CN109070554B - 吸油擦拭产品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种非常适合擦掉油和油脂的擦拭产品。更特别地,所述擦拭产品已被工程改造用于擦掉油并将油吸收在所述产品的内部之中。所述擦拭产品由层合物制成,所述层合物包含被设计用于从表面吸走和/或吸附油性物质的外层。所述擦拭产品还包括能够吸油的弹性中间层。在一个实施方案中,所述外层拉伸粘结到所述弹性中间层,使得所述外层集拢并在所述产品内形成空隙空间。

Description

吸油擦拭产品
相关申请
本申请要求2016年3月31日提交的美国临时申请序列号62/315,714以及2015年12月1日提交的美国临时申请序列号62/261,652的优先权,这两份申请均以引用方式并入本文。
背景技术
人们使用各种不同类型的材料来制造擦拭产品,尤其是一次性擦拭产品。举例来说,在过去,擦拭产品是由各种不同类型的非织造材料制成的。例如,湿巾一直以来由既含纸浆纤维又含合成纤维的水力缠结网或气流成网制成。此类产品的生产成本相对低廉,使之成为一次性产品。
在其他应用中,擦拭产品还通过将不同类型的非织造材料联结在一起以形成具有分层结构的层合物而制成。这些产品可以由通过使用粘合剂或通过热粘结而结合在一起的合成非织造网制备。
上述擦拭产品应当满足对强度、吸湿性、尺寸、柔韧性、厚度、柔软度和纹理的最低产品标准。在过去,本领域技术人员已经尝试生产出模仿像布那样的柔软质感、同时仍保持可接受的强度和纹理的一次性擦拭产品。
尽管本领域在构造用作湿巾或者用来吸收水或水基溶液的一次性擦拭产品方面已经取得了巨大进展,但是在生产不仅能够有效地从硬表面擦掉油(包括油脂)、而且还能够将这些污染物吸收到擦拭产品中以免随后在无意间释出的一次性擦拭产品时却遇到了各种问题。事实上,许多一次性擦拭产品是由疏油产品制成的,这些疏油产品并不能有效地擦掉并清除硬表面上的油和油脂。此外,许多一次性擦拭产品是由在暴露于油和油脂时会降解的材料制成的。例如,许多弹性材料在与石油系油类接触时可能会降解并溶解。
因此,目前需要被设计和工程改造用于从硬表面清除掉油和油脂的一次性擦拭产品。还需要不仅能够有效地擦掉油和油脂、而且还能够将油和油脂储存并/或吸收在产品内部的一次性擦拭产品。
发明内容
一般来讲,本公开涉及一种大容量三维清洁产品,其不仅特别适合擦掉油和油脂、而且特别适合将油和油脂吸收到产品内部。特别地,一旦油和油脂与擦拭产品接触,污染物就被吸附和/或吸收到产品的内部孔中,并且在一个实施方案中,被内部弹性层吸收。在一个实施方案中,该擦拭产品被制造和包装为干燥产品,用于方便地擦掉溢油、随后加以处理。
例如,在一个实施方案中,本公开涉及用于拾取油性物质的干燥擦拭物。该干燥擦拭物包括含有合成纤维的第一非织造外层、也含有合成纤维的第二非织造外层,以及定位在第一非织造外层与第二非织造外层之间的亲油弹性层。
在一个实施方案中,第一外层和第二外层拉伸粘结到弹性层以形成层合物,使得该层合物在2000克的力下,“停止前拉伸率(stretch-to-stop)”在一个方向上至少为约30%,诸如在一个方向上至少为约35%,诸如在一个方向上至少为约40%,诸如在一个方向上至少为约45%,诸如在一个方向上至少为约50%。该层合物的停止前拉伸率通常小于约300%,诸如小于约200%,诸如小于约150%。第一外层和/或第二外层还可以拉伸粘结到弹性层,使得第一外层和/或第二外层形成集拢层,该集拢层的基重比大于约1.2,诸如大于约1.3,诸如大于约1.4,诸如大于约1.5。如本文所用,基重比是一旦结合到层合物中就得以集拢的外层的基重除以平坦状态下的外层的基重所得到的结果。
在一个实施方案中,外层根据粘结图案拉伸粘结到弹性层,该粘结图案占弹性层表面积的约3%至约25%。在一个实施方案中,该粘结图案在擦拭物产品上形成至少一个褶皱区域,该褶皱区域由形成到外层之一中的多个平行折叠部限定。这些皱褶中至少有一些的皱褶幅度可以大于约300微米,诸如大于约400微米、诸如大于约500微米、诸如大于约600微米。皱褶幅度通常小于约1500微米,诸如小于约1000微米。在褶皱区域内,皱褶频率可以是约0.5个皱褶/毫米至约8个皱褶/毫米,诸如约0.8个皱褶/毫米至约2个皱褶/毫米。
如上所述,本公开的干燥擦拭物产品特别适合吸附和/或吸收油和油脂。例如,该干燥擦拭物的吸油率可以是至少8克油每克擦拭物,诸如至少9克油每克擦拭物、诸如至少10克油每克擦拭物、诸如至少11克油每克擦拭物、诸如至少12克油每克擦拭物。该吸油率通常小于约50克油每克擦拭物,诸如小于约30克油每克擦拭物、诸如小于约25克油每克擦拭物。
在一个实施方案中,弹性层含有热塑性弹性体,该热塑性弹性体是亲油的并且能够吸油。例如,在一个实施方案中,弹性层可以吸收其重量至少2倍,诸如至少2.5倍、诸如至少3倍、诸如至少3.5倍、诸如至少4倍的油。在24小时之后,热塑性弹性体的吸油率可以大于约0.7g/g,诸如大于约0.8g/g、诸如大于约0.9g/g、诸如大于约1g/g、诸如大于约1.1g/g、诸如大于约1.2g/g、诸如大于约1.3g/g。该吸油率通常小于约5g/g。例如,热塑性弹性体可以包含与半结晶的硬嵌段链段间隔开的软嵌段链段,这些软嵌段链段基本上是无定形的并且能够吸油。例如,热塑性弹性体可以包含结晶部分和无定形部分,其中结晶部分占该弹性体的约3%至约25%,诸如该弹性体的约5%至约20%。在一个实施方案中,该弹性层可以包括弹性膜。在一个实施方案中,该膜可以是连续的无孔膜。因此,除了吸油之外,弹性层还可以充当屏障层,用于防止污染物与使用者的手接触。在一个另选实施方案中,该膜可以是有孔膜。在另一个实施方案中,该膜可以包括非织造弹性膜。
第一非织造外层和第二非织造外层都可以包括纺粘网。在一个实施方案中,第一非织造外层可以包括纺粘网,而第二非织造外层可以包括熔喷网或共成形网。第一非织造外层可以包含具有相对大的纤维尺寸的合成纤维,诸如旦尼尔数大于约1(诸如大于约2、诸如大于约2.2、诸如大于约2.5)的合成纤维。这些合成纤维的旦尼尔数通常小于约8,诸如小于约6。在一个替代性实施方案中,第一非织造外层可以包含具有相对小的纤维尺寸的合成纤维,诸如旦尼尔数小于约2.0(诸如小于约1.5、诸如小于约1、诸如小于约0.75、诸如小于约0.5)的合成纤维。
在一个实施方案中,可以将本公开的干燥擦拭物切割成一个个片材,然后堆叠起来。接着可以把多个擦拭物放入外包装中。外包装例如可以由聚合物膜制成。
本公开的其他特征和方面在下文更详细地讨论。
附图说明
本公开的完整且能够实现的公开内容在说明书的其余部分中参照附图更具体地阐述,在附图中:
图1是根据本公开制造的擦拭物的一个实施方案的放大横截面图;
图2是根据本公开制造的擦拭物的一个实施方案的放大顶视图;
图3展示了根据本发明的可以使用的“罗纹针织”粘结图案的一个实施方案;
图4展示了根据本发明的可以使用的“线材编织”粘结图案的一个实施方案;
图5展示了根据本公开的可以使用的粘结图案的另一个实施方案;
图6是根据本公开的容纳多个堆叠擦拭物的包装的横截面图;并且
图7至图9是以下实例中的结果的图形表示。
在本说明书和附图中对附图标记的反复使用旨在代表本发明的相同或类似的特征或要素。
代表性实施方案的详细描述
定义
如本文所用,术语“非织造网”通常是指具有成夹层的但不是以可识别方式的(如在针织织物中)各纤维或线的结构的网。适合的非织造织物或网的实例包括但不限于熔喷网、纺粘网、粘结梳理网、气流成网、共成形网、水力缠结网等。
如本文所用,术语“熔喷网”通常是指通过这样的工艺形成的非织造网,在该工艺中将熔融的热塑性材料通过多个细的、通常为圆形的模头毛细管作为熔融纤维挤出到会聚的高速气体(例如,空气)流中,空气流使熔融热塑性材料的纤维的直径减小,该直径可以为微纤维直径。之后,熔融的纤维由高速气体流携带并沉积在收集表面上以形成随机分散的熔融纤维的网。这样的工艺公开于例如授予Butin等人的美国专利号3,849,241中,该专利以引用方式全文并入本文中以用于所有目的。一般来讲,熔喷纤维可以是基本上连续的或不连续的、直径通常小于10微米的并在沉积到收集表面上时通常发粘的微纤维。
如本文所用,术语“纺粘网”通常是指包含小直径的基本上连续的纤维的网。该纤维通过以下方式形成:将熔融的热塑性材料从多个细的、通常为圆形的且具有挤出纤维直径的喷丝头的毛绌管挤出,然后通过例如引出拉伸(eductive drawing)和/或其他熟知的纺粘机制迅速变绌。纺粘网的制备例如在授予Appel等人的美国专利号4,340,563、授予Dorschner等人的美国专利号3,692,618、授予Matsuki等人的美国专利号3,802,817、授予Kinney等人的美国专利号3,338,992、授予Kinney等人的美国专利号3,341,394、授予Hartman等人的美国专利号3,502,763、授予Levy的美国专利号3,502,538、授予Dobo等人的美国专利号3,542,615和授予Pike等人的美国专利号5,382,400中描述和示出,这些专利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。纺粘纤维在沉积到收集表面上时通常是不发粘的。纺粘纤维有时可具有小于约40微米的直径,并通常介于约5至约20微米之间。
