固定件的制造方法
阅读：114发布：2022-11-05
专利汇可以提供固定件的制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于与环形织物进行结合的固定件，该固定件包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部。至少一些结合凸出部具有上表面端部和附着端部。所述的至少一些结合凸出部上表面端部形成了围绕所述凸出部的边缘 角 。从所述上表面端部边缘延伸到所述附着端部的盖状表面。一般从上表面边缘到所述附着端部的所述盖状表面的侧视图的至少一条轮廓线是严格的凸圆。所述附着端部能够熔合到基部的前表面上，并且所述上表面形成至少部分地围绕所述凸出部的边缘。本发明还涉及成型固定件的第一种方法，包括：提供许多合适的 聚合物 颗粒；提供具有前表面的基部；提供具有合适的表面能的 接触 释放表面；在所述的接触释放表面上散布许多聚合物颗粒，因而形成位于所述的接触释放表面上的独立的预制凸出部，这些预制凸出部从所述释放表面上凸出到相应的末端上；将散布到所述的接触释放表面上的聚合物颗粒变成至少是具有合适的黏度的半 流体 的状态，将至少一些所述的颗粒与接触释放表面接触一段足够的时间以转变成具有接触边缘的预制凸出部，所述的接触边缘受到聚合物颗粒的表面能与接触释放表面的表面能的影响；将基部的前表面与至少一些预制凸出部的末端接触并固定；去掉基部，从而将固定到基部上的预制凸出部从所述的释放表面上分离；以及从而形成从基部前表面凸出的结合凸出部。本发明还涉及成型固定件的第二种方法，包括：提供许多合适的热塑性颗粒；提供具有前表面的基部；将所述的许多聚合物颗粒随意地散布并粘结在基部的前表面上，从而形成独立的凸出部，这些独立的凸出部附着在基部的前表面上并从基部的前表面上凸出到相应的末端；提供具有接触表面的 变形 装置；将所述的凸出部的末端与所述变形装置的接触表面接触，以使所述的末端变形，因而它们形成具有锐角边缘角(将聚合物成型成是锐角的接触角的过程也称作锐化)的凸边，从而形成结合凸出部。，下面是固定件的制造方法专利的具体信息内容。
1.一种用于与环形织物进行结合的固定件(14)，所述固定件(14) 包括具有前表面(20)的基部(4)，在所述前表面(20)上设有许多 结合凸出部(13)，至少一些所述结合凸出部具有上表面端部，其中 所述的至少一些结合凸出部上表面端部形成了围绕所述凸出部的边缘 角，以及附着端部和从所述上表面端部边缘延伸到所述附着端部的盖 状表面(28)；从上表面边缘到所述附着端部的所述盖状表面的侧视 图的至少一条轮廓线是严格的凸圆。
2.一种用于与环形织物进行结合的固定件(14)，所述固定件(14) 包括具有前表面(20)的片状基部(4)，在所述前表面(20)上设有 许多随机分布的结合凸出部(13)，至少一些所述结合凸出部具有上 表面端部和附着端部，其中至少一些结合凸出部中的至少一些相邻的 结合凸出部沿着相邻的侧面边缘合并形成了合并的结合凸出部。
3.一种用于与环形织物进行结合的固定件(14)，所述固定件(14) 包括具有前表面(20)的片状基部(4)，在所述前表面(20)上设有 许多结合凸出部(13)，至少一些所述结合凸出部具有上表面端部和 附着端部，所述附着端部被熔合到所述基部的所述前表面上，并且所 述的上表面形成了一个至少部分地围绕着所述凸出部的边缘。
4.一种根据权利要求1、2和/或3的任意组合的用于与环形织物 进行结合的固定件(14)。
5.权利要求1、2或4所述的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述结合凸出部被固定到所述基部上。
6.权利要求1、2或4所述的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的结合凸出部由熔合到所述基部上的颗粒形成。
7.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中整个盖状表面是严格的凸圆。
8.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中整个盖状表面在形状上是透镜状的。
9.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中所述的盖状表面的形状基本上是杯形的。
10.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部上表面形成了完全围绕所述 结合凸出部的边缘。
11.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部至少在所述上表面上基本上 是非定向的。
12.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部基本上是非定向的。
13.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的附着端部的面积小于所述的上表面的面积。
14.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部的上表面端部基本上是平的。
15.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部的上表面端部被构造。
16.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部形成了10°-85°的边缘角。
17.权利要求16所述的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中所述的至少一些结合凸出部形成30°-80°的边缘角。
18.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部被任意地分布在所述基部的 所述前表面上。
19.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部具有任意的的尺寸和/或形状。
20.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部在边缘上具有小曲率半径。
21.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部是由第一种材料形成，并且 所述基部的所述前表面由在一些性能上与所述第一种材料不同的第二 种材料形成。
22.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部的第一种材料是不同于形成 所述基部所述前表面的所述第二种材料的聚合物。
23.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部由热塑性聚合物形成。
24.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的基部是聚合物薄膜。
25.权利要求24所述的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中所述的基部是多层聚合物薄膜。
26.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的基部经过粗化。
27.权利要求26所述的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中所述的基部由固定到基部上的颗粒进行粗化。
28.权利要求26所述的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中所述的基部通过压花进行粗化。
29.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的基部的厚度是5-100微米。
30.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的固定件基部是非纺织物。
31.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的基部是受热可收缩的。
32.权利要求31所述的用于与环形织物进行结合的固定件(14)， 其中所述的基部在加工方向上具有至少1％受热收缩率。
33.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的基部在横向上具有低于50％的受热收缩率。
34.任意权利要求31-33中所述的用于与环形织物进行结合的固 定件(14)，其中所述的基部在横向具有低于在加工方向上的受热收 缩率的受热收缩率。
35.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的结合凸出部由至少两种不同的颗粒形成。
36.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中一些颗粒附着到其他的颗粒上形成了多层的结合凸出部。
37.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部由刚性的聚合物形成。
38.任意权利要求1和3-37所述的用于与环形织物进行结合的固 定件(14)，其中至少一些相邻的结合凸出部沿着相邻的侧面边缘合 并，形成了合并的结合凸出部。
39.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部没有茎部。
40.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部的边缘具有边缘线(12)的 周长，其中这种周长的平均值与所述凸出部的平均高度的比值是 4.5-20。
41.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部的上表面具有一个区域，并 且所述的附着端部有一个附着到所述基部所述前表面上的区域，其中 平均上表面面积与所述附着端部的平均附着面积的比值是1.56-25。
42.任意前述权利要求的用于与环形织物进行结合的固定件 (14)，其中所述的至少一些结合凸出部的体积为 0.0000335mm3-33.5mm3。
43.一种用于与环形织物进行结合的固定件(14)，所述固定件 (14)是利用任意权利要求44-72或73-80中的方法获得的。
44.一种成型固定件的方法，包括：
提供许多合适的聚合物颗粒；
提供具有前表面的基部；
提供具有合适的表面能的接触释放表面；
在所述的接触释放表面上散布所述许多聚合物颗粒，从而形成位 于所述的接触释放表面上的独立的预制凸出部，并且这些预制凸出部 从所述释放表面上凸出到相应的末端上；
提供散布到所述的接触释放表面上的至少是具有合适的黏度的半 流体状态的聚合物颗粒，将至少一些所述的颗粒与所述接触释放表面 接触一段足够的时间以转变成具有接触边缘的预制凸出部，所述的接 触边缘受到所述聚合物颗粒的表面能与所述接触释放表面的表面能的 影响；
将所述基部的前表面与至少一些预制凸出部的所述末端接触并固 定；
去掉所述基部，从而将固定到所述基部上的所述预制凸出部从所 述的释放表面上分离；以及
从而形成从所述基部所述前表面凸出的结合凸出部。
45.权利要求41所述的方法，其中所述的接触释放表面基本上是 平的。
46.任意权利要求44-45所述的方法，其中在所述的接触释放表面 上的整个聚合物颗粒是以至少是半液体的形式提供的。
47.任意权利要求44-46所述的方法，其中所述的接触释放表面上 的所述聚合物颗粒与所述的接触释放表面保持接触一段足够的时间以 形成顶部，所述顶部具有锐角边缘角并且包括将至少部分地伸出所述 基部的凸边。
48.任意权利要求44-47所述的方法，其中至少一些独立的预制凸 出部是每一个凸出部精确地包括一个聚合物颗粒。
49.任意权利要求44-48所述的方法，其中至少一些所述预制凸出 部具有30°-80°的锐角接触角。
50.任意权利要求44-49所述的方法，其中至少一些结合凸出部具 有一种形状，这种形状中至少一些结合凸出部上表面端部形成了围绕 所述凸出部的边缘角、以及附着端部和从所述的上表面端部边缘延伸 到所述附着端部的盖状表面；从上表面边缘到所述附着端部的所述盖 状表面(28)的侧视图的至少一条轮廓线是严格的凸圆。
51.任意权利要求44-50所述的方法，其中在所述预制凸出部形成 接触角期间，一些预制凸出部与其他相邻的预制凸出部合并在一起。
52.任意权利要求44-51所述的方法，其中所述的聚合物颗粒由具 有第一表面能的热塑性聚合物形成；并且通过将所述聚合物颗粒的温 度加热到软化温度之上使其变成具有合适粘度的至少是半液体的状 态。
53.权利要求52所述的方法，其中所述的接触释放表面的表面能 小于所述第一表面能与60mJ/m2之和。
54.权利要求52所述的方法，其中所述的接触释放表面的表面能 小于所述的第一表面能。
55.任意权利要求52-54所述的方法，其中所述的接触释放表面的 表面能大于所述第一表面能与23mJ/m2之差。
56.任意权利要求44-55所述的方法，其中
提供具有热塑性的前表面和相对的后表面的片状基部；以及
所述基部所述前表面与至少一些所述预制凸出部的固定包括通过 熔合的固定。
57.权利要求56所述的方法，其中聚合物颗粒是由熔体流动速率 在1-90g/10min之间的热塑性聚合物形成的。
58.任意权利要求56-57所述的方法，其中所述的通过熔合的固定 包括，在所述基部的所述前表面与至少一些所述预制凸出部的所述末 端接触期间，利用一种气体与所述基部的所述后表面接触，所述气体 的温度高于至少一个所述预制凸出部或者所述基部所述前表面的软化 温度，从而对所述基部进行加热；并且增加所述加热后的基部的所述 后表面上的气体压力使其超过作用在所述基部的所述前表面上的气体 压力从而将加热后的基部压向至少一些所述预制凸出部的所述末端以 加强所述预制凸出部末端与所述基部的所述前表面的熔合。
59.权利要求58所述的方法，其中
提供一个或多个适合于喷射加热气体的气体喷嘴；以及
当所述基部在第一方向上保持运行期间，所述的基部的所述后表 面与从一个或多个气体喷嘴中喷出的加热气体接触，所述的第一方向 关于所述的一个或多个气体喷嘴基本位于所述的片状基部的平面内。
60.任意权利要求56-59所述的方法，其中所述的熔合包括将基部 的温度加热到它的受热收缩温度之上。
61.任意权利要求44-60所述的方法，其中所述的基部具有至少 1％的在加工方向上的受热收缩率，也就是纵向受热收缩率。
62.任意权利要求44-61所述的方法，其中所述的基部在与它的长 度方向垂直的方向上的受热收缩率，也就是横向受热收缩率是零或者 不是零但小于所述纵向受热收缩率。
63.权利要求62所述的方法，其中所述的基部的所述横向受热收 缩率小于50％。
64.任意权利要求62-63所述的方法，其中所述的横向受热收缩率 至少1％。
65.如任意权利要求44-64所述的方法，其中成型后的固定件的薄 片长度大于成型固定件之前的所述基部的长度的80％，并且小于成型 固定件之前的所述基部的所述长度的120％。
66.任意权利要求44-65所述的方法，其中成形了具有至少1％的 纵向受热收缩率的固定件。
67.权利要求66所述的方法，其中成型后的所述固定件后续至少 要在所述长度方向上加热收缩。
68.任意权利要求44-67所述的方法，其中在所述基部的前表面与 至少一些预制所述凸出部的所述末端接触并固定之前，对所述基部进 行预处理；所述基部的预处理包括：
提供预处理释放表面；
将所述的预处理释放表面加热到高于所述基部的所述前表面的所 述软化温度的合适的温度；
将所述基部的所述前表面与加热后的预处理释放表面接触并施 压，从而至少将所述基部的所述前表面软化；
在阻止所述基部自由收缩的期间，保持软化后的前表面与加热后 预处理释放表面接触一段合适的时间，从而至少将所述基部的纵向受 热收缩率降低到一个减小后的值；
将所述基部从所述的预处理释放表面上分离。
69.权利要求68所述的方法，其中在预处理所述基部中所获得的 降低的纵向受热收缩率是一个平衡值，因而成型后的固定件的长度值 与预处理之前的基部的长度基本相同。
70.权利要求69所述的方法，其中在所述基部的预处理期间，所 述的平衡值通过调节以下两个因素中的一个或者对两个因素都调节来 连续维持：
所述预处理释放表面的温度，以及
接触持续的时间。
71.权利要求70所述的方法，其中提供环形释放带作为所述接触 释放表面，所述环形释放带具有外部的释放带表面并沿着带路径保持 循环的运动。
72.权利要求71所述的方法，其中所述的环形释放带在所述带路 径的第一位置上具有第一部分，形成了所述预处理释放表面；以及位 于所述带路径的第二位置上的第二部分，所述第二部分置换第一部分， 形成所述的接触；并且所述基部以一种连续的与所述带同步运动的基 部薄片的形式提供，并在所述的第一和第二部分上与所述外部的释放 带表面接触。
73.一种成型固定件的方法，包括：
提供许多合适的热塑性颗粒；
提供具有前表面的基部；
将许多聚合物颗粒随意地散布并粘结在所述基部前表面上，从而 形成独立的凸出部，这些独立的凸出部通过它们的附着端部附着在所 述基部前表面上并从所述基部前表面上凸出到相应的末端；
提供具有接触表面的变形装置；
将所述的凸出部的所述末端与所述变形装置的所述接触表面接触 以使所述的末端变形，因而它们形成具有锐角边缘角的凸边，从而形 成结合凸出部。
74.权利要求73所述的方法，其中所述的变形装置将所述末端加 热到软化温度之上。
75.权利要求73-74所述的方法，其中将所述基部冷却到一温度， 以提供所述基部前表面和与所述基部前表面相邻的所述凸出部端部是 牢固的。
76.任意权利要求73-75所述的方法，其中所述加热后的末端被变 形以形成具有边缘的基本是平面的表面，所述的边缘具有是锐角的边 缘角(2)。
77.任意权利要求73-76所述的方法，其中至少一些独立的凸出部 是每一个凸出部精确地包括一个聚合物颗粒。
78.任意权利要求73-77所述的方法，其中至少一些凸出部具有在 30°-80°之间的锐角边缘角(2)。
79.任意权利要求73-78所述的方法，其中提供所述颗粒，因而至 少一些凸出部由两个或更多个颗粒形成。
80.权利要求79所述的方法，其中所述的凸出部是由基础颗粒和 第二附着颗粒形成，所述的基础颗粒是由第一热塑性聚合物构成，所 述的附着颗粒是由第二热塑性聚合物构成，其中所述的第一热塑性聚 合物的熔体流动速率和/或Vicat软化点比所述第二热塑性聚合物高。
81.一种一次性尿布(10)，包括至少部分地由非纺织物形成的 外表面和体侧衬里，所述尿布的至少一侧部分上设有任意权利要求 1-43中的凸出机械固定件。
82.权利要求81所述的一次性尿布，其中所述外表面的非纺织物 是与尺寸大小相同的固定件43结合的低顶织物，因而在所述外表面上 施加至少4.9N剪力。
83.权利要求82所述的一次性尿布，其中与形成尺寸大小相同的 所述尿布外表面的所述低顶非纺织物结合的所述机械固定件，因而在 所述外表面上施加至少9.8N剪力。
84.任意权利要求82-83所述的一次性尿布，其中与形成所述尿布 外表面的所述低顶非纺织物结合的所述机械固定件提供了至少 2.5N/cm2的剪切强度给所述外表面。
85.权利要求84所述的一次性尿布，其中与形成所述尿布外表面 的所述低顶非纺织物结合的所述机械固定件提供了至少3.5N/cm2的剪 切强度给所述外表面。
技术领域
本发明涉及固定件的制造方法，尤其是用于连接封闭型，也称钩 环型固定件上的凸出元件。
背景技术
通常使用某些围绕服装设置的钩环型的固定件来固定纸尿裤、训 练裤和失禁衣服。一种方法是采用细的模制的具有低顶环形材料的凸 出固定件，优选的采用非纺织物作为凹入元件。这些材料的使用是很 重要的，因为它们成本低、触感柔软、强度合适而且增加了腰部的伸 展。在本文中使用的词“环形”也包括低位置上能够与凸出元件进行 机械地结合的织物线的自由部分，例如那些细的非纺织物，该词的使 用与其在可拆固定件领域中的应用是一致的。
挂钩可以直接模制成型，例如受让人是Velcro的专利US5315740 中公开的那样，在该专利中公开的模制成型的挂钩具有低的位移空间 以便于其仅需要将环形织物撑开一个小的空间就能够结合。该专利公 开了一种内曲挂钩，也就是其顶部从挂钩的上端部向下弯曲指向基片 从而在挂钩的下侧上定义了一织物保持凹槽。
在坯料上覆盖模制成型的茎部也是公知的。采用这种方法获得的 蘑菇形的结合凸出部在US5,679,302和US5,879,604中公开，其中挤塑 成型的聚合物层被压靠在带有模腔的磨具上，模腔生成凸出的茎部与 基部集成在一起。茎部的末端然后在热压辊下变形从而形成环形结合 凸出部。US6,054,091中公开了一种类似的方法，但是在变形期间，热 变形表面主要使茎部进行了横向变形从而形成了内曲的J形的带有平 顶部的挂钩。US6,627,133中的技术方案不同于上面所提到的方案，因 为茎部利用热压辊覆盖后的带有茎部的坯料是由US6,287,665中的方 法制造的，也就是通过由圆柱形印花筛框构成的专用模具制成的。在 本段中提到的所有文献均是类似的，因为它们都采用了热辊对预制茎 部进行了压平处理。
美国专利申请2004/0031130A1中公开了一种方法，其中的产品包 括聚合物基部以及与基部集成在一起并从基部凸起的茎部，该产品是 利用具有许多精细模腔的模辊挤压成型的。这些茎部的远端部然后被 加热熔化而其底部仍保持冷却的固体状态。熔化的端部然后利用变形 表面压平。同样的方法，也就是对茎部进行预先加热然后压平的方法 也在US6,592,800、US6,248,276和US6,708,378中出现，它们还公开了 利用粗化的接触表面进行覆盖从而形成具有粗化平顶的结合凸出部的 方法。
US6,039,911公开了一种茎部变形装置，该装置包括长的可变化的 夹持部，例如一对配合作用的传送带，该夹持部对与基部成一体的茎 部进行逐渐压缩变形。
US6,470,540利用热挤压层对茎部进行变形，结果形成的是球形蘑 菇状的头部。
在专利US3,550,837中描述了一种凸出固定件元件，该固定件元 件的每个结合部由粘结到基部上的具有多平面表面的不规则颗粒构 成。该固定件适合于固定一次性纸盒的翼板防止翼板的打开。该固定 件的结合是靠包括许多微小的平面以形成多平面表面的颗粒实现的。
在US2,922,455中，各种形状的凸尖被连接到线状细丝上，这些 线状细丝从基部上凸出，形成了凸出固定元件的结合元件。
在PCT的公开文本WO01/33989中，颗粒是利用散布涂布机的散 布机头随意的散布并固定到基部上的。每个结合凸出部是由几个团聚 颗粒构成的，尽管也可以使用一些单个的颗粒。
本发明的目的就是提供一种具有优越性能的低成本凸出机械固定 件。本发明的另一个目的就是提供相对于目前使用的固定件具有商业 吸引力的凸出机械固定件以及制造它们的方法。
挂钩可以直接模制成型，例如受让人是Velcro的专利US5315740 中公开的那样，在该专利中公开的模制成型的挂钩具有低的位移空间 以便于其仅需要将环形织物撑开一个小的空间就能够结合。该专利公 开了一种内曲挂钩，也就是其顶部从挂钩的上端部向下弯曲指向基片 从而在挂钩的下侧上定义了一织物保持凹槽。
在坯料上覆盖模制成型的茎部也是公知的。采用这种方法获得的 蘑菇形的结合凸出部在US5,679,302和US5,879,604中公开，其中挤塑 成型的聚合物层被压靠在带有模腔的磨具上，模腔生成凸出的茎部与 基部集成在一起。茎部的末端然后在热压辊下变形从而形成环形结合 凸出部。US6,054,091中公开了一种类似的方法，但是在变形期间，热 变形表面主要使茎部进行了横向变形从而形成了内曲的J形的带有平 顶部的挂钩。US6,627,133中的技术方案不同于上面所提到的方案，因 为茎部利用热压辊覆盖后的带有茎部的坯料是由US6,287,665中的方 法制造的，也就是通过由圆柱形印花筛框构成的专用模具制成的。在 本段中提到的所有文献均是类似的，因为它们都采用了热辊对预制茎 部进行了压平处理。
