CN1832853A - 可撕式弹性合成物及制造方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种弹性合成物及其制造方法。所述弹性合成物包括一对覆盖幅材、位于这对覆盖幅材之间的多个弹性纤维。所述覆盖幅材中的一个或者两个为无纺纤维质覆盖幅材，里面形成有撕开图案的弱化区域。所述撕开图案在所述覆盖幅材彼此相联接、以形成弹性合成物之前形成。

Description

可撕式弹性合成物及制造方法
技术领域
本发明涉及弹性合成物的领域。更具体地说，本发明提供了一种可撕式弹性合成物及其制造方法。
背景技术
弹性片状物品可以找到多种用途，例如，用于胶带、机械紧固件等的衬里。一些弹性片状物品作为两个覆盖幅材的合成物提供，其中两个覆盖幅材之间定位有若干弹性纤维。当两个覆盖幅材在弹性纤维伸展下彼此相联接时，做好的合成物体现弹性，例如，如果在覆盖幅材彼此联接后允许弹性纤维松弛。
一些弹性合成物具有粘性材料，用以形成粘性弹性合成物，诸如在美国专利3,575,782(Hansen)和4,984,584(Hansen等人)中描述的那些合成物，以及3M公司(圣保罗市，明尼苏达州)销售的商标名称COBAN和VETRAP的那些合成物。粘性弹性合成物通常被用来为创伤提供压力支撑，或者用来将敷布、医用垫等保持在人或者动物的适当的位置上。优选的是，粘性弹性合成物不会粘住皮肤或者多种其它材料(例如，敷布、医用垫等)，但是将以足够的力与其它层的粘性弹性合成物粘性粘结，足以抵抗相当大的剪切力而将接触层保持在一起。
为了使用粘性弹性合成物，可以解开一部分所希望的长度，并且使其与合成物保留在辊上的剩余部分分开。弹性合成物的分开可以在将弹性合成物应用在个体之前或者之后出现。尽管弹性合成物在顺着幅材的方向或者加工方向上可以体现出相对较直的抗扯性，但是弹性合成物在横穿幅材方向或者与加工方正交的方向上体现出小得多的、所希望的抗扯性。
沿横穿幅材方向撕开弹性合成物的尝试会在沿顺着幅材的方向以及横穿幅材方向的相当大的距离上造成锯齿状或者不均匀的撕缝线。这种抗扯性是所不希望的。从而，在从一卷弹性合成物上分出若干段弹性合成物时，用户通常使用剪刀或者其它的切割工具。工具的使用可能会需要用户将未解开的弹性合成物和/或弹性合成物放开。
在粘性弹性合成物材料中提供所希望的横穿幅材方向的抗扯性的一个尝试包括使用纺织的或者编织的覆盖幅材。然而，纺织的或者编织的覆盖幅材比无纺覆盖幅材贵。从而，包括一个或者多个纺织的或者编织的覆盖幅材的粘性弹性合成物比只使用无纺覆盖幅材的类似弹性合成物贵。另一个可能的缺点是纺织的或者编织的覆盖幅材会不希望地增加沿横穿幅材方向撕开弹性合成物所需要的力，并且/或者不希望地使弹性合成物变硬。
在粘性合成物材料中提供所希望的横穿幅材方向的抗扯性的另一个尝试包括另外的麻布层(例如，纺织的或者编织的)，其包括沿横穿幅材方向延伸的纤维或者纤维丝。然而，另外的麻布层会增加弹性合成物的成本，并且会对弹性合成物的柔性或者一致性以及其透气性产生不利影响。另一个可能的缺点是可能会不希望地增加沿横穿幅材方向撕开弹性合成物所需要的力。
给弹性合成物提供横穿幅材方向的抗扯性的另一个尝试包括利用横穿幅材方向的若干排穿孔，其中横穿幅材方向的若干排穿孔沿弹性合成物的顺着幅材方向的长度间隔定位，如在例如国际公开WO95/06449中所描述的。这些穿孔排在弹性合成物组装好后穿过整个弹性合成物形成。
发明内容
本发明提供了弹性合成物，其体现出提高的横穿幅材方向的抗扯性。所述弹性合成物包括一对彼此相联接的覆盖幅材和位于这对覆盖幅材之间的多个弹性纤维。弹性合成物中的至少一个覆盖幅材是包括形成于其中的撕开图案的无纺纤维质覆盖幅材。
与已知的、提供具有所希望的横穿幅材方向的抗扯性的弹性合成物的方法相比，该弹性合成物包括纺织的/编织的覆盖幅材或者麻布层，以提供所希望的横穿幅材方向的抗扯性，本发明的物品包括至少一个无纺纤维质覆盖幅材，其包括本身通常没有良好的横穿幅材方向的抗扯性的撕开图案。从而，令人惊讶的是，结合这种覆盖幅材所产生的弹性合成物表现出提高的横穿幅材方向的抗扯性。而且，优选的是，本发明的弹性合成物没有任何纺织的或者编织的幅材。
包括撕开图案的无纺覆盖幅材的横穿幅材方向的抗扯性通常随着幅材的总重增加而提高。然而，令人惊讶的是，尽管总重轻一些的无纺覆盖幅材单独的横穿幅材方向的抗扯性并不是特别地好，但是使用了这种总重轻一些的无纺弹性合成物仍然能够在横穿幅材方向的抗扯性方面显现出极大的提高。由于总重轻一些的覆盖幅材的较低的抗拉强度通常会使本领域技术人员认为总重轻一些的覆盖幅材对弹性合成物整体的横穿幅材方向的抗扯性施加的影响较小，因而结果是令人惊讶的。而且，如果弹性合成物的硬度和透气性是关注的，则使用总重轻一些的覆盖幅材可能会是有利的。
在一个方面中，本发明提供了一种弹性合成物，该弹性合成物具有宽度和大于其宽度的长度。该物品还包括无纺纤维质第一覆盖幅材，其具有与物品长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向；撕开图案，其形成于第一覆盖幅材中，呈多个分开并且明显的弱化区域；第二覆盖幅材，其与第一覆盖幅材相联接；和多个弹性纤维，其位于第一覆盖幅材和第二覆盖幅材之间，所述多个弹性纤维沿物品长度对齐，其中，上述多个弹性纤维中的每个弹性纤维都沿所述物品的整个长度连续延伸。
