CN113039063A - 具有低撕裂传播的弹性体膜 - Google Patents
具有低撕裂传播的弹性体膜 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113039063A CN113039063A CN201980073451.9A CN201980073451A CN113039063A CN 113039063 A CN113039063 A CN 113039063A CN 201980073451 A CN201980073451 A CN 201980073451A CN 113039063 A CN113039063 A CN 113039063A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- laminate
- film
- nonwoven
- polymer composition
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/04—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising rubber as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B25/08—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising rubber as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B25/00—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber
- B32B25/14—Layered products comprising a layer of natural or synthetic rubber comprising synthetic rubber copolymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/022—Non-woven fabric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/05—Interconnection of layers the layers not being connected over the whole surface, e.g. discontinuous connection or patterned connection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/08—Interconnection of layers by mechanical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2555/00—Personal care
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2555/00—Personal care
- B32B2555/02—Diapers or napkins
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
包括至少一个膜和非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物、烯属嵌段共聚物或其组合的聚合物组合物;其中非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合,并且层合体相对于其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体具有有利的特性。
Description
相关申请
本申请要求于2018年11月8日提交的美国临时专利申请第62/757,347号的优先权权益,其通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明涉及包括弹性体膜和包含带状纤维的非织造基底的层合体,所述层合体表现出各种期望的特性,包括提高的结合强度、可延伸性、柔软性、悬垂能力和减小的噪音。膜和层合体适用于包括吸收性制品的多种产品。
背景技术
弹性体材料用于一次性吸收性产品中以提供贴合于身体的贴身但舒适的贴合感。为了确保贴身的贴合感,重要的是,材料能够承受在被穿着时出现的典型条件,特别是在保持在正常体温或高于正常体温时被拉伸。如果弹性体材料例如由于形成孔或变得分层而失去弹性或完整性,则该材料不适合用于消费产品。此外,由于一次性吸收性产品的弹性体部分常常与皮肤直接接触,因此重要的是其具有柔软的感觉和良好的美学特性。
非粘附结合的层合体(例如,超声波或热结合的层合体)避免了主要依靠粘合剂结合的层合体的缺点和较高的成本。然而,在层合体的制造过程期间和在将层合体转变成吸收性制品期间,超声波结合提出了独特的挑战。例如,超声波结合的层合体还常常表现出不期望的物理特性,仅举几例,例如低的结合强度(这导致分层)、较低的剥离强度、使用期间的较高的噪音和降低的悬垂能力。因此,一直需要生产基本上没有粘合剂但表现出使其适用于吸收性制品的特性的层合体。
发明内容
本发明通过提供弹性体膜和包括该膜的层合体来满足上述需求,其中所述层合体表现出足够的强度以经受通常在吸收性制品的正规使用中遇到的力,但其异常安静、触感柔软并且容易悬垂。已发现,加工条件的仔细控制与外皮层和内芯层两者的合适的膜配方组合导致特别适合于超声波层合的膜。还发现,通过采用具有带状纤维的非织造物,所得层合体表现出显示出出人意料的高断裂伸长率、剥离力和延伸以及较低的噪音的物理特性。本文中证明,当使用本文所述的合适的工艺参数来制造时,膜中的特定的苯乙烯类嵌段共聚物(SBC)、烯属(olefmic)嵌段共聚物(OBC)和非织造物中的带状纤维的选择性组合导致层合体的出人意料且优异的特性。
