CN108471921B - 具有去污性的消费者洗擦制品及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种洗擦制品，该洗擦制品包括基材、去污性涂层和纹理层。将去污性涂层施加到基材并且使去污性涂层存在于基材的至少一个主表面上，并且纹理层与基材相背地形成在去污性涂层上。在一些实施方案中，将纹理层印刷到去污性涂层上。基材可呈现各种形式，诸如非织造、织物(例如织造或针织)、泡沫、膜和海绵材料，或它们的组合。
Description
背景技术
本公开涉及具有纹理化表面的洗擦制品。更具体地，本公开涉及具有纹理层和去污剂的洗擦制品。
已经开发出和制造出商业上可用于家用和工业用的为垫和擦拭物的形式的多种清洁制品。消费者通常期望将制品用于清洁或需要洗擦的表面处理任务，该任务继而可包括各种程度的研磨和/或擦洗。例如，难以(即使并非不可能)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垫或洗擦布在相对软的或易刮擦的表面上不过度研磨。此外，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极其有用和便利的。
已经开发出可解决以上确定的期望和担忧中的一些的洗擦制品。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等人教导将纹理层组合物印刷到基材上并且然后使其聚结以将组合物粘结到基材。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点。Johnson等人的洗擦擦拭物制品可“干燥”地使用或者可载有化学溶液。
消费者可能期望洗擦制品不易被玷污和/或在洗擦制品上形成的任何污渍易于被移除或释放。遗憾的是，许多可用的清洁制品(海绵型清洁制品、洗擦型清洁制品等)并不提供这一特征。虽然防污剂和去污剂先前已经作为用于纺织物制品(例如，服装)的处理而被采用，但是这些试剂尚未被视为适合用于与洗擦制品构造(诸如Johnson等人所述的那些)一起使用。例如，授予Kim等人的美国申请公布No.2013/0209735公开了使用聚合物硬度或低表面能用于耐污性的纺织物涂层。这些和类似的技术在洗擦制品并入印刷纹理层的情况下是不可行的，因为耐污性材料可能会降低印刷纹理层的粘合性。硬化聚合物涂层也可能降低洗擦制品的贴合性。
在洗擦制品的洗擦表面(例如，赋予的纹理层)的特性方面的改善可能是有益的，因此是期望的。因此，存在对洗擦制品的需要，该洗擦制品包括具有增强的去污特性的纹理化表面的益处和优点。
发明内容
本公开的一些方面涉及包括基材、去污性涂层和纹理层的洗擦制品。基材限定相背的第一主表面和第二主表面。当去污性涂层存在于至少第一主表面上时使其施加到基材。纹理层与基材相背地形成在去污性涂层上。在一些实施方案中，纹理层形成在去污性涂层上。基材可呈现各种形式，诸如非织造、织物(例如织造或针织)、泡沫、膜和海绵材料，或它们的组合。去污性涂层包括去污剂。在一些实施方案中，去污剂包括包含聚环氧乙烷的聚合物(例如，以商品名“FC-226”从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company ofSt.Paul，MN，USA)购得的试剂)或磺化聚酯(例如，以商品名“FC-258”从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company of St.Paul，MN，USA)购得的试剂)。纹理层可包括离散部分，其中去污性涂层的片段暴露在离散部分之间，并且因此可用于抵抗形成污渍。本公开的洗擦制品提供去污性特征，并且令人惊讶地发现纹理层(例如，印刷纹理层)与去污性涂层表现出适当的粘合性。
本公开的其它方面涉及制造洗擦制品的方法。该方法包括提供限定相背的第一主表面和第二主表面的基材。将去污性涂层施加到基材并且使其存在于至少第一主表面上。纹理层与基材相背地形成在去污性涂层上。在一些实施方案中，去污性涂层包括不含氟化合物去污剂，诸如包含聚环氧乙烷或聚乙烯吡咯烷酮的聚合物。在一些实施方案中，纹理层被印刷到去污性涂层并且形成离散纹理层部分的图案。在一些实施方案中，去污性涂层存在于基材的第一主表面和第二主表面两者处。
附图说明
图1为根据本公开原理的示例性洗擦制品的透视图；
图1A为图1的洗擦制品的表面的一部分的放大平面图；
图2为图1的制品的一部分沿图1所示的线2-2的放大剖视图；
图3为图2的制品部分被施加到表面的放大剖视图；
图4为根据本公开原理的制造方法的简化示意图；并且
图5A至图5B为根据本公开原理的洗擦制品的另选实施方案的顶视图。
具体实施方式
图1示出了根据本公开的洗擦制品10的实施方案。洗擦制品10可以被描述为消费者清洁或洗擦制品10。如在整个本公开中所使用，术语“消费者”是关于制品10的任何家庭、美容、工业、医院或食品工业应用等。例如，某些实施方案可以用作地板垫或手垫。另外，如在整个本公开中所使用，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，其包括各种水平或程度的研磨和/或擦洗动作(例如，重垢型、无划痕等)。
制品10包括(在图1中通常参考的)基材结构12和纹理层14。基材结构12和纹理层14可包括多种不同的材料，如在下文更加详细描述。一般来讲，纹理层14形成在基材结构12的去污性涂层上。作为参考，图1还反映出洗擦制品10可任选地包括基材结构12所附接的一个或多个补充或辅助主体15(以虚线绘出)。基材结构12的基材和辅助主体15可由不同的材料形成(例如，基材结构12的基材是薄的非织造材料并且辅助主体15是海绵)。在其它实施方案中，省略了辅助主体15。
另外参考图2，基材结构12包括至少基材20和去污性涂层22。基材20限定第一表面30和与之相背的第二表面32。出于举例说明的目的，图2中基材20、去污性涂层22和纹理层14的厚度可能被夸大或缩小。去污性涂层22被施加到基材20的至少第一表面30或其上，并且在一些实施方案中，可将第一表面30穿透至基材20的一定程度或整体(例如，去污性涂层22存在于基材20的相背的表面30、32两者处)。在一些实施方案中，去污性涂层22限定(或存在于)基材结构12的主表面34；在其他实施方案中，一个或多个另外的层或涂层(除了纹理层14之外)可施加在去污性涂层22上或形成在去污性涂层22上，并且限定基材结构12的主表面34。纹理层14可形成在去污性涂层22上(即，纹理层14形成在主表面34上)。纹理层14也可将去污性涂层22，并且在相关的实施方案中，基材20的第一表面30穿透至一定程度。在其它实施方案中，纹理层14可设置在基材表面30、32中的两者上。在一些实施方案中，洗擦制品10还包括化学溶液(未示出)，该化学溶液被加载到基材20和/或可选的辅助主体15中或被它们吸收。可适用的化学溶液同样在下面更详细地描述。纹理层14可被配置成容纳包括那些为中性的、阳离子或阴离子的众多种化学溶液。另外，在没有化学溶液的情况下，洗擦制品10同样是可用的。
