具有印刷纹理的清洁制品

申请号 CN201780055141.5 申请日 2017-06-15 公开(公告)号 CN109689351A 公开(公告)日 2019-04-26
申请人 金伯利-克拉克环球有限公司; 发明人 E·O·布兰得利; K·C·波塞尔; J·M·霍因; M·S·朱;
摘要 本 发明 涉及包括分别形成制品的第一外表面和第二外表面的第一构件和第二构件的清洁制品,其中所述构件的 摩擦系数 和/或渗透率不同。在某些 实施例 中,所述第一构件包括多个 聚合物 突起,并且所述第二构件包括多个中空突出部。
权利要求

1.一种清洁制品,包括:
a)第一构件,所述第一构件包括非织造网,所述非织造网具有第一侧和第二侧以及设置在其第一侧上的多个聚合物突起,所述第一侧形成所述清洁制品的第一外表面;以及b)第二构件,所述第二构件包括具有第一侧和第二侧的非织造网,所述第二侧形成所述清洁制品的第二外表面,
其中,所述第一外表面具有大于0.50的摩擦系数,并且所述第二外表面具有小于0.50的摩擦系数。
2.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述多个聚合物突起具有大于约150μm的平均高度。
3.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述多个聚合物突起具有约300μm至约650μm的平均高度。
4.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述第一外表面具有约0.75至约1.20的摩擦系数,并且所述第二外表面具有约0.35至约0.45的摩擦系数。
5.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述多个聚合物突起具有基本上半球的形状和约0.50至约0.70mm3的平均体积。
6.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述多个聚合物突起具有约500μm至约2,000μm的平均直径。
7.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述多个聚合物突起以包括多个圆的非随机图案印刷,每个圆包括约8至约15个突起,所述多个圆具有约5.00mm至约15.0mm的基本上相等的直径。
8.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述第一外表面具有表面面积,并且所述多个聚合物突起覆盖所述表面面积的约5.0%至约15.0%。
9.根据权利要求1所述的清洁制品,其中所述第一构件具有500cfm或更大的渗透率,并且所述第二构件具有小于500cfm的渗透率。
10.根据权利要求1所述的清洁制品,还包括设置在所述第一构件与所述第二构件之间的芯以及设置在所述芯与所述第二构件之间的第三非织造构件,所述芯包括开孔泡沫和设置在其上的清洁配方。
11.一种清洁制品,包括:
a)第一构件,所述第一构件包括非织造网,所述非织造网具有第一侧和第二侧以及设置在其第一侧上的多个聚合物突起,所述第一侧形成所述清洁制品的第一外表面;
b)第二构件,所述第二构件包括具有第一侧和第二侧的非织造网,所述第一侧具有基本上由着陆区包围的多个凸出部,所述着陆区位于第一平面中,并且所述凸出部终止于位于第二平面中的远端,所述第一平面和所述第二平面间隔开约0.5mm至约1.5mm的竖直距离,其中所述第一侧形成所述清洁制品的第二外表面;以及
c)芯,所述芯设置在所述第一构件与所述第二构件之间,
其中,所述第一外表面具有大于0.50的摩擦系数,并且所述第二外表面具有小于0.50的摩擦系数。
12.根据权利要求11所述的清洁制品,其中所述多个聚合物突起具有约300μm至约650μm的平均高度。
13.根据权利要求11所述的清洁制品,其中所述第一外表面具有优选地约0.75至约
1.20的摩擦系数,并且所述第二外表面具有约0.35至约0.45的摩擦系数。
14.根据权利要求11所述的清洁制品,其中所述多个聚合物突起具有基本上半球的形状,其具有约0.50至约0.70mm3的平均体积。
15.根据权利要求11所述的清洁制品,其中所述第一外表面具有表面面积,并且所述多个聚合物突起覆盖所述表面面积的约5.0%至约15.0%。
16.根据权利要求11所述的清洁制品,其中所述第一构件具有500cfm或更大的渗透率,并且所述第二构件具有小于500cfm的渗透率。
17.根据权利要求11所述的清洁制品,其中多个聚合物突起是非中空的,并且所述多个凸出部是中空的。
18.一种制造纹理化清洁制品的方法,包括以下步骤:
a)提供第一非织造网;
b)在所述第一非织造网上印刷包括可热膨胀微球的油墨;
c)在至少约120℃的温度下加热印刷的非织造网以形成具有大于约250μm的平均高度的多个聚合物突起;
d)提供包括多孔开孔泡沫的芯;
e)提供包括流体缠结的层压网的第二非织造网,所述流体缠结的层压网具有外表面和内表面,所述网的外表面具有多个中空凸出部;
f)将印刷的非织造网、所述芯和所述第二非织造网折叠在一起;以及
g)将所述印刷的非织造网、所述芯和所述第二非织造网粘结在一起。
19.根据权利要求18所述的方法,还包括以下步骤:用清洁配方处理所述芯,所述清洁配方包含表面活性剂、清洁剂、收敛剂、油、植物提取物、湿润剂、保湿剂抗菌剂
20.根据权利要求18所述的方法,其中所述粘结步骤选自由压印、热粘结、超声粘结、粘合剂粘结、压粘结、缝合及其组合组成的组。

说明书全文

具有印刷纹理的清洁制品

背景技术

