购自美国北卡罗来纳州海波因特的亨斯迈聚氨酯国际有限责任公司(Huntsman International LLC,High Point,NC,USA)。增稠剂根据所选择的树脂和印刷技术可以是不必要的;然而,在被采用的情况下,增稠剂优选地占纹理层组合物的不到约40重量%。在其它实施例中,盐组分可以在组合物中提供,以辅助引起乳剂的组分之间的离子反应,并且从而同样产生组合物的粘度上的增大,如本领域已知的。尽管如上所述,但根据一些实施例,纹理层14的组合物可以是非离子的。
如以上所指出的那样,消泡剂可被包含在组合物中以提供组合物的消泡或乳化。如在乌尔曼工业化学百科全书(“泡沫和泡沫控制”部分) (Ullmann′s Encyclopedia ofIndustrial Chemistry(section“Foams and Foam Control”))中所述,一些消泡材料是载体油;诸如水不溶性链烷烃和环烷烃矿物油、植物油、妥尔油、蓖麻油、大豆油、花生油;硅油、诸如二甲基聚硅氧烷;疏水性二氧化硅;疏水性脂肪衍生物和蜡,诸如单官能脂肪酸酯和多官能醇、脂肪酸酰胺和磺酰胺、链烷烃蜡、地蜡和蒙丹蜡、磷酸单酯、二酯和三酯的短链和长链脂肪醇、短链和长链天然或合成脂肪醇、水不溶性皂的长链脂肪酸,包括硬脂酸铝、硬脂酸钙和山嵛酸钙、全氟化脂肪醇;水不溶性聚合物,诸如低分子质量的脂肪酸改性的醇酸树脂、低分子质量的酚醛清漆、乙酸乙烯酯和长链马来酸和富马酸二酯、以及甲基丙烯酸甲酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物、聚(丙二醇),以及与丙三醇、三羟甲基、丙烷(1,1,1-三(羟甲基)丙烷)、季戊四醇、三乙醇胺、二季戊四醇、聚丙三醇的高分子质量的环氧丙烷加合物,环氧丁烷或长链a-环氧化物与多元醇的加成产物。示例消泡剂是可以商品名XIAMETER AFE-1520 商购获得的由美国密西根州米德兰市的道康宁公司(Dow Corning Corporation ofMidland,MI,USA)制造的硅氧烷乳剂。
在一些实施例中,纹理层14的组合物可包含粘结剂树脂、陶瓷微粒或处理剂,如在2015年2月27日提交的名称为“具有陶瓷微粒的消费者洗擦制品及其制造方法”(ConsumerScrubbing Article with Ceramic Microparticles and Method of Making Same)的美国临时专利申请序列号 62/121,644中所描述,并且其全文通过引用并入本文。
最后,并且如先前所述,本公开的洗擦布10可以“干燥”地使用,或者为了杀菌、消毒或清洁(例如,皂)可以加载有化学品(溶液或固体)。术语“加载”是指在被递送到用户之前由基材12吸收的化学溶液。此外或另选地,化学品可以喷涂到布的表面上。在另一个实施例中,化学品可被提供于纹理层组合物14中或作为纹理层组合物14的一部分被提供。因此,沉积(例如,印刷)的纹理层14可包括具有类似或不同高度的印刷的皂洗擦点(例如,图3的20a、20b)。例用这些多种构造,在使用期间,当用户跨过表面擦拭洗擦制品10时,化学溶液从基材12中释放。因此,在其中化学品作为纹理层14的一部分被提供的实施例中,当化学品在洗擦应用期间被消耗时,纹理层(即,洗擦部分20a、20b)可在尺寸上逐渐减小。由于纹理层14的优选非离子性质,事实上可以使用的任何期望的化学品(溶液或固体)均包括水、皂、季铵盐溶液、基于LauricidinTM的抗微生物剂、基于醇的抗微生物剂、基于柑橘的清洁剂、基于溶剂的清洁剂、奶油抛光剂、阴离子清洁剂、氧化胺等。也就是说,在使用的情况下,化学溶液可以是阴离子,阳离子,或中性的。
在基材12上形成纹理层14之前,根据基材的类型,可以给基材12的表面(16、18)涂底漆。除了与平坦的、较不蓬松的表面18的形成有关的上述织物处理之外,涂底漆可涉及机械的、化学的、物理的和材料的应用方法。另选地,涂底漆可包括化学底漆诸如粘合剂的应用。然而,值得注意的是,对于许多基材12,在纹理层14组合物转移到基材12上并且获得足够粘附力之前,底漆是不必要的。
纹理层14组合物可以使用多种已知技术形成于基材12上,所述技术诸如印刷(例如,丝网印刷、凹版印刷、柔性版印刷等)、涂覆(例如,辊、喷涂、静电)、蚀刻、激光蚀刻、注塑、微复制和压印,诸如在美国临时专利申请序列号62/121,644和62/121,766中所描述,以上中的每个通过引用方式并入本文。
实例
表1:纹理层(印刷研磨)材料
用于实例1和实例2的纹理层组合物的制备
在单独的塑料容器中以期望量称出精确到0.1克的来自表1的所有成分。通过将所有成分置于刚性塑料容器中来制备混合物。在开始混合之前将塑料盖固定在容器上。在可以商品名SPEEDMIXER DAC 400.1VAC-P 从美国南卡罗来纳州兰德拉姆的Flaktek有限公司(Flaktek、Inc.、 Landrum、SC、USA)商购获得的实验室离心式混合器中,将混合物混合 30秒。在30秒后,停止混合器,并且将塑料容器从混合器中取出,在该塑料容器中具有所述混合物。容器在实验台上保留原状24小时。所得纹理层 (印刷研磨)混合物的组合物示于表2中。