在下文提供了纹理层14、基材20和去污性涂层22的组合物，以及其加工。洗擦制品10可被描述为提供“洗擦性”属性。术语“洗擦性”是关于当制品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较小的不期望的物品的能力。不仅可以通过在基材的表面上形成硬化洗擦材料(即，比基材20本身更硬)，而且还可以并也许更显著地通过到其中如此形成的材料从基材表面延伸或越过基材表面的程度，结合洗擦材料的各个区段之间的侧面到侧面的间距，来给定基材洗擦性质。
作为进一步解释，纹理层14限定多个离散部分诸如点或岛状物(例如，图1所示以及在40a、40b处一般性提及的各种点)。离散部分40a、40b可在去污性涂层22上(并且因此基材结构面34上)形成无规纹理化表面或可形成可辨别的图案。另外，离散部分(例如，40a、40b)可包括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1A更清楚地所示，点40a相对大于点40b。如图2中所标识，离散部分(例如40a、40b)各自限定相对于基材结构主表面34的高度X。离散部分(例如，40a、40b)可以基本上一致的距离相对于基材结构主面34向外延伸或突出，或另选地，可以不同的距离从主面34向外延伸或突出(即，相对于主面34，离散部分40a、40b可具有类似或不同的高度)。在一些实施方案中，离散部分(例如，40a、40b)可从主面34向外延伸至在约10微米至约1000微米的范围内的任何距离。在其它实施方案中，离散部分(例如，40a、40b)可从主面34向外延伸至少10微米、至少50微米、至少500微米或至少1000微米的距离。在另外的实施方案中，离散部分(例如，40a、40b)可从主面34向外延伸至约10微米-20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结构12上。可用于本公开的图案的另选的示例性实施方案在图5A-图5B中示出。
不管图案、设计和/或部分(例如，40a、40b)距主面34的延伸距离如何，在洗擦应用期间，使用者(未示出)将垂直地定位制品10，使得纹理层14面向待洗擦的表面。这一取向的示例提供于图3中，由此，洗擦制品10被定位以清洁或以其它方式处理表面50。如应该理解的，待清洁的表面50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3的示例性实施方案中，待洗擦的表面50可具有不期望地附连到其的质块52。同样，质块52对于特定洗擦应用将是唯一的，但包括诸如污垢、干制食品、干血等物质。当使用者反复迫使纹理层14(或其一部分)来回跨过质块52时，本公开的洗擦制品10有利于质块52的洗擦去除。纹理层14的每个区段(例如，区段40a、40b)必须足够硬，以在洗擦运动期间研磨或完全去除质块52。此外，纹理层14必须从主面34延伸可估量的距离，以确保与质块52不仅沿最外层表面60而且也沿侧62的紧密表面相互作用。部分40a、40b当被描绘为具有一致的锐角或边缘(在表面60与侧62的交汇处)时，可同样或相反地具有倒圆的边缘或拐角，或在横截面上可以是不一致的。重要的是，纹理层14的延伸使得获得期望的洗擦性。值得注意的是，结合了吹塑纤维“洗擦”或纹理层的许多清洁擦拭物仅提供相对于基材表面的最小厚度或延伸，有可能生成小于期望的洗擦性质。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40a、40b)彼此足够地间隔开，以确保在清洁操作期间质块52与特定纹理层部分40a、40b的侧壁62之间的紧密接触。另外，期望纹理层14具有耐磨性，使得形成纹理层14的组合物在制品10用于洗擦表面50期间和之后在基材结构12上保持基本上完整。最后，去污性涂层22在清洁操作期间最小化污渍形成在基材20上，并且促进将污渍从基材结构12去除，如下文所述。
基材
基材20可以由多种材料并且以多种形式形成。可以使用的适于用作消费者洗擦制品的任何基材材料或多种材料的组合包括但不限于各种非织造、织物(例如织造或针织)、泡沫、海绵和膜材料。可以选择基材20的材料和形式以提供不同范围的期望特性，诸如延展性、弹性、耐久性、柔韧性、印刷适性等，这些性质特别适于给定的洗擦任务和/或特别适于在其上沉积或形成纹理层组合物。如所指出的那样，可以选择可用于基材20的材料以具有在宽范围内的耐久性特性。例如，适用于洗擦制品中的材料的耐久性往往被分类为“一次性的”(意味着由该材料形成的制品旨在在使用之后立即被丢弃)、“半即弃的”(意味着由该材料形成的制品可以被洗涤和再使用有限的次数)，或“可重复使用的”(意味着由材料形成的制品旨在被洗涤和再使用)。同样如以上所指出的那样，材料可以基于其柔韧性进行选择。根据应用，消费者可能更喜欢相对柔韧、柔软或可悬垂的洗擦制品，然而在其它应用中，消费者更喜欢仍保留一定程度柔韧性的相对更刚性制品。在优选相对更柔软(例如可悬垂)的洗擦制品的应用中，提供更柔韧的基材20使使用者轻松折叠、挤压或另外以最适于特定洗擦任务的方式操纵洗擦制品10。基材20的期望柔软度通过其干燥基重来表征。在基材20是非织造材料的可选实施方案中，非织造基材20可具有小于约300g/m2、或小于约200g/m2、并且大于约30g/m2的干燥基重。“悬垂性”被定义为适形于不规则或非平坦表面的固有能力。另选地，基材20的柔软度可以悬垂性来表示。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，在一些实施方案中，非织造型式的基材20可具有小于约250的悬垂性值。在针对期望相对更硬但仍具有柔韧性的基材的洗擦应用的其它实施方案中，基材20可由组合物形成并且成型为当被使用者轻轻握住时或当放置在不规则表面上时基本上保持其形状的形式。
现在将描述一些示例性基材20，然而，各种各样的材料可以用于基材20，如上文所述。对本公开可用的示例性织物包括针织织物，诸如由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。另一种示例性织物描述于2015年2月27日提交的名称为“多用途消费者洗擦布及其制造方法”的美国临时专利申请序列号62/121,808中，并且全文以引用方式并入本文。