在另一个方面中，本发明提供了一种弹性合成物，其具有宽度和大于其宽度的长度。该弹性合成物还包括无纺纤维质第一覆盖幅材，其具有与物品长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向；撕开图案，其形成于第一覆盖幅材中，呈多个分开并且明显的弱化区域，其中撕开图案包括沿第一覆盖幅材的横穿幅材方向分布的多排弱化区域，且各排弱化区域沿横穿幅材方向穿过第一覆盖幅材延伸；无纺纤维质第二覆盖幅材；沿物品长度延伸的多个弹性纤维，它们位于第一覆盖幅材和第二覆盖幅材之间，其中，上述多个弹性纤维中的每个弹性纤维都沿物品的整个长度连续延伸；和浸渍第一覆盖幅材和第二覆盖幅材的粘合剂；其中，物品没有任何纺织的或者编织的幅材。
在另一个方面中，本发明提供了一种制造弹性合成物的方法，弹性合成物具有宽度和大于其宽度的长度。所述方法包括以下步骤：提供无纺第一覆盖幅材，其具有与物品长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向，其中，第一覆盖幅材包括撕开图案，其形成于第一覆盖幅材中，呈多个分开并且明显的弱化区域；提供第二覆盖幅材；在第一覆盖幅材中设置多个弱化区域后，将多个弹性纤维定位在第一覆盖和第二覆盖幅材之间，其中，多个弹性纤维中的每个弹性纤维都沿物品的整个长度连续延伸；以及在第一覆盖幅材中形成撕开图案和将多个弹性纤维定位在第一覆盖幅材和第二覆盖幅材后，将第一覆盖幅材联接在第二覆盖幅材上。
下面可以结合本发明的各个说明性实施例描述本发明的上述以及其它的特征和优点。
附图说明
图1是根据本发明的一个说明性弹性合成物的分解侧视图；
图2是一个说明性图案的弱化区域的一部分的放大平面图，该弱化区域可以与在根据本发明的弹性合成物中使用的无纺覆盖幅材结合使用；
图3是制造根据本发明的弹性合成物的一个说明性系统及方法的示意图；
图4是与在实例中描述的弹性合成物结合使用的印花辊上的两个凸起的顶部表面的平面图；
图5是包括粘合剂层的说明性弹性合成物的透视图。
本发明说明性实施例的详细描述
在以下说明性实施例的详细描述中，参照了附图，附图组成了实施例的一部分，而且在附图中以说明的方式显示了可以实行本发明的若干具体实施例。应当理解，在不背离本发明范围的情况下，可以采用其它实施例，而且可以进行结构上的改变。
图1中描绘了根据本发明的一个说明性弹性合成物10，其包括第一覆盖幅材20、第二覆盖幅材22和定位于两个覆盖幅材20和22之间的弹性纤维24。覆盖幅材20和22中的至少一个是无纺纤维质幅材，其包括呈弱化区域形式的撕开图案。在一些例子中，覆盖幅材20和22都可以是无纺纤维质幅材。或者，覆盖幅材中只有一个可以是无纺纤维质幅材。例如，一个覆盖幅材可以是例如薄膜、合成膜和无纺膜等。第一覆盖幅材20可以与第二覆盖幅材22相同，或者，可选的是，覆盖幅材20和22可以具有不同的重量，由不同的材料制成，并且/或者通过不同的工艺来制造。
这里所用的术语“无纺”指的是由较短纤维和/或较长纤维的聚集所形成的幅材(出于方便的目的，这里将其共同称为纤维)，它们被结合在一起，而不是编织或者纺织在一起。无纺幅材中的纤维可以平放、聚集、附着在垫子上。优选的是，通过例如梳理工艺或者其它工艺，在一个或者两个无纺幅材内所使用的纤维可以优选地沿顺着幅材的方向或者加工方向对齐。纤维的结合可以使用粘合剂、热的方法等来进行，提供结合工艺并不采用纺织或者编织工艺。
无纺幅材可以借助于多种工艺形成，诸如熔吹工艺，纺丝粘合工艺，梳理，针刺式幅材制造工艺，空气铺网式幅材制造工艺，湿式幅材制造工艺，薄膜孔隙工艺，切段纤维梳理工艺，水力缠结工艺等。在例如美国专利3,485,706、3,486,168、3,493,462、3,494,821和3,508,228中描述了水力缠结工艺。形成无纺幅材的另一种方法是如在例如美国专利5,016,331中所描述的针缝法。
在弹性合成物10中所使用的无纺覆盖幅材的总重可以是例如每一覆盖幅材每平方米50克(gsm)或者每平方米50克以下。对覆盖幅材总重的进一步限制可以是有利的，特别是对于包括在里面形成的撕开图案的覆盖幅材而言。在本发明弹性合成物中所使用的弱化处理过的无纺覆盖幅材可以具有例如20gsm或者20gsm以下、甚至15gsm或者15gsm以下、更甚10gsm或者10gsm以下的总重(每一覆盖幅材)。
与本发明结合使用的无纺幅材可以包括粘合剂(除了纤维之外)，以提高无纺覆盖幅材内的单独纤维的结合。选择合适的粘合剂(即，具有用于无纺覆盖幅材的纤维的合适亲合力的粘合剂)就在本领域技术人员的判断范围内。然而，简要来说，无纺纤维用的粘合剂可以从下列材料中选出，这些材料包括(但是不限定于)丙烯酸、丁二烯的均聚物及共聚物乳胶、苯乙烯/丁二烯橡胶共聚物、尿烷、醋酸乙烯、醋酸乙烯/丙烯酸共聚物、醋酸乙烯/乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚氯乙烯、乙烯基脂、天然橡胶、氯丁橡胶等。
无纺覆盖幅材可以包括若干纤维(例如，热塑纤维)，以提高无纺幅材的强度。例如，可以使用结合了包括热塑材料的纤维，以优选地借助与幅材的其它纤维熔粘而使该纤维热粘结在无纺幅材中，而基本不会使幅材弱化。粘合剂纤维可在较宽范围的构造中使用，包括：例如，能够完全熔化的粘合剂纤维、并排的粘合剂纤维、双组分的粘合剂纤维、椭圆芯鞘的粘合剂纤维、同心芯鞘的粘合剂纤维以及它们的组合。
本发明弹性合成物中的弹性纤维24可以与顺着幅材的方向或者加工方向对齐(如箭头12所示，要理解横穿幅材方向大致与顺着幅材的方向垂直)。可以将弹性纤维24布置在无纺覆盖幅材20和22之间，沿横穿幅材方向有1-20个纤维每厘米(cm)的间隔，或者沿横穿幅材方向有1-20个纤维/cm的间隔，甚至是沿横穿幅材方向1-10个纤维/cm的间隔。弹性纤维可以具有80-800但尼尔范围之内、或者是200-500但尼尔范围之内的尺寸。