如本文所用,术语“共成形”意味着气流形成的基质材料的非织造复合材料,该复合材料包含热塑性聚合熔喷纤维(诸如平均纤维直径小于约10微米的微纤维)和多根个性化的吸收性纤维(诸如遍及聚合物微纤维基质设置的本浆纤维),并且接合前述微纤维中的至少一些以将这些微纤维彼此间隔开。前述吸收性纤维由于微纤维与吸收性纤维的机械缠结、微纤维和吸收性纤维独自的机械缠结和互相连接而发生互相连接并且被捕获固定在微纤维基质内,从而形成连贯的整合纤维结构。这些材料是根据以下专利中的描述制备的:授予Anderson等人的美国专利号4,100,324;授予Georger等人的美国专利号5,508,102;以及授予Wright的美国专利号5,385,775。
如本文所用,术语“机器方向”或“MD”通常是指生产材料的方向。术语“横机器方向”或“CD”是指垂直于机器方向的方向。
如本文所用,术语“颈缩”和“颈缩材料”通常是指如下的任何材料,所述材料已在至少一个维度(例如机器方向)上牵伸以减小其横向尺寸(例如,横机器方向)以使得在移除牵伸力时可将材料牵拉回其初始宽度。颈缩材料与未颈缩材料相比通常具有较高的基重/单位面积。当颈缩材料被牵拉回其初始宽度,其应具有与未颈缩材料大致相同的基重。这与其中膜变薄并且基重减小的膜的取向不同。颈缩方法通常涉及使材料从供给辊退绕并使材料穿过以给定线速度驱动的制动压料辊组件。以比制动压料辊高的线速度运行的收卷辊或辊隙牵伸材料并且产生使材料伸长和颈缩所需的张力。
按照惯例,“拉伸粘结”是指一个弹性构件在延伸其松弛长度的至少约25%时粘结到另一个构件。“拉伸粘结层合物”是指具有至少两层的复合材料,其中一层是可集拢层,另一层是弹性层。这两层在弹性层处于延伸状态时联结在一起,因此这两层一旦松弛,可集拢层就得以集拢。这样的多层复合弹性材料可以被拉伸到在粘结位置之间集拢的非弹性材料允许该弹性材料伸长的程度。
按照惯例,“颈缩粘结”是指弹性构件在非弹性构件延伸和颈缩时粘结到该非弹性构件。“颈缩粘结层合物”是指具有至少两层的复合材料,其中一层是颈缩的非弹性层,另一层是弹性层。这两层在非弹性层处于延伸和颈缩状态时联结在一起。
按照惯例,“颈缩拉伸粘结”是指弹性构件在非弹性构件延伸和缩颈、并且该弹性构件至少延伸时粘结到该非弹性构件。“颈缩拉伸粘结层合物”是指具有至少两层的复合材料,其中一层是颈缩的非弹性层,另一层是拉伸的(有时颈缩的)弹性层。这两层在处于延伸(和颈缩)状态时联结在一起。
如本文所用,术语“可延伸的”或“可延伸性”通常是指在外加力的方向上拉伸或延伸其松弛长度或宽度的至少约25%、在一些实施方案中约50%以及在一些实施方案中至少约75%的材料。可延伸的材料不一定具有恢复性。例如,弹性体材料为具有恢复性的可延伸材料。熔喷网可为可延伸的,但具有恢复性,因此未可延伸的非弹性材料。
如本文所用,术语“弹性体”和“弹性”是指在施加拉伸力后可在至少一个方向(诸如CD方向)上拉伸并在释放拉伸力后收缩/回到大约其原始尺寸的材料。例如,拉伸后的材料可具有比其松弛未拉伸长度大至少50%的拉伸长度,并将在释放拉伸力后回到其拉伸长度的至少50%以内。假想例将是这样一个一(1)英寸的材料样本:它可以拉伸到至少1.50英寸,并将在释放拉伸力后恢复到不超过1.25英寸的长度。有利地,材料收缩或恢复拉伸长度的至少50%,甚至更有利地至少80%。
如本文所用,术语“热点粘结”通常是指例如通过使材料在图案化辊(例如,压延辊)与另一个可以或可以不图案化的辊(例如,砧辊)之间通过而执行的过程。通常对这两个辊之一或两者加热。
如本文所用,术语“超声粘结”通常是指例如通过使材料在超声变幅杆与图案化辊(例如砧辊)之间通过而执行的过程。例如,通过使用静止的变幅杆和旋转的图案化砧辊而进行的超声粘结在授予Grgach等人的美国专利号3,939,033、授予Rust Jr.的美国专利号3,844,869和授予Hill的美围专利号4,259,399中有所描述,这些专利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。此外,通过使用旋转式变幅杆与旋转式图案化砧辊进行的超声粘结在授予Neuwirth等人的美国专利号5,096,532、授予Ehlert的美国专利号5,110,403和授予Brennecke等人的美围专利号5,817,199中有所描述,这些专利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。当然,任何其他超声粘结技术也可用于本发明。
如本文所用,“干燥”意味着如根据名称为″Standard Test Method forDetermination of Water in Liquid Petroleum Products by Karl Fischer Reagent”(用卡尔费休试剂测定液体石油产品中的水的标准试验方法)的ASTM D1744-92所检测,基材含有的水少于约10%,检测时对该标准作出了如下修改:从基材上切下500毫克±100毫克样本,置于分析天平上称重,精确到0.1毫克。根据需要调整样本的尺寸,以获得指定的样本重量。把样本放入滴定容器,搅动约5分钟,以便从样本中提取水。在搅动样本之后,如上面的试验程序所述进行滴定,并且如上面的试验程序所述计算水的百分数。
具体实施方式
现在将详绌参照本发明的各种实施方案,其一个或多个实例在下文示出。每个实例都以解释而不是限制本发明的方式提供。事实上,对于本领域技术人员显而易见的是,在不背离本发明的范围或精神的情况下,可以在本发明中做出各种修改和变化。例如,作为一个实施方案的一部分而说明或描述的特征,可以用于另一个实施方案以产生另一个实施方案。因此,本发明旨在涵盖这样的修改和变化。
一般来讲,本公开涉及一种擦拭产品,该产品很适合擦去油并加以吸收,其中油诸如石油系油类、基于石油的油和油脂、硅油和硅脂、基于植物的油和脂肪、基于动物的油和脂肪,以及人皮肤上的油(诸如脸上的油)。在一个实施方案中,本公开的擦拭产品可能适合擦去溢出物并加以吸收,其中溢出物诸如含有油和油脂的饮料和食品的溢出物。在一些实施方案中,本公开的擦拭产品可能适合擦去油组分和/或油脂组分中可能存在的有机溶剂并加以吸收。根据本公开,该擦拭物包括含有至少两层(诸如三层)的层合物。例如,在一个实施方案中,该擦拭物包括在处于拉伸状态时拉伸粘结到两个外层的中间弹性层。在此期间拉伸该弹性层,使得这两个外层集拢为在该擦拭物的内部形成空隙空间的期望构型。将处于拉伸状态的这些层粘结在一起还允许弹性层延伸和缩回,从而赋予该擦拭物适形性、柔韧感和柔软的手感。该擦拭物的外层被设计用于擦去油、油脂和其他污染物。例如,在一个实施方案中,这些外层被设计用于吸附油性沉积物。另一方面,中间弹性层由亲油材料组成。因此,中间层吸收油性物质并将其保持在该擦拭物内。
因此,本公开的擦拭物具有三维构造。该擦拭物不仅具有两个外部擦拭表面,而且还可以具有内置的内部功能表面。这些内部功能表面可以帮助形成油和污染物的储存池,以使该擦拭物具有高吸油率和高保留容量。如下文将更详细描述的那样,该擦拭产品的外层还可以具有内置的微型刷,用于进一步协助擦拭相邻的表面。
相比之下,无论纤维类型和制造方法是怎样的,市面上出售的平坦二维擦拭物都不能够有效地将高粘度的油和固体污染物带入这些擦拭物的内部孔中。与本公开的擦拭物相比,平坦擦拭物允许污染物和油性物质聚积在其表面上,这常常导致污染物重新沉积回到待清洁的表面上。
如果本公开的擦拭物是由三个不同的层制成的,则该擦拭物一共有六个功能表面。每个表面都可以被设计用于提供一种或多种特别的功能。例如,外表面可以被设计用于吸附油,而其余表面可以用于捕获油并将污染物保持在擦拭物内。例如,本公开的三维结构产生了具有内置的污物储存凹谷和空隙凸峰的擦拭物。这些凹谷可以在外表面上形成,而空隙凸峰是由内表面限定的。
根据本公开,中间弹性层由亲油的热塑性弹性体形成。例如,该弹性层可以由能够吸油的热塑性弹性体形成。此外,该中间弹性层也可以被构造成使得该层在与油接触时不会降解或以其他方式溶解。就这一点而言,可以选择具有特定分子结构和宏观结构的热塑性弹性体,这种特定的结构使该弹性体很适合在本公开的擦拭物中使用。
例如,在一个实施方案中,包含在中间层中的热塑性弹性体包括具有与软嵌段链段分离的硬嵌段链段的热塑性弹性体。例如,硬嵌段链段可以是半结晶的,而软嵌段链段可以是无定形的。例如,硬嵌段链段可以促进油润湿和芯吸,还可以保持中间层的结构。另一方面,软嵌段链段可以是亲油的,因而可以自由地吸收并保留油、油脂和其他污染物。在一个实施方案中,选择刚好具有足够的硬嵌段链段的热塑性弹性体,以便中间层保持其形状,而且在暴露于过量的油的情况下,在使吸油量最大化的同时,不会使中间层溶解或变成凝胶。例如,该热塑性弹性体包含的硬嵌段链段的量可以少于约50重量%,诸如少于约40重量%、诸如少于约30重量%、诸如小于约20重量%。这些硬嵌段链段通常以大于2重量%的量存在,诸如以大于约5重量%的量存在。一般来讲,该热塑性弹性体的结晶度可以小于约30%,诸如小于约25%、诸如小于约20%、诸如小于约15%、诸如小于约12%、诸如甚至小于约10%。该热塑性弹性体的结晶度通常大于约2%,诸如大于约4%、诸如大于约5%。