[0001] 本领域中众所周知使用一次性垫向使用者提供清洁产品。虽然此类一次性清洁制品的构造差异很大,但清洁制品常常具有带单个纹理化表面的单层。例如,美国专利号3,537,121和3,910,284公开了清洁而不刮擦或研磨目标表面的单层非织造清洁制品。在其他情况下,已开发了具有两个或更多个层的清洁制品,以改善垫的耐用性或手感。在某些情况下,使用多层还可以使垫能够具有带不同纹理的两个擦拭表面。然而,经常是由垫的不同外层提供的纹理具有明显不同的纹理,诸如一个表面基本上是平滑的以用于擦亮等,另一个表面具有较大程度的纹理以用于擦洗等。此外,各层包括类似的网,其中一个网仅具有设置在其表面上的纹理化剂。以此方式,垫的纹理可在第一侧与第二侧之间不同,但各层的渗透率基本上是相似的。
[0002] 因此,本领域仍然需要一种清洁制品,诸如擦拭垫,其具有由具有不同渗透率的不同材料构造的两个外层,其中两侧具有一定程度的三维形貌,但向使用者提供两个不同的纹理化擦拭表面。发明内容
[0003] 本清洁制品通过在其第一侧和第二侧上提供具有两个不同纹理的清洁制品,克服了现有技术的许多局限性。本发明的双重纹理化清洁制品允许一侧用于擦洗、另一侧用于轻柔清洁。另外,制品的更高度纹理化的一侧包括凸起的聚合物元件,其有助于将去除的脏东西和污垢集中在凸起区域上,由此增强使用者对清洁功效的感知
[0004] 因此,在一个实施例中,本发明提供了一种清洁制品,所述清洁制品包括:第一构件,所述第一构件包括非织造网,所述非织造网具有第一侧和第二侧以及设置在其第一侧上的多个聚合物突起,所述第一侧形成所述清洁制品的第一外表面;第二构件,所述第二构件包括具有第一侧和第二侧的非织造网,所述第二侧形成所述清洁制品的第二外表面;其中,所述第一外表面具有大于0.50的摩擦系数,并且所述第二侧具有小于0.50的摩擦系数。
[0005] 在另一个实施例中,本发明提供了一种清洁制品,所述清洁制品包括:第一构件,所述第一构件包括非织造网,所述非织造网具有第一侧和第二侧以及设置在其第一侧上的多个聚合物突起,所述第一侧形成所述清洁制品的第一外表面;第二构件,所述第二构件包括具有第一侧和第二侧的非织造网,所述第一侧具有基本上由着陆区包围的多个凸出部,所述着陆区位于第一平面中,所述凸出部终止于位于第二平面中的远端,所述第一平面和所述第二平面间隔开约0.50mm至约1.50mm的竖直距离,其中所述第一侧形成所述清洁制品的第二外表面;以及芯;其中,所述第一外表面具有大于0.50的摩擦系数,并且所述第二外表面具有小于0.50的摩擦系数。
[0006] 在另外其他实施例中,本发明提供了具有第一侧和第二侧的纹理化清洁制品,所述制品包括:第一构件,所述第一构件包括具有第一侧和第二侧的非织造网,所述网具有500cfm或更大的渗透率,并且所述第一侧形成所述制品的第一侧;第二构件,所述第二构件包括具有第一侧和第二侧的非织造网,所述网具有小于500cfm的渗透率,并且所述第一侧形成所述制品的第二侧;以及芯,其中所述制品的第一侧具有大于0.50的摩擦系数,并且所述第二侧具有小于0.50的摩擦系数。
[0007] 在又一些其他实施例中,本发明提供了一种制造纹理化清洁制品的方法,所述方法包括以下步骤:(a)提供第一非织造网,(b)在所述第一非织造网上以非随机图案印刷包括可热膨胀微球的油墨,(c)在至少约120℃的温度下加热所述印刷的非织造网以形成具有大于约250μm的平均高度的多个聚合物突起,(d)提供包括多孔开孔泡沫的芯,(e)提供包括流体缠结的层压网的第二非织造网,所述流体缠结的层压网具有外表面和内表面,所述网的外表面具有多个中空凸出部,(f)将所述印刷的非织造网、所述芯和所述第二非织造网折叠在一起,以及(g)将所述印刷的非织造网、所述芯和所述第二非织造网粘结在一起。附图说明
[0008] 图1是根据本发明的一个实施例的纹理化清洁制品的分解图;
[0009] 图2是根据本发明的一个实施例的纹理化清洁制品的一个表面的俯视平面图;
[0010] 图3是根据本发明的一个实施例的纹理化清洁制品的一个表面的俯视平面图;
[0011] 图4是根据本发明的一个实施例通过图3的线X-X的纹理化清洁制品的横截面图;
[0012] 图5是纹理化清洁制品的一个表面的俯视平面图,示出了设置在制品的一个表面上的突起的一个示例性图案;
[0013] 图6是根据本发明的一个实施例的纹理化清洁制品的一个表面的俯视平面图;
[0014] 图7是根据本发明的另一个实施例的纹理化清洁制品的一个表面的俯视平面图;并且
[0015] 图8A是根据本发明的又一个实施例的纹理化清洁制品的一个表面的俯视平面图;并且
[0016] 图8B是纹理化清洁制品的一个表面的详细俯视平面图。
[0017] 定义
[0018] 如本文所使用,术语“非织造网”通常是指具有夹层的但不是以可识别方式(如在针织物中)的个别纤维或若干纤维的结构的制品或片材。非织造织物或非织造网已由许多工艺形成,比如熔喷工艺、气流成网工艺(air-laying process)、粘合梳理网工艺等。
[0019] 如本文所使用,术语“熔喷”和“熔喷工艺”通常是指用于通过将熔融的纤维成型材料通过模头中的多个孔口挤出以形成纤维,同时使纤维与空气或其他衰减流体接触以使纤维变细成为若干纤维,并且其后收集变细纤维而形成非织造纤维网的方法。例如,美国专利号6,607,624中教导了一种示例性熔喷工艺。
[0020] 如本文所使用,术语“纺粘”和“纺粘工艺”通常是指用于通过将熔融纤维成型材料作为连续或半连续纤维从喷丝头的多个细毛细管挤出并在之后收集变细纤维而形成非织造纤维网的方法。例如,美国专利号3,802,817中公开了一种示例性纺粘工艺。
[0021] 如本文所使用,术语“纺粘纤维”和“纺粘形成的纤维”通常是指使用纺粘或纺粘工艺制成的纤维。这种纤维通常是连续纤维,并且充分地缠结或点粘结以形成粘性非织造纤维网,以致通常不可能从大量的这类纤维中去除一个完整的纺粘纤维。