以下描述了本发明的层合体的几个非限制性方面。
在一方面,描述了包括至少一个膜和至少一个非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物、烯属嵌段共聚物或其组合的聚合物组合物;其中非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合,并且层合体的可延伸性比其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体大至少10%。
在另一方面,描述了包括膜和两个非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物的聚合物组合物;其中非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合并且表现出小于45分贝的噪音水平。
在另一方面,描述了包括膜和非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物的聚合物组合物;其中非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合,并且表现出比其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体低至少3分贝的噪音水平。
包括膜和非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物的聚合物组合物;其中非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合,并且表现出比其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体低至少15N/cm的剥离力。
在又一方面,提供了制造层合体的方法,所述方法包括以下步骤以生产本发明的层合体:提供包含聚合物组合物的膜,所述聚合物组合物包含至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物、烯属嵌段共聚物或其组合;提供包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层的非织造基底;通过超声波结合、热结合或其组合将膜和非织造物结合。所述方法还可以包括以下步骤:在机器方向(纵向)或横向中之一或两者上使膜预活化和/或在层合期间在纵向或横向中之一或两者上拉伸层合体。根据权利要求1所述的层合体,其中所述层合体形成吸收性制品的至少一个部件。
本发明的又一个方面提供了包括本文所述的任何层合体的吸收性制品,其中层合体形成吸收性制品的至少一个部件。吸收性制品可以是耳状物(ear)、侧片、立体护围(legcuff)和/或腰带。
在任何上述方面中,苯乙烯类嵌段共聚物可以包括SBS、SIS或其组合。
在任何上述方面中,聚合物组合物可以包含约1%至约30%的聚苯乙烯。
在任何上述方面中,膜的定重可以为约65gsm或更小。
在任何上述方面中,膜可以是包括至少一个包含聚乙烯和/或聚丙烯的外层的多层膜。
在任何上述方面中,多层膜的每个外层可以占总膜厚度的约1%至约20%。
在任何上述方面中,外层中的聚丙烯可以以至少约70%的量存在。
在任何上述方面中,外层中的聚乙烯可以以至少约60%的量存在。
在任何上述方面中,层合体可以基本上没有粘合剂。
在任何上述方面中,层合体可以包括结合至膜的任一侧的至少两个非织造基底。
具体实施方式
“可比较的层合体”、“比较层合体”或“现有技术的层合体”意指这样的层合体:其具有在组成、厚度、定重和结构方面基本上相似的膜和非织造物,唯一的显著区别是非织造物基本上没有扁平纤维或“带状”纤维。
“比较断裂伸长率百分比(%)”意指使用如本文所述的拉伸力测试方法ASTM方法D822-02在本发明的层合体与比较层合体之间测量的伸长率百分比之差。为清楚起见,断裂伸长率百分比为[(层合体在临断裂之前的长度-层合体在施加拉力之前的初始长度)/层合体在施加拉力之前的初始长度]×100。
如本文所述,“比较剥离力”意指在本发明的层合体与比较层合体之间测量的剥离力之差。
如本文所述,“比较声压级”意指在本发明的层合体与比较层合体之间测量的以分贝为单位的声压之差。
如本文所限定的,“低噪音”、“表现出低噪音”或类似术语意指本发明的层合体与比较层合体相比的测量的噪音水平之差为至少3分贝。
关于纤维的“带状”或“扁平”意指纤维的截面具有为高度的至少1.5倍大的宽度。“带状”应理解为不包括本文中称为“非带状”纤维或“圆形”纤维的大致圆形或圆形或者具有小于1.5的平均截面宽度:高度比的截面形状。
如本文所使用的,“基本上没有扁平纤维”意指非织造物包含10%或更少的扁平纤维或非带状纤维。
如本文所使用的,“基本上没有粘合剂”意指层合体的约5%或更少的表面积为粘附结合的。
“基本上非粘附结合的”或意指用于将膜结合至基底的主要方法是通过非粘合方法,例如,超声波结合、热点结合或其他合适的方法,并且意指存在的任何粘合剂覆盖层合体的总表面积的约25%或更少。
本文所述的层合体是弹性体层合体,并且包括一个或更多个弹性体膜和由扁平纤维或带状纤维制成的一个或更多个非织造基底。膜包含一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物、烯属嵌段共聚物或其组合。膜还可以包含聚苯乙烯。膜中的聚合物的选择将决定由将膜结合至具有带状纤维的非织造基底得到的层合体的物理特性。膜可以是单层膜或多层膜。