一般来讲,为了使一种材料有资格称作热塑性弹性体,该材料必须具备以下三种特征:1)能够以适度的伸长率拉伸,并且在移除应力时能够恢复到接近其初始形状的样子;2)能够在升高的温度下被加工为熔体;以及3)不存在明显的蠕变。
有六种普通类别的商用热塑性弹性体(“TPE”),分别是:1)苯乙烯嵌段共聚物(“TPE-s”);2)聚烯烃共混物(“TPE-o”);3)弹性体合金(“TPE-v”或“TPV”);4)热塑性聚氨酯(“TPU”);5)热塑性共聚酯;以及6)热塑性聚酰胺。
参见图1,示出了根据本公开制造的擦拭物10的一个实施方案。如图所展示,擦拭物10包括第一非织造外层12和第二非织造外层14。该擦拭物还包括定位在第一外层12和第二外层14之间的弹性层16。在所展示的实施方案中,弹性层16包括膜。然而在其他实施方案中,弹性层16可以包括非织造弹性层。然而在一个实施方案中,中间层16包括无孔的连续膜。在该实施方案中,这种膜充当防止油、油脂和污染物与使用者的手接触的屏障。在一个另选实施方案中,中间层16可以包括有孔膜。
在一个实施方案中,擦拭物10被构造成使得这些层在弹性层处于拉伸状态时粘结在一起。特别地,第一外层12和第二外层14可以在弹性层16沿至少一个方向拉伸的同时粘结到弹性层16。粘结之后,弹性层16缩回,引起第一外层12和第二外层14集拢。这些外层集拢的方式取决于弹性层被拉伸的量和用于形成层合物的粘结图案。
在一个实施方案中,擦拭物10被构造成使得这些层拉伸粘结、颈缩粘结或颈缩拉伸粘结在一起。特别地,第一外层12和第二外层14可以在外层12和14中的一者或两者延伸和/或缩颈时粘结到弹性层16。
在一个实施方案中,使用在该擦拭物上形成至少一个褶皱区域的粘结图案,如图1所示。例如,第一外层12和/或第二外层14可以形成皱褶20,这些皱褶具有一定的皱褶幅度和皱褶频率。
皱褶幅度是从皱褶峰顶到相邻谷底的距离。在一个实施方案中,形成于该擦拭物中的皱褶中至少有一些的皱褶幅度大于约300微米,诸如大于约400微米、诸如大于约500微米、诸如大于约600微米、诸如大于约700微米、诸如甚至大于约800微米。皱褶幅度通常小于约2000微米,诸如小于约1500微米、诸如小于约1200微米。
褶皱区域内的皱褶频率为每毫米的皱褶数量。一般来讲,皱褶频率大于约0.5个皱褶/mm,诸如大于约1个皱褶/mm、诸如大于约1.5个皱褶/mm、诸如大于约2个皱褶/mm、诸如大于约2.5个皱褶/mm、诸如大于约3个皱褶/mm、诸如大于约3.5个皱褶/mm、诸如大于约4个皱褶/mm。皱褶频率通常小于约10个皱褶/mm,诸如小于约8个皱褶/mm、诸如小于约6个皱褶/mm、诸如小于约4个皱褶/mm。
如上所述,本公开的擦拭物通常包含层合到至少一个面层或外层的弹性层。在一个实施方案中,弹性层拉伸粘结到第一外层或面层和第二外层或面层。下面将更详细地讨论这些层中的每一个。
I.弹性层
本公开的弹性层由一种或多种可熔融加工的(即热塑性的)弹性体聚合物形成。根据本公开,该弹性层含有亲油的热塑性弹性体。例如,可以选择高度吸油的热塑性弹性体。如上所述,该热塑性弹性体通常是半结晶的,使得该弹性体在与油性物质接触时不会降解和溶解。然而,为了最大限度提高吸油量,该聚合物的结晶部分被减至最少。
该弹性层可以是非织造物或膜的形式。在一个实施方案中,该弹性层包括非织造弹性层。例如,在一个具体实施方案中,该非织造弹性层可以包括熔喷网。另选地,在一个实施方案中,该弹性层包括连续且无孔的膜。在一个另选实施方案中,该弹性层包括有孔膜。
半结晶聚烯烃具有或能够表现出基本上规则的结构。例如,半结晶聚烯烃可在其未变形状态下为基本上无定形的,但在拉伸时形成晶畴。烯烃聚合物的结晶度可为约3%至约30%,在一些实施方案中约5%至约25%以及在一些实施方案中约5%至约15%。同样,半结晶聚烯烃可以具有约15至约75焦耳/克(“J/g”)、在一些实施方案中约20至约65J/g以及在一些实施方案中25至约50J/g的熔化潜热(ΔHf),熔化潜热是结晶度的另一个指标。半结晶聚烯烃还可以具有约10℃至约100℃、在一些实施方案中约20℃至约80℃以及在一些实施方案中约30℃至约60℃的维卡软化温度。半结晶聚烯烃可以具有约20℃至约120℃、在一些实施方案中约35℃至约90℃以及在一些实施方案中约40℃至约80℃的熔融温度。熔化潜热(ΔHf)和熔融温度可以使用差示扫描量热法(“DSC”)根据ASTM D-3417测定,如本领域技术人员熟知的那样。维卡软化温度可根据ASTM D-1525测定。
示例性半结晶聚烯烃包括聚乙烯、聚丙烯、它们的共混物和共聚物。在一个具体实施方案中,采用作为乙烯和α-烯烃(诸如C3-C20α-烯烃或C3-C12α-烯烃)的共聚物的聚乙烯。α-烯烃和乙烯共聚物可以包括无规共聚物或嵌段共聚物。例如,已经发现嵌段共聚物在结合到根据本公开制造的擦拭物中之后明显吸收了大量的油,这是出乎意料的。
合适的α-烯烃可以是直链或支链的(例如,一个或多个C1-C烷基支链、或芳基基团)。具体的实例包括1-丁烯;3-甲基-1-丁烯;3,3-二甲基-1-丁烯;1-戊烯;具有一个或多个甲基、乙基或丙基取代基的1-戊烯;具有一个或多个甲基、乙基或丙基取代基的1-己烯;具有一个或多个甲基、乙基或丙基取代基的1-庚烯;具有一个或多个甲基、乙基或丙基取代基的1-辛烯;具有一个或多个甲基、乙基或丙基取代基的1-壬烯;乙基、甲基或二甲基取代的1-癸烯;1-十二烯以及苯乙烯。特别期望的α-烯烃共聚单体是1-丁烯、1-己烯和1-辛烯。这样的共聚物的乙烯含量可以为约60摩尔%至约99摩尔%,在一些实施方案中约80摩尔%至约98.5摩尔%以及在一些实施方案中约87摩尔%至约97.5摩尔%。α-烯烃的含量可同样在约1摩尔%至约40摩尔%,在一些实施方案中约1.5摩尔%至约15摩尔%以及在一些实施方案中约2.5摩尔%至约13摩尔%的范围内。
聚乙烯的密度可以根据所用聚合物的类型而变化,但通常在0.85至0.96克每立方厘米(“g/cm3”)的范围内。聚乙烯“塑性体”例如可以具有在0.85至0.91g/cm3范围内的密度。同样,“线性低密度聚乙烯”(“LLDPE”)可以具有在0.91至0.940g/cm3范围内的密度;“低密度聚乙烯”(“LDPE”)可以具有在0.910至0.940g/cm3范围内的密度;而“高密度聚乙烯”(“HDPE”)可以具有在0.940至0.960g/cm3范围内的密度。密度可根据ASTM 1505测量。
尤其适合的聚乙烯共聚物是“线性的”或“基本上线性的”那些。术语“基本上线性的”意指:除了可归因于共聚单体的并入而产生的短链支链外,乙烯聚合物还在聚合物主链中包含长链支链。“长链支链”是指至少6个碳的链长。每条长链支链可具有与聚合物主链相同的共聚单体分布,并和其附接到的聚合物主链一样长。优选的基本上线性的聚合物被每1000个碳0.01条长链支链至每1000个碳1条长链支链取代,并在一些实施方案中被每1000个碳0.05条长链支链至每1000个碳1条长链支链取代。与术语“基本上线性的”相比之下,术语“线性的”意指聚合物缺乏可以测量的或显而易见的长链支链。也就是说,聚合物平均被每1000个碳低于0.01条长链支链取代。
线性乙烯/α-烯烃共聚物的密度是α-烯烃的长度和量这两者的函数。也就是说,α-烯烃的长度越大且存在的α-烯烃的量越多,共聚物的密度就越低。
丙烯聚合物也可以适用于弹性层。合适的弹性体丙烯聚合物可以包括例如丙烯的共聚物或三元共聚物,包括丙烯与α-烯烃(例如C3-C20)诸如乙烯、1-丁烯、2-丁烯、各种戊烯异构体、1-己烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一烯、1-十二烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、5-甲基-1-己烯、乙烯基环己烯、苯乙烯等的共聚物。丙烯聚合物的共聚单体含量可为约35重量%或更低,在一些实施方案中约1重量%至约20重量%以及在一些实施方案中约2重量%至约10重量%。优选地,聚丙烯(例如丙烯/□-烯烃共聚物)的密度可以为0.91克每立方厘米(g/cm3)或更低,在一些实施方案中为0.85至0.88g/cm3,而在一些实施方案中为0.85g/cm3至0.87g/cm3