[0022] 如本文所使用,术语“气流成网(air-laying)”通常是指可形成非织造纤维网层的工艺。在气流成网工艺中,具有范围约3毫米至约52毫米(mm)的典型长度的小纤维束被分离并夹带在气源中,然后通常借助于真空源沉积到成形丝网上。随机取向的纤维然后可以使用例如热点粘结、自生粘结、热空气粘结、针刺、压延、喷雾粘合剂等彼此结合。例如,美国专利号4,640,810中教导了一种示例性气流成网工艺。
[0023] 如本文所使用,术语“流体缠结的层压网”通常是指多层非织造纤维网,其包括使用流体缠结的支撑层和非织造凸出网。例如,在美国专利号9,327,473中公开了示例性流体缠结的层压网及其形成方法。
[0024] 如本文所使用,术语“流体缠结”和“流体缠结的”通常是指一种用于进一步增加给定纤维非织造网内或纤维非织造网与其他材料之间的纤维缠结程度以便使得个别纤维和/或这些层由于缠结而更难分离的成型工艺。
[0025] 如本文所使用,术语“共成形(co-form)”或“共成形工艺”通常是指其中至少一个纤维层与至少一个不同纤维层的形成基本同时或一致地形成的过程。通过共成形工艺产生的网通常称为“共成形网”。
[0026] 如本文所使用,术语“非中空”具体针对从非织造纤维网的主表面延伸的凸出部时,意味着凸出部不包含除了随机取向的分立纤维之间的微观空隙(即空隙体积)之外的内腔或空隙区。
[0027] 如本文所使用,术语“中空”具体针对从非织造纤维网的主表面延伸的凸出部时,意味着凸出部包含内腔或空隙区。
[0028] 如本文所使用,术语“层”通常是指形成于两个主要表面之间的单层。层可存在于单个网内部,例如,在单个网中用多个层形成的单个层具有限定网的厚度的第一主表面和第二主表面。层还可存在于复合制品中,所述复合制品包括多个网,例如,第一网中的单层,所述第一网具有限定网的厚度的第一主表面和第二主表面,当所述网被具有由第一主表面和第二主表面限定其厚度的第二网覆盖或垫起时,在这种情况下,所述第一网和第二网中的每一个形成至少一层。另外,层可同时存在于单个网内以及在该网与一个或多个其他网之间,每个网形成一层。
[0029] 如本文所使用,术语“邻接”具体针对本发明的清洁制品的各层时,通常意味着一个给定层(第一构件)与另一给定层(第二构件)在某位置接合或附接,在所述位置第一构件和第二构件或者彼此紧邻(即,邻近)且彼此直接接触,或者彼此毗邻但不直接接触(即,在第一构件与第二构件之间插入一个或多个额外层)。
[0030] 如本文所使用,术语“摩擦系数”(COF)是指给定样品的如使用KES表面测试仪确定的MIU值,如下文测试方法部分中所描述。通常,沿产品的一个方向测量摩擦系数。在产品具有纵向和横向的情况下,在纵向(MD)上测量摩擦系数。更高的MIU值指示样品表面上的更多阻。摩擦系数在本文中提及时一般不提及单位。MIU由以下限定:
[0031]
[0032] 其中:
[0033] μ=摩擦力除以压缩力
[0034]
[0035] x=探针在样本表面上的位移,cm
[0036] X=计算中使用的最大行程,2cm。
[0037] 如本文所使用,术语“表面光滑度”是指在较高的MMD值指示样品表面上的更多变化或较少均匀性的情况下,MIU的平均偏差(MMD)。使用KES表面测试仪确定给定样本的MMD值,如下文测试方法部分中所描述。通常,沿着产品的一个方向测量光滑度。在产品具有纵向和横向的情况下,在纵向(MD)上测量光滑度。更高的MMD值指示样品表面上的更多阻力。表面光滑度在本文中提及时一般不提及单位。MMD定义为:
[0038]
[0039] 其中:
[0040] μ=摩擦力除以压缩力
[0041]
[0042] x=探针在样本表面上的位移,cm
[0043] X=计算中使用的最大行程,2cm。
[0044] 如本文所使用,术语“渗透率”通常是指根据在下文的测试方法部分中所描述测得的清洁制品的给定层的空气渗透率。
[0045] 术语“体积”在本文关于点或突起使用时通常是指具有部分球形形状的突起的近似平均体积。根据以下从测量的点半径(r)和点高度(h)计算体积(V):
[0046]
[0047]

具体实施方式

[0048] 本发明提供了一种用于清洁任何种类的身体表面,且特别是用户面部的纹理化清洁制品。纹理化清洁制品包括形成其第一侧和第二侧的第一外构件和第二外构件。制品的第一侧和第二侧都是纹理化的,尽管优选地所述两侧具有不同的纹理,以在单一清洁制品中向使用者提供不同程度的清洁。例如,在一个实施例中,本发明提供了一种具有第一侧和第二侧的清洁制品,第一侧包括其上印刷的多个突起,并且具有大于0.50的摩擦系数,更优选地大于约0.75,还更优选地大于约1.00,诸如从0.50至约1.50,并且更优选地约0.75至约1.20。相反地,第二侧基本上不含印刷突起,并且通常具有小于0.50且更优选地小于约0.40的摩擦系数,诸如约0.20至0.50。
[0049] 本清洁制品的一个实施例在图1中示出,图1示出了包括三个层-第一外层14、芯16和第二外层18的制品10。通常,每一层14、16、18由不同材料形成,以便提供具有不同特性(诸如纹理或渗透率)的第一侧24和第二侧26的制品10。每个层沿包围形成该层的材料片材的材料的外边缘具有周界。
[0050] 层14、16、18可通过任何标准粘附方法组合成单个制品10,所述标准粘附方法包括例如压印、热粘结、粘合剂粘结、超声粘结、缝合或其组合。在一个实施例中,诸如图2所示,这些层通过压印而彼此接合以沿着清洁制品10的周界20形成结合边缘22。
[0051] 制品的第一侧和第二侧优选地具有不同的纹理,这些纹理通常通过使用不同材料来形成两个外层而提供。例如,参照图4所示的实施例,第一构件14包括具有设置在其上的多个聚合物突起30的非织造网,并且第二构件18包括流体缠结的层压网,该流体缠结的层压网具有由层压网形成的多个凸出部32。可设计包括非织造网和用于形成突起30的聚合物材料的第一构件14的构造,使得第一侧24具有大于0.50的摩擦系数,更优选地大于约0.75,还更优选地大于约1.00,诸如从0.50至约1.50且更优选地约0.75至约1.20。相反地,形成第二外层18的流体缠结的层压网可以被构造成使得第二侧26通常具有小于0.50的摩擦系数,且更优选地小于约0.40,诸如约0.20至0.50。