在其它实施方案中，基材20可以是或可包括非织造材料或幅材。对于非织造实施方案，从最一般的意义上来讲，基材20由以期望方式彼此缠结(并且任选地粘结)的单根纤维构成。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)。结合非织造型式的基材20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。
除了可用于非织造型式的基材20的各种不同类型纤维的可用性之外，用于将纤维彼此粘结的技术也是多样的。一般来讲，用于制造可结合本公开的一些实施方案使用的非制造型式的基材20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、气纺技术、树脂粘结、水刺、超声粘结等。在一些实施方案中，非制造型式的基材20利用尺寸根据已知水刺加工技术设计的纤维水刺而成。采用该制造技术时，非织造型式的基材20的一种可选构造是在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。非织造基材20首先被梳理成网，然后通过高压喷水法而缠结，如本领域中已知的那样。水刺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)。其它非织造构造和制造方法同样可接受，并且可包括例如通过加热点粘合的纺粘聚(对苯二甲酸乙二酯)非织造擦拭物。
在其它实施方案中，基材20是泡沫或包括泡沫。在本公开中可用作基材20或其一部分的示例泡沫是具有相对无孔顶部表面和底部表面的聚氨酯泡沫，可以商品名“TEXTURED SURFACE FOAM，POLYETHER，M-100SF”从美国特拉华州纽瓦克市的AEARO技术有限责任公司(Aearo Technologies，LLC，Newark，DE，USA)商购获得。
在其它实施方案中，基材20是海绵或包括海绵。可用于本公开的示例性海绵为纤维素海绵，可以商品名“SCOTCH-BRITE Stay Clean Non-Scratch Scrubbing Dish Cloth”(目录号为9033-Q)和“SCOTCH-BRITE Stay Clean Non-Scratch Scrub Sponge”(目录号为20202-12)从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company，St.Paul，MN，USA)商购获得。
在其它的实施方案中，基材20是膜或包括膜，诸如通过挤出、溶剂浇注、压延、拉伸(例如通过拉幅机或拉幅架)以及通过其它常用的聚合物加工方法制成的可用于本公开的单层或多层聚合物膜。一些示例性膜包括由熔融挤出、双轴向取向并且涂底漆的聚(对苯二甲酸乙二酯)制成的塑料膜、聚烯烃膜、由物理和化学交联的弹性体制成的弹性体膜、由乙烯单体(诸如聚(氯乙烯)、聚(偏二氯乙烯))制成的膜(通常具有商品名“SARAN”或“SARANWRAP”，可购自威斯康星州拉辛的S.C.Johnson&Son公司(S.C.Johnson&Son，Racine，WI))、由诸如聚(偏二氟乙烯)的含氟聚合物、有机硅、聚氨酯、聚酰胺、聚(乳酸)以及它们的组合制成的膜。
同样设想了其它织物、海绵、膜、织造物和非织造物，并且以上示例并非旨在为限制性的。在其它实施方案中，基材20可以是或包括金属箔、植绒基材等。然而，不管确切构造如何，基材20高度地有利于由使用者为了洗擦目的以其它方式使用制品10来抓握，并且已考虑洗擦制品10的预期用途来选择。
尽管基材20在图2的剖视图中以单层结构示出，但应当理解基材20可具有单层或多层构造。如果使用多层构造，则应当理解，各个层可具有相同或不同的特性、构造等，如本领域中已知的那样。例如，在一个另选的实施方案中，基材20由第一层的1.5旦尼尔人造丝和第二层的32旦尼尔聚丙烯构成。这一另选构造提供相对软的基材，使得所得擦拭制品10有助于清洁使用者的皮肤，类似于洁面擦拭物。在其它实施方案中，如上关于图1的可选辅助主体15所述，可将基材20连接或附接到多个呈现有益清洁或抓握特性的其它基材主体。
去污性涂层
去污性涂层22可呈现多种形式，并且通常包括去污剂。在一些实施方案中，去污性涂层22基本上不含含氟化合物(即，小于0.1重量％的含氟化合物)。作为参考，在家庭或厨房清洁任务中使用本公开的洗擦制品期间，洗擦制品可偶尔与食物接触。因此，一些含氟化合物剂可能不期望这些制品(尽管可表现出期望的去污特性)。可用于本发明的不含氟化合物去污剂的非限制性示例包括可以商品名FC-226从明尼苏达州圣保罗的3M公司(3MCompany of St.Paul，MN)购得的包含聚环氧乙烷的去污剂和可以商品名Sokalan K-230从新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫公司(BASF Corp.of Florham Park，NJ)购得的聚乙烯吡咯烷酮去污剂。如下文更详细地所描述，令人惊讶地发现，采用基于聚环氧乙烷的去污剂或基于聚乙烯吡咯烷酮的去污剂的去污性涂层在将纹理层14印刷到去污性涂层22上的实施方案中提供与纹理层14良好的粘合性或粘结性。可用于本公开的其它示例性不含氟化合物去污剂包括苯乙烯-马来酸酐、丙烯酸酯和苯酚的聚合物。
在其它实施方案中，去污性涂层22的去污剂可以是含氟化合物去污剂。含氟化合物去污剂可另外地赋予抗沾污(即，预防污渍)特性。示例性含氟化合物去污剂包括但不限于含氟化合物聚氨酯(例如，以商品名PM-930和PM-938从明尼苏达州圣保罗的3M公司(3MCompany of St.Paul，MN)购得)等。
纹理层组合物
如上所论述的，纹理层14是赋予到基材结构12的磨料组合物。纹理层14的确切组成可根据期望的最后性能特征而变化。为此，纹理层组合物经初始配制，然后沉积或形成于基材结构12上，并且然后凝固(主动或被动)以完成纹理层14。作为参考，“纹理层组合物”(或“纹理层基质”)意指最终混合时并且施加或形成(例如，印刷、涂覆、压印等)在基材结构12处之前的组分或成分。“纹理层前体”参考刚形成于基材结构12并且在凝固之前的纹理层组合物。“纹理层”(即纹理层14)意为凝固之后所形成或赋予的纹理层，如果有凝固的话则包括后面的后形成过程(例如，加热、UV、电子束等)。