多种已知技术中的任一种通常都可以用于形成半结晶聚烯烃。例如,烯烃聚合物可以使用自由基或配位催化剂(例如,齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta))形成。烯烃聚合物还可以由单位点配位催化剂诸如茂金属催化剂形成。这样的催化剂体系产生这样的乙烯共聚物,其中共聚单体在分子链内无规分布而在不同分子量的部分中均匀分布。茂金属催化剂的实例包括双(正丁基环戊二烯基)二氯化钛、双(正丁基环戊二烯基)二氯化锆、双(环戊二烯基)氯化钪、双(茚基)二氯化锆、双(甲基环戊二烯基)二氯化钛、双(甲基环戊二烯基)二氯化锆、二茂钴、环戊二烯基三氯化钛、二茂铁、二氯二茂铪、异丙基(环戊二烯基-1-芴基)二氯化锆、二氯二茂钼、二茂镍、二氯二茂银、二茂钌、二氯二茂钛、氢氯二茂锆、二氯二茂锆等。用茂金属催化剂制得的聚合物通常具有窄分子量范围。例如,茂金属催化的聚合物可以具有低于4的多分散性数值(Mw/Mn)、受控的短链支化分布和受控的全同立构规整度。
半结晶聚烯烃的熔体流动指数(MI)通常可以变化,但典型地在约0.1克/10分钟至约100克/10分钟、在一些实施方案中从约0.5克/10分钟至约30克/10分钟以及在一些实施方案中约1克/10分钟至约10克/10分钟的范围内,这些值是在190℃下测得的。熔体流动指数是当在190℃下在10分钟内经受5000克力时可以被迫通过挤出式流变仪孔口(直径为0.0825英寸)的聚合物的重量(以克计),该指数可以根据ASTM试验方法D1238-E测定。
其他热塑性聚合物也可以单独地或与半结晶聚烯烃相结合地用于形成弹性层。例如,可以使用半结晶嵌段共聚物,该共聚物具有至少两个单烯基芳烃聚合物嵌段,这些嵌段被至少一个饱和共轭二烯聚合物嵌段分开。单烯基芳烃嵌段可包括苯乙烯及其类似物和同系物,诸如邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、1,3-二甲基苯乙烯对甲基苯乙烯等,以及其他单烯基多环芳族化合物,诸如乙烯基萘、乙烯基蒽等。优选的单乙烯基芳烃为苯乙烯和对甲基苯乙烯。共轭二烯嵌段可包括:共轭二烯单体的均聚物,两种或更多种共轭二烯的共聚物,以及一种或多种二烯与另一种单体的共聚物,其中嵌段主要是共轭二烯单元。优选地,共轭二烯包含从4至8个碳原子,诸如1,3-丁二烯(丁二烯)、2-甲基-1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯(戊间二烯)、1,3-己二烯等。
单烯基芳烃(例如聚苯乙烯)嵌段的量可以变化,但典型地占共聚物的约5重量%至约30重量%,在一些实施方案中占共聚物的约8重量%至约25重量%,而在一些实施方案中占共聚物的约10重量%至约18重量%。适合的嵌段共聚物可包含数均分子量为约5,000至约35,000的单烯基芳烃本端嵌段和数均分子量为约20,000至约170,000的饱和共轭二烯中间嵌段。嵌段聚合物的总数均分子量可为约30,000至约250,000。
特别合适的热塑性弹性体共聚物包括苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物。尽管上述嵌段共聚物是吸油的,但是上述聚合物中有许多可能会在油中降解或溶解。然而,在油中不溶解或降解的基于苯乙烯的嵌段共聚物的吸油特性较差。
弹性层中所用的一种或多种弹性体聚合物的量可以变化,但典型地为该层的约30重量%或更多,在一些实施方案中为该层的约50重量%或更多,而在一些实施方案中为该层的约80重量%或更多。例如,在一个实施方案中,一种或多种半结晶聚烯烃占该层的约70重量%或更多,在一些实施方案中占该层的约80重量%或更多,而在一些实施方案中占该层的约90重量%或更多。在其他实施方案中,可以采用一种或多种半结晶聚烯烃与一种或多种弹性体嵌段共聚物的共混物。在此类实施方案中,一种或多种嵌段共聚物可占共混物的约5重量%至约50重量%,在一些实施方案中约10重量%至约40重量%以及在一些实施方案中约15重量%至约35重量%。同样,一种或多种半结晶聚烯烃可占共混物的约50重量%至约95重量%,在一些实施方案中约60重量%至约90重量%以及在一些实施方案中约65重量%至约85重量%。当然应当理解的是,其他弹性体和/或非弹性体聚合物也可用在膜中。
除了聚合物之外,弹性层还可以包含其他组分。例如,在一个实施方案中,弹性膜包含填料。填料是可添加到膜聚合物挤出共混物中并且不会在化学上干扰膜,但可均匀分散在整个膜中的微粒或其他形式的材料。填料可以用于多种目的,包括增强膜的不透明度。
填料可具有球形或非球形形状,其平均粒度在约0.1至约7微米的范围内。适合的填料的实例包括但不限于碳酸钙、各种粘土、二氧化硅、氧化铝、碳酸钡、碳酸钠、碳酸镁、滑石、硫酸钡、硫酸镁、硫酸铝、二氧化钛、沸石、纤维素型粉末、高岭土、云母、碳、氧化钙、氧化镁、氢氧化铝、浆粉、木粉、纤维素衍生物、几丁质和几丁质衍生物。适合的涂层(诸如硬脂酸)也可在需要时施加到填料颗粒上。在利用填料的情况下,填料含量可以变化,诸如约1重量%至约15重量%,在一些实施方案中约2重量%至约8重量%。
其他添加剂也可掺入膜中,诸如熔体稳定剂、加工稳定剂、热稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂、热老化稳定剂、增白剂、防结块剂、粘结剂、增粘剂、粘度调节剂等。适合的增粘剂树脂的实例可包括例如氢化烃树脂。另外,还可以把粘结剂添加到弹性层中,以利于膜与另外的材料(例如非织造网)粘结。在采用此类添加剂(例如增粘剂、抗氧化剂、稳定剂等)的情况下,此类添加剂可以各自以该层的约0.001重量%至约25重量%、在一些实施方案中约0.005重量%至约20重量%以及在一些实施方案中约0.01重量%至约15重量%的量存在。
弹性层的基重可以根据各种不同的因素而变化。一般来讲,弹性层的基重为约1.5gsm至约120gsm。例如,弹性层的基重可以小于约100gsm,诸如小于约80gsm、诸如小于约60gsm、诸如小于约40gsm。该基重可以大于约1.5gsm,诸如大于约20gsm、诸如大于约25gsm、诸如大于约30gsm。
如上所述,弹性层由亲油的且可以吸油的热塑性弹性体制成。例如,可以选择这样的热塑性弹性体:它在与油接触24小时之后吸收的油可以大于约0.8g/g擦拭物,诸如大于约1g/g擦拭物、诸如大于1.1g/g擦拭物、诸如大于1.2g/g擦拭物、诸如甚至大于1.3克油每克弹性体。还可以选择具有上述吸油特性又不降解或溶解的热塑性弹性体。
例如,检测了各种弹性体共聚物的吸油量。使用Carver热板压机(型号3895.4D10A00,Carver Inc.,159Morris Street,Wabash,Indiana USA 46992),将列于下表1中的共聚物粒料样本熔融压制成厚度相似的膜。将压机设置为:340□,压力1200lb,保压时间1分钟。使用REYNOLDS铝箔片和约10克粒料形成每个样本膜。从这些膜样本上切下直径4cm、厚度1mm且重量约1.0g的圆片。对圆片称重,然后放入装有100ml10W30SAE30VALVOLINE机油的200ml烧杯中,静置24小时、48小时、72小时。在每个时间点,从油中取出圆片,置于纸巾之间使用手压辊轻压而吸干圆片,然后重新称重。然后把圆片放回油中,直到下一个时间点才取出。
下表1中所示的结果表示油的克数/克共聚物(g/g),它是将圆片吸收的油的重量除以圆片的初始重量而计算得到的。如表中所示,苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯和增粘剂的共混物以及胺化乙烯-辛烯嵌段共聚物样本在24小时时具有最高的吸油量(g/g)。
表1.弹性体共聚物的吸油量(以油的克数/克共聚物计)
Figure BDA0001659395870000141
Figure BDA0001659395870000151
Figure BDA0001659395870000152
除了成膜之外,还将弹性体共聚物形成为熔喷网并检测吸油率。把胺化乙烯-辛烯嵌段共聚物(0.866g/cc)熔融加工成218gsm的熔喷非织造网。对4cm圆片样本称重(0.35g)并放入机油(10W30)中,在1、3、6分钟后取出,吸干并重新称重。图7示出了熔喷样本产生的非常快的吸油动力学过程。熔喷样本在10分钟内实现了250%的吸油率。我们认为,吸收增加是较大的表面积暴露于油引起的。
为了进一步探究非织造熔喷网吸收除发动机油之外的其他流体的能力,做了以下试验。检测了该熔喷网对植物油、猪油、变速箱油、刹车油、防冻液、合成油、硅油和普通油的吸收性。结果在图8中示出。
还使用溢油试验方法检测了非织造熔喷网的保留能力。取各种量(0.5mL至6mL)的溢油置于干净的金属片上,把Kimberly-Clark
Figure BDA0001659395870000153
万用纸抹布(Shop Towel)和上述非织造熔喷网这两者的样本放在溢油上保持1分钟。移走基材并称重,还对金属片称重,以检查每个样本上留下了多少最初的残余物。然后把被弄脏的样本放在干净的金属片上,10分钟后对金属片称重,以计算被弄脏的擦拭物留下了多少残余物。结果记录在图9中。