[0052] 因此,在某些实施例中,第一侧24和第二侧26具有不同的摩擦系数,其中第一侧24的摩擦系数大于第二侧26的摩擦系数,例如大至少约10%,更优选地大至少约30%,并且还更优选地大至少约75%,例如大大约10%至约125%,更优选地大大约30%至约100%。举例来说,第一侧24可具有大于约0.75的摩擦系数,且第二侧26可具有小于约0.30的摩擦系数。
[0053] 除了提供具有不同纹理度的制品10的第一侧24和第二侧26以外,可选择用于形成第一构件14和第二构件18的材料,使得第一侧24和第二侧26具有不同的渗透度。例如,在一个实施例中,第一构件14具有500cfm或更大的渗透率,例如从500cfm至约700cfm,更优选地约500cfm至约600cfm,并且还更优选地约525cfm至约575cfm。相反地,第二外构件具有小于500cfm的渗透率,例如约300cfm至500cfm,更优选约400cfm至约475cfm。以此方式,第一侧
24和第二侧26的渗透率不同,使得当芯构件16被设计成产生泡沫时,例如通过使用弹性形变的多孔材料,泡沫以不同程度透过第一侧24和第二侧26。因此,制品可具有不同的纹理和起泡程度的侧以向使用者提供两种不同的清洁体验。
[0054] 再次参照图1,在某些实施例中,清洁制品10可以具有圆形形状,然而,本发明不限于此。制品的尺寸可被成形和/或尺寸确定成提供足够的表面面积,以使得使用者能够清洁和/或处理预期的一个或多个身体部分。作为实例,对于许多个人护理应用,制品具有约3cm至约20cm的最大尺寸将是足够的,例如约4cm至约12cm,更优选地约5cm至约10cm。制品10的形状可根据需要变化,并且可包括直线、曲线和不规则形状。作为实例,制品可以是圆形、椭圆形、卵形、正方形、矩形等等。在一个实施例中,制品具有大致相等长度和宽度的带圆形拐的大致方形周界,长度和宽度可以是约5cm至约15cm,更优选地约5cm至约10cm。在其它实施例中,制品具有圆形形状和约5cm至约15cm且更优选地约5cm至约10cm的最大直径。
[0055] 现在转到图2,示出制品10的第一外构件14的一个实施例。第一外构件可由任何合适的合成或天然材料制成,以便提供柔性和可压缩接触的层。第一外构件可以是湿法成网、气流成网或通过其他方法制造的。许多材料适合用于第一外构件并且包括但不限于针织或织造织物、非织造织物和多孔开孔泡沫。合适的聚合物包括但不限于聚烯(例如,聚乙烯和聚丙烯)、聚酯(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯)、聚酰胺(例如尼龙)、粘胶纤维以及它们的混合物。有利地,第一外构件包括具有基本上均匀的组合物的纤维层,并且以便于提供基本上均匀的外表面的方式布置。合适的天然材料及其衍生物的非限制性实例包括由纤维(诸如花、木浆、粘胶纤维或其混合物)制成的织造和非织造材料。示例性非织造材料包括但不限于刺布(水缠结材料)、纺粘、熔喷以及粘结梳理网。
[0056] 第一外构件可具有约10克/平方米(gsm)至约200gsm的基重,诸如约30gsm至约150gsm,并且更优选地约50gsm至约100gsm。作为具体实例,第一外构件可以包括具有约
30gsm至约100gsm的基重的粘合梳理网。前述网可具有500cfm或更大的渗透率,例如从
500cfm至约600cfm,更优选地从500cfm至约550cfm。
[0057] 第一外构件通常包括印刷在其外表面上的多个突起,在本文中也称为节结、突出部或点。参照图2,多个聚合物突起30设置在第一构件14的外表面上以给制品10的第一侧24提供纹理。通常,突起升高,超出形成第一层的网的外表面。突起30和网14一起形成制品10的第一表面24。
[0058] 突起可采用任何数量的不同形状,诸如圆形、卵形、方形等。在某些情况下,不管其实际形状如何,突起在本文中可被称为“点”,应理解,所述定义涵盖突起的任何形状和形式。在一个特别优选的实施例中,突起具有部分球形的形状。
[0059] 在某些实施例中,突起具有球形或部分球形形状和平均直径,大体上在突起接触网的点处测得的平均直径为至少约500μm,并且更优选地至少约700μm,并且更优选地至少约1,000μm,诸如约500μm至约2,000μm,更理想地约700μm至约1,500μm。
[0060] 突起通常在z方向上从第一侧的表面平面延伸,提供具有高度的突起。突起的平均高度通常大于约150μm,更优选大于约250μm,并且还更优选地大于约400μm,例如约150μm至约750μm,更优选地约300μm至约650μm。通常使用下文测试方法部分中描述的图像分析技术测量突起的平均高度。在某些优选实施例中,突起的高度是相对均匀的,使得高度的标准偏差小于约±50μm,并且更优选地小于约±25μm。
[0061] 在一个特别优选的实施例中,突起为球形或部分球形且具有大于约0.50mm3的体积,并且更优选地大于约0.55mm3,并且还更优选地大于约0.60mm3,例如约0.50至约0.75mm3,并且更优选地约0.55至约0.70mm3。在其他实施例中,突起具有球形或部分球形形状,平均高度大于约500μm,诸如约500至约1,000μm,并且体积大于约0.50mm3,如约0.50至约0.75mm3。
[0062] 突起可以随机或非随机图案施加到第一外层。在一个优选实施例中,突起以非随机图案施加到第一外层,并且覆盖外层的表面面积的至少约5.0%,诸如约5.0%至约15.0%。在其他实施例中,突起可覆盖第一外层的表面的至少约7.0%,并且还更优选地至少约9.0%,诸如约7.0%至约13.0%。在其他实施例中,第一外层的每单位面积的突起数通常大于约100,000个突起/m2,还更优选地大于约120,000个突起/m2,诸如约100,000至约