根据本公开的纹理层14的组合物将包括所选的树脂，并且可包括另外的组分，诸如陶瓷微粒、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括组合物，诸如2015年2月27日提交的名称为“洗擦制品及其制造方法”的美国临时专利申请序列号62/121,766中所述的，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”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。不管确切的组合物如何，纹理层14赋予洗擦制品10期望的可制造性，洗擦性，耐久性，硬度和耐磨性。陶瓷微粒独特地增强了根据本公开原理的纹理层14的洗擦和耐磨性。
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。根据本公开的可用粘结剂树脂可呈现各种不同形式，并且通常经选择可促进纹理层14与特定样式基材结构12的强力固定。粘结剂树脂可包括能够通过各种机制诸如水的干燥/去除、暴露于外部能量(例如，加热、UV光、电子束辐射等)并且在有或无交联的情况下凝固或硬化的树脂。一些可接受的粘结剂树脂包括选自以下的粘结剂树脂：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、被取代的酚单体、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、丙烯酸酯化的硅氧烷、醇酸单体诸如氨基甲酸酯醇酸单体、以及酯等。
粘结剂树脂通常作为与水(根据需要，还包含任选的交联剂)的混合物施涂，交联剂可促进树脂中聚合物的任选交联。适于本公开的任选交联实施方案的粘结剂树脂的示例包括例如胶乳，诸如可以商品名Rovene 5900从北卡罗莱那州夏洛特的野鸭溪聚合物公司(Mallard Creek Polymers，Charlotte，NC)商购获得的羧酸化苯乙烯-丁二烯乳剂。其它示例包括可购自新泽西州陶氏公司(Dow Company，New Jersey)的Rhoplex TR-407以及可购自墨西哥墨西哥城的AP Resina(AP Resinas，Mexico City，Mexico)的Aprapole SAF17。在期望所选的粘结剂树脂发生交联的实施方案中，纹理层组合物可包含合适的交联剂，诸如例如三聚氰胺甲醛分散体。其它任选的交联引发剂、促进剂或阻滞剂可另选地作为纹理层组合物的制剂的一部分提供(例如，帮助任选的UV交联和/或电子束交联或聚合)。
能够热固化的其它粘结剂树脂也可用于本公开，只要其与基材结构12的材料相容即可。
在不需要或不预期所选的粘结剂树脂发生交联的实施方案中，粘结剂树脂可呈现各种形式，并且可以为或不为热塑性的。非交联粘结剂树脂可为聚丙烯酸酯、改性聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、共聚酰胺、共聚酯或酚醛树脂、以及其它胶乳。
相对于纹理层组合物的特定粘结剂树脂和重量百分比可进行微调以满足所需的最后应用约束。然而，所选的粘结剂树脂被描述为以某种方式以基质形式流动，在该方式下如果粘结剂树脂要在形成于其上时渗入基材结构的话仅部分渗入基材结构12(即，不完全渗入基材结构12或使其湿透)，并且在任选地暴露于各种条件(例如，加热、UV、电子束等)时将硬化、固化或聚结。另外，在一些实施方案中，纹理层14的粘结剂树脂组分任选地为非离子的。粘结剂树脂的非离子性质在期望几乎任何形式的化学溶液都能用于洗擦制品10的情况下有帮助。
在一些实施方案中，纹理层14的组合物可包括陶瓷微粒和相关的加工剂，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”的美国临时专利申请序列号62/121,644中所述的，并且其全文通过引用并入本文。
在一些实施方案中，纹理层14任选地还包括用于增强硬度的颗粒添加剂(除上文所述的陶瓷微粒之外)。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％，更优选地不到50重量％，最优选地不到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适合于与任何类型的化学溶液一起使用。
如上文所指出的那样，纹理层组合物可任选地包含另外的组分，诸如加工剂或助剂。例如，纹理层组合物可包含一种或多种增稠剂以获得对于所采用的特定形成技术(例如，印刷)和制造生产线的速度最期望的粘度。材料可经选择以具有一定的分子量或粘度，从而使纹理层组合物或基质能够在纹理层组合物转移到基材结构12期间以将填充(例如)模版图案的空穴或空隙的方式流动，充分粘合到基材结构12，以及在后续加工步骤之前(如果有)从基材结构12去除模版(或其它主体)时保持期望的图案形状。适当的增稠剂在本领域中是已知的，包括例如甲基纤维素和以商品名“RHEOLATE 255”购自美国新泽西州海茨敦维乐斯股份有限公司(Rheox，Inc.，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国际有限责任公司(Huntsman International LLC，High Point，NC，USA)。增稠剂根据所选择的粘附剂树脂和形成技术可以是不必要的；然而，在采用的情况下，增稠剂优选地占纹理层组合物的不到约40重量％。在其它实施方案中，可在纹理层组合物中提供盐组分以有助于引起乳剂的组分之间的离子反应，从而同样增大组合物的粘度，如本领域中已知的那样。
组合物中可包含消泡剂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”章节)中所述，一些消泡剂材料是载体油；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，诸如单官能醇和多官能醇的脂肪酸酯、脂肪酸酰胺和磺酰胺、链烷烃蜡、地蜡和蒙丹蜡、短链和长链脂肪醇的磷酸单酯、二酯和三酯、短链和长链天然或合成脂肪醇、长链脂肪酸的水不溶性皂，包含硬脂酸铝、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的共聚物、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”从美国密歇根州米德兰市的道康宁公司(Dow Corning Corporation of Midland，MI，USA)商购获得的硅氧烷乳剂。
此外，根据本公开的一些实施方案，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。