在各种量的溢油中,上述非织造熔喷网拾取的油始终比万用纸抹布多。此外,随着溢油量继续增加,上述熔喷网和万用纸抹布之间的性能差距逐渐增大。最后,上述熔喷网的亲油性质使其能够保留几乎所有吸收的油(在10分钟后仅留下0.01克残余物),这与基于纤维素的
Figure BDA0001659395870000161
万用纸抹布形成了鲜明对比,后者在10分钟后留下1.1克残余物。
II.外层
本公开的擦拭物可以包含一个或多个外层。例如,在一个实施方案中,该擦拭物包含两个外层。每个外层通常都是由非织造网或材料构成的。可以在本发明的擦拭物中使用的非织造网材料包括纺粘网、熔喷网、粘结梳理网、湿法成网、气流成网、共成形网、水力缠结网,以及前述网的组合。
在一个实施方案中,这些外层中的至少一个包括纺粘网。已经发现,可以生产出孔尺寸能够有效地擦掉油性物质并将其吸附到擦拭物内部之中的纺粘网。因此,在一个实施方案中,这些外层中的至少一个包括纺粘网。
另一个外层可以包括纺粘网,或者可以包括适合于特定目的的另一种非织造网。例如,在一个实施方案中,另一个外层可以包括熔喷网或共成形网。例如,熔喷网和共成形网在最终擦拭表面时的表现可能优于纺粘网,从而在擦拭后得到既干净又干燥的表面。例如,在一个实施方案中,纺粘网可以首先用来擦掉油性物质,而熔喷外层或共成形外层可以用于最后的擦拭步骤。
这些外层可以由各种不同的聚合物制成。用于形成非织造网材料的示例性聚合物可包括例如:聚烯烃,例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等;聚四氟乙烯;聚酯,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯等;聚乙酸乙烯酯;聚氯乙烯-乙酸乙烯酯;聚乙烯醇缩丁醛;丙烯酸树脂,例如聚丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯等;聚酰胺,例如尼龙;聚氯乙烯;聚偏二氯乙烯;聚苯乙烯;聚乙烯醇;聚氨酯;聚乳酸;它们的共聚物等等。如果需要,也可以采用可生物降解的聚合物,诸如上文所述的那些。也可以使用合成的或天然的纤维素聚合物,包括但不限于纤维素酯、纤维素醚、硝酸纤维素、醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、乙基纤维素、再生纤维素,诸如粘胶、人造丝等等。应当注意的是,聚合物还可以包含其他添加剂,诸如加工助剂或向纤维赋予所需性质的处理组合物、残余量的溶剂、颜料或着色剂等。
单组分和/或多组分纤维可用于形成非织造网材料。单组分纤维通常由从单台挤出机中挤出的一种聚合物或聚合共混物形成。多组分纤维通常由从单独的挤出机中挤出的两种或更多种聚合物形成(例如,双组分纤维)。聚合物可布置在纤维整个横截面中的基本上恒定设置的不同的区中。各组分可以按任何所需的构型布置,诸如皮芯型、并排型、夹层型、海中岛型、三岛型、牛眼型或本领域已知的各种其他布置形式等等。
尽管可以使用聚合物的任意组合,但多组分纤维的聚合物通常由具有不同玻璃化转变温度或熔融温度的热塑性材料制成,其中第一组分(例如,皮)熔融的温度低于第二组分(例如,芯)熔融的温度。多组分纤维的第一聚合物组分的软化或熔化使多组分纤维形成粘性骨架结构,所述结构在冷却时使纤维结构稳定。例如,多组分纤维可以具有约20重量%至约80重量%、在一些实施方案中约40重量%至约60重量%的低熔点聚合物。另外,多组分纤维可以具有约80重量%至约20重量%、在一些实施方案中约60重量%至约40重量%的高熔点聚合物。
可以采用任何所需长度的纤维,诸如短纤维、连续纤维等。在一个特定实施方案中,例如,可以使用具有从约1至约150毫米,在一些实施方案中从约5至约50毫米,在一些实施方案中从约10至约40毫米以及在一些实施方案中从约10至约25毫米范围内的纤维长度的短纤维。虽然不是必需的,但是可以采用梳理技术通过短纤维形成纤维层,如本领域熟知的那样。例如,可通过将成捆的纤维放入将纤维分开的清棉机中而将纤维星河城为梳理网。接着,将纤维送往精梳或梳理单元,该单元将纤维进一步分开并沿机器方向对齐,从而形成沿机器方向取向的纤维非织造网。梳理网然后可以使用已知的技术粘结以形成粘结梳理非织造网。
非织造网材料还可以包含另外的纤维组分,以使得其被视为复合物。例如,可使用本领域已知的多种缠结技术(例如,水力、空气、机械等)中的任一种将非织造网与另一种纤维组分缠结。在一个实施方案中,使用水力缠结法将非织造网与纤维素纤维整体缠结在一起。典型的水力缠结工艺利用水的高压射流来缠结纤维以形成高度缠结的固结纤维结构,例如非织造网。水力缠结网可以包含少于约50重量%、诸如少于约40重量%、诸如少于约30重量%、诸如少于约20重量%的纸浆纤维。纸浆纤维通常以超过5重量%的量存在于水力缠结网中。
该非织造网材料的基重通常可以变化,诸如从约5克每平方米(“gsm”)至45gsm,在一些实施方案中从约7gsm至约25gsm,而在一些实施方案中从约8gsm至约15gsm。当使用多种非织造网材料时,这样的材料可具有相同或不同的基重。
上述基重范围是指处于平坦展开状态的非织造网材料的范围。然而,这些外层在结合到擦拭物中并且拉伸粘结到弹性层之后集拢,由此基于单位面积重量有效地增大了基重。基重比可以通过将集拢的外层的基重除以该外层在结合到层合物中之前的基重来计算。根据本公开,一个或多个外层的基重比可以大于约1.5,诸如大于约2、诸如大于约3、诸如大于约4、诸如大于约5、诸如大于约6、诸如大于约7。该基重比通常小于约20,诸如小于约15、诸如小于约10。用于构造这些外层的纤维的尺寸可以根据各种因素而变化。如果外层用来擦掉溢油或吸附油性物质,则在一个实施方案中,可以使用尺寸相对大的纤维。另选地,可以使用尺寸从相对小到中等的纤维。例如,纤维的旦尼尔数可以大于约0.1,诸如大于约0.25、诸如大于约0.5、诸如大于约0.75、诸如大于约1.0、诸如大于约1.25、诸如大于约1.5、诸如大于约2.0、诸如大于约2.2、诸如大于约2.5、诸如大于约2.7、诸如大于约3。纤维的旦尼尔数通常小于约8,诸如小于约6。
在一个实施方案中,这些外层中的一个或多个可以在非织造网内包括粘结区域,这些区域在使用擦拭物期间充当微型刷。例如,参见图2,示出了根据本公开制造的擦拭物的放大顶视图。擦拭物10包括由皱褶20构成的第一外层12。如图所示,外层12包括微型刷24,这些微型刷包括纤维已经热粘结在一起的那些区域。在将外层层合到弹性层之前,可以通过热点粘结工艺形成微型刷24。微型刷24可以占据外层表面积的约2%至约30%。例如,这些微型刷在外层表面积中所占的比例可以大于约4%,诸如大于约6%。这些微型刷在外层表面积中所占的比例通常小于约25%,诸如小于约20%、诸如小于约15%、诸如小于约12%。这些微型刷的最大维度可以为约1微米至约1000微米,诸如大于约100微米、诸如大于约300微米、诸如大于约500微米。这些微型刷的最大维度通常小于约900微米,诸如小于约800微米。在一个实施方案中,微型刷24可以具有图案,诸如覆盖外层表面积的至少一部分的离散或连续图案。在另一个实施方案中,微型刷24可以被构造成使得它们可以吸收、擦去或锁住油和油脂。
在一个实施方案中,非织造网材料在层合之前可以在一个或多个方向上颈缩。作为替代,非织造网在层合之前可以在至少一个方向上保持相对不可延伸。在此类实施方案中,非织造网在层合之后可以任选地在一个或多个方向上拉伸。
在一个实施方案中,该擦拭物的一个或多个外层可以被构造成用于与粗劣的表面(诸如凹凸不平或粗糙的表面)接触。在另一个实施方案中,该擦拭物的一个或多个外层可以被构造成用于改善该擦拭物或者该擦拭物的一个或多个外层的擦洗性能。例如,在一个具体实施方案中,该擦拭物的一个或多个外层可以由纺粘纤维或刚性纤维形成,以便改善与粗劣表面的接触和擦洗性能。在另一个实施方案中,该擦拭物的一个或多个外层可以被构造用于与精细表面接触,或用于从表面除去微量的油和油脂。例如,该擦拭物的一个或多个外层可以由熔喷纤维或微纤维形成,以改善与精细表面的接触和除去微量油的性能。
III.层合技术
层合在本公开中通常是经由图案化粘结技术来实现的,其中材料被供应到由至少一个图案化辊限定的辊隙。在一个实施方案中,使用热粘结将这些外层层合到弹性层。
在一个实施方案中,使用超声粘结将这些外层层合到弹性层。在一个实施方案中,这些外层可以首先经受热粘结,之后再经受超声粘结。另选地,这些外层可以先经受超声粘结再经受热粘结,或者经受超声粘结来替代热粘结。在一些应用中,超声粘结更适合将弹性膜粘结到外部非织造层,尤其是在期望在粘结期间不在膜上形成孔的实施方案中。超声粘结通常采用在超声变幅杆与图案化辊之间形成的间隙。图案化辊包含多个凸起的粘结元件,以将膜粘结到一种或多种非织造网材料。这些粘结元件的尺寸可以经专门定制,以利于在最终产品中形成皱褶。例如,粘结元件通常被选择成具有相对大的长度尺寸。粘结元件的长度尺寸可为从约300至约5000微米,在一些实施方案中从约500至约4000微米以及在一些实施方案中从约1000至约2000微米。粘结元件的宽度尺寸可同样在从约20至约500微米,在一些实施方案中从约40至约200微米以及在一些实施方案中从约50至约150微米的范围内。此外,“元件长宽比”(元件的长度与其宽度之比)可在从约2至约100,在一些实施方案中从约4至约50以及在一些实施方案中从约5至约20的范围内。