一种用于超声波结合的有用膜包括共挤出的多层膜并且可以具有其中相对弹性体层(B)与相对非弹性层(A)交替的结构。在一个特定的实施方案中,膜具有由ABA表示的结构,其中A是外层或表层,以及B是内层或芯层。然而,层的数目和布置的变化对于本领域技术人员而言将是显而易见的。在本文中,SBC和/或OBC应理解为存在于具有多于三个层的膜中的芯层(B)或多个芯层中,而在单层膜中,SBC和/或OBC存在于整个膜中。
合适的SBC包括但不限于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)、苯乙烯-异戊二烯-丁烯-苯乙烯(SIBS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)、苯乙烯-乙烯-丙烯(SEP)、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(SEPS)、或苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯(SEEPS)嵌段共聚物弹性体,以及任何前述物质的共聚物和混合物。虽然可以使用任何SBC,但是在本发明的膜中特别有用的SBC是非氢化SBC,包括但不限于SBS、SIS和SIBS。适用于本发明的SBC的非限制性实例包括可从Dexco Polymers、Plaquemine、Louisiana获得的那些,例如VECTOR 4111A和VECTOR 7620。
适用于芯层的烯属嵌段共聚物(OBC)包括但不限于基于聚丙烯(也称为“富丙烯”)的烯属嵌段共聚物,例如由密歇根米德兰的The Dow Chemical Company以商品名INFUSE(包括INFUSE 9507和9100)以及可从德克萨斯休斯顿的ExxonMobil Chemical Company获得的以商品名VISTAMAXX和IMPACT(例如VISTAMAXX 6102)出售的那些。在一个特定的实施方案中,芯层包含SIS、基于聚丙烯的OBC和基于聚乙烯的OBC。
膜中或特定层中的SBC的总量可以为至少约50%、约50%至约99%、约60%至约99%、约50%至约95%、约55%至约95%、约60%至约95%、约65%至约95%、约70%至约95%、约75%至约95%、约80%至约95%、约70%至约90%,或者可替选地约80%至约90%。
膜或膜的特定层还可以以约30%或更少,以及可替选地25%或更少、20%或更少、或者约1%至约30%、约5%至约25%或约5%至约20%的量包含聚苯乙烯。适用于本发明的聚苯乙烯的一个实例是可从俄亥俄州Avon Lake的PolyOne Corporation获得的STYROLUTION 3190。
膜还可以包含其他弹性体聚合物,例如弹性体烯属无规共聚物、聚氨酯、橡胶、乙烯基亚芳基和共轭二烯、聚酯、聚酰胺、聚醚、聚异戊二烯、聚氯丁橡胶(polyneoprene)、任何上述物质的共聚物,及其混合物。
膜还可以包含聚乙烯(PE)和/或聚丙烯(PP),包括均聚物聚丙烯、抗冲共聚物聚丙烯以及对本领域技术人员而言显而易见的其他类型的聚丙烯。合适的聚乙烯的非限制性实例包括LDPE、LLDPE、MDPE或HDPE。在一个特定的实施方案中,膜包含与OBC组合的约30%的聚丙烯。
在一个实施方案中,聚丙烯和/或聚乙烯存在于多层膜的外层(A层或表层)中。每个外层可以包含聚丙烯和/或聚乙烯,聚丙烯和/或聚乙烯各自的量为至少约10%、至少约20%、至少约30%、至少约40%、至少约50%、至少约60%、至少约70%、至少约80%、约1%至约90%、约10%至约80%、约60%至约80%、约60%至约70%、约70%至约80%、约20%至约40%、约30%至约40%、或约20%至约30%。在一个实施方案中,外层各自以至少约20%的量,以及可替选地以约20%至约85%的量包含聚丙烯。在一个可替选的实施方案中,每个外层包含约70%至约80%的聚丙烯和约20%至约30%的聚乙烯。在又一个可替选的实施方案中,每个外层包含约60%至约70%的聚乙烯和约30%至约40%的聚丙烯。
每个外层还可以占总膜厚度的约2.5%、5%、7.5%、10%、15%或20%。在一些实施方案中,外层还各自可以具有膜的总厚度的约1%至约20%、3%至约15%、或约5%至约15%的厚度。或者,外层各自可以具有约1微米至约20微米、或约1微米至约15微米、1微米至约10微米、约1微米至约7微米以及可替选地约1微米至约5微米的厚度。仅作为示例,如果膜的总厚度为100微米并且每个外层的厚度为5微米,则外层总共占膜厚度的10%。
膜还可以包含适用于在拉伸时引起孔形成的填料,包括但不限于碳酸钙。在一个实施方案中,填料以约10%至约70%、约20%至约60%、或约30%至约60%的量存在。
膜可以包含母料和任选的组分或填料,例如遮光剂、增塑剂、增容剂、刮涂聚合物(draw down polymer)、加工助剂、防粘连剂、降低粘度的聚合物等。
膜的定重可以为约5gsm至约100gsm、约5gsm至约65gsm、约15gsm至约65gsm、约15gsm至约55gsm、约20gsm至约55gsm、约25gsm至约55gsm、约30gsm至约55gsm、约35gsm至约55gsm、约20gsm至约50gsm、约25gsm至约45、约25gsm至约35gsm、小于约65gsm、小于约60gsm、小于约55gsm、小于约50gsm、小于约45gsm、小于约40gsm、小于约35gsm、小于约30gsm、小于约25gsm、或小于约20gsm。
层合体包括附接至膜的一个或两个表面的基底,并且可以包括多于一个膜和/或多于两个层合体。基底可以通过多种方法例如粘合剂层合、超声波结合、挤出结合或本领域技术人员已知的其他方法附接至膜。在一个实施方案中,层合体是超声波结合的,其中所得层合体包括超声波焊部或超声波结合部。在一个实施方案中,层合体基本上没有粘合剂。在一个可替选的实施方案中,层合体基本上是非粘附结合的。