表2:样品1和样品2的所制备的混合物的组成
组分 组成(克)
胶乳 95
颜料 3
硅氧烷乳剂 0.2
增稠剂 1.8
总计 100
表3:基材材料
基材材料的制备
样品2的基材通过经由具有辊隙的加热钢辊固结一个侧面来处理。在室温下开始加热钢辊,并升温至大于204℃。据观察,辊速对加热停留时间有影响,这可影响存在于布上的固结的量。辊中的一个被加热至比另一个高的温度,在一个侧面上提供固结,而相背侧面保持原状。同样据观察,较低温度的辊将不一定需要加热。间隙也设定在辊之间,以便不压缩样品2 至完全平坦。在固结一个表面之前,基材的初始厚度为3.2mm。在固结之后,同一布的近似厚度经观察为2.0mm。
对于样品1和样品2中的每个,矩形布样本具有30cm×20cm的近似尺寸,为了其上所制备的组合物(在表2中所述的)的后续印刷,将所述矩形布样本通过在其边缘上施加胶带固定在平坦实验台上。
将所制备的组合物印刷到所制备的基材上
对于所制备的样品中的每个,将金属模板置于基材样本的顶部上。对于样品1,金属模板包括图1所示的纹理图案,对于样品2,金属模板包括图9B所示的纹理图案。在木制涂覆器的帮助下,将约100克所制备的印刷组合物置于模板上。然后,在向下施加手压并且在手持式涂刷器的帮助下的同时,通过剪切运动将印刷混合物施加在模板的印刷图案上。据观察,对于每个样本,印刷混合物填充了印刷图案的孔并且转移到基材样本上。然后,去除模板并且所印刷的基材样本在实验台上保留原状10分钟。在10 分钟后,将印刷样本置于实验室干热循环箱(型号VRC2-35-1E,可从美国明尼苏达州明尼阿波利斯市的迪斯派奇工业公司(Despatch Industries, Minneapolis,MN,USA)商购获得)中3分钟。烘箱的温度设定为 149℃。在3分钟后,将印刷样本从烘箱中取出并且在实验台上保留原状保留24小时。
结果
样品1
图6A和图6B是样品1在印刷所制备的组合物之前(图6A)和在将组合物印刷到表面之后(图6B)的照片。如图6A中所指出的那样,基材 12的第一表面16包括具有纤维50的相对较松软的、蓬松的、较不致密的表面,并且相背的表面18包括相对较平坦的、较不蓬松的、较致密的表面。图6B示出在纹理化表面14被印刷到较平坦表面18之后的纹理化表面 14。
样品2
图7A和图7B是样品2在将所制备的组合物14印刷到基材12的表面之后的照片。如在图7B中可以看出,基材的约3cm宽区段保留空白(未印刷)。据观察,在图7A至图7B中所示的实例基材12的形成期间,如果没有压入或固结到膜状表面中,那么处理一个侧面以形成平坦化表面18,这会导致表面18具有可回弹或恢复到接近于其初始形式(诸如,未经处理的表面16的形式)的部分28,并且所得布10是可适形和感觉软的。
根据本公开的洗擦布可唯一地满足在单独的清洁制品中各种清洁或洗擦要求。这样,根据本公开的洗擦布可以被认为是多用洗擦布。
虽然本公开已参考优选实施例进行了描述,但本领域的技术人员将认识到可在不偏离本公开的实质和范围的情况下进行形式和细节的改变。

Claims (9)

1.一种洗擦布,所述洗擦布包括:
基材,所述基材具有第一表面以及与所述第一表面相背的第二表面;
其中所述第一表面具有第一蓬松度并且所述第二表面具有第二蓬松度;
其中所述第一蓬松度大于所述第二蓬松度;
其中所述第一表面和所述第二表面中的至少一者包括形成于其上的纹理层;并且
其中所述基材基本上由单层的针织或织造材料组成。
2.根据权利要求1所述的洗擦布,其中所述第一表面具有第一高度和第一密度,并且所述第二表面具有第二高度和第二密度,并且其中所述第一高度大于所述第二高度,并且所述第二密度大于所述第一密度。
3.根据权利要求1所述的洗擦布,其中所述纹理层限定图案。
4.根据权利要求1所述的洗擦布,其中所述纹理层包含多个陶瓷微粒。
5.根据权利要求1所述的洗擦布,其中所述纹理层包括多个无规分布的纹理。
6.根据权利要求1所述的洗擦布,另外其中所述纹理层和所述基材中的至少一者包含用于清洁的化学溶液。
7.根据权利要求1所述的洗擦布,其中所述纹理层具有等于或大于所述基材的硬度的硬度。
8.一种洗擦布,所述洗擦布包括:
基材,所述基材具有第一表面以及与所述第一表面相背的第二表面;
其中所述第一表面和所述第二表面中的至少一者比另一者更具吸收性;
其中所述第一表面和所述第二表面中的至少一者包括形成于其上的纹理层;并且
其中所述基材基本上由单层的针织或织造材料组成。
9.一种制造具有纹理化表面的洗擦布的方法,所述方法包括:
提供具有第一表面和与所述第一表面相背的第二表面的单层的针织或织造布;
处理所述布的至少一个表面以使得所述表面中的至少一者包括比所述相背的表面大的吸收性、密度、蓬松度或高度中的至少一者;
允许所述第一表面在所述处理步骤中保持原状;以及
在所述第一表面和所述第二表面中的至少一者上形成纹理层。
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