200,000个突起/m2,更优选地约120,000至约170,000个突起/m2。
[0063] 突起可以任何数量的不同随机图案施加,包括例如图5-8A中所示的非随机图案。图案通常由印刷在第一外构件14上的突起30形成,所述第一外构件形成制品10的第一侧
24。制品10可具有邻近其外围边缘20的结合边缘22,其可为制品10提供美感,但通常并不形成整体图案的一部分。
[0064] 在某些实施例中,诸如图7所示,突起30可以包括具有波浪形式的第一对线31和第二对线33的图案设置。在其他实施例中,诸如图8A所示,突起30可以包括具有未印刷中心38的多个圆39a、39b的图案设置。如图8B所示,未印刷中心38可以具有直径(D),在某些实施例中,在形成图案的多个圆形之中所述直径可以是均匀的。突起30可形成圆39,圆具有约5.00mm至约15.0mm并且更优选地约7.50mm至约10.00mm的直径(D)。在某些实施例中,形成图案的圆39每个圆可以包括约10至约15个突起30。
[0065] 突起可通过将油墨(在本文中也称为糊剂)沉积在预成形网上而形成。适合用于本发明的油墨通常为水基油墨,其包括可膨胀微球且更优选地为可热膨胀微球,其在本文中也称为活性剂。可热膨胀微球在本领域中是众所周知的,并且优选地包括包封推进剂的热塑性聚合物壳。推进剂优选地是沸腾温度不高于热塑性聚合物壳的软化温度的液体。在微球加热时,推进剂在壳软化的同时增加内部压力,导致微球膨胀和大小增加。
[0066] 在某些实施例中,突起可通过印刷包括以下成分的油墨成分形成,这些成分有可热膨胀微球、成膜聚合物粘结剂和任选的流变改性剂、表面张力改性剂、着色剂无机填料和水。合适的油墨可包括按油墨重量计约15%至约45%的固体材料。可热膨胀微球可具有在未膨胀状态下约5μm到约100μm且更优选地约10μm到约50μm的直径。合适的可热膨胀微球可以商品名ExpancelTM(Akzo Nobel)商购获得。
[0067] 突起优选使用轮转凹版印刷或凹版印刷(直接或间接)、柔性版印刷、丝网印刷、模板施加等在网上以一种或多种图案印刷。一般来讲,在网表面上产生一个或多个突起的过程在本文中将被称为“印刷”,应当理解,该术语不限于任何特定的工艺或设备。在一个实施例中,通过使用常规的旋转丝网印刷机(诸如可从SPGPrint America Inc.,Charlotte,NC商购获得的旋转丝网印刷机)来将糊剂配方印刷在网上。印刷可在网的制造期间或在独立的离线过程中进行。网在被印刷时可为湿润的或其可为干燥的。
[0068] 通常,在印刷糊剂之后,网被加热。印刷网可由干燥机烘箱加热,其应足够热以干燥网并活化糊剂以实现所需的突起形状,例如通过将网加热至至少约120℃的温度。在其他实施例中,可在具有不同温度的两个或更多个阶段中加热网以干燥网并活化糊剂。举例来说,可以使网经历具有约110℃至约120℃的温度的第一干燥级,随后经历具有约140℃至约150℃的温度的第二级。无论网是在单个级中加热或是在多个级中加热,网都暴露于足够的温度并持续足够的时间量,以干燥网并允许活化糊剂。在离开干燥机后,可以将印刷网卷起并切成用于形成根据本发明的纹理化制品的尺寸。
[0069] 提供具有如上所述的印刷图案的制品的第一侧通常提供与可商购获得清洁制品的第一侧相比具有改善纹理的第一侧(制品的第一侧是包括聚合物突起的一侧)。例如,如下面的表1中所述,本发明的制品通常具有比可商购获得清洁制品大大约100%的摩擦系数。
[0070] 表1
[0071]
[0072] 与第一侧24相对的是制品10的第二侧26,图3中示出了其一个实施例。第二侧26由具有多个凸出部32的第二构件18形成,诸如流体缠结的层压网。插入到凸出部32之间的是位于第一平面的着陆区34。凸出部32和着陆区34一起形成制品10的第二侧26。一般来说,凸出部朝外且远离第一平面延伸且在远端处终止以界定第二平面。凸出部的高度可变化,但大体上凸出部具有类似高度且界定位于第一平面上方的第二平面。
[0073] 第二外构件通常与第一外构件共同延伸并且与第一外构件相对设置,但大体上不紧邻第一外构件。在某些实施例中,芯层(将在下文更详细地论述的)可设置于第一外构件与第二外构件之间。虽然第二外构件通常具有与第一外构件相似的形状和尺寸,但第二外构件通常包括与第一外构件不同的材料,并且具有明显不同的粗糙度和/或手感,以便为使用者提供更进一步的皮肤处理选择和/或触感。另外,通常优选的是,第二外构件包括的材料具有与第一外构件不同的渗透率。在特别优选的实施例中,与第二外构件相比,第一外构件具有更高的摩擦系数和更低的渗透率。
[0074] 在某些实施例中,第二外构件可包括纤维材料,诸如非织造网,在某些情况下,所述材料可包括两个或更多个网的层合物。例如,第二外构件可包括多层层压网,其包括纺粘/熔喷/纺粘层合物、纺粘/熔喷层合物等。
[0075] 优选地,第二外构件的外表面具有三维形状以提供纹理化表面。当清洁制品用于擦洗或清洁诸如皮肤之类的表面时,纹理化表面是特别有用的。在一个实施例中,第二外构件包括单层片非织造网,第二外构件具有顶部表面和底部表面,其中顶部表面是纹理化的。在非织造网上形成用在第二外构件上的纹理化表面的方式可根据期望结果的具体应用而变化。例如,前体网可以被压印以提供纹理化表面。在另一个实施例中,网可以是哑光抛光的以提供纹理。在另外其他实施例中,可通过热点非粘结非织造网以形成多个簇来赋予纹理化表面。如本文所使用,已经被“热点非粘结(thermally point unbonded)”的基底是指包括被粘结区包围的凸起的非粘结区或轻微粘结区的基底。例如,或簇是非粘结的或轻微粘结的区域,其形成非织造网的表面的升高的凸出部以提供必需的纹理。在另外其他实施例中,网可以是流体缠结的,以形成从网的顶部表面向外且远离其延伸的凸出部,诸如美国专利号9,327,473中所描述。