适用于本文的基底是包含带状纤维或“扁平”纤维的非织造基底,例如2013年2月14日公开的Dwiggins等的美国专利公开2013/0041335中描述的那些,所述美国专利公开2013/0041335通过引用整体并入本文。特别有用的基底包括具有至少一个纺粘(S)层和一个熔喷(M)层的那些,一个实例是SMS基底,其中纺粘层包含扁平纺粘纤维,例如,NUVISOFT非织造物(Berry Global,Inc.)。纺粘层可以包含至少约50%、60%、70%、80%或90%的扁平纺粘纤维。在一个实施方案中,非织造物或可替选地纺粘层基本上由扁平纤维组成。或者,非织造物或纺粘层基本上没有非带状纤维,应理解为意指少于10%的纤维为非带状的。
在一个实施方案中,基底的定重可以为约100gsm或更小、或者约50gsm或更小、或者约25gsm或更小、或者约15gsm或更小、或者约1gsm至约100gsm、约5gsm至约50gsm、以及可替选地约5gsm至约25gsm。
层合体的断裂伸长率百分比可以为至少约90%、至少约220%、至少约235%、约90%至约500%、约90%至约300%、或约90%至约200%。如本文所限定的,层合体的比较断裂伸长率百分比可以为至少约15%、20%、25%、30%、或约30%至约100%。
层合体的剥离力可以为至少约20N/cm、50N/cm、60N/cm、70N/cm、80N/cm、90N/cm或100N/cm。层合体的比较剥离力可以为至少约15N/cm、20N/cm、30N/cm、40N/cm、50N/cm、或约15N/cm至约100N/cm。
层合体可以具有小于约45分贝的声压级和至少3分贝、至少5分贝或约3分贝至约10分贝的比较声压级。
层合体还可以具有至少5N的以1500英寸/分钟测量的比较高速断裂力。
层合体可以是具有柔软感觉和外观的超声波结合的层合体。层合体在经历撕裂传播测试时可以表现出很少的分层或没有分层。
方法
可以使用适用于制造如本文所述的共挤出膜和层合体的任何设备,并且本领域技术人员将容易理解这些设备。例如美国专利9,492,332(Cancio等)和美国专利7,442,332(Cancio等)中描述了适用于制造本发明的膜的设备的一个实例。其中一般描述的方法也适用于生产本发明的膜,不同之处在于本文所述的有助于目前要求保护的膜的独特特性的差异。
本发明的网或膜可以被共挤出,并且可以通过将产生本文所述的膜的任何其他方法流延、吹制或成形。
可以将热塑性聚合物膜配方在挤出机中以约50rpm至约75rpm的螺杆速度共混。在挤出期间,熔帘温度可以为约400°F至约500°F。精确的温度和螺杆速度将取决于聚合物组合物的配方。可以将包含聚合物组合物的网或“熔帘”从挤出机跨过第一间隙挤出(或者如果形成多层膜的话共挤出)至压花辊或冷却辊上以形成膜,该膜可以跨过第二间隙进一步前进至拉伸辊。拉伸辊可以与另外的辊形成辊隙。可以将辊隙压力小心地控制在约0psi至约100psi的范围内。
可以通过预活化,例如,通过经由CD(横向)互相啮合或CDI在横向上拉伸来提高膜的可拉伸性。互相啮合的深度可以从约0英寸到约0.250英寸变化,并且在特定的实施方案中可以为0.120英寸、0.140英寸、0.160英寸或0.180英寸。在一个实施方案中,在CDI部分之前或之后,使用纵向交指辊代替横向交指辊,或者除横向交指辊之外还使用纵向交指辊。
当混合诸如SIS和聚苯乙烯、或SBS和聚苯乙烯的共混物时,螺杆应提供良好的混合以提供均匀的共混物。合适的混合元件的一个实例是Maddock混合器。温度曲线被设定为具有380°F至420°F的熔化温度以获得最佳混合结果。
膜可以从CDI部分移动至其他部件,包括但不限于电晕处理部分、退火部分、第二纵向定向(MDO)部分和/或卷绕机,所述膜然后在所述部件处准备好用于其预期用途。膜在进一步使用之前可以为活化的或未活化的,并且在一个特定的实施方案中,在使用之前,使膜在CD上和/或在MD上预活化。
所得膜特别适合于层合至非织造基底或其他合适的基底。膜可以通过多种方法来层合,包括共挤出、粘合剂、热点结合、超声波结合和本领域技术人员已知的其他层合方法。美国专利9,498,491(Sablone等)中描述了用于将膜层合至非织造基底的有用方法和设备的一个非限制性实例。
在层合之前,可以在横向、纵向或两者上使膜活化或拉伸膜。膜可以被拉伸例如其原始长度或宽度的两倍至十倍。
可用于将膜层合至基底的设备是超声波层合系统,该超声波层合系统的一个非限制性实例是由Fameccanica North America,Inc.生产的FMD-M2-00013层合系统。在转变成吸收性制品之前,所得层合体还可以例如通过发散盘或其他合适的工具在横向和纵向中之一或两者上拉伸。
本发明的膜和/或层合体可用于多种目的,包括例如用于诸如个人卫生产品如一次性吸收性产品的制品中。非限制性实例包括尿布、训练裤、成人失禁垫和成人失禁裤、泳装、卫生巾、卫生棉球、卫生护垫、和/或作为吸收垫或透气防护物以保护衣物免受流体例如身体特定区域中的汗液侵害。
膜和/或层合体特别可用作吸收性制品的扣件、腰带和护围(cuff)。因此,在一个实施方案中,本发明涉及包括本文所述的膜和/或层合体的吸收性制品。在一个实施方案中,吸收性制品是尿布。其他用途包括作为尿布底片或耳状物(闭合片)、用于包装的袋、诸如个人卫生用品的包装产品,以及对本领域技术人员而言显而易见的用于消费产品的其他用途。
测试方法
如ASTM F904-98中所述测量剥离力。
声压:可以使用任何适用于在模拟使用条件下(即在连续移动,例如扭曲、膨胀和收缩、或“起皱”等的情况下)测量膜和层合体的声级的设备,只要使用相同的设备和方法在2000Hz至5000Hz的范围内测量所有样品。将频率范围分为九个频率范围,在每个范围内以分贝为单位测量能量并以对数方式求和以获得特定样品的总的测量分贝水平。麦克风放置在距离样品约1.5英寸处,并且不与样品接触。