除了粘结元件的尺寸之外,还可以选择性地控制总体粘结图案,以实现期望的三维构型。例如,在一个实施方案中,选择这样的粘结图案:其中粘结元件中的一者或多者的纵向轴线(沿元件中心线的最长尺寸)相对于弹性膜的机器方向(“MD”)偏斜。例如,粘结元件中的一者或多者可以相对于弹性膜的机器方向以约30°至约150°、在一些实施方案中约45°至约135°以及在一些实施方案中约60°至约120°取向。在一个实施方案中,粘结元件中的一者或多者可以相对于弹性膜的横机器方向(“CD”)偏斜。
通常选择这样的粘结元件图案,该图案使得非织造复合材料的总粘结面积小于约50%(如通过常规的光学显微镜法测得),在一些实施方案中小于约30%(诸如小于20%)且典型地大于5%。粘结密度也通常大于约50个粘结/平方英寸以及在一些实施方案中从约75至约500个针粘结/平方英寸。
另一种适合的粘结图案称为“罗纹针织”图案,并且在授予Levy等人的美国专利号5,620,779中有所描述,该专利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。罗纹针织图案通常具有从约150至约400个粘结元件每平方英寸以及在一些实施方案中从约200至约300个粘结元件每平方英寸的粘结元件密度。适合的“罗纹针织”图案的实例在图3中示出,该图展示了粘结元件89和粘结元件91,它们以不同的方向取向。又一种适合的图案是“线材编织”图案,其具有从约200至约500个粘结元件每平方英寸以及在一些实施方案中从约250至约350个粘结元件每平方英寸的粘结元件密度。适合的“线材编织”图案的实例在图4中示出,该图展示了粘结元件93和粘结元件95,它们以不同的方向取向。
在本公开的又一个实施方案中,图5中示出了另一种粘结图案。图5中所展示的粘结图案包括粘结元件97。粘结元件97通常排列成行和列。然而,这些列在一个方向(诸如机器方向)上形成之字形或波浪形。例如,在一个实施方案中,这些列形成之字形,其中这些列相对于竖直轴线的角位移为约10°至约20°,诸如约13°至约17°。粘结元件97的长度可以为约500微米至约750微米,诸如约600微米至约700微米。这些粘结元件的宽度可以为约1400微米至约1700微米,诸如约1550微米至约1600微米。每行可以间隔开(从粘结元件的中心到相邻粘结元件的中心)约2000微米至约2500微米,诸如约2300微米至约2400微米。这些列可以间隔开(从粘结元件的中心到相邻粘结元件的中心)约3500微米至约4500微米,诸如约3750微米至约3850微米。图5中的粘结图案所包含的粘结元件的密度可以为约50个粘结元件每平方英寸至约100个粘结元件每平方英寸,诸如约70个粘结元件每平方英寸至约80个粘结元件每平方英寸。
选择适当的粘结温度(例如,被加热辊的温度)将有助于在与这些粘结元件相邻的区域中熔融和/或软化所述膜的一种或多种低软化点弹性体聚合物。在一个实施方案中,将粘结条件保持为一定的温度和压力,使得弹性膜层在粘结工艺期间不形成孔。然而,在一个替代性实施方案中,可以改变粘结条件以使形成孔。在某些应用中可能期望在膜中形成孔,以便将第一外层直接粘结到第二外层,从而产生具有更大粘结强度的层合物。
保持粘结条件不变。例如,粘结条件可以为约50℃至约160℃,在一些实施方案中为约60℃至约140℃,并且在一些实施方案中为约70℃至约120℃。当然,材料的停留时间可能会影响所采用的特定粘合参数。
当弹性层粘结到外层时,该弹性层可以在至少一个方向上拉伸约20%至约700%。在一个实施方案中,弹性层仅在单个方向上拉伸。在不同的实施方案中,弹性层在粘结到外层时被拉伸超过50%,诸如超过100%、诸如超过约200%。弹性层在粘结时被拉伸的程度通常小于700%,诸如小于约600%、诸如小于约500%、诸如小于约400%、诸如小于约300%、诸如小于约90%、诸如小于约80%。在一个具体实施方案中,弹性层在粘结工艺期间被拉伸约40%至约70%,诸如约45%至约65%。类似地,在以2000克力测量时,所得的层合物可以具有约20%至约300%的伸长率。该伸长率例如可以大于约30%,诸如大于约40%、诸如大于约45%。该伸长率通常小于约250%,诸如小于约200%、诸如小于约175%、诸如小于约150%、诸如小于约125%。
可以使用按照不同旋转速度旋转的辊对该膜进行“预拉伸”(在层合前),从而使得片材在机器方向上被拉伸到期望的拉伸比。单轴拉伸的膜也可以在横机器方向上取向以形成“双轴拉伸的”膜。“预拉伸”操作期间的取向温度分布通常低于膜中的一种或多种聚合物的熔点,但是高到最易使组合物被牵伸或拉伸。例如,该膜可以在约15℃至约50℃、在一些实施方案中约25℃至约40℃以及在一些实施方案中约30℃至约40℃的温度下拉伸。当以上述方式“预拉伸”时,层合期间的拉伸程度可能保持,或者增大或略微减小(缩回)到期望的张紧程度。
制造本公开的擦拭物的方法可以根据所采用的材料和期望的应用而变化。在一个实施方案中,弹性层可以包括膜,并且可以拉伸粘结到第一非织造外层和第二非织造外层,从而在该弹性层松弛时造成这些外层集拢。
任何已知的技术均可以用于由弹性体材料形成膜,包括吹塑、浇铸、平模挤出等。在一个特定的实施方案中,膜可通过吹塑过程形成,其中将气体(例如空气)用于使通过环形模头的挤出聚合物共混物的气泡膨胀。气泡然后塌缩并以平坦的膜的形式收集。例如,在一个实施方案中,把弹性体材料供应到挤出装置,然后吹入夹辊中以形成单层弹性膜。这些辊可以保持在足以使弹性膜在形成时固化并骤冷的温度下,诸如约20℃至60℃。典型地,所得的弹性膜通常是无孔且连续的。
然后可以通过使该膜穿过膜定向单元或机器方向定向器(“MDO”)(诸如可从Marshall and Willams,Co.(Providence,Rhode Island)商购获得),而使该膜在机器方向上得到拉伸并变薄。MDO具有多个拉伸辊,这些辊在机器方向上逐渐地拉伸该膜并使其变薄。膜也可以在一个或多个不连续的拉伸操作中进行拉伸。膜也可在其他方向上拉伸。例如,膜可以通过链式夹在其侧向边缘处夹紧,并输送到拉幅机烘箱中。在拉幅机烘箱中,可通过在向前行进中分开的链式夹将膜在横向上牵伸到期望的拉伸比。
在一个实施方案中,可以通过使该膜穿过横机器方向定向器(“CDO”),而使该膜在横机器方向上得到拉伸并变薄,CDO具有多个拉伸辊,这些辊在机器方向上逐渐地拉伸该膜并使其变薄。
外层通常由非织造材料制成。可以根据各种方法将非织造网材料层合到弹性层。例如,非织造网材料可以只是从供给辊退绕。作为替代,非织造网材料可以在线形成,诸如通过使用纺粘挤出机形成。纺粘挤出机将纤维沉积到成形线材上,该成形线材可以是围绕一系列辊循环行进的连续带布置的一部分。如果需要,可以利用真空来将纤维保持在成形线材上。纺粘纤维形成垫,该垫可以任选地经由压紧辊压紧并且/或者经受点粘结工艺以制造微型刷。还可以将源自供给辊或在线生产的第二非织造材料层合到弹性膜,以制造第二外层。
然后在弹性层处于拉伸状态时把这三种材料放在一起。可以将这三个层引导到图案辊之间限定的辊隙中,以将这些材料超声粘结在一起从而制出层合物。在一个实施方案中,可以先对这三个层进行热粘结,然后进行超声粘结,使得粘结区域的约2%至约6%被超声粘结。在一个实施方案中,可以对这三个层进行超声粘结,使得面层表面积的约0.5%至约10%被超声粘结。这些辊中的一者或两者可以包含多个凸起的粘结元件。在层合时,弹性膜在多个离散的粘结位点处熔融结合到非织造网材料。也就是说,弹性膜的一种或多种弹性体聚合物软化并/或熔融,由此它们可以在物理上困住非织造网材料的纤维。
所得的复合物随后可以卷绕并储存在收卷辊上。任选地,将该复合物保持在张力下,诸如通过使用与一个或多个拉伸辊的速度相同的收卷辊线速度。然而更优选地,该复合物在卷绕到收卷辊上之前被允许缩回。这可以通过使用较慢的收卷辊线速度来实现。由于弹性膜在层合之前张紧,所以它将朝向其初始的机器方向长度缩回因而在机器方向上变得更短,由此在该复合物中变弯或形成皱裥。所得的弹性复合物因而在机器方向上变得可延伸到这样的程度:即该网中的皱裥或弯曲在被拉回后可以变得平坦,从而允许该弹性膜伸长。
可以执行各种附加的潜在加工步骤和/或精整步骤,诸如切口、处理、印刷图形等。例如,复合物可任选地在横向和/或纵向上机械拉伸,以增强可延伸性。在一个实施方案中,复合物可通过两个或更多个在CD和/或MD方向上具有凹槽的辊。