弹性纤维24展现出这样一种性能，在施力后从其原长度伸长，并且在解除力后又基本恢复其原长度。用于弹性纤维的一些合适材料的例子包括(但是不限定于)天然橡胶、合成橡胶或者热塑聚合物。合适的合成橡胶可以包括醚基聚亚胺脂氨纶、脂基聚亚胺脂氨纶、SBR(苯乙烯丁二烯橡胶)、EPDM(三元乙丙橡胶)、氟橡胶、硅树脂橡胶和NBR(丁晴橡胶)。用来在弹性纤维中使用的合适的热塑弹性体可以包括具有基本化学式A-B-A’的嵌段共聚物，其中A和A’都是含有诸如聚(乙烯芳烃)的苯乙烯半族的热塑聚合物的端部嵌段，而B是诸如共轭二烯烃的弹性体聚合物或者低烯烃聚合物的中部嵌段。所述嵌段共聚物可以是，例如(聚苯乙烯/聚(乙烯-丁烯)/聚苯乙烯)嵌段共聚物，可以从壳牌化学公司以名称KARTON买到。其它合适的弹性纤维可以由聚亚胺脂弹性材料、聚酰胺材料以及聚酯弹性材料制成。
本发明的弹性合成物包括相互联接的两个覆盖幅材20和22，覆盖幅材之间定位有若干弹性纤维24。覆盖幅材20和22可以借助于适合于所使用的覆盖幅材的任何合适的技术或者技术组合而联接。例如，覆盖幅材20和22可以热联接、黏附联接等。
在一些例子中，例如，在覆盖幅材20和22都包括无纺纤维层的例子中，覆盖幅材20和22可以借助于将它们各自的无纺纤维层与粘合剂以类似于用来制造无纺幅材的方式浸渍而联接。浸渍可以通过喷涂、印刷涂布来完成，或者以其它方式涂敷粘合剂(以例如液态、颗粒等的方式)，使粘合剂进入无纺幅材20和22的纤维之间的空隙中。浸渍后面的可以是例如，干燥、固化等，以完成覆盖幅材的联接。选择合适的粘合剂(即具有用于无纺幅材纤维的合适的亲合力的粘合剂)就在本领域技术人员的判断范围内。然而，简单来说，用于弹性合成物的粘合剂可以从下列材料中选出，这些材料包括(但不限定于)丙烯酸、丁二烯的均聚物及共聚物乳胶、乙烯/丁二烯橡胶共聚物、尿烷、醋酸乙烯、醋酸乙烯/丙烯酸共聚物、醋酸乙烯/乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚氯乙烯、乙烯基脂、天然橡胶、氯丁橡胶等。
如果弹性合成物被作为粘性弹性合成物使用，则可以优选地将覆盖幅材浸渍在粘性粘合剂材料中。浓缩天然橡胶乳胶是一种合适的粘性粘合剂材料，尽管还可以使用具有类似性能的其它弹性体或者弹性体的混合物，例如，增黏氯丁橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、聚亚胺脂等。在涂敷并且干燥或者固化后，粘性粘合剂材料可以显现出略粘的感觉。粘性合成物材料可不黏皮肤，但是可与本身粘性粘结，具有足够的力，足以抵抗相当大的抗剪切应力而将粘性弹性合成物的接触层保持在一起。
为了提高弹性合成物10的横穿幅材方向的抗扯性，覆盖幅材20和22中的至少一个是包括在里面形成的撕开图案的无纺纤维质覆盖幅材。在描绘的实施例中，第一覆盖幅材20包括在里面形成的弱化区域30的图案。撕开图案可以包括沿横穿幅材方向穿过覆盖幅材20对齐的若干弱化区域30，沿横穿幅材方向穿过覆盖幅材22形成若干排或者若干行的弱化区域30。
弱化区域30可以呈例如压花区域或者穿孔的形式。例如，弱化区域30可以呈压花区域的形式，在压花区域中，在例如使覆盖幅材横跨弱化区域的抗拉强度弱化的温度、压力等条件下处理无纺纤维质覆盖幅材。压花区域可以借助于例如印花辊、超声波能、激光能、火焰印花等以及它们的组合而提供。不管所用来形成压花区域的确切技术如何，覆盖幅材被处理成使得贯穿弱化区域的纤维被压碎、熔化、断裂、破碎或者以其它方式永久变形，使得覆盖幅材横跨弱化区域的抗拉强度相对于覆盖幅材未压花区域减小。
弱化区域30可以采用的另一种形式是穿孔(例如，狭缝、空隙等)，在这种形式里，延伸穿过弱化区域30的纤维被切掉、切开、打碎等。在一些例子中，穿孔可以包括去掉一部分覆盖幅材，而在其它例子中，在弱化处理中基本上没有覆盖幅材被去掉。
尽管弱化区域30的撕开图案可以对提高本发明弹性合成物的横穿幅材方向的抗扯性有用，但是需要在提高抗扯性和使弹性合成物顺着幅材的方向的抗拉强度弱化之间进行平衡。例如，如果弹性合成物被作为粘性弹性合成物使用，必须将其伸长，以提供对例如翼的压力，则过分弱化合成物的抗拉强度可能会不希望地限制可以通过本发明的弹性合成物获得的压力。对于本发明的粘性弹性合成物，可以这样，合成物每单位横穿幅材方向的宽度的顺着幅材的方向的抗拉强度为1千克每平方厘米(kg/cm)(5.5磅/英寸)或者更高，甚至是1.25kg/cm(7磅/英寸)或者更高，更甚是1.5kg/cm(8.3磅/英寸)或者更高。然而，如果弹性合成物被作为例如胶带衬里、机械紧固件衬里或者其它物品使用，则抗拉强度可以比上面设置的、用于粘性弹性合成物的示例值高或者低。
图2是一个覆盖幅材22的一部分的放大视图，其描绘了在里面形成的弱化区域30的一个示例性图案。如果弱化区域30被设成限定出实质上是若干排横穿幅材方向的弱化区域30的图案，则各弱化区域30的横穿幅材方向的宽度(w)和各排上的相邻弱化区域30之间的连接区的横穿幅材方向的宽度(1)可被选择成提供所希望的横穿幅材方向的抗扯性(两个度量都在横穿幅材方向上)。例如，连接区的尺寸(1)为0.5mm或者更小。各弱化区域30的横穿幅材方向的宽度(w)可以是1mm或者更小。
在表现弱化区域和连接区的横穿幅材方向的宽度的替代性方式中，一个弱化区域的横穿幅材方向的宽度(w)与连接区的横穿幅材方向的宽度(1)之比可以选择成提供所希望的横穿幅材方向的抗扯性。例如，横穿幅材方向的宽度：连接区之比可以是1∶1或者更高，可以是1.5∶1或者更高，甚至是2∶1或者更高，或者甚至是2.5∶1或者更高。