美国专利申请2004/0031130A1中公开了一种方法，其中的产品包 括聚合物基部以及与基部集成在一起并从基部凸起的茎部，该产品是 利用具有许多精细模腔的模辊挤压成型的。这些茎部的远端部然后被 加热熔化而其底部仍保持冷却的固体状态。熔化的端部然后利用变形 表面压平。同样的方法，也就是对茎部进行预先加热然后压平的方法 也在US6,592,800、US6,248,276和US6,708,378中出现，它们还公开了 利用粗化的接触表面进行覆盖从而形成具有粗化平顶的结合凸出部的 方法。
US6,039,911公开了一种茎部变形装置，该装置包括长的可变化的 夹持部，例如一对配合作用的传送带，该夹持部对与基部成一体的茎 部进行逐渐压缩变形。
US6,470,540利用热挤压层对茎部进行变形，结果形成的是球形蘑 菇状的头部。
在专利US3,550,837中描述了一种凸出固定件元件，该固定件元 件的每个结合部由粘结到基部上的具有多平面表面的不规则颗粒构 成。该固定件适合于固定一次性纸盒的翼板防止翼板的打开。该固定 件的结合是靠包括许多微小的平面以形成多平面表面的颗粒实现的。
在US2,922,455中，各种形状的凸尖被连接到线状细丝上，这些 线状细丝从基部上凸出，形成了凸出固定元件的结合元件。
在PCT的公开文本WO01/33989中，颗粒是利用散布涂布机的散 布机头随意的散布并固定到基部上的。每个结合凸出部是由几个团聚 颗粒构成的，尽管也可以使用一些单个的颗粒。
本发明的目的就是提供一种具有优越性能的低成本凸出机械固定 件。本发明的另一个目的就是提供相对于目前使用的固定件具有商业 吸引力的凸出机械固定件以及制造它们的方法。
发明内容
本发明提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，该固定件 包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部，至少一些 结合凸出部具有上表面端部，其中所述的至少一些结合凸出部上表面 端部形成了围绕所述凸出部的边缘角，以及附着端部和从所述上表面 端部边缘延伸到所述附着端部的盖状表面；从上表面边缘到所述附着 端部的所述盖状表面从侧面上看至少一条轮廓线是严格的凸圆。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，包 括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部，至少一些结 合凸出部具有上表面端部和附着端部，所述附着端部被熔合到基部的 前表面上，所述的上表面形成了一个至少部分地围绕着所述凸出部的 边缘。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，该 固定件包括具有前表面的片状基部，在前表面上设有许多结合凸出部， 至少一些结合凸出部具有上表面端部和附着端部，其中至少一些结合 凸出部中的至少一些相邻的结合凸出部沿着相邻的侧面边缘合并形成 了合并的结合凸出部。
本发明的凸出机械固定件优选能够与薄的或者超薄的环形织物， 尤其是非纺织物结合。由于它们的形状，固定件可以与环形织物柔和 地连接。如果施加一个适度的剪切载荷，这些基本上位于上表面所在 平面上并形成边缘角的凸出部的边缘就能够容易的进入环形织物，不 需要将环形织物撑开太大的空间。
本发明进一步提供了成型固定件的方法，包括：
提供许多合适的聚合物颗粒；
提供具有前表面的基部；
提供具有合适的表面能的接触释放表面；
在所述的接触释放表面上散布许多聚合物颗粒，因而形成位于所 述的接触释放表面上的独立的预制凸出部，这些预制凸出部从所述释 放表面上凸出到相应的末端上；
将散布到所述的接触释放表面上的聚合物颗粒变成至少是具有合 适的黏度半流体的状态(一般最迟在散布后立即进行)，将至少一些 所述的颗粒与接触释放表面接触一段足够的时间以转变成具有接触边 缘的预制凸出部的时间，所述的接触边缘受到聚合物颗粒的表面能与 接触释放表面的表面能的影响；
将基部的前表面与至少一些预制凸出部的末端接触并固定；
去掉基部，从而将固定到基部上的预制凸出部从所述的释放表面 上分离；以及
最终形成从基部前表面凸出的结合凸出部。
本发明进一步提供了一种成型固定件的方法，包括：
提供许多合适的热塑性颗粒；
提供具有前表面的基部；
将所述的许多聚合物颗粒随意地散布并粘结在基部的前表面上从 而形成独立的凸出部，这些独立的凸出部附着在基部的前表面上并从 基本的前表面上凸出到相应的末端；
提供具有接触表面的变形装置；
将所述的凸出部的末端与所述变形装置的接触表面接触使所述的 末端变形，以便于它们形成具有锐角边缘角的凸边(这种将所述聚合 物成型成是锐角的接触角的过程也叫做锐化)，从而形成结合凸出部。
在各个优选的实施方式中，凸出机械固定件以及本发明中相应的 方法具有以下优点：
凸出机械固定件能够与皮肤舒适接触；
基部前表面的材料或整个基部的选择独立于所述的结合凸出部， 这种特征自然会使固定件具有可以替换的优点；
硬的(因而强度大)结合凸出部与柔软的(因而与皮肤可以舒适 接触)基部结合，
(弹性的)可延伸的基部，
廉价的基部，由于基部单独地由经济而有效的方法制造，从而使 基部的成型得到优化，
具有高强度的基部，
高弹性的基部，因而可以与皮肤舒适接触，
非常薄的基部，因而可以与皮肤舒适接触并且价格便宜，
基部拥有用于与其他材料进行粘结的具有合适相容性的后表面，
自由方便地变化基部材料的能力，从而可以改进制造好的固定件 的外观和构造，也就是再构造。
一般地，利用本发明的方法可以成型低成本的具有优越特性的凸 出固定件。特别是所述凸出固定件与先前的固定件相比具有新颖的结 构和外观。相应的制造方法可以制造多种多样的低成本固定件。
利用本发明的方法也可以成型能够与低顶环形织物结合的新颖固 定件，特别是超低顶非纺织物，所述的结合优选在各个方向上具有高 剪切强度(各向同性固定件)。
本发明的凸出机械固定件还可以用在纸尿布中。在一个优选的实 施方式中，所述固定件能够与尿布的非纺织外层足够紧密结合从而可 以将带有粪便的尿布安全地保持在一个折叠的状态。此外，优选使与 尿布的非纺织外层的结合足够紧以便于在使用期间可以安全地将尿布 围绕在衣服的周围，因此，在结合区设置专用的环形织物的单独的正 面带是不必要的，结合从而大大的节省了成本。
本发明的凸出机械固定件也可以用来形成所谓的背靠背包裹带， 在所述包裹带的一个面上设有本发明的固定件，从而从本发明中引申 出这样的新可能性，例如一种低成本的、高弹性高强度的、非常薄的 或者容易切割的包裹带。在一个优选的实施方式中，所述的包裹带能 够被容易地用钢笔在上面书写。在另一个优选的实施方式中，所述的 包裹带能够弹性的伸展，可以被优选用来进行包装或者技术上的(例 如电缆的包裹)应用。
发明详细描述
本发明提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件。该固定件 包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部。至少一些 结合凸出部具有上表面端部，其中所述的至少一些结合凸出部上表面 端部形成了围绕所述凸出部的边缘角。与上表面端部相对的是附着端 部，该附着端部附设在基部的前表面上。存在一盖状表面从所述的上 表面端部延伸到附着端部上。在一些实施方式中，从上表面边缘到所 述附着端部的所述盖状表面从侧面上看至少一条轮廓线是严格的凸 圆。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，该 固定件包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部，至 少一些结合凸出部具有上表面端部和附着端部，所述附着端部被熔合 到基部的前表面上，所述上表面形成一至少部分地围绕所述凸出部的 边缘。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，该 固定件包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多随机分布的结合 凸出部，至少一些结合凸出部具有上表面端部和附着端部，其中至少 一些结合凸出部中的至少一些相邻的结合凸出部沿着相邻的侧面边缘 合并形成了合并的结合凸出部。
所述的凸出固定件材料可以由第一种优选的方法获得，在该方法 中聚合物颗粒首先被固定到基部上，然后通过将它们与变形表面接触 将它们覆盖或者压平。在本发明的第二种优选的方法中，聚合物颗粒 首先被涂布到释放表面上，成型成关于释放表面具有锐角接触角的预 制凸出部，然后将所述的预制凸出部转移到基部上从而形成具有锐角 边缘角的结合凸出部。
因此，第一种优选的用来制造凸出机械固定件的方法通常包括以 下步骤：
提供具有前表面的基部；
提供热塑材料颗粒；
随意地将所述颗粒带到并固定到所述前表面上，从而形成许多从 所述前表面延伸到相应的末端的热塑性凸出部或者颗粒，其中至少成 型后的凸出部的末端是由带到并固定好的颗粒构成的；
提供具有接触变形表面的变形装置；以及
将凸出部的末端与接触变形表面接触一段合适的时间，从而使所 述末端变形以形成固定件的结合凸出部，其中在接触期间，凸出部的 末端被加热到它的软化温度之上，同时前表面通常保持足够低的温度 用来为基部的前表面和凸出部上与基部前表面相邻的部分提供适当的 稳定性。顶部末端然后被冷却。凸出部的末端能够形成基本上是平顶 的表面，其中的上表面至少部分地伸出所述基部之外。在加热的末端 与接触变形表面接触期间，形成的接触区域的边界是由接触线界定的。 沿着至少一部分接触线，被加热的末端形成一个是锐角的接触角。
接触角是受接触表面和末端受加热的材料的表面能(也就是表面 张力)影响的，因此成型后的平的上表面的边界至少部分地由一个边 缘来界定，所述的边缘具有一个受锐角接触角影响的角度。
在本发明的第一或者第二种方法种用到的基部可以是任意合适的 连续或者非连续基部坯料，例如多孔的或者无孔的高分子薄膜、复合 薄膜、非纺织坯料、卷筒纸、金属片以及箔片等等。基部可以通过任 意公知的方法进行改进，例如通过印刷、压花、火焰处理、分层、粒 子涂层、染色等等。所述的薄膜也可以被加工，例如在基部的前面或 者背面模制成型一些凸起或者凹槽来防止破裂、形成撕裂线或者具有 其他特性。用作基部的高分子薄膜可以是定向的或者无定向的，尽管 在第一种方法中基本上是优选无定向的。在此使用的“颗粒”一词指 的是固体、液体或者半液体颗粒，包括例如微粒、球粒、粉末和微滴。 基部的前表面可以是光滑的或者粗糙的。例如，前表面可以由前面散 布并固定在其上的颗粒变得粗糙。颗粒固定到基部4上的方法应该至 少是凸出部的末端是由所述颗粒形成的。凸出部可以完全由所述颗粒 构成而无需对所述颗粒进行进一步处理。为了将所述颗粒带到并固定 到(光滑的或者变粗糙的)前表面，可以从一些方法中得到教导，例 如随意散布和粘结，就如引用的PCT公开文本WO01133989中公开的 那样，通过引用将其整个公开的内容纳入本申请。
在本发明的第一种方法中使用的变形装置是熟知的，包括但不局 限于下述元件：热辊或盘、与辊连接的预热装置以及加长的可变夹持 部。变形装置的接触表面可以是光滑的或者经适当加工的或者粗化过 的，例如现有技术中的设有凹槽的。对颗粒末端的加热可以由预热装 置或者变形装置的接触表面或者二者共同来完成。技术人员能够选择 一种方法来保持基部以及凸出部的附着端部的温度足够低，因而足够 坚实以防止发生不需要的变形。一种示例性的实现上述目的的方法就 是保持基部的背面与冷却后的表面接触。变形后的颗粒的上表面，也 就是凸出部，可以通过接触变形表面来成型，所述的接触变形表面可 以是平滑的但是也可以是被稍微粗化的，例如是砂纸状的或者是开有 凹槽的。然而，所述的接触变形表面优选基本是平面，尽管它们并不 是几何上的准确平面。但是可以通过后处理将这些预制凸出部的上表 面变得基本不平直，例如通过无接触热处理。公知的影响接触角的表 面能包括颗粒的表面能、接触表面的表面能以及它们相关的界面能。
如果颗粒或者成型的凸出部基本不存在分子定向，那么接触角主 要由颗粒聚合物和接触表面的表面能决定。接触角而且还受接触时间 的影响，因此应该选择合适的接触时间。凸出部的后续冷却保护凸出 部的边缘角，并可以选择例如周围环境冷却、接触冷却、利用空气冷 却等等。
在本发明的第一种方法中，变形后的凸出部，也就是结合凸出部， 优选具有平的顶部以使成型后的固定件触摸起来感觉平滑。成型基部 的材料的选择可以独立于成型颗粒的材料。工艺参数是非常灵活的。 使用不同材料、形状和/或尺寸的不同颗粒，结果得到的产品也是不同 的。也可以将具有不同性能的颗粒混合使用。凸出部的密度在生产期 间在不增加额外成本的情况下(例如，不需要变换磨具的情况下)是 可以改变的。同样，通过选择一种薄的基部，例如一种合适的薄膜， 就可以方便的制造出薄的固定件，通过使用小的颗粒可以进一步减小 固定件的厚度，从而得到也可以与尤其是薄的环形织物一起很好地发 挥作用的小的凸出部。这些结合凸出部的形状有利于与低顶的、薄的 织物进行结合，例如甚至是超薄的纺粘的非纺织物。方法和变形后的 凸出部的对称性还可以提供一种各向同性的固定件。
当本发明的第一种方法以低的速度实施时，就有更多的用于表面 张力作用的时间以形成是锐角的接触角，从而结合凸出部就具有更锐 的边缘角。例如，通过使用可以逐渐的对颗粒或者凸出部的末端进行 压缩变形的加长的可变的夹持部，第一种方法可以实施得更慢。
在这种情况下，通过冷却，变形后的凸出部可以被固化成它们的 最大的压缩状态。在变形后的凸出部处于最大的压缩状态之后并且在 它们处于最后的凝固状态之前，当把它们从变形表面移除时，也有可 能通过拉伸将变形后的凸出部稍微拉长。在变形后的凸出部的末端仍 然附着在变形表面上时，通过打开夹持部可以将变形后的凸出部的末 端从基部拉伸，从而使凸出部的中间部分变得比较细长。
当需要许多小的凸出部时，优选形成至少一些变形后的凸出部， 这些变形后的凸出部每个包括一个颗粒。由于可以使用更便宜的较大 颗粒以形成凸出部，这使该方法比从多个小的颗粒形成凸出部的方法 成本更低。这种低成本的方法可通过在以合适的距离移动着的基部上 均匀散布聚合物粉末颗粒以提供凸出部或者颗粒来实现的。
变形后的凸出部的顶部与盖状表面之间的边缘角可以在宽的范围 内变化。但是，太锐的边缘角可能会使固定件强度变弱，这可能是由 于伸出的凸边太薄从而使该边缘强度变弱，因而容易弯曲或者折断。 因此，优选接触角在20°到85°之间，更优选在30°到80°之间。这就 是大多数变形后的凸出部的上表面的单个接触角的范围。技术人员可 以通过对该方法中的条件进行适当的选择来得到所需的接触角，例如 颗粒材料以及接触表面的选择、接触时间以及接触变形步骤中的其他 细节的选择。
优选至少一些结合凸出部的上表面或者上边缘与位于基部前表面 上的附着端部之间从侧面看是严格的锥形。这种类型的结合凸出部尤 其可以利用第二实施方式中的方法形成。在此用到的从侧面看意思是 垂直于基部前表面的视图方向。严格的锥形意思是结合凸出部越靠近 基部，凸出部变得越窄。例如，圆柱就不是一个严格的锥形。在剪切 载荷施加到固定件上时，这种类型的锥形就会将结合的织物拉到基部 的前表面上，织物从基部的前表面上的位移在非锥形部分上不会受到 阻碍。因此，结合凸出部上的扭矩是最小的，从而基部的强度可以更 小，也就是成本会更低、基部会更具有弹性、与皮肤接触更舒适、更 薄等等。此外，固定件可以具有相对大的由凸出部的顶部形成的表面 积，使固定件触摸起来比较平滑，同时凸出部上连接到基部的附着端 部具有相对小的总表面积，从而增加了固定件的弹性以及与皮肤接触 的舒适性。结合凸出部13还可以通过结合顶部的区域17、18的周长 与结合凸出部的高度101的比例来描述，一般是1.1到50，优选1.2到 20。结合凸出部13通常也形成有一伸出凸边100，如图3c所示，其通 常是上区域17，18与附着端部102区域之间的差。
在本发明的两种方法中，在预制凸出部的加热端成型期间(第二 种方法)或者在凸出部或颗粒变形期间(第一种方法)，一些预制凸 出部或者颗粒可以与其它相邻的预制凸出部或者颗粒成为一体。“成 为一体”意思是两个相邻的预制凸出部熔合或者合并成单个的预制或 者结合凸出部。可能仅仅是预制凸出部或者颗粒的靠近顶部的部分相 互熔合在一起，而它们的附着端部仍然是分离的，但是，也可能是相 邻的预制凸出部或者颗粒的附着端部成为一体。优选使预制凸出部或 者颗粒的一部分成为一体，而其余的仍然是分离的，这样可以具有多 种结合能力。这种具有一些成为一体的结合凸出部的固定件关于某些 环形织物，例如用在尿布接合区内低顶环，具有增强的剪切强度。这 种现象的原因首先是由一体化形成的新的结合凸出部具有拉长的形状 (在顶部视图中)，这样可以抵抗与其拉长尺寸正交的更大的扭矩。 第二，合并后的凸出部中其中一个距离合并后的凸出部最远的凸出部 的边缘角由于一体化变得更锐。可以推测到，在一体化期间，由于结 合两个相邻凸出部的聚合物材料从远边移动到它们新的公共的中心， 在外边缘部分留出所谓的降低的、减小的接触角，该接触角距离所述 的中心或者两个相邻凸出部的接触线最远。这样就允许使用一种更进 一步的方法来改进凸出部相对于特别指定的结合环的结合性能。相邻 凸出部之间的一体化通过调整一些制造工作参数来方便经济地实现， 像颗粒的剂量比例，或者通过使用不同尺寸和/或不同熔化性质的颗粒。 通过提高预制凸出部或者颗粒的密度，就会出现一体化现象增加的点。 这是受到颗粒的类型和形状影响的。使用更少的球形颗粒，使用更多 的不规则颗粒就会使颗粒的一体化增加。
在第一实施方式的方法中，为了将颗粒附着到基部上，优选使用 分子非定向热塑性聚合物。因此，优选第一种方法中的非定向热塑性 颗粒可以是从以下的颗粒组中选出的一种或者多种：
球粒粉碎后的粉末颗粒；
反应剂粉末颗粒；
沉淀法粉末颗粒；
微滴。
在第一种方法中，将颗粒固定到基部前表面上包括在高于颗粒软 化温度的温度下保持至少部分的颗粒被带到所述的前表面上。
反应剂粉末意思是在码垛堆积之前来自于制造反应剂的聚合物的 聚合物粉末。在此使用的来自于反应剂或者沉淀法粉末中的颗粒也包 括尺寸被进一步减小的这种粉末颗粒。微滴可以是固体的或者非固体 的，当使用的时候，被带到并被固定在所述的前表面上。当颗粒附着 到基部上时颗粒的软化能够进一步减少颗粒中任何残余的定向。
第一种方法的一种变型是使用第一热塑性材料颗粒和第二热塑性 材料颗粒，其中第一热塑性材料具有：
比第二热塑性材料更高的熔体流动速率，或者
比第二热塑性材料更低Vicat软化温度，或者
比第二热塑性材料更高的熔体流动速率并且更低Vicat软化温度。
成型后的结合凸出部31，包括至少在所述末端形成上表面17，18 的第一热塑性材料颗粒105，以及进一步包括通常形成附着端部的第二 热塑性材料颗粒106。两种颗粒在连接面104上彼此相连。
优选第一热塑性聚合物比较容易熔化，构成结合凸出部的顶部， 而下部由比较难熔化的第二聚合物构成。这样就会出现变形效果的分 离。这种复合的结合凸出部可以通过例如采用在基部上连续散布的方 法由两种不同的聚合物粉末制成，优选在倾斜的基部上，如在引用的 PCT公开文本WO01/33989中所教导的那样，通过引用将其整个发明 主旨纳入本申请。
第二种优选的用来制造凸出固定件的方法主要包括以下步骤：
提供具有前表面的基部；
提供聚合物材料颗粒；
提供具有合适表面能的成型接触释放表面；
在所述的接触释放表面上散布许多聚合物颗粒；
将聚合物颗粒带来或提供给具有合适粘性的至少半液体或者软化 状态，在所述的释放表面上提供预制凸出部(预制凸出部表示的是在 结合端上凸出部至少在某种程度上已经被预制成最后结合凸出部具有 的形状)，并且这些预制凸出部从所述释放表面上凸出到相应的末端 上。预制凸出部沿着它们与接触释放表面接触的边缘形成接触角，接 触角受聚合物颗粒以及接触释放表面的表面能影响。将聚合物颗粒维 持在半液体状态一段合适的时间以便于它们在它们与接触释放表面接 触的边缘上的至少一部分上形成是锐角的接触角；
预制凸出部然后被至少部分地固化以便于至少一些预制凸出部的 末端与基部的前表面接触并固定，同时基本上维持由接触释放表面形 成的边缘的形状；
预制凸出部然后被进一步足够的固化以便于从接触释放表面上分 离并移除，从而形成了附着在基部上的结合凸出部。这些成型的结合 凸出部从基部的前表面上凸出到压平的顶部上，所述的顶部被成型在 接触释放表面上。这些压平的顶部至少部分地伸出所述基部之外形成 一个凸边，并且至少部分地由具有一个角度的边缘来确定边界，所述 的角度受锐角接触角影响。
对于第二种方法，用来制造固定件的合适的颗粒应该能够处于液 体或者半液体(也就是软化的或者合适弯曲的)状态；并且能够变成 固体。颗粒可以是例如通过照射能够凝固的液体悬浮液的液滴等，或 者它们可以是如上面在第一种方法中描述的热塑性颗粒。基部可以是 任何合适的基部，例如片状基部，比如上面参照第一实施方式中的方 法描述的薄膜。
对表面能、表面张力以及浸润领域熟悉的技术人员能够选择用作 颗粒的合适的聚合物与具有合适表面能的接触释放表面的组合，也能 够选择将湿润接触释放表面一段合适的时间的接触释放表面的温度下 具有合适粘性的颗粒。接触释放表面的表面能可以由公知的材料和方 法形成，例如硅化表面、含氟化合物、电晕放电、火焰等等。接触释 放表面必须能够释放使用过的、半液化的以及固化的特定聚合物颗粒。 公知地，某种释放表面只能释放特定聚合物但不能释放其他聚合物。 例如，聚乙烯释放表面能够释放合适的聚丙烯颗粒但不能释放特定聚 乙烯颗粒，因为它们有相互焊接或者熔合在一起的趋势。在此使用的 词语“释放”指的是一种现象，这种现象就是在颗粒或者预制凸出部 没有(不可接受的)损坏或者材料损失的情况下，颗粒能够从接触释 放表面上分开。接触释放表面可以是平滑的或者是经过适当处理的或 者粗化的，例如现有技术中公知的开有凹槽。可以利用任意合适的方 法将颗粒预先散布到释放表面上，例如利用散布单元对颗粒进行散布。 颗粒应该在单位表面积上散布一定的比率以便于它们形成预制凸出 部，其中一个颗粒能够形成一个预制凸出部，预制凸出部可以像上面 讨论的那样进行合并。颗粒能够在散布到接触释放表面之前、期间和/ 或之后被促变成至少是半液体的状态。“至少是半液体”指的是液体 或者半液体。合适的液化方法取决于选好的聚合物的性质，可以包括 例如加热、稀释、溶解、乳化、散布等等。