“抗拉强度”意指在横向(CD)或纵向(MD)上引起膜断裂所需的负载(“断裂负载”)。抗拉强度以N/cm的单位或其等效单位表示,并且通过ASTM方法D822-02使用以下参数来确定:样品方向=MD×CD;样品尺寸=1英寸宽×6英寸长;测试速度=20英寸/分钟;夹具距离=2英寸。夹具尺寸=均匀抓住样品的3英寸宽的具有橡胶表面的夹具。
实施例
表1包括表示其中非织造物包含扁平纤维的层合体以及其中非织造物基本上没有扁平纤维的比较例的数据。膜被共挤出并且具有结构A/B/A,其中A表示外层或表层,以及B表示内层或芯层。在所有实施例中,如本领域技术人员容易理解的,A层或B层的聚合物组合物的剩余部分包含加工助剂和母料。
在表1中,符号“比较”样品与和其相比较的样品基本上相似,唯一的例外是在比较例中,非织造基底包含非带状(或圆柱形)纤维。为了避免疑义,本文中使用的所有NUVISOFT非织造基底均包含扁平(带状)纤维,而所有其他参考非织造基底均包含非带状(或圆柱形)纤维。所有样品中的所有非织造物的定重为17gsm。
在由Fameccanica Data SPA制造的FMD-M2-00013层合系统上通过超声波结合将所有样品层合。
实施例1、3、5和7中的三层合体(trilaminate)包括层合至两个NUVISOFT SMS非织造基底的膜,其中膜的每侧层合有一个基底,以产生三层合体结构。比较例2、4和6的三层合体包括与其比较对应物相同的膜,所述膜层合至具有圆柱形纤维或非带状纤维的两个SMS非织造基底(Berry Global,Inc.)。比较例8的三层合体包括与其比较对应物相同的膜,所述膜层合至也包含非带状纤维的两个SMS非织造基底(Avgol)。
实施例9和11中的双层合体(bilaminate)包括层合至一个具有扁平纤维的NUVISOFT SMS非织造基底(Berry Global,Inc.)以产生双层合体结构的膜。比较例10和12的层合体包括与其比较对应物相同的膜,所述膜层合至一个包含圆柱形纤维的SMS非织造基底(Avgol)。
实施例1-4是用具有ABA层构造的多层膜制成的。外层(A)各自为总膜厚度的约10%至20%,并且包含约80%的聚丙烯和约20%的聚乙烯。内层(B)包含约80%的SIS和约15%的聚苯乙烯,其中剩余部分包含加工助剂和母料。在层合期间,将膜在横向上拉伸至初始宽度的两倍。
实施例5和6是用具有ABA层构造的多层膜制成的。外层A各自为膜厚度的约5%至10%,并且包含约30%的聚丙烯和约70%的聚乙烯。内层(B)包含约95%的多烯(polyethylenic)OBC,其中剩余部分包含加工助剂和母料。在层合期间,将膜在横向上拉伸至初始宽度的四倍。
实施例7-10是用具有ABA层构造的多层膜制成的。外层A各自占总膜厚度的约8%至约12%,并且包含约70%的聚乙烯和约30%的聚丙烯。内层B包含SBS。
实施例11和12是用具有ABA层构造的多层膜制成的。外层A各自占总膜厚度的约8%至约12%,并且包含约70%的聚乙烯和约30%的聚丙烯。内层B包含94%的多烯OBC(DowINFUSE),其中膜组合物的剩余部分包含母料和加工助剂。
表1中其中非织造物包含带状纤维的所有样品(样品1、3、5、7、9和11)相对于其比较对应物(样品2、4、6、8、10和12)表现出显著更高的断裂伸长率。
表1中的数据表明,具有包含SBC例如SIS或SBS或者OBC的膜和包含扁平纤维的非织造物的双层合体和三层合体(样品1、3、5、7和9)一致地比其中非织造物包含非带状纤维的层合体(样品2、4、6、8和10)更安静。其中膜包含OBC的双层合体(样品11)相对于其比较对应物(样品12)不表现出有利的噪音特性,这表明,关于该特性,扁平纤维是产生出乎意料的更安静的层合体的原因。
表中的数据还表明,具有包含SBC或OBC的膜和包含扁平纤维的非织造物的三层合体(样品1、3、5和7)相对于其中非织造物包含非带状纤维的层合体(样品2、4、6和8)表现出显著提高的剥离强度。虽然预期三层合体比双层合体表现出更高的剥离强度,但是在双层合体样品(9-12)中,比较样品(10和12)实际上表现出比样品9和11更高的剥离强度这一事实表明,非织造物纤维的形状和层合体的结构两者都是层合体的物理特性的决定因素。
表1
表1中的数据表明,本发明的三层合体(实施例1、3和5)均具有比相应的比较例更高的剥离力。这表明膜与非织造物之间的超声波结合强度更高。预期提高的结合强度将导致减少的延伸。然而,本发明的层合体实际上表现出更大的可延伸性,如由与其比较例对应物相比的更高的断裂伸长率所证明的。层合体的除较低的声压级之外的特性的这种组合是出人意料的并且在消费产品中是高度期望的。不希望受到理论的限制,认为非织造物的扁平纤维可以具有更大的移动性或柔性,这有助于观察到的期望的特性。
在具体实施方式中引用的所有文献在相关部分中通过引用并入本文;任何文献的引用均不应解释为承认其是关于本发明的现有技术。在本文件中的术语的任何含义或定义与通过引用并入的文件中的相同术语的任何含义或定义相冲突的情况下,则应以本文件中赋予该术语的含义或定义为准。所有范围都是包含性的和可组合的。在未明确列出值的情况下,如果包含在所述范围内,则应理解为暗示作为选择。
尽管已经示出和描述了本发明的特定实施方案,但是对于本领域技术人员而言明显的是,可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种其他变化和修改。因此,本发明权利要求旨在涵盖本发明范围内的所有这样的变化和修改。
Claims (20)
1.一种包括膜和至少一个非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物、烯属嵌段共聚物或其组合的聚合物组合物;其中所述非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中所述层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合,并且所述层合体的断裂伸长率比其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体大至少10%。