在形成弹性复合物之后,可以把该复合物切割成一个个片材或擦拭物。擦拭物的尺寸可以根据该擦拭物的具体的最终用途和/或期望的功能而变化。在某些实施方案中,该擦拭物的直径(在其最大维度上)可以介于约5英寸和约50英寸之间,并且在某些实施方案中介于约12英寸和约34厘米之间。在其他实施方案中,该擦拭物的长度和/或宽度可以介于约2英寸和约40英寸之间,或介于约4英寸和约36英于之间。例如,在某些实施方案中,该擦拭物的宽度和高度可以为约4英寸×4英寸,诸如约4英寸×约8英寸、诸如约8英寸×8英寸、诸如约12英寸×12英寸、诸如约16英寸×16英寸、诸如约12英寸×18英寸、诸如约18英寸×24英寸、诸如约18英寸×36英寸、诸如约24英寸×约36英寸。该擦拭物可以具有各种形状中的任一种,诸如矩形、正方形、椭圆形、圆形等。此外,边缘本身可以被切割成具有直边缘,或具有更复杂或不规则的形状,诸如曲线形(例如具有圆齿形或正弦形的边缘)。
在一个实施方案中,在把这些复合物切割成多个擦拭物之后,可以将一个个擦拭物堆叠起来并加以包装。在一个另选实施方案中,可以将这些擦拭物独立地包装起来。在一个实施方案中,将这些擦拭物以最适合于清洁油性物质的干燥状态堆叠并/或包装起来。
参见图6,例如,包装30被展示为装有根据本公开制造的一叠擦拭物10。擦拭物10以干燥状态被装在该包装内。在一个另选实施方案中,包装30可以只装有一个擦拭物。包装30可以由任何适合的包装材料制成。例如,包装30可以由纸板、聚合物膜、硬质塑料等制成。包装30可以是任何形式,诸如塑料小袋或塑料袋、罐、广口瓶、盆、桶等。在一个实施方案中,包装30可以是可重新密封的容器。
如本文所用,术语“叠堆”宽泛地用于包括片材的任何集合,其中存在多个具有表面与表面之间的界面的单独片材;这不仅包括单独片材的竖直堆叠集合,而且还包括单独片材的水平堆叠集合,以及片材的卷绕或折叠集合。
具体的叠堆高度和片材计数可以随预期的形式和用途而变化。如本领域已知的那样,可以在叠堆中对这些片材定向,并且以旨在提高使用和/或分配效率的方式把该堆叠结合到容器中。在某些实施方案中,理想地将擦拭物叠堆与分配器布置并组合在一起,以利于一次分配一个擦拭物,包括已知的“弹出式”分配形式。在一个实施方案中,可以将这些擦拭物保持在采用拉片式叠堆和/或连续卷式叠堆的分配器中。
在本公开的一个实施方案中,可以在形成擦拭物期间或之后将一种组合物施加到该擦拭物或该擦拭物的一个或多个部分。例如,可以将吸油组合物施加到该擦拭物或该擦拭物的一个或多个部分,以改善该擦拭物的吸油特性。可以施加到该擦拭物或其部分的一些适合的组合物在美国临时申请序列号62/315,714和62/261,652中有所描述,这两份申请以引用方式并入本文。
在一个实施方案中,该组合物可以包含热塑性弹性体共聚物、超吸收性材料和溶剂,热塑性弹性体共聚物溶解在溶剂中。该热塑性弹性体共聚物可以是亲油的。在一个实施方案中,该组合物可以包含选自由以下项构成的组的热塑性弹性体共聚物:聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、聚苯乙烯-block-聚丁二烯-block-聚苯乙烯、聚苯乙烯-block-聚(乙烯-ran-丁烯)-block-聚苯乙烯、聚苯乙烯-block-聚丁二烯-block-聚苯乙烯、α-甲基苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物和乙烯-辛烯-1共聚物。
在另一个实施方案中,该组合物可以包含弹性体共聚物和该弹性体共聚物溶解在其中的溶剂。该组合物可以被配置成在施加到表面后干燥,从而留下弹性体共聚物膜。该热塑性弹性体共聚物可以是亲油的。在一个实施方案中,该弹性体共聚物可以选自聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯、聚苯乙烯-block-聚丁二烯-block-聚苯乙烯、聚苯乙烯-block-聚(乙烯-ran-丁烯)-block-聚苯乙烯、聚苯乙烯-block-聚丁二烯-block-聚苯乙烯、α-甲基苯乙烯-乙烯基甲苯共聚物和乙烯-辛烯-1共聚物。
本文所述的组合物可以在弹性复合物形成之后、但在其他加工(诸如切割、堆叠和/或包装擦拭物)之前施加到擦拭物。另选地,可以在形成弹性复合物之前将该组合物施加到擦拭物的一个或多个非织造外层。在一个实施方案中,可以将该组合物均匀地施加到擦拭物或其部分。在另一个实施方案中,该组合物能够以图案的形式施加到擦拭物或其部分。
本公开的擦拭物很适合擦掉包括油脂和其他污染物在内的油性物质。这些擦拭物可以在众多不同的应用中使用。例如,这些擦拭物特别适合在工业环境中用来把机器擦拭干净并且/或者在实验室中使用。这些擦拭物也很适合在机械修理店诸如汽车维修中心内使用。此外,这些擦拭物也很适合消费者使用并且在各种其他应用中使用。
根据本公开制造的擦拭产品除了具有吸油特性之外,还具备出色的总体特性。例如,这些擦拭物具有极佳的垂坠性和适形性。这些擦拭物的总厚度可以大于约0.8mm,诸如大于约1mm、诸如大于约1.3mm、诸如大于约1.5mm、诸如大于约1.8mm。这些擦拭物的厚度通常小于约4mm,诸如小于约3mm。这些擦拭物的吸油率可以大于约8克/4英寸×4英寸,诸如大于约9克/4英寸×4英寸、诸如大于约10克/4英寸×4英寸、诸如大于约11克/4英寸×4英寸、诸如大于约12克/4英寸×4英寸。该吸油率通常小于约50克/4英寸×4英寸。测量吸油率(克/4英寸×4英寸)的方式为:将尺寸为4英寸×4英寸的擦拭物浸入10W30机油中保持180秒;让机油从该擦拭物流走,该步骤持续300秒;然后测量该产品吸收的油量。
这些擦拭物除了具有出色的吸油特性之外,还可能具备极佳的擦拭效率。例如,这些擦拭物的擦拭效率可以大于100%,诸如大于200%、诸如大于300%、诸如甚至大于400%。该擦拭效率通常小于约1000%,诸如小于约900%、诸如小于约800%、诸如小于约700%、诸如小于约600%、诸如小于约500%。
参照以下实施方案可以更好地理解本发明。
试验方法
拉伸特性:
条带拉伸强度值基本上根据ASTM标准D-5034测定。具体地讲,切割或以其他方式提供尺寸大小为1英寸(25.4毫米)(宽度)×6英寸(152.4毫米)(长度)的样本。采用了定速延伸型拉伸测试仪。拉伸测试系统为可得自Minnesota的Eden Prairie的MTS Corp.的Sintech拉伸测试仪。拉伸测试仪配备得自MTS Corporation的TESTWORKS 4.08B软件以支持测试。选择适当的测力传感器以使测试值落入满刻度负载的10%至90%的范围内。将样本固定在尺寸为1英寸(25.4毫米)×3英寸(76毫米)的具有正面和背面的夹具之间。用橡胶处理夹具面,夹具的较长尺寸与牵拉方向垂直。夹具压力气动地保持在60至80磅每平方英寸的压力下。拉伸测试在20英寸每分钟的速率下运行,标距长度为4英寸,断裂灵敏度为40%。沿着纵向(“MD”)测试三个样本,并且沿着横向(“CD”)测试三个样本。此外,还记录了极限拉伸强度(“峰值负载”)和峰值伸长率。
伸长率(停止前拉伸率)
检测在具有使用TESTWORKS 4.08b软件的Renew MTS mongoose箱(控制器)的Sintech定速延伸试验仪2/S(MTS Corp,Eden Prairie,Minnesota)上完成。如下所述确定了材料在2000克力的负载下的伸长百分比。使用基本上根据ASTM D5035-95的说明的“strip elongation test”(条带伸长率试验)确定了这些测量结果。该试验使用两个夹钳,每个夹钳都有两个钳口,每个钳口都有与样本接触的面。这两个夹钳将材料保持在同一平面内,并以指定的延伸速率分开。选择的样本尺寸为:横机器方向上3英寸×机器方向上7英寸。夹具尺寸为3英寸宽,并且采用互相啮合的夹具,使得材料在检测时不会滑动。夹具间距为4英寸。加载样本,使得样本的机器方向在竖直方向上。设定约5至10克力的预负载。以每分钟20英寸的十字头速度检测样本。使样本移位,直到产生了2000克力的张力为止,然后停止试验。该试验报告了在产生2000克力的张力时的伸长百分比。结果报告为三个试样的平均值,并且可以在横向(CD)和/或纵向(MD)上使用试样获得结果。
IPS STM-00103吸收容量,垂直试验法
把每个试样101切成101±3mm(4×4±0.04英寸)。最少准备3个试样。将试样浸泡在试验流体中保持以下时间。
试验流体 浸泡时间
3分钟±5秒
3分钟±5秒
其他流体 照说明
在浸泡时间结束时,用钳子从试验流体中取出试样并以菱形悬挂,以使其中一个角位于比该试样的其余部分低的位置。让试验流体从试样流走,该步骤持续以下时间。
试验流体 流滴时间
3分钟±5秒
5分钟±5秒
其他流体 照说明
在指定的流滴时间结束时,将称重皿放在试样下方,然后从夹持装置上释放试样,从而将试样移走。对湿润试样称重(精确到0.01g),将测量值记录为湿重。
吸收容量(克/试样面积)=湿重(g)-干重(g)
比容量(g/g)=吸收容量(g)/干重(g)
吸收百分比=比容量(g/g)×100
实施例
检测了由弹性共聚物形成的擦拭物样本的擦拭效率。下表2A-2B描述了擦拭物样本、