适合于将接触释放表面上的预制凸出部与基部的前表面接触并固 定到基部的前表面上的预制凸出部的密实度(凝固的等级或者程度) 由技术人员根据特定的环境来决定。通常地，但不是必须的，要比已 经成型在接触释放表面上的预制凸出部更硬。优选预制凸出部应该有 足够的密实度以便于在与基部前表面接触时至少部分地保持它们的形 状。通常主要意味着要将预制凸出部保持至少一个最小的自由高度并 且具有合适的边缘角。使预制凸出部具有合适的密实度取决于材料， 同时包括材料的冷却、干燥、加热、交叉耦合、固化、化学处理等等。 位于接触释放表面上的具有合适密实度的预制凸出部能够被基部前表 面覆盖，从而基部前表面能够与预制凸出部接触并固定。所述的末端 是距离接触释放表面最远的端部。在与基部的前表面接触之前，预制 凸出部可以利用将要附着到预制凸出部上的进一步添加的散布颗粒等 来进行提供或者增补。预制凸出部在处于半液体状态的时候就可能与 基部前表面接触。在这种情况下，在接触之后，最后凝固之前，当要 把预制凸出部从释放表面上移除的时候，预制凸出部可能通过伸展被 稍微拉长，因此导致预制凸出部的中部变得更加细长。技术人员也可 以选择具有足够弹性的基部以便于与可能具有不均匀高度的预制凸出 部进行接触。基部的前表面可以是光滑的但是也可以是适当粗糙的， 例如利用颗粒或者先前散布并固定到基部上的凸出部使其变得粗糙。 可以通过例如添加粘结剂进行粘结、紫外线照射进行交叉耦合、或者 利用接触材料(基部前表面或者预制凸出部)固有的粘性或者进行熔 合将预制凸出部的末端固定到基部的前表面上。利用熔合的方式进行 固定将在后面详细讨论。在进行固定的时候应该小心，以便于自由伸 出部或者伸出的凸边以及预制凸出部的实际高度得到充分保护。例如， 应该避免预制凸出部被没入或者压入基部前表面内的量过大。技术人 员可以根据特定的环境来决定适于从释放表面上分离并移除预制凸出 部以及基部的合适密实度。预制凸出部在它们从释放表面上移除时的 密实度通常，但不是必须的，要比它们最初与基部前表面接触时的密 实度大。优选预制凸出部应该有足够的密实度以便于在与释放表面分 离时至少部分地保持它们的形状。通常主要意味着要保持一个适当的 总体形状，尤其是要考虑成型的边缘角的形状，但是，保持与基部的 前表面有一个紧固的接触也是一个重要的因素。基部通常应该具有足 够的密实度以保持它的形状并使预制凸出部从释放表面上分离。成型 的被压平的上表面可以是平滑的但是也可以是被稍微粗化的，例如现 有技术中公知的砂纸状的或者是开有凹槽的。上表面的结构是由接触 释放表面决定的，通常基本上是平的，尽管并不是几何上的准确平面。 但是可以通过后处理将上表面变得不平直，例如通过无接触热处理。 还可以使用不是平面的接触释放表面，这样在该接触释放表面上形成 的上表面就反映出该接触释放表面的形状。
第二种方法的一个优点就是预制凸出部的附着端部较少可能受到 与接触释放表面的长的接触时间的影响，因为在所述附着端部上不存 在压力。这就显示了让表面能工作较长时间的可能性，例如在生产线 上使用加长的释放传送带。换句话说，形成压平的端部的表面张力产 生的有益的机械效果不会与来自于已经存在的附设端部的机械效果进 行抵触或者“对抗”。另一个优点就是独立于颗粒或者预制凸出部的 尺寸，都能够获得同样的接触角。换句话说，在相同条件下与释放表 面接触相同时间的所有的凸出部使第二实施方式方法中的颗粒的尺寸 变化有很高的裕度，而在第一实施方式的方法中，当与变形释放表面 接触时，如果这些凸出部已经以不同的高度附着到基部上，那接触角 就会取决于颗粒的尺寸。此外，重要的是由于不会出现畸形构件所以 节省了成本并且使程序简单了。生产线的线速度以及运转宽度比以前 提高了，但是成本降低了。另一个优点是可以使用具有例如更好机械 性能的非热塑性聚合物。
第二种方法中的特定形式也具有多种优点，下面将进行描述。
如果许多小的凸出部是有利的，那么优选在第二种方法中至少一 些独立的预制凸出部中的每个刚好包括一个聚合物颗粒。
在第二中方法中优选至少一些预制凸出部提供的接触角在10°到 85°之间，更优选30°到80°之间。这是大多数单个预制凸出部的接触 角的范围。在一优选的实施方式中，这个范围是所有预制凸出部的接 触角的范围。
就像在第一种方法中一样，在第二种方法中至少一些结合凸出部 的形状的压平的顶部或顶部边缘与基部前表面之间从每一侧上看均是 严格的锥形(优选是严格的凸圆形)。利用本方法通常是很容易实现 的，因为利用本方法可以在合适的表面上产生半透镜状的预制凸出部， 比如水滴。这是本方法的一个很大的优势。在本方法中，一些预制凸 出部可以与其他相邻的预制凸出部相互合并成为一体。原因与前面已 经解释的相似。在第二种方法中，可以使用非热塑性和热塑性聚合物 颗粒，对于二者的选择取决于必要的强度、所需的表面能、成本等因 素。但是，在第二种方法中使用热塑性颗粒具有一些特别的但不明显 的优势。第一，使用热塑性颗粒并在给料后对它们进行软化，这样可 以保证任何残余的分子定向从预制凸出部上至少是在与接触释放表面 接触的位置上得到释放。第二，如果颗粒是热塑性的，形成预制凸出 部的液化的或者至少是半液化的材料的粘性是可以通过温度进行控制 的，例如利用温度进行在线的、准确的、方便的、低成本的以及可逆 的优化调整(比如调整和/或优化)。粘性在某种程度上对预制凸出部 与接触释放表面之间的表面能有直接的影响，从而影响到接触角的形 成。通过选择合适的温度和加热时间来对粘性的调整，就能够在不增 加成本的情况下在线对最终的结合凸出部的边缘角进行优化调整。在 第二种方法中使用热塑性颗粒，就能够得到低成本的成型的固定件， 这些固定件具有的加工适应性可以在线对固定件的形式进行调整。因 此，在第二种方法中优选使用热塑性聚合物颗粒。
如果释放表面的表面能比液体的表面能(或者表面张力)稍高， 那么液滴滴在固体释放表面上就会完全浸湿固体，其中的接触角是零。 对于液体来说，每个“固-液”对具有0到180°的接触角，这样液滴就 会大致将固体浸湿。对于半液体，比如软化的热塑性颗粒来说，形成 接触角的过程是时间-温度现象。对于具有高表面能的固体释放表面来 说，如果给定足够的时间，液体聚合物将会把固体完全浸湿。如果高 表面能的固体释放表面保持热的状态，在其上放有冷的固体颗粒，此 过程中的接触角是随时间变化的，从最开始的钝角向最后的零接触角 变化。通过将这种变化过程中断的方法，例如进行合适的冷却，就可 以得到任一所需的接触角。因此，在本发明的方法中使用高表面能的 固体接触释放表面是有用的。但是，释放表面的表面能越高，最后从 预制凸出部上分离该释放表面就越困难。同样如果接触释放表面的表 面能相对于聚合物颗粒的表面能太高就会使无意操作偏差的可能性加 大，从而形成相对于接触释放表面太润湿的预制凸出部。如果接触释 放表面的表面能不高于第一表面能(颗粒的表面能)加60mJ/m2，过 度润湿接触释放表面的危险就可以降低。
高表面能的接触释放表面也可以造成结合凸出部的边缘角太锐以 至于形成的凸边太薄，在后面的使用期间就容易断开，从而造成不希 望有的残渣。有时使用大接触角或大边缘角是有好处的，因为可以提 高与由薄的强度弱的边缘或凸边形成的结合凸出部抵抗的可靠性。因 此，在第二种方法中优选包括提供表面能低于第一表面能(颗粒的表 面能)的接触释放表面。在这种情况下，产品中边缘角取决于材料的 选择而不是在线的工作参数。同样，接触释放表面的表面能越低，最 后就越容易将预制凸出部从其上移除。但是，最好需要一定的力将预 制凸出部从接触释放表面上移除。一些预制凸出部可能与基部的前表 面固定的不太牢固。也就是固定的强度低于所期望的强度，这些端部 在使用期间可能会导致一些结合凸出部脱开。这难以检测到缺陷。因 此，优选接触释放表面的表面能高于第一表面能(颗粒的表面能)减 去23mJ/m2。对于这种级别的接触释放表面，将预制凸出部从接触释 放表面上移除的分离力足够大因而可以将没有牢固固定到基部前表面 上的凸出部拆卸下来，因此提供了一种在线的故障检测和修正机构。
优选在上文中描述的方法中，对于热塑性预制凸出部(也可以称 作贯穿凸出部)，其中至少一些预制凸出部与基部前表面的固定包括 通过加热或者熔合进行的固定。
通过加热进行的固定包括熔化一个或者其他的预制凸出部或者基 部前表面，这取决于材料和压力等等。优选将预制凸出部与基部前表 面均熔化，从而达到熔合。熔合是通过加热的方式来将预制凸出部固 定到基部前表面上的。在这种情况下，预制凸出部由很适合由释放表 面从下方进行两头都锐化的颗粒组成，然后在从上面通过熔合覆盖并 固定到基部上。所述颗粒必须足够液化以适合形成接触角，但是在熔 合期间必须保持足够的坚固以便于保持它们的边缘角。优选热塑性聚 合物颗粒在适合于选好的聚合物的条件下具有每10分钟1到90克的 熔体流动速率。
在上述第二实施方式的方法的后续步骤中，通过加热进行的固定 包括在基部的前表面与至少一些预制凸出部的附着端部接触时，要维 持接触释放表面的温度低于聚合物颗粒或者预制凸出部的软化温度。 基部的后表面优选采用加热气体进行加热。此外，在加热的基部的后 表面的气体压力高于在加热基部的前表面的压力(例如气压)，因此 将加热的基部压向至少一些预制凸出部的末端从而使预制凸出部与基 部固定更牢固。其中的压差可以加大，例如将接触释放表面的下面或 者基部前表面的上面设置成真空。
同样，在第二种方法的实施方式中，具有不同高度的预制凸出部 并不是大的问题，只要提供足够柔软的基部就可以弯曲到较低的预制 凸出部上。尤其优选整个基部是热塑性的并且实际上是已经被软化过 的，这样在加热的时候就会变得柔软灵活、容易弯曲或者甚至是可以 拉伸。
如果需要，可以完全软化基部，这里完全软化的意思是所有的组 件和各层在软化温度之上均被软化，例如在复合基部的情况下。
在基部从释放表面上分离后，一些没有固定到基部上的预制凸出 部仍然留在接触释放表面上。存在很少的残余聚合物颗粒可以熔合并 被随后散布的颗粒带走。仍然需要定期地将它们从接触释放表面上除 去，因此需要设计更统一更可靠的工艺方法。所以，该方法优选进一 步包括：
在将许多聚合物颗粒散布到接触释放表面上之前；
将接触释放表面加热到高于聚合物颗粒和基部前表面的软化温度 的温度；
将基部的前表面与加热后的接触释放表面接触从而使基部的前表 面得到软化；
适当地将软化的基部前表面压向加热后的接触释放表面从而使残 余的聚合物颗粒残渣熔入基部的前表面中；
为接触释放表面和基部设置合适的温度，以便于基部能从接触释 放表面上分离；
将基部从释放表面上分离，从而清理了接触释放表面。
该方法明显地将颗粒和基部前表面的热塑性特点使用到清理接触 表面。在进行上述步骤的过程中，少量的残余聚合物残渣就会被基部 的前表面带走，通常是消失在基部的前表面中。基部然后可以照常使 用。在连续的操作中，例如包括辊子和传送带，在各自的颗粒散布之 前，释放表面可以在每次旋转中得到清理，因此，接触释放表面累积 的残渣总是保持在一个低的水平。
当预制凸出部被熔合到基部前表面时，基部位于释放表面的上方 并由连接基部与释放表面之间空间的预制凸出部支撑。如果基部上的 温度高于它的软化温度，其中任意的分子定向可能会产生使至少是片 状基部的连接部分收缩的问题。这个问题是可以避免的，例如，对于 使用复合基部的情形，可以提供合适的背面来抵抗收缩。例如一种基 部，包括聚合物薄膜，或者纸片作为背面，在背面上涂覆聚乙烯层作 为前表面，这样就可以抵抗可能发生在基部内的收缩。但是，如果出 现了收缩的问题，优选在熔化预制凸出部或者颗粒的时候基部免于分 子定向。分子定向薄膜可以通过将基部的前表面与加热后的释放表面 (可以是接触释放表面)接触来进行预处理，从而使基部的前表面基 本上成为分子非定向表面。在清理的步骤中，将接触释放表面紧压到 软化的基部上，还可以预先形成这样的预加工步骤只要分子定向被适 当的释放。
加热后的气体(优选空气)在高压下最好提供喷气嘴来喷射加热 气体。喷嘴优选使用电加热来加热气体，但是热源可以由任意合适的 热源来替代，例如煤气炉等等。要将基部移动到喷嘴的喷出口的前面 以便于基部的背面与喷射出的加热气体接触然后使基部软化。同时， 从喷嘴喷出的加热气体产生并保持一种沿着基部后表面的一般与基部 的运行方向平行的气流。如果喷嘴是固定的，并且基部是沿着加工方 向运动的，那热气流的方向就会与加工方向平行和与加工方向相反。 热气流，例如热的空气流，会产生作用在软化的基部上的拉力，对基 部的后表面具有拖拽作用。这样就会将软化的基部拉伸。气流越快， 拉伸效果越强。对于低流量的装置，也就是热气速度较低的装置，以 及尤其是比较厚的基部，可以使用免于分子定向的基部。在高流量以 及高气体流速，尤其是使用较薄的基部的情况下，这种在加工方向上 的拉伸是非常明显的，因此是不可取的。例如，在纵向的加工方向上 对基部进行拉伸难以控制固定件的厚度或者会导致无法确定的辊子的 长度。拉伸还可以由于基部变薄、撕开而导致意外中断。
可以通过在基部上形成分子定向来平衡拉伸效应。如果基部在加 工方向上具备受热收缩的能力那就可以解决拉伸带来的问题。气体的 热量将会缓和基部内的定向，也就是将会使基部有收缩的趋向，这样 就可以抵消热气流引起的拉伸效应。因此，在第二实施方式的方法的 变型中，提供有一个或者多个适合喷射加热气体的喷气嘴。当基部相 对于一个或者多个喷气嘴运动的时候，基部的后表面与由一个或者多 个喷气嘴喷出的加热后的气体接触。基部运动的方向是加工方向并且 基本在基部平面内。基部优选在加工方向上具有至少1％的受热收缩率 (纵向受热收缩率)。通过加热的方法来进行的固定包括将基部加热 到受热收缩温度以上的温度。
在此用到的在一个方向上的“受热收缩率”意思是在上下文的材 料中，例如基部的材料中，这种材料能够根据输入的热能在给定的方 向上减小它的长度或者尺寸。材料的“受热收缩率”是一个百分比值， 在给定的方向上，它等于100％乘以收缩前长度与收缩后长度之差再除 以收缩前长度。在给定的方向上，材料的收缩后长度指的是在给定的 方向上，材料收缩以后的长度，例如在170°的温度下持续45秒后的长 度。收缩可以通过例如将材料浸入热的硅油中让其自由收缩来确定。 据发现，通常的聚合物材料在140°的温度下持续14秒后就基本上收缩 完全了。在此用到的材料的“收缩温度”指的是将材料放置在温度持 续升高的环境中，材料开始受热收缩时的温度。
本发明的第二种方法的这种变型的优点是它可以抵消由喷射的热 气流施加在软化的基部上拉伸效应。高于1％的纵向受热收缩率可以提 高生产率。因此，在第二种方法的这种变型中优选基部的纵向受热收 缩率至少是10％，更优选的是至少20％，再优选的是至少30％，甚至 是至少40％、至少50％以进行接触和固定，具体数值取决于热气流产 生的力和生产率。
在横向上，也就是与基部的运动方向垂直的方向上(在机器中称 为横向工作方向)，由横向热气流施加到基部上的拉伸效应是无关紧 要的，或者甚至接近于零(取决于喷嘴结构的细节)。因此，如果基 部在横向上具有高的受热收缩潜力，或者高的受热收缩率，基部的边 缘可能会收缩或者向内弯曲，那在与热气体接触时就会折叠或者起皱。 这是不希望看到的。因此，优选基部在同一平面内与主方向或者加工 方向垂直的方向上的受热收缩率是零或者低于纵向受热收缩率。在此 用到的“零横向受热收缩率”包括在加热情况下基部在横向上表现出 的长度增加或者拉伸而不是收缩的情形。这种不同的受热收缩率的优 点就是可以在两个正交的方向上抵消热气流施加在软化的基部上的不 同的拉伸效应。一般来说，基部在同一平面内与主方向垂直的方向上 (即横向)的受热收缩率低于50％。优选横向受热收缩率低于40％， 更优选低于30％，甚至低于25％，具体数值取决于热气流产生的力以 及生产率。另一方面，由热气加热的基部在横向上会热膨胀，这样可 能在产品中产生皱褶。上述情况可以通过在横向上使基部具有适当的 低的但是正的受热收缩率来平衡。因此，在上述的情况下，基部的横 向受热收缩率优选至少1％。
如上所讨论的，来自于气体喷嘴的拖拽或者拉伸效应可以通过纵 向受热收缩率来抵消，这同时确定了与提供的基部的初始长度相关的 成型后的固定件产品的最终长度。如果基部的纵向受热收缩率相对较 低而气体喷嘴喷出的热气流较强，那由初始的基部材料生产出的固定 件产品的长度就大于基部材料的初始长度。通过提高受热收缩能力以 及降低气体压力或者喷嘴的气体流量就可以使固定件的拉伸趋势反 向，从而使成型的固定件比制成固定件的基部短。
本发明的第二种方法还包括在接触释放表面上散布聚合物颗粒以 形成独立的预制凸出部的步骤。优选在预制凸出部完成以及固化之前， 应该避免使将要形成预制凸出部的许多或者大多数颗粒与相邻的颗粒 或者预制凸出部接触。颗粒过早的接触会导致相邻的颗粒或者预制凸 出部成为一体。但是，在固定件内如果结合凸出部相互靠近，那固定 件的固定强度就会更高，也就是固定件的表现会更好。如本方法中的 颗粒的散布，例如散射，一般执行的是随机的过程，最后得到的凸出 部的靠近程度通常不能达到理论上的可能最大值，也就是在最后的产 品中的凸出部相互间甚至可以更靠近一点。在固定件完成后，如果需 要，后续的适度的受热收缩可以改善固定件结合凸出部间的相互靠近 程度。但是，为了完成这一步骤，成型的固定件的基部必须具有一定 的受热收缩率。因此，在本发明的第二种方法的变型中，成形后的固 定件基部具有至少1％的残余纵向受热收缩率是有利的。优选在本实施 方式中，成型后的固定件具有至少5％的纵向受热收缩率，更优选至少 10％，更优选至少15％，甚至更优选至少20％，甚至更优选至少25％。 在本方法中，成型后的固定件随后至少是在主方向上被受热收缩。这 种受热收缩可以通过任一种合适的将热能输入成型后的固定件的方法 来完成，但是优选一种能够使锐角接触角以及结合凸出部大体的几何 特征保持基本完整的或者至少得到合适保护的方法。优选将热能从固 定件基部的后表面输入到成型的固定件内。例如，可以通过在基部的 后表面上涂覆热材料，比如热熔胶来完成，此步骤也作为将固定件固 定到基板上的步骤中的一部分。受热收缩率应该保持在一个足够低的 水平，以便于保证相邻的结合凸出部能够彼此间隔以足够使凹入固定 件的零件织物能够在相邻的结合凸出部之间穿入。优选固定件基部的 受热收缩率大约在0.1-25％之间或者更低。
经济的基部材料，例如吹塑成型或者浇铸成型的热塑性聚合物薄 膜，可能并不具有经济实用的受热收缩参数，因为这些薄膜通常具有 比所需受热收缩率更高的受热收缩率。可以用对这些经济的基部材料 进行预处理的步骤来生产合适的基部。所述的预处理可以通过控制来 部分地释放材料的分子定向而并不让它完全收缩以使材料的受热收缩 率合适的降低。也就是，如果机械地阻止高温收缩薄膜的收缩并同时 保持加热或者软化，那薄膜的受热收缩潜力或者受热收缩能力就会随 着时间逐渐降低而不是材料的实际长度或者面积降低到相应的程度。 因此，优选在将基部材料的前表面与预制凸出部进行接触固定之前对 这些类型的基部材料进行预处理。基部的预处理包括：
提供一个预处理释放表面；
将预处理释放表面加热到合适的高于基部前表面软化温度的温 度；
用预处理释放表面与基部前表面接触并向基部前表面施加压力从 而使基部前表面软化；
保持软化的前表面与加热后的预处理释放表面接触一段合适的时 间，同时阻止基部的自由收缩，从而至少降低了它的纵向受热收缩率；
在预处理释放表面与基部设置成合适的温度以使基部从预处理释 放表面上分离；以及
将基部从预处理释放表面上分离。
用作预处理的释放表面，也就是预处理释放表面可以与已经讨论 过的接触释放表面相似或者不同。预处理释放表面必须能够在适当的 时间合适地释放基部。基部优选基本上可以阻止任何收缩，例如，是 为了保持其规则的尺寸，但主要是它的长度。这可以通过保持基部的 前表面与预处理释放表面完全接触来完成。为了达到上述目的，可以 将软化的基部前表面与预处理释放表面(例如聚四氟乙烯表面)粗略 的缝在一起。为了完成这一点，优选在将基部接触并压向预处理释放 表面时除去这两表面之间的残余气体。基部的纵向受热收缩率被降低 到合适的值的同时其横向受热收缩率也可能(优选会)被降低。接触 的时间越长并且温度越高，受热收缩率降低的越多，反之亦然。
需要的是在该方法开始的时候基部的长度与该方法结束的时候制 造出来的固定件产品的长度相差不大或者相等。正如前面提到的，这 是受预处理后的基部的合适的受热收缩率影响的。因此，要获得预处 理过程中纵向受热收缩率降低的值以便于有可能使基部的长度与成型 后的固定件的长度基本相同。在本方法的步骤中，如果在基部的预处 理过程中，对以下两个因素中的一个或者两个都调节就可以连续地保 持一个平衡的降低值：
-预处理释放表面的温度，以及
-基部与预处理释放表面的接触所持续的时间。
一种用在预处理步骤中的可行的制造配置是使用一种环形释放 带，该释放带的释放外表面保持沿着带的路径进行环形运动；以及
为了对基部进行预处理，位于带的路径第一位置上的带的外表面 的第一部分被用作预处理释放表面；以及
为了由预处理过的基部形成固定件，从第一位置经过合适移动的 位于带的路径第二位置上的带的外表面的第二部分被用作接触释放表 面；以及
基部被提供为连续的基部薄膜的形式并与所述带保持同步运动， 在所述的第一和第二位置处与带的外表面接触。
这种解决方案是有利的，因为基部的预处理和进一步由预处理后 的基部生产固定件的这两个过程使用单个释放带，这可以实现初始的 基部与最终的产品之间的零长度差。为了实现两个不同的目的，也就 是一边可以对基部进行预处理一边可以散布颗粒以形成预制凸出部并 与预处理后的基部接触并固定，零长度差需要方便地使用在运行中其 上的所有点的速度相同的相同的带。在第一位置上释放表面的速度理 想地与初始的基部运行速度相同，在第二位置上释放表面的速度理想 地与成型的固定件产品的运行速度相同。如果在预处理中实现的基部 受热收缩率的降低值偏离了平衡值，在与第一位置与第二位置之间的 带进行自由接触时，基部上的该部分就会有变短或者变长的趋势。这 种情况可以通过设置一个或多个浮辊对基部薄膜进行缓冲并检测浮辊 的运动趋势来进行检测。如果带的两个位置之间的基部薄膜的自由部 分变短了，那然后就要减小预处理的基部的纵向受热收缩率，反之亦 然。通过提高所述带在第一位置时的温度和/或加长带的外表面的第一 部分从而延长了基部预处理所持续的时间的方式，可以使预处理的基 部的纵向受热收缩率降低的更多，反之亦然，其中沿着带的外表面的 第一部分所述带与基部处于接触状态。这种解决方案的一个额外的优 点就是，在所述带的每一个旋转周期内，通过软化的预处理基部的热 塑性前表面与释放带的接触可以清理掉释放带外表上任何可能的聚合 物颗粒残渣。
本发明的进一步的目的是提供一种新的固定件产品，其可以通过 上述的方法容易地获得，具有相应的优点。
本发明的产品是一种用于与环形织物进行结合的固定件，包括具 有前表面的片状基部，在所述的前表面上设有许多坚固的优选基本上 是坚固的或者刚性的结合凸出部。结合凸出部具有顶端和附着端部(也 可以称作贯穿脚)。附着端部在固定部上与基部前表面接触。结合凸 出部固定到基部的前表面上，基部与结合凸出部的成型材料可以不同 也可以相同。至少一个从基部的前表面上凸出的结合凸出部可以通过 第一实施方式的方法利用变形表面或者通过第二实施方式的方法利用 接触释放表面来成型一个基本是平面的顶部。但是，通过对顶部进行 变形处理，因此顶部的形状不同于结合凸出部的附着端部的形状。如 果变形表面或者接触释放表面是平面那相应的成型后的顶部就是平 面。顶部通常也会至少部分地从基部伸出，其中伸出的部分也被称作 凸边。
成型后的结合凸出部的顶部还具有一个明确的边缘来确定该顶部 的边界。结合凸出部还具有一盖状表面，该表面沿着顶部边缘与顶部 相接并从顶部边缘延伸到位于基部前表面上的结合凸出部的附着端部 上。盖状表面与顶部表面相接形成了基本上沿着整个边缘的是锐角的 边缘角。
在使用期间，固定到基部上的结合凸出部应该基本上是硬的固体， 优选是弹性的固体。前面讨论的“平顶”和“侧视”表示的意思可以 在例如图3、4和5中看出。此处使用的结合凸出部的严格的凸圆轮廓 线指的是在侧面视图中从外侧看是一个凸圆而不是直线。外伸凸边的 下表面或者盖状表面的严格凸圆形状已经被发现是有利的，因为这可 以使至少一个结合凸出部具有相对较大的厚度。在至少一个结合凸出 部的至少一侧看，盖状表面优选是严格凸圆的至少一部分与所述边缘 邻接。这种凸圆形状增强了伸出基部的凸边的边缘强度。如上讨论的， 凸圆形状还有效地将结合织物向下引导以接近基部，因此减小了施加 在结合凸出部以及结合凸出部所附着的基部上的转矩。在不同的优选 实施方式中，从至少一个结合凸出部的至少一侧看结合凸出部从顶部 到基部的前表面之间是严格的锥形。本发明的固定件具有所期望的优 点。在与低顶环形织物，包括超薄非纺织物结合中，它具有很好的剪 切强度。它还可以在各个方向上具有剪切强度，因此本质上是各向同 性的。本发明的固定件还可以由密集的小凸出部来制造，这些密集的 小的凸出部具有一般的平顶和弹性的基部以使其能够与皮肤舒适接 触。相对于形成结合凸出部的颗粒的选择来说，基部的选择具有很大 的灵活性。本发明的固定件还是低成本的。
产品的优选的形状能够提供许多优点，其中的一些已经在上面相 应的方法的优选实施方式中描述过了。