2.根据权利要求1所述的层合体,其中所述苯乙烯类嵌段共聚物包括SBS、SIS或其组合。
3.根据权利要求1所述的层合体,其中所述聚合物组合物还包含约1%至约30%的聚苯乙烯。
4.根据权利要求1所述的层合体,其中所述膜的定重为约5gsm至约65gsm。
5.根据权利要求1所述的层合体,其中所述膜是包括至少一个包含聚乙烯和/或聚丙烯的外层的多层膜。
6.根据权利要求5所述的层合体,其中所述外层占总膜厚度的约5%至约25%。
7.根据权利要求5所述的层合体,其中所述膜的所述外层以至少70%的量包含聚丙烯。
8.根据权利要求5所述的层合体,其中所述膜的所述外层以至少60%的量包含聚乙烯。
9.根据权利要求1所述的层合体,其中所述层合体包括结合至所述膜的任一侧的至少两个非织造基底。
10.一种包括膜和两个非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物的聚合物组合物;其中所述非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中所述层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合并且表现出小于45分贝的噪音水平。
11.根据权利要求10所述的层合体,其中所述苯乙烯类嵌段共聚物包括SBS、SIS或其组合。
12.根据权利要求10所述的层合体,其中所述聚合物组合物还包含约1%至约30%的聚苯乙烯。
13.根据权利要求10所述的层合体,其中所述膜的定重为约65gsm或更小。
14.根据权利要求10所述的层合体,所述层合体的剥离力比其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体大至少15N/cm。
15.一种包括膜和非织造基底的层合体,其中所述膜包含含有至少50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物的聚合物组合物;其中所述非织造基底包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层,其中所述层合体包括超声波结合部、热结合部或其组合,并且表现出比其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体低至少3分贝的噪音水平。
16.根据权利要求15所述的层合体,其中所述苯乙烯类嵌段共聚物包括SBS、SIS或其组合。
17.根据权利要求15所述的层合体,其中所述聚合物组合物还包含约1%至约30%的聚苯乙烯。
18.一种制造适用于吸收性制品的层合体的方法,包括以下步骤以生产其断裂伸长率比其中非织造物包含非带状纤维的比较层合体大至少10%的层合体:
提供包含聚合物组合物的膜,所述聚合物组合物包含至少约50%的一种或更多种苯乙烯类嵌段共聚物、烯属嵌段共聚物或其组合;
提供包括至少一个包含带状纤维的纺粘材料的层的非织造基底;
通过超声波结合、热结合或其组合将所述膜和所述非织造物结合。
19.根据权利要求18所述的方法,还包括在纵向或横向中之一或两者上使所述膜预活化的步骤。
20.根据权利要求18所述的层合体,还包括在层合期间在纵向或横向中之一或两者上拉伸所述层合体的步骤。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862757347P | 2018-11-08 | 2018-11-08 | |
US62/757,347 | 2018-11-08 | ||
PCT/US2019/058261 WO2020096792A2 (en) | 2018-11-08 | 2019-10-28 | Elastomeric films having low tear propagation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113039063A true CN113039063A (zh) | 2021-06-25 |
Family
ID=70550207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980073451.9A Pending CN113039063A (zh) | 2018-11-08 | 2019-10-28 | 具有低撕裂传播的弹性体膜 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11712877B2 (zh) |
EP (1) | EP3877170A4 (zh) |
JP (1) | JP7512275B2 (zh) |
CN (1) | CN113039063A (zh) |
AR (1) | AR117664A1 (zh) |
BR (1) | BR112021008977A2 (zh) |
CA (1) | CA3116014A1 (zh) |
CO (1) | CO2021005966A2 (zh) |
MX (1) | MX2021005302A (zh) |
WO (1) | WO2020096792A2 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MX2021005302A (es) * | 2018-11-08 | 2021-06-23 | Berry Global Inc | Peliculas elastomericas con baja propagacion al desgarro. |