[0076] 通常,使第二外构件的表面纹理化的方式不涉及材料沉积到网的表面上。因此,在一个优选实施例中,第一外构件和第二外构件纹理化其外表面的方式不同。例如,可通过在其外表面上沉积聚合物材料以形成突起来纹理化第一外构件,而可通过以下方式来纹理化第二外构件:通过以机械方式处理前体网,例如通过压印或流体缠结以形成凸出部。
[0077] 在一个特别优选的实施例中,第二外构件包括流体缠结的层压网,其具有向外且远离层合物的至少一个预期外表面延伸的凸出部。通常,流体缠结的层压网包括支撑层和纤维非织造凸出网,其中凸出网的纤维横跨层之间的界面并与支撑层缠结和接合以便形成层合物。流体缠结的层压网的基重可以根据本文概述的最终用途应用而变化,但通常可以在约50gsm至约200gsm的范围内变化,不过根据特定的最终用途应用,可以使用在该范围之外的基重。
[0078] 虽然凸出部可以用来自凸出网和/或支撑层的纤维填充,但是通常期望凸出部大体上是中空的。中空凸出部有利地具有封闭端,所述封闭端没有孔或开口。此类孔或开口与通常在纤维非织造网中发现的正常间质纤维间的间隔相区分。然而,在一些应用中,可能需要在如下所述的缠结过程中增加撞击流体射流的压力和/或停留时间,以在中空凸出部中的一个或多个中产生一个或多个孔或开口(未示出)。这样的开口可以形成于凸出部的端部或侧壁中以及凸出部的端部和侧壁两者中。
[0079] 中空凸出部的形状可以是例如圆形、卵形、方形、矩形、三角形、菱形。在一个优选实施例中,当从上面观察时,中空凸出部可以是圆形的,具有稍微圆顶或弯曲的顶部或端部,例如当观察横截面时。中空凸出部的宽度和深度都可以随着凸出部的间距和图案而变化。另外,凸出部的各种形状、大小和间距可用于同一网中。在一个实施例中,凸出部可具有约0.5mm到约10mm的高度,例如约0.5mm到约5mm,更优选地约0.75mm到约1.5mm。
[0080] 层压网中的中空凸出部位于网的外表面上并且从该外表面发散。中空凸出部具有开放端,所述开放端朝向网的内表面定位,并且取决于已经从凸出网使用的形成凸出部的纤维的量,可以由支撑层或网的第二表面或凸出网的内表面覆盖。凸出部由着陆区包围,着陆区也由凸出网的外表面形成,尽管着陆区的厚度由凸出网和支撑层两者构成。这种着陆区可以是相对平坦的和平面的,或其可以具有内置于其中的形貌变化。举例来说,着陆区可设置有一直延伸到凸出网和/或支撑层中或延伸到凸出网和/或支撑层半途的凹陷。另外,着陆区可经受压印,其可赋予着陆区表面纹理和其它功能属性。更进一步,着陆区可以设置有延伸穿过层合物的孔口,以便进一步促进流体(诸如由芯层流出的泡沫)进入并穿过层合物移动。
[0081] 除了第一外构件和第二外构件之外,制品通常包括一个或多个内层,例如芯构件,以提供额外和/或增强的功能。因此,通过润湿制品并且接着将第一侧和第二侧中的一者或两者摩擦使用者的皮肤以实现所需水平和类型的清洁,制品可用于清洁使用者的皮肤,且尤其是其脸部。
[0082] 作为实例,并且参考图4,清洁制品10可以任选地包含芯构件16以增强清洁制品10的功能。在一个方面,芯构件16可位于第一外构件14与第二外构件18之间。取决于清洁制品10的所需特性,芯构件16可包括一种或多种不同材料。在一个方面,芯构件16可以提供或增强清洁制品10产生泡沫的能力,例如通过使用弹性形变的多孔材料。就这一点而言,多孔材料的压缩和膨胀与现有的和/或施加的清洁剂结合起作用,以产生大量气泡并产生丰富的泡沫或肥皂泡。高度多孔的弹性形变的低密度材料非常适合提供此类功能;合适的材料包括但不限于穿透空气粘结非织造织物、多孔或开孔泡沫、压缩粘胶纤维或纤维素等。作为非限制性实例,能够提供此类益处的材料包括在美国专利号4,068,036、5,985,434和7,358,
282中描述的那些材料。
[0083] 在另一方面,可以采用芯构件来改善处理清洁制品的容易性,例如通过向清洁制品提供额外的稳定性或抗弯刚度,使得制品不会在其自身重量或任何所施加的水或清洁剂的重量下轻易弯曲或自我折叠。可通过使用或添加诸如基布(scrim)增强材料之类的一个或多个支撑层或通过在包括芯构件的材料内增大交联或间质结合的密度和程度来提高制品或芯构件的抗弯刚度或稳定性。就这一点而言,适用于泡沫产生的前述材料也可以设置有相对较高程度的粘结或交联,以便获得所需程度的抗弯刚度和弹性。芯构件的大小和位置将随着所选材料和功能而变化。在许多实施例中,期望芯构件居中定位于制品内且具有小于制品自身的尺寸,使得芯构件不延伸到边缘或不形成任何边缘密封的一部分。
[0084] 在又一方面,芯构件可以用于向使用者提供制品足够润湿以供使用的视觉或触觉提示。作为实例,芯构件可包括一种或多种材料,所述一种或多种材料在润湿时显著膨胀,使得使用者可容易地看到或感觉制品体积增加,并且由此了解制品是否足够湿润及随时可用。就这一点而言,芯构件可包括含有高吸水膨胀材料(例如,“超级吸收”材料)的密封包或小袋。超级吸收材料在诸如尿布和其他失禁衣物之类的吸收性个人护理制品中是众所周知并广泛使用的;其非限制性实例包括聚丙烯酸金属盐、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、乙烯来酸酐共聚物、聚乙烯醚、羟丙基纤维素、聚丙烯酸酯、改性淀粉,诸如水解丙烯腈接枝淀粉等。可膨胀或超级吸收材料可以呈适合在制品中使用的任何形式,包括颗粒、纤维、薄片、球体等。可膨胀材料可以密封在一层或多层液体可渗透材料(例如,纤维薄纸或熔喷物的薄片)之内或之间。作为非限制性实例,合适的超级吸收材料和将其结合到材料和/或小袋中的方法在美国专利号4,646,510、5,458,592和6,162,961中描述,可张开或可膨胀材料可包括吸收剂、可膨胀泡沫。