首先，如果固定件的至少一个结合凸出部的盖状表面的至少所有 与侧边邻接的部分在至少一侧上看是严格凸圆就是有利的。此外，如 果固定件的至少一个结合凸出部的盖状表面的至少所有与侧边邻接的 部分在每一侧上看均是严格凸圆就是有利的。如果固定件的至少一个 结合凸出部的顶部到基部的前表面之间从每一侧看均是严格的锥形也 是有利的。由盖状表面与结合凸出部的上表面来确定边缘角。这些边 缘角优选沿着整个边缘具有相同的边缘角，边缘角的大小在15°到85° 之间，或者在30°到80°之间。进一步有利的是固定件的至少一个结合 凸出部在整个盖状表面的至少一侧上看是严格的凸圆。这样可以有效 地将结合织物向下引导到基部的前表面，以减小转矩负载。进一步有 利的是固定件的至少一个结合凸出部在整个盖状表面的每一侧上看是 严格的凸圆。
有利的是，固定件还包括一些固定到基部前表面上的由至少两个 聚合物颗粒相互合并到一起的结合凸出部。
有利的是，基部前表面的材料不同于它们附着的至少一个结合凸 出部盖状表面的材料。甚至更有利的是基部前表面的材料比至少一个 结合凸出部的盖状表面的材料软，其中材料的软硬是由例如肖氏硬度 值来决定的。
为了达到一些效用，有利的是固定件的基部在基部平面内是弹性 可伸展的，至少一个结合凸出部的盖状表面材料是非弹性的。基部可 以由包括弹性层合板等的合成橡胶材料构成。这样就可制造出弹性的 固定件产品，其用在例如尿布和包裹带中是尤其有利的。
此外，本发明的固定件还可以用在其他领域，例如用在用于将地 毯或者聚合物薄板固定到地板或者瓷砖上以及将帘布固定在房间的墙 上的自粘着固定带上。
本发明的固定件还可以成型在多种基部材料的表面上。这可以是 一种如上所述的薄膜，但可以是如上所述的用于第一种方法的任何合 适的表面，比如布、非纺织物、金属板或者箔板、模压材料、纸片、 透气薄膜、层压材料等等。例如，结合凸出部可以成型在用于建筑物 平屋顶上的用于防雨的隔水膜上。这种膜然后被固定到屋顶上的无纺 毡的顶部上。这种系统可以隔水同时有利于该隔水膜下的毡内水气从 侧面排出。
正如已经描述过的，本发明的进一步的目的是通过使用本发明的 固定件来改进纸尿布。
在这个方面，纸尿布包括：
靠近身体的体侧表面；
与体侧表面相对的外表面，包括非纺织物；
至少一个本发明的凸出固定元件用来将尿布固定在衣服周围；
至少一个凹入固定元件，包括编织物，用来在固定期间与所述的 至少一个凸出固定元件进行可分离的结合。所述的凹入固定元件可以 由尿布的外表面的非纺织物形成。尿布的外表面的非纺织物的至少一 部分与本发明的至少一个凸出固定元件之间的可分离结合优选具有至 少4.9N的剪切力。
在此使用的“尿布”一词也包括婴儿训练裤、失禁衣物等等。所 述的外表面的非纺织物上的部分可以是加强部，在加强部内，外表面 的非纺织纤维与所述的凸出固定元件结合。可以通过例如将足够刚性 的薄膜层设置在非纺织物下面或者埋入外表面的非纺织物内等的方法 来加强所述的非纺织物上的部分。术语“剪切强度/剪切力”指的是在 凸出固定件从凹入固定元件中进行剪切分离时的最大剪切强度或者最 大剪切力。对尿布外表面的非纺织物以及本发明的凸出固定元件的合 适选择会使所述固定件能够与尿布的非纺织外层足够有力地结合以便 于将带有粪便的尿布可靠地保持在一个折叠的状态而无需设置单独的 活套。合适地选择了尿布外表面的非纺织物，所述固定件就可以连接 在尿布外层的任何合适的点上，并且这种固定连接是舒适可靠的。优 选外表面上的整个非纺织物就是这样的一种合适的非纺织物。
为了达到甚至更加可靠的程度，优选在尿布中，外表面的非纺织 物的结合部与所述的本发明的至少一个凸出固定元件之间的可分离结 合具有至少9.8N的剪切力。
在甚至更优选的尿布中，所述的至少一个凹入固定元件是由所述 外表面的非纺织物的至少一部分构成。
对尿布外表面的非纺织物的这种选择以及合适种类的固定件就不 需要使用设置在接合区内的包括专门的环形织物的单独的正面带。这 样就在相当大的程度上节省了成本。仅需要为固定件选择合适的表面 积来达到所需的固定强度从而在使用期间保证尿布安全地固定在衣服 的周围。
甚至更优选地，在后者的尿布中，尿布的外表面的非纺织物的至 少一部分与本发明的至少一个凸出固定元件之间的可分离结合具有至 少2.5N/cm2的剪切强度。此处所需的剪切强度是由非纺织物与所述固 定件的接触面上的1cm2单位面积上的剪切力大小来表示的。
为了达到甚至更加可靠的程度，进一步优选在尿布中，所述的外 表面的非纺织物的至少一部分与所述的至少一个凸出固定元件之间的 可分离结合具有至少3.5N/cm2的剪切强度。
本发明的进一步的目的是提供一种改进的包裹带。这种包裹带包 括第一侧面以及与第一侧面相对的第二侧面，该第一侧面具有外露的 纺织材料或者非纺织材料，该第二侧面包括适合与所述的纺织材料或 者非纺织材料结合的本发明的凸出固定元件以便于将该包裹带固定到 一个物体的周围。所述的纺织材料或者非纺织材料还包括具有一些自 由纤维的低顶织物以便于能够与本发明的凸出固定件材料机械的结 合。这种包裹带的优点是它具有很好触感、容易用墨水在其上书写、 可以是弹性的、可伸长的或者可拉伸的、成本低而且外观新颖。利用 多孔的、例如微小穿孔的或者非纺织的基部以及合适的非纺织环形织 物，这种包裹带甚至可以用来包裹房屋。
附图说明
图1a是制造本发明的固定件的装置的侧视简图。
图1b是图1a中A部分的放大图，包括预制凸出部的侧视图。
图2是固定件的俯视图。
图3a是结合凸出部的透视图。
图3b是图3a的结合凸出部的俯视图。
图3c是图3a的结合凸出部的侧视图。
图4a是合并后的结合凸出部的透视图。
图4b是图4a的结合凸出部的俯视图。
图4c是图4a的结合凸出部的侧视图。
图5a是多层结合凸出部的透视图。
图5b是图5a的结合凸出部的俯视图。
图5c是图5a的结合凸出部的侧视图。
图6是固定件的俯视图的照片。
图7是固定件的透视图的照片。
图8是婴儿尿布的透视图。
图9是包裹带的透视图。
图10a是制造本发明的固定件的装置的侧视简图。
图10b是图10a中A部分的放大图，包括预制凸出部的侧视图。
图11是制造本发明的固定件的可选装置的侧面剖视简图。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，包 括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部，至少一些结 合凸出部具有上表面端部和附着端部，所述附着端部被熔合到基部的 前表面上，所述的上表面形成了一个至少部分地围绕着所述凸出部的 边缘。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，该 固定件包括具有前表面的片状基部，在前表面上设有许多结合凸出部， 至少一些结合凸出部具有上表面端部和附着端部，其中至少一些结合 凸出部中的至少一些相邻的结合凸出部沿着相邻的侧面边缘合并形成 了合并的结合凸出部。
本发明的凸出机械固定件优选能够与薄的或者超薄的环形织物， 尤其是非纺织物结合。由于它们的形状，固定件可以与环形织物柔和 地连接。如果施加一个适度的剪切载荷，这些基本上位于上表面所在 平面上并形成边缘角的凸出部的边缘就能够容易的进入环形织物，不 需要将环形织物撑开太大的空间。
本发明进一步提供了成型固定件的方法，包括：
提供许多合适的聚合物颗粒；
提供具有前表面的基部；
提供具有合适的表面能的接触释放表面；
在所述的接触释放表面上散布许多聚合物颗粒，因而形成位于所 述的接触释放表面上的独立的预制凸出部，这些预制凸出部从所述释 放表面上凸出到相应的末端上；
将散布到所述的接触释放表面上的聚合物颗粒变成至少是具有合 适的黏度半流体的状态(一般最迟在散布后立即进行)，将至少一些 所述的颗粒与接触释放表面接触一段足够的时间以转变成具有接触边 缘的预制凸出部的时间，所述的接触边缘受到聚合物颗粒的表面能与 接触释放表面的表面能的影响；
将基部的前表面与至少一些预制凸出部的末端接触并固定；
去掉基部，从而将固定到基部上的预制凸出部从所述的释放表面 上分离；以及
最终形成从基部前表面凸出的结合凸出部。
本发明进一步提供了一种成型固定件的方法，包括：
提供许多合适的热塑性颗粒；
提供具有前表面的基部；
将所述的许多聚合物颗粒随意地散布并粘结在基部的前表面上从 而形成独立的凸出部，这些独立的凸出部附着在基部的前表面上并从 基本的前表面上凸出到相应的末端；
提供具有接触表面的变形装置；
将所述的凸出部的末端与所述变形装置的接触表面接触使所述的 末端变形，以便于它们形成具有锐角边缘角的凸边(这种将所述聚合 物成型成是锐角的接触角的过程也叫做锐化)，从而形成结合凸出部。
在各个优选的实施方式中，凸出机械固定件以及本发明中相应的 方法具有以下优点：
凸出机械固定件能够与皮肤舒适接触；
基部前表面的材料或整个基部的选择独立于所述的结合凸出部， 这种特征自然会使固定件具有可以替换的优点；
硬的(因而强度大)结合凸出部与柔软的(因而与皮肤可以舒适 接触)基部结合，
(弹性的)可延伸的基部，
廉价的基部，由于基部单独地由经济而有效的方法制造，从而使 基部的成型得到优化，
具有高强度的基部，
高弹性的基部，因而可以与皮肤舒适接触，
非常薄的基部，因而可以与皮肤舒适接触并且价格便宜，
基部拥有用于与其他材料进行粘结的具有合适相容性的后表面，
自由方便地变化基部材料的能力，从而可以改进制造好的固定件 的外观和构造，也就是再构造。
一般地，利用本发明的方法可以成型低成本的具有优越特性的凸 出固定件。特别是所述凸出固定件与先前的固定件相比具有新颖的结 构和外观。相应的制造方法可以制造多种多样的低成本固定件。
利用本发明的方法也可以成型能够与低顶环形织物结合的新颖固 定件，特别是超低顶非纺织物，所述的结合优选在各个方向上具有高 剪切强度(各向同性固定件)。
本发明的凸出机械固定件还可以用在纸尿布中。在一个优选的实 施方式中，所述固定件能够与尿布的非纺织外层足够紧密结合从而可 以将带有粪便的尿布安全地保持在一个折叠的状态。此外，优选使与 尿布的非纺织外层的结合足够紧以便于在使用期间可以安全地将尿布 围绕在衣服的周围，因此，在结合区设置专用的环形织物的单独的正 面带是不必要的，结合从而大大的节省了成本。
本发明的凸出机械固定件也可以用来形成所谓的背靠背包裹带， 在所述包裹带的一个面上设有本发明的固定件，从而从本发明中引申 出这样的新可能性，例如一种低成本的、高弹性高强度的、非常薄的 或者容易切割的包裹带。在一个优选的实施方式中，所述的包裹带能 够被容易地用钢笔在上面书写。在另一个优选的实施方式中，所述的 包裹带能够弹性的伸展，可以被优选用来进行包装或者技术上的(例 如电缆的包裹)应用。
发明详细描述
本发明提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件。该固定件 包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部。至少一些 结合凸出部具有上表面端部，其中所述的至少一些结合凸出部上表面 端部形成了围绕所述凸出部的边缘角。与上表面端部相对的是附着端 部，该附着端部附设在基部的前表面上。存在一盖状表面从所述的上 表面端部延伸到附着端部上。在一些实施方式中，从上表面边缘到所 述附着端部的所述盖状表面从侧面上看至少一条轮廓线是严格的凸 圆。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，该 固定件包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多结合凸出部，至 少一些结合凸出部具有上表面端部和附着端部，所述附着端部被熔合 到基部的前表面上，所述上表面形成一至少部分地围绕所述凸出部的 边缘。
本发明进一步提供了一种用于与环形织物进行结合的固定件，该 固定件包括具有前表面的基部，在前表面上设有许多随机分布的结合 凸出部，至少一些结合凸出部具有上表面端部和附着端部，其中至少 一些结合凸出部中的至少一些相邻的结合凸出部沿着相邻的侧面边缘 合并形成了合并的结合凸出部。
所述的凸出固定件材料可以由第一种优选的方法获得，在该方法 中聚合物颗粒首先被固定到基部上，然后通过将它们与变形表面接触 将它们覆盖或者压平。在本发明的第二种优选的方法中，聚合物颗粒 首先被涂布到释放表面上，成型成关于释放表面具有锐角接触角的预 制凸出部，然后将所述的预制凸出部转移到基部上从而形成具有锐角 边缘角的结合凸出部。
因此，第一种优选的用来制造凸出机械固定件的方法通常包括以 下步骤：
提供具有前表面的基部；
提供热塑材料颗粒；
随意地将所述颗粒带到并固定到所述前表面上，从而形成许多从 所述前表面延伸到相应的末端的热塑性凸出部或者颗粒，其中至少成 型后的凸出部的末端是由带到并固定好的颗粒构成的；
提供具有接触变形表面的变形装置；以及
将凸出部的末端与接触变形表面接触一段合适的时间，从而使所 述末端变形以形成固定件的结合凸出部，其中在接触期间，凸出部的 末端被加热到它的软化温度之上，同时前表面通常保持足够低的温度 用来为基部的前表面和凸出部上与基部前表面相邻的部分提供适当的 稳定性。顶部末端然后被冷却。凸出部的末端能够形成基本上是平顶 的表面，其中的上表面至少部分地伸出所述基部之外。在加热的末端 与接触变形表面接触期间，形成的接触区域的边界是由接触线界定的。 沿着至少一部分接触线，被加热的末端形成一个是锐角的接触角。
接触角是受接触表面和末端受加热的材料的表面能(也就是表面 张力)影响的，因此成型后的平的上表面的边界至少部分地由一个边 缘来界定，所述的边缘具有一个受锐角接触角影响的角度。
在本发明的第一或者第二种方法种用到的基部可以是任意合适的 连续或者非连续基部坯料，例如多孔的或者无孔的高分子薄膜、复合 薄膜、非纺织坯料、卷筒纸、金属片以及箔片等等。基部可以通过任 意公知的方法进行改进，例如通过印刷、压花、火焰处理、分层、粒 子涂层、染色等等。所述的薄膜也可以被加工，例如在基部的前面或 者背面模制成型一些凸起或者凹槽来防止破裂、形成撕裂线或者具有 其他特性。用作基部的高分子薄膜可以是定向的或者无定向的，尽管 在第一种方法中基本上是优选无定向的。在此使用的“颗粒”一词指 的是固体、液体或者半液体颗粒，包括例如微粒、球粒、粉末和微滴。 基部的前表面可以是光滑的或者粗糙的。例如，前表面可以由前面散 布并固定在其上的颗粒变得粗糙。颗粒固定到基部4上的方法应该至 少是凸出部的末端是由所述颗粒形成的。凸出部可以完全由所述颗粒 构成而无需对所述颗粒进行进一步处理。为了将所述颗粒带到并固定 到(光滑的或者变粗糙的)前表面，可以从一些方法中得到教导，例 如随意散布和粘结，就如引用的PCT公开文本WO01133989中公开的 那样，通过引用将其整个公开的内容纳入本申请。
在本发明的第一种方法中使用的变形装置是熟知的，包括但不局 限于下述元件：热辊或盘、与辊连接的预热装置以及加长的可变夹持 部。变形装置的接触表面可以是光滑的或者经适当加工的或者粗化过 的，例如现有技术中的设有凹槽的。对颗粒末端的加热可以由预热装 置或者变形装置的接触表面或者二者共同来完成。技术人员能够选择 一种方法来保持基部以及凸出部的附着端部的温度足够低，因而足够 坚实以防止发生不需要的变形。一种示例性的实现上述目的的方法就 是保持基部的背面与冷却后的表面接触。变形后的颗粒的上表面，也 就是凸出部，可以通过接触变形表面来成型，所述的接触变形表面可 以是平滑的但是也可以是被稍微粗化的，例如是砂纸状的或者是开有 凹槽的。然而，所述的接触变形表面优选基本是平面，尽管它们并不 是几何上的准确平面。但是可以通过后处理将这些预制凸出部的上表 面变得基本不平直，例如通过无接触热处理。公知的影响接触角的表 面能包括颗粒的表面能、接触表面的表面能以及它们相关的界面能。
如果颗粒或者成型的凸出部基本不存在分子定向，那么接触角主 要由颗粒聚合物和接触表面的表面能决定。接触角而且还受接触时间 的影响，因此应该选择合适的接触时间。凸出部的后续冷却保护凸出 部的边缘角，并可以选择例如周围环境冷却、接触冷却、利用空气冷 却等等。
在本发明的第一种方法中，变形后的凸出部，也就是结合凸出部， 优选具有平的顶部以使成型后的固定件触摸起来感觉平滑。成型基部 的材料的选择可以独立于成型颗粒的材料。工艺参数是非常灵活的。 使用不同材料、形状和/或尺寸的不同颗粒，结果得到的产品也是不同 的。也可以将具有不同性能的颗粒混合使用。凸出部的密度在生产期 间在不增加额外成本的情况下(例如，不需要变换磨具的情况下)是 可以改变的。同样，通过选择一种薄的基部，例如一种合适的薄膜， 就可以方便的制造出薄的固定件，通过使用小的颗粒可以进一步减小 固定件的厚度，从而得到也可以与尤其是薄的环形织物一起很好地发 挥作用的小的凸出部。这些结合凸出部的形状有利于与低顶的、薄的 织物进行结合，例如甚至是超薄的纺粘的非纺织物。方法和变形后的 凸出部的对称性还可以提供一种各向同性的固定件。
当本发明的第一种方法以低的速度实施时，就有更多的用于表面 张力作用的时间以形成是锐角的接触角，从而结合凸出部就具有更锐 的边缘角。例如，通过使用可以逐渐的对颗粒或者凸出部的末端进行 压缩变形的加长的可变的夹持部，第一种方法可以实施得更慢。
在这种情况下，通过冷却，变形后的凸出部可以被固化成它们的 最大的压缩状态。在变形后的凸出部处于最大的压缩状态之后并且在 它们处于最后的凝固状态之前，当把它们从变形表面移除时，也有可 能通过拉伸将变形后的凸出部稍微拉长。在变形后的凸出部的末端仍 然附着在变形表面上时，通过打开夹持部可以将变形后的凸出部的末 端从基部拉伸，从而使凸出部的中间部分变得比较细长。
当需要许多小的凸出部时，优选形成至少一些变形后的凸出部， 这些变形后的凸出部每个包括一个颗粒。由于可以使用更便宜的较大 颗粒以形成凸出部，这使该方法比从多个小的颗粒形成凸出部的方法 成本更低。这种低成本的方法可通过在以合适的距离移动着的基部上 均匀散布聚合物粉末颗粒以提供凸出部或者颗粒来实现的。
变形后的凸出部的顶部与盖状表面之间的边缘角可以在宽的范围 内变化。但是，太锐的边缘角可能会使固定件强度变弱，这可能是由 于伸出的凸边太薄从而使该边缘强度变弱，因而容易弯曲或者折断。 因此，优选接触角在20°到85°之间，更优选在30°到80°之间。这就 是大多数变形后的凸出部的上表面的单个接触角的范围。技术人员可 以通过对该方法中的条件进行适当的选择来得到所需的接触角，例如 颗粒材料以及接触表面的选择、接触时间以及接触变形步骤中的其他 细节的选择。
优选至少一些结合凸出部的上表面或者上边缘与位于基部前表面 上的附着端部之间从侧面看是严格的锥形。这种类型的结合凸出部尤 其可以利用第二实施方式中的方法形成。在此用到的从侧面看意思是 垂直于基部前表面的视图方向。严格的锥形意思是结合凸出部越靠近 基部，凸出部变得越窄。例如，圆柱就不是一个严格的锥形。在剪切 载荷施加到固定件上时，这种类型的锥形就会将结合的织物拉到基部 的前表面上，织物从基部的前表面上的位移在非锥形部分上不会受到 阻碍。因此，结合凸出部上的扭矩是最小的，从而基部的强度可以更 小，也就是成本会更低、基部会更具有弹性、与皮肤接触更舒适、更 薄等等。此外，固定件可以具有相对大的由凸出部的顶部形成的表面 积，使固定件触摸起来比较平滑，同时凸出部上连接到基部的附着端 部具有相对小的总表面积，从而增加了固定件的弹性以及与皮肤接触 的舒适性。结合凸出部13还可以通过结合顶部的区域17、18的周长 与结合凸出部的高度101的比例来描述，一般是1.1到50，优选1.2到 20。结合凸出部13通常也形成有一伸出凸边100，如图3c所示，其通 常是上区域17，18与附着端部102区域之间的差。
在本发明的两种方法中，在预制凸出部的加热端成型期间(第二 种方法)或者在凸出部或颗粒变形期间(第一种方法)，一些预制凸 出部或者颗粒可以与其它相邻的预制凸出部或者颗粒成为一体。“成 为一体”意思是两个相邻的预制凸出部熔合或者合并成单个的预制或 者结合凸出部。可能仅仅是预制凸出部或者颗粒的靠近顶部的部分相 互熔合在一起，而它们的附着端部仍然是分离的，但是，也可能是相 邻的预制凸出部或者颗粒的附着端部成为一体。优选使预制凸出部或 者颗粒的一部分成为一体，而其余的仍然是分离的，这样可以具有多 种结合能力。这种具有一些成为一体的结合凸出部的固定件关于某些 环形织物，例如用在尿布接合区内低顶环，具有增强的剪切强度。这 种现象的原因首先是由一体化形成的新的结合凸出部具有拉长的形状 (在顶部视图中)，这样可以抵抗与其拉长尺寸正交的更大的扭矩。 第二，合并后的凸出部中其中一个距离合并后的凸出部最远的凸出部 的边缘角由于一体化变得更锐。可以推测到，在一体化期间，由于结 合两个相邻凸出部的聚合物材料从远边移动到它们新的公共的中心， 在外边缘部分留出所谓的降低的、减小的接触角，该接触角距离所述 的中心或者两个相邻凸出部的接触线最远。这样就允许使用一种更进 一步的方法来改进凸出部相对于特别指定的结合环的结合性能。相邻 凸出部之间的一体化通过调整一些制造工作参数来方便经济地实现， 像颗粒的剂量比例，或者通过使用不同尺寸和/或不同熔化性质的颗粒。 通过提高预制凸出部或者颗粒的密度，就会出现一体化现象增加的点。 这是受到颗粒的类型和形状影响的。使用更少的球形颗粒，使用更多 的不规则颗粒就会使颗粒的一体化增加。
在第一实施方式的方法中，为了将颗粒附着到基部上，优选使用 分子非定向热塑性聚合物。因此，优选第一种方法中的非定向热塑性 颗粒可以是从以下的颗粒组中选出的一种或者多种：
球粒粉碎后的粉末颗粒；
反应剂粉末颗粒；
沉淀法粉末颗粒；
微滴。
在第一种方法中，将颗粒固定到基部前表面上包括在高于颗粒软 化温度的温度下保持至少部分的颗粒被带到所述的前表面上。
反应剂粉末意思是在码垛堆积之前来自于制造反应剂的聚合物的 聚合物粉末。在此使用的来自于反应剂或者沉淀法粉末中的颗粒也包 括尺寸被进一步减小的这种粉末颗粒。微滴可以是固体的或者非固体 的，当使用的时候，被带到并被固定在所述的前表面上。当颗粒附着 到基部上时颗粒的软化能够进一步减少颗粒中任何残余的定向。
第一种方法的一种变型是使用第一热塑性材料颗粒和第二热塑性 材料颗粒，其中第一热塑性材料具有：
比第二热塑性材料更高的熔体流动速率，或者
比第二热塑性材料更低Vicat软化温度，或者
比第二热塑性材料更高的熔体流动速率并且更低Vicat软化温度。
成型后的结合凸出部31，包括至少在所述末端形成上表面17，18 的第一热塑性材料颗粒105，以及进一步包括通常形成附着端部的第二 热塑性材料颗粒106。两种颗粒在连接面104上彼此相连。
优选第一热塑性聚合物比较容易熔化，构成结合凸出部的顶部， 而下部由比较难熔化的第二聚合物构成。这样就会出现变形效果的分 离。这种复合的结合凸出部可以通过例如采用在基部上连续散布的方 法由两种不同的聚合物粉末制成，优选在倾斜的基部上，如在引用的 PCT公开文本WO01/33989中所教导的那样，通过引用将其整个发明 主旨纳入本申请。
第二种优选的用来制造凸出固定件的方法主要包括以下步骤：
提供具有前表面的基部；
提供聚合物材料颗粒；
提供具有合适表面能的成型接触释放表面；
在所述的接触释放表面上散布许多聚合物颗粒；
将聚合物颗粒带来或提供给具有合适粘性的至少半液体或者软化 状态，在所述的释放表面上提供预制凸出部(预制凸出部表示的是在 结合端上凸出部至少在某种程度上已经被预制成最后结合凸出部具有 的形状)，并且这些预制凸出部从所述释放表面上凸出到相应的末端 上。预制凸出部沿着它们与接触释放表面接触的边缘形成接触角，接 触角受聚合物颗粒以及接触释放表面的表面能影响。将聚合物颗粒维 持在半液体状态一段合适的时间以便于它们在它们与接触释放表面接 触的边缘上的至少一部分上形成是锐角的接触角；
预制凸出部然后被至少部分地固化以便于至少一些预制凸出部的 末端与基部的前表面接触并固定，同时基本上维持由接触释放表面形 成的边缘的形状；
预制凸出部然后被进一步足够的固化以便于从接触释放表面上分 离并移除，从而形成了附着在基部上的结合凸出部。这些成型的结合 凸出部从基部的前表面上凸出到压平的顶部上，所述的顶部被成型在 接触释放表面上。这些压平的顶部至少部分地伸出所述基部之外形成 一个凸边，并且至少部分地由具有一个角度的边缘来确定边界，所述 的角度受锐角接触角影响。