WO2022212675A1 (en) | 2021-03-31 | 2022-10-06 | Berry Global, Inc. | Printing process |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110244185A1 (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-06 | Toray Plastics (America), Inc. | Biaxially oriented polylactic acid film with reduced noise level |
CN105189107A (zh) * | 2013-03-11 | 2015-12-23 | 克洛佩塑料产品公司 | 坚固的弹性体层压件 |
US20170087029A1 (en) * | 2014-05-02 | 2017-03-30 | 3M Innovative Properties Company | Method of making breathable, elastic film laminates and articles derived therefrom |
US20180264163A1 (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | Clopay Plastic Products Company, Inc. | Elastomeric films having low tear propagation |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6764566B1 (en) * | 2001-12-12 | 2004-07-20 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven filled film laminate with barrier properties |
JP4540310B2 (ja) * | 2003-06-18 | 2010-09-08 | 旭化成せんい株式会社 | 使い捨ておむつ用バックシート |
US7442332B2 (en) | 2004-05-04 | 2008-10-28 | Clopay Plastic Products Company, Inc. | Method and apparatus for uniformly stretching thermoplastic film and products produced thereby |
JP2007105173A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Kao Corp | 吸収性物品の裏面シート |
WO2009094506A1 (en) * | 2008-01-24 | 2009-07-30 | Clopay Plastic Products Company, Inc. | Elastomeric materials |
US11274384B2 (en) | 2011-08-08 | 2022-03-15 | Avintiv Specialty Materials Inc. | Liquid barrier nonwoven fabrics with ribbon-shaped fibers |
US9469091B2 (en) * | 2012-08-08 | 2016-10-18 | 3M Innovative Properties Company | Method of making extensible web laminates |
US20140134910A1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | The Procter & Gamble Company | Combination of Elastomeric Film Composition and Adhesive for a Stretch Laminate |
EP2969529B1 (en) | 2013-03-11 | 2018-08-15 | The Procter and Gamble Company | Absorbent articles with multilayer laminates |
WO2015027240A1 (en) | 2013-08-23 | 2015-02-26 | Clopay Plastic Products Company, Inc. | Printed elastomeric materials |
US9492332B2 (en) | 2014-05-13 | 2016-11-15 | Clopay Plastic Products Company, Inc. | Breathable and microporous thin thermoplastic film |
PL3028687T3 (pl) | 2014-12-05 | 2017-09-29 | Fameccanica.Data S.P.A. | Urządzenie oraz sposób do wytwarzania kompozytowej uelastycznionej wstęgi z przerywanymi elastycznymi sekcjami |
KR20180030516A (ko) * | 2015-07-13 | 2018-03-23 | 아빈티브 스페셜티 머티리얼즈 인크. | 활성 성분에 대해 친화성을 갖는 처리된 부직물 |
MX2021005302A (es) * | 2018-11-08 | 2021-06-23 | Berry Global Inc | Peliculas elastomericas con baja propagacion al desgarro. |
