CN1770992A - 热处理过的形状突出的钩子 - Google Patents

Abstract

一种用于形成整体的聚合物凸起或紧固件的方法，该凸起或紧固件包括薄的且结实的挠性衬背和多种薄的分开的钩元件，所述钩元件从整体衬背的上表面突出。该方法一般包括：通过拉模板挤出热塑性树脂，所述拉模板被成型为能够形成底部层和在底部层一个表面突出的分开的隆脊、肋条或钩元件。当模具形成分开的隆脊或肋条时，由拉模板形成钩元件的横截面，同时通过沿着隆脊长度方向在隔开的位置，横向切割隆脊形成最初的钩元件厚度，以形成隆脊的不连续切割段。随后，衬背层的纵向拉伸(沿着加工方向上的隆脊方向)将隆脊的这些切割段分开，随后切割段形成分开的钩元件。挤出的钩元件或切下的肋条钩元件被热处理，使得至少钩元件头部的至少一部分的厚度收缩，收缩程度为5到90％，优选为30－90％。

Description

热处理过的形状突出的钩子

技术领域

本发明涉及模制钩形紧固件，其和钩子与环紧固件同时使用。

背景技术

有很多已知方法用来形成用于钩子与环紧固件的钩子材料。形成钩子的第一种制造方法之一包括将单丝的环编织嵌入纤维状或薄膜状或类似的衬背等中，然后切割丝状环以形成钩子。这些单丝的环还被加热而形成有头的结构，例如在美国专利No.4,290,174、3,138,841或4,454,183中所公开的那样。这些编出的钩子一般很耐用并且重复使用性能良好，但是，他们通常价格高而且触感粗糙。

对于一次性衣物等，一般希望提供价格低且不太磨的钩子。对于这些及类似用途，通常采用连续挤压方法，其同时形成衬背和钩元件或钩元件的前体。对于钩元件的直接挤压模制成型，例如参见美国专利No.5,315,740，钩元件必须从衬背向钩尖连续变小，以便从模制表面拉出钩元件。这一方法通常总是将钩元件局限为那些只能沿单一方向接合的钩元件，同时还限制了钩元件接合头部的强度。

例如，在美国专利No.4,894,060中还提出了另一种直接模制方法，其允许形成钩元件而且不具有上述限制。取代将钩元件形成为模制表面上空腔的对应体，而是通过成型的挤出模具形成基本的钩子横截面。该模具还同时挤出薄膜衬背和肋条结构。然后通过横向切割肋条随后将挤出的条带沿肋条方向展开，由肋条形成各个钩元件。衬背伸长，但是切下来的肋条部分保持几乎不变。这引起肋条的各个切下部分沿伸展形成不连续钩元件的方向彼此分开。或者，采用同一种类型的挤出工艺，肋条结构的切下部分能够被磨细而形成不连续的钩元件。利用这种成型挤出工艺，基本的钩横截面或构形仅受到模具形状的限制，并且能够形成为沿两个方向延伸并且具有钩头部的形式，所述钩头部无需为了能从模制表面拉出来而变小。在提供具有更高的性能和更多功能通用性的钩结构中，这是极其有利的。但是，这种制造方法的局限在于，形成的钩结构在沿肋条挤出方向或切割方向极窄。很难以商业上可接受的生产率，以非常接近的间隔切割形成的肋条。而且，当肋条切割长度极度接近时，前一个切下部分将会由于切割操作产生的热量而熔化。这样，需要一种改进的工艺，能够以商业可以接受的生产率来制造更窄的钩元件并形成更窄的钩元件。

发明内容

本发明提供一种用于形成优选为整体的聚合体钩紧固件的方法，该钩紧固件包括薄的且结实的挠性衬背和多个薄的分开的钩元件，所述钩元件从整体衬背的上表面突出。本发明的方法一般可用于形成薄的直立凸起，其可以为也可以不是从整体薄膜衬背表面向上突出的钩元件，所述衬背至少是单轴取向的聚合物。每个钩元件均包括一端与衬背连接的杆部和在与衬背相对的杆部另一端相连的头部。头部还可以从杆部的一侧伸出，或者可以被完全省略以形成另一种不同于钩元件形式的凸起。对于钩元件，头部优选在两个相对侧的其中一侧突出经过杆部。至少钩元件的头部被热处理，以便减小钩元件头部的厚度并且从而减小或消除在加工方向内的至少钩元件内的分子取向。通常，适于在本发明方法中应用的钩元件在处理前和处理后，从衬背上表面开始的高度尺寸小于5000μm。杆部和头部在平行于衬背表面的第一方向上具有的厚度尺寸小于1500μm。每个杆部沿几乎与第一方向成90°并且平行于衬背的第二方向的宽度范围在50到500μm之间，并且每个头部在第二方向的宽度范围比杆部的宽度范围大50到2000μm，但是头部的总宽度小于5000μm。在每平方厘米的基底上通常具有至少10个、优选20到200个或20到300个钩元件。

优选采用对已知钩紧固件形成方法做出创新改进的方法制造所述紧固件，该已知钩紧固件形成方法例如在美国专利No.3,266,113；3,557,413；4,001,366；4,056,593；4,189,809和4,894,060或做为替代的6,209,177中有说明，这些方法的实质内容作为整体引入本文作为参考。优选的方法一般包括通过拉模板挤出热塑性树脂，所述拉模板被定型为能形成基底层和在基底层的表面上突出的分开的隆脊、肋条或钩元件。这些隆脊通常形成待制的所需凸起的横截面形状，该凸起优选为钩元件。当模具形成分开的隆脊或肋条时，通过拉模板形成钩元件的横截面形状，同时通过沿隆脊的长度在分开的位置横向切割隆脊以形成隆脊的不连续切割段，从而形成钩元件的厚度。随后，纵向(沿加工方向上的隆脊方向)拉伸衬背而将隆脊的这些切割段分离，然后这些切割段形成隔开的钩元件。然后对挤出的钩元件或切下的肋状钩元件进行热处理，使得至少钩头部厚度的至少一部分收缩5到90％，优选30到90％。在另一个实施例中，连续进行热处理，使得钩元件杆部的至少一部分发生同样的收缩。所得到的热处理过凸起，优选为钩子，基本上直立或很有刚性，这样它们不会向基底层垂下或能够穿过纤维性或类似的底层。在一个特别优选的实施例中，挤出的热塑性树脂含有不能融和的相，以提高热塑性聚合体中分子取向的程度，或者提高热处理时钩元件或凸起的收缩程度。

附图简要说明

下面将参考附图进一步说明本发明，其中相似的标号用来指代几个图中的相似部件，其中，

图1示意出一种制造图4中钩紧固件部分的方法；

图2和图3示出在图1所示方法中不同工艺阶段下的条带结构；

图4为钩紧固件的放大立体图；

图5a和5b分别为图4所示钩紧固件部分中一个钩元件的放大局部侧视图和端视图；

图6a和6b分别为图5a和5b的钩元件进行有限热处理后的视图；

图7a和7b分别为图5a和5b的所有钩元件进行热处理后的视图；

图8和9为另一个钩部分实施例的放大局部剖面图，该钩部能够用于根据本发明的钩紧固件部分中；

图10为单个突出的钩元件的另一个实施例，所述钩元件能够利用本发明的方法进行热处理；

图11为根据本发明的完全进行了热处理的另一种钩元件的剖面图；

图12为根据本发明的方法进行热处理后的钩元件的剖面图；

图13为根据本发明的完全进行了热处理的钩元件的剖面图；

图14为根据本发明的完全进行了热处理的钩元件的剖面图；

图15为使用了根据本发明的优选钩元件的一次性衣服的立体图；

图16为使用了根据本发明的优选钩元件的一次性衣服的立体图；

图17为使用了根据本发明的优选钩元件的一次性衣服的立体图；

图18为妇女卫生用品的立体图。

具体实施方式

现在参考图4，其示出一种聚合物钩紧固件部分，能够利用本发明的方法进行生产或热处理，用标号10代表其整体。钩紧固部分10包括薄的结实的挠性薄膜状衬背11，其具有基本平行的上下主表面12和13；和多个从衬背11的至少上表面12突出的隔开的钩元件14。衬背可具有能够抵抗撕裂或被强化的平的表面或表面特征。如图5最佳所示，每个钩元件14包括一端连接到衬背11的杆部15，其优选具有锥形的截面16，该截面朝向衬背11变宽以便提高与衬背接合处的锚固性和断裂强度；和头部17，其与杆部15的相对于衬背11的端部相连。头部17的侧面34能够于杆部15的侧面35在两个相对的侧向齐平。头部17具有突出经过位于一侧或两侧38上的杆部15的钩接合件或臂36，37。图5a和5b示出的钩元件具有与杆部15相对的变圆表面18，以便帮助头部17进入环紧固件部分的两个环之间。头部17还在杆部15与突出于衬背11之上的头部17表面之间的接合处具有横向的圆柱形凹陷表面部分19。

参照图5a和5b，其中示出小的钩元件14的其中一个代表，利用尺寸箭头之间的参考标号代表该钩元件的尺寸。高度尺寸为20。杆部和头部15、17具有厚度尺寸21，其以同样方式表示，头部17具有宽度尺寸23和垂臂24。杆部在其底部，在裙沿16到达衬背11之前的地方具有宽度尺寸22。如图所示的厚度用于直线形的钩子，对于其他形状，该厚度可以作为两个相对侧面34和35之间的最短距离进行测量。类似的，可以作为两个相对侧面之间的最短距离进行测量所述宽度尺寸。

图8和图9示出多种其他形状中的两种，可以用于能根据本发明方法进行热处理的钩元件可选实施例中的钩元件。

图8所示的钩元件25不同于图5中的钩元件14，其头部26从杆部27在相对的侧面突出的更远，并且具有基本一致的厚度，因此它更易于弯曲与环紧固件部分上的环接合或分离。

图9所示的钩元件30不同与图5所示的钩元件14之处在于，其头部31仅从杆部32的一侧突出，并且，与朝向头部31的突出方向撕拉钩元件的情况相比，当从头部31的突出方向撕拉时，会引起明显更大的撕拉力。

在图1中示出制造例如图4所示钩紧固件部分的第一种实施方法。通常，该方法包括从挤出机51通过模具52第一次挤出如图2所示的热塑性树脂条带50，模具52具有开口，该开口例如利用电子放电加工被切出能够形成具有底部53和延长的隔开的肋条54的条带50，肋条54在底部53上表面之上突出，底部具有要形成的钩部或钩元件的横截面形状。围绕辊子55拉动条带50穿过填充有冷却流体(如水)的冷却仓56，然后，肋条54(而不是底部53)沿着其长度，在隔开的位置被切刀58横向切开或切割，而形成肋条54的不连续部分57，其长度与要形成的钩部的希望厚度大致相应，如图3所示。切割可以为任何需要的角度，通常与从肋条的长度延伸方向成90。到30°。可选地，在切割之前可以拉伸条带，以便提供形成条带的聚合物的进一步的分子取向，和/或减小肋条和通过切割肋条形成的钩元件的尺寸。切刀58可以采用任何传统方式进行切割，例如往复式、旋转式刀片、激光或水流，但是优选采用方向与肋条54的长度延伸方向成约60到80度角度的刀片进行切割。

切割肋条54之后，条带50的底部53被以至少2比1的拉伸比进行纵向拉伸，优选拉伸比为大约4比1，优选在以不同表面速度驱动的第一对咬送辊60和61与第二对咬送辊62和63之间。可选地，也可横向拉伸条带50，以便提供底部53的双轴取向。优选加热辊子61，以便在拉伸之前加热底部53，并且优选冷却辊子62，以便稳定被拉伸的底部53。拉伸引起肋条54的切割部57之间出现间距，该切割部然后成为用于完成的钩紧固件部分10的钩部或钩元件14。然后对形成的钩元件进行热处理，优选利用非接触式热源64。应当这样选择温度和加热时间，以便使得至少头部的收缩或厚度缩小在5到90％。优选采用包括辐射、热空气、火焰、UV、微波、超声波或IR热灯的非接触式热源进行加热。能够在包括形成的钩部的整个条带上进行该热处理，或可以在仅一部分条带或一块条带上进行热处理。或者对条带的不同部分进行程度多少不同的热处理。以这种方式，可以在单个条带上获得具有不同程度性能的含钩区域，而无需挤出不同形状的肋条轮廓。该热处理能够在穿过钩条带的区域连续地或有梯度地改变钩元件。这样，在钩元件预定区域，钩元件可能连续的不同。而且，在与基本同一个薄膜衬背卡钳连接的不同区域钩的密度或厚度(如50到500μm)可以相同。当钩条带具有相同的基本重量和相同的构成所有区域的钩元件和衬背的对应量材料时，尽管随后热处理能引起的钩元件的不同形状，但可以容易的制造相同的卡钳。不同的热处理可以沿着不同的行进行或者可以穿过不同的行进行切割，因此在钩条带的加工方向或长度方向中可以在单行或多行中获得不同形状的钩，例如具有不同钩厚的钩。可以在制造出钩元件之后的任何时间进行热处理，使得无需修改基本钩元件的制造工艺，即可产生定制性能。

图6示出图5中钩的钩元件，该钩已经被热处理使得钩头部17’的厚度21’减小。钩元件的另一个尺寸也能改变，这通常是质量守恒的结果。高度20’通常增加一点，头部宽度23’与垂臂24’也变大了。杆部和头部现在具有厚度尺寸21’，由于沿着钩元件14’的热处理不完全，该尺寸是不均匀的并且从底部向头部变细。通常未处理的部分具有与原始厚度21相应的均匀厚度，基本是完全热处理过的部分将具有均匀的厚度21’，具有过渡区将未处理的部分与处理过部分分隔。在此实施例中，不完全的热处理还会导致钩头部的厚度21’从臂尖向杆部15’附近的臂部出现变化。图6a和图6b中所有的其它被标号元件与图5a和5b中的被标号元件对应。

钩元件厚度减小是由于至少熔融流体导致的钩头部和/或杆部沿加工方向的分子取向的松弛所引起的，该加工方向通常于厚度方向一致。并且，厚度的进一步减小会发生在具有由拉伸所导致的分子取向的地方，即在切割之前沿纵向拉伸肋条的地方。利用熔融挤出工艺在压力和剪切力作用下迫使聚合物穿过模具开口，产生熔融导致的分子取向。模具的肋条或隆脊形成部分在形成的肋条中产生分子取向。该分子取向纵向延伸或在加工方向沿着肋条或隆脊延伸。当切割肋条或隆脊时，分子取向基本沿着切割肋条或切割钩元件的厚度尺寸上延伸，但是，分子取向能以与钩元件厚度方向成大约0到45度的角度延伸。钩元件内的最初分子取向一般至少为10％，优选为20到100％(如下面所定义的)。当根据本发明对钩元件进行热处理时，钩元件的分子取向减小并且钩元件的厚度尺寸减小。厚度的减小量主要取决于沿加工方向或钩厚度尺寸方向延伸的钩元件分子取向的量。热处理条件，例如处理时间、温度、加热源的性质等，也能影响钩元件的厚度减小。当进行热处理时，钩元件的缩减或凸起厚度从钩的头部或凸起的顶部延伸到杆部或沿着凸起向下到底部，直到整个钩元件的厚度已经减小。总体上，当杆部和钩头部被充分热处理或者被部分热处理到相同的程度，杆部和头部的厚度缩减基本相同。当仅有一部分钩头部和/或钩头部以及杆部被热处理，存在一个过渡区，在该处，厚度从上方的热处理部分，一般为头部，向基本没有被热处理的部分杆部、或杆部及部分钩头部增加，该基本没有被热处理的部位具有基本未减小的厚度。当厚度尺寸缩减时，处理过部分的宽度通常增加，而整个钩元件的高度增加一点而且垂臂加大。最终结果是，钩厚度或者不能被直接以经济有效的方式生产出来或者根本不能采用传统方法制造出来。热处理过的凸起，通常为钩头部或者也可以是杆部，也具有小于10％、优选小于5％的分子取向程度，其中底部薄膜层的取向基本没有减小。通常，与底部薄膜层紧密相邻的钩元件的杆部或凸起的取向为10％或更高，优选为20％或更高。

图7为图5中钩的钩元件的示意图，其中整个钩元件都被热处理过。在此情况下，钩头部17”和杆部15”均沿厚度方向缩小，而宽度尺寸23”和22”以及垂臂24”则对应增加。在此情况下，杆部和头部均具有基本均匀的厚度尺寸21”，其小于原始的钩元件厚度尺寸21。由于杆部的厚度减小，锥形部分16”通常大于最初的锥形部分16。

一般在聚合物熔融温度附近或之上进行热处理。由于在显著高于聚合物熔融温度之上的温度进行加热，处理时间缩短从而使钩头部或凸起顶部内的聚合物实际熔融量降低最大化。热处理进行的时间足以引起钩头部和/或杆部的厚度减小，但不会使衬背、或钩头部或凸起顶部的熔融流产生严重变形。热处理也会使钩头部边缘变圆，改进在衣物中应用时的触感。

意外的是，已经发现对于与一定的低成本或低厚度的环织物接合的高性能微型钩而言，这种热处理能显著提高微型钩与环织物的接合。已经发现一种根据本发明方法生产的特别优选的新型微型钩元件，其中钩元件具有的高度小于1000μm，优选在300到800μm之间，并且至少头部具有的厚度为50到200μm，优选在50到180μm之间。该改进的微型钩的其他尺寸包括如上述定义的杆部宽度在50到500μm之间，头部宽度在100到800μm之间，垂臂在大约50到700μm之间、优选在100到500μm之间，钩密度为在每平方厘米上具有至少50、优选在大约70到150、最多为300个钩子。对于多种低厚度环织物，这一新型微型钩的钩部表现出改进的整体性能。

在某些应用中，也意外发现，非常低的钩密度是合适的。例如，当用于采用相对较大面积的一片或一块挠性钩与低厚度非羊毛织物接合时，每平方厘米具有小于100、优选小于70、甚至小于50个钩子是合适的。已经发现，特别是相对低成本并且另外传统上还不用于环产品的低效无纺织物材料而言，这种小间隔能够提高各个钩件的钩住效率。通过适当选择形成底部层的聚合物和/或通过以与纵向拉伸成横向角度地拉伸底部层，能够使这片或这块钩材料具有柔韧性。这种横向拉伸在底部层产生双轴取向，使其厚度减小，例如为从20μm到100μm，优选为从30μm到60μm。双轴取向还将钩密度减小的适于低密度钩应用的适当范围。这种低密度钩元件作为一块或一片材料进行适当应用的例子在图15一18中示出。图15中，大面积的紧固件片与载体底部92连接，载体底部又连接到作为已知技术的尿布90中。紧固件片的尺寸可以在5到100cm²之间，优选在20到70cm²之间，并且能够直接连接到形成尿布外层的低厚度无纺布95上。一般地，这种低厚度无纺布可以是纺粘纤网、粘合梳理或气流纤网、水刺纤网等材料。图16是构成尿布95的这种类型紧固件片的一个变型，但是，其中钩片96直接粘合到尿布95上，或者在尿布的耳部切除处或者在边缘区域。图17表示用于撕拉式尿布的大面积钩片98的另一个实施例。在此实施例中，钩片98将与撕拉式尿布相对表面上的适当配合区99接合。当然，这两个元件的位置也可颠倒。在两种情形下，配合区可以是用于形成尿布的无纺布外层或者可渗流体的无纺布顶片的无纺布。图18为本发明钩材料的实施例，其用作女性卫生用品100上的大面积接合条101。该接合条可以用作与内裤的主要连接元件，任选的可以作为设置在附加翼片102上的辅助连接元件103。低密度钩元件作为大面积钩片的应用，还可在钩片能够形成一部分或全部尿布外层的尿布上使用。

可以制成钩紧固件部分的合适聚合物材料包括热塑性树脂，其包括例如聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙稀、聚苯乙烯、尼龙的聚烯烃，和例如聚对苯二甲酸乙二醇酯等的聚酯，以及共聚物和它们的共混物。优选地，树脂为聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯—聚乙烯共聚物或其共混物。

在优选实施例中，可取向的热塑性树脂与将形成不同的第二相的材料共混。可取向热塑性树脂构成连续的第一相，通常其在挤出的共混物中占据的体积百分比为50％或更大。热塑性树脂可以是单种树脂或者是同类树脂共混物或者是机械相容的树脂共混物。可以采用差示扫描量热法(DSC)来测量聚合物共混物的熔点和玻璃化转变温度，以确定聚合物共混物的相容性。如果由于共混物的聚合物组成造成利用DSC测出两个玻璃化转变温度，则称共混物是不相容的。如果测出一个位于两个聚合物组成的玻璃化转变温度之间的玻璃化转变温度，则称共混物是相容的。机械相容的共混物指偏离此原则的共混物，因为该共混物表现出两个玻璃化转变温度，但是具有好的形态，这种共混物是半透明的并且可以没有明显的相分离地挤出。这种共混物在本发明中是有用的。不同的第二相通常是不连续的相，但也可是连续的。存在不同的第二相导致热处理过的凸起或钩的热收缩程度显著提高。不同的第二相优选可以优选是气体、非微粒状稀释流体、相位不同的热塑性聚合物、增粘剂或者这些材料的组合物。

能够与热塑性树脂结合使用的优选非微粒状稀释剂的例子包括但不限于，矿物油、凡士林油、低分子量的聚乙烯、柔性聚乙二醇(Carbowax)及其混合物。在这些稀释剂中矿物油是优选的，因为其成本低。任选地，利用已知方法可以或者部分地或者完全地将稀释剂从挤出的钩薄膜中分离开。在用于制造薄膜衬背的紧固件的开始热塑性树脂内，稀释剂可以在很大范围内变化。稀释剂的量优选在20-60％重量百分比内变动，更优选地在开始热塑性树脂材料内占重量百分比为25-40％。如果添加到开始材料中的稀释剂的量低于20％重量百分比，钩元件或凸起的收缩量提高程度变小，而如果超过60％重量百分比，制造挠性的连续薄膜衬背的紧固件将会变得困难。

在本发明中物理或化学发泡剂对于形成不同的气体相是有用的。发泡剂可以是能够在模具挤出口的温度和压力下形成蒸气的任何材料。发泡剂可以是物理发泡剂。可以将作为气体或超临界流体的物理发泡剂引入，即注入到热塑性材料内。可使用可燃的发泡剂例如戊烷、丁烷和其他有机材料，但是优选使用不可燃的、无毒不含臭氧的损耗性发泡剂，例如二氧化碳、氮气、水、SF₆、一氧化二氮、氩、氦、如氙的惰性气体、空气(氮气与氧气的共混物)及这些材料的共混物，因为它们易于使用，例如考虑到较少的环境污染和安全性。其他合适的物理发泡剂包括例如氢氟烃(HFC)、氢氯氟烃(HCFC)以及完全或部分氟化的醚。

如何使用化学发泡剂，它们优选在低于其活化温度的温度下加到热塑性树脂内，并且通常在室温下，在引入到挤出机之前加到热塑性树脂内。然后在高于热塑性树脂熔融温度的温度下并且未活化状态下将发泡剂混和使其分布在聚合物各部分内，该温度低于化学发泡剂的活化温度。一旦分散化学发泡剂后，可以通过将混合物加热到发泡剂活化温度之上而使发泡剂活化。或者通过分解(如，放热化学发泡剂，如偶氮二酰胺)或者通过反应(如，吸热化学发泡剂，如碳酸氢钠-柠檬酸混合物)活化化学发泡剂释放出气体，如N₂，CO₂和/或H₂O₂，而系统的温度和压力限制了小室形成。通常有用的化学发泡剂在140度或更高温度下活化。

化学发泡剂的例子包括合成的基于偶氮类、碳酸盐类和酰肼类的分子，包括偶氮二酰胺、偶氮二异丁腈、苯磺酰肼、4，4-氧苯磺酰基-氨基脲、对甲苯磺酰基氨基脲，偶氮二羧酸钡，N，N’-二甲基-N，N’-二亚硝基对苯二甲酰胺和三肼基三嗪。这些材料具体的例子是Celogen OT(4，4’氧二(苯磺酰肼))。其他的化学发泡剂包括吸热反应材料，如碳酸氢钠-柠檬酸混合物，其释放出二氧化碳。具体的例子包括ReedyInternational Corp的SAFOAM产品。

当挤出物的挤出温度在比热塑性树脂Tm高出50℃或高出50℃以下，随着发泡剂从溶液中逸出，树脂Tm的提高引起热塑性树脂结晶，这又阻止泡沫小室的生长和联合。当挤出的温度比热塑性树脂Tm高出50℃以上，树脂冷却时间延长，导致挤出物不均匀并且小室生长不受阻止。

以产出的泡沫具有超出10％、更优选超出20％的气孔含量来选择将发泡剂加入可发泡热塑性相中的量，通过密度减小量来测量；(1-泡沫与纯聚合物的密度之比)×100。

优选地，在高于热塑性相α相变温度并且低于熔融温度下，例如通过单轴拉伸或者沿着相互垂直方向双轴拉伸，取向形成的泡沫。可以沿一个或两个方向拉伸泡沫，对于双轴拉伸，为3到50倍总拉伸比(MD×CD)，对于单轴拉伸，为1-10倍。通常，采用小小室尺寸的泡沫能够获得更大的取向；小室尺寸大于100微米的泡沫不容易进行超过20倍(MD×CD)的双轴取向，而小室尺寸为50微米或更小的泡沫可以被拉伸高达50倍总拉伸比。另外，具有小的平均小室尺寸的泡沫在被拉伸破裂之前表现出更好的拉伸强度和延长量。小的小室尺寸(100微米或更小)与取向相结合使得泡沫板的厚度在25微米到1000微米之间，并且更容易制备25微米到100微米厚的泡沫板。对于钩结构这是极其希望的，因为获得柔性的合适衬背是希望的或可能的，它可以用于许多与活动穿戴者(如人)接触的用途。特别是，泡沫钩能作为闭合片与一次性吸收制品使用，例如尿布，该闭合片触感柔软并且由于其外观而具有美感。其它钩条带或钩片与敏感性表面接触的用途包括医用包、运动用品、头带、产品包和妇女卫生制品。合适的衬背可以具有从10到2000Gurley硬度单位的硬度，优选从10到200Gurley硬度单位。

优选地，泡沫具有2到100微米的小室尺寸，优选为5到50微米。或者/另外，泡沫小室尺寸分布的多分散性可为1.0-2.0，优选为1.0-1.5，更优选为1.0-1.2。

为了形成这些泡沫，热塑性可取向树脂优选为高熔融强度的聚烯烃，例如，支链聚烯烃。这些高熔融强度的聚烯烃有助于控制泡沫小室在需要产生离散微结构的理想范围内生长并且如果需要可以防止小室在表面微结构形成过程中坍塌。适当的半结晶材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚异丁烯、聚烯烃共聚物、尼龙6、尼龙66、聚酯、聚酯共聚物、含氟聚合物、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、官能化聚烯烃、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、以商品名SURLYN(E.I.DuPont de Nemours，Wilmington，Delaware)可获得的金属中和的聚烯烃离聚物、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚乙烯醇缩丁醛和具有至少一种半结晶化合物的共聚物。优选的高熔融强度聚合物为高熔融强度聚丙烯，其包括均聚物和含有50％重量百分比或更多的丙烯单体单元的共聚物，丙烯单体优选至少为70％重量百分比，并且熔融强度在190℃下为25到60cN。使用拉伸流变计通过在190℃下以0.030cc/sc的速度，将聚合物挤出穿过直径2.1mm，长度41.9mm的毛细管，很容易的测量熔融强度；然后以恒定速率拉伸条带，同时测量在特定延伸量下的拉伸力。优选地，聚丙烯的熔融强度在30到55cN的范围内，如WO 99/61520中所述。

一般可利用已知方法制备这种高熔融强度的聚丙烯。可以参照美国专利No.4,916,198，其中描述了一种高强度聚丙烯，其具有链强化的伸长黏性，通过在受控的氧环境下照射线性聚丙烯而制得。其他有用的方法包括将化合物添加到熔融聚丙烯中以引起支链和/或交联反应，如美国专利NO.4,714,716，WO 99/36466和WO 00/00520中描述的方法。还可以通过照射树脂制造高熔融强度聚丙烯，如美国专利No.5,605,936中所述。其他的方法还包括形成双极分子量分布，如JI Raukola，“A New Technology To Manufacture Polypropylene FoamSheet And Biaxial Oriented Foam Film”，VIT Publications 361，TechnicalResearch Center of Finland，1998和美国专利No.4,940,736中所述。

可以通过共混两种或多种不相容的热塑性聚合物而形成第二种不同相。采用差示扫描量热法(DSC)测量聚合物共混物的熔融点和玻璃化转变温度，可以确定相容性。如果由于共混物中的聚合物组分而导致DSC测出两个玻璃化转变温度，该共混物则是不相容的。如果测出一个位于个组分玻璃化转变温度之间的玻璃化转变温度，则共混物是相容的。通过将烯烃聚合物与非烯烃聚合物共混可制备不同相的聚合物共混物。烯烃聚合物的例子包括聚丙烯、聚乙烯、丙稀-乙烯无规共混物和耐冲击共聚物、聚丁烯和聚乙烯醋酸乙烯酯。非烯烃聚合物的例子包括聚苯乙烯、聚酰胺、聚亚安酯和聚酯。嵌段共聚物例如苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)和苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS)可作为共混物中的一种成分。

紧固件衬背必须足够厚，以使其能够通过适当的方法连接到底部，例如超声波焊接、热粘、缝合或包括压敏型或热熔型黏合剂的胶粘，并且能够被牢固固定杆部，并且在剥离掉紧固件时能够抵抗撕拉力。但是，当紧固件用于一次性衣物时，衬背不应当这么厚，超过需要的强度。通常，衬背具有10到2000单位的Gurley硬度，优选为10-200，以便使其单独使用或层叠到例如无纺的、纺织的或薄膜型衬背的其他载体衬背结构上使用时是柔软的，该载体衬背应该在一次性吸收制品上也是同样柔软的。最优的衬背厚度将根据制成钩紧固件部分的树脂而变化，但是通常在20-1000μm之间，对于更软的衬背优选在20-200μm厚度之间。

在美国专利No.6,209,177中描述了一种用于将钩元件从模具中挤出出来的方法，其制出如图10所示的钩紧固部分。每个钩元件包括从衬背42表面突出的杆部41和从杆部41的一端沿至少一个方向侧面突出的钩头部43。垂直于钩元件40的钩头部43的突出方向的钩元件40的厚度从钩头部43的顶部向杆部41的上升底端逐渐增大。对于这些钩元件40，与切割肋条并拉伸衬背基底不同，每个钩元件40彼此独立地模制在衬背42的表面并与之形成一体。然而，在此方法中，熔融树脂被挤出穿过拉模板，模具的一个表面包括上升/下降元件，其进行垂直往复运动与模具表面的前面滑动接触，中断流向模具元件的聚合物流而形成隆脊。在挤出模制过程中，熔融树脂恒定形成底层，而上升/下降元件的上升和下降运动中断向肋条部的流动，产生从衬背底部42连续延伸的多个单独钩元件40的垂直线。

本发明的微型钩一般形成为特别对与浅轮廓无纺布叠层特别有用。已经意外发现最显著改进的接合，钩子具有相对浅的垂臂，并且垂臂下垂长度与无纺布叠层的无纺布部分厚度之比小于1.5，优选小于1.3，最引人注目的是小于1.0时。撕拉力(135度)一般大于120克/2.5厘米，优选大于200克/2.5厘米。

适当的浅轮廓无纺布叠层为无纺布织物或纤网与薄膜或更高强度的无纺布织物或纤网的叠层。“无纺布织物或纤网”为单独的纤维或丝线形成的网，纤维或丝线为随机连接的纤维或丝线，没有以规则方式例如在针织坯布中连接。无纺布织物或纤网可以由例如熔喷、纺粘、水刺和粘结梳理网的工艺形成。

在优选实施例中，叠层为薄膜/无纺布叠层，其中，无纺布织物优选为纺粘纤网，被热熔合或挤出粘接到薄膜上。薄膜具有中心粘结层，其由更能容易粘结到无纺布上的聚合物制成，例如具有例如聚烯烃的另一种聚合物底层的半结晶/无定型物。在底层中也可使用颜料。

适当的粘结层包括聚合物，例如公开在欧洲专利申请EP 0444671A3、欧洲专利申请EP 0472946A2、欧洲专利申请EP 0400333A2、美国专利No.5,302,454和美国专利No.5,368,927中公开的聚合物，及其它粘结聚合物包括乙烯-醋酸正丁酯、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、乙烯/醋酸甲酯共聚物、乙基丙烯酸和其他的共聚物，以及聚丙烯、聚乙烯和聚丁烯的三元共聚物，以及弹性体，例如苯乙烯共轭二烯烃嵌段共聚物，例如SEBS，SEPS，SBS，和聚氨酯橡胶。

与粘结层使用的底层可以是聚丙烯聚合物或共聚物。由于这一层相对较厚，如需要，通过使用不透明剂例如TiO₂或CaCO₃，可以使这一层变得基本不透明。无纺布和薄膜或更高强度的无纺布成分优选采用热点粘合(加热或超声波粘结)而粘结起来。如果使用点粘结，其密度应当使得钩子能穿过进入无纺布30％或更少，优选为20％或更少。下面的粘结区限制取决于叠层整体和点处的粘结强度，但是其一般大于1-2％。向粘结层也可添加相容的增黏性树脂。

叠层中使用的无纺布优选通过熔喷或纺粘工艺制造，该工艺为本领域公知。挤出的纤维一般沉积在移动的输送席或输送带上，以形成无纺织物。在熔喷或纺粘工艺中产生的纤维具有的平均纤维直径，小于75微米或更小。熔喷纤维能够被制出10微米或更小的直径，到约1微米。纺粘纤维的直径一般为25微米或更大，并且由于其更大的强度优选用于与本发明的微型钩接合。叠层的无纺布部分一般的厚度在100到300微米间，优选在100到200微米间，并且基本重量为10到50g/m²。

试验方法

135度剥离实验

135度剥离实验用于测量需要将机械紧固件钩子材料样品从环紧固件材料样品撕下来所需要的力量。利用双面胶将5.1cm×12.7cm大小的环测量材料牢固定位在5.1cm×12.7cm大小的钢板上。环材料放在钢板上，其横向平行于钢板的纵向。进行实验的1.9cm×2.5cm的机械紧固件条带被切下来，其长度方向为纤网的加工方向。2.5cm宽的纸引导件附接到钩条带一端的光滑面上。然后钩条带中心定位在环上，因此在钩条带与环材料之间具有1.9cm×2.5cm的接触面积，条带的前缘沿着钢板的长度。条带与环材料叠层然后被用手使用1000克辊子以大约每分钟30.5cm的速度进行滚动，每个方向两次。然后样品被放在135度剥离夹具上。夹具被放置在Instrom^TM Model 1122拉伸试验机的下部钳内。纸引导件的松弛端放在拉伸试验机的上部钳内，使用速度为每分钟30.5cm的十字头和记录速度设定为每分钟50.8cm的图表记录仪，记录当钩条带以135度恒定角度从环材料上剥离下来时的剥离力量。以克为单位记录四个最高值的平均值。记录下来需要将机械紧固件条带从环材料上移除的力量为克/2.54cm-宽度。最少进行10次实验，将获得的钩和环组合的值进行平均。

使用不同的两个环材料测量机械紧固件钩材料的性能。环材料A为无纺布环，其以与美国专利No.5,616,394中所述方法相似的方法制成，能够从3M公司得到，型号为KN-1971。环材料B为针织物环，其以与美国专利No.5,605,729中所述方法相似的方法制成，能够从3M公司得到，型号为XML-01-160。从材料供应辊上获得环测验材料，将供应辊滚几圈得到“新鲜”材料。这样获得的环测验材料处于相对紧密的状态并且在环可能发生任何显著松散前立刻用于剥离测试。

浅轮廓环的135度剥离试验

135度剥离实验用于测量需要将机械紧固件钩子材料样品从浅轮廓环紧固件材料样品撕下来所需要的力量。切下待试验的1.9×2.5cm的机械紧固件条带，其长度尺寸为纤网的加工方向。2.5cm宽的纸引导件附接到钩条带一端的光滑面上。通过下面步骤将钩材料固定到浅轮廓材料上：钩一侧向下的钩材料放在尿布的浅轮廓环衬背材料上。底面具有中度摩擦纸的4.1kg重、7.6cm×7.6cm面积的重物放在钩材料顶侧。为了接合钩与衬背环材料，将尿布展平固定并且将重物向右旋转45度，然后向左旋转90度，然后向右90度，再向左45度。然后除去重物，将尿布抵靠135度夹具表面固定，该夹具直立安装在Instrom^TM Model 1122拉伸试验机的下部钳内。与钩元件相连的纸引导件的松弛端放在拉伸试验机的上部钳内。使用速度为每分钟30.5cm的十字头和记录速度设定为每分钟50.8cm的图表记录仪，记录当钩条带以135度恒定角度从环材料上剥离下来时的剥离力量。以克为单位记录四个最高值的平均值。记录下来需要将机械紧固件条带从环材料上移除的力量为克/2.54cm-宽度。在每块尿布上的10个不同位置进行实验，10个位置的平均值记录于表4。

使用不同的三个不同的浅轮廓环材料测量机械紧固件钩材料的性能。环材料C为3号Loveing Touch尿布的衬背层的无纺布一侧(即，朝外的一侧)。环材料D为4号Walgreens Supreme尿布的衬背层的无纺布一侧(即，朝外的一侧)。环材料E为从Leggs Sheer Energy B尼龙丝袜上剪下的。将织物用手拉伸大约200％，然后与5cm×15cm的钢板通过双面胶连接、使用光学显微镜测量拉伸状态下织物的厚度。平均十二次实验的结果，得到的厚度为239微米。

钩的尺寸

使用带有变焦透镜的Leica显微镜以大约25倍的放大率测量样品和对比样品钩材料的尺寸。将样品放在x-y可移动台上，通将台移到而测得最接近的微米值。进行最少三次重复，将每次得到的值平均。参照测量样品和对比样品钩材料，如图5、6、7、11、12、13和14中所示，用距离23表示钩的宽度，用距离20表示钩的高度，用距离24表示垂臂垂下的长度，用距离21表示钩的厚度。

分子取向和结晶度

使用X射线衍射技术测量实施例和比较例中钩材料的分子取向和结晶度。使用Bruker微衍射仪(Bruker AXS，Madison，Wisconsin)收集数据，使用铜K_a放射线，以及HiSTAR^TM 2维检测仪记录散射的放射线。衍射仪安装有石墨入射波单色仪和200微米针孔准直仪。X射线源由在50千伏(KV)和100毫安(mA)下操作的Rigaku RU200(Rigaku USA，Danvers，MA)旋转阳极和铜靶构成。将数据采集在传输(transmission geometry)内，检测仪对准在0度(2θ)，样品距离检测仪6cm。除去垂臂后沿加工方向切割钩材料的薄段，获得试验样品。入射波束垂直于切割段的平面，因而平行于挤出纤网的横向。使用激光指示器和数字视频照相机对准系统测量三个不同位置。在头部17的中心附近、杆部15的中点附近和尽可能靠近杆部17的底部并且略在衬背11的表面12之上的位置进行测量。为保持检测仪灵敏度和空间直线性，使用GADDS^TM软件(Bruker AXS，Madison，Wisconsin)将数据积聚3600秒并且予以校正。在6到32度(2θ)衍射角范围内计算结晶度，其作为结晶峰值面积与整个峰值面积(结晶组织+无定形组织)之比。其中一个值代表100％结晶，代表0结晶的数值相应于全部的无定形材料(结晶度为0％)。利用2维衍射数据的放射迹线计算分子取向百分比。背景和无定形组织的强度在两个2θ位置之间假设为线性关系，该位置由下面所述的迹线(A)和(C)所定义。对于每个元件，插入迹线(B)内的无定形组织的强度和背景，并且从该迹线内减去以插入迹线(B)内的无定形组织的强度和背景得到迹线B’。当不存在取向时，迹线(B’)的图像具有恒定的强度，或优选取向出现时强度发生振荡。由振荡图像内的最小值定义不具有优选取向的结晶部分的大小。取向的结晶分数的大小由超过振荡图像最小值的强度来定义。对迹线(B’)内各个组成进行积分来计算取向百分数。

迹线(A)：背景前缘和无定形组织的强度；12.4-12.8度(2θ)沿着x呈放射状，以0.5度递进；

迹线(B)：随机的和有取向的结晶部分，背景散射，和无定形强度；13.8-14.8度(2θ)沿着x呈放射状，以0.5度递进；

迹线(C)：背景后缘和无定形组织的强度；15.4-15.8度(2θ)沿着x呈放射状，以0.5度递进；

迹线(B’)：随机的和有取向的结晶部分，通过从迹线B中减去无定形强度和背景强度而获得。

迹线(A)的散射角中心：(12.4-12.8)度＝12.6度2θ

迹线(B)的中心：(13.8-14.8)度＝14.3度2θ

迹线(C)的中心：(15.4-15.8)度＝15.6度2θ

插入常数＝(14.3-12.6)/(15.6-12.6)＝0.57

对于每个阵列元件[i]：

          强度_{(无定形组织+背景)}[i]＝[(C[i]-A[i])*0.57]+A[i]

          B’[i]＝B[i]-强度_{(无定形组织+背景)}[i]

从B’[i]的图像对[i]的比值：

            B’_(随机)[i]＝振荡图像中最小的强度值

            B’_{(有取向的)}[i]＝B’[i]-B’_(随机)[i]。

采用Simpson积分方法和下列面积(area)值，计算有取向的材料的百分数。

B′[i]＝全部的结晶面积(随机的+有取向的)＝面积_(总)

B′_{(有取向的)}[I]＝有取向的结晶面积＝面积_{(有取向的)}

B′_(随机的)[i]＝随机的结晶面积＝面积_(随机的)

％有取向材料＝(面积_{(有取向的)}/面积_(总))×100

对比例C1

采用图1所示设备制造机械紧固件钩材料。利用6.35cm单螺孔挤出机(24∶1L/D)挤出聚丙烯/聚乙烯耐冲击共聚物(SRC7-644，1.5MFI，Dow Chemical)，采用的桶温度为177℃-232℃-246℃，并且模具温度大约235℃。通过具有开口的模具垂直向下挤出所述挤出物，所述开口以电子放电加工的方式切割出来。由模具成型后，挤出物在水箱内以6.1米/分钟的速度冷却，水箱中的水被保持在10℃左右。纤网然后被向前输送穿过切割台，在切割台，以从纤网横向成23度的角度横着切割肋条(而不是底层)。切割间距为305微米。切出肋条后，纤网的底层被以在第一对咬送辊与第二对咬送辊之间大约4.1到1的拉伸比纵向拉伸，以便进一步将各个钩元件分离，得到大约每厘米8个钩元件。每厘米大约10行肋条或切得的钩子。第一对咬送辊中的上面一个被加热到143℃，以便在拉伸前软化纤网。图5中示意出这种钩子的总体轮廓。

实施例1

通过在36cm宽的带状火焰燃烧器Aerogen(Alton Hampshire，UK)下方、以速度90米/分钟并且与燃烧器相距8mm输送该纤网，使得对比例C1的纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理。火焰功率为74KJ/小时。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度大约18℃的冷却辊上。图6a和6b中示出这样热处理过钩子的大致轮廓。采用135度剥离试验测试这种钩材料在无纺布环材料‘A’上的性能，其结果列于下面的表1中。热处理过纤网的剥离力比没有热处理的对比例C1的剥离力约大63％。

实施例2

通过在一排6-1000瓦特、1微米波长的红外灯泡下方、以速度2.1米/分钟输送该纤网，使得对比例C1的纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理。钩子与灯泡的距离大约2.5cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度大约66℃的冷却辊上。图7a和7b中示出这样热处理过钩子的大致轮廓。采用剥离试验测试这种钩材料在无纺布环材料‘A’上的性能，其结果列于下面的表1中。热处理过纤网的135°剥离力比没有热处理的对比例C1的剥离力大约大206％。

对比例C2

以与对比例C1相同的方式制造机械紧固件钩材料，除了以9.1米/分钟的速度挤出纤网，这样以提高挤出物中熔融流体导致的分子取向的数量。在图5中示出这种钩子的大致轮廓。

实施例3

通过在一排6-2000瓦特、1微米波长的红外灯泡下方、以速度3.0米/分钟输送该纤网，使得对比例C2的纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理。钩子与灯泡的距离大约1.6cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度大约66℃的冷却辊上。采用剥离试验测试这种钩材料在无纺布环材料‘A’上的性能，其结果列于下面的表1中。热处理过纤网的135°剥离力比没有热处理的对比例C2的剥离力约大37％。

对比例C3

以与对比例C1相同的方式制造机械紧固件钩材料纤网，除了将纤网以与垂直方向成20度的角度从模具边缘拉伸该挤出物，这样以得到如图11所示的横截面轮廓。钩子间距为每厘米16行钩子。

实施例4

通过在一排3-4500瓦特、3微米波长的红外灯泡下方、以速度10.0米/分钟输送该纤网，使得对比例C3的纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理，从而得到图11所示的钩元件，该钩元件具有钩头部77和杆部75以及底部73。钩子与灯泡的距离大约2.5cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度大约66℃的冷却辊上。采用135°剥离试验测试这种钩材料在无纺布环材料‘A’上的性能，其结果列于下面的表1中。热处理过纤网的135°剥离力比没有热处理的对比例C3的剥离力约大254％。

实施例5

通过在有孔的钢板下方、以速度25.0米/分钟输送该纤网，使得对比例C3的纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理，从而得到具有图11所示轮廓的钩元件。由15KW电热器提供的大约185℃的热空气，以大约3350米/分钟的速度，通过钢板上的孔被吹到纤网的有钩一侧。钩子与钢板的距离大约46cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度大约149℃的冷却辊上。热处理后，纤网通过大约11℃的冷却辊之上从而被冷却。采用135°剥离试验测试这种钩材料在无纺布环材料‘A’上的性能，其结果列于下面的表1中。热处理过纤网的剥离力比没有热处理的对比例C3的剥离力约大136％。

对比例C4

以与对比例C1相同的方式制造机械紧固件钩材料，除了将模具开口成型为能够得到图14所示形状(热处理之后)，而且在拉伸纤网之前各切割段之间的距离为267微米。

实施例6

通过在一排3-4500瓦特、3微米波长的红外灯泡下方、以速度10.0米/分钟输送该纤网，使得对比例C4的纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理，从而得到图14所示的钩元件90。钩子与灯泡的距离大约2.5cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度大约66℃的冷却辊上。采用135°剥离试验测试这种钩材料在无纺布环材料‘A’和织物环材料‘B’上的性能，其结果列于下面的表1中。利用环材料‘A’的热处理过纤网的剥离力比没有热处理的对比例C4的剥离力约大112％，利用环材料‘B’的热处理过纤网的剥离力比没有热处理的对比例C4的剥离力约大32％。

对比例C5

以与对比例C1相同的方式制造机械紧固件钩材料，除了使用混和有2％MB50硅树脂/PP母料(Dow Corning)加工助剂的高密度聚乙烯树脂(D4504.5MI，密度0.942，Chevron Philips)，以在约238℃熔融温度下形成挤出物。将模具开口成型为能够得到图12所示轮廓80。冷却挤出物并且切割出肋条后，沿加工方向纤网被取向为3.5∶1。

对比例C6

以与对比例C1类似的方法制造机械紧固件钩材料纤网，其可以从3M公司获得，型号为KN-3425。表3中给出钩材料的尺寸。

实施例7

通过在一排6-2000瓦特、1微米波长的红外灯泡下方、以速度4.0米/分钟输送该纤网，使得对比例C5的纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理，从而得到基本如图13所示的钩元件85。钩子与灯泡的距离约1.6cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度约66℃的冷却辊上。采用135°剥离试验测试这种钩材料在无纺布环材料’A’上的性能，其结果列于下面的表1中。热处理过纤网的剥离力比没有热处理的对比例C5的剥离力约大151％。

实施例8

以与对比例C3类似的方式制造纤网，除了将挤出物以与垂直方向成20度的角度从模具边缘拉伸该挤出物，这样以得到略为不同的横截面轮廓。通过在有孔的钢板下方、以速度25.0米/分钟输送该纤网，使得纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理，从而得到具有基本如图11所示轮廓的钩元件。由15KW电热器提供的约185℃的热空气，以约3350米/分钟的速度，通过钢板上的孔吹到纤网的有钩一侧。钩子与有孔钢板的距离约46cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度约149℃的冷却辊上。热处理后，纤网通过约11℃的冷却辊之上从而被冷却。所得到的热处理过钩材料的尺寸列于下面的表3中，其在浅轮廓环材料上的剥离性能列于表4中。对于浅轮廓环材料‘C’和‘D’，热处理过纤网的剥离力分别比没有热处理的对比例C6的剥离力约大62％和60％。

实施例9

以与对比例C3类似的方式制造纤网，除了将挤出物垂直于模具边缘拉伸。通过在有孔的钢板下方、以速度25.0米/分钟输送该纤网，使得纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理，从而得到具有基本如图11所示轮廓的钩元件。由15KW电热器提供的约185℃的热空气，以约3350米/分钟的速度，通过钢板上的孔被吹到纤网的有钩一侧。钩子与钢板的距离约46cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度约149℃的冷却辊上。热处理后，纤网通过约11℃的冷却辊之上从而被冷却。所得到的热处理过钩材料的尺寸列于下面的表3中，其在浅轮廓环材料上的剥离性能列于表4中。对于浅轮廓环材料‘C’和‘D’，热处理过纤网的剥离力分别比没有热处理的对比例C6的剥离力约大140％和107％。

实施例10

以与对比例C3类似的方式制造纤网，除了使用不同的拉模板以得到锥形的杆部，该杆部在其底部的宽度比顶部的宽度大。采用下列步骤，使得纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理。将13cm×43cm大小的纤网放在13cm×43cm大小的钢板(1.3cm厚)上，有钩一侧向上，边缘被夹住以防止纤网收缩。通过将Master牌热气枪在纤网上匀速经过约10秒，将热气枪中提供的400℃热空气向下垂直吹到纤网上。所得到的热处理过钩材料的尺寸列于下面的表3中，其在浅轮廓环材料上的剥离性能列于表4中。对于浅轮廓环材料‘C’和‘D’，热处理过纤网的剥离力分别比没有热处理的对比例C6的剥离力约大321％和177％。

实施例11

以与对比例C1类似的方式制造纤网，除了将纤网的底层以在第一对咬送辊与第二对咬送辊之间以约3.65到1的拉伸比纵向拉伸，以便进一步将各个钩元件分离，从而得到每厘米约8.5个钩子。每厘米约15行肋条或切得的钩子。然后，通过在有孔的金属板下方、以速度8.9米/分钟输送该纤网，使得纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理，从而得到具有基本如图9和图11所示轮廓的钩元件。由15KW电热器提供的约185℃的热空气，以约3350米/分钟的速度，通过钢板上的孔吹到纤网的有钩一侧。钩子与钢板的距离约46cm。纤网的平滑底膜一侧被支撑在温度约149℃的冷却辊上。热处理后，纤网通过约11℃的冷却辊之上从而被冷却。

实施例12

以与实施例11类似的方式制造纤网，除了在切割步骤之前，将纤网的底层在第一对咬送辊与第二对咬送辊之间以约2.5到1的拉伸比纵向拉伸，以便在切割肋条之前提高纤网的取向。第一对咬送辊的上面辊子被加热到143℃，以便在拉伸之前软化纤网。拉伸后，纤网被以如实施例11所述的方式切割，然后将纤网的底层以在第一对咬送辊与第二对咬送辊之间约3.65到1的拉伸比纵向拉伸，以便进一步将各个钩元件分离，从而得到每厘米约8.5个钩子。之后，按照实施例11的方式，使纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理。

表1

钩材料	钩宽度(μm)	钩高度(μm)	垂臂下垂度(μm)	钩厚度(μm)	对环’A’的剥离力(g)	对环B的剥离力(g)
							C1	536	573	217	340	202	---
1	663	582	301	85	329	---
							2	682	606	341	179	619	---
C2	479	512	147	309	164	---
							3	703	678	229	133	225	---
C3	395	514	128	274	270	---
							4	483	641	193	171	955	---
5	481	665	172	180	638	---
							C4	611	819	262	257	382	541
6	774	992	399	154	811	716
							C5	448	500	143	341	186	---
7	547	526	174	201	466	---

测量对比例C2和实施例3，示出由于本发明的纤网被热处理而在分子取向和结晶度上出现变化。其结果列在下面的表2中。当对有取向的钩元件进行热处理时，从顶部到底部，分子取向显著减小，而由于退火效应结晶度提高。

表2

钩材料	结晶指数(顶部)	％分子取向(顶部)	％分子取向(主体)	％分子取向(底部)
					C2	0.30	36.3	52.0	85.6
3	0.39	0.0	0.0	80.4

实施例13

为得到具有低的钩密度的紧固件纤网，制造出类似于实施例9中纤网的纤网，除了采用C104聚苯烯/聚乙烯耐冲击共聚物(1.2MFI，Dow Chemical，Midland，MI)作为挤出物。以1％的填入量向挤出物中添加白色的浓缩物(50∶50，TiO2/PP)如实施例9一样，冷却纤网并进行切割。图11示出各个钩元件的大致轮廓。然后使用KARO4比例绘图仪伸张器(Bruckner GmbH)将纤网进行双轴拉伸(2×2)。将115mm×115mm大小的纤网样品在130℃预热60秒后，以100％/秒的拉伸率对纤网进行2×2拉伸。沿加工方向的钩间距约为每厘米21.3个钩子，沿横向约每厘米7个钩子。然后利用下述步骤对纤网的有钩一侧进行热处理。将13cm×43cm大小的纤网放在13cm×23cm大小的钢板(1.3cm厚)上，有钩一侧向上，边缘被夹住以防止纤网收缩。通过将14.5安培的Master牌热气枪在纤网上匀速经过约20秒，使400℃(、开口度为50％的热气枪提供的热空气向下垂直吹到纤网上。所得到的热处理过钩材料的尺寸列于下面的表3中。

实施例14

为得到具有更低的钩密度的紧固件纤网，制造类似于实施例13中纤网的纤网，除了利用KARO 4比例绘图仪伸张器将本例中纤网进行3×3双轴拉伸。沿加工方向的钩间距约为每厘米12.3个钩子，沿横向约每厘米4.3个钩子。所得到的热处理过钩材料的尺寸列于下面的表3中。

下表3列出非接触式热处理对钩尺寸的影响。对具有大量分子取向的钩进行热处理，钩的厚度会显著降低。

表3

钩材料	钩宽度(μm)	钩高度(μm)	垂臂下垂度(μm)	钩厚度(μm)	每厘米的钩子数量CD	杆部宽度(底部)(μm)	杆部宽度(顶部)(μm)
								C6	521	485	246	343	10	232	231
8	487	511	176	101	14	233	242
								9	544	426	136	98	14.2	227	279
10	384	645	112	122	18.9	247	153
								11	470	555	113	143	14.7	240	228
12	449	487	117	70	23.8	196	217
								13	571	617	135	94	7.0	-	-
14	607	617	132	113	4.3	-	-

浅轮廓环材料‘C’和‘D’的厚度通过扫描电镜(SEM)照片来确定。利用剃刀仔细切开无纺布尿布衬背，得到横截面的SEM照片。利用尺子测量照片并将结果转化成微米，从而得到环/薄膜界面到环堆顶部的距离。对三个位置分别测量三次。将所得的九个数值平均并在下面列出。

下面的表4表明钩的垂臂的下垂度与环厚度之比减小，而与薄的、浅轮廓无纺布环材料的剥离力显著增加。

表4

钩材料	环厚度(μm)			垂臂下垂度/环厚度之比			剥离力(gms/2.5cm)
										环C	环D	环E	环C	环D	环E	环C	环D	环E
	C6	133	154	239	1.85	1.6	1.03	78	110										308
8										133	154	239	1.32	1.14	0.74	126	176	409
	9	133	154	239	1.02	0.88	0.57	187	228										533
10										133	154	239	0.84	0.73	0.47	328	305	542

下面的表5表明，采用所述的浅轮廓环材料的135度剥离试验，将低密度钩材料样品13号和14号从浅轮廓无纺布环材料‘C’上剥离所需的剥离力。计算出各块钩材料上单独钩的实际数目，然后被剥离力除，以获得每个钩元件的剥离力。

表5

钩材料	环材料‘C’的剥离力(克/2.54cm)	#钩/实验样片	剥离力/各个钩(克/钩)
				13	152	722	0.21
14	116	256	0.51

对比例15

使用图1所示设备制造机械紧固件钩材料纤网。利用6.35cm单螺孔挤出机(24∶1L/D)挤出混有1％TiO₂彩色浓缩物(15100P，Clariant Corp.，Minneapolis，MN)的聚乙烯树脂(DFDB6005，0.2MFI，密度0.92，Dow Chemical Corp.，Midland，MI)，采用的桶温度为177℃-232℃-246℃，并且模具温度约235℃。通过具有开口的模具垂直向下挤出所述挤出物，所述开口以电子放电加工的方式切割出来。由模具成型后，挤出物在水箱内以6.1米/分钟的速度冷却，水箱中的水被保持在10℃左右。纤网然后被向前输送穿过切割台，在切割台，以与纤网横向成23度的角度横着切割肋条(而不是底层)。切割间距为305微米。切出肋条后，纤网的底层在第一对咬送辊与第二对咬送辊之间以约3到1的拉伸比纵向拉伸，以便进一步将各个钩元件分离，得到约每厘米10个钩元件。每厘米约15行肋条或切得的钩子。第一对咬送辊中的上面一个被加热到100℃，以便在拉伸前软化纤网。图11中示意出这种钩子的总体轮廓。采用下列步骤，使得纤网在其有钩一侧受到非接触式热处理。将13cm×43cm大小的纤网放在13cm×43cm大小的钢板(1.3cm厚)上，有钩一侧向上，边缘被夹住以防止纤网收缩。通过将Master牌热气枪在纤网上匀速经过约10秒，使热气枪中提供的400℃热空气向下垂直吹到纤网上。在热处理前和热处理后测量的钩子宽度(厚度)列于下面的表6中。

实施例16

制造出与对比例15中纤网类似的纤网，除了将50％聚丙烯/聚乙烯耐冲击共聚物(C1041.2MFI，Dow Chemical Corp.，Midland，MI)与DFDB 6005聚乙烯共混，得到的组合物中PE∶PP/PE∶TiO₂浓缩物(15100P)的比例为49.5∶49.5∶1.O。以与对比例15相同的方式对纤网进行热处理。对共混物钩材料进行热处理后钩的厚度减小量比没有共混的钩材料的厚度减小量大9.1％。

对比例17

制造出与对比例15中纤网类似的纤网，除了使用99％聚丙烯/聚乙烯耐冲击共聚物(C104)与1％TiO2彩色浓缩物(15100P)作为挤出物。使用实施例10所述的拉模板。切割间距为250微米。以与对比例15中相同的方式对纤网进行热处理。利用剥离实验测试钩材料纤网在无纺布环材料‘A’上的剥离性能，其结果示于下面的表6中。

实施例18

制造出与对比例17中纤网类似的纤网，除了将1O％SIS嵌段共聚物(KRATON 1119，Kraton Polymers，Houston，Texas，USA)与C104聚丙烯共混，得到的组合物中PP∶SIS∶TiO₂浓缩物(15100P)的比例为89∶10∶1。以与对比例17中相同的方式对纤网进行热处理。对共混钩材料进行热处理后钩的厚度减小量比没有共混的钩材料的厚度减小量大7.5％。热处理后的共混纤网的135°剥离力比没有共混的对比例17中的剥离力约大68％。

对比例19

制造出与对比例15中纤网类似的纤网，除了使用99％聚丙烯/聚乙烯耐冲击共聚物(SRC-7644，Dow Chemical Co.，Midland，MI)与1％TiO₂彩色浓缩物(15100P)作为挤出物，并且采用不同的切割条件得到较厚的钩元件。以与对比例15中相同的方式对纤网进行热处理。利用135°剥离实验测试钩材料纤网在无纺布环材料‘A’上的剥离性能，其结果示于下面的表6中。

实施例20

制造出与对比例19中纤网类似的纤网，除了将5％KRATON1119，5％FORAL NC增粘剂(Hercules Chemical，Wilmington，DE)和1％15100P TiO₂彩色浓缩物与89％SRC-7644聚丙烯/聚乙烯耐冲击共聚物共混，将所得到的共混物作为挤出物。以与对比例15中相同的方式对纤网进行热处理。对共混钩材料进行热处理后钩的厚度减小量比没有共混的钩材料的厚度减小量大13.4％。热处理后的共混纤网的135°剥离力比没有共混的对比例19中的剥离力约大63％。

实施例21

制造出与实施例20中纤网类似的纤网，除了将含有65％5D45聚丙烯(0.7g/min MFI，Dow Chemical Co.，Midland，MI)、35％矿物油(Superla White No.31，Chevron Texaco，San Ramon，California，USA)与0.1％Millad 3988成核剂(Milliken Chemical Co.，Inman SC)的事先共混的树脂共混物作为挤出物。以与对比例15中相同的方式对纤网进行热处理。对共混钩材料进行热处理后钩的厚度减小量为69.3％。

实施例22

制造出与对比例17中纤网类似的纤网，除了采用共挤出工艺来制造纤网，其中钩导轨被发泡，而底部薄膜层没有发泡。利用3.8cm单螺孔挤出机(28∶1L/D)挤出混有49％C104共聚物、49％FH3400聚丙烯和2％化学发泡剂浓缩物(FM1307H)的共混物，所采用的“隆起”桶温度为135℃-210℃-177℃，以形成钩子导轨。使用100％7C06耐冲击共聚物(Union Carbide Corp.，Danbury，CT)，形成不发泡的底部薄膜层，并且利用6.35cm单螺孔挤出机(24∶1L/D)将其挤出，采用的倾斜桶温度为从进料区的204℃到末区的232℃。将两种挤出物的熔融流体给进到三层共挤出进料管(Cloeren Co.，Orange，TX)，其中第三层的入口被堵住，以便形成两层输出。进料管安装在设有成型模具边缘的挤出模具上。进料管与模具被保持在204℃。由模具边缘成型后，以4.6米/分钟的速度将挤出物注入水箱中冷却，水箱中水的温度被保持在约16℃-20℃。得到的结构包括不发泡的底部薄膜层，其具有直立的钩导轨，从钩导轨的顶部向下到底部测得高度的约70％是发泡的。得到的结构具有10％的总孔隙含量。在发泡部分，泡沫小室的平均小室尺寸为50微米。纤网然后被向前输送穿过切割台，在切割台，以从纤网横向成23度的角度横着切割肋条(而不是底层)。切割间距为250微米。切出肋条后，纤网的底层被在第一对咬送辊与第二对咬送辊之间以约3到1的拉伸比纵向拉伸，以便进一步将各个钩元件分离，得到约每厘米10个钩元件。第一对咬送辊中的上面一个被加热到100℃，以便在拉伸前软化纤网。每厘米约有15行肋条或切得的钩子。底部薄膜层的厚度约75微米。以与对比例15相同的方式对纤网进行热处理。钩材料热处理后钩厚度的下降为75％。利用浅轮廓环材料的135°剥离实验测试钩材料纤网在无纺布环材料‘B’上的剥离性能，其结果示于下面的表6中。热处理过的发泡纤网的135℃剥离力比没有热处理过的发泡纤网的剥离力约大82％。

表6

钩材料	最初钩厚度(μm)	热处理后的钩厚度(μm)	％钩厚度的改变(μm)	对于环材料’A’的剥离力(克/2.5cm)	对于环材料‘B’的剥离力(克/2.5cm)
						对比例15	281	144	48.7
16	292	123	57.8
						对比例17	254	146	42.4	419
18	254	129	49.5	706
						对比例19	330	143	56.6	550
20	330	98	70.0	896
						21	336	103	69.3
22	305	76	75		209

Claims (20)

1.一种弹性柔韧聚合物树脂的整体钩紧固件，包括底部薄膜层，其具有基本平行的上部主表面和下部主表面，每平方厘米有至少50个隔开的钩元件从所述底部薄膜层的上部主表面伸出，所述钩元件从上部主表面开始的高度小于1000μm，并且每个钩元件包括一端连接在所述底部薄膜层上的杆部和连接在所述杆部的与底部薄膜层相对的另一端上的头部，在基本平行于所述底部表面的第一方向，至少该头部具有从50到200μm的厚度，其中，所述聚合物树脂为热塑性树脂的第一连续相与第二不同相的异相共混物。

2.如权利要求1所述的整体钩紧固件，其中，所述第二不同相为非微粒状填料。

3.如权利要求2所述的整体钩紧固件，其中，所述填料为包括20到50％体积百分比的聚合物树脂的非微粒状填料。

4.如权利要求1所述的整体钩紧固件，其中，所述第二不同相为气体。

5.如权利要求1所述的整体钩紧固件，其中，所述第二不同相为不同的不相容聚合物相。

6.一种用于形成整体钩紧固件的方法，包括：沿加工方向将热塑性树脂通过拉模板挤出，所述拉模板具有连续的底部空腔和一个或多个从底部空腔延伸的隆脊空腔，所述挤出步骤足以在至少流经隆脊空腔的聚合物内产生熔融流体分子取向，所述隆脊空腔形成带有隆脊的底部；利用通过隆脊空腔挤出的热塑性树脂形成凸起；然后在温度和时间足以使凸起的厚度减小的条件下，对至少一部分凝固凸起进行热处理，其中，所述聚合物树脂为热塑性树脂的第一连续相与第二不同相的异相共混物。

7.如权利要求6所述的用于形成整体钩紧固件的方法，其中，所述第二不同相为非微粒状填料。

8.如权利要求7所述的用于形成整体钩紧固件的方法，其中，所述填料为包括20到50％体积百分比的聚合物树脂的非微粒状填料。

9.如权利要求6所述的用于形成整体钩紧固件的方法，其中，所述第二不同相为气体。

10.如权利要求6所述的用于形成整体钩紧固件的方法，其中，所述第二不同相为不同的不相容聚合物相。

11.一种弹性柔韧聚合物树脂的紧固件，包括底部，其具有基本平行的上部主表面和下部主表面，从所述底部的上部主表面伸出的隔开的直立凸起，其中，至少一部分凸起在其上部具有小于10％的分子取向，在接近所述底部的凸起部分处具有大于10％的分子取向，并且，其中，所述聚合物树脂为热塑性树脂的第一连续相与第二不同相的异相共混物。

12.如权利要求11所述的紧固件，其中，所述第二不同相为非微粒状填料。

13.如权利要求12所述的紧固件，其中，所述填料为包括20到50％体积百分比的聚合物树脂的非微粒状填料。

14.如权利要求11所述的紧固件，其中，所述第二不同相为气体。

15.如权利要求11所述的紧固件，其中，所述第二不同相为不同的不相容聚合物相。

16.一种包括紧固件垂片或紧固件片的一次性吸收制品，所述紧固件垂片或紧固件片由热塑性树脂形成并且包括底部层，该底部层具有基本平行的上部主表面和下部主表面，从所述底部层的上部主表面伸出的隔开的整体直立聚合物凸起，其中，底部层的具有沿着其宽度基本连续的厚度和超过一个方向的分子取向度，并且其中直立聚合物凸起的密度小于每平方厘米150个凸起，并且所述紧固件垂片或紧固件片的底部层厚度小于75微米，底部层面积为10cm²或更大。

17.如权利要求16所述的包括紧固件垂片或紧固件片的一次性吸收制品，其中，聚合物凸起的密度小于60/cm²。

18.如权利要求16所述的包括紧固件垂片或紧固件片的一次性吸收制品，其中，聚合物凸起的密度小于50/cm²。

19.如权利要求16所述的包括紧固件垂片或紧固件片的一次性吸收制品，其中，聚合物凸起的密度小于150/cm²，其中，紧固件垂片的面积从20cm²到100cm²，并且该一次性吸收制品为尿布。

20.如权利要求16所述的包括紧固件垂片或紧固件片的一次性吸收制品，其中，聚合物凸起的密度小于150/cm²，其中，该一次性吸收制品为女性卫生制品，并且，钩紧固件为形成全部或部分不渗透液体的衬背的一片，该衬背连接在衣物上。

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