对于第二种方法，用来制造固定件的合适的颗粒应该能够处于液 体或者半液体(也就是软化的或者合适弯曲的)状态；并且能够变成 固体。颗粒可以是例如通过照射能够凝固的液体悬浮液的液滴等，或 者它们可以是如上面在第一种方法中描述的热塑性颗粒。基部可以是 任何合适的基部，例如片状基部，比如上面参照第一实施方式中的方 法描述的薄膜。
对表面能、表面张力以及浸润领域熟悉的技术人员能够选择用作 颗粒的合适的聚合物与具有合适表面能的接触释放表面的组合，也能 够选择将湿润接触释放表面一段合适的时间的接触释放表面的温度下 具有合适粘性的颗粒。接触释放表面的表面能可以由公知的材料和方 法形成，例如硅化表面、含氟化合物、电晕放电、火焰等等。接触释 放表面必须能够释放使用过的、半液化的以及固化的特定聚合物颗粒。 公知地，某种释放表面只能释放特定聚合物但不能释放其他聚合物。 例如，聚乙烯释放表面能够释放合适的聚丙烯颗粒但不能释放特定聚 乙烯颗粒，因为它们有相互焊接或者熔合在一起的趋势。在此使用的 词语“释放”指的是一种现象，这种现象就是在颗粒或者预制凸出部 没有(不可接受的)损坏或者材料损失的情况下，颗粒能够从接触释 放表面上分开。接触释放表面可以是平滑的或者是经过适当处理的或 者粗化的，例如现有技术中公知的开有凹槽。可以利用任意合适的方 法将颗粒预先散布到释放表面上，例如利用散布单元对颗粒进行散布。 颗粒应该在单位表面积上散布一定的比率以便于它们形成预制凸出 部，其中一个颗粒能够形成一个预制凸出部，预制凸出部可以像上面 讨论的那样进行合并。颗粒能够在散布到接触释放表面之前、期间和/ 或之后被促变成至少是半液体的状态。“至少是半液体”指的是液体 或者半液体。合适的液化方法取决于选好的聚合物的性质，可以包括 例如加热、稀释、溶解、乳化、散布等等。
适合于将接触释放表面上的预制凸出部与基部的前表面接触并固 定到基部的前表面上的预制凸出部的密实度(凝固的等级或者程度) 由技术人员根据特定的环境来决定。通常地，但不是必须的，要比已 经成型在接触释放表面上的预制凸出部更硬。优选预制凸出部应该有 足够的密实度以便于在与基部前表面接触时至少部分地保持它们的形 状。通常主要意味着要将预制凸出部保持至少一个最小的自由高度并 且具有合适的边缘角。使预制凸出部具有合适的密实度取决于材料， 同时包括材料的冷却、干燥、加热、交叉耦合、固化、化学处理等等。 位于接触释放表面上的具有合适密实度的预制凸出部能够被基部前表 面覆盖，从而基部前表面能够与预制凸出部接触并固定。所述的末端 是距离接触释放表面最远的端部。在与基部的前表面接触之前，预制 凸出部可以利用将要附着到预制凸出部上的进一步添加的散布颗粒等 来进行提供或者增补。预制凸出部在处于半液体状态的时候就可能与 基部前表面接触。在这种情况下，在接触之后，最后凝固之前，当要 把预制凸出部从释放表面上移除的时候，预制凸出部可能通过伸展被 稍微拉长，因此导致预制凸出部的中部变得更加细长。技术人员也可 以选择具有足够弹性的基部以便于与可能具有不均匀高度的预制凸出 部进行接触。基部的前表面可以是光滑的但是也可以是适当粗糙的， 例如利用颗粒或者先前散布并固定到基部上的凸出部使其变得粗糙。 可以通过例如添加粘结剂进行粘结、紫外线照射进行交叉耦合、或者 利用接触材料(基部前表面或者预制凸出部)固有的粘性或者进行熔 合将预制凸出部的末端固定到基部的前表面上。利用熔合的方式进行 固定将在后面详细讨论。在进行固定的时候应该小心，以便于自由伸 出部或者伸出的凸边以及预制凸出部的实际高度得到充分保护。例如， 应该避免预制凸出部被没入或者压入基部前表面内的量过大。技术人 员可以根据特定的环境来决定适于从释放表面上分离并移除预制凸出 部以及基部的合适密实度。预制凸出部在它们从释放表面上移除时的 密实度通常，但不是必须的，要比它们最初与基部前表面接触时的密 实度大。优选预制凸出部应该有足够的密实度以便于在与释放表面分 离时至少部分地保持它们的形状。通常主要意味着要保持一个适当的 总体形状，尤其是要考虑成型的边缘角的形状，但是，保持与基部的 前表面有一个紧固的接触也是一个重要的因素。基部通常应该具有足 够的密实度以保持它的形状并使预制凸出部从释放表面上分离。成型 的被压平的上表面可以是平滑的但是也可以是被稍微粗化的，例如现 有技术中公知的砂纸状的或者是开有凹槽的。上表面的结构是由接触 释放表面决定的，通常基本上是平的，尽管并不是几何上的准确平面。 但是可以通过后处理将上表面变得不平直，例如通过无接触热处理。 还可以使用不是平面的接触释放表面，这样在该接触释放表面上形成 的上表面就反映出该接触释放表面的形状。
第二种方法的一个优点就是预制凸出部的附着端部较少可能受到 与接触释放表面的长的接触时间的影响，因为在所述附着端部上不存 在压力。这就显示了让表面能工作较长时间的可能性，例如在生产线 上使用加长的释放传送带。换句话说，形成压平的端部的表面张力产 生的有益的机械效果不会与来自于已经存在的附设端部的机械效果进 行抵触或者“对抗”。另一个优点就是独立于颗粒或者预制凸出部的 尺寸，都能够获得同样的接触角。换句话说，在相同条件下与释放表 面接触相同时间的所有的凸出部使第二实施方式方法中的颗粒的尺寸 变化有很高的裕度，而在第一实施方式的方法中，当与变形释放表面 接触时，如果这些凸出部已经以不同的高度附着到基部上，那接触角 就会取决于颗粒的尺寸。此外，重要的是由于不会出现畸形构件所以 节省了成本并且使程序简单了。生产线的线速度以及运转宽度比以前 提高了，但是成本降低了。另一个优点是可以使用具有例如更好机械 性能的非热塑性聚合物。
第二种方法中的特定形式也具有多种优点，下面将进行描述。
如果许多小的凸出部是有利的，那么优选在第二种方法中至少一 些独立的预制凸出部中的每个刚好包括一个聚合物颗粒。
在第二中方法中优选至少一些预制凸出部提供的接触角在10°到 85°之间，更优选30°到80°之间。这是大多数单个预制凸出部的接触 角的范围。在一优选的实施方式中，这个范围是所有预制凸出部的接 触角的范围。
就像在第一种方法中一样，在第二种方法中至少一些结合凸出部 的形状的压平的顶部或顶部边缘与基部前表面之间从每一侧上看均是 严格的锥形(优选是严格的凸圆形)。利用本方法通常是很容易实现 的，因为利用本方法可以在合适的表面上产生半透镜状的预制凸出部， 比如水滴。这是本方法的一个很大的优势。在本方法中，一些预制凸 出部可以与其他相邻的预制凸出部相互合并成为一体。原因与前面已 经解释的相似。在第二种方法中，可以使用非热塑性和热塑性聚合物 颗粒，对于二者的选择取决于必要的强度、所需的表面能、成本等因 素。但是，在第二种方法中使用热塑性颗粒具有一些特别的但不明显 的优势。第一，使用热塑性颗粒并在给料后对它们进行软化，这样可 以保证任何残余的分子定向从预制凸出部上至少是在与接触释放表面 接触的位置上得到释放。第二，如果颗粒是热塑性的，形成预制凸出 部的液化的或者至少是半液化的材料的粘性是可以通过温度进行控制 的，例如利用温度进行在线的、准确的、方便的、低成本的以及可逆 的优化调整(比如调整和/或优化)。粘性在某种程度上对预制凸出部 与接触释放表面之间的表面能有直接的影响，从而影响到接触角的形 成。通过选择合适的温度和加热时间来对粘性的调整，就能够在不增 加成本的情况下在线对最终的结合凸出部的边缘角进行优化调整。在 第二种方法中使用热塑性颗粒，就能够得到低成本的成型的固定件， 这些固定件具有的加工适应性可以在线对固定件的形式进行调整。因 此，在第二种方法中优选使用热塑性聚合物颗粒。
如果释放表面的表面能比液体的表面能(或者表面张力)稍高， 那么液滴滴在固体释放表面上就会完全浸湿固体，其中的接触角是零。 对于液体来说，每个“固-液”对具有0到180°的接触角，这样液滴就 会大致将固体浸湿。对于半液体，比如软化的热塑性颗粒来说，形成 接触角的过程是时间-温度现象。对于具有高表面能的固体释放表面来 说，如果给定足够的时间，液体聚合物将会把固体完全浸湿。如果高 表面能的固体释放表面保持热的状态，在其上放有冷的固体颗粒，此 过程中的接触角是随时间变化的，从最开始的钝角向最后的零接触角 变化。通过将这种变化过程中断的方法，例如进行合适的冷却，就可 以得到任一所需的接触角。因此，在本发明的方法中使用高表面能的 固体接触释放表面是有用的。但是，释放表面的表面能越高，最后从 预制凸出部上分离该释放表面就越困难。同样如果接触释放表面的表 面能相对于聚合物颗粒的表面能太高就会使无意操作偏差的可能性加 大，从而形成相对于接触释放表面太润湿的预制凸出部。如果接触释 放表面的表面能不高于第一表面能(颗粒的表面能)加60mJ/m2，过 度润湿接触释放表面的危险就可以降低。
高表面能的接触释放表面也可以造成结合凸出部的边缘角太锐以 至于形成的凸边太薄，在后面的使用期间就容易断开，从而造成不希 望有的残渣。有时使用大接触角或大边缘角是有好处的，因为可以提 高与由薄的强度弱的边缘或凸边形成的结合凸出部抵抗的可靠性。因 此，在第二种方法中优选包括提供表面能低于第一表面能(颗粒的表 面能)的接触释放表面。在这种情况下，产品中边缘角取决于材料的 选择而不是在线的工作参数。同样，接触释放表面的表面能越低，最 后就越容易将预制凸出部从其上移除。但是，最好需要一定的力将预 制凸出部从接触释放表面上移除。一些预制凸出部可能与基部的前表 面固定的不太牢固。也就是固定的强度低于所期望的强度，这些端部 在使用期间可能会导致一些结合凸出部脱开。这难以检测到缺陷。因 此，优选接触释放表面的表面能高于第一表面能(颗粒的表面能)减 去23mJ/m2。对于这种级别的接触释放表面，将预制凸出部从接触释 放表面上移除的分离力足够大因而可以将没有牢固固定到基部前表面 上的凸出部拆卸下来，因此提供了一种在线的故障检测和修正机构。
优选在上文中描述的方法中，对于热塑性预制凸出部(也可以称 作贯穿凸出部)，其中至少一些预制凸出部与基部前表面的固定包括 通过加热或者熔合进行的固定。
通过加热进行的固定包括熔化一个或者其他的预制凸出部或者基 部前表面，这取决于材料和压力等等。优选将预制凸出部与基部前表 面均熔化，从而达到熔合。熔合是通过加热的方式来将预制凸出部固 定到基部前表面上的。在这种情况下，预制凸出部由很适合由释放表 面从下方进行两头都锐化的颗粒组成，然后在从上面通过熔合覆盖并 固定到基部上。所述颗粒必须足够液化以适合形成接触角，但是在熔 合期间必须保持足够的坚固以便于保持它们的边缘角。优选热塑性聚 合物颗粒在适合于选好的聚合物的条件下具有每10分钟1到90克的 熔体流动速率。
在上述第二实施方式的方法的后续步骤中，通过加热进行的固定 包括在基部的前表面与至少一些预制凸出部的附着端部接触时，要维 持接触释放表面的温度低于聚合物颗粒或者预制凸出部的软化温度。 基部的后表面优选采用加热气体进行加热。此外，在加热的基部的后 表面的气体压力高于在加热基部的前表面的压力(例如气压)，因此 将加热的基部压向至少一些预制凸出部的末端从而使预制凸出部与基 部固定更牢固。其中的压差可以加大，例如将接触释放表面的下面或 者基部前表面的上面设置成真空。
同样，在第二种方法的实施方式中，具有不同高度的预制凸出部 并不是大的问题，只要提供足够柔软的基部就可以弯曲到较低的预制 凸出部上。尤其优选整个基部是热塑性的并且实际上是已经被软化过 的，这样在加热的时候就会变得柔软灵活、容易弯曲或者甚至是可以 拉伸。
如果需要，可以完全软化基部，这里完全软化的意思是所有的组 件和各层在软化温度之上均被软化，例如在复合基部的情况下。
在基部从释放表面上分离后，一些没有固定到基部上的预制凸出 部仍然留在接触释放表面上。存在很少的残余聚合物颗粒可以熔合并 被随后散布的颗粒带走。仍然需要定期地将它们从接触释放表面上除 去，因此需要设计更统一更可靠的工艺方法。所以，该方法优选进一 步包括：
在将许多聚合物颗粒散布到接触释放表面上之前；
将接触释放表面加热到高于聚合物颗粒和基部前表面的软化温度 的温度；
将基部的前表面与加热后的接触释放表面接触从而使基部的前表 面得到软化；
适当地将软化的基部前表面压向加热后的接触释放表面从而使残 余的聚合物颗粒残渣熔入基部的前表面中；
为接触释放表面和基部设置合适的温度，以便于基部能从接触释 放表面上分离；
将基部从释放表面上分离，从而清理了接触释放表面。
该方法明显地将颗粒和基部前表面的热塑性特点使用到清理接触 表面。在进行上述步骤的过程中，少量的残余聚合物残渣就会被基部 的前表面带走，通常是消失在基部的前表面中。基部然后可以照常使 用。在连续的操作中，例如包括辊子和传送带，在各自的颗粒散布之 前，释放表面可以在每次旋转中得到清理，因此，接触释放表面累积 的残渣总是保持在一个低的水平。
当预制凸出部被熔合到基部前表面时，基部位于释放表面的上方 并由连接基部与释放表面之间空间的预制凸出部支撑。如果基部上的 温度高于它的软化温度，其中任意的分子定向可能会产生使至少是片 状基部的连接部分收缩的问题。这个问题是可以避免的，例如，对于 使用复合基部的情形，可以提供合适的背面来抵抗收缩。例如一种基 部，包括聚合物薄膜，或者纸片作为背面，在背面上涂覆聚乙烯层作 为前表面，这样就可以抵抗可能发生在基部内的收缩。但是，如果出 现了收缩的问题，优选在熔化预制凸出部或者颗粒的时候基部免于分 子定向。分子定向薄膜可以通过将基部的前表面与加热后的释放表面 (可以是接触释放表面)接触来进行预处理，从而使基部的前表面基 本上成为分子非定向表面。在清理的步骤中，将接触释放表面紧压到 软化的基部上，还可以预先形成这样的预加工步骤只要分子定向被适 当的释放。
加热后的气体(优选空气)在高压下最好提供喷气嘴来喷射加热 气体。喷嘴优选使用电加热来加热气体，但是热源可以由任意合适的 热源来替代，例如煤气炉等等。要将基部移动到喷嘴的喷出口的前面 以便于基部的背面与喷射出的加热气体接触然后使基部软化。同时， 从喷嘴喷出的加热气体产生并保持一种沿着基部后表面的一般与基部 的运行方向平行的气流。如果喷嘴是固定的，并且基部是沿着加工方 向运动的，那热气流的方向就会与加工方向平行和与加工方向相反。 热气流，例如热的空气流，会产生作用在软化的基部上的拉力，对基 部的后表面具有拖拽作用。这样就会将软化的基部拉伸。气流越快， 拉伸效果越强。对于低流量的装置，也就是热气速度较低的装置，以 及尤其是比较厚的基部，可以使用免于分子定向的基部。在高流量以 及高气体流速，尤其是使用较薄的基部的情况下，这种在加工方向上 的拉伸是非常明显的，因此是不可取的。例如，在纵向的加工方向上 对基部进行拉伸难以控制固定件的厚度或者会导致无法确定的辊子的 长度。拉伸还可以由于基部变薄、撕开而导致意外中断。
可以通过在基部上形成分子定向来平衡拉伸效应。如果基部在加 工方向上具备受热收缩的能力那就可以解决拉伸带来的问题。气体的 热量将会缓和基部内的定向，也就是将会使基部有收缩的趋向，这样 就可以抵消热气流引起的拉伸效应。因此，在第二实施方式的方法的 变型中，提供有一个或者多个适合喷射加热气体的喷气嘴。当基部相 对于一个或者多个喷气嘴运动的时候，基部的后表面与由一个或者多 个喷气嘴喷出的加热后的气体接触。基部运动的方向是加工方向并且 基本在基部平面内。基部优选在加工方向上具有至少1％的受热收缩率 (纵向受热收缩率)。通过加热的方法来进行的固定包括将基部加热 到受热收缩温度以上的温度。
在此用到的在一个方向上的“受热收缩率”意思是在上下文的材 料中，例如基部的材料中，这种材料能够根据输入的热能在给定的方 向上减小它的长度或者尺寸。材料的“受热收缩率”是一个百分比值， 在给定的方向上，它等于100％乘以收缩前长度与收缩后长度之差再除 以收缩前长度。在给定的方向上，材料的收缩后长度指的是在给定的 方向上，材料收缩以后的长度，例如在170°的温度下持续45秒后的长 度。收缩可以通过例如将材料浸入热的硅油中让其自由收缩来确定。 据发现，通常的聚合物材料在140°的温度下持续14秒后就基本上收缩 完全了。在此用到的材料的“收缩温度”指的是将材料放置在温度持 续升高的环境中，材料开始受热收缩时的温度。
本发明的第二种方法的这种变型的优点是它可以抵消由喷射的热 气流施加在软化的基部上拉伸效应。高于1％的纵向受热收缩率可以提 高生产率。因此，在第二种方法的这种变型中优选基部的纵向受热收 缩率至少是10％，更优选的是至少20％，再优选的是至少30％，甚至 是至少40％、至少50％以进行接触和固定，具体数值取决于热气流产 生的力和生产率。
在横向上，也就是与基部的运动方向垂直的方向上(在机器中称 为横向工作方向)，由横向热气流施加到基部上的拉伸效应是无关紧 要的，或者甚至接近于零(取决于喷嘴结构的细节)。因此，如果基 部在横向上具有高的受热收缩潜力，或者高的受热收缩率，基部的边 缘可能会收缩或者向内弯曲，那在与热气体接触时就会折叠或者起皱。 这是不希望看到的。因此，优选基部在同一平面内与主方向或者加工 方向垂直的方向上的受热收缩率是零或者低于纵向受热收缩率。在此 用到的“零横向受热收缩率”包括在加热情况下基部在横向上表现出 的长度增加或者拉伸而不是收缩的情形。这种不同的受热收缩率的优 点就是可以在两个正交的方向上抵消热气流施加在软化的基部上的不 同的拉伸效应。一般来说，基部在同一平面内与主方向垂直的方向上 (即横向)的受热收缩率低于50％。优选横向受热收缩率低于40％， 更优选低于30％，甚至低于25％，具体数值取决于热气流产生的力以 及生产率。另一方面，由热气加热的基部在横向上会热膨胀，这样可 能在产品中产生皱褶。上述情况可以通过在横向上使基部具有适当的 低的但是正的受热收缩率来平衡。因此，在上述的情况下，基部的横 向受热收缩率优选至少1％。
如上所讨论的，来自于气体喷嘴的拖拽或者拉伸效应可以通过纵 向受热收缩率来抵消，这同时确定了与提供的基部的初始长度相关的 成型后的固定件产品的最终长度。如果基部的纵向受热收缩率相对较 低而气体喷嘴喷出的热气流较强，那由初始的基部材料生产出的固定 件产品的长度就大于基部材料的初始长度。通过提高受热收缩能力以 及降低气体压力或者喷嘴的气体流量就可以使固定件的拉伸趋势反 向，从而使成型的固定件比制成固定件的基部短。
本发明的第二种方法还包括在接触释放表面上散布聚合物颗粒以 形成独立的预制凸出部的步骤。优选在预制凸出部完成以及固化之前， 应该避免使将要形成预制凸出部的许多或者大多数颗粒与相邻的颗粒 或者预制凸出部接触。颗粒过早的接触会导致相邻的颗粒或者预制凸 出部成为一体。但是，在固定件内如果结合凸出部相互靠近，那固定 件的固定强度就会更高，也就是固定件的表现会更好。如本方法中的 颗粒的散布，例如散射，一般执行的是随机的过程，最后得到的凸出 部的靠近程度通常不能达到理论上的可能最大值，也就是在最后的产 品中的凸出部相互间甚至可以更靠近一点。在固定件完成后，如果需 要，后续的适度的受热收缩可以改善固定件结合凸出部间的相互靠近 程度。但是，为了完成这一步骤，成型的固定件的基部必须具有一定 的受热收缩率。因此，在本发明的第二种方法的变型中，成形后的固 定件基部具有至少1％的残余纵向受热收缩率是有利的。优选在本实施 方式中，成型后的固定件具有至少5％的纵向受热收缩率，更优选至少 10％，更优选至少15％，甚至更优选至少20％，甚至更优选至少25％。 在本方法中，成型后的固定件随后至少是在主方向上被受热收缩。这 种受热收缩可以通过任一种合适的将热能输入成型后的固定件的方法 来完成，但是优选一种能够使锐角接触角以及结合凸出部大体的几何 特征保持基本完整的或者至少得到合适保护的方法。优选将热能从固 定件基部的后表面输入到成型的固定件内。例如，可以通过在基部的 后表面上涂覆热材料，比如热熔胶来完成，此步骤也作为将固定件固 定到基板上的步骤中的一部分。受热收缩率应该保持在一个足够低的 水平，以便于保证相邻的结合凸出部能够彼此间隔以足够使凹入固定 件的零件织物能够在相邻的结合凸出部之间穿入。优选固定件基部的 受热收缩率大约在0.1-25％之间或者更低。
经济的基部材料，例如吹塑成型或者浇铸成型的热塑性聚合物薄 膜，可能并不具有经济实用的受热收缩参数，因为这些薄膜通常具有 比所需受热收缩率更高的受热收缩率。可以用对这些经济的基部材料 进行预处理的步骤来生产合适的基部。所述的预处理可以通过控制来 部分地释放材料的分子定向而并不让它完全收缩以使材料的受热收缩 率合适的降低。也就是，如果机械地阻止高温收缩薄膜的收缩并同时 保持加热或者软化，那薄膜的受热收缩潜力或者受热收缩能力就会随 着时间逐渐降低而不是材料的实际长度或者面积降低到相应的程度。 因此，优选在将基部材料的前表面与预制凸出部进行接触固定之前对 这些类型的基部材料进行预处理。基部的预处理包括：
提供一个预处理释放表面；
将预处理释放表面加热到合适的高于基部前表面软化温度的温 度；
用预处理释放表面与基部前表面接触并向基部前表面施加压力从 而使基部前表面软化；
保持软化的前表面与加热后的预处理释放表面接触一段合适的时 间，同时阻止基部的自由收缩，从而至少降低了它的纵向受热收缩率；
在预处理释放表面与基部设置成合适的温度以使基部从预处理释 放表面上分离；以及
将基部从预处理释放表面上分离。
用作预处理的释放表面，也就是预处理释放表面可以与已经讨论 过的接触释放表面相似或者不同。预处理释放表面必须能够在适当的 时间合适地释放基部。基部优选基本上可以阻止任何收缩，例如，是 为了保持其规则的尺寸，但主要是它的长度。这可以通过保持基部的 前表面与预处理释放表面完全接触来完成。为了达到上述目的，可以 将软化的基部前表面与预处理释放表面(例如聚四氟乙烯表面)粗略 的缝在一起。为了完成这一点，优选在将基部接触并压向预处理释放 表面时除去这两表面之间的残余气体。基部的纵向受热收缩率被降低 到合适的值的同时其横向受热收缩率也可能(优选会)被降低。接触 的时间越长并且温度越高，受热收缩率降低的越多，反之亦然。
需要的是在该方法开始的时候基部的长度与该方法结束的时候制 造出来的固定件产品的长度相差不大或者相等。正如前面提到的，这 是受预处理后的基部的合适的受热收缩率影响的。因此，要获得预处 理过程中纵向受热收缩率降低的值以便于有可能使基部的长度与成型 后的固定件的长度基本相同。在本方法的步骤中，如果在基部的预处 理过程中，对以下两个因素中的一个或者两个都调节就可以连续地保 持一个平衡的降低值：
-预处理释放表面的温度，以及
-基部与预处理释放表面的接触所持续的时间。
一种用在预处理步骤中的可行的制造配置是使用一种环形释放 带，该释放带的释放外表面保持沿着带的路径进行环形运动；以及
为了对基部进行预处理，位于带的路径第一位置上的带的外表面 的第一部分被用作预处理释放表面；以及
为了由预处理过的基部形成固定件，从第一位置经过合适移动的 位于带的路径第二位置上的带的外表面的第二部分被用作接触释放表 面；以及
基部被提供为连续的基部薄膜的形式并与所述带保持同步运动， 在所述的第一和第二位置处与带的外表面接触。
这种解决方案是有利的，因为基部的预处理和进一步由预处理后 的基部生产固定件的这两个过程使用单个释放带，这可以实现初始的 基部与最终的产品之间的零长度差。为了实现两个不同的目的，也就 是一边可以对基部进行预处理一边可以散布颗粒以形成预制凸出部并 与预处理后的基部接触并固定，零长度差需要方便地使用在运行中其 上的所有点的速度相同的相同的带。在第一位置上释放表面的速度理 想地与初始的基部运行速度相同，在第二位置上释放表面的速度理想 地与成型的固定件产品的运行速度相同。如果在预处理中实现的基部 受热收缩率的降低值偏离了平衡值，在与第一位置与第二位置之间的 带进行自由接触时，基部上的该部分就会有变短或者变长的趋势。这 种情况可以通过设置一个或多个浮辊对基部薄膜进行缓冲并检测浮辊 的运动趋势来进行检测。如果带的两个位置之间的基部薄膜的自由部 分变短了，那然后就要减小预处理的基部的纵向受热收缩率，反之亦 然。通过提高所述带在第一位置时的温度和/或加长带的外表面的第一 部分从而延长了基部预处理所持续的时间的方式，可以使预处理的基 部的纵向受热收缩率降低的更多，反之亦然，其中沿着带的外表面的 第一部分所述带与基部处于接触状态。这种解决方案的一个额外的优 点就是，在所述带的每一个旋转周期内，通过软化的预处理基部的热 塑性前表面与释放带的接触可以清理掉释放带外表上任何可能的聚合 物颗粒残渣。