[0085] 在某些实施例中,清洁制品可以包括多个芯构件,以便改善和/或提供芯构件的多种不同的功能。作为实例,清洁制品可包括第一芯构件,所述第一芯构件包括能够改善泡沫产生和可操作性的弹性形变多孔层。另外,所述清洁制品还可包括第二芯构件,所述第二芯构件包括浸渍有清洁配方的多孔层。因此,在润湿制品之后,使用者挤压和松开制品致使清洁配方转移到外构件并且使空气被吸入到制品的整个层中并在其中推进,从而帮助形成丰富的发泡泡沫。
[0086] 在另一方面,制品的一个或多个层可包括一种或多种清洁或去角质剂以帮助制品的所需功能。举例来说,第一外构件或第二外构件或芯可被浸渍或被施加清洁配方。皮肤清洁配方在本领域中是众所周知的,并且可包括以下成分中的一种或多种:清洁和/或起泡(起泡)表面活性剂、清洁剂、助洗剂、泡沫稳定剂、收敛剂、精油、植物提取物、湿润剂、保湿剂、缓冲剂、螯合剂、抗抗菌剂、颜料、着色剂、香精等。泡沫产生表面活性剂,即起泡表面活性剂是广泛已知和使用的,并且尤其适用于本发明的清洁制品中包括的清洁配方。作为实例,合适的泡沫产生表面活性剂包括但不限于葡糖苷(例如烷基葡糖苷、烷基聚葡糖苷等)、甜菜碱(例如十六烷基甜菜碱、十六烷基二甲基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱、十二烷基二甲基羧甲基甜菜碱等)、烷基和烷基醚硫酸盐(例如,十二烷基硫酸钠、十二烷基醚硫酸钠、硫酸十六酯等)、烷基化的脂肪酸酯、磺基甜菜碱(例如,椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱等)、氧化胺(例如,十二烷基胺氧化物、椰油基胺氧化物等)、烷基羟乙基磺酸盐(例如,椰油酰基羟乙基磺酸钠、十二烷酰基羟乙基磺酸钠等)等。另外,合适的清洁配方的非限制性实例在美国专利号6,806,213和美国公开号US2003/207632和US2005/136531中有所描述。有利地,内层中的一个或多个,诸如第一外构件或芯层,包括有效量的起泡表面活性剂,以使得在反复挤压和释放湿制品时能够形成丰富的肥皂泡。作为一个具体的实例,清洁配方可以包括以下成分的组合:癸基葡糖苷、甘油、椰油酰胺丙基甜菜碱、PEG-7甘油基椰油酸酯、生育酚乙酸酯、苹果酸和化妆品可接受的防腐剂
[0087] 制品和清洁配方可根据需要以潮湿或干燥形式提供。作为非限制性实例,可通过浸渍、喷雾、印刷(例如,柔性印刷、轮转凹版印刷、胶印等)、凹板涂布、柔性印刷涂布、狭缝式涂布、泡沫施加等等,将清洁配方施加到芯层。通常,需要以水性形式施加清洁配方,之后通过热空气干燥或其他方法去除过量的水,以便实现干燥产品或具有更高百分比的功能成分的湿润产品。在替代实施例中,要注意,清洁配方可分开和/或另外浸渍在或施加到包括第一外构件或第二外构件的其它层中的一个或多个中。在某些实施例中,期望的是,制品根据其干重包括按重量计在约1%至500%之间的清洁配方和/或起泡表面活性剂。在另外的实施例中,期望的是,制品包括(基于制品的干重)约1%至约250%的清洁配方和/或起泡表面活性剂,并且更理想地介于约5%至约100%之间。
[0088] 在另一方面,清洁制品中的任何一个或多个层可任选地包括一种或多种添加剂或局部剂,以便改变或改善其固有的亲水性和/或疏水性特征。通常,需要增加层的可润湿性或亲水性特征,例如,通过施加或包括润湿剂和/或表面活性剂。作为另一个选项,一个或多个层根据需要可以包括颜料、遮光剂、软化剂、微粒、香精等,以赋予或改善一种或多种物理或美学属性。包括各种层的材料还可任选地根据需要进行物理处理,以增强或改善另外的特征,例如,手感(感觉)、外观、耐久性等。就这点而言,常用处理的实例包括但不限于压印、拉伸、起绉、印刷、针刺等。
[0089] 测试方法
[0090] 透气率
[0091] 根据ISO 9237:1995确定透气率,透气率按照在100Pa的压降下通过每平方英尺的材料表面面积的立方英尺/分钟的空气表示材料渗透率。在100Pa的测试压力下,使用装配有20cm2头的TEXTEST FX 3300(TEXTEST AG,Switzerland)进行测量。
[0092] 表面性质
[0093] 在KES表面测试仪(型号KE-SE,Kato Tech Co.,Ltd.,Kyoto,Japan)上测量样品的表面性质。对于每个样品,根据Kawabata试验程序测量摩擦系数和/或表面光滑度,其中样品沿着MD和CD测试,并且两侧重复五次,样品尺寸为10cm×10cm。注意避免折叠、起皱、加压或以其他方式操作样品,以致样品变形。使用由直径为0.5mm的20个琴丝组成的10mm×10mm的多线探头测试样品,接触力为25克。测试速度设定为1mm/s。传感器设置在“H”处,FRIC设置为“DT”。使用针对Win98/2000/XP的KES-FB系统测量程序KES-FB系统版本7.09E(可从Kato Tech Co.,Ltd.,Kyoto,Japan商购获得)采集数据。程序中的选择是“KES-SE摩擦测量”。
[0094] KES表面测试仪确定摩擦系数(MIU)和MIU的平均偏差(MMD),其中MIU的值较高表示样品表面上的更多阻力,并且MMD的值较高指示样品表面上的更多变化或较少均匀性。
[0095] MIU和MMD的值由以下限定:
[0096]
[0097]
[0098] 其中:
[0099] μ=摩擦力除以压缩力
[0100]
[0101] x=探针在样本表面上的位移,cm
[0102] X=计算中使用的最大行程,2cm
[0103] 每个产品样品的顶表面被测试五次,并且对所得MMD和MIU值求平均值并报告为摩擦系数(COF)和表面光滑度。
[0104] 图像分析
[0105] 使用Leica Microsystems QWIN Pro图像分析系统(版本3.5.1,可从Leica Microsystems,Heerbrugg,Switzerland商购获得)在f-stop设置为4的20mm Nikon AF透镜的光轴下进行样品的图像分析。使用C型安装适配器将Nikon透镜附接到Leica DFC 310 FX相机。通过QUIPS算法“覆盖范围、大小&间隔分布-1”,获取二维覆盖范围、间隔、密度和大小数据。在算法中描述了光学配置。
[0106] 使用具有山形表面形貌软件的Leica 3D立体显微镜采集三维表面图和高度分布。在30X放大倍率下执行Z高度图像切片聚焦,同时以7.8X放大倍数采集图像切片(8)。
[0107] 实例
[0108] 制备若干不同的去角质产品以评估基片、印刷材料和图案对表面性质和去角质的影响。每种产品的组成汇总于下面的表2中。评估两个不同的基片。两个基片均为包括具有每平方米约57克(gsm)的基重的双组分纤维(聚乙烯和聚丙烯)的粘合梳理网。所述基片具有两种不同的卡尺——约1.15mm的卡尺(基片A)和约1.27mm的卡尺(基片B)。两个基片均可从Precision Customer Coating,Totowa,NJ商购获得。通过丝网印刷糊剂,在加热时由于其中含有的晶胀剂糊剂膨胀,从而在基片上印刷所需图案。用于产生本发明样品的糊剂以Altoma Puff Paste(Bolger&O’Hearn,Inc.,Fall River,MA)市售。使用常规的丝网印刷技术,使用赋予图案的印刷丝网来对网进行印刷。丝网图案与图8A中所示的基本上类似,其中点的数目、点大小和点间距如下面的表2所提供的变化。在印刷后,通过在约310°F的烘箱中加热来固化网。在固化后,如以上测试方法部分中所描述对产品进行分析,分析的结果汇总在下面的表3中。
[0109] 表2
[0110]跟踪编号 基片 每个图案的点 图案点直径(mm)
1 A 13 0.6
2 A 12 0.6
3 B 13 0.6
4 B 13 0.4
5 B 12 0.6
[0111] 表3
[0112]
[0113] 虽然已经参照其具体实施例对本发明的纹理化清洁制品进行了详细描述,但是要认识到,本领域技术人员在达到对前述内容的理解后可以容易地设想出这些实施例的替代形式、变型形式和等同方案。因此,本发明的范围应被评估为所附权利要求及其任何等同物以及以下实施例的范围:
[0114] 在第一实施例中,本发明提供了一种纹理化清洁制品,所述纹理化清洁制品包括:第一构件,所述第一构件包括非织造网,所述非织造网具有外表面和内表面、设置在所述外表面上的多个非中空突起,所述第一构件具有大于500cfm的渗透率和大于0.50的摩擦系数;第二构件,所述第二构件包括非织造网,所述非织造网具有外表面和内表面以及小于
0.50的摩擦系数;以及芯,所述芯设置在所述第一构件与所述第二构件之间。
[0115] 在第二实施例中,本发明提供了第一实施例的纹理化清洁制品,其中所述多个突起具有大于约250μm的平均高度,例如,约250μm至约1,000μm。
[0116] 在第三实施例中,本发明提供了第一实施例或第二实施例的纹理化清洁制品,其中所述多个突起以大于约100,000个突起/m2的密度设置在所述第一侧上,还更优选地大于约120,000个突起/m2,诸如约100,000至约200,000个突起/m2,并且更优选地约120,000至约2
170,000个突起/m。
[0117] 在第四实施例中,本发明提供了第一实施例至第三实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述突起以包括多个圆的非随机图案设置在所述第一侧上。
[0118] 在第五实施例中,本发明提供了第一实施例至第四实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述芯为多孔开孔泡沫并且还包含清洁配方。
[0119] 在第六实施例中,本发明提供了第一实施例至第五实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述第二构件包括具有外表面和内表面的流体缠结的层压网,所述网的外表面具有多个中空凸出部。
[0120] 在第七实施例中,本发明提供了第一实施例至第六实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述多个非中空突起具有约300μm至约650μm的平均高度。
[0121] 在第八实施例中,本发明提供了第一实施例至第七实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述第一外表面具有优选地约0.75至约1.20的摩擦系数,并且所述第二外表面具有约0.35至约0.45的摩擦系数。
[0122] 在第九实施例中,本发明提供了第一实施例至第八实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述多个非中空突起具有基本上半球的形状,其具有约0.50至约0.70mm3的平均体积。
[0123] 在第十实施例中,本发明提供了第一实施例至第九实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述多个非中空突起具有约500μm至约2,000μm的平均直径。
[0124] 在第十一实施例中,本发明提供了第一实施例至第十实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述多个非中空突起以包括多个圆的非随机图案印刷,每个圆包括约8至约15个突起并且具有约5.00mm至约15.0mm的直径。
[0125] 在第十二实施例中,本发明提供了第一实施例至第十一实施例中任一者的纹理化清洁制品,其中所述多个非中空突起以非随机图案印刷并且覆盖所述第一构件的外表面的表面面积的至少约8%,诸如约8%至约12%。
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