在弱化区域30被布置成沿着横穿幅材方向的若干排时，弱化区域30的连续排(沿顺着幅材的方向12间隔开的连续排)可以沿顺着幅材的方向对齐，以至于一个弱化区域30与连续排或者相邻排上的弱化区域30对齐。例如，参照图2，排32上的弱化区域30与排34上的弱化区域30对齐。排34上的连接区域沿顺着幅材的方向12也与排34相对两侧上的排32和36上的连接区域对齐。对于本发明，这种图案可以被称为对齐的砖形图案。这种对齐假定每排上的弱化区域和连接区的横穿幅材方向的宽度是相同的，但是应当理解，在一些例子中，不同排上的横穿幅材方向的宽度特征可以不同。而且，尽管所描绘的图案包括沿顺着幅材的方向对齐的弱化区域和连接区，但是不同的特征可以可选地沿横穿幅材方向偏移，使得连续排上的相应特征并不相互对齐。
如果撕开图案包括被布置得形成若干排沿横穿幅材方向穿过覆盖幅材的弱化区域的弱化区域，则在顺着幅材的方向上，弱化区域可以优选地沿任意的顺着幅材的方向的直线在顺着幅材的方向上分开或者间隔开例如10毫米(mm)或者更小、甚至是5mm或者更小、更甚是3mm或者更小的距离。
尽管弱化区域30被描绘成具有大致矩形的形状，但是应当理解可以采用其它形状。在例如美国专利6,383,958(Swanson等人)中描绘并描述了一些可能有用的图案的实例。这里所讨论的横穿幅材方向的宽度、连接区以及与连接区的宽度之比也可以在任何可选形状的弱化区域下采用。
尽管可以使用多种不同方法来制造本发明的弹性合成物，不过在图3中描绘了一种说明性方法及系统。在图3所示的系统和方法中，将两个覆盖幅材120和122以及弹性纤维124进给到联接台160中。优选地是，相对于从例如辊125上松开弹性纤维124的速率，联接台160被超速驱动，使得弹性纤维124随着在覆盖幅材120和122之间进给而从它们松弛时的长度伸长或者伸展。
例如，如果联接台160是涂布台的形式，在涂布台上粘合剂被浸渍在弹性合成物中所使用的任意无纺纤维质覆盖幅材中，则覆盖幅材可以在联接台160上浸渍或者浸透粘合剂溶液，并干燥，同时弹性纤维124仍然在台162上伸长，接着在台164上加热，以松弛合成物126，从而提供了成抽褶的弹性合成物110。联接如上所述的覆盖幅材120和122的替代性方法可以采用与结合图3所示的说明性实施例描绘的不同的联接技术。
本发明的方法可以包括步骤：在将弹性合成物与位于两个覆盖幅材之间的弹性纤维组装起来之前，在覆盖幅材上形成任意的撕开图案。这样方法的潜在优点是给定的弹性合成物中的弹性纤维不会在向覆盖幅材添加撕开图案的工艺的作用下破裂或者损坏。在一些例子中，弹性合成物中的各弹性纤维将在本发明弹性合成物的整个长度上连续延伸。
图3示出了在制造根据本发明的弹性合成物时可以采用的一些变化。在一些例子中，覆盖幅材120和122中的一个或者两个可以以做好的幅材提供，这样它们可以简单地从例如辊上解下来并与弹性纤维124一起进给到台160中。如果覆盖幅材120和122以卷的形式提供，则它们中的一个或者两个可以包括提供的撕开图案，或者可以刚好在覆盖幅材相互联接之前在覆盖幅材的里面形成撕开图案。
然而，可选地是，无纺覆盖幅材120和122中的一个或者两个可以与所述方法的其余步骤一致地制造。在图3中描绘了一种可以用来制造覆盖幅材120的系统/方法140，其包括幅材形成设备142，其中无纺纤维被聚集起来或者以其它方式组装起来。然后，将纤维质幅材进给到在纤维质幅材上形成撕开图案时所在的弱化处理台144中，接着进给到粘结台上，在粘结台上，纤维被粘结在一起(例如，借助于涂敷粘合剂溶液、热粘合等)，从而完成无纺覆盖幅材120。在该系统/方法140中，撕开图案是在将无纺纤维粘结在一起之前形成的。
图3中描绘了制造无纺覆盖幅材122的替代性系统/方法150。该系统/方法150包括幅材形成设备152，其中无纺纤维被聚集起来或者以其它方式组装起来。然后，将纤维质幅材进给到粘结台153上，在粘结台153上，所聚集的纤维被粘结在一起(例如，借助于涂敷粘合剂溶液、热粘合等)。在粘结台后，可以在弱化处理台155处在幅材中形成撕开图案，从而完成无纺覆盖幅材122。在该系统/方法150中，撕开图案是在将无纺纤维粘结在一起之后形成的。
应当注意图3描绘了用于制造包括两个弱化处理过的无纺覆盖幅材120和122的弹性合成物的系统/方法。如果两个覆盖幅材120和122都具有在里面形成的撕开图案，则撕开图案可以不在穿过弹性合成物110的厚度上相互对齐，例如，就像如果撕开图案是在两个覆盖幅材120和122相互联接后形成的一样。然而，在一些例子中，两个覆盖幅材120和122上的撕开图案可以偶然地相互对齐。在其它例子中，尽管撕开图案仍然可以是在将弹性纤维定位于它们之间前形成于每个覆盖幅材中，但是两个覆盖幅材120和122上的撕开图案可以借助于选择而对齐。而且，每个覆盖幅材120和122中的撕开图案可以是相同的或者不同的。
然而，在一些实施例中，覆盖幅材120和122中的只有一个可以包括在里面形成的撕开图案。在这种情况下，可以运行覆盖幅材的系统/方法140和150中的一种，使得撕开图案并不形成在覆盖幅材中，或者一个覆盖幅材可以在里面没有形成撕开图案的情况下在例如辊上供应，并且在没有撕开图案的情况下结合在弹性合成物中。
图5是本发明的说明性弹性合成物210的透视图，其包括位于它的一个主表面上的粘合剂层212。如果想要的话，则该物品210可以包括位于它的相对主表面上的粘合剂层。根据物品210所意图的用途，粘合剂可以是任何合适的粘合剂。例如，如果物品被作为压敏胶带使用，则粘合剂212可以是压敏粘合剂。
                    试验方法
以下试验方法被用来收集实例中所展现的数据。