本发明的进一步的目的是提供一种新的固定件产品，其可以通过 上述的方法容易地获得，具有相应的优点。
本发明的产品是一种用于与环形织物进行结合的固定件，包括具 有前表面的片状基部，在所述的前表面上设有许多坚固的优选基本上 是坚固的或者刚性的结合凸出部。结合凸出部具有顶端和附着端部(也 可以称作贯穿脚)。附着端部在固定部上与基部前表面接触。结合凸 出部固定到基部的前表面上，基部与结合凸出部的成型材料可以不同 也可以相同。至少一个从基部的前表面上凸出的结合凸出部可以通过 第一实施方式的方法利用变形表面或者通过第二实施方式的方法利用 接触释放表面来成型一个基本是平面的顶部。但是，通过对顶部进行 变形处理，因此顶部的形状不同于结合凸出部的附着端部的形状。如 果变形表面或者接触释放表面是平面那相应的成型后的顶部就是平 面。顶部通常也会至少部分地从基部伸出，其中伸出的部分也被称作 凸边。
成型后的结合凸出部的顶部还具有一个明确的边缘来确定该顶部 的边界。结合凸出部还具有一盖状表面，该表面沿着顶部边缘与顶部 相接并从顶部边缘延伸到位于基部前表面上的结合凸出部的附着端部 上。盖状表面与顶部表面相接形成了基本上沿着整个边缘的是锐角的 边缘角。
在使用期间，固定到基部上的结合凸出部应该基本上是硬的固体， 优选是弹性的固体。前面讨论的“平顶”和“侧视”表示的意思可以 在例如图3、4和5中看出。此处使用的结合凸出部的严格的凸圆轮廓 线指的是在侧面视图中从外侧看是一个凸圆而不是直线。外伸凸边的 下表面或者盖状表面的严格凸圆形状已经被发现是有利的，因为这可 以使至少一个结合凸出部具有相对较大的厚度。在至少一个结合凸出 部的至少一侧看，盖状表面优选是严格凸圆的至少一部分与所述边缘 邻接。这种凸圆形状增强了伸出基部的凸边的边缘强度。如上讨论的， 凸圆形状还有效地将结合织物向下引导以接近基部，因此减小了施加 在结合凸出部以及结合凸出部所附着的基部上的转矩。在不同的优选 实施方式中，从至少一个结合凸出部的至少一侧看结合凸出部从顶部 到基部的前表面之间是严格的锥形。本发明的固定件具有所期望的优 点。在与低顶环形织物，包括超薄非纺织物结合中，它具有很好的剪 切强度。它还可以在各个方向上具有剪切强度，因此本质上是各向同 性的。本发明的固定件还可以由密集的小凸出部来制造，这些密集的 小的凸出部具有一般的平顶和弹性的基部以使其能够与皮肤舒适接 触。相对于形成结合凸出部的颗粒的选择来说，基部的选择具有很大 的灵活性。本发明的固定件还是低成本的。
产品的优选的形状能够提供许多优点，其中的一些已经在上面相 应的方法的优选实施方式中描述过了。
首先，如果固定件的至少一个结合凸出部的盖状表面的至少所有 与侧边邻接的部分在至少一侧上看是严格凸圆就是有利的。此外，如 果固定件的至少一个结合凸出部的盖状表面的至少所有与侧边邻接的 部分在每一侧上看均是严格凸圆就是有利的。如果固定件的至少一个 结合凸出部的顶部到基部的前表面之间从每一侧看均是严格的锥形也 是有利的。由盖状表面与结合凸出部的上表面来确定边缘角。这些边 缘角优选沿着整个边缘具有相同的边缘角，边缘角的大小在15°到85° 之间，或者在30°到80°之间。进一步有利的是固定件的至少一个结合 凸出部在整个盖状表面的至少一侧上看是严格的凸圆。这样可以有效 地将结合织物向下引导到基部的前表面，以减小转矩负载。进一步有 利的是固定件的至少一个结合凸出部在整个盖状表面的每一侧上看是 严格的凸圆。
有利的是，固定件还包括一些固定到基部前表面上的由至少两个 聚合物颗粒相互合并到一起的结合凸出部。
有利的是，基部前表面的材料不同于它们附着的至少一个结合凸 出部盖状表面的材料。甚至更有利的是基部前表面的材料比至少一个 结合凸出部的盖状表面的材料软，其中材料的软硬是由例如肖氏硬度 值来决定的。
为了达到一些效用，有利的是固定件的基部在基部平面内是弹性 可伸展的，至少一个结合凸出部的盖状表面材料是非弹性的。基部可 以由包括弹性层合板等的合成橡胶材料构成。这样就可制造出弹性的 固定件产品，其用在例如尿布和包裹带中是尤其有利的。
此外，本发明的固定件还可以用在其他领域，例如用在用于将地 毯或者聚合物薄板固定到地板或者瓷砖上以及将帘布固定在房间的墙 上的自粘着固定带上。
本发明的固定件还可以成型在多种基部材料的表面上。这可以是 一种如上所述的薄膜，但可以是如上所述的用于第一种方法的任何合 适的表面，比如布、非纺织物、金属板或者箔板、模压材料、纸片、 透气薄膜、层压材料等等。例如，结合凸出部可以成型在用于建筑物 平屋顶上的用于防雨的隔水膜上。这种膜然后被固定到屋顶上的无纺 毡的顶部上。这种系统可以隔水同时有利于该隔水膜下的毡内水气从 侧面排出。
正如已经描述过的，本发明的进一步的目的是通过使用本发明的 固定件来改进纸尿布。
在这个方面，纸尿布包括：
靠近身体的体侧表面；
与体侧表面相对的外表面，包括非纺织物；
至少一个本发明的凸出固定元件用来将尿布固定在衣服周围；
至少一个凹入固定元件，包括编织物，用来在固定期间与所述的 至少一个凸出固定元件进行可分离的结合。所述的凹入固定元件可以 由尿布的外表面的非纺织物形成。尿布的外表面的非纺织物的至少一 部分与本发明的至少一个凸出固定元件之间的可分离结合优选具有至 少4.9N的剪切力。
在此使用的“尿布”一词也包括婴儿训练裤、失禁衣物等等。所 述的外表面的非纺织物上的部分可以是加强部，在加强部内，外表面 的非纺织纤维与所述的凸出固定元件结合。可以通过例如将足够刚性 的薄膜层设置在非纺织物下面或者埋入外表面的非纺织物内等的方法 来加强所述的非纺织物上的部分。术语“剪切强度/剪切力”指的是在 凸出固定件从凹入固定元件中进行剪切分离时的最大剪切强度或者最 大剪切力。对尿布外表面的非纺织物以及本发明的凸出固定元件的合 适选择会使所述固定件能够与尿布的非纺织外层足够有力地结合以便 于将带有粪便的尿布可靠地保持在一个折叠的状态而无需设置单独的 活套。合适地选择了尿布外表面的非纺织物，所述固定件就可以连接 在尿布外层的任何合适的点上，并且这种固定连接是舒适可靠的。优 选外表面上的整个非纺织物就是这样的一种合适的非纺织物。
为了达到甚至更加可靠的程度，优选在尿布中，外表面的非纺织 物的结合部与所述的本发明的至少一个凸出固定元件之间的可分离结 合具有至少9.8N的剪切力。
在甚至更优选的尿布中，所述的至少一个凹入固定元件是由所述 外表面的非纺织物的至少一部分构成。
对尿布外表面的非纺织物的这种选择以及合适种类的固定件就不 需要使用设置在接合区内的包括专门的环形织物的单独的正面带。这 样就在相当大的程度上节省了成本。仅需要为固定件选择合适的表面 积来达到所需的固定强度从而在使用期间保证尿布安全地固定在衣服 的周围。
甚至更优选地，在后者的尿布中，尿布的外表面的非纺织物的至 少一部分与本发明的至少一个凸出固定元件之间的可分离结合具有至 少2.5N/cm2的剪切强度。此处所需的剪切强度是由非纺织物与所述固 定件的接触面上的1cm2单位面积上的剪切力大小来表示的。
为了达到甚至更加可靠的程度，进一步优选在尿布中，所述的外 表面的非纺织物的至少一部分与所述的至少一个凸出固定元件之间的 可分离结合具有至少3.5N/cm2的剪切强度。
本发明的进一步的目的是提供一种改进的包裹带。这种包裹带包 括第一侧面以及与第一侧面相对的第二侧面，该第一侧面具有外露的 纺织材料或者非纺织材料，该第二侧面包括适合与所述的纺织材料或 者非纺织材料结合的本发明的凸出固定元件以便于将该包裹带固定到 一个物体的周围。所述的纺织材料或者非纺织材料还包括具有一些自 由纤维的低顶织物以便于能够与本发明的凸出固定件材料机械的结 合。这种包裹带的优点是它具有很好触感、容易用墨水在其上书写、 可以是弹性的、可伸长的或者可拉伸的、成本低而且外观新颖。利用 多孔的、例如微小穿孔的或者非纺织的基部以及合适的非纺织环形织 物，这种包裹带甚至可以用来包裹房屋。
附图说明
图1a是制造本发明的固定件的装置的侧视简图。
图1b是图1a中A部分的放大图，包括预制凸出部的侧视图。
图2是固定件的俯视图。
图3a是结合凸出部的透视图。
图3b是图3a的结合凸出部的俯视图。
图3c是图3a的结合凸出部的侧视图。
图4a是合并后的结合凸出部的透视图。
图4b是图4a的结合凸出部的俯视图。
图4c是图4a的结合凸出部的侧视图。
图5a是多层结合凸出部的透视图。
图5b是图5a的结合凸出部的俯视图。
图5c是图5a的结合凸出部的侧视图。
图6是固定件的俯视图的照片。
图7是固定件的透视图的照片。
图8是婴儿尿布的透视图。
图9是包裹带的透视图。
图10a是制造本发明的固定件的装置的侧视简图。
图10b是图10a中A部分的放大图，包括预制凸出部的侧视图。
图11是制造本发明的固定件的可选装置的侧面剖视简图。
具体实施方式
实施例1：成型固定件的方法
参见图1a中描述的方法。利用本发明的第二实施方式中的方法， 使用高密度聚乙烯粉末颗粒，Switzerland S.A.ND 5374-F的Du Pont聚 合物粉末(从反应剂粉末中经过粉碎筛选的粉末)作为聚合物颗粒36。 这些粉末颗粒的最大公称尺寸是150微米，大多数的颗粒是在80-110 微米之间；熔点是130℃；熔体流动速率是每10分钟20克。聚合物的 表面能大约是31mJ/m2。基部4使用80微米厚的单层聚乙烯薄膜片， 该薄膜片是低密度聚乙烯(占80％的重量，由TVK rt Hungary制造的 FA 2210，熔体流动速率是0.26-0.35(2.16kg/190℃))与线性中密度聚 乙烯(占20％的重量，由TVK rt Hungary制造的FS 340-03(21.6kg/190℃))的混合物。位于释放传送带39上的接触释放表 面40是具有细纹理表面的具有“Chemglas 100-6”商标的褐色PTFE- 镀膜玻璃纤维网，该纤维网是由Hungary的kft制造的。PTFE 表示聚四氟乙烯。接触释放表面40的表面能是18.5mJ/m2。使用的释 放传送带39由两个驱动滚轮11驱动。接触释放表面40是保持水平的。
在操作循环开始时，水平的接触释放表面40由加热板24保持在 大约170℃的温度。加热板24可以在释放传送带39下进行加热，尽 管另外也可以使用位于释放传送带上部的加热箱进行加热。散布单元 42(通常是下面设有筛子的带有进给轮的进料斗)用来在加热后的接 触释放表面40上均匀散布聚合物颗粒36，散布的平均密度是大约500 粒/cm2，对应的是大约15.7g/m2。分配在接触释放表面上的颗粒几乎 每个都与其他颗粒分开，形成分开的预制凸出部37，所述预制凸出部 37位于释放表面40上并从释放表面40向相应的末端46凸出。被释放 表面40上的热量加热后的颗粒因此保持软化或者熔化的状态，也就是 处于一个半液体的状态。在颗粒被分配到释放表面40上20秒后，它 们形成了沿着与释放表面40接触的边缘12具有是锐角的接触角7的 预制凸出部37。这些接触角7从照片中测量平均大约是59°。因此， 在颗粒被分配到接触释放表面40上20秒后，预制凸出部37形成了是 锐角的接触角。在这个时期期间，几乎每个颗粒均是保持独立的(如 图2所示)，但是它们中的一些会与相邻的颗粒熔合在一起形成合并 的预制凸出部47，如图2所示。然后释放表面40由吹风机1冷却保持 在65℃的温度。冷却对于后来的对预制凸出部37的接触角的保护是 重要的，并且在接触释放表面40的下方设有具有控制好的温度的钢板 45。因此预制凸出部44被固化并适合于与基部4的前表面20接触。 基部4在接触释放表面40上被铺设在预制凸出部37之上。基部4的 前表面20与预制凸出部37的末端46，也就是半透镜状的固化液滴的 顶部接触。热气吹气单元23被固定在基部4的后表面3之上的大约 15mm处。在气体温度是650℃(由加热器设置的)的热气体21吹到 基部4的后表面3上的同时，释放表面39与基部4在水平方向25上 一起保持运行。经过计算，吹出气体的力在基部4的后面上产生的压 力大约是386Pa。经过计算基部4上的每个点处于热气体下的时间是 0.26秒(在线速度是2.3m/min时)。这已经足够使基部4充分软化以 被压到并固定到预制凸出部37的末端46上。末端46同样因为热量而 被熔化到合适的程度以便于将预制凸出部熔合到基部上。预制凸出部 的自由高度19如接触角7和边缘角2一样也得到保持。然后所有部件 通过吹风机1冷却，借此基部4恢复平面的形状。基部4连同固定其 上的结合凸出部13利用图1a中的方法从接触释放表面40上分离并移 除，然后卷绕在卷轴38上。成型后的结合凸出部13具有压平的顶部 18，并且带有从基部4的各个方向伸出的凸边100，凸边100周围的边 界由边缘12确定，边缘12的角度基本对应于接触角7，在本实施例中， 边缘角平均大约59°。因此，在每个侧面上看，从压平的顶部18到位 于基部4的前表面20上的附着端部12之间，绝大多数的结合凸出部 13是严格的锥形(严格的凸圆)。
利用图1a中的方法，在移除预制凸出部37后，释放表面40上的 已经冷却的部分9然后被转回初始位置以进行下一工作循环。但是在 下一次将颗粒散布到接触释放表面之前，接触释放表面40应该进行如 下清理。利用加热装置22将接触释放表面加热到170℃。设置基本倾 斜的具有前表面29的分子定向聚乙烯薄膜35作为基部4。该分子定向 基部4能够与加热后的释放表面40接触并利用硅橡胶辊41将其压在 加热后的释放表面40上。基部4被软化并被压入接触释放表面的表面 细纹理中。这样可以防止基部4在分子定向降低的时候收缩。同样， 施加的压力可以把前一工作循环可能留在释放表面40的残余聚合物颗 粒36残渣8熔入并使其消失在基部4的前表面20内。然后两层均被 吹风机1冷却并且基部4从清理过的释放表面6上分离，二者均准备 下一个工作循环。
本实施例实际上是模拟图1装置的情形在实验线上完成的，区别 是没有使用传动皮带而用的是设有加热板的平台，并且接触释放表面 是由速度控制小车来驱动的。该小车是在如上所述的散布单元和热气 吹气单元的下方被驱动的。
实施例2：成型固定件的方法
参见图1a中描述的方法。本实施例中的方法与实施例1中的方法 稍有不同，本实施例中使用的是聚酯薄膜接触释放表面，该接触释放 表面的表面能大约是52mJ/m2。接触释放表面的温度是大约150℃。 本实施例中的接触时间大约是30秒，在这个时间内观察到的接触角7 平均大约43°。
实施例3：成型固定件的方法
本实施例中的方法与实施例1中的方法稍有不同，本实施例中使 用的基部4是涂有聚乙烯层的聚酯薄膜，其中聚乙烯层用作前表面20。 开始时，该薄膜在聚乙烯表面20上具有分子定向。接触释放表面首先 被聚酯薄膜的聚乙烯面清理。在整个工作循环期间，聚酯薄膜的温度 保持在低于它的收缩或者软化温度。
实施例4：成型固定件的方法
利用本发明的第二实施方式的方法，使用UV-Lacquer的液滴作为 利用实施例1的接触释放表面成型预制凸出部的颗粒，其中的 UV-Lacquer就是通过UV处理的交叉耦合漆，其中的UV就是紫外线 照射。使用来自Herberts Mobellacke GmbH叫做“Sollux D 1770GL 0610”的漆，经过大约10秒后观察到的沿着预制凸出部的整个边缘形 成的平均接触角是大约40°。
在20℃时利用稀释剂将粘度设置到合适的状态，用涂-4杯测定 大约40到75秒的范围内。所述漆可以以大约200微米的液滴的形式 利用喷嘴或者喷头均匀地散布到接触释放表面上。无需加热就可以形 成接触角。(可以使用具有类似表面能的较低气味的UV-lacquers，尽 管价格会更高)。后续通过紫外线照射它们就会变硬。基部可以完全 是具有零分子定向并具有任何合适的复合前表面的热塑性薄膜，例如， 丙烯酸基的热熔性胶粘剂共同聚合物或者连接层材料。基部被铺设在 带有预制凸出部的释放表面上；可以使用加热气体从基部的后表面来 软化基部，基部压向固化的预制凸出部然后被冷却，因此就与预制凸 出部合适地固定在一起。冷却以后，基部被移除，从而将新成型的结 合凸出部从释放表面上分离下来。
实施例5：成型固定件的方法
参见图5a-5c。利用本发明第二实施方式的方法，如实施例1中使 用的聚乙烯薄膜的基部，本实施例与实施例1的不同在于利用颗粒对 聚乙烯薄膜的前表面进行了预粗化。用于预粗化的颗粒被固定在了基 部的前表面上。前表面的预粗化是在基部保持在170℃的温度下将常 温的颗粒(Solvay“Eltex”——一种高密度聚乙烯，尺寸在315-500微米 之间，聚合物密度是0.938，熔体流动速率是2.6)放于前表面上完成 的，散布的密度是160粒/cm2。在该方法实施期间，尤其是在前表面 与颗粒固定期间，要保持预粗化的凸出部的变形不要太大。预制凸出 部然后被固定到预粗化的颗粒上，因此形成了如图5a-5c所示的多层结 合凸出部31，这种凸出部能够与较厚的环形织物结合。
实施例6：成型固定件的方法
利用本发明第一实施方式的方法，使用与实施例1相同的聚乙烯 薄膜作为片状基部。使用高密度聚乙烯粉末颗粒(Switzerland S.A.NY 6454-F的DU Pont聚合物颗粒，由反应剂粉末经过粉碎和/或筛选制 成)。这些粉末颗粒的最大公称尺寸是200微米，大多数的颗粒是在 90-140微米之间；熔点是131℃；熔体流动速率是每10分钟8克。聚 合物颗粒的表面能大约是31mJ/m2。基部被保持在大约170℃的温度 下，颗粒通过散布单元被随意地散布到加热的基部上，经过一段适合 的时间后，得到粗化的基部被冷却，所述的时间要足够长以使颗粒被 有力地固定，同时要足够短以使凸出部具有明显的底切形状，这样凸 出部的附着端部就比它们的顶端小。因此，这些颗粒就制成了凸出部， 典型地，一个凸出部包括一个颗粒。一种夹持部，可以是聚四氟乙烯 传送带，被用作接触变形表面。基部通过接触来自其后表面的金属冷 却面来冷却，保持凸出部的附着端部是固态的，同时在凸出部经过所 述夹持部时，基部前表面上的凸出部的末端通过与接触变形表面接触 而被加热到熔化的状态。所述的聚四氟乙烯传送带保持大约160℃的 温度。所述夹持部的压力和线速度以一种方式设置，在这种方式中， 变形后的凸出部被压平，在它们的平顶上具有一个各个方向上伸出基 部上的附着端部的凸边。
在这个过程中，所述的接触大约能够持续0.2-10秒钟，这取决于 夹持参数，在所述的接触完成后，对变形的凸出部表面进行冷却并将 夹持部打开。因此变形后的平顶表面的边界由边缘来界定，所述边缘 的角度基本取决于锐角接触角。通过这些过程，在开始凸出部就具有 明显的底切，也就是靠近基部前表面的地方比较窄，并且它们的顶部 是被压平的，这样结合凸出部就具有一种典型的形状，就是从平顶表 面到基部的前表面，从每一侧看，结合凸出部均是严格的锥形。在开 始，被散布的颗粒间具有合适密集程度以便于在凸出部的受热末端变 形的时候，一些结合凸出部能够与其他相邻的结合凸出部合并在一起， 也就是它们在接触面上相互熔合在一起，形成了稍微拉长的结合凸出 部。
实施例7：固定件。参见附图
本实施例中的固定件14是由实施例1的方法制造的。它是一种用 于与薄的或者超薄的，例如尿布10中的非纺织环形织物进行结合的固 定件14。固定件14的大部分结合凸出部13精确地由一个聚合物颗粒 构成的，该固定件上还具有一些“合并凸出部”47，这种“合并凸出 部”47是由至少两个聚合物颗粒相互联合形成的。所述的结合凸出部 13包括边缘12，该边缘12位于平顶17所在的平面并用来界定平顶17 的边界。沿着边缘12与平顶17相接的盖状表面28从边缘12延伸到 位于基部4的前表面20的附着端部102上。在本实施例中盖状表面27 与平顶17确定的沿着整个边缘12的是锐角的边缘角2大约平均59°。 是锐角的边缘角2基本上是由上表面17变形期间的是锐角的接触角7 决定的。从每个结合凸出部13的所有侧面上看，整个盖状表面28是 严格的凸圆，将在制造过程中用到的预制凸出部37保持着透镜形的圆 滴形状。此外，每个结合凸出部13，在所有的侧面上看，从平顶17到 基部的前表面20是严格的锥形。固定件的总体厚度大约是140-190微 米，结合凸出部13的数量大约是460/cm2。结合凸出部的密集程度连 同它们的平顶17导致了触摸起来相当平滑的固定件14。我们已经发现， 一个成年人仅仅靠手的触摸几乎不能，事实上通常根本不能区分出它 的前面和平滑的后面。这可能是由于结合凸出部13的相对小的附着端 部面积，意识到固定件14应该与厚度是约90-100微米的低密度聚乙烯 薄膜一样柔软。
实施例8：固定件。参见附图
本实施例中的固定件14与实施例7的不同，本实施例中的固定件 14是由热塑性弹性体基部4(一种来自于Tredegar CEX-802WR的热 塑性弹性体薄膜，54g/m2)制成的，该薄膜看起来是复合的。这种弹 性固定件14很适合用在尿布10和包裹带48中。
实施例9：尿布。参见附图8
一次性婴儿尿布10包括非纺织体侧表面5，与体侧表面5相对的 外表面33，该外表面33包括大约20g/m2聚丙烯纺粘的非纺织物32， 这种非纺织物32连续地层叠在一种可渗透的聚合物薄膜下面。其左右 两侧的带子49的端部固定在尿布10的腰围50的后部，在所述左右两 侧的带子49的另一松开的端部上包括两个相对应的凸出固定元件27， 以便于将尿布10沿着衣服的周围固定。每个凸出固定元件27就是一 片实施例7中的固定件14，每个凸出固定元件的尺寸如下：与腰围垂 直的方向上的宽度51是45mm，在牵引方向上，也就是腰围50方向上 的长度52是14mm。该尿布不包括用来与凸出固定元件27相配的单独 的环形接合区53。而是由所述的外表面33的织物32来形成接合区， 这样能够与凸出固定元件产生可分离的结合效果。在所述外表面33的 非纺织物32与每个凸出固定元件27之间的可分离的结合具有大约35N 的剪力，对应于具体的剪切强度是5.56N/cm2。
实施例10：包裹带。参见附图9
包裹带48包括由外露的基本重量大约是14g/m2的纺粘非纺织环 形织物26形成的第一侧面16。与第一侧面16相对的包裹带48的第二 侧面43包括适用于与所述的环形织物26进行可分离结合的凸出固定 元件27，以便于将该包裹带48固定到一个物体的周围。所述的第二侧 面43的凸出固定元件27是实施例7的固定件14。
实施例11：与现有技术中的凸出固定件相比本发明中的固定件的 性能
拿实施例7中的新的机械固定件的剪切固定性能，也就是最大剪 切力与多个2004年底在匈牙利市场上可以买得到的尿布中的机械固定 件相比。用到的尿布是：Huggies Super-Flex(对应于下文中的“H”)； Pampers Total Care(对应于下文中的“P”)；以及Libero Discovery (对应于下文中的“L”)，这些尿布在接合区内都具有专门的环形正 面带以及非纺织外表面。对这些市场上买得到的尿布的最大剪切力的 测量是通过拆下所述带的接头并将所述的接头剪成宽20mm以及在牵 引方向长14mm的形状。然后利用双面胶带将所述的环形材料粘在铝 板上。再利用手指压力同时在垂直方向上施加一个大约0.5kg的剪力将 每种情况下的相应的凸出固定件压在环形材料上。然后去掉手指压力， 同时利用仍然存在的大约0.5kg的初始重量在薄片上拉拽使剪切载荷 手动地连续提高直到机械固定件从环形材料中分离。测量所述分离发 生时的载荷作为最大剪力，该最大剪力被列在下表中。
此外，对本发明的机械固定件27进行测试以与尿布中的环形正面 带，尤其是专门设计用在尿布上的环形正面带形成对比，以下是一些 简称：“NW”：一种改进的低顶纺粘的非纺织尿布环形带；“K”： 从德国Koester的市场上可以买得到的商品名称是FT-800T-NC的锁定 环形尿布正面带。正面带“K”是从市场上可以买得到的用于尿布的现 有技术中的尿布环形材料。