纹理层组合物任选地包含一种或多种添加剂。例如，纹理层组合物可包含着色剂或颜料添加剂以向洗擦制品10提供期望的美学吸引力。适当的颜料在本领域中是熟知的，包括例如俄亥俄州阿米利亚的太阳化工公司(Sun Chemical Corp.of Amelia，Ohio)以商品名“SUNSPERSE”出售的产品。如本领域已知的其它着色剂是同样可接受的，在一些实施方案中，着色剂占纹理层组合物的不到10重量％。
最后，并且如先前所述，本公开的洗擦制品10可以“干燥地”使用，或为了杀菌、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”是关于在被递送到使用者之前由基材结构12(或固定到基材结构12的辅助主体)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。在另外的实施方案中，化学品可提供于纹理层14组合物中或作为纹理层14组合物的一部分提供。因此，沉积(例如，印刷)的纹理层14可包括印刷的皂洗擦点(例如，图3的40a、40b)。利用这些各种构造，在使用期间，当使用者跨过表面擦拭洗擦制品10时，化学溶液从基材结构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方案中，当化学品在洗擦应用期间被消耗时，纹理层(即，洗擦部分40a、40b)可在尺寸上逐渐减小。由于纹理层14的任选非离子性质，因此可以使用几乎任何期望的化学品，包含水、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，如果采用化学溶液，则化学溶液可为阴离子的、阳离子的或中性的。
洗擦制品的形成
本公开的洗擦制品10的制造或形成以图4的简化框图形式描绘，并且通常包括制备基材结构12，配制适当的纹理层组合物以及将组合物赋予到基材结构12上(例如，通过印刷、涂覆、蚀刻、压印、模制等)。如由图4所反映，本公开的一些方法的部分或整体是连续的或顺序的。例如，基材结构12的幅材可在第一操作中制备，其中基材结构12的连续幅材随后通过其他加工工位传送以实现纹理层14的赋予。无论如何，并且如下文更加详细地描述，在其中纹理层14被印刷到基材结构12上的实施方案中，已经令人惊讶地发现，印刷纹理层14在清洁和擦洗应用中以足以用于所得擦洗制品10的水平粘合到去污性涂层22。
基底结构12可通过将去污性涂层22的所选择的组合物施加到所选择的基材20的连续幅材上，如图4所反映。去污性涂层22可按本领域已知的各种方式施加，包括辊涂或喷涂。在其它实施方案中，可将基材20浸入去污性涂层22的体积中。无论如何，去污性涂层22至少存在于基材20的第一表面30处或其上。在有利的情况下，本公开的方法可包括促进所施加的去污性涂层22的凝固或干燥的进一步加工(例如，加热)。其它材料(诸如着色剂、杀生物剂等)可以在施加去污性涂层22之前、期间或之后可选地施加到基材20。在一些实施方案中，去污性涂层22是最外层或涂层，并且限定最终的基材结构12的主表面34；也就是说，去污性涂层22存在于主面34处。
在基材结构12上形成纹理层组合物之前，根据基材的类型，可以给基材结构12的主面34涂底漆。涂底漆可涉及机械的、化学的、物理的和材料的施加方法。例如，对于本公开可以尤其可用的一些表面涂底漆方法包括使用加热和/或压力、火焰处理/熔融、切割或去除基材材料来加强基材的一侧。另选地，涂底漆可包括施加化学底漆，诸如粘合剂。然而，值得注意的是，对于许多基材结构12，在纹理层组合物转移到基材结构12上之前，底漆对实现足够粘合力是不必要的。
纹理层组合物可使用多种已知技术形成于基材结构12上，该技术诸如印刷(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。从一般的意义上来讲并且参考图4，(各种类型的)纹理形成物70以任何期望的图案(诸如上述各种图案中的任一个)将纹理层沉积或印刷到基材结构12上。纹理形成物70可包括例如印刷机、辊涂机、喷涂机、蚀刻装置、微复制机、激光压印设备等。作为一个具体的非限制性示例，使用赋予纹理层14的印刷方法可能是有利的，因为印刷技术可以相对较高的清晰度施加纹理层组合物。与上述其它纹理形成技术相比，一些印刷技术也可以得到相对容易的制造和较低的成本。不管纹理形成技术如何，如先前所述，纹理层14覆盖不到其上形成纹理层的整个基材结构表面(即，面34)，并且优选地形成于包括两个或更多个离散区段的图案中。就这一点而言，可形成各种不同的图案。例如，所述图案可由图1所示的多个点组成。另选地，图案可包含两条或更多条互连的线。在其它实施方案中并且另外参考图5A-图5B，纹理层14由多个离散线、点和/或图像组成。另外，可以形成其它期望图案部件，诸如公司徽标。另选地，纹理层区段的更无规分布可以赋予到基材结构12。事实上可获得任何图案。
在一些实施方案中，纹理层组合物在施加和/或无后印刷加工之后立即充分凝固并附接到基材结构12。在其它实施方案中，本公开的方法可包括促进纹理层前体的凝固和/或附接的进一步处理。为了便于说明，在期望对纹理层组合物进行后印刷处理的实施方案中，中间洗擦制品72可沿紧接纹理形成物70的下游的连续基材结构12的长度限定，如图4所标识，并且一般包括施加到基材12的纹理层前体74。可使得中间洗擦制品72静置(等待)一段时间。中间洗擦制品72的后续加工可包括位于纹理形成物70的下游的一个或多个水蒸发工位76(例如，烘箱、UV光、红外线等)。参照红外暴露，往往红外线暴露比经由烘箱加热更具成本效益。然而，除非经历红外线暴露的材料的组成是天然高吸收红外线的，否则可以需要添加剂，以允许红外线被组合物吸收。可用于有助于红外吸收的添加剂的示例为炭黑。应当理解，对于一些纹理层组合物，纹理层前体74中不存在过量水，因此，蒸发步骤可以是不期望的或不必要的。
值得注意的和有利的是，在等待期间和/或蒸发步骤之前或之后，中间洗擦制品72都可以本领域中已知的材料缠绕方式形成为卷(卷绕的中间制品72和卷形成步骤未示出)。如上所述，在可选的后续处理纹理层前体74之前，纹理层组合物可具有有利地允许这类卷形成的分子量和/或粘度。
在一些实施方案中，纹理层前体74凝固、固化、硬化、凝结或以其它方式转变为最终的纹理层14，并且在水蒸发工位76经受加工之后无需另外的活化步骤即足以附接到基材结构12(即，中间洗擦制品72在由水蒸发工位76处理之后转变为最终的洗擦制品10)。在其它实施方案中，中间洗擦制品72可经受其它加工步骤。例如，在将纹理层前体74赋予到基材结构12之后，并且在上述的任选等待时段、蒸发或卷形成步骤的任一个或全部之后，中间洗擦制品72可以可选地在适于促进形成于其上的纹理层组合物的交联和/聚合的交联或聚合工位78经受加工。例如，工位78可被构造成产生照射中间洗擦制品72的纹理层前体74的电子束或紫外线(UV)辐射，从而形成所得的洗擦制品10。可选的电子束或UV辐射步骤和对应的纹理层组合物在名称为“洗擦制品及其制造方法”的美国临时专利申请序列号62/121,766以及名称为“UV处理的洗擦制品及其制造方法”的美国临时专利申请序列号62/121,705中所描述的，这两个临时专利申请各自于2015年2月27日提交并且全文以引用方式并入本文。