抗拉强度
使用Thwing Albert试验仪(型号EJA/2000，Thwing Albert公司，费城，宾西法尼亚州)进行ASTM测试方法No.D3759-83。试样沿横穿幅材方向的宽度约为2.54cm(1”)，沿顺着幅材的方向的长度为12.7cm，且横梁速度为12.7厘米每分钟(cm/min)(5”/min)。所报告的数值是施加在测试试样上的、用以获得断裂点处的拉伸值的最大的力。
覆盖幅材横穿幅材方向的抗扯试验
以下列方式测试具有沿顺着幅材的方向或者加工方向的5.1cm(2”)或者10.2cm(4”)和30.5cm(12”)的横穿幅材方向的宽度的试样。将覆盖幅材的试样保持在30.5cm长的中心处，每只手的拇指和食指最多间隔开1.3cm(0.5”)。然后借助于沿彼此相对并且与试样的横穿幅材方向垂直的方向移动手、直到撕缝扩散穿过试样的另一侧为止而将试样撕开。认为撕缝扩散的速率为约20厘米每秒(cm/sec)。利用尺子来测量(以毫米为单位)撕缝线从撕缝开始所在的点处沿顺着幅材的方向相对于横穿幅材方向的线(即与顺着幅材的方向或者加工方向垂直的线)所偏移的最大扩展。
合成物横穿幅材方向的抗扯试验
除了在开始撕之前使弹性合成物伸展到它的弹性极限外，利用与上述用于覆盖幅材的相同的步骤来测试弹性合成物的抗扯性。
                      实例
提供以下非限定性实例来说明本发明的各个特征。
实例1
使用两种纤维混合物来制作两个压花的无纺覆盖幅材，所述混合物包括80％的Wellman T-310 PET 1.5但尼尔×1.5”(3.8cm)的切段纤维(Wellman，夏洛特，北卡罗来纳州)和20％的Kosa T-254双组分2.0但尼尔×1.5”(3.8cm)的切段纤维(Kosa，索尔兹伯，北卡罗来纳州)。将该纤维混合物梳理到9gsm的基重。
然后，利用具有在上面形成的多个升高凸起的加热金属辊将梳理过的纤维砑光。在19.0千克每厘米(kg/cm)(106磅每英寸(pli))的辊隙压力和9.5米每分钟(mpm)(31英尺每分钟(fpm))的辊隙速度下强迫所述加热金属辊抵靠光滑的钢支撑辊。将加热辊保持在154℃(310°F)下。
加热辊具有若干凸起，形成带有横跨辊(沿横穿幅材方向)延伸的若干排凸起的砖形图案。图4中描绘了两个这样的凸起。凸起70从表面72处伸出，并且在顶部表面(即形成压花区域的表面)处，各凸起70具有0.9mm(36mils)的横穿幅材方向的宽度(a)和0.2mm(8mils)的顺着幅材的方向的长度(b)。每排的相邻凸起之间的连接区间距的横穿幅材方向的宽度(c)为0.25mm(10mils)。绕辊的周边测量时，连续排的凸起之间的连接区距离的横穿幅材方向的宽度为1.3mm(50mils)。表面72上方的凸起70的顶部表面的高度为0.31mm(12mils)。形成的凸起70带有从顶部表面向下延伸到辊表面72的斜边，以至于各凸起在表面72处的面积大于在顶部表面处的面积。
在砑光处理后，使用2-3gsm的乙烯乳胶粘合剂(Rohm&Haas公司的B-15H，夏洛特，北卡罗来纳州)将覆盖幅材涂树脂粘结，使覆盖幅材的总重为11-12gsm。
将做好的覆盖幅材聚集起来，并将其解开，进入凹版涂布台中。将弹性纤维进给到两个覆盖幅材之间的凹版涂布台中。以1.6mpm(5.3fpm)之间范围内的速度解开弹性纤维(280但尼尔GLOSPAN聚亚胺脂弹性纤维，Radici Spandex公司，加斯托尼亚，北卡罗来纳州)，同时以4.9mpm(16fpm)的速度驱动凹版涂布台。从而，弹性纤维被伸展成3∶1的拉伸比。纤维通过带有每英寸10个梳梢(每2.54cm 10个梳梢)的间隔的梳机被进给到辊隙中。
在凹版涂布台上，使无纺覆盖幅材浸透52％的固态天然橡胶乳胶溶液，其中无纺覆盖幅材带有位于其之间的弹性纤维。接着，在138℃(280°F)下在炉中干燥合成物，并将合成物以在辊上伸展的形式聚集起来。然后，将合成物解开，引导它通过炉，以使弹性纤维松弛，从而制造出做好的、能够弹性伸展的弹性合成物。
实例2
除了以44.0kg/cm(246pli)的辊隙压力压花或者砑光无纺覆盖幅材外，以与实例1相同的方式制备实例2的弹性合成物。
实例3
除了以68.9kg/cm(385pli)的辊隙压力压花或者砑光无纺覆盖幅材外，以与实例1相同的方式制备实例3的弹性合成物。
实例4
除了使用具有带顶部表面的凸起的辊来压花或者砑光无纺覆盖幅材外，以与实例1相同的方式制备实例4的弹性合成物，其中所述顶部表面具有不同于结合实例1所描述的顶部表面的尺寸。图3所示的凸起70的顶部表面的尺寸为0.76mm(30mils)的横穿幅材方向的宽度(a)和0.31mm(12mils)的顺着幅材的方向的长度(b)。各排上的相邻凸起70之间的连接区距离的横穿幅材方向的宽度(c)为0.51mm(20mils)。连续排凸起之间的连接区距离的横穿幅材方向的宽度为1.3mm(50mils)。
实例5
除了无纺覆盖幅材在压花之前进行光滑的滚筒砑光外，使用结合图1所描述的工艺。使用橡胶和钢辊的辊隙，在钢辊被加热到154℃(310°F)、且辊隙压力为19.0kg/cm(106pli)以及辊隙速度为9.5mpm(31fpm)下进行光滑的滚筒砑光。
而且，在44.0kg/cm(246pli)的辊隙压力下进行砑光压花步骤，即形成压花区域的步骤。
实例6
除了使用两种纤维混合物来形成覆盖幅材外，使用结合图5所描述的工艺，所述混合物包括70％的Wellman T-310 PET 1.5但尼尔×1.5”(3.8cm)的切段纤维(Wellman，夏洛特，北卡罗来纳州)和30％的Kosa T-254双组分2.0但尼尔×1.5”(3.8cm)的切段纤维(Kosa，索尔兹伯，北卡罗来纳州)。将该纤维混合物梳理到9gsm的基重。