凹入环形元件 凸出固定件 最大剪切力(N) 正面带“K” 本发明实施例中的机械固定件27 37.2 正面带“NW” 本发明实施例1的机械固定件27 30.9 尿布“H”的正面带 尿布“H”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 16.7 16.3 尿布“P”的正面带 尿布“P”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 27.8 17.0 尿布“L”的正面带 尿布“L”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 在24.5时侧带断裂 25.0 尿布“H”的非纺织背面 尿布“H”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 6.9 16.3 尿布“P”的非纺织背面 尿布“P”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 5.9 17.0 尿布“L”的非纺织背面 尿布“L”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 19.3 16.7
在单独的测试中，长时间的测量是使用以下程序来完成的。准备 100mm长25mm宽的实施例1的固定件的测试样品，并在其背面用纸 片(利用双面胶带粘上去的)和封箱纸带将其加固。该测试样品用来 确定粘附到以上所述的在市场上可以买到的尿布上的实施例1的凸出 固定件的性能。通过施加均匀的手指压力将测试样本的固定件材料的 14mm端部粘附到所述的环形材料和上面所述的非纺织尿布的背面上。 将1.0kg的重量在垂直方向上施加到样品条的另一相对的端部上。所有 的测试样品在24小时之后仍然处于附着的状态。一些样品附着持续的 时间大大的高于24小时。由实施例5制造的机械固定件利用正面环形 带“K”另外进行了如上所述的长时间剪力测试，时间持续了90天而 不是上述的24小时。
实施例12：成型固定件的方法。参见附图10
利用本发明第二实施方式中的方法，使用高密度聚乙烯颗粒作为 聚合物颗粒36，该颗粒可以从Rowak AG中获得，商品名称是“Rowalit N-1OO-680-200microns”。这些聚合物粉末的公称尺寸范围是80-200 微米，熔体流动速率是每10分钟6-8克。聚合物颗粒的表面能大约是 31mJ/m2。使用的片状基部4是一种30微米厚的单层聚乙烯薄膜片， 这种薄膜片是30％的第一聚乙烯与70％的第二聚乙烯混合物(共混)。 第一聚乙烯是一种高密度双峰聚乙烯，可以从TVK rt中获得，商品名 称是Tipelin 8000F，具有以下参数：熔体流动速率是每10分钟6克 (21.6kg/190℃)，密度是0.945-0.951g/cm3，肖氏D硬度61。第二聚 乙烯是一种高密度聚乙烯，可以从TVK rt中获得，商品名称是Tipelin FS 471-02(2.16kg/190℃)，具有以下参数：熔体流动速率是每10分 钟0.16克，密度是0.947g/cm3。初始的基部4具有大约67％的纵向受 热收缩率以及大约42％的横向受热收缩率。由用在实施例1中的商标 是“Chemglas”的聚四氟乙烯-镀膜玻璃纤维网制成的接触释放表面作为 释放表面40，只是它是黑色的抗静电的。实施例实际上是在上面的实 施例1中描述的实验线上进行的。在此实施方式中，除了要对薄膜在 连续线上进行预处理(退火)外，接触释放表面要被至少加热到140℃， 例如图10a所示，下面将进行描述。
本实施例仍然可以由图10a中的连续装置完全实现。在该装置中， 释放传送带39由两驱动滚轮11驱动。释放表面40保持水平。在释放 传送带39的上部轨道开始启动的位置(即图1a的右侧)上的驱动滚 轮11(优选是加热后的)处，利用加热装置22将释放表面40加热。 此时也处于分子定向状态的基部4在肖氏A硬度值是40的硅橡胶辊 41的作用下与加热后的有纹理的(比如压花的)释放表面40接触并被 压在该释放表面40上。在接触的时候，基部4被软化并被压入到 Chemglas释放表面的表面上的细纹理中。这样可以防止基部4在释放 其分子定向时发生收缩。在这个连续的预处理过程中，也可以清除掉 在前一工作循环中残余的聚合物颗粒36可能在接触释放表面40上留 下的残渣8并使这些残渣8熔入并消失在基部4的前表面20内。基部 4与热的释放表面40接触的时间大约是3秒。然后基部4被吹风机1 冷却并在分离部54上与释放表面40分离。预处理57具有大约51％的 纵向受热收缩率和大约19％的横向受热收缩率，并且二者达到一个平 衡。将在这一点上的薄膜从连续线上移除并进一步在实验线上处理。 但是，在连续线中，分离后的预处理基部57以w的运行路线被引入到 位于释放传送带39之上的薄膜缓冲机59内，该缓冲机59包括一个浮 辊60，然后被引导到在接触释放表面上已经成型的预制凸出部44上， 随后在气体喷嘴55下运行。维持实验线平台上的预处理薄膜具有每cm 宽度1.67g的纵向张力，以保持平滑。在连续线中，这种张力可以由控 制浮辊60通过控制浮辊60的位置来维持。如果浮辊60上升，那就意 味着喷嘴55下的基部薄膜的使用速度比在预处理段进给到薄膜缓冲机 59内的基部薄膜的进给速度快，也就是制造出的固定件在纵向上的长 度比基部4从开始制造时的初始长度短。这是由于预处理基部57的纵 向受热收缩率太高造成的。在这种情况下，可以将分离位置54沿着释 放传送带39表面向远离驱动滚轮11的方向移动以增加基部4的预处 理时间。较长的预处理时间可以释放更多的分子定向这样就可以将预 处理后的基部57的残余纵向受热收缩率降的更低。对于进给到薄膜缓 冲机59的过量的薄膜的调节过程近似相反。在动态反馈控制系统中这 种负反馈可以以平衡值用来降低预处理后的基部57的受热收缩率。可 选择地，在预处理段内的释放表面40的温度也还可以用于动态调节系 统来达到平衡值。
在散布聚合物颗粒36的位置，将水平释放表面40的温度保持在 大约100℃。该温度要足够低以阻止聚合物颗粒36在散布单元42内可 能过早地软化或者熔化，但是又要足够高以防止聚合物颗粒36在到达 释放表面40上后发生跳动，这对于将聚合物颗粒36均匀地散布到接 触释放表面上是很重要的。接触释放表面40上聚合物颗粒36首先落 到的区域如果不是足够的热以致于不能将聚合物颗粒36至少部分地软 化，那聚合物颗粒36就有跳动的趋势，就会导致散布的不均匀。在连 续线上的散布位置的下游段上需要从下面将接触释放表面40加热到大 约180℃。实验线上的加热是通过位于接触释放表面40下方的加热板 24来完成的，在连续线中加热板是位于释放传送带39的下方，尽管还 可以使用位于顶部的加热箱。在实验线上，聚合物颗粒36是通过散布 单元42均匀地散布的，平均密度是大约340粒/cm2，对应的是大约 16g/m2。聚合物颗粒36从散布单元42到接触释放表面40的自由下落 距离大约是30mm。聚合物颗粒36的更大的自由下落可能会导致颗粒 的散布不均匀。因为热的释放表面40与散布单元42之间的距离比较 小，所以散布单元42需要在散布筛的下方设置挡热板。该挡热板是两 层以正交方向一排排交错布置的黄铜管，并与冷却液相连，本实施例 的冷却剂使用的是空气，但是水或者其他任何合适的冷却液都可以使 用。隔热装置也可以用在其他需要保护聚合物颗粒以防止其过热的位 置上。几乎所有的颗粒都是间隔分布所以在接触释放表面40上形成了 彼此间隔的预制凸出部37，也同时形成了对应的末端46。所述颗粒被 释放表面40上的热量加热后从而变成了半液体的状态。当聚合物颗粒 36被散布到接触释放表面40上30秒后，它们就形成了预制凸出部37， 基于通过照片的观测，这些预制凸出部37具有大约平均59°的接触角。 当所述的颗粒位于接触释放表面上时，几乎所有的颗粒均保持相互间 隔，但是它们中的一些颗粒与相邻的颗粒熔在了一起，形成了“合并 的凸出部”。然后将接触释放表面冷却并将其保持在大约70℃。这对 于后来的对预制凸出部37的边缘角的保护是很重要的，并且在连续线 中，对冷却后的接触释放表面的温度的维持是通过位于接触传送带39 下方的控制好温度的铝板来实现的。在这个点上，预制凸出部44至少 部分地被固化并适宜与基部4的前表面20接触。预处理后的基部57 铺设在位于接触释放表面40上的预制凸出部37上。基部4的前表面 20保持与预制凸出部37的末端46，也就是半透镜状的经过固化的熔 滴的顶部接触。在此时，预处理后的基部57具有大约51％的纵向受热 收缩率和大约19％的横向受热收缩率。热气体喷嘴55位于基部4的后 表面3之上10mm处。喷嘴55的开口方向设置成与基部4的运行方向 25交叉。所述开口的尺寸是300mm长4mm宽。在基部4在横向25 上保持运行时，喷射到基部4的后表面3上的热气体21是271℃(在 喷嘴的出口附近用温差式电偶式测温仪测量的)的空气。从喷嘴55的 开口喷出的气流的动力在所说开口下方10mm处测量的是每厘米开口 长度5.89克。接触释放表面的运行速度保持在4m/min。这足够可以将 基部4加热到它的收缩温度并且使其足够软化以致于被压入并固定到 预制凸出部37的末端46上。所述的末端46似乎也是通过加热被部分 地熔化到合适的程度来利用热量固定，也就是熔合来固定。预制凸出 部的自由高度被维持作为结合凸出部的高度，同时接触角7也通常被 维持作为边缘角2。在连续线中，所有部件然后通过吹风机1冷却，从 而基部4恢复其初始的平面形状。基部4连同固定其上的结合凸出部 13然后从接触释放表面40上分离并移除，然后在连续线中被卷绕在卷 轴38上。结合凸出部13具有压平的顶部，并且带有从基部4的各个 方向伸出的凸边100，并且由边缘12确定，所述边缘12的边缘角2基 本对应于接触角7。在连续线中，接触释放表面40中的冷却后的部分 9然后可以被用在下一个工作循环中。利用这种方法制造的固定件具有 47％的纵向受热收缩率和16％的横向受热收缩率。这种固定件还可以进 一步热处理来减小结合凸出部13之间的距离。
实施例13：成型固定件的方法
本方法与实施例12中的方法稍有不同，本方法中的喷嘴的开口宽 度是3mm，该喷嘴与主方向正交定位在基部后表面之上10mm处。由 该喷嘴喷出的气体的温度是600℃(在喷嘴处测量的)，在开口下方 10mm处测量到的喷出的气体的动力是每厘米开口长度11.77克。在铺 设在预制凸出部顶部上的基部上施加每厘米宽度1.67克的拉力以保持 基部的平滑。释放表面到达喷嘴下方时的温度是70℃。喷嘴下方的释 放表面的线速度大约是30m/min。成型后的固定件比制造该固定件的基 部薄膜片在纵向上长5％.
实施例14：与现有技术中的凸出固定件相比本发明中的固定件的 性能
拿实施例13中的新的机械固定件的剪切固定性能，也就是最大剪 切力与多个2004年底在匈牙利市场上可以买得到的尿布中的机械固定 件相比。用到的尿布是以上实施例11中所描述的尿布。如以上实施例 11中所描述的，测量了最大剪切力。
此外，对实施例13中的机械固定件27进行测试以与如在实施例 11中所指定的名称是“NW”和“K”的尿布环形正面带形成对比。
凹入环形元件 凸出固定件 最大剪切力(N) 正面带“K” 本发明实施例13中的机械固定件27 45.1 正面带“NW” 本发明实施例13中的机械固定件27 39.5 尿布“H”的正面带 尿布“H”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 16.7 26.2 尿布“P”的正面带 尿布“P”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 27.8 29.7 尿布“L”的正面带 尿布“L”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 在24.5时侧带断裂 25.9 尿布“H”的非纺织背面 尿布“H”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 6.9 17.6 尿布“P”的非纺织背面 尿布“P”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 5.9 17.7 尿布“L”的非纺织背面 尿布“L”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 19.3 14.1
实施例15：成型固定件的方法。参见附图10和11
利用本发明第二实施方式中的方法，使用高密度聚乙烯粉末颗粒 作为聚合物颗粒36，该颗粒可以从Rowak AG中获得，商品名称是 “Rowalit N-1OO-680-200microns”。这些聚合物粉末的公称尺寸范围 是80-200微米，熔体流动速率是每10分钟6-8克。聚合物颗粒的表面 能大约是31mJ/m2。使用的片状基部4是一种30微米厚的单层聚乙烯 薄膜片，这种薄膜片是30％的第一聚乙烯与70％的第二聚乙烯混合物 (共混)。第一聚乙烯是一种高密度双峰聚乙烯，可以从TVK rt中获 得，商品名称是Tipelin 8000F，具有以下参数：熔体流动速率是每10 分钟6克(21.6kg/190℃)，密度是0.945-0.951g/cm3，肖氏D硬度61。 第二聚乙烯是一种高密度聚乙烯，可以从TVK rt中获得，商品名称是 Tipelin FS 471-02，具有以下参数：熔体流动速率是每10分钟0.16克， 密度是0.947g/cm3。由用在实施例1中的商标是“Chemglas”的聚四氟 乙烯-镀膜玻璃纤维网制成的接触释放表面作为释放表面40，只是它是 黑色的抗静电的。释放传送带39由两驱动滚轮11驱动。在它们之间， 释放表面40保持水平。如实施例12中所描述的那样，将基部4进行 退火处理。在散布聚合物颗粒36的位置上将水平释放表面40的温度 保持在大约100℃。在散布位置的下游段上将接触释放表面40加热到 大约180℃。热量是由位于释放传送带39下方的加热板24提供的。聚 合物颗粒36是通过散布单元42进行散布的。聚合物颗粒36从散布单 元42到接触释放表面40的自由下落高度被保持在大约30mm。几乎每 个颗粒与其他颗粒均是间隔分布，从而在接触释放表面40上形成了从 接触释放表面40凸起到相应的末端46的相互间隔的预制凸出部37。 被释放表面40上的热量加热的凸出部保持熔化的状态，也就是半液体 的状态。在聚合物颗粒36到达释放表面40上30秒后，就形成了具有 锐角接触角7的预制凸出部，沿着它们的边缘12与释放表面40接触。 从所述颗粒到达释放表面40开始的大约30秒时间里，预制凸出部形 成了所需的是锐角的接触角。几乎所有的颗粒均是保持相互间隔的， 但是它们中的一些颗粒与相邻的颗粒熔合在了一起，形成了“合并的 凸出部”。然后释放表面40被冷却并将其温度保持在大约72℃。在释 放传送带39的下方设置有控制好温度的铝板58。将预制凸出部44固 化以适合将它们与基部4的前表面20接触。预处理后的基部57铺设 在带有预制凸出部37的释放表面40上。基部4的前表面20与预制凸 出部37的末端，也就是半透镜状的固化的熔滴的顶部接触。热气体喷 嘴55被固定在基部4的背面3之上的10mm处。喷嘴55的开口设置 成交叉的方向。所述开口的尺寸是300mm长4mm宽。在释放传送带 39和基部4一起在横向的方向25上运行时，喷射到基部4的后表面3 上的热气体21是空气，经过测量，温度是499℃。从喷嘴55的开口喷 出的气流的动态压力在所述开口下方10mm处的测量值是每厘米开口 长度2.32克。释放传送带的速度保持在2.9m/min。一种真空装置105 (一个矩形腔，75cm长，5cm宽，4.6mm厚，具有一个1.6mm高50cm 长的开口107，该开口的端部与该真空装置的末端相邻)被连接到风扇 (来自于德国Siemens Nash-Elmo的ELMO-G 2BH1)的进气口，如图 11所示，该真空装置定位在传送带的下方并且距离下游段的铝板58的 圆形前边缘106大约1-2mm。真空度的调整是通过将真空腔相对于铝 板移动直到释放表面40变得平滑并且基本没有皱褶。所述的末端46 也是通过加热被熔化到合适的程度，因此是利用加热，也就是熔合的 方法将末端固定到基部上的。所有部件然后通过吹风机1冷却，借此 基部4恢复其初始的平面形状。基部4连同固定其上的结合凸出部13 然后从接触释放表面40上分离并移除，然后被卷绕在卷轴38上。成 型后的结合凸出部13具有压平的顶部，并且从基部4的各个方向伸出， 其周围的边界由边缘12确定，边缘12的平均角度2基本对应于平均 接触角7。
参见图1a中描述的方法。利用本发明的第二实施方式中的方法， 使用高密度聚乙烯粉末颗粒，Switzerland S.A.ND 5374-F的Du Pont聚 合物粉末(从反应剂粉末中经过粉碎筛选的粉末)作为聚合物颗粒36。 这些粉末颗粒的最大公称尺寸是150微米，大多数的颗粒是在80-110 微米之间；熔点是130℃；熔体流动速率是每10分钟20克。聚合物的 表面能大约是31mJ/m2。基部4使用80微米厚的单层聚乙烯薄膜片， 该薄膜片是低密度聚乙烯(占80％的重量，由TVK rt Hungary制造的 FA 2210，熔体流动速率是0.26-0.35(2.16kg/190℃))与线性中密度聚 乙烯(占20％的重量，由TVK rt Hungary制造的FS 340-03(21.6kg/190℃))的混合物。位于释放传送带39上的接触释放表 面40是具有细纹理表面的具有“Chemglas 100-6”商标的褐色PTFE- 镀膜玻璃纤维网，该纤维网是由Hungary的kft制造的。PTFE 表示聚四氟乙烯。接触释放表面40的表面能是18.5mJ/m2。使用的释 放传送带39由两个驱动滚轮11驱动。接触释放表面40是保持水平的。
在操作循环开始时，水平的接触释放表面40由加热板24保持在 大约170℃的温度。加热板24可以在释放传送带39下进行加热，尽 管另外也可以使用位于释放传送带上部的加热箱进行加热。散布单元 42(通常是下面设有筛子的带有进给轮的进料斗)用来在加热后的接 触释放表面40上均匀散布聚合物颗粒36，散布的平均密度是大约500 粒/cm2，对应的是大约15.7g/m2。分配在接触释放表面上的颗粒几乎 每个都与其他颗粒分开，形成分开的预制凸出部37，所述预制凸出部 37位于释放表面40上并从释放表面40向相应的末端46凸出。被释放 表面40上的热量加热后的颗粒因此保持软化或者熔化的状态，也就是 处于一个半液体的状态。在颗粒被分配到释放表面40上20秒后，它 们形成了沿着与释放表面40接触的边缘12具有是锐角的接触角7的 预制凸出部37。这些接触角7从照片中测量平均大约是59°。因此， 在颗粒被分配到接触释放表面40上20秒后，预制凸出部37形成了是 锐角的接触角。在这个时期期间，几乎每个颗粒均是保持独立的(如 图2所示)，但是它们中的一些会与相邻的颗粒熔合在一起形成合并 的预制凸出部47，如图2所示。然后释放表面40由吹风机1冷却保持 在65℃的温度。冷却对于后来的对预制凸出部37的接触角的保护是 重要的，并且在接触释放表面40的下方设有具有控制好的温度的钢板 45。因此预制凸出部44被固化并适合于与基部4的前表面20接触。 基部4在接触释放表面40上被铺设在预制凸出部37之上。基部4的 前表面20与预制凸出部37的末端46，也就是半透镜状的固化液滴的 顶部接触。热气吹气单元23被固定在基部4的后表面3之上的大约 15mm处。在气体温度是650℃(由加热器设置的)的热气体21吹到 基部4的后表面3上的同时，释放表面39与基部4在水平方向25上 一起保持运行。经过计算，吹出气体的力在基部4的后面上产生的压 力大约是386Pa。经过计算基部4上的每个点处于热气体下的时间是 0.26秒(在线速度是2.3m/min时)。这已经足够使基部4充分软化以 被压到并固定到预制凸出部37的末端46上。末端46同样因为热量而 被熔化到合适的程度以便于将预制凸出部熔合到基部上。预制凸出部 的自由高度19如接触角7和边缘角2一样也得到保持。然后所有部件 通过吹风机1冷却，借此基部4恢复平面的形状。基部4连同固定其 上的结合凸出部13利用图1a中的方法从接触释放表面40上分离并移 除，然后卷绕在卷轴38上。成型后的结合凸出部13具有压平的顶部 18，并且带有从基部4的各个方向伸出的凸边100，凸边100周围的边 界由边缘12确定，边缘12的角度基本对应于接触角7，在本实施例中， 边缘角平均大约59°。因此，在每个侧面上看，从压平的顶部18到位 于基部4的前表面20上的附着端部12之间，绝大多数的结合凸出部 13是严格的锥形(严格的凸圆)。
利用图1a中的方法，在移除预制凸出部37后，释放表面40上的 已经冷却的部分9然后被转回初始位置以进行下一工作循环。但是在 下一次将颗粒散布到接触释放表面之前，接触释放表面40应该进行如 下清理。利用加热装置22将接触释放表面加热到170℃。设置基本倾 斜的具有前表面29的分子定向聚乙烯薄膜35作为基部4。该分子定向 基部4能够与加热后的释放表面40接触并利用硅橡胶辊41将其压在 加热后的释放表面40上。基部4被软化并被压入接触释放表面的表面 细纹理中。这样可以防止基部4在分子定向降低的时候收缩。同样， 施加的压力可以把前一工作循环可能留在释放表面40的残余聚合物颗 粒36残渣8熔入并使其消失在基部4的前表面20内。然后两层均被 吹风机1冷却并且基部4从清理过的释放表面6上分离，二者均准备 下一个工作循环。
本实施例实际上是模拟图1装置的情形在实验线上完成的，区别 是没有使用传动皮带而用的是设有加热板的平台，并且接触释放表面 是由速度控制小车来驱动的。该小车是在如上所述的散布单元和热气 吹气单元的下方被驱动的。
实施例2：成型固定件的方法
参见图1a中描述的方法。本实施例中的方法与实施例1中的方法 稍有不同，本实施例中使用的是聚酯薄膜接触释放表面，该接触释放 表面的表面能大约是52mJ/m2。接触释放表面的温度是大约150℃。 本实施例中的接触时间大约是30秒，在这个时间内观察到的接触角7 平均大约43°。
实施例3：成型固定件的方法
本实施例中的方法与实施例1中的方法稍有不同，本实施例中使 用的基部4是涂有聚乙烯层的聚酯薄膜，其中聚乙烯层用作前表面20。 开始时，该薄膜在聚乙烯表面20上具有分子定向。接触释放表面首先 被聚酯薄膜的聚乙烯面清理。在整个工作循环期间，聚酯薄膜的温度 保持在低于它的收缩或者软化温度。
实施例4：成型固定件的方法
利用本发明的第二实施方式的方法，使用UV-Lacquer的液滴作为 利用实施例1的接触释放表面成型预制凸出部的颗粒，其中的 UV-Lacquer就是通过UV处理的交叉耦合漆，其中的UV就是紫外线 照射。使用来自Herberts Mobellacke GmbH叫做“Sollux D 1770GL 0610”的漆，经过大约10秒后观察到的沿着预制凸出部的整个边缘形 成的平均接触角是大约40°。
在20℃时利用稀释剂将粘度设置到合适的状态，用涂-4杯测定 大约40到75秒的范围内。所述漆可以以大约200微米的液滴的形式 利用喷嘴或者喷头均匀地散布到接触释放表面上。无需加热就可以形 成接触角。(可以使用具有类似表面能的较低气味的UV-lacquers，尽 管价格会更高)。后续通过紫外线照射它们就会变硬。基部可以完全 是具有零分子定向并具有任何合适的复合前表面的热塑性薄膜，例如， 丙烯酸基的热熔性胶粘剂共同聚合物或者连接层材料。基部被铺设在 带有预制凸出部的释放表面上；可以使用加热气体从基部的后表面来 软化基部，基部压向固化的预制凸出部然后被冷却，因此就与预制凸 出部合适地固定在一起。冷却以后，基部被移除，从而将新成型的结 合凸出部从释放表面上分离下来。
实施例5：成型固定件的方法