实施例
本公开的对象和优点通过下面的非限制性实施例和比较例进一步示出。这些实施例中所提到的具体材料及其量以及其它条件和细节不应被解释为对本公开的不当限制。
除非另有说明，否则在实施例及本说明书的其余部分中的所有份数、百分比、比率等均为按重量计。除非另有说明，否则实施例中的所有组合物量均以克计。
实施例中使用的材料和试剂的缩写如下：
基材1：100g/m2非织造的70％聚(对苯二甲酸乙二酯)和30％尼龙纤维，可以商品名“SOFT-X”从美国北卡罗来纳州夏洛特的奧克斯柯公司(Oxco Inc.，Charlotte，NC，USA)商购获得。
基材2：由聚(对苯二甲酸乙二酯)纤维制成的非织造布，具有100g/m2单位重量，可以商品名“FINON C310 NW”从美国俄亥俄州辛辛那提的中西过滤有限公司(MidwestFiltration LLC，Cincinnati，OH，USA)商购获得。
基材3：PET和尼龙纤维的80g/m2非织造共混物，可以商品名“EVOLON 80 B Plain”从法国科尔马的科德宝公司(Freudenberg，Colmar，France)商购获得。
基材4：由100％尼龙纤维制成的136g/m2纺粘非织造物，可以商品名“Type 30，Style 30300120”从美国田纳西州富兰克林的赛雷克斯先进织物公司(Cerex AdvancedFabrics，Inc.，Franklin，TN，USA)商购获得。
剥离剂(RA)1：水性酚醛聚合物溶液，具有30％固体含量，可以商品名“FLEXISPERSE AM-210”从美国佐治亚州卡特斯维尔的创新化学科技有限公司(InnovativeChemical Technologies，Inc.，Cartersville，GA，USA)商购获得。
RA 2：水性丙烯酸类树脂聚合物溶液，具有25％固体含量，可以商品名“FLEXISPERSE PM-25”从美国佐治亚州卡特斯维尔的创新化学科技有限公司(InnovativeChemical Technologies，Inc.，Cartersville，GA，USA)商购获得。
RA 3：非离子含氟化合物树脂溶液，具有30％固体含量，可以商品名“PM-490”从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company，Saint Paul，MN，USA)商购获得。
RA 4：苯乙烯马来酸酐共聚物的水性溶液，具有30％固体含量，可以商品名“XIRANSL40005-N30”从荷兰赫伦的普罗斯科姆公司(Polyscope，Inc.，Geleen，The Netherlands)商购获得。
RA 5：水性聚乙烯吡咯烷酮溶液，具有30％的固体含量，可以商品名“SOKALAN K-30”从德国路德维希港的巴斯夫公司(BASF，Ludwigshafen，Germany)商购获得。
RA 6：阳离子含氟化合物乳剂，具有30％的固体含量，可以商品名“PM-930”从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company，Saint Paul，MN，USA)商购获得。
RA 7：阳离子含氟化合物树脂溶液，具有30％的固体含量，可以商品名“PM-938”从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company，Saint Paul，MN，USA)商购获得。
RA 8：磺化聚酯的钠盐，具有100％的固体含量，可以商品名“FC-258”从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company，Saint Paul，MN，USA)商购获得。
RA 9：丙烯酸和马来酸的共聚物的水性溶液，具有40％的固体含量，可以商品名“SOKALAN CP-5”从德国路德维希港的巴斯夫公司(BASF，Ludwigshafen，Germany)商购获得。
RA 10：包含聚环氧乙烷的聚合物的非离子溶液，具有20％的固体含量，可以商品名“FC-226”从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company，Saint Paul，MN，USA)商购获得。
杀生物剂：2-吡啶硫醇-1-氧化锌的含水分散体，具有48％固体含量，可以商品名“ZINC PYRION”从比利时贝尔塞的杨森制药公司(Janssen Pharmaceutica，Beerse，Belgium)商购获得。
胶乳1：水性丙烯酸类树脂乳剂，具有5的pH、约-12C的Tg和42％的固体含量，可以商品名“ACRYGEN APB”从美国俄亥俄州比奇伍德的欧诺法溶液公司(Omnova Solutions，Beachwood，OH，USA)商购获得。
胶乳2：羧基苯乙烯-丁二烯乳剂，具有200厘泊(#2/20rpm)的布络克菲尔德粘度和9.0的pH，可以商品名“ROVENE 5900”从美国北卡罗来纳州夏洛特市的野鸭溪聚合物有限公司(Mallard Creek Polymers，Inc.，Charlotte，NC，USA)商购获得。
颜料1：水分散性绿色颜料浓缩物，具有60％的固体含量和颜色指数74260，可以商品名“GCD-9957”从美国俄亥俄州阿米利亚的太阳化学公司(Sun Chemical，Amelia，OH，USA)商购获得。
颜料2：液体白色颜料，具有1.98g/mL的密度，可以商品名“SUNSPERSE WHITE 6”从美国俄亥俄州辛辛那提市的太阳化学公司(Sun Chemical Corporation，Cincinnati，OH，USA)商购获得。
增稠剂：完全中和的阴离子丙烯酸类聚合物分散体，具有1.1g/mL的密度，可以商品名“LYOPRINT PT-XN”从美国北卡罗来纳州海波因特的亨斯迈国际有限责任公司(Huntsman International LLC，High Point，North Carolina，USA)商购获得。
硅氧烷乳剂：硅氧烷乳剂，具有1.0g/mL的密度和4的pH，可以商品名“
AFE-1520”从美国密西根州米德兰市的道康宁公司(Dow Corning Corp.，Midland，MI，USA)商购获得。