Figure BDA0001659395870000261
X90擦布和X80擦布(含有纸浆纤维的水力缠结纺粘网)、
Figure BDA0001659395870000262
万用纸抹布和抹布的特性。
表2A.擦拭物样本的特性。
Figure BDA0001659395870000263
Figure BDA0001659395870000271
*乙烯-辛烷嵌段共聚物(EBC)
表2B.擦拭物样本的特性(续表)
Figure BDA0001659395870000272
对擦拭物样本以及Kimberly-
Figure BDA0001659395870000273
出品的
Figure BDA0001659395870000274
X90擦布和X80擦布进行了擦拭效率检测。擦拭效率是使用基于ASTM D2486的经修改检测规程,选用板尺寸为88mm×63mm的BYK
Figure BDA0001659395870000275
擦洗磨损试验仪测量的。
检测对油的擦拭效率的方式为:把2.0g改性发动机油(96%
Figure BDA0001659395870000276
VR1Racing SAE 50机油、2%炭黑)施加到预称重的标准金刚石板(17.5英寸×6英寸;约316g)的中心。先记录样本的初始重量,再记录石板和磁体的初始重量。把样本放到石板上,使该擦拭物垂直于横向铺开;记录样本和石板组合起来的初始重量。把弄脏的金刚石板和石板放入BYK Gardner擦洗试验仪(磨损试验仪)中,然后将该试验仪设定为对每个擦拭物样本运行15次(对样本40B、1C和13B运行25次)。在擦拭物对金刚石板清洁完毕之后,记录石板、磁体和擦拭物的重量;在完成15次运行之后,单独称量擦拭物的重量。称量石板和磁体的最终重量并记录。对于每个擦拭物样本,取三块板重复执行该过程。检测对油脂的擦拭效率的方式为:把2.0g改性齿轮油脂(96%
Figure BDA0001659395870000277
多用途复合高温油脂(
Figure BDA0001659395870000281
Multi-Duty Complex High Temperature Grease)、4%炭黑)施加到预称重的平坦铝板(12英寸×3英寸;约164g至168g)的中心。把油脂均匀地涂抹到铝板上。记录擦拭物的初始重量,以及石板、擦拭物和磁体组合起来的初始重量。把弄脏的铝板放入
Figure BDA0001659395870000283
磨损试验仪中,然后将该试验仪设定为对每个擦拭物样本运行25次。在擦拭物对金刚石板清洁完毕之后,记录石板、磁体和擦拭物的重量;在完成25次运行之后,单独称量擦拭物的重量。称量石板和磁体的最终重量并记录。对于每个擦拭物样本,取三块板重复执行该过程。
使用来自IPS Testing的吸收容量检测规程,测量了每种擦拭物的吸油容量。用至少50mm的机油填充一个容器,用于浸没4英寸×4英寸的一片擦拭物样本。对这片4英寸×4英寸的样本称重,将测量值记录为干重。将每片擦拭物浸没在机油中保持3分钟,然后使用叉子从试验流体中取出擦拭物并以菱形悬挂,以使这片擦拭物的一个角位于比其他各角低的位置。让这片擦拭物干燥5分钟。把每片湿润的擦拭物的重量记录为湿重。分别检测每个擦拭物样本3次。用干重减去湿重,计算得到吸收容量(克/4英寸×4英寸)。用吸收容量除以材料的干重,计算得到比容量(g/g)。将比容量乘以100%,计算得到吸收百分比。
擦拭效率检测和吸收容量检测的结果示于下表3中。擦拭物样本2和5对油和油脂的擦拭效率最高,并且拾取的油脂量(用重量(g)来计量)最大。擦拭物样本1、3和4的吸油容量最高,这是由4英寸×4英寸的擦拭物样本所吸收的油的重量(g)来计量的。在Gardner擦拭试验期间,擦拭物样本1、2和3拾取的油量(用重量(g)来计量)最大。
表3.擦拭物样本对油和油脂的擦拭效率和擦拭物样本的吸油量
Figure BDA0001659395870000282
Figure BDA0001659395870000291
在不脱离在所附权利要求中更具体地说明的本发明的精神和范围的情况下,本发明的这些和其他修改和变型可以由本领域的普通技术人员实践。此外应当理解,各种实施方案的方面可以整体或部分地互换。另外,本领域的普通技术人员将会知道,以上描述仅仅是举例,而无意限制这些所附权利要求中进一步描述的木发明。

Claims (15)

1.一种用于拾取油性物质的干燥擦拭物,包括:
含有合成纤维的第一非织造外层;
亲油弹性层,所述亲油弹性层包括膜;以及
含有合成纤维的第二非织造外层;
其中所述第一非织造外层和所述第二非织造外层已经拉伸粘结到所述弹性层以形成层合物,使得所述层合物在2000克力的负载下,具有在一个方向上至少为30%的停止前拉伸率,并且使得所述第一非织造外层形成基重比大于1.3的集拢层;
并且其中所述第一非织造外层和所述第二非织造外层已经根据粘结图案拉伸粘结到所述弹性层,所述粘结图案占所述弹性层的表面积的3%至25%;并且
其中所得的干燥擦拭物的吸油率为至少8克油每克擦拭物。
2.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中所述层合物在所述一个方向上具有40%至150%的停止前拉伸率。
3.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中所述第一非织造外层包括纺粘网,所述纺粘网的基重比大于1.4。
4.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中所述第一非织造外层和所述第二非织造外层已经拉伸粘结到所述弹性层,使得所述第一非织造外层限定由多个平行折叠部限定的至少一个褶皱区域,所述褶皱区域中至少有一些的皱褶幅度大于300微米,并且其中所述褶皱区域的皱褶频率为0.5个皱褶/毫米至8个皱褶/毫米。
5.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中所述第二非织造外层包括熔喷网或共成形网,或其中所述第二非织造外层包括纺粘网。
6.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中所述弹性层包括由热塑性弹性体形成的膜。
7.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中所述弹性层的基重为1.5gsm至40gsm。
8.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中包含在所述第一非织造外层中的所述合成纤维的旦尼尔数大于0.1,所述合成纤维的旦尼尔数小于8。
9.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中所述第一非织造外层和所述第二非织造外层热粘结到所述弹性层,或其中所述第一非织造外层和所述第二非织造外层超声粘结到所述弹性层。
10.根据权利要求1所述的干燥擦拭物,其中吸油组合物被施加到所述擦拭物或者所述擦拭物的一个或多个部分。
11.一种干燥擦拭物产品,其包括多个根据权利要求1所述的干燥擦拭物,所述干燥擦拭物容纳在外包装内。
12.一种用于拾取油性物质的干燥擦拭物,包括:
含有合成纤维的第一非织造外层;
亲油弹性层,所述弹性层包含热塑性弹性体,所述热塑性弹性体包括无定形部分和结晶部分,所述结晶部分占所述热塑性弹性体的3%至25%,所述热塑性弹性体还包括部分结晶的硬嵌段部分和无定形的软嵌段部分,所述软嵌段部分是吸油的,而所述硬嵌段部分阻止所述热塑性弹性体溶解在油中;以及
含有合成纤维的第二非织造外层;
其中所述第一非织造外层和所述第二非织造外层已经拉伸粘结到所述弹性层以形成层合物,使得所述层合物在2000克力的负载下,具有在一个方向上至少为30%的停止前拉伸率,并且使得所述第一非织造外层形成基重比大于1.3的集拢层。
13.根据权利要求1或12所述的干燥擦拭物,其中所述弹性层包括有孔膜或连续膜,或非织造网。
14.根据权利要求12所述的干燥擦拭物,其中所述弹性层中含有的所述热塑性弹性体包括乙烯α-烯烃共聚物、丙烯α-烯烃共聚物或它们的组合,或其中所述弹性层中含有的所述热塑性弹性体包括乙烯-辛烯嵌段共聚物,或其中所述弹性层中含有的所述热塑性弹性体包括聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯共聚物,所述共聚物含有5重量%至20重量%的聚苯乙烯。
15.根据权利要求1或12所述的干燥擦拭物,其中所述第一非织造外层和第二非织造外层中的一个或多个包括至少一个微型刷,其中所述微型刷包括所述外层的所述纤维已经热粘结在一起的区域,或其中所述擦拭物包括至少一个内部功能表面,所述至少一个内部功能表面形成用于储存油和污染物的储存池。
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