参见图5a-5c。利用本发明第二实施方式的方法，如实施例1中使 用的聚乙烯薄膜的基部，本实施例与实施例1的不同在于利用颗粒对 聚乙烯薄膜的前表面进行了预粗化。用于预粗化的颗粒被固定在了基 部的前表面上。前表面的预粗化是在基部保持在170℃的温度下将常 温的颗粒(Solvay“Eltex”——一种高密度聚乙烯，尺寸在315-500微米 之间，聚合物密度是0.938，熔体流动速率是2.6)放于前表面上完成 的，散布的密度是160粒/cm2。在该方法实施期间，尤其是在前表面 与颗粒固定期间，要保持预粗化的凸出部的变形不要太大。预制凸出 部然后被固定到预粗化的颗粒上，因此形成了如图5a-5c所示的多层结 合凸出部31，这种凸出部能够与较厚的环形织物结合。
实施例6：成型固定件的方法
利用本发明第一实施方式的方法，使用与实施例1相同的聚乙烯 薄膜作为片状基部。使用高密度聚乙烯粉末颗粒(Switzerland S.A.NY 6454-F的DU Pont聚合物颗粒，由反应剂粉末经过粉碎和/或筛选制 成)。这些粉末颗粒的最大公称尺寸是200微米，大多数的颗粒是在 90-140微米之间；熔点是131℃；熔体流动速率是每10分钟8克。聚 合物颗粒的表面能大约是31mJ/m2。基部被保持在大约170℃的温度 下，颗粒通过散布单元被随意地散布到加热的基部上，经过一段适合 的时间后，得到粗化的基部被冷却，所述的时间要足够长以使颗粒被 有力地固定，同时要足够短以使凸出部具有明显的底切形状，这样凸 出部的附着端部就比它们的顶端小。因此，这些颗粒就制成了凸出部， 典型地，一个凸出部包括一个颗粒。一种夹持部，可以是聚四氟乙烯 传送带，被用作接触变形表面。基部通过接触来自其后表面的金属冷 却面来冷却，保持凸出部的附着端部是固态的，同时在凸出部经过所 述夹持部时，基部前表面上的凸出部的末端通过与接触变形表面接触 而被加热到熔化的状态。所述的聚四氟乙烯传送带保持大约160℃的 温度。所述夹持部的压力和线速度以一种方式设置，在这种方式中， 变形后的凸出部被压平，在它们的平顶上具有一个各个方向上伸出基 部上的附着端部的凸边。
在这个过程中，所述的接触大约能够持续0.2-10秒钟，这取决于 夹持参数，在所述的接触完成后，对变形的凸出部表面进行冷却并将 夹持部打开。因此变形后的平顶表面的边界由边缘来界定，所述边缘 的角度基本取决于锐角接触角。通过这些过程，在开始凸出部就具有 明显的底切，也就是靠近基部前表面的地方比较窄，并且它们的顶部 是被压平的，这样结合凸出部就具有一种典型的形状，就是从平顶表 面到基部的前表面，从每一侧看，结合凸出部均是严格的锥形。在开 始，被散布的颗粒间具有合适密集程度以便于在凸出部的受热末端变 形的时候，一些结合凸出部能够与其他相邻的结合凸出部合并在一起， 也就是它们在接触面上相互熔合在一起，形成了稍微拉长的结合凸出 部。
实施例7：固定件。参见附图
本实施例中的固定件14是由实施例1的方法制造的。它是一种用 于与薄的或者超薄的，例如尿布10中的非纺织环形织物进行结合的固 定件14。固定件14的大部分结合凸出部13精确地由一个聚合物颗粒 构成的，该固定件上还具有一些“合并凸出部”47，这种“合并凸出 部”47是由至少两个聚合物颗粒相互联合形成的。所述的结合凸出部 13包括边缘12，该边缘12位于平顶17所在的平面并用来界定平顶17 的边界。沿着边缘12与平顶17相接的盖状表面28从边缘12延伸到 位于基部4的前表面20的附着端部102上。在本实施例中盖状表面27 与平顶17确定的沿着整个边缘12的是锐角的边缘角2大约平均59°。 是锐角的边缘角2基本上是由上表面17变形期间的是锐角的接触角7 决定的。从每个结合凸出部13的所有侧面上看，整个盖状表面28是 严格的凸圆，将在制造过程中用到的预制凸出部37保持着透镜形的圆 滴形状。此外，每个结合凸出部13，在所有的侧面上看，从平顶17到 基部的前表面20是严格的锥形。固定件的总体厚度大约是140-190微 米，结合凸出部13的数量大约是460/cm2。结合凸出部的密集程度连 同它们的平顶17导致了触摸起来相当平滑的固定件14。我们已经发现， 一个成年人仅仅靠手的触摸几乎不能，事实上通常根本不能区分出它 的前面和平滑的后面。这可能是由于结合凸出部13的相对小的附着端 部面积，意识到固定件14应该与厚度是约90-100微米的低密度聚乙烯 薄膜一样柔软。
实施例8：固定件。参见附图
本实施例中的固定件14与实施例7的不同，本实施例中的固定件 14是由热塑性弹性体基部4(一种来自于Tredegar CEX-802WR的热 塑性弹性体薄膜，54g/m2)制成的，该薄膜看起来是复合的。这种弹 性固定件14很适合用在尿布10和包裹带48中。
实施例9：尿布。参见附图8
一次性婴儿尿布10包括非纺织体侧表面5，与体侧表面5相对的 外表面33，该外表面33包括大约20g/m2聚丙烯纺粘的非纺织物32， 这种非纺织物32连续地层叠在一种可渗透的聚合物薄膜下面。其左右 两侧的带子49的端部固定在尿布10的腰围50的后部，在所述左右两 侧的带子49的另一松开的端部上包括两个相对应的凸出固定元件27， 以便于将尿布10沿着衣服的周围固定。每个凸出固定元件27就是一 片实施例7中的固定件14，每个凸出固定元件的尺寸如下：与腰围垂 直的方向上的宽度51是45mm，在牵引方向上，也就是腰围50方向上 的长度52是14mm。该尿布不包括用来与凸出固定元件27相配的单独 的环形接合区53。而是由所述的外表面33的织物32来形成接合区， 这样能够与凸出固定元件产生可分离的结合效果。在所述外表面33的 非纺织物32与每个凸出固定元件27之间的可分离的结合具有大约35N 的剪力，对应于具体的剪切强度是5.56N/cm2。
实施例10：包裹带。参见附图9
包裹带48包括由外露的基本重量大约是14g/m2的纺粘非纺织环 形织物26形成的第一侧面16。与第一侧面16相对的包裹带48的第二 侧面43包括适用于与所述的环形织物26进行可分离结合的凸出固定 元件27，以便于将该包裹带48固定到一个物体的周围。所述的第二侧 面43的凸出固定元件27是实施例7的固定件14。
实施例11：与现有技术中的凸出固定件相比本发明中的固定件的 性能
拿实施例7中的新的机械固定件的剪切固定性能，也就是最大剪 切力与多个2004年底在匈牙利市场上可以买得到的尿布中的机械固定 件相比。用到的尿布是：Huggies Super-Flex(对应于下文中的“H”)； Pampers Total Care(对应于下文中的“P”)；以及Libero Discovery (对应于下文中的“L”)，这些尿布在接合区内都具有专门的环形正 面带以及非纺织外表面。对这些市场上买得到的尿布的最大剪切力的 测量是通过拆下所述带的接头并将所述的接头剪成宽20mm以及在牵 引方向长14mm的形状。然后利用双面胶带将所述的环形材料粘在铝 板上。再利用手指压力同时在垂直方向上施加一个大约0.5kg的剪力将 每种情况下的相应的凸出固定件压在环形材料上。然后去掉手指压力， 同时利用仍然存在的大约0.5kg的初始重量在薄片上拉拽使剪切载荷 手动地连续提高直到机械固定件从环形材料中分离。测量所述分离发 生时的载荷作为最大剪力，该最大剪力被列在下表中。
此外，对本发明的机械固定件27进行测试以与尿布中的环形正面 带，尤其是专门设计用在尿布上的环形正面带形成对比，以下是一些 简称：“NW”：一种改进的低顶纺粘的非纺织尿布环形带；“K”： 从德国Koester的市场上可以买得到的商品名称是FT-800T-NC的锁定 环形尿布正面带。正面带“K”是从市场上可以买得到的用于尿布的现 有技术中的尿布环形材料。
凹入环形元件 凸出固定件 最大剪切力(N) 正面带“K” 本发明实施例中的机械固定件27 37.2 正面带“NW” 本发明实施例1的机械固定件27 30.9 尿布“H”的正面带 尿布“H”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 16.7 16.3 尿布“P”的正面带 尿布“P”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 27.8 17.0 尿布“L”的正面带 尿布“L”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 在24.5时侧带断裂 25.0 尿布“H”的非纺织背面 尿布“H”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 6.9 16.3 尿布“P”的非纺织背面 尿布“P”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 5.9 17.0 尿布“L”的非纺织背面 尿布“L”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 19.3 16.7
在单独的测试中，长时间的测量是使用以下程序来完成的。准备 100mm长25mm宽的实施例1的固定件的测试样品，并在其背面用纸 片(利用双面胶带粘上去的)和封箱纸带将其加固。该测试样品用来 确定粘附到以上所述的在市场上可以买到的尿布上的实施例1的凸出 固定件的性能。通过施加均匀的手指压力将测试样本的固定件材料的 14mm端部粘附到所述的环形材料和上面所述的非纺织尿布的背面上。 将1.0kg的重量在垂直方向上施加到样品条的另一相对的端部上。所有 的测试样品在24小时之后仍然处于附着的状态。一些样品附着持续的 时间大大的高于24小时。由实施例5制造的机械固定件利用正面环形 带“K”另外进行了如上所述的长时间剪力测试，时间持续了90天而 不是上述的24小时。
实施例12：成型固定件的方法。参见附图10
利用本发明第二实施方式中的方法，使用高密度聚乙烯颗粒作为 聚合物颗粒36，该颗粒可以从Rowak AG中获得，商品名称是“Rowalit N-1OO-680-200microns”。这些聚合物粉末的公称尺寸范围是80-200 微米，熔体流动速率是每10分钟6-8克。聚合物颗粒的表面能大约是 31mJ/m2。使用的片状基部4是一种30微米厚的单层聚乙烯薄膜片， 这种薄膜片是30％的第一聚乙烯与70％的第二聚乙烯混合物(共混)。 第一聚乙烯是一种高密度双峰聚乙烯，可以从TVK rt中获得，商品名 称是Tipelin 8000F，具有以下参数：熔体流动速率是每10分钟6克 (21.6kg/190℃)，密度是0.945-0.951g/cm3，肖氏D硬度61。第二聚 乙烯是一种高密度聚乙烯，可以从TVK rt中获得，商品名称是Tipelin FS 471-02(2.16kg/190℃)，具有以下参数：熔体流动速率是每10分 钟0.16克，密度是0.947g/cm3。初始的基部4具有大约67％的纵向受 热收缩率以及大约42％的横向受热收缩率。由用在实施例1中的商标 是“Chemglas”的聚四氟乙烯-镀膜玻璃纤维网制成的接触释放表面作为 释放表面40，只是它是黑色的抗静电的。实施例实际上是在上面的实 施例1中描述的实验线上进行的。在此实施方式中，除了要对薄膜在 连续线上进行预处理(退火)外，接触释放表面要被至少加热到140℃， 例如图10a所示，下面将进行描述。
本实施例仍然可以由图10a中的连续装置完全实现。在该装置中， 释放传送带39由两驱动滚轮11驱动。释放表面40保持水平。在释放 传送带39的上部轨道开始启动的位置(即图1a的右侧)上的驱动滚 轮11(优选是加热后的)处，利用加热装置22将释放表面40加热。 此时也处于分子定向状态的基部4在肖氏A硬度值是40的硅橡胶辊 41的作用下与加热后的有纹理的(比如压花的)释放表面40接触并被 压在该释放表面40上。在接触的时候，基部4被软化并被压入到 Chemglas释放表面的表面上的细纹理中。这样可以防止基部4在释放 其分子定向时发生收缩。在这个连续的预处理过程中，也可以清除掉 在前一工作循环中残余的聚合物颗粒36可能在接触释放表面40上留 下的残渣8并使这些残渣8熔入并消失在基部4的前表面20内。基部 4与热的释放表面40接触的时间大约是3秒。然后基部4被吹风机1 冷却并在分离部54上与释放表面40分离。预处理57具有大约51％的 纵向受热收缩率和大约19％的横向受热收缩率，并且二者达到一个平 衡。将在这一点上的薄膜从连续线上移除并进一步在实验线上处理。 但是，在连续线中，分离后的预处理基部57以w的运行路线被引入到 位于释放传送带39之上的薄膜缓冲机59内，该缓冲机59包括一个浮 辊60，然后被引导到在接触释放表面上已经成型的预制凸出部44上， 随后在气体喷嘴55下运行。维持实验线平台上的预处理薄膜具有每cm 宽度1.67g的纵向张力，以保持平滑。在连续线中，这种张力可以由控 制浮辊60通过控制浮辊60的位置来维持。如果浮辊60上升，那就意 味着喷嘴55下的基部薄膜的使用速度比在预处理段进给到薄膜缓冲机 59内的基部薄膜的进给速度快，也就是制造出的固定件在纵向上的长 度比基部4从开始制造时的初始长度短。这是由于预处理基部57的纵 向受热收缩率太高造成的。在这种情况下，可以将分离位置54沿着释 放传送带39表面向远离驱动滚轮11的方向移动以增加基部4的预处 理时间。较长的预处理时间可以释放更多的分子定向这样就可以将预 处理后的基部57的残余纵向受热收缩率降的更低。对于进给到薄膜缓 冲机59的过量的薄膜的调节过程近似相反。在动态反馈控制系统中这 种负反馈可以以平衡值用来降低预处理后的基部57的受热收缩率。可 选择地，在预处理段内的释放表面40的温度也还可以用于动态调节系 统来达到平衡值。
在散布聚合物颗粒36的位置，将水平释放表面40的温度保持在 大约100℃。该温度要足够低以阻止聚合物颗粒36在散布单元42内可 能过早地软化或者熔化，但是又要足够高以防止聚合物颗粒36在到达 释放表面40上后发生跳动，这对于将聚合物颗粒36均匀地散布到接 触释放表面上是很重要的。接触释放表面40上聚合物颗粒36首先落 到的区域如果不是足够的热以致于不能将聚合物颗粒36至少部分地软 化，那聚合物颗粒36就有跳动的趋势，就会导致散布的不均匀。在连 续线上的散布位置的下游段上需要从下面将接触释放表面40加热到大 约180℃。实验线上的加热是通过位于接触释放表面40下方的加热板 24来完成的，在连续线中加热板是位于释放传送带39的下方，尽管还 可以使用位于顶部的加热箱。在实验线上，聚合物颗粒36是通过散布 单元42均匀地散布的，平均密度是大约340粒/cm2，对应的是大约 16g/m2。聚合物颗粒36从散布单元42到接触释放表面40的自由下落 距离大约是30mm。聚合物颗粒36的更大的自由下落可能会导致颗粒 的散布不均匀。因为热的释放表面40与散布单元42之间的距离比较 小，所以散布单元42需要在散布筛的下方设置挡热板。该挡热板是两 层以正交方向一排排交错布置的黄铜管，并与冷却液相连，本实施例 的冷却剂使用的是空气，但是水或者其他任何合适的冷却液都可以使 用。隔热装置也可以用在其他需要保护聚合物颗粒以防止其过热的位 置上。几乎所有的颗粒都是间隔分布所以在接触释放表面40上形成了 彼此间隔的预制凸出部37，也同时形成了对应的末端46。所述颗粒被 释放表面40上的热量加热后从而变成了半液体的状态。当聚合物颗粒 36被散布到接触释放表面40上30秒后，它们就形成了预制凸出部37， 基于通过照片的观测，这些预制凸出部37具有大约平均59°的接触角。 当所述的颗粒位于接触释放表面上时，几乎所有的颗粒均保持相互间 隔，但是它们中的一些颗粒与相邻的颗粒熔在了一起，形成了“合并 的凸出部”。然后将接触释放表面冷却并将其保持在大约70℃。这对 于后来的对预制凸出部37的边缘角的保护是很重要的，并且在连续线 中，对冷却后的接触释放表面的温度的维持是通过位于接触传送带39 下方的控制好温度的铝板来实现的。在这个点上，预制凸出部44至少 部分地被固化并适宜与基部4的前表面20接触。预处理后的基部57 铺设在位于接触释放表面40上的预制凸出部37上。基部4的前表面 20保持与预制凸出部37的末端46，也就是半透镜状的经过固化的熔 滴的顶部接触。在此时，预处理后的基部57具有大约51％的纵向受热 收缩率和大约19％的横向受热收缩率。热气体喷嘴55位于基部4的后 表面3之上10mm处。喷嘴55的开口方向设置成与基部4的运行方向 25交叉。所述开口的尺寸是300mm长4mm宽。在基部4在横向25 上保持运行时，喷射到基部4的后表面3上的热气体21是271℃(在 喷嘴的出口附近用温差式电偶式测温仪测量的)的空气。从喷嘴55的 开口喷出的气流的动力在所说开口下方10mm处测量的是每厘米开口 长度5.89克。接触释放表面的运行速度保持在4m/min。这足够可以将 基部4加热到它的收缩温度并且使其足够软化以致于被压入并固定到 预制凸出部37的末端46上。所述的末端46似乎也是通过加热被部分 地熔化到合适的程度来利用热量固定，也就是熔合来固定。预制凸出 部的自由高度被维持作为结合凸出部的高度，同时接触角7也通常被 维持作为边缘角2。在连续线中，所有部件然后通过吹风机1冷却，从 而基部4恢复其初始的平面形状。基部4连同固定其上的结合凸出部 13然后从接触释放表面40上分离并移除，然后在连续线中被卷绕在卷 轴38上。结合凸出部13具有压平的顶部，并且带有从基部4的各个 方向伸出的凸边100，并且由边缘12确定，所述边缘12的边缘角2基 本对应于接触角7。在连续线中，接触释放表面40中的冷却后的部分 9然后可以被用在下一个工作循环中。利用这种方法制造的固定件具有 47％的纵向受热收缩率和16％的横向受热收缩率。这种固定件还可以进 一步热处理来减小结合凸出部13之间的距离。
实施例13：成型固定件的方法
本方法与实施例12中的方法稍有不同，本方法中的喷嘴的开口宽 度是3mm，该喷嘴与主方向正交定位在基部后表面之上10mm处。由 该喷嘴喷出的气体的温度是600℃(在喷嘴处测量的)，在开口下方 10mm处测量到的喷出的气体的动力是每厘米开口长度11.77克。在铺 设在预制凸出部顶部上的基部上施加每厘米宽度1.67克的拉力以保持 基部的平滑。释放表面到达喷嘴下方时的温度是70℃。喷嘴下方的释 放表面的线速度大约是30m/min。成型后的固定件比制造该固定件的基 部薄膜片在纵向上长5％.
实施例14：与现有技术中的凸出固定件相比本发明中的固定件的 性能
拿实施例13中的新的机械固定件的剪切固定性能，也就是最大剪 切力与多个2004年底在匈牙利市场上可以买得到的尿布中的机械固定 件相比。用到的尿布是以上实施例11中所描述的尿布。如以上实施例 11中所描述的，测量了最大剪切力。
此外，对实施例13中的机械固定件27进行测试以与如在实施例 11中所指定的名称是“NW”和“K”的尿布环形正面带形成对比。
凹入环形元件 凸出固定件 最大剪切力(N) 正面带“K” 本发明实施例13中的机械固定件27 45.1 正面带“NW” 本发明实施例13中的机械固定件27 39.5 尿布“H”的正面带 尿布“H”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 16.7 26.2 尿布“P”的正面带 尿布“P”的固定件 本发明实施例1中的机械固定件27 27.8 29.7 尿布“L”的正面带 尿布“L”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 在24.5时侧带断裂 25.9 尿布“H”的非纺织背面 尿布“H”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 6.9 17.6 尿布“P”的非纺织背面 尿布“P”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 5.9 17.7 尿布“L”的非纺织背面 尿布“L”的固定件 本发明实施例13中的机械固定件27 19.3 14.1
实施例15：成型固定件的方法。参见附图10和11
利用本发明第二实施方式中的方法，使用高密度聚乙烯粉末颗粒 作为聚合物颗粒36，该颗粒可以从Rowak AG中获得，商品名称是 “Rowalit N-1OO-680-200microns”。这些聚合物粉末的公称尺寸范围 是80-200微米，熔体流动速率是每10分钟6-8克。聚合物颗粒的表面 能大约是31mJ/m2。使用的片状基部4是一种30微米厚的单层聚乙烯 薄膜片，这种薄膜片是30％的第一聚乙烯与70％的第二聚乙烯混合物 (共混)。第一聚乙烯是一种高密度双峰聚乙烯，可以从TVK rt中获 得，商品名称是Tipelin 8000F，具有以下参数：熔体流动速率是每10 分钟6克(21.6kg/190℃)，密度是0.945-0.951g/cm3，肖氏D硬度61。 第二聚乙烯是一种高密度聚乙烯，可以从TVK rt中获得，商品名称是 Tipelin FS 471-02，具有以下参数：熔体流动速率是每10分钟0.16克， 密度是0.947g/cm3。由用在实施例1中的商标是“Chemglas”的聚四氟 乙烯-镀膜玻璃纤维网制成的接触释放表面作为释放表面40，只是它是 黑色的抗静电的。释放传送带39由两驱动滚轮11驱动。在它们之间， 释放表面40保持水平。如实施例12中所描述的那样，将基部4进行 退火处理。在散布聚合物颗粒36的位置上将水平释放表面40的温度 保持在大约100℃。在散布位置的下游段上将接触释放表面40加热到 大约180℃。热量是由位于释放传送带39下方的加热板24提供的。聚 合物颗粒36是通过散布单元42进行散布的。聚合物颗粒36从散布单 元42到接触释放表面40的自由下落高度被保持在大约30mm。几乎每 个颗粒与其他颗粒均是间隔分布，从而在接触释放表面40上形成了从 接触释放表面40凸起到相应的末端46的相互间隔的预制凸出部37。 被释放表面40上的热量加热的凸出部保持熔化的状态，也就是半液体 的状态。在聚合物颗粒36到达释放表面40上30秒后，就形成了具有 锐角接触角7的预制凸出部，沿着它们的边缘12与释放表面40接触。 从所述颗粒到达释放表面40开始的大约30秒时间里，预制凸出部形 成了所需的是锐角的接触角。几乎所有的颗粒均是保持相互间隔的， 但是它们中的一些颗粒与相邻的颗粒熔合在了一起，形成了“合并的 凸出部”。然后释放表面40被冷却并将其温度保持在大约72℃。在释 放传送带39的下方设置有控制好温度的铝板58。将预制凸出部44固 化以适合将它们与基部4的前表面20接触。预处理后的基部57铺设 在带有预制凸出部37的释放表面40上。基部4的前表面20与预制凸 出部37的末端，也就是半透镜状的固化的熔滴的顶部接触。热气体喷 嘴55被固定在基部4的背面3之上的10mm处。喷嘴55的开口设置 成交叉的方向。所述开口的尺寸是300mm长4mm宽。在释放传送带 39和基部4一起在横向的方向25上运行时，喷射到基部4的后表面3 上的热气体21是空气，经过测量，温度是499℃。从喷嘴55的开口喷 出的气流的动态压力在所述开口下方10mm处的测量值是每厘米开口 长度2.32克。释放传送带的速度保持在2.9m/min。一种真空装置105 (一个矩形腔，75cm长，5cm宽，4.6mm厚，具有一个1.6mm高50cm 长的开口107，该开口的端部与该真空装置的末端相邻)被连接到风扇 (来自于德国Siemens Nash-Elmo的ELMO-G 2BH1)的进气口，如图 11所示，该真空装置定位在传送带的下方并且距离下游段的铝板58的 圆形前边缘106大约1-2mm。真空度的调整是通过将真空腔相对于铝 板移动直到释放表面40变得平滑并且基本没有皱褶。所述的末端46 也是通过加热被熔化到合适的程度，因此是利用加热，也就是熔合的 方法将末端固定到基部上的。所有部件然后通过吹风机1冷却，借此 基部4恢复其初始的平面形状。基部4连同固定其上的结合凸出部13 然后从接触释放表面40上分离并移除，然后被卷绕在卷轴38上。成 型后的结合凸出部13具有压平的顶部，并且从基部4的各个方向伸出， 其周围的边界由边缘12确定，边缘12的平均角度2基本对应于平均 接触角7。
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