-
2019
- 2019-10-28 MX MX2021005302A patent/MX2021005302A/es unknown
- 2019-10-28 WO PCT/US2019/058261 patent/WO2020096792A2/en unknown
- 2019-10-28 BR BR112021008977-2A patent/BR112021008977A2/pt active Search and Examination
- 2019-10-28 EP EP19881875.9A patent/EP3877170A4/en active Pending
- 2019-10-28 CA CA3116014A patent/CA3116014A1/en active Pending
- 2019-10-28 US US16/665,168 patent/US11712877B2/en active Active
- 2019-10-28 CN CN201980073451.9A patent/CN113039063A/zh active Pending
- 2019-10-28 JP JP2021524418A patent/JP7512275B2/ja active Active
- 2019-11-08 AR ARP190103296A patent/AR117664A1/es unknown
-
2021
- 2021-05-06 CO CONC2021/0005966A patent/CO2021005966A2/es unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110244185A1 (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-06 | Toray Plastics (America), Inc. | Biaxially oriented polylactic acid film with reduced noise level |
CN105189107A (zh) * | 2013-03-11 | 2015-12-23 | 克洛佩塑料产品公司 | 坚固的弹性体层压件 |
US20170087029A1 (en) * | 2014-05-02 | 2017-03-30 | 3M Innovative Properties Company | Method of making breathable, elastic film laminates and articles derived therefrom |
US20180264163A1 (en) * | 2017-03-14 | 2018-09-20 | Clopay Plastic Products Company, Inc. | Elastomeric films having low tear propagation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7512275B2 (ja) | 2024-07-08 |
MX2021005302A (es) | 2021-06-23 |
CO2021005966A2 (es) | 2021-08-09 |
TW202021806A (zh) | 2020-06-16 |
EP3877170A2 (en) | 2021-09-15 |
WO2020096792A3 (en) | 2020-08-13 |
US11712877B2 (en) | 2023-08-01 |
WO2020096792A2 (en) | 2020-05-14 |
BR112021008977A2 (pt) | 2021-08-10 |
JP2022506817A (ja) | 2022-01-17 |
US20200147944A1 (en) | 2020-05-14 |
EP3877170A4 (en) | 2022-07-27 |
AR117664A1 (es) | 2021-08-25 |
CA3116014A1 (en) | 2020-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102108157B1 (ko) | 통기성 미세다공성 열가소성 박막 | |
AU2009206346B2 (en) | Elastomeric materials | |
CN103200916B (zh) | 具有抗撕裂膜的吸收制品 | |
EP1870233B1 (en) | Elastic film exhibiting low tensile force properties in the machine direction | |
JP2016515015A (ja) | 多層積層体を有する吸収性物品 | |
JP6730289B2 (ja) | 引裂抵抗を増大させたエラストマーフィルム | |
US11690932B2 (en) | Elastomeric films having low tear propagation | |
JP7512275B2 (ja) | 低い引き裂き伝播を有するエラストマーフィルム | |
TWI855006B (zh) | 具有低撕裂傳播的彈性體膜 | |
US20220111616A1 (en) | Elastic Laminate Having Increased Rugosity | |
CN112351887B (zh) | 能够多维伸缩的层合体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |