TWI769144B

TWI769144B - 藉由拉伸一開槽帶材而製作一機械緊固件之方法及由此製成之機械緊固件、及包含機械緊固件之層壓體

Info

Publication number: TWI769144B
Application number: TW105142329A
Authority: TW
Inventors: 湯瑪仕詹姆斯吉伯特; 威廉亨利二世希寇爾斯基; 尼拉卡丹羌德拉錫卡蘭; 塔德李尼爾森
Original assignee: 美商3M新設資產公司
Priority date: 2015-12-21
Filing date: 2016-12-20
Publication date: 2022-07-01
Also published as: BR112018012796A2; WO2017112603A1; TW201735820A

Abstract

該機械緊固件包括一熱塑性背襯；複數個開口，其等在該背襯中在一第一方向上對準，並與該背襯之複數個完整橋接區域交替；以及複數個公緊固元件。該背襯係在該第一方向上經塑性變形。該等開口在該第一方向上相較於在橫向於該第一方向之一第二方向上係較長，並具有在該第一方向上對準之兩個相對端。對兩開口之間的該等完整橋接區域的至少一些而言，該橋接區域具有一中間區及一近接區，該中間區係在該兩開口之間的中途，該近接區碰觸該兩開口之一者的該兩相對端之一者，且該中間區具有高於該近接區之經拉伸誘發的分子定向。該方法包括將一熱塑性背襯開槽以形成複數個狹槽，該複數個狹槽在該第一方向上對準，並與該複數個完整橋接區域交替；以及後續拉伸該背襯。

Description

藉由拉伸一開槽帶材而製作一機械緊固件之方法及由此製成之機械緊固件、及包含機械緊固件之層壓體

具有一或多個結構化表面之物品係可用於各種應用(例如，研磨盤、汽車零件之總成、及拋棄式吸收物品)。該等物品可作為薄膜提供，其等展現例如增加的表面積、機械緊固結構、或光學性質。

機械緊固件(亦稱為鉤及環圈緊固件)一般包括複數個緊密間隔之直立突出物，其等具有可用作鉤構件之環圈嚙合頭(loop-engaging head)；以及環圈構件，其等一般包括複數個編織環圈、非編織環圈、或針織環圈。機械緊固件係可用於在眾多應用中提供可釋離附接。例如，機械緊固件係廣泛地用在可穿戴拋棄式吸收物品以圍繞人的身體而緊固此類物品。在一般組態中，例如，附接至一尿布或失禁服(incontinence garment)的後腰部分之一緊固片上之一鉤條或補片可緊固至前腰區域上的環圈材料之一搭接區間(landing zone)，或者鉤條或補片可在前腰區域中緊固至紙尿布或失禁服之背片材(例如，非編織背片材)。機械緊固件亦可用於拋棄式物品(例如衛生棉)。衛生棉一般包括一背片材，該背片材係意欲放置為與穿用者的貼身衣物相鄰。該背片材可包含鉤緊固元件以將衛生棉牢固地附接至貼身衣物(其與該鉤緊固元件機械地嚙合)。

一些機械緊固件已製作為在背襯中具有開口，公緊固元件自該等開口突出。參見例如美國專利第4,001,366號(Brumlik)及第7,407,496號(Peterson)、美國專利申請公開案第2012/0204383號(Wood等人)、以及國際專利申請公開案第WO 2005/122818號(Ausen等人)及第WO 1994/02091號(Hamilton)。

本揭露提供一機械緊固件及一製作該機械緊固件之方法。該方法可使用一帶材程序方便地承載，該帶材程序涉及開槽及加工方向拉伸之簡易步驟。該方法使該網狀結構(reticulated)具備一所欲外觀及具有經拉伸誘發之分子定向的一獨特輪廓。

在一態樣中，本揭露提供一機械緊固件，其具有一熱塑性背襯，該熱塑性背襯具有第一及第二主要表面；第一複數個細長開口，其等在該熱塑性背襯中於一第一方向上對準，並與該熱塑性背襯之複數個完整橋接區域交替；以及複數個公緊固元件，其在該熱塑性背襯的該第一表面上。該熱塑性背襯係在該第一方向上經塑性變形。該等細長開口在該第一方向上相較於在橫向於該第一方向之一第二方向上係較長，並具有在該第一方向上對準之兩個相對端。對兩細長開口之間的該等完整橋接區域的至少一些而言，該橋接區域具有一中間區及一近接區，該中間區係在該兩細長開口之間的中途(midway)，該近接區碰觸該兩細長開口之一者的該兩相對端之一者，且該中間區具有高於該近接區之經拉伸誘發的分子定向。一般而言，在任一側上與該等細長開口相鄰之該熱塑性背襯的一部分在平行於該第二方向的一方向上具有一寬度尺寸，而該複數個公緊固元件的一些具有附接至該熱塑性背襯之該部分的基底，且該熱塑性背襯之該部分的該寬度尺寸係寬於至少該等公緊固元件的該等基底。

在另一態樣中，本揭露提供一製作一機械緊固件之方法。該方法包括提供一熱塑性背襯，其包含第一及第二主要表面、在一加工方向上的一長度、及複數個公緊固元件，該複數個公緊固元件係在該熱塑性背襯的該第一主要表面上；將該熱塑性背襯開槽；以及隨後在該加工方向上拉伸該熱塑性背襯以使該熱塑性背襯塑性變形並在該機械緊固件中提供細長開口。該開槽帶材在該熱塑性背襯中包括在一加工方向上對準之複數個狹槽，其等係與該熱塑性背襯之複數個完整橋接區域交替。

根據本揭露之方法允許在該機械緊固件中提供開口而無浪費的材料損耗。該方法可使用通常用於膜處理(例如一模切斷器及具有不同速度的輥)的設備來實行。在本文所揭示之方法中的該熱塑性背襯的拉伸度可基於例如最終產品中之所欲外觀、重量、或成本來予以調整。

本文所揭示之方法可例如用於製作具有一獨特且有吸引力之外觀的一網狀機械緊固帶材、層壓體、條、或補片。該等開口可使一網狀機械緊固件具備透氣性及可撓性，其可增強(例如)包含由本文所揭示之方法製成之一機械緊固件之一吸收物品之穿用者的舒適度。該機械緊固件一般亦能夠以一相對少量的材料覆蓋一相對大的面積，其可降低其成本。同樣地，由於在一吸收物品中可由該機械緊固件覆蓋的該大面積，該機械緊固件可例如藉由抗移位力(例如由該吸收物品之該穿用者的移動所導致的扭轉力或旋轉力)來提供性能增強。例如，在使用時，於穿用者周身適配一吸收物品(例如一尿布)常需要該尿布的前腰部分及後腰部分彼此重疊。當穿戴尿布時，穿用者的移動傾向於致使重疊的前腰部分與後腰部分相對於彼此移位。除非此類移位受到限制，否則尿布之適配及圍阻特性可在穿戴尿布時被劣化。根據本揭露製作之機械緊固件可藉由抗此類移位(由於其相對較大的面積及可撓性)而提供改善的適配及合攏穩定性。

在本申請案中，如「一(a/an)」、及「該(the)」之用語不僅意圖係指單數實體，並且包括其具體實例可被用來作為說明之整體類別。用語「一」及「該」與用語「至少一(at least one)」可以互換使用。用在清單之後的片語「...中之至少一者(at lesat one of)」及「包含...中之至少一者(comprises at least one of)」係指清單項目之任一者以及清單中兩個或更多個項目之任何組合。所有數值範圍均包括其端點及介於端點之間的非整數值，除非另外陳述。

「第一(first)」及「第二(second)」係本揭露中使用之用語。應可理解的是，除非另外指出，這些用語僅依其相對意義使用。對於這些組件而言，指定「第一」及「第二」可僅為方便說明一或多個實施例而運用至該等組件。第一複數個開口係指在該加工方向上對準之第一複數個開口。第二複數個開口係指在該加工方向上對準但在橫向於該加工方向的一方向上自該第一複數個開口偏移之複數個開口。

用語「多(multiple)」及「複數(a plurality)」意指大於一。

用語「開口(opening)」須理解為在該熱塑性背襯中由該熱塑性膜材料環繞的一空隙空間。一開口係視為自該第一主要表面延伸通過該熱塑性背襯至該第二主要表面。

在一些實施例中，根據本揭露之機械緊固件係一連續或運轉中的帶材，有時具有一無限長度。一帶材一般可以一卷對卷程序處理。在一些實施例中，根據本揭露之方法係在一連續帶材上實行。如上下文所使用之用語「加工方向」(MD)表示在一製造程序期間一運轉中之材料帶材的方向。當自一連續帶材切下一條時，該加工方向對應於該機械緊固件條的長度「L」。如本文中所使用，用語「加工方向(machine direction)」及「縱向方向(longitudinal direction)」一般係互換地使用。如上下文所使用之用語「交叉加工方向」(cross-machine direction,CD)標示基本上垂直於該加工方向的方向。當自一連續帶材切下一機械緊固件條時，該交叉加工方向對應於該機械緊固件條的寬度「W」。因此，用語「寬度(width)」一般係指在該熱塑性背襯之該第一表面的平面中較短的尺寸，該第一表面係承載該等公緊固元件的表面。如本文中所使用，用語「厚度(thickness)」通常係指該熱塑性背襯的最小尺寸，其係垂直於該熱塑性層之該第一表面的尺寸。

如本文中所使用之用語「線內(in-line)」意指在該熱塑性層未捲繞於其本身上的情況下所完成的步驟。該等步驟可在其間有或無額外步驟的情況下循序地完成。為了說明，該熱塑性層可以卷狀形式供應，且該經完成的層壓體可捲繞於其本身上。然而，在拉伸或鬆開步驟後，該熱塑性層並未捲繞於其本身上。

百分比伸長率及百分比拉伸應變係可互換地使用。其係由下式計算得到：(最終長度-初始長度/初始長度)×100。

抽拉比率係指線性抽拉比率：最終長度除以初始長度。

本揭露之上述概述並非意欲說明本揭露之各個所揭示實施例或是各實施方案。以下的描述更具體地例示說明性實施例。因此，須了解圖式及下列說明係僅用於說明目的而不應以過度限制本揭露範疇的方式解讀。

CD:交叉加工方向

L:長度

MD:加工方向

10:帶材

10a:開槽帶材

10b:機械緊固件

12:公緊固元件

14:熱塑性背襯

16a:列

16b:列

18:邊緣

20:狹槽

20a:狹槽

20b:狹槽

22:橋接區域

24:細長開口

24a:細長開口

24b:細長開口

26:部分

28:邊緣

110a:開槽帶材

110b:機械緊固件

112:公緊固元件

114:熱塑性背襯

116a:系列

116b:系列

120a:狹槽

120b:狹槽

121:近接區

122a:橋接區域

122b:橋接區域

123:中間區

124:細長開口

126:部分

126a:第一部分

126b:第二相鄰股線；第二部分；股線狀部分

210a:開槽帶材

210b:機械緊固件

214:熱塑性背襯

220a:狹槽

220b:狹槽

220c:狹槽

222a:橋接區域

222b:橋接區域

224a:細長開口

224b:細長開口

224c:細長開口

310a:開槽帶材

310b:機械緊固件

314:熱塑性背襯

320a:狹槽

320b:狹槽

320c:狹槽

320d:狹槽

320e:狹槽

322a:橋接區域

322b:橋接區域

324a:細長開口

324b:細長開口

324c:細長開口

324d:細長開口

324e:細長開口

326:部分

351:第一邊緣

353:第二邊緣

410a:開槽帶材

410b:機械緊固件

414:熱塑性背襯

420:狹槽

420a:狹槽

420b:狹槽

422a:橋接區域

422b:橋接區域

424a:細長開口；開口

424b:細長開口；開口

504:載體

510a:開槽帶材

510b:機械緊固件

510c:機械緊固件

510d:機械緊固件

515:輥輪

525a:輥輪

525b:輥輪

525c:輥輪

535:輥輪

540:層壓體

600:層壓體

604:不織布織物載體

605:機械緊固件

620:吸收物品

640:緊固片

640a:端

661:頂片材側

662:背片材側

663:吸收芯體

664a:縱向邊緣

664b:縱向邊緣

665:後腰區域

666:前腰區域

668:目標區

669:彈性材料

672:纖維性材料

1000:旋轉式模切機；穿孔模

2000a:帶材導件

2000b:帶材導件

3000:輥

3050:輥

4000:輥

4050:輥

結合隨附圖式與以下本揭露之各個實施例的實施方式可更完整理解本揭露，其中：圖1係根據本揭露之一機械緊固件及方法之一實施例的頂視圖；圖2係根據本揭露之一機械緊固件及方法之另一實施例的頂視圖；圖3係根據本揭露之一機械緊固件及方法之又另一實施例的頂視圖；圖4係根據本揭露之一機械緊固件及方法之又另一實施例的頂視圖；圖5係根據本揭露之一機械緊固件及方法之又另一實施例的頂視圖；圖6係實行根據本揭露之方法之一實施例的簡圖；圖7係根據本揭露之一方法之一實施例的簡圖，該方法包括拉伸一熱塑性背襯及將其層壓至一載體；圖8係根據本揭露之一機械緊固件之一實施例的照片；圖9A係實例1之機械緊固件之延遲的偽色彩圖(pseudocolor map)；圖9B係說明實例1之機械緊固件之延遲的偽色彩圖；及圖10係包括根據本揭露及/或藉由本揭露之方法製作之一機械緊固件之一尿布的透視圖。

現將詳細參考本揭露之實施例，其一或多個實例係繪示於圖式中。作為一實施例之部分而繪示或說明的特徵可與其他實施例併用以額外產生一第三實施例。本揭露意欲包括此等及其他修改及變化。

圖1繪示具有第一複數個狹槽20之一開槽帶材10a之一部分的一實例，該開槽帶材係經拉伸以提供具有第一複數個細長開口24的機械緊固件10b。在加工方向上的拉伸可例如使用處於不同速度之輥輪來實行(由圖1中的箭頭所示)。在所繪示的實施例中，開槽帶材10a及機械緊固件10b包括公緊固元件12，其等一般包含直立柱體(頂視圖中未圖示)。所繪示之開槽帶材10a具有一熱塑性背襯 14，其具有自熱塑性背襯14之一第一表面突出之公緊固元件12的多個列16a、16b。該背襯之第一表面係可見於圖1中的表面。該第一表面(也就是具有公緊固元件的表面)在本文所揭示之實施例的任一者中亦可稱為第一主要表面。在所繪示的實施例中，公緊固元件12的多個列16a、16b係在MD上對準，但此並非一必要條件。用語「列(row)」係指公緊固元件排列在一特定方向上。該列或排的公緊固元件實質上可為直的。在開槽帶材10a的部分中，狹槽20係切割成介於公緊固元件12之若干對的相鄰列16a、16b之間的背襯。當在公緊固元件12的相鄰列之間切割狹槽時，其一般意指該特定狹槽並未跨越一列公緊固元件12。所繪示之狹槽20在與多個列16相同的方向上係線性的，該方向在所繪示之實施例中係MD。狹槽20與熱塑性背襯14之完整橋接區域22交替。橋接區域22係帶材在其中未經切穿的區域，並可將至少一部分的橋接區域22視為與狹槽20共線。

圖1繪示在狹槽方向上拉伸開槽的熱塑性背襯的效應，該狹槽方向在所繪示的實施例中係加工方向。當拉伸開槽背襯10a時，在熱塑性背襯的邊緣18與28處以及在狹槽之間於熱塑性背襯的部分26處發生向內頸縮，且此等部分26的向內頸縮產生細長開口24。根據本揭露之方法一般減小開槽帶材10a的寬度(也就是CD上的尺寸)。

在本文所揭示之方法的一些實施例中，複數個狹槽20且因此複數個細長開口24係在MD上對準。該等狹槽可係線性的。如本文中所使用，一「線性(linear)」狹槽可藉由該帶材上之一線中的兩點來界定。該狹槽實質上亦可係線性的，其意指該狹槽可具有一輕微的曲率度或輕微的振盪。一些振盪或曲度可例如由開槽一連續帶材的程序所造成，如所屬技術領域中具有通常知識者所將了解的。在根據本揭露之方法所製作之具有公緊固元件之機械緊固件的一些實施例中，任何振盪或曲度係使得該第一複數個狹槽大致上不具有跨越在該第一方向上對準之一列公緊固元件的一部分。該複數個狹槽亦可具有具有一小振幅之一波狀或鋸齒狀圖案，且亦將此一類狹槽視為具有一方向，該狹槽主要係與該方向對準。

在圖1所繪示之實施例中，存在於加工方向上對準並在第二方向「CD」中與第一複數個狹槽20分開之第二複數個狹槽20b。狹槽20a及20b且因此細長開口24a、24b係在第二方向「CD」中對準。在圖2至圖5中，該等狹槽及細長開口係以其他配置定位。在一些實施例中，該第一複數個於加工方向上對準的細長開口係該機械緊固件中僅有的開口。在圖1至圖5的各者中，加工方向上的拉伸比率係約3比1。

圖2繪示具有公緊固元件之一熱塑性背襯114之一部分的另一實例。開槽帶材110a不同於圖1所示之開槽帶材10a，其不同之處在於狹槽120a、120b比圖1所繪示之狹槽20、20a、20b更長。此外，經隔開的狹槽120a及120b且因此相鄰的第一及第二複數個狹槽之橋接區域122a及122b係在垂直於狹槽120a、120b之方向「MD」的一方向「CD」上交錯。該等橋接區域係交錯，使得橋接區域122b實質上在方向「MD」上係位於介於橋接區域122a之間的中途。當該等狹槽部分及橋接區域交錯時，具有開口之機械緊固件110b的外觀(其係在拉伸後形成)係不同於圖1中之具有開口之機械緊固件10b的外觀。圖2中介於細長開口124之間的熱塑性背襯的部分126可看起來更像互連股線，其等在橋接區域處彼此連接，並在橋接區域之間分開以提供開口。

此外，在圖2所示之實施例中，一第一部分126a上的公緊固元件112係配置在一系列116a中，系列116a不平行於一第二相鄰股線126b上之公緊固元件112的一系列116b。換言之，在第一複數個開口124之一第一側上之熱塑性背襯114的一第一部分126a上之複數個公緊固元件112係配置在一系列116a中，系列116a不平行於在第一複數個開口124之相對於該第一側的一第二側上之熱塑性背襯114的一第二部分126b上之公緊固元件112的一系列116b。公緊固元件的系列116a及116b以及股線狀部分本身(公緊固元件的系列自股線狀部分本身突出)可沿著機械緊固件110b的長度呈波紋狀或Z字形。在所繪示的實施例中，可見於公緊固元件112上的蓋體具有一橢圓形狀，且此等蓋體係在MD上沿著股線狀部分126、126b在不同方向上定向。換言之，第一部分126a上之系列116a中之直立柱體的蓋體係相對於第一方向(MD)在一第一組方向上定向，該第一組方向不同於一第二組方向，第二部分126b上之系列116b中之直立柱體的蓋體係相對於第一方向(MD)在該第二組方向上定向。當蓋體的形狀係圓形時，可能不會觀察到沿著股線狀部分126a、126b之在不同方向上定向的蓋體，除非以一些方式為蓋體作記號。在開槽帶材110a於其中包括具有僅平行於MD對準之環圈嚙合懸伸部之公緊固元件的實施例中，拉伸開槽帶材110a可導致至少一些環圈嚙合懸伸部沿著在MD上之股線狀部分在不同方向上定向。當在多個方向上(例如，不僅一個方向(例如加工方向))定向環圈嚙合懸伸部時，可有利地產生一環圈材料之增強嚙合。

狹槽120a、120b及橋接區域122a、122b的各種長度可係可用的。例如，狹槽120a、120b在橋接區域之間的長度可經調整，並可經選擇以最大化橋接區域之間的距離。在一些實施例中，狹槽120a、120b的長度係至少8(在一些實施例中，至少10、12、14、15、16、17、18、19、或20)mm。在一些實施例中，狹槽之間的任何橋接區域122a、122b且在狹槽方向(例如加工方向)上所具有的一組合長度係至多開槽帶材110a在MD上之長度的50(在一些實施例中，40、30、25、20、15、或10)百分比。在一些實施例中，可希望最小化橋接區域在狹槽方向上的組合長度。在狹槽方向上最小化橋接區域122a、122b的組合長度可藉由最小化任何特定橋接區域122a、122b的長度或最大化橋接區域122a、122b之間的距離之至少一者來實現。在一些實施例中，一個橋接區域在狹槽方向上的長度係至多3、2、或1.5mm且至少0.25、0.5、或0.75mm。狹槽及橋接區域的長度一經拉伸便會增加，且因此細長開口及開口之間的橋接區域可較上文給定之長度的任一者長2、3、4、5、或更多倍(例如對應於下文給定的抽拉比率)。在一些實施例中，在狹槽方向上沿著開槽帶材110a的長度之橋接區域的數目係至多每公分1.5、1.25、1.0、 0.75、0.60、或0.5個。在狹槽方向上介於橋接區域122a、122b之間的距離可係例如至少0.75、1.0、1.25、1.5、或1.75cm。一般而言，相較於經設計以允許輕易分開一膜的兩部分之穿孔，可用於實行本揭露的開槽帶材110a之中斷狹槽具有較長的狹槽區域及較短的橋接區域。

在圖1及圖2所繪示之實施例中，狹槽20、120a、120b具有順著開槽帶材10a、110a重複之一規則圖案。在一些實施例中，亦為橋接區域24a、24b、124a、124b的長度之狹槽部分20、120a、120b之間的間距(例如在MD方向上)可係均勻的或實質上均勻的(也就是間距的差異可至多2百分比、1百分比、或者小於1或0.5百分比)，然而此並非一必要條件。狹槽可以間歇方式製作在熱塑性背襯中，使得帶材之一未開槽區段可接續在帶材之一開槽區段之後或反之亦然。

對本文所揭示之製作一機械緊固件之方法的實施例之任一者而言，複數個狹槽及所得之複數個開口的數目可取決於所欲的機械緊固件予以調整。複數個在MD中對準的細長開口可依所欲均勻地隔開或不均勻地隔開。在一些實施例中，於CD方向上跨開槽帶材的寬度每10mm有至多10、9、8、7、6、5、4、3、2、或1的複數個細長開口。改變跨根據本揭露之開槽帶材或機械緊固件的複數個狹槽或細長開口的數目可係相關於任兩個相鄰的複數個狹槽或開口之間的公緊固元件的列數目，取決於公緊固元件在熱塑性背襯上的密度。在任兩個相鄰的複數個於MD中對準之狹槽或開口之間於熱塑性背襯之一部分中的公緊固元件的列數目可取決於應用需求予以調整。在一些實施例中，於熱塑性背襯介於第一複數個狹槽或開口與第二複數個狹槽或開口之間的部分上有至多10、9、8、7、6、5、4、3、2列、或1列的公緊固元件。一般而言，在第二方向上與細長開口相鄰之熱塑性背襯的一部分在平行於該第二方向的一方向上具有一寬度尺寸，其係寬於至少公緊固元件的基底。在一些實施例中，在每一列或每隔一列的公緊固元件之間有複數個狹槽或細長開口。在所繪示的實施例中，複數個狹槽或細長開口係在公緊固元件12的列16之中均勻地隔開，然而此並非一必要條件。如所繪示，對均勻隔開之公緊固元件12的多個列16而言，多個列16之間的間距(例如在所繪示的實施例中於CD上之距離)之差異可至多10、5、2.5、或1百分比。同樣地，對均勻隔開之複數個狹槽或細長開口而言，中斷狹槽之間的間距(例如在CD上之距離)之差異可至多10、5、2.5、或1百分比。

圖3繪示具有公緊固元件(未圖示於圖3)之一熱塑性背襯214之一部分的另一實例。開槽帶材210a及機械緊固件210b係類似於圖2之開槽帶材110a及機械緊固件110b，其類似之處在於隔開的狹槽220a及220b且因此相鄰的第一與第二複數個狹槽之橋接區域222a及222b係在垂直於狹槽220a、220b的方向「MD」的一方向「CD」上交錯。然而，在圖3所示之實施例中，開槽帶材210a中之複數個在加工方向上對準之狹槽220a、220b、220c以及在加工方向上對準之細長開口224a、224b、224c在方向CD上並非均勻地隔開。分別相較於複數個狹槽220c及複數個細長開口224c，複數個狹槽 220b及所得之複數個細長開口224b分別較接近複數個狹槽220a及複數個細長開口224a。

圖4繪示具有公緊固元件(未圖示於圖4)之一熱塑性背襯314之一部分的另一實例。開槽帶材310a及機械緊固件310b係類似於圖3之開槽帶材210a及機械緊固件210b，其類似之處在於相鄰的複數個狹槽320a、320b且因此橋接區域322a及322b係在方向CD上交錯，且開槽帶材310a中之複數個在加工方向上對準之狹槽320a、320b、320c、320d、320e及機械緊固件310b中之在加工方向上對準之細長開口324a、324b、324c、324d、324e在方向CD上並非均勻地隔開。在所繪示的實施例中，複數個狹槽與所得之複數個細長開口之間的部分326的寬度有變。部分326朝第二邊緣353較窄而朝第一邊緣351較大。在此等實施例的一些中，開口324a、324b、324c、324d、324e之間的公緊固元件(未圖示)的列數目有變。所繪示之實施例中的機械緊固件在相鄰的複數個細長開口324a與324b之間可具有例如一列公緊固元件(未圖示)，且公緊固元件的列數目在複數個細長開口324b與324c、324c與324d、以及324d與324e之間可逐步增加。

圖5繪示具有公緊固元件(未圖示於圖5)之一熱塑性背襯414之一部分的另一實例。開槽帶材410a及機械緊固件410b係類似於圖2之開槽帶材110a及機械緊固件110b，其類似之處在於隔開的狹槽420a及420b且因此相鄰的第一與第二複數個狹槽之橋接區域422a及422b係在垂直於狹槽420a、420b的方向「MD」的一方向「CD」上交錯。然而，在開槽帶材410a中，於複數個在加工方向上對準之狹槽420中，狹槽420a具有不同於狹槽420b的長度，其導致在拉伸開槽帶材410a以形成機械緊固件410b後，開口424a及424b具有不同大小。也就是，細長開口424a在MD中短於細長開口424b。在其他實施例中，較小大小的狹槽420a及較大大小的狹槽420b各可跨該開槽帶材與彼此對準。且在其他實施例中，相同大小的狹槽可以一規則圖案相對於彼此偏移。此外，再次參照圖5，針對一特定應用或外觀，可製作橋接區域422的長度以依所欲順幅(downweb)或橫幅(crossweb)地變化。

在圖1至圖5所繪示之實施例中，在機械緊固件之邊緣處與狹槽相鄰的部分大致上(在CD上)係寬於介於相鄰的複數個細長開口之間的部分。此在一些實施例中可係有利的，(例如)以提供具有一直邊緣的一機械緊固件。較寬的邊緣可容許更容易處理機械緊固件。

對根據本揭露之機械緊固件及/或製作一機械緊固件之方法的實施例的任一者而言，細長開口係呈一幾何形狀之重複圖案的形式。在所繪示的實施例中，該等幾何形狀係多邊形，其可係四邊形(例如菱形)或六邊形。在展開的機械緊固帶材的一些實施例(包括圖2所繪示之實施例)中，膜碰觸一細長開口之端的部分形成一角度β，其係小於90度，在一些實施例中其係小於60度、45度、或20度，且在一些實施例中其係在從0.5至20度的一範圍內，一般係在從約5至10度的一範圍內。在一些實施例中，可使用曲線，其在展開後可造成新月形狀的開口。如圖5所示，可存在多於一個的幾何形狀開口之重複圖案。該等細長開口可依所欲均勻地隔開或不均勻地隔開。對均勻隔開之細長開口而言，開口之間的間距(例如在CD上之距離)之差異可至多10、5、2.5、或1百分比。

圖6係實行根據本揭露之方法之一實施例的簡圖。在圖6所示之實施例中，所輸入的帶材10係通過一旋轉式模切機(rotary die cutter)1000以提供開槽帶材10a。接著在抵達不同速度的輥3000及4000前藉由帶材導件2000a及2000b傳遞該開槽帶材。可將輥輪4000設定在將導致該熱塑性背襯拉伸一所欲量的任何速度。例如，第一輥輪3000將設定在1.0x的速度，且第二輥輪4000可設定在2x的速度以達成2x拉伸、設定在2.5x的速度以達成2.5x拉伸、或者設定在3x的速度以達成3x拉伸。在根據本揭露的方法中，不同速度的輥之間的距離可依所欲進行調整。在一些實施例中，輥之間的短氣隙(換言之，短抽拉替代長抽拉)可為所欲以改善拉伸的一致性。一短抽拉程序可給出一較大的程序窗以及達到較高線速度的能力。輥之間的間隙長度亦可影響頸縮的程度及所得的開口寬度。在圖6所繪示的實施例中，該方法使用S圈(S-wrap)來處理及拉伸熱塑性背襯。在一些實施例中，根據本揭露之方法採用夾壓輥以用於處理及拉伸熱塑性背襯。

對根據本揭露之方法之前述實施例的任一者而言，提供具有直立柱體的一開槽帶材且可以各種方式實行，該開槽帶材具有在一第一方向上對準的複數個狹槽，且該複數個狹槽與該熱塑性背襯的複數個完整橋接區域交替。例如，旋轉式模切具有公緊固元件之一連續帶材可為有用。可例如藉由使用具有間隙的旋轉式切割刀片來製作中斷狹槽以形成橋接區域。間隙中的刀片高度可經調整以容許橋接區域經部分切割或完全未經切割，取決於所欲實施例。亦可使用其他切割方法(例如雷射切割)。可自連續帶材的任一表面執行切割。一狹槽可「切穿」具有機械緊固元件的帶材，其意指該狹槽切穿帶材的整個厚度。在其他實施例中，只要可在拉伸開槽帶材時使部分深度狹槽斷裂，狹槽即可為部分深度狹槽。部分深度狹槽可穿透帶材厚度的例如百分之85、90、或95、或者更多，其意指下列方程式的解：(狹槽深度除以帶材厚度)×100在一些實施例中係至少85、90、或95。部分深度狹槽可用於增加模壽命，並可提供帶材處理效益。

在本文所述的方法之實施例的任一者中，用於拉伸熱塑性背襯及/或將其層壓至一載體的輥可由各種材料製成。輥的至少一些可為平滑金屬(例如鋁或鋼)輥。同樣地，輥的至少一些可具有一塗層。輥上的塗層類型可影響輥如何抓取熱塑性背襯，且因此亦對熱塑性背襯如何拉伸有所影響。例如，可使用一高摩擦塗層。高摩擦塗層可為例如一已知的電漿塗層以提供一高摩擦表面。合適的電漿塗層包括例如可以產品系列名稱「10000」及「10015」購自Plasma Coating,Middlebury,Conn.者。高摩擦塗層亦可為一橡膠材料之一塗層或層。

拉伸熱塑性背襯係實行至其塑性變形之一程度。取決於由其製成熱塑性背襯之熱塑性塑膠，足以使熱塑性背襯塑性變形的抽拉比率可為至少1.20、1.25、1.30、1.5、或更大。在一些實施例中，用於拉伸熱塑性背襯的抽拉比率係約2.0、2.25、2.5、2.75、或3。最大抽拉比率係受限於所選材料的抗拉強度。在一些實施例中，熱塑性背襯係在至少一個方向上以1.25至5的一抽拉比率經拉伸。在一些實施例中，熱塑性背襯係在至少一個方向上以1.5至4的一抽拉比率經拉伸。取決於材料選擇及拉伸熱塑性背襯時的溫度，至多5、7.5、或10的抽拉比率可為有用。

如上文所述，在加工方向上拉伸熱塑性背襯可藉由在增加速度之輥上方推動帶材來執行，其中順幅輥的速度快於逆幅(upweb)輥的速度。在一些實施例中，以至多每分鐘350米、每分鐘300米、每分鐘250米、每分鐘200米、每分鐘100米、每分鐘75米、每分鐘50米、每分鐘25米、每分鐘10米、或每分鐘5米的速度在加工方向上拉伸係可用的。

在一些實施例中，熱塑性背襯係在加工方向上進行拉伸，並在交叉加工方向上展開。在一交叉加工方向上展開開槽帶材可使用例如分岔軌道(diverging rail)或分岔碟盤(diverging disk)在一連續帶材上實行。容許熱塑性背襯之單軸及順序雙軸拉伸的一通用拉伸方法採用一扁平膜拉幅設備(flat film tenter apparatus)。此一類設備使用複數個夾子、挾取具，或其他膜邊緣抓取構件沿著熱塑性背襯的相對邊緣抓取熱塑性背襯，以如此方式使得藉由沿著分岔軌道以不同的速度推動抓取構件，得到在所欲方向之單軸及雙軸拉伸。在加工方向增加抓取速度通常會導致在加工方向伸展。使用一扁平膜拉幅設備在與加工方向及交叉加工方向成角度處進行拉伸亦是可行的。單軸及雙軸拉伸，例如亦可由美國專利第7,897,078號(Petersen等人)及本文所引用的文獻所揭示的方法及設備而達成。平面薄膜拉幅伸展裝置是可為市售可得，例如購自德國Siegsdorf的Brückner Maschinenbau GmbH。同樣地，在加工方向上拉伸可接著使用於下列所述之展開方法的任一者在交叉加工方向上展開以增加開口的大小以及減少一最終產品中的材料成本：美國專利第2014-0332999號(Rothwell等人)、第2015-0096659號(Gilbert等人)、及第2015-0096660號(Gilbert等人)。

在一些實施例中，根據本揭露之方法進一步包含加熱熱塑性背襯。例如，在拉伸或其一組合前或在拉伸或其一組合期間加熱可為有用的。此可允許熱塑性背襯更具可撓性以供拉伸，並改善拉伸的均勻性。在熱塑性背襯於其中係一聚丙烯背襯之一些實施例中，拉伸係在自80℃至110℃、85℃至100℃、或90℃至95℃之一溫度範圍內實行。在一些實施例中，熱塑性背襯在拉伸後可經加熱。在此一類時間加熱可用於退火熱塑性機械緊固件，(例如)若該機械緊固件未如下述般地經層壓至一載體，則其可為有用的。

為了此等目的的任一者，可例如藉由IR照射、熱風處理、或者藉由在一熱腔室中執行拉伸或任何後續步驟來提供加熱。可用於在加工方向上拉伸熱塑性背襯的輥輪可經加熱。例如，經加熱的輥輪亦有用於退火經拉伸的熱塑性背襯。針對退火，經加熱的機械緊固件亦可經導向至一冷卻輥輪上以用於快速冷卻。在一些實施例中，加熱係僅施加至熱塑性背襯的第二表面(亦即，相對於公緊固元件自其突出之第一表面的表面)，以最小化可由加熱引起之對公緊固元件的任何損壞。例如，在此等實施例中，僅加熱與熱塑性背襯之第二表面接觸的輥輪。加熱一般僅在低於熱塑性背襯的熔融溫度下實行。

再次參照圖6，在使熱塑性背襯10穿孔之後，使其通過一夾壓點(nip point)，該夾壓點係由以與穿孔模1000(1X)相同之速度運轉的輥3050及一高摩擦輥3000所形成。公緊固元件可碰觸高摩擦輥。開槽帶材10a接著離開高摩擦輥3000並繞著一經加熱的金屬輥4000以一S圈方式纏繞。公緊固元件可經定位遠離該金屬輥。初始，開槽帶材10a可在金屬輥上滑動，但隨著其在較高速之經加熱金屬輥4000上加熱而開始拉伸。一旦離開金屬輥4000便可使用輥4050夾壓機械緊固帶材。在一些實施例中，在處於1X線速度之一經加熱的金屬輥之後可接續處於一較快的線速度之一高摩擦輥以拉伸開槽帶材。

可用於根據本揭露之機械緊固件並可用於實行本揭露之方法的熱塑性背襯可由各種合適的材料製作。合適的熱塑性材料的實例包括聚烯烴均聚物，如聚乙烯及聚丙烯，乙烯、丙烯、及/或丁烯的共聚物；含有乙烯的共聚物，如乙烯醋酸乙烯酯及乙烯丙烯酸；聚酯，如聚(乙烯對苯二甲酸酯)、聚乙烯丁酸酯、及聚萘二甲酸乙二酯；聚醯胺，如聚(六亞甲基己二醯胺)；聚胺甲酸酯；聚碳酸酯；聚(乙烯醇)；酮類，如聚醚醚酮；聚苯硫醚；及其混合物。在一些實施例中，熱塑性層包含聚烯烴、聚醯胺、或聚酯的至少一者。在一些實施例中，熱塑性塑膠係聚烯烴(例如，聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物、丁烯共聚物、及此等材料的共聚物及摻合物)。

針對熱塑性背襯在其中包括聚丙烯之實施例的任一者，聚丙烯可包括α及/或β相聚丙烯。在一些情況下，如上述之在拉伸前包括β相聚丙烯之一熱塑性背襯14、114、214、314、及414在拉伸後可包括α相聚丙烯以形成機械緊固件10b、110b、210b、310b、及410b。半結晶聚烯烴可具有超過一種的晶體結構。例如，已知同排聚丙烯結晶成至少三個不同形式：α(單斜晶)、β(假六方晶)、及γ(三斜晶)形式。在經熔融結晶的材料中，主要形式係α或單斜晶形式。β形式通常以僅數個百分比的位準發生，除非某些非均質的晶核存在或結晶已在一溫度梯度中或在剪切力存在的情況下發生。非均質的晶核一般係已知為β成核劑，其在一可結晶聚合物熔體中充作異物。當聚合物冷卻至低於其結晶溫度(例如在自60℃至120℃或90℃至120℃之一範圍內的溫度)時，鬆散捲曲的聚合物鏈繞著β成核劑定向其等自身以形成β相區域。聚丙烯的β形式係一介穩形式，其可藉由熱處理及/或施加應力來轉換至更穩定的α形式。在一些實施例中，熱塑性背襯包含一β成核劑。當聚丙烯的β形式在某些條件下經拉伸時，可以各種量形成微孔；參見例如Chu等人之「Microvoid formation process during the plastic deformation of β-form polypropylene」，Polymer，第35卷，第16號，第3442至3448頁，1994；及Chu等人之「Crystal transformation and micropore formation during uniaxial drawing of β-form polypropylene film」，Polymer，第36卷，第13號，第2523至2530頁，1995。由此方法達成之孔大小的範圍可自約0.05微米至約1微米，在一些實施例中，約0.1微米至約0.5微米。在一些實施例中，於拉伸後，熱塑性背襯的至少一部分係帶微孔的。

通常當熱塑性背襯包含聚丙烯時，須了解熱塑性層可包含一聚丙烯均聚物或一含有丙烯重複單元的共聚物。該共聚物可為丙烯及至少一個其他烯烴(例如乙烯或具有自4至12或4至8個碳原子的α烯烴)的一共聚物。乙烯、丙烯、及/或丁烯的共聚物可為有用。在一些實施例中，共聚物按重量含有至多百分之90、80、70、60、或50的聚丙烯。在一些實施例中，共聚物按重量含有至多百分之50、40、30、20、或10之聚乙烯或α烯烴的至少一者。熱塑性背襯亦可包含包括聚丙烯之熱塑性聚合物的一摻合物。合適的熱塑性聚合物包括在習知的處理條件下一般為可熔融處理的可結晶聚合物。也就是說，在加熱上，其等一般會軟化及/或熔融以允許在習知設備(例如擠壓機)中處理以形成一片材。可結晶聚合物一旦在受控條件下使其等之熔體冷卻便自發地形成在幾何上規則且有序的化學結構。合適的可結晶熱塑性聚合物的實例包括加成聚合物(例如聚烯烴)。可用的聚烯烴包括乙烯聚合物(例如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、或線性低密度聚乙烯)、α烯烴(例如1-丁烯、1-己烯、或1-辛烯)、苯乙烯、以及二或更多個此類烯烴的共聚物。熱塑性聚合物之一摻合物可包含此類聚合物之立體異構物的混合物，例如同排聚丙烯及雜排聚丙烯的混合物或同排聚苯乙烯及雜排聚苯乙烯的混合物。在一些實施例中，包括聚丙烯之一摻合物按重量含有至多百分之90、80、70、60、或50的聚丙烯。在一些實施例中，該摻合物按重量含有至多百分之50、40、30、20、或10的聚乙烯或α烯烴的至少一者。

在熱塑性背襯包含一β成核劑之根據本揭露之方法的實施例中，β成核劑可為任何無機或有機成核劑，其可在包含聚烯烴之一經熔融形成的片材中產生β球晶。可用的β成核劑包括γ喹吖啶酮、醌茜磺酸(quinizarin sulphonic acid)的鋁鹽、二氫喹喔啉二酮(dihydroquinoacridin-dione)與喹吖啶四酮(quinacridin-tetrone)、三酚醇二三嗪(triphenenol ditriazine)、矽酸鈣、二羧酸(例如辛二酸、庚二酸、鄰苯二甲酸、異苯二甲酸、及對苯二甲酸)、此等二羧酸之鈉鹽、此等二羧酸與週期表之IIA族金屬(例如鈣、鎂、或鋇)的鹽類、δ-喹吖啶酮(delta-quinacridone)、己二酸與辛二酸的二醯胺、不同類型之溶靛素(indigosol)及汽巴丁(cibantine)有機顏料、喹吖啶酮醌、N',N'-二環己基-2,6-萘二甲醯胺(例如可自New Japan Chemical Co.Ltd.以商品名「NJ-Star NU-100」購得)、蒽醌紅、及雙偶氮黃顏料。經擠壓膜的性質係取決於β成核劑的選擇及β成核劑的濃度。在一些實施例中，β成核劑係選自由下列所構成的群組：γ喹吖啶酮、辛二酸之鈣鹽、庚二酸之鈣鹽、及聚羧酸之鈣鹽與鋇鹽。在一些實施例中，β成核劑係喹吖啶酮著色劑永固紅E3B(Permanent Red E3B)，其亦稱為Q染料(Q-dye)。在一些實施例中，藉由混合有機二羧酸(例如庚二酸、壬二酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、及異苯二甲酸)與II族金屬(例如鎂、鈣、鍶、及鋇)之氧化物、氫氧化物、或羧酸鹽來形成β成核劑。所謂雙組分起始劑包括碳酸鈣與任一種以上列舉之有機二羧酸之組合及硬脂酸鈣與庚二酸之組合。在一些實施例中，β成核劑為如美國專利第7,423,088號(Mäder等人)中所描述之芳族三-羧醯胺。

可用於製作用於本文所揭示之方法之一熱塑性背襯及所得之機械緊固件的將β成核劑併入半結晶聚烯烴中的一種便利方法係透過使用一濃縮物。一濃縮物一般係一高負載之丸狀聚丙烯樹脂，其含有高於最終熱塑性背襯中所欲者的一成核劑濃度。成核劑在濃縮物中按重量係以0.01%至2.0%(100ppm至20,000ppm)之一範圍存在，在一些實施例中，按重量係以0.02%至1%(200ppm至10,000ppm)之一範圍存在。按熱塑性背襯之總聚烯烴含量的重量計，將一般濃縮物與0.5%至50%之範圍內(在一些實施例中係1%至10%之範圍內)的無核聚烯烴摻合。β成核劑在最終熱塑性背襯中的濃度範圍按重量可為0.0001%至1%(1ppm至10,000ppm)，在一些實施例中按重量係0.0002%至0.1%(2ppm至1000ppm)。一濃縮物亦可含有其他添加劑(例如穩定劑)、顏料、及處理劑。

β球晶在熱塑性背襯中的位準可例如使用X射線結晶學及微差掃描熱量法(DSC)來測定。藉由DSC，可在拉伸前於一熱塑性背襯中測定α相及β相兩者的熔點及融化熱(heats of fusion)。針對半結晶聚丙烯，β相的熔點低於α相的熔點(例如低約攝氏10度至15度)。β相之融化熱與總融化熱的比率提供一樣本中之β球晶的百分比。基於膜中之α相及β相結晶的總量，β球晶的位準可為至少百分之10、20、25、30、40、或50。此等β球晶位準可在經拉伸前的熱塑性背襯中找到。

由於根據本揭露之經拉伸的熱塑性背襯係經塑性變形，須了解熱塑性背襯通常係非彈性的。用語「非彈性的(non-elastic)」係指未展現自拉伸或變形到大程度而回復的任何材料(例如0.002mm至0.5mm厚的膜)。例如，經拉伸至大於其初始長度之至少約百分之50之一長度的一非彈性材料一經鬆開其拉伸力便將回復其伸長率的小於約百分之40、25、20、10、5。在一些實施例中，可將一非彈性材料視為一可撓性塑膠，若將其拉伸超過其可逆拉伸區域，則其能夠經受永久的塑性變形。

在一些實施例中，具有公緊固元件的熱塑性背襯可由熱塑性材料之一多層或多組分熔體流製成。此可導致公緊固元件至少部分係由一不同於主要形成背襯之熱塑性材料的熱塑性材料形成。例如，由一多層熔體流製成之直立柱體的各種組態係顯示於美國專利第6,106,922號(Cejka等人)中。可由任何習知方法形成一多層或多組分熔體流。一多層熔體流可由一多層進料塊(例如美國專利第4,839,131號(Cloeren)中所示者)形成。亦可使用所具有之域或區域具有不同組分之一多組分熔體流。可用的多組分熔體流可藉由使用包涵式共擠壓模(inclusion co-extrusion die)或其他已知方法(例如美國專利第6,767,492號(Norquist等人)中所示者)來形成。

在可用於本文所揭示之方法中的熱塑性背襯或所得之包括公緊固元件的機械緊固件的實施例中，背襯及公緊固元件一般係成一整體(也就是同時形成為一單元、一體式)。舉例而言，可藉由饋送熱可塑性材料至含柱體反向形狀(inverse shape)之腔穴的連續移動之模具表面上，在背襯上製成直立的柱體。熱塑性材料可通過由兩個輥形成之一輥距(nip)之間或者通過一模面與輥表面之間的一輥距之間，且該等輥之至少一者具有腔穴。腔穴可呈一封蓋柱體(具有一環圈嚙合頭)的倒形；或者可呈一直立柱體(不具有環圈嚙合頭)(例如一公緊固元件的一前驅體)的倒形。藉由輥距提供之壓力迫使樹脂進入腔穴中。在一些實施例中，可使用真空以抽空腔穴，使較易於裝填腔穴。一般而言，輥距具有一充分大的間隙，使得一連貫的背襯形成於腔穴上。可選擇地，模具表面及腔穴可先經空氣或水冷卻，之後自模具表面剝除經一體形成之背襯及直立的鉤元件(諸如藉由剝除器輥)。若一經退出腔穴所形成的柱體不具有環圈嚙合頭，則環圈嚙合頭後續可藉由一封蓋法(capping method)來形成為鉤，如美國專利第5,077,870號(Melbye等人)中所述者。一般而言，封蓋法包括使用熱及/或壓力讓鉤元件的尖端部分變形。可循序地或同時地施加熱及壓力(若使用兩者)。公緊固元件的形成亦可包括一步驟，其中蓋體的形狀係經改變，例如美國專利第6,132,660號(Kampfer)中所述者。此類封蓋及蓋體修改步驟可在本文所揭示之製作一機械緊固件的方法中於拉伸前或後實行。

合適的工具輥包括由圍繞其周緣界定複數個柱體成形腔穴的一系列板材所形成者，例如在諸如美國專利第4,775,310號(Fischer)中所述者。例如，腔穴可藉由鑽孔或光阻技術來形成於板材中。其他合適的工具輥可包括繞線輥(wire-wrapped roll)，其等係與其等之製造方法一起在例如美國專利第6,190,594號(Gorman等人)中揭示。用於形成具有直立柱體之一熱塑性背襯的另一例示性方法包括使用一可撓性模具帶，其界定直立柱體形腔穴之一陣列，如美國專利第7,214,334號(Jens等人)中所述者。尚有其他用於形成具有直立柱體之一熱塑性背襯的可用方法可在美國專利第6,287,665號(Hammer)、第7,198,743號(Tuma)、及第6,627,133號(Tuma)中找到。

用於在一熱塑性背襯上形成公緊固元件的另一可用方法係定型擠壓(profile extrusion)，例如在美國專利第4,894,060號(Nestegard)中所述者。一般而言，在此方法中，一熱塑性液流(flow stream)係通過一圖案化模的唇部(例如藉由電子放電加工切割)以形成具有順幅脊部之一帶材，切下脊部並拉伸帶材以形成分開的突出物。脊部可形成鉤前驅體並展現欲形成之公緊固元件(例如具有環圈嚙合頭)的截面形狀。脊部在沿著脊部延伸的間隔位置處經橫向切下以形成具有如下之長度的脊部離散部分：在脊部方向上，基本上對應於欲形成之公緊固元件的長度。提供具有承載複數個公緊固元件之一第一表面的一熱塑性背襯可藉由橫向切下順幅脊部而不切斷熱塑性背襯來實行。接著可以介於順幅脊部之間在加工方向上對準的狹槽開槽熱塑性背襯，並拉伸熱塑性背襯使得其塑性變形，得出根據本揭露之機械緊固件。

對公緊固元件於其中係具有環圈嚙合懸伸部之直立柱體的本文所述之實施例的任一者而言，用語「環圈嚙合(loop-engaging)」係關於一公緊固元件經機械附接至一環圈材料的能力。大致上，具有環圈嚙合頭之公緊固元件所具有的一頭部形狀不同於柱體的形狀。例如，公緊固元件可呈下列形狀：一蘑菇形(例如具有相對於主幹放大之一圓形或橢圓形頭部)、一鉤形、一棕櫚樹(palm-tree)形、一釘形、一T形、或一J形。在一些實施例中，各公緊固元件包括一直立柱體及一蓋體，該蓋體具有在多個(亦即至少兩個)方向(在一些實施例中，至少兩個正交方向)中延伸的環圈嚙合懸伸部。例如，公緊固元件可呈下列形狀：一蘑菇形、一釘形、一棕櫚樹形、或一T形。在一些實施例中，公緊固元件具有一蘑菇頭(例如具有遠離該熱塑性層之一橢圓形或圓形蓋體)。公緊固元件之環圈可嚙合性可藉由使用標準織物、不織布、或針織材料來測定及定義。相較於不具有環圈嚙合頭的柱體之一區域，具有環圈嚙合頭的公緊固元件之一區域一般將提供(與一環圈材料結合)一較高剝離強度、較高動態剪切強度、或較高動態摩擦的至少一者。具有「環圈嚙合懸伸部」或「環圈嚙合頭」之公緊固元件不包括為緊固元件之前軀體的上述脊部(例如細長脊部，其等係經定型擠壓及後續切割以在一旦於脊部方向上拉伸便形成公緊固元件)。此類脊部將無法在經切割及拉伸前嚙合環圈。亦無法將此類脊部視為公緊固元件。一般而言，具有環圈嚙合頭之公緊固元件具有至多約1(在一些實施例中，0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、或0.45)毫米(mm)的一最大寬度尺寸(在法向於高度的任一尺寸中)。在一些實施例中，公緊固元件具有至多3mm、1.5mm、1mm、或0.5mm的一最大高度(在背襯上方)，在一些實施例中，其具有至少0.03mm、0.05mm、0.1mm、或0.2mm的一最小高度。在一些實施例中，公緊固元件具有至少約0.25：1、1：1、2：1、3：1、或4：1的長寬比(也就是，在熱塑性層的基底處之高度對寬度的比率)。

在可用於實行本揭露之方法之具有公緊固元件的一開槽帶材的一些實施例中，各環圈嚙合懸伸部的至少一部分(例如在蓋體處或頭處)以與複數個狹槽的方向(在一些實施例中係加工方向)成一非零角度的方式延伸。在一些實施例中，各公緊固元件具有一蓋體，其具有在多個(即至少兩個)方向上延伸的環圈嚙合懸伸部。例如，公緊固元件可呈下列形狀：一蘑菇形、一釘形、一棕櫚樹形、或一T形。在一些實施例中，公緊固元件具有一蘑菇頭(例如具有遠離該熱塑性背襯之一橢圓形或圓形蓋體)。在其他實施例中，開槽帶材之公緊固元件上的環圈嚙合懸伸部(例如在蓋體處或頭處)平行於MD延伸。例如，直立柱體可具有J形(例如，如美國專利第5,953,797號(Provost等人)中所示)。

在根據本揭露之機械緊固件中並可用於實行其製作方法的熱塑性背襯可具有各種厚度。在根據本揭露之方法的一些實施例中，熱塑性背襯的厚度可至多約400微米(μm)、300微米、或250微米，且在拉伸前至少約30微米或50微米。此厚度不包括公緊固元件自熱塑性背襯之第一主要表面突出的高度。在一些實施例中，於拉伸前，熱塑性背襯的厚度係在自30至約225微米、自約50至約200微米、或自約50至約150微米的一範圍內。在一些實施例中，熱塑性背襯(離散元件除外)實質上係厚度均勻的。對實質上厚度均勻的一熱塑性背襯而言，熱塑性背襯中任兩點之間的厚度差可至多為百分之5、2.5、或1。在一些實施例中，於拉伸後，機械緊固件之熱塑性背襯具有至多80μm、75μm、70μm、65μm、60μm、55μm、或50μm的一平均厚度。在一些實施例中，機械緊固件中之熱塑性背襯的平均厚度係在自20μm至80μm、30μm至75μm、40μm至75μm、20μm至70μm、30μm至70μm、或20μm至50μm的一範圍內。在一些實施例中，熱塑性背襯(離散元件除外)實質上係平面狀。一實質上「平面狀(planar)」的熱塑性背襯係指當經放置在一平坦表面上時，熱塑性背襯的部分佔據實質上相同的平面。在這點上，用語「實質上(substantially)」可意指熱塑性背襯的一部分可距離平面至多15、10、或5度。實質上平面狀的一熱塑性背襯係未經波紋化且未經定型擠壓以具有多個峰與谷。大致上，介於複數個細長開口之間的部分之至少25、50、75、或者90百分比或更多係平面狀。

本揭露之方法一般可提供一網狀機械緊固件，同時有利地不允許細長開口之間的部分面外捻曲(twist)。當在交叉加工方向CD上拉如圖2所示之一開槽帶材110a時，可造成面外捻曲。面外捻曲的問題係在美國專利第9,138,031號(Wood等人)中說明。展開的機械緊固帶材之捻曲股線產生一不均勻的接觸表面，其可複雜化至該帶材的熱傳遞(例如在下述之一經加熱的輥輪上)，並複雜化一輥距在進一步的帶材處理(例如如下述之退火或層壓)中的使用，因為該輥距可能壓損該等捻曲股線。由於開槽帶材110a係在複數個狹槽的方向上經拉伸，且細長開口係在狹槽之間的部分使其頸縮時形成，狹槽之間的部分大致上無面外捻曲。

熱塑性背襯之第一表面上的公緊固元件可具有每平方公分(cm²)至少10個(每平方吋in² 63個)的一初始密度(亦即在本文所揭示之方法中的拉伸前)。例如，公緊固元件的初始密度可為至少100/cm²(635/in²)、248/cm²(1600/in²)、394/cm²(2500/in²)、或550/cm²(3500/in²)。在一些實施例中，公緊固元件的初始密度可至多為1575/cm²(10000/in²)、至多為約1182/cm²(7500/in²)、或至多為約787/cm²(5000/in²)。例如，在從10/cm²(63/in²)至1575/cm²(10000/in²)或100/cm²(635/in²)至1182/cm²(7500/in²)之一範圍內的初始密度可為有用的。公緊固元件的間距不需是均勻的。在一些實施例中，拉伸後之公緊固元件的密度(例如在根據本揭露之機械緊固件中)可至多為約1182/cm²(7500/in²)或至多約787/cm²(5000/in²)。例如，在從2/cm²(13/in²)至1182/cm²(7500/in²)、124/cm²(800/in²)至787/cm²(5000/in²)、248/cm²(1600/in²)至550/cm²(3500/in²)、或248/cm²(1600/in²)至394/cm²(2500/in²)之一範圍內的密度可用於機械緊固件中。再次，公緊固元件的間距不需是均勻的。

雖然熱塑性背襯及機械緊固件產品可具有任何可用寬度，機械緊固件的寬度可經選擇以便其針對一給定應用具有一所欲大小。例如，在一些實施例中，於拉伸前，開槽帶材具有10毫米(mm)至50mm的寬度(在一些實施例中，10mm至40mm或者10mm至30mm)。拉伸一窄開槽帶材(例如具有10mm至50mm、10mm至40mm、或10mm至30mm的寬度)可較拉伸一較寬帶材(例如具有至少100mm、200mm、250mm、500mm、或750mm的寬度)更為有利。例如，當拉伸帶材時，可觀察橫幅卡尺變化，其中在帶材中心比在邊緣處發生更多的拉伸。此類卡尺差異在拉伸一窄帶材時係經最小化。同樣地，當拉伸一熱塑性膜時，其變得較薄。處理較薄帶材的難處在較寬帶材中比在較窄帶材中可更為明顯。

如上文所述，當該熱塑性背襯包括一β成核劑時，拉伸該膜在該膜的至少一部分中提供微孔。在不想受到理論束縛的情況下，咸信當在至少一方向上拉伸該膜時，(例如)該半結晶聚丙烯在該膜中自β結晶結構轉換成α結晶結構，且微孔在該膜中形成。公緊固元件係以不同的方式受到該膜其餘部分的影響。例如，一背襯上之公緊固元件(例如柱體及蓋體)一般並未受到拉伸的影響，或者受影響的程度遠小於背襯，且因此維持β結晶結構並大致上具有低於背襯的微孔性位準。機械緊固件中之所得之經拉伸的熱塑性背襯可具有若干獨特的性質。例如，形成於該熱塑性背襯中的微孔連同應力致白(stress-whitening)可提供具有透明的公緊固元件之一不透明白膜。當在本文所揭示的熱塑性背襯中形成微孔時，膜密度減小。相較於具有可相比厚度但密度較高的膜，所得之低密度熱塑性背襯的觸感較為柔軟。可使用習知方法(例如使用一比重計中的氦)測量膜的密度。可例如使用哥雷式(Gurley)硬度測量膜的柔軟度。在一些實施例中，拉伸包括一β成核劑之具有承載公緊固元件之一第一表面的一熱塑性背襯係在下列的溫度範圍下實行：從50℃至110℃、50℃至90℃、或50℃至80℃。在一些實施例中，以較低溫度拉伸可係可行的(例如在從25℃至50℃的一範圍內)。包括一β成核劑之具有承載公緊固元件之一第一表面的一熱塑性背襯一般可以至多70℃(例如在從50℃至70℃或60℃至70℃的一範圍內)的一溫度拉伸，且仍成功地達成微孔性。

在本文所揭示之方法中，於拉伸達塑性變形點後，熱塑性背襯將具有拉伸誘發之分子定向。機械緊固件中之經拉伸誘發之分子定向可藉由機械緊固件之雙折射性質的標準光譜分析來偵測。亦可理解在機械緊固件中介於開口間之熱塑性背襯的各部分係雙折射的，其意指熱塑性背襯中的聚合物在不同方向上具有不同的有效折射率。延遲係指經一雙折射材料折射之光的兩個偏光分量的異相程度。雙折射性可使用膜厚度由延遲計算得到。再次參照圖2，對兩細長開口124之間的完整橋接區域122b的至少一些而言，橋接區域122b具有一中間區123，其係在細長開口124之間的中途；及一近接區121，其碰觸兩細長開口124之一者的兩相對端之一者，其中中間區123具有高於近接區121之經拉伸誘發的分子定向。在一狹槽處，材料中存在一中斷，且因此無材料來傳輸拉伸力。因此，經拉伸誘發之分子定向在近接區121處將低於中間區123處，並可觀察到在近接區處比在中間區123處之較低的雙折射性及延遲。可使用一偏光顯微鏡(例如，可購自Microsystems GmbH,Wetzlar,Germany之型號TCS的「LEICA DMRXE」，其配備有來自CRi Inc.(現為PerkinElmer Inc.,Waltham,Mass.之部分)之LC-Polscope系統，使用QImaging Retiga Exi FAST1394攝像機)來作測量。在根據本揭露之一機械緊固件以及藉由將一先前經拉伸之背襯開槽所製備之一開槽熱塑性背襯中之延遲的比較係顯示於圖9A及圖9B的偽色彩圖中。在圖9A中，於開口24的端與和開口不相鄰的點處之間存在一顯而易見的延遲差。在一偽色彩圖中，近接區121具有紫色、綠色、及藍色的著色(較低延遲)，而更深入橋接區域中間區123的著色係紅色及白色(較高延遲)。如在圖9B所示之以一先前經拉伸的材料製成的一狹槽中並未觀察到此變異，其在狹槽端處顯示紅色及白色的著色(較高延遲)。

在根據本揭露之機械緊固件中，熱塑性背襯係在第一方向上經塑性變形。須了解熱塑性背襯係在第一方向上經宏觀地塑性變形。第一方向上之經拉伸誘發的分子定向在複數個開口之間以及在橋接區域中於熱塑性背襯的任何部分處將係可測量的，除了或許在緊接靠近狹槽的近端區域處以外。機械緊固件將不具有僅於橋接區域處局部化之經拉伸誘發的分子定向。

對根據本揭露之機械緊固件及方法的實施例的任一者而言，機械緊固件可呈一卷的形式。中斷複數個細長開口的橋接區域允許機械緊固件作為一整體單元進行處理(例如以卷形式進行處理)並依所欲進行轉換。

雖然機械緊固件中的橋接區域允許其作為一整體單元進行處理，其可用於將機械緊固件層壓至一載體(例如即使是一犧牲載體)以供容易處理或以供製作用於一所欲應用的一緊固層壓體。機械緊固件可與載體結合，例如藉由層壓(例如，擠出層壓)、黏著劑(例如，壓敏黏合劑)、或其他接合方法(如超音波接合、壓縮接合、或表面接合)。

一般而言，熱塑性背襯的第二表面(亦即，相對於具有公緊固元件之第一表面的表面)係與載體結合。載體可為連續(即沒有任何通透孔)或不連續(例如包含通透孔或孔洞)。載體可包含各種合適的材料，包括織物帶材、不織布帶材、紡織品、塑膠膜(例如單層或多層膜、共擠製膜、側向層壓膜(laterally laminated film)、或包含發泡層的膜)、及其組合。用語「不織布(non-woven)」係指一材料，其具有經插入在例如一針織織物中(但非以一可識別的方式)之個別纖維或芯線的一結構。不織布帶材之一實例包括紡黏帶材(spunbond web)、射流噴網帶材(spunlaced web)、氣流鋪置帶材(airlaid web)、熔噴帶材(meltblown web)、及黏梳帶材(bonded carded web)。在一些實施例中，載體為纖維性材料(例如，織物、不織布、或針織材料)。可用的纖維性材料可以天然纖維(例如木質纖維或棉纖維)、合成纖維(例如熱塑性纖維)、或天然纖維與合成纖維之一組合製成。用於形成熱塑性纖維之合適材料的實例包括：聚烯烴(例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙烯共聚物、丁烯共聚物、以及這些聚合物的共聚物及摻合物)、聚酯、及聚醯胺。纖維亦可為多組分纖維，例如具有一個熱塑性材料的芯體以及另一個熱塑性材料的鞘體。在一些實施例中，載體包含多層不織布材料層，舉例而言，至少一層之熔噴不織布及至少一層之紡黏不織布，或任何其他合適的不織布材料之組合。舉例而言，載體可為紡黏-熔融接合-紡黏、紡黏-紡黏、或紡黏-紡黏-紡黏之多層材料。或者，載體可為複合帶材，其包含不織布層及緻密薄膜層。可使用膜與不織布層的各種組合。可用的載體可具有為特定應用所欲的任何適當的基礎重量或厚度。對於纖維性載體而言，基礎重量範圍可為例如從每平方米至少約5克、8克、10克、20克、30克、或40克到至多每平方米約400克、200克、或100克。載體的厚度可達約5mm、約2mm、或約1mm及/或厚度為至少約0.1mm、約0.2mm、或約0.5mm。

機械緊固件之熱塑性背襯及載體實質上可連續接合或間歇接合。「實質上連續接合(substantially continuously bonded)」係指在空間或圖案中無中斷的情況下進行接合。實質上連續接合之層壓體可藉由下列方式形成：使熱塑性背襯與載體通過一經加熱之經平滑表面化的輥距之間(若熱塑性背襯與載體的至少一者係可熱接合)；或者在使熱塑性背襯或載體之一者與熱塑性背襯或載體的另一者接觸前施加一實質上連續的黏著劑塗層或噴霧至該熱塑性背襯或載體之一者。「間歇接合(intermittently bonded)」可意指非連續接合，且係指熱塑性背襯與載體係在離散隔開的點處彼此接合或在離散隔開的區域中實質上未彼此接合。間歇接合之層壓體可例如藉由下列方式形成：超音波點接合；藉由使熱塑性背襯與載體通過一經加熱之經圖案化的壓紋輥距(若熱塑性背襯與載體的至少一者係可熱接合的)；或者在使熱塑性背襯或載體之一者與熱塑性背襯或載體的另一者接觸前藉由施加離散隔開的黏著劑區域至該熱塑性背襯或載體之一者。

當熱塑性層包括在熱塑性層中提供不透明性的微孔性時，使用熱或壓力之至少一者接合熱塑性層與基材可使接合位置中的微孔結構破裂。該等接合位置可係具有較低多孔性的可看穿區域(see-through region)，其等與周圍的不透明微孔區域形成對比。用語「可看穿(see-through)」係指透明(也就是允許光通過並容許清楚觀看另一邊物體)或半透明(也就是允許光通過但不容許清楚觀看另一邊物體)。可看穿區域可係有色或無色的。須了解一「可看穿」區域係大到足以由肉眼看見。基材可具有與熱塑性層對比的顏色，一旦微孔結構破裂便可在接合位置中看到該顏色。熱塑性層與基材中的對比色可藉由在熱塑性層或基材的至少一者中包括一染料或一顏料來提供。由熱或壓力之至少一者所產生的接合位置可具有廣泛多樣的幾何形狀、數目、圖像、符號、字母表的字母、條碼、或其組合。該等接合位置亦可包括顧客可輕易識別之一公司名、品牌名、或標誌。亦可行的是，一熱塑性層中的微孔結構可在層壓前以熱或壓力的至少一者來破裂。以此方式，不論熱塑性層係如何層壓至基材，熱塑性層均可經客製化為具有廣泛多樣的幾何形狀、數目、圖像、符號、字母表的字母、條碼、或其組合。

在根據本揭露之方法的一些實施例中，熱塑性背襯可使用表面接合或維持蓬鬆度接合(loft-retaining bonding)的技術來結合至一纖維性載體。當指稱纖維性材料的接合時，用語「表面接合(surface-bonded)」指的是至少部分的纖維之纖維表面的部分被熔融接合至熱塑性背襯的第二表面，使用之方式使得實質上保留熱塑性背襯之第二表面的原始(接合前)形狀，並且在表面接合區中實質上保留熱塑性背襯之第二表面的至少一些部分為外露狀態。從數量上看，表面接合之纖維和嵌入纖維可被區別，差異在於在纖維的接合部分中，表面接合的纖維之表面區域的至少約65%在熱塑性背襯之第二表面上為可看見的。要視覺化纖維之全部表面可能需從多於一個角度檢驗。當指稱纖維性材料之接合時，用語「維持膨鬆度接合」指的是：接合的纖維性材料所包含膨鬆度為材料在接合程序之前(或是未經過接合程序時)所展現的膨鬆度之至少80%。本文所用的纖維性材料之膨鬆度為由帶材(包括纖維以及不是由纖維所佔的材料的間隙空間)所佔體積相對僅由纖維材料所佔體積之比例。如果僅有一部分的纖維性載體具有與其接合的熱塑性背襯之第二表面，維持的膨鬆度可藉由比較在接合區域中纖維性載體的膨鬆度及在未接合區域中帶材的膨鬆度來輕易地確認。在一些情形下比較方便的做法是比較接合載體之蓬鬆度與相同載體在接合之前的樣本之膨鬆度，舉例而言，如果全部的纖維性載體具有與其接合的熱塑性背襯之第二表面的情況。這些實施例的一些中，結合包含將已加熱的氣相流體(例如，大氣、除濕的空氣、氮氣、惰性氣體、或其他氣體的混合物)在纖維性載體帶材移動時，撞擊其第一表面；在連續性帶材移動的同時使經加熱的流體撞擊至熱塑性背襯的第二表面上，其中該第二表面係相對於熱塑性背襯上的公緊固元件；且以熱塑性背襯之第二表面接觸纖維性載體帶材的第一表面，以致使纖維性載體帶材的第一表面與熱塑性背襯之第二表面熔融接合(例如，表面接合或以維持膨鬆度之接合方式接合)。將經加熱的氣相流體撞擊至纖維性載體帶材的第一表面上以及將經加熱的氣相流體撞擊在熱塑性背襯之第二表面上可以循序方式或同時實行。使用經加熱的氣相流體以使連續性熱塑性帶材與纖維性載體帶材結合的進一步方法及設備可見於美國專利申請公開案第2011/0151171號(Biegler等人)及第2011/0147475號(Biegler等人)。

在一些實施例中，至少載體結合至熱塑性背襯的部分大致上係不可延伸的。在一些此等實施例中，載體結合至熱塑性背襯的部分在MD或CD上將具有至多為百分之10(在一些實施例中，至多為9、8、7、6、或5)的伸長率。在一些實施例中，載體不具皺折。在機械緊固件之層壓體的其他實施例中，載體之一個或多個區域可包含一或多個可彈性延伸的材料，其在力量施加時在至少一方向上延伸，且在力量移除之後，回復到大約其原始尺寸。

在一些實施例中，載體為可延伸但非彈性。換言之，載體可具有至少百分之5、10、15、20、25、30、40、或50之伸長率，但實質上不會從伸長狀態恢復(例如，至多為百分之40、25、20、10、或5的恢復)。用語「可延伸(extensible)」係指一材料可在所施加之一拉伸力的方向上經延伸或伸長而不會破壞材料或材料纖維的結構。在一些實施例中，一可延伸載體可在不破壞材料或材料纖維之結構的情況下經拉伸至一長度，該長度大於其鬆開長度至少約百分之5、10、15、20、25、或50。合適的可延伸載體可包括不織布材料(例如紡黏、紡黏熔融接合紡黏、或梳理之不織布)。在一些實施例中，不織布可為高伸長梳理不織布(如HEC)。其他可延伸但非彈性的載體包括熱塑性膜，其等包括由上述用於熱塑性層的任何材料所製成者。在一些實施例中，可延伸但非彈性膜可薄於機械緊固件之熱塑性背襯。

在根據本揭露之機械緊固件之層壓體的一些實施例中，載體包含一彈性的材料。用語「彈性的(elastic)」係指展現從拉伸或變形回復的任何材料(例如0.002mm至0.5mm厚的膜)。一彈性的材料係具有恢復性質的一可延伸材料。在一些實施例中，若材料一經施加拉伸力可拉伸到大於其初始長度至少約百分之25(在一些實施例中，50)的長度，並且在拉伸力一經釋放時可回復其伸長率的至少百分之40、50、60、70、80、或90，則該材料可視為是彈性的。一彈性的載體可為一膜或纖維。用於製成彈性膜或纖維性載體之聚合物的實例包括熱塑性彈性體，諸如ABA嵌段共聚物，聚胺甲酸酯彈性體、聚烯烴彈性體(例如，茂金屬聚烯烴彈性體)、烯烴嵌段共聚物、聚醯胺彈性體、乙烯乙酸乙烯酯彈性體、及聚酯彈性體。一ABA嵌段共聚物彈性體通常是A嵌段為聚苯乙烯且B嵌段係由共軛二烯(例如，低級伸烷基二烯)所製備者。A嵌段通常主要由經取代(例如，烷基化)或未經取代的苯乙烯部分(例如，聚苯乙烯、聚(α-甲基苯乙烯)或聚(三級丁基苯乙烯))所形成，其平均分子量為每莫耳約4,000至50,000克。B嵌段通常主要由共軛二烯(例如，異戊二烯、1,3-丁二烯、或乙烯-丁烯的單體)所形成，其可為經取代或未經取代，並且其平均分子量為每莫耳約5,000至500,000克。A及B嵌段可例如以線性、徑向或星形組態加以組態。ABA嵌段共聚物可包含多個A及/或B嵌段，其嵌段可由相同或不同的單體製成。典型的嵌段共聚物是線性的ABA嵌段共聚物，其中A嵌段可為相同或不同，或者是具有多於三個嵌段的嵌段共聚物，其主要以A嵌段終止。多嵌段共聚物可包含，例如特定比例的AB二嵌段共聚物，其傾向形成更具黏性的彈性膜分段。其他的彈性聚合物可與嵌段共聚物彈性體混合，且各種彈性聚合物可進行混合以具有不同程度的彈性特性。

許多類型的熱塑性彈性體皆為市售可得，包括以商品名稱「STYROFLEX」得自BASF,Florham Park,N.J.者、以商品名稱「KRATON」得自Kraton Polymers,Houston,Tex.者、以商品名稱「PELLETHANE」、「INFUSE」、VERSIFY」、或「NORDEL」得自Dow Chemical,Midland,Mich.者、以商品名稱「ARNITEL」得自DSM,Heerlen,Netherlands者、以商品名稱「HYTREL」得自E.I.duPont de Nemours and Company,Wilmington,Del.者、以商品名稱「VISTAMAXX」得自ExxonMobil,Irving,Tex.者、以及更多者。

一彈性膜載體可具有單一層的彈性體，或者該載體可具有以一彈性體製成的一芯體及來自一相對非彈性的聚合物之至少一表層(例如上述用於熱塑性背襯的任一者)。多層彈性載體的材料與厚度可經選擇，使得當載體經延伸達某一程度時，表層經受塑性變形。當彈性層恢復時，相對非彈性的的表層在彈性芯體上形成一紋理表面。此類彈性膜係在例如美國專利第5,691,034號(Krueger等人)中敘述。

在機械緊固件結合至一載體的一些實施例中，載體具備一層黏著劑。在此等實施例的一些中，機械緊固件係以黏著劑接合至載體以形成一層壓體，且黏著劑係在機械緊固件之細長開口中暴露。

大致上，當拉伸一熱塑性膜時，直到達到降伏點(yield point)前都能夠觀察到彈性變形。接著發生塑性變形直到膜斷裂。在達到斷裂前之所欲伸長率並釋放張力後，熱塑性膜開始縮回。熱塑性層在一新位置處達到零張力(例如50%、75%、或100%伸長率)，而不是達到0%伸長率。取決於熱塑性的組成物以及熱塑性膜經應變的程度，熱塑性膜於該處達到零張力的點的位置可改變。

在根據本揭露之方法的一些實施例中，熱塑性背襯係經拉伸並接著經線內層壓至一載體。在用於將一熱塑性機械緊固件層壓至一載體的一傳統程序中，該機械緊固件與該載體兩者係以其等之彈性區(其等在彈性區中展現彈性變形)中的張力進行處理。吾人已發現緊接在層壓之前的一拉伸操作為層壓異質材料的問題增添新的複雜度，若異質材料中的拉伸應變不匹配則其可導致卷曲。若緊接層壓至一載體前於加工方向上拉伸一熱塑性機械緊固件，該熱塑性機械緊固件將以高於其新的零張力位置的一拉伸應變經層壓。為了匹配熱塑性機械緊固件的應變(例如用以消除卷曲)，基材將必須伸長相同的量，但用於機械緊固層壓體之傳統載體(例如膠帶或不織布)具有非常低的斷裂伸長度。在這些情況下，在將機械緊固件層壓至載體前，對機械緊固件的熱塑性背襯有用的是使其鬆開以減少拉伸應變。

圖7繪示根據本揭露之一方法的一實施例，其中開槽帶材510a(其係如上文之開槽帶材之實施例的任一者中所述般地經開槽)係在加工方向上經拉伸，接著在層壓至一基材504前被鬆開。該拉伸及鬆開法係藉由不同速度的輥來實現。在所繪示的實施例中，輥輪525a係設定在較輥輪515更快的速度，將熱塑性層510a拉伸一特定量。所得之經拉伸的機械緊固件510b可藉由輥輪525b來進一步地拉伸，輥輪525b係設定在較輥輪525a更快的速度。再次，所得之經拉伸的機械緊固件510c可藉由輥輪525c來進一步地拉伸，輥輪525c係設定在較輥輪525b更快的速度。最後，輥輪535係設定在較輥輪525c更慢的速度，使經拉伸的機械緊固件510c鬆開。接著將經拉伸及鬆開的機械緊固件510d層壓至載體504以提供層壓體540。輥輪525a、525b、及525c可設定在任何逐步加快的速度，其將使開槽帶材510a在各階段拉伸一所欲的量。例如，第一輥輪515將設定在1.0x的速度，且第二輥輪525a、525b、及525c可分別設定在1.5x、2.0x、及2.5x的速度。第三輥輪535可設定為任何所需速度，以便將經拉伸的機械緊固件510c充分地鬆開一所欲的量。例如，在第二輥輪525c係設定在2.5x的速度之上述實例中，第三輥輪535可設定在2.25x、2.0x、1.75x、1.5x、或1.25x的速度。在具有逐步加快的速度的輥輪之間增量地拉伸熱塑性層可例如有用於允許較快的線速度、提供更一致的拉伸、以及在製作層壓體540的方法中容許較高的拉伸比率。此類型的步進式拉伸亦可用於圖6所示之拉伸操作，在其中可或可不使用鬆開經拉伸的機械緊固件。在其他實施例中，拉伸及鬆開開槽帶材510a可以代替三個輥525a、525b、及525c的單一輥實現。在此等情況下，所欲的拉伸量係由一個輥提供。

在圖7所示之方法的另一實施例中，開槽帶材510a係在層壓至載體504前經多次拉伸及鬆開。例如，第二輥輪525a係設定在較第一輥輪515更快的速度，將開槽帶材510a拉伸一特定量。輥輪525b係設定在較第二輥輪525a更慢的速度，使所得之經拉伸的機械緊固件510b鬆開。經拉伸及鬆開的機械緊固件510c係藉由輥輪525c來進一步地拉伸，輥輪525c係設定在較第二輥輪525a及輥輪525b更快的速度。最後，輥輪535係設定在較輥輪525c更慢的速度，使經拉伸的機械緊固件510c鬆開。接著將經拉伸及鬆開的機械緊固件510d層壓至載體504以提供層壓體540。輥輪可設定在足以將開槽帶材510a在各階段拉伸或鬆開一所欲的量的任何速度。例如，第一輥輪515將設定在1.0x的速度，且在一些實施例中，第二輥輪525a係設定在2.0x的速度。接著，輥輪525b可設定在1.5x的速度，且輥輪525c可設定為2.5x的速度。最後，輥輪535可設定在2.0x的速度。

關於線內拉伸、鬆開、及層壓一熱塑性層的進一步資訊係在與本申請案同日提出申請之同在審查中之美國專利申請案序號第________號(Gilbert等人)(代理人案號第75815US002號)中說明，其係以引用方式併入本文中。

在一些實施例中，根據本揭露之方法包括在CD上切割展開的機械緊固帶材以提供一展開的機械緊固補片。此類切割可例如在將展開的機械緊固帶材層壓至一載體後實行，並可將補片視為一緊固層壓體。

根據本揭露之方法製成的層壓體係可用於例如吸收物品中。在一些實施例中，基材係一吸收物品(例如尿布或成人失禁用物品)之一組件。可包括根據本揭露製成之一層壓體的一吸收物品620的一個實施例的示意透視圖係示於圖10。吸收物品620包括一底板，其具有一頂片材側661及一背片材側662。該底板亦具有第一及第二相對的縱向邊緣664a及664b，其等自一後腰區域665延伸至一相對的前腰區域666。吸收物品660的縱向方向係指在後腰區域665與前腰區域666之間延伸的方向「L」。因此，用語「縱向(longitudinal)」係指吸收物品660例如當呈一打開組態時的長度。吸收物品620具有在頂片材與背片材之間的一吸收芯體663以及沿著縱向邊緣664a與664b的至少一部分之一彈性材料669以提供腿袖(leg cuff)。

前腰區域666或後腰區域665的至少一者(更一般的係後腰區域665)包含至少一個緊固片640。圖10所繪示之實施例中的緊固片包含一層壓體600。層壓體600包括一不織布織物載體604及根據本揭露之一機械緊固件605。層壓體600的一端640a係使用黏著劑(未圖示)在後腰區域665中接合至底板的第一縱向邊緣664a。在所繪示的實施例中，在緊固片之使用者端處的不織布織品基材604超過機械緊固件605的延伸，從而提供一指提(fingerlift)。此外，緊固片640可選地包含釋放帶(release tape)(未圖示)以接觸可存在於該緊固片上之黏著劑的任何經暴露部分。該釋放帶可使用黏著劑而結合至尿布的後腰區域665。取決於緊固片640至尿布620的附接組態，許多釋放帶的組態係可行的。

在一些實施例中，當附接吸收物品620至一穿戴者的身體時，可將緊固片的使用者端附接至包含纖維性材料672之一目標區668，其可配置在前腰區域666的背片材662上。可施加至目標區668以提供一暴露的纖維性材料672之環圈帶(loop tape)的實例係揭示於例如美國專利第5,389,416號(Mody等人)、EP 0,341,993(Gorman等人)、及EP 0,539,504(Becker等人)中。在其他實施例中，背片材662包含一織物或不織布纖維層，其能夠與本文所揭示的熱塑性層605起交互作用，熱塑性層605在其第一表面上具有公緊固元件。此類背片材662的實例係揭示於例如美國專利第6,190,758號(Stopper)及第6,075,179號(McCormack等人)中。在其他實施例中，目標區668的大小可較小，可呈靠近第一縱向邊緣664a與第二縱向邊緣664b的兩個分開部分的形式。

可存在於一些實施例中之在機械緊固件的開口中之經暴露的黏著劑可用於「防旗標化(anti-flagging)」或用於在使用後使拋棄式吸收性物品維持一捲繞狀態。由本文所揭示之方法製成的緊固層壓體亦可用於例如拋棄式物品(例如衛生棉)。

根據本揭露製成的機械緊固件及層壓體亦可用在許多其他的緊固應用中，例如汽車零件組裝或可釋離附接可係所欲的任何其他應用。

本揭露之一些實施例

在一第一實施例中，本揭露提供一種機械緊固件，其包含：一熱塑性背襯，該熱塑性背襯包含第一及第二主要表面；第一複數個細長開口，其等在該熱塑性背襯中在一第一方向上對準，並與該熱塑性背襯之複數個完整橋接區域交替；以及複數個公緊固元件，其等在該熱塑性背襯上，其中該熱塑性背襯係在該第一方向上經塑性變形，其中該等細長開口在該第一方向上相較於在橫向於該第一方向的一第二方向上係較長，並具有在該第一方向上對準的兩相對端，其中對兩細長開口之間的該等完整橋接區域的至少一些而言，該橋接區域具有一中間區及一近接區，該中間區係在細長開口之間的中途，該近接區碰觸該兩細長開口之一者的該兩相對端之一者，其中該中間區具有高於該近接區之經拉伸誘發的分子定向。

在一第二實施例中，本揭露提供如第一實施例之機械緊固件，其中該第一複數個開口係該機械緊固件中僅有的開口；且/或其中在任一側上與該等細長開口相鄰之該熱塑性背襯的一部分在平行於該第二方向的一方向上具有一寬度尺寸，而該複數個公緊固元件的一些具有附接至該熱塑性背襯之該部分的基底，且該熱塑性背襯之該部分的該寬度尺寸係寬於至少該等公緊固元件的該等基底。

在一第三實施例中，本揭露提供如第一實施例之機械緊固件，其進一步包含第二複數個細長開口，其等係在該第一方向上對準並在該第二方向上與該第一複數個細長開口分開。

在一第四實施例中，本揭露提供如第三實施例之機械緊固件，其中介於該第一複數個細長開口與該第二複數個細長開口之間的該熱塑性背襯的一部分在平行於該第二方向的一方向上具有一寬度尺寸，其中該複數個公緊固元件的一些具有附接至該熱塑性背襯之該部分的基底，且其中該熱塑性背襯之該部分的該寬度尺寸係寬於至少該等公緊固元件的該等基底。

在一第五實施例中，本揭露提供如第四實施例之機械緊固件，其中在該熱塑性背襯的該部分上有至少兩個在該第二方向上對準的公緊固元件。

在一第六實施例中，本揭露提供如第三至第五實施例中任一者之機械緊固件，其中與第一複數個開口交替之該複數個完整橋接區域係在該第二方向上對準與該第二複數個開口交替之該複數個完整橋接區域。

在一第七實施例中，本揭露提供如第三至第五實施例中任一者之機械緊固件，其中與該第一複數個開口交替之該複數個完整橋接區域及與該第二複數個開口交替之該複數個完整橋接區域係在該第二方向上交錯。

在一第八實施例中，本揭露提供如第三至第七實施例中任一者之機械緊固件，其中在該第一複數個開口之一第一側上之該熱塑性背襯的一第一部分上之該複數個公緊固元件係配置在一系列中，該系列不平行於在該第一複數個開口之相對於該第一側的一第二側上之該熱塑性背襯的一第二部分上之公緊固元件的一系列。

在一第九實施例中，本揭露提供如第八實施例之機械緊固件，其中該等公緊固元件包含直立柱體，其等具有附接至該熱塑性背襯之基底以及遠離該熱塑性背襯之蓋體，且其中在該第一部分上之該系列中之該等直立柱體的該等蓋體係相對於該第一方向在一第一組方向上定向，該第一組方向不同於一第二組方向，在該第二部分上之該系列中之該等直立柱體的該等蓋體係相對於該第一方向在該第二組方向上定向。

在一第十實施例中，本揭露提供如第一至第九實施例中任一者之機械緊固件，其中該等公緊固元件的至少一些包含直立柱體，其等具有附接至該熱塑性背襯之基底及遠離該熱塑性背襯之懸伸部。

在一第十一實施例中，本揭露提供如第十實施例之機械緊固件，其中該等懸伸部的至少一部分以與該第一方向成一非零角度的方式延伸超出該等直立柱體。

在一第十二實施例中，本揭露提供如第一至第十一實施例中任一者之機械緊固件，其中該熱塑性背襯係平面狀。

在一第十三實施例中，本揭露提供如第一至第十二實施例中任一者之機械緊固件，其中僅在該機械緊固件的一個表面上有公緊固元件。

在一第十四實施例中，本揭露提供如第一至第十二實施例中任一者之機械緊固件，其中該熱塑性背襯包含聚烯烴、尼龍、或聚酯的至少一者。

在一第十五實施例中，本揭露提供如第十四實施例之機械緊固件，其中該熱塑性背襯包含丙烯或聚乙烯的至少一者，其可為β相聚丙烯。

在一第十六實施例中，本揭露提供一種層壓體，其包含結合至一載體之如第一至第十五實施例中任一者之機械緊固件。

在一第十七實施例中，本揭露提供如第十五實施例之層壓體，其中機械緊固件係以黏著劑結合至該載體。

在一第十八實施例中，本揭露提供如第十七實施例之層壓體，其中黏著劑係在該第一複數個開口的至少一些開口中經暴露。

在一第十九實施例中，本揭露提供如第十六實施例之層壓體，其中機械緊固件並非以黏著劑方式結合至該載體。

在一第二十實施例中，本揭露提供如第十六至第十九實施例中任一者之層壓體，其中該載體包含一不織布材料、一針織材料、或一膜的至少一者。

在一第二十一實施例中，本揭露提供如第十六至第十九實施例中任一者之層壓體，其中該載體包含一彈性材料。

在一第二十二實施例中，本揭露提供如第十六至第十九實施例中任一者之層壓體，其中該載體包含一不織布材料。

在一第二十三實施例中，本揭露提供一種吸收物品，其具有至少一前腰區域及一後腰區域，其中該前腰區域或該後腰區域的至少一者包含如第十六至第二十二實施例中任一者之層壓體。

在一第二十四實施例中，本揭露提供一種衛生棉，其包含如第十六至第二十二實施例中任一者之層壓體。

在一第二十五實施例中，本揭露提供一種製作如第一至第十五實施例中任一者之機械緊固件的方法，該方法包含：提供一熱塑性背襯，其包含第一及第二主要表面、在該第一方向上的一長度、及複數個公緊固元件，該複數個公緊固元件係在該熱塑性背襯的該第一主要表面上；將該熱塑性背襯開槽以在該熱塑性背襯中形成在該第一方向上對準之第一複數個狹槽，該第一複數個狹槽係與該熱塑性背襯之該複數個完整橋接區域交替；及隨後在該第一方向上拉伸該熱塑性背襯以使該熱塑性背襯塑性變形並由該第一複數個狹槽形成該第一複數個細長開口。須了解第二複數個狹槽可用於形成該第二複數個開口。

在一第二十六實施例中，本揭露提供如第二十五實施例之方法，其中該第一方向係該加工方向。

在一第二十七實施例中，本揭露提供如第二十五或第二十六實施例之方法，其中在拉伸後，該熱塑性背襯具有至多75μm之一平均厚度。

在一第二十八實施例中，本揭露提供如第二十五或第二十七實施例中任一者之方法，其中在拉伸後，該熱塑性背襯具有至多50μm之一平均厚度。

在一第二十九實施例中，本揭露提供如第二十五至第二十八實施例中任一者之方法，其中該熱塑性背襯係藉由差速輥(differential speed roll)而在該加工方向上拉伸。

在一第三十實施例中，本揭露提供如第二十五至第二十九實施例中任一者之方法，其中該熱塑性背襯係在該加工方向上經拉伸1.25X至5X。

在一第三十一實施例中，本揭露提供如第二十五至第三十實施例中任一者之方法，其中該熱塑性背襯係在該加工方向上經拉伸1.5X至4X。

在一第三十二實施例中，本揭露提供如第二十五至第三十一實施例中任一者之方法，其進一步包含加熱該熱塑性背襯，該加熱係在拉伸前、在拉伸的同時、或其一組合。

在一第三十三實施例中，本揭露提供如第三十二實施例之方法，其中加熱包含引導該熱塑性背襯至一旋轉中的經加熱圓筒上。

在一第三十四實施例中，本揭露提供如第三十二實施例之方法，其中加熱該熱塑性背襯包含使用非接觸式加熱。

在一第三十五實施例中，本揭露提供如第二十九至第三十四實施例中任一者之方法，其中該等輥的至少一者係一高摩擦輥。

在一第三十六實施例中，本揭露提供如第三十五實施例之方法，其中該高摩擦輥係經加熱。

在一第三十七實施例中，本揭露提供如第三十五實施例之方法，其中該高摩擦輥係經冷卻。

在一第三十八實施例中，本揭露提供如第二十五至第三十七實施例中任一者之方法，其進一步包含引導該機械緊固件至一旋轉中的經冷卻圓筒上。

在一第三十九實施例中，本揭露提供如第二十五至第三十八實施例中任一者之方法，其進一步包含將該機械緊固件層壓至一載體，其中該載體係如第二十至第二十二實施例中任一者中所述。

在一第四十實施例中，本揭露提供如第三十九實施例之方法，其中該機械緊固件係藉由黏著劑接合、熱接合、點接合、超音波焊接、雷射焊接、或其組合來層壓至該載體。

在一第四十一實施例中，本揭露提供如第三十九或第四十實施例之方法，其進一步包含在將該機械緊固件層壓至該載體前鬆開該機械緊固件以減少其拉伸應變。

在一第四十二實施例中，本揭露提供如第三十九至第四十一實施例中任一者之方法，其中拉伸、鬆開、及層壓係全部線內實行。

在一第四十三實施例中，本揭露提供如第四十二實施例之方法，其中開槽、拉伸、鬆開、及層壓係全部線內實行。

為使此揭露可被更全面地理解，因此闡述下列實例。應理解這些實例僅用於說明之目的，且不應將其等解釋為以任何方式限制本揭露。

實例

材料

膜等級聚丙烯(PP)共聚物，一聚丙烯耐衝擊共聚物，係以商標名稱「DOW C700-35N POLYPROPYLENE RESIN」購自Dow Chemical Company,Midland,MI。根據ASTM D972所測量的聚合物密度據報係0.902g/cc，且根據ASTM D1238所測量的熔流指數(MFI)據報係35(在230℃及2.16kg的負載下)。

樣本製備

一實質上連續的熱塑性層係以與該熱塑性層成一整體的一直立柱體陣列製備。該等直立柱體係經封蓋。蓋體形狀係橢圓形，且在經製作之後，使用美國專利第6,132,660號(Kampfer)中所述之程序使該等蓋體變形以提供「具有向下突出之纖維嚙合部分的鉤頭」。

實例1

具有公緊固元件的熱塑性背襯係藉由透過一2吋單螺桿擠壓機饋送一C700-35N聚丙烯樹脂流來製備。桶區(barrel zone)1至7係分別設定在176℃、170℃、180℃、190℃、200℃、218℃、及218℃。接著透過一片材模(sheet die)將熔融樹脂饋送至一旋轉圓柱形模具(rotating cylindrical mold)。模具的溫度係設定在218℃，且圓柱形模具的溫度係設定在90℃。螺桿速度係設定在80rpm。樹脂至模具腔穴中的快速流動誘發平行於流動方向的分子定向。模具係水冷式以提供維持聚合物中的定向之快速淬火。柱體密度係在一交錯式陣列中每平方吋配置3500柱體(每平方公分配置542柱體)，且柱體形狀係錐形。帶材係直接饋入一蓋體形成設備中。柱體係使用美國專利第5,845,375號(Miller等人)中所述的程序以橢圓型形狀的蓋體封蓋。隨後使用美國專利第6,132,660號(Kampfer)中所述的程序使蓋體變形。接著將熱塑性背襯開槽成30毫米(mm)的寬度並將其纏繞成一卷。

將具有公緊固元件之30-mm寬的熱塑性背襯展開，並使其通過一旋轉式模切機。在旋轉式模切機上有一跳過狹槽(skip-slit)的圖案，以在8mm狹槽之間製作藉由1.90mm橋接隔開之8mm長度的狹槽。相鄰的複數個狹槽及橋接區域在交叉加工方向上係隔開2mm。在使熱塑性背襯穿孔之後，使其通過一夾壓點及以與穿孔模相同速度(1X)運轉的一高摩擦輥。公緊固元件係碰觸到高摩擦輥。熱塑性背襯接著離開高摩擦輥並繞著一經加熱的金屬輥以一S圈方式纏繞。高摩擦輥與金屬輥之間的間隙係6吋(15.24cm)。金屬輥係以3X線速度運轉並以70℃加熱。公緊固元件係經定位為遠離金屬輥。初始，熱塑性背襯在金屬輥上滑動，但隨著其變熱而開始拉伸。機械緊固帶材一經退出金屬輥便經夾壓。顯示機械緊固件在金屬輥上拉伸的照片係示於圖8。

自機械緊固帶材切下一樣本。使用一偏光顯微鏡(例如，可購自Microsystems GmbH,Wetzlar,Germany之型號TCS的「LEICA DMRXE」，其配備有來自CRi Inc.(現為PerkinElmer Inc.,Waltham,Mass.之部分)之LC-Polscope系統，使用QImaging Retiga Exi FAST1394照像機)測量樣本的延遲。使用軟體版本4.7。

得到一偽色彩延遲圖。延遲圖係以黑白顯示於圖9A中。在機械緊固件中之開口之一者的尖頭狀端處觀察到紫色、綠色、及藍色的著色(較低延遲)，同時更深入橋接區域觀察到的著色係紅色及白色(較高延遲)。

說明實例1

使用實例1之第一段中所述之方法製作具有公緊固元件的一熱塑性背襯。使用實例1中所述之方法在加工方向上使用3X抽拉比率拉伸具有公緊固元件之140-mm寬的熱塑性層。接著將帶材開槽成30-mm寬的條。隨後使用如實例1中所述之一旋轉式模將經拉伸之熱塑性背襯之一30-mm寬的條開槽。

自開槽膜切下一樣本。使用一偏光顯微鏡(例如，可購自Microsystems GmbH,Wetzlar,Germany之型號TCS的「LEICA DMRXE」，其配備有來自CRi Inc.(現為PerkinElmer Inc.,Waltham,Mass.之部分)之LC-Polscope系統，使用QImaging Retiga Exi FAST1394照像機)測量樣本的延遲。使用軟體版本4.7。

得到一偽色彩延遲圖。延遲圖係以黑白顯示於圖9B中。在狹槽端處主要觀察到紅色及白色的著色(較高延遲)，而該位置中無紫色或藍色的顏色(較低延遲)。

本揭露不限於上文所述的實施例，但受以下申請專利範圍及其任何等同物中的限制控制。本揭露可不需本文未具體揭示之任何元件而適當地實施。