而且，使用具有凸起的印花辊来压花覆盖幅材，其中所述凸起具有与实例4中所描述的一样的尺寸。
实例7
除了在68.9kg/cm(385pli)的辊隙压力下进行压花外，使用结合图5所描述的工艺。
实例8
除了无纺覆盖幅材仅由Wellman T-310 PET 1.5但尼尔×1.5”(3.8cm)、梳理到8-9gsm的基重的纤维构成外，使用实例3中所描述的工艺。而且，无纺幅材先被涂树脂粘结(以2-3gsm的重量)和干燥，在此之后，无纺幅材被压花出图案。
实例9
除了以44.0kg/cm(246pli)的辊隙压力进行砑光压花外，使用实例3中所描述的工艺。
实例10
使用结合实例1所描述的工艺，除了下列之外。
使用Wellman T-310 PET 1.5但尼尔×1.5”(3.8cm)、梳理到8-9gsm基重的切段纤维制造第一覆盖幅材。使用2-3gsm的乙烯乳胶粘合剂(Rohm&Hass B-15H)涂树脂粘结覆盖幅材，使覆盖幅材具有10-12gsm的基重。该覆盖幅材并未使用任何图案压花。
除了纤维混合物包括90％的Wellman T-310 PET 1.5但尼尔×1.5”(3.8cm)的切段纤维和10％的Kosa T-254双组分2.0但尼尔×1.5”(3.8cm)、梳理到8gsm基重的切段纤维外，使用实例1中所描述的工艺制造第二覆盖幅材。而且，在68.9kg/cm(385pli)的辊隙压力下将梳理过的纤维砑光压花。
将做好的覆盖幅材聚集起来，并将其解开，进入凹版涂布台中。以2.0mpm(6.4fpm)之间范围内的速度将弹性纤维进给到两个覆盖幅材之间的凹版涂布台中，同时以4.9mpm(16fpm)的速度驱动凹版涂布台。从而，弹性纤维被伸展成2.5∶1的拉伸比。
实例11
除了第二覆盖幅材中的纤维被梳理到12gsm的基重，并用3gsm的乙烯乳胶树脂涂树脂粘结，提供了15gsm总重的覆盖幅材外，使用实例10的工艺。
实例12
除了第二覆盖幅材中的纤维被梳理到16gsm的基重，并用4gsm的乙烯乳胶树脂涂树脂粘结，提供了20gsm总重的覆盖幅材外，使用实例10的工艺。
实例13(对照)
可以买到的、由3M(圣保罗市，明尼苏达州)公司生产的COBAN产品。
                        试验结果
测试了弹性合成物和压花处理过的覆盖幅材的横穿幅材方向的抗扯性。
表1展示了压花处理过的无纺覆盖幅材和采用一层或者两层压花处理的无纺覆盖幅材的弹性合成物的横穿幅材方向的抗扯性。表1中的所有数据都是用具有5.08cm(2”)的幅材宽度的试样产生的。所展示的数据是沿撕缝线观察到的最大扩展，即撕缝线从撕缝开始所在的点上沿顺着幅材的方向相对于横穿幅材方向的线(即垂直于顺着幅材的方向或者加工方向的线)所偏移的最大扩展。所有的数据都是对同一批的不同试样3次撕开的平均值。
正如所见到的，实例1-12和对照实例13的覆盖幅材在横穿幅材方向的抗扯性方面体现出相当大的扩展。然而，与对照实例13相比，根据实例1-12所制备的弹性合成物的所有试样在撕开时都具有较小的扩展。
                      表1
  实例编号   覆盖幅材的最大扩展(mm)   合成物的最大扩展(mm)
  1   26.3   6.33
  2   19.0   2.67
  3   19.0   2.33
  4   32.0   20.33
  5   30.0   8.33
  6   25.7   28.00
  7   23.3   11.33
  8   18.0   20.00
  9   33.0   11.00
  10   17.3   7.00
  11   14.7   6.33
  12   13.3   4.33
  13   55.7   43.00
表2展示了压花处理过的无纺覆盖幅材和采用一层或者两层压花处理过的无纺覆盖幅材的弹性合成物的横穿幅材方向的抗扯性。表1中的所有数据都是使用具有10.2cm(4”)的幅材宽度的试样产生的。所展示的数据是沿撕缝线观察到的最大扩展，即撕缝线从撕缝开始所在的点上沿顺着幅材的方向相对于横穿幅材方向的线(即垂直于顺着幅材的方向或者加工方向的线)所偏移的最大扩展。所有的数据都是对同一批的不同试样3次撕开的平均值。
尽管压花处理过的无纺覆盖幅材单独体现出相当大的沿撕缝线的扩展，但是结合所提供的相同覆盖幅材的弹性合成物的所有试样都具有提高的抗扯性(即较小的扩展)。而且，相对于对照实例13，根据实例1-3和9-12所制备的所有试样都展现出提高的抗扯性。
                       表2
  实例编号   覆盖幅材的最大扩展(mm)   合成物的最大扩展(mm)
  1   114.7   21.33
  2   42.0   6.33
  3   55.3   15.00
  9   54.0   17.33
  10   40.3   22.33
  11   46.0   13.00
  12   37.3   6.00
  13(对照)   161.3   43.00
下面的表3展示了压花处理过的无纺覆盖幅材单独和采用一层或者两层压花处理过的无纺覆盖幅材的弹性合成物的抗拉强度。表2中的所有数据都是利用上述的抗拉强度试验产生的。
                  表3
  实例编号   仅覆盖幅材(kg/cm)   合成物(kg/cm)
  1   0.10   1.62
  2   0.06   0.98
  3   0.07   0.86