表面活性剂：用于胶乳乳剂的非离子稳定剂，具有1.02g/mL的密度，可以商品名“INDOLUBE PPL”从美国北卡罗来纳州格林斯伯勒的工合有限公司(Indusco，Ltd.，Greensboro，NC，USA)商购获得。
填料：重质碳酸钙粉末，具有2.7g/cm3的密度，可以商品名“SNOWHITE 12-PT”从瑞士奥夫特林根的欧米亚国际股份有限公司(Omya International AG，Oftringen，Switzerland)购获得。
具有去污性实施例的基材结构
包括去污性涂层的示例性基材结构通过向基材施加处理组合物来制备。实施例A-O的处理组合物由所选择的去污剂(RA)(列于表1-1和1-2中)组成，在25℃下以列于表1-1和1-2中比例与去离子水(DI)混合，除了下述之外。RA 8(实施例M)是固体，并且预混物通过将20克RA 8与80克热去离子水混合以制得具有20％固体含量的聚合物溶液来制得。实施例P-R的处理组合物由所选择的去污剂(RA)、胶乳(胶乳1)、颜料(颜料1)和杀生物剂(杀生物剂)组成，在25℃下与去离子水混合，如列于表1-2中。在单独的塑料容器中以期望量称出精确到0.1克的所有成分。将实施例A-O的处理组合物施加到基材1的干燥样品。将实施例P的处理组合物施加到基材2的干燥样品。将实施例Q的处理组合物施加到基材3的干燥样品。将实施例R的处理组合物施加到基材4的干燥样品。在所有情况下，处理组合物使用填塞设备(型号HP-1700，可从美国南卡罗来纳州格林维尔的波特若拉制造有限公司(PoteralaManufacturing Co.，Greenville，SC，USA)商购获得)施加到干燥基材，其中辊隙压力设定为5.5×105帕(80磅每平方英寸)。基材1的吸湿率大约为95％，并且实施例A-G、I和M-O的处理组合物在施加在对应的基材上的可比较水平的去污剂固体(即，0.57％的“织物上的固体”(％SOF))下制得。其它SOF水平被制备用于实施例H和J-L，如列于表1-1和1-2中。基材2的吸湿率大约为104％，并且实施例P的处理组合物在0.62％SOF的去污剂固体水平下施加。基材3的吸湿率大约为90％，并且实施例Q的处理组合物在0.54％SOF的去污剂固体水平下施加。基材4的吸湿率大约为104％，并且实施例R的处理组合物在0.62％SOF的去污剂固体水平下施加。在施加处理组合物之后，测试样品在实验室热空气循环烘箱(型号V-35HD，可从美国明尼苏达州明尼阿波利斯的迪斯派奇工业公司(Despatch Industries，Minneapolis，MN，USA)商购获得)中在177℃(350°F)下被干燥并且固化两分钟。比较例A由单独的基材1的样品(未处理组合物)组成。
表1-1
| 实施例 | M | N | O | P | Q | R |
| DI | 97 | 98 | 98.5 | 84.75 | 84.75 | 84.75 |
| RA 1 | ||||||
| RA 2 | ||||||
| RA 3 | ||||||
| RA 4 | ||||||
| RA 5 | 2 | |||||
| RA 6 | ||||||
| RA 7 | ||||||
| RA 8 | 3 | |||||
| RA 9 | 1.5 | |||||
| RA 10 | 3 | 3 | 3 | |||
| 胶乳1 | 10. | 10. | 10. | |||
| 颜料1 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | |||
| 杀生物剂 | 0.75 | 0.75 | 0.75 | |||
| 处理总计 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| ％SOF基材1 | 0.57 | 0.57 | 0.57 | |||
| ％SOF基材2 | 0.62 | |||||
| ％SOF基材3 | 0.54 | |||||
| ％SOF基材4 | 0.62 |
表1-2
实施例A-R和比较例1通过美国纺织化学师与印染师协会(AATCC)标准测试方法号TM-130-2010针对去污性特征进行评估。将四种不同的污物或污渍组合物沿每个基材样品施加在不同位置处，如下文所描述。第一污渍组合物(“污渍E”)是玉米油，可以商品名
从美国爱荷华州安克尼的ACH食品公司(ACH Food Companies，Inc.，Ankeny，IA，USA)商购获得。第二污渍组合物(“污渍K”)是石蜡油，可以商品名“KAYDOLTM”从美国纽约柏油村的索恩本公司(Sonneborn，Inc.，Tarrytown，MY，USA)商购获得。第三污渍组合物(“污渍D”)是色拉调料，可以商品名“CATALINA”从美国伊利诺伊州诺斯菲尔德的卡夫食品公司(Kraft Foods，Northfield，IL，USA)商购获得。第四污渍组合物(“污渍S”)是意大利面条酱，可以商品名“Prego传统风味意粉调味酱”从美国新泽西州肯顿的金宝汤公司(Campbell Soup Co.，Camden，NJ，USA)商购获得。对于每种测试样品，施加五滴污渍E，五滴污渍K，总计1.5克(+/-0.3克)污渍D，并且总计1.5克(+/-0.3克)污渍S。在完成AATCC TM-130-2010的洗涤条件方案之后，可视地评估相对于四种污渍中的每一种的去污特性。使用AATCC TM-130-2010的等级尺度参考，在该等级尺度参考中，等级“1”对应于非常重的污渍，并且等级“8”对应于完全的污渍去除。结果示于表2中。针对所有四种污渍，合格的等级被认为是近似6或更大的等级。
| 样品 | 污渍K | 污渍E | 污渍S | 污渍D |
| 实施例A | 8 | 7 | 6 | 5 |
| 实施例B | 8 | 8 | 6.5 | 7 |
| 实施例C | 8 | 4.5 | 4 | 4.5 |
| 实施例D | 4 | 5 | 5 | 4 |
| 实施例E | 8 | 7.5 | 6.5 | 7 |
| 实施例F | 5 | 4.5 | 6 | 4.5 |
| 实施例G | 8 | 8 | 7.5 | 7.5 |
| 实施例H | 8 | 8 | 6.5 | 7.5 |
| 实施例I | 8 | 8 | 6.5 | 7.5 |
| 实施例J | 8 | 8 | 6 | 7 |
| 实施例K | 8 | 8 | 5.5 | 6 |
| 实施例L | 7 | 6 | 4.5 | 4.5 |
| 实施例M | 6.5 | 7 | 6 | 5.5 |
| 实施例N | 7.5 | 8 | 6 | 7 |
| 实施例O | 8 | 5 | 3 | 4 |
| 实施例P | 8 | 8 | 8 | 6 |
| 实施例Q | 8 | 8 | 6.5 | 6 |
| 实施例R | 7.5 | 7 | 6.5 | 7.5 |
| 比较例 | 6 | 5 | 3 | 4 |
表2
表2的结果示出包含聚环氧乙烷的聚合物FC-226(RA 10)在宽范围的水平(0.28％SOF到至少1.14％SOF)下给出良好的去污性。两种含氟化合物PM-930(RA 6)和PM-938(RA8)也示出良好的去污性，聚乙烯吡咯烷酮(RA 5)也是如此。所有其它处理组合物在测试的浓度(0.57％SOF)下示出较差的性能。所有的去污性处理比未处理的比较例示出更好的去污性。
纹理层粘合性实施例
样品洗擦制品通过将纹理层印刷到实施例G-I、L-N、P和Q的基材结构和上述比较例上来制备。具体地，纹理层组合物通过使用高剪切混合叶片将表3的成分以表3中列出的量混合在刚性塑料容器中来制备。在混合前，在单独的塑料容器中以期望的量称重出接近0.01克的所有成分。所有成分以如表3中所列出的顺序进行添加。在添加完所有成分之后，将混合物搅拌另外的5-10分钟。
| 组分 | 重量(g) |
| 胶乳2 | 65.00 |
| 颜料2 | 0.85 |
| 硅氧烷乳剂 | 0.10 |
| 表面活性剂 | 4.50 |
| 填料 | 29.92 |
| 增稠剂 | 0.63 |
| 总计 | 100 |
表3
然后将纹理层组合物通过首先制备每个样本基材结构具有30cm×20cm的近似尺寸的矩形试样(诸如塑料膜、泡沫、非织造物等)来印刷到样本基材结构上，并且然后通过在其边缘上施加粘合剂胶带来将基材结构试样固定在平坦实验室实验台上。接着，将具有期望印刷图案的金属模版置于基材结构试样的顶部上。在木制涂覆器的帮助下，将约100克所制备的纹理层组合物置于模版上。在向下施加手压的同时并且借助手持式刮板，以剪切运动然后将纹理层组合物施加在模版的印刷图案上。据观察，纹理层组合物填充了印刷图案的空穴并且转移到基材结构试样上。在149℃下将模版移除并且将印刷基材试样置于实验室热空气循环烘箱(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。
在印刷和固化之后，通过使用在用于去污性的标准测试方法AATCC TM-130-210中描述的洗涤条件来测试印刷纹理层到基材结构的粘合性，不同的是没有污渍被施加。可视地评估印刷纹理层到对应的基材结构的粘合性以用于纹理层的可能的分离或损耗。评估结果提供于表4中。在所有测试的情况下，在测试期间，印刷纹理层的粘合性是优异的并且没有印刷纹理层的损耗。
表4
本公开的洗擦制品提供优于先前设计的显著改善。通过在纹理层下方的基材的面上并入去污性涂层或试剂(其提供洗擦或擦洗能力)，针对去污性的使用者偏好得到满足。另外，令人惊讶地发现，可选的印刷纹理层实现了与去污性处理或涂覆的基材(包括并入不含氟化合物去污剂的去污性涂层)的强的粘合性。也令人惊讶地发现，去污性涂层(包括并入含氟化合物去污剂的那些)具有适当的纹理层粘合水平。
虽然本公开参考优选实施方案进行描述，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 (21)
1.一种洗擦制品，所述洗擦制品包括：
基材，所述基材限定相背的第一主表面和第二主表面；
去污性涂层，所述去污性涂层包括去污剂，所述去污性涂层施加到所述基材并且存在于至少所述第一主表面上；和
纹理层，所述纹理层与所述基材相背地形成在所述去污性涂层上。
2.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述去污剂是不含氟化合物去污剂。
3.根据权利要求2所述的洗擦制品，其中所述去污剂包括聚环氧乙烷。
4.根据权利要求2所述的洗擦制品，其中所述去污剂包括聚乙烯吡咯烷酮。
5.根据权利要求2所述的洗擦制品，其中所述去污剂包括选自由苯乙烯-马来酸酐、丙烯酸酯和苯酚构成的组的聚合物。
6.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述去污剂是含氟化合物去污剂。
7.根据权利要求6所述的洗擦制品，其中所述去污剂包括含氟化合物聚氨酯。
8.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述去污性涂层存在于所述基材的所述第二主表面上。
9.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述基材包括选自由非织造幅材、织造幅材、针织幅材、泡沫、纤维素海绵和膜构成的组的材料。
10.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述纹理层印刷在所述去污性涂层上。
11.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述纹理层的外表面的整体相对于所述去污性涂层被暴露。
12.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述纹理层包括多个陶瓷微粒。
13.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述纹理层限定图案。
14.根据权利要求13所述的洗擦制品，其中所述图案包括多个离散片段。
15.根据权利要求1所述的洗擦制品，其中所述纹理层包括经电子束或UV处理的纹理层中的一种。
16.根据权利要求1所述的洗擦制品，所述洗擦制品还包括：
辅助基材，所述辅助基材附连到所述第二主表面。
17.根据权利要求16所述的洗擦制品，其中所述辅助基材包括选自由纤维素海绵和泡沫构成的组的材料。
18.一种制造洗擦制品的方法，所述方法包括：
提供限定相背的第一主表面和第二主表面的基材；
将去污性涂层施加到所述基材，使得所述去污性涂层存在于至少所述第一主表面上；以及
与所述基材相背地在所述去污性涂层上形成纹理层。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述去污性涂层包括不含氟化合物去污剂。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述去污剂包括选自由聚环氧乙烷和聚乙烯吡咯烷酮构成的组的材料。
21.根据权利要求18所述的方法，其中形成纹理层的所述步骤包括：
提供可流动的纹理层组合物；以及
将所述可流动的纹理层组合物转移到所述去污性涂层上。
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