  4   0.26   1.69
  5   0.08   1.51
  6   0.11   1.32
  7   0.09   1.02
  8   0.06   1.43
  9   0.08   1.66
  10   0.07   1.70
  11   0.08   1.72
  12   0.09   1.79
  13(对照)   0.41   2.08
论述了本发明的说明性实施例，并且参照了在本发明范围内的可能的变化。本发明的这些以及其它的变化和修改对于本领域技术人员而言将是明显的，而不会背离本发明的范围，而且应当理解本发明并不限于前述说明性的实施例。因此，本发明仅由上面提供的权利要求书及其等同物限定。

Claims (41)

1.一种弹性合成物，其具有宽度和大于其宽度的长度，该弹性合成物包括：
无纺纤维质第一覆盖幅材，其包括与所述弹性合成物的长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向；
撕开图案，其形成于所述第一覆盖幅材中，呈多个分开并且明显的弱化区域的形式；
第二覆盖幅材，其被联接在所述第一覆盖幅材上；
多个弹性纤维，其位于所述第一覆盖幅材和第二覆盖幅材之间，所述多个弹性纤维沿所述弹性合成物的长度对齐，其中，所述多个弹性纤维中的每个纤维都沿所述弹性合成物的整个长度连续延伸。
2.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，弹性合成物没有任何纺织的或者编织的幅材。
3.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，第二覆盖幅材包括无纺纤维质幅材，且所述弹性合成物包括浸渍第一覆盖幅材和第二覆盖幅材的粘合剂。
4.根据权利要求3所述的弹性合成物，其中，所述粘合剂包括粘性粘合剂材料，且所述弹性合成物包括粘性弹性合成物。
5.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，第二覆盖幅材没有任何包括多个分开并且明显的弱化区域的撕开图案。
6.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，所述弱化区域包括若干压花区域。
7.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，所述弱化区域包括穿过所述第一覆盖幅材形成的若干穿孔。
8.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，所述撕开图案包括多排弱化区域，且所述多排弱化区域中的每排都沿横穿幅材方向穿过第一覆盖幅材延伸，并且这些排沿第一覆盖幅材的顺着幅材的方向分布。
9.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，在所述多个弱化区域内，跨过第一覆盖幅材的横穿幅材方向相互邻近定位的弱化区域被一连接区分开，且相邻弱化区域中的一个弱化区的横穿幅材方向的宽度与相邻弱化区域之间的所述连接区的横穿幅材方向的宽度之比为1∶1或者更高。
10.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，在所述多个弱化区域内，跨过第一覆盖幅材的横穿幅材方向相互邻近定位的弱化区域被一连接区分开，且相邻弱化区域中的一个弱化区的横穿幅材方向的宽度与相邻弱化区域之间的所述连接区的横穿幅材方向的宽度之比为1.5∶1或者更高。
11.根据权利要求1所述的弹性合成物，其还包括位于该弹性合成物的至少一个主表面上的压敏粘合剂。
12.根据权利要求1所述的弹性合成物，其中，第二覆盖幅材包括无纺纤维质覆盖幅材，该无纺纤维质覆盖幅材包括与弹性合成物长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向，且第二覆盖幅材还包括撕开图案，该撕开图案形成于第二覆盖幅材中，呈多个分开并且明显的弱化区域的形式。
13.根据权利要求12所述的弹性合成物，其中，所述第一覆盖幅材的弱化区域并不与所述第二覆盖幅材的弱化区域对齐。
14.根据权利要求12所述的弹性合成物，其中，所述弱化区域包括若干压花区域。
15.根据权利要求12所述的弹性合成物，其中，所述弱化区域包括穿过第二覆盖幅材形成的若干穿孔。
16.根据权利要求12所述的弹性合成物，其中，第二覆盖幅材中的撕开图案包括多排弱化区域，且每排弱化区域沿横穿幅材方向穿过第二覆盖幅材延伸，并且这些排沿第二覆盖幅材的顺着幅材的方向分布。
17.根据权利要求12所述的弹性合成物，其中，所述第一覆盖幅材和第二覆盖幅材基本上是相同的。
18.一种弹性合成物，其具有宽度和大于其宽度的长度，该弹性合成物包括：
无纺纤维质第一覆盖幅材，其包括与弹性合成物长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向；
撕开图案，其形成于第一覆盖幅材中，呈多个分开并且明显的弱化区域的形式；其中所述撕开图案包括沿第一覆盖幅材的顺着幅材的方向分布的多排弱化区，每排弱化区都沿着横穿第一覆盖幅材的横穿幅材方向延伸；
无纺纤维质第二覆盖幅材；
沿着弹性合成物的长度方向延伸的多个弹性纤维，它们位于第一覆盖幅材和第二覆盖幅材之间，其中，所述多个弹性纤维中的每个都沿弹性合成物的整个长度连续延伸；和
粘合剂，其浸渍第一覆盖幅材和第二覆盖幅材；
其中，所述弹性合成物没有任何纺织的或者编织的幅材。
19.一种制造弹性合成物的方法，该弹性合成物具有宽度和大于其宽度的长度，所述方法包括：
提供无纺纤维质第一覆盖幅材，该第一覆盖幅材包括与所述弹性合成物的长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向，其中，第一覆盖幅材包括撕开图案，该撕开图案形成于第一覆盖幅材中，呈多个分开并且明显的弱化区域的形式；
提供第二覆盖幅材；
当在第一覆盖幅材中设置所述多个弱化区域后，将多个弹性纤维定位在第一覆盖幅材和第二覆盖幅材之间，其中，所述多个弹性纤维中的每个弹性纤维都沿所述弹性合成物的长度方向连续延伸；以及
当在第一覆盖幅材中形成撕开图案并将多个弹性纤维定位在第一覆盖幅材和第二覆盖幅材之间后，将第一覆盖幅材联接在第二覆盖幅材上。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述弹性合成物没有任何纺织的或者编织的幅材。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第二覆盖幅材包括无纺纤维质幅材，且所述将第一覆盖幅材联结在第二覆盖幅材上的步骤包括用粘合剂浸渍第一覆盖幅材和第二覆盖幅材。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，粘合剂包括粘性粘合剂材料，且弹性合成物包括粘性弹性合成物。
23.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第二覆盖幅材没有任何弱化区域。
24.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第一覆盖幅材中的撕开图案包括多排弱化区域，且所述多排弱化区域中的每排都沿横穿幅材方向穿过第一覆盖幅材延伸，并且这些排沿第一覆盖幅材的顺着幅材的方向分布。
25.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第二覆盖幅材包括无纺纤维质覆盖幅材，其包括与弹性合成物长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向，且第二覆盖幅材还包括在其中形成的、呈多个分开并且明显的弱化区域的形式的撕开图案。
26.根据权利要求19所述的方法，其中，所述提供第一覆盖幅材的步骤包括以下步骤：
形成纤维质幅材；
在所述纤维质幅材中形成所述撕开图案；和
在形成撕开图案后，将粘合剂溶液涂敷在所述纤维质幅材上，以形成第一覆盖幅材。
27.根据权利要求19所述的方法，其中，所述提供第一覆盖幅材的步骤包括以下步骤：
形成纤维质幅材；
将粘合剂溶液涂敷在所述纤维质幅材上；以及
在将粘合剂溶液涂敷在所述纤维质幅材上后，形成所述撕开图案，以形成里面带有撕开图案的第一覆盖幅材。
28.根据权利要求19所述的方法，其中，所述弱化区域包括若干压花区域。
29.根据权利要求19所述的方法，其中，所述弱化区域包括穿过第一覆盖幅材形成的若干穿孔。
30.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第二覆盖幅材包括无纺纤维质覆盖幅材，其包括与所述弹性合成物的长度对齐的顺着幅材的方向和与顺着幅材的方向横交的横穿幅材方向，且第二覆盖幅材还包括在其中形成的、呈多个分开并且明显的弱化区域的形式的撕开图案。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，第二覆盖幅材中的所述撕开图案是在将第一覆盖幅材与第二覆盖幅材相联接之前形成的。
32.根据权利要求30所述的方法，其中，提供第二覆盖幅材的步骤包括以下步骤：
形成纤维质幅材；
在该纤维质幅材中形成撕开图案；以及
在形成撕开图案后，将粘合剂溶液涂敷在所述纤维质幅材上，以形成所述第二覆盖幅材。
33.根据权利要求30所述的方法，其中，提供第二覆盖幅材的步骤包括以下步骤：
形成纤维质幅材；
将粘合剂溶液涂敷在纤维质幅材上；以及
在将粘合剂溶液涂敷在所述纤维幅材上后，形成所述撕开图案，以形成里面带有撕开图案的第二覆盖幅材。
34.根据权利要求30所述的方法，其中，第二覆盖幅材中的所述撕开图案包括多排弱化区域，且每排弱化区域沿横穿幅材方向穿过第二覆盖幅材延伸，并且这些排沿第二覆盖幅材的顺着幅材的方向分布。
35.根据权利要求30所述的弹性合成物，其中，所述第一覆盖幅材和第二覆盖幅材基本上是相同的。
36.根据权利要求30所述的方法，其中，所述第一覆盖幅材的弱化区域不与所述第二覆盖幅材的弱化区域对齐。
37.根据权利要求30所述的方法，其中，在所述多个弱化区域内，跨过第一覆盖幅材的横穿幅材方向相互邻近定位的弱化区域被一连接区分开，且相邻弱化区域中的一个弱化区的横穿幅材方向的宽度与相邻弱化区域之间的所述连接区的横穿幅材方向的宽度之比为1∶1或者更高。
38.根据权利要求30所述的方法，其中，在所述多个弱化区域内，跨过第一覆盖幅材的横穿幅材方向相互邻近定位的弱化区域被一连接区分隔开，且相邻弱化区域中的一个弱化区的横穿幅材方向的宽度与相邻弱化区域之间的所述连接区的横穿幅材方向的宽度之比为1.5∶1或者更高。
39.根据权利要求30所述的方法，其中，第二覆盖幅材中的所述弱化区域包括若干压花区域。
40.根据权利要求30所述的方法，其中，第二覆盖幅材中的所述弱化区域包括穿过第二覆盖幅材形成的若干穿孔。
41.根据权利要求19所述的方法，其中，该方法还包括以下步骤：在所述弹性合成物的至少一个主表面上提供一压敏粘合剂层。
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