[发明专利]包含天然纤维的擦洗材料

说明书

本发明涉及适用于清洁表面的非织造纤维擦洗材料。

背景技术

擦洗材料可被制成多种形态，其中一种为非织造纤维材料幅材(例如在Hoover等人的US-A-2 958 593中所描述的材料类型)。在随后的制造过程中，可以将该擦洗材料分成单个的小片，这些小片的尺寸适用于其预期使用目的。

包含非织造纤维材料的擦洗垫的例子在US-A-2 327 199(Loeffler)、2 375 585(Rimer)和3 175 331(Klein)中有所描述。家用的以及更为一般性的研磨应用的非织造纤维手工研磨垫可以“Scotch-Brite”品牌得自美国明尼苏达州圣保罗市(St.Paul，Minnesota，USA)的3M公司，并且提供用于清洁皮肤的具有更加柔和的擦洗作用的非织造纤维手工研磨垫可以“Buf-puf”品牌也得自3M公司。非织造纤维擦洗材料也可以用于家庭环境以外(例如在地板垫中)，例如以“Scotch-Brite”得自3M公司的那些。

非织造纤维擦洗材料优选为相对开放型的材料(即，具有相对高的空隙体积)，以便其能够保留住从被擦洗表面移除的碎屑，从而提供有效的清洁作用。这种材料还可以很容易地在水中或其他适当的液体中被清洗干净，以便重复使用。

已知的用于制造具有相对高的空隙体积的非织造纤维材料的过程包括：形成合成纤维的开放型三维非织造幅材，将液态粘结剂树脂涂覆到该非织造幅材上，随后固化该粘结剂树脂以使纤维结合在一起。优选的涂覆该粘结剂树脂的方法为辊涂，在整个非织造幅材上基本上连续地利用树脂对纤维进行涂布。作为擦洗材料使用时，这种结合的纤维的幅材通常的最大密度为60kg/m³。该结合的纤维的幅材的特点可能是，其作为擦洗材料使用时，不需要进一步的处理。作为另外一种选择，可将磨粒粘附于该结合的纤维的幅材上，以提高其研磨特性。

用这种方式制造的材料形成的擦洗产品很受消费者欢迎，并且被广泛地用于家庭或其它环境中。然而，与其它领域类似，由于环境问题导致消费者对基于天然材料，特别是来源于植物的材料(包括树木和灌木)的产品需求越来越大。就纤维而言，对直接来源于植物的纤维(例如：不可再生植物纤维，以下称为天然植物纤维)的兴趣日益增长。

完全由天然植物纤维制成的擦洗材料是公知的，包括例如由葫芦或棕榈叶的纤维部分做成的家用传统洗刷物品。这些传统洗刷物品具有不能按照统一标准进行大批量生产的缺点。

在上文所述的传统制造工艺中，还未发现选择使用大量天然植物纤维代替合成纤维，以大批量制造具有相对高的空隙体积的非织造纤维擦洗材料，其原因在于具有如下风险：在涂覆液态粘结剂树脂时植物纤维将会被压碎，这将导致结合的纤维的幅材具有减小的空隙体积，并且由于结构太过紧密而不能有效地发挥擦洗材料的功能。如果使用辊涂法涂覆粘结剂树脂，纤维被压碎的风险被认为特别高。正因为如此，EP-A-1 618 239(3M Innovative Properties Company)描述了一种制造擦洗材料的方法，该方法包含如下步骤：形成与干燥颗粒物质相接触的天然纤维的三维非织造幅材，该干燥颗粒物质包含可熔的粘结剂粒子；将该非织造幅材暴露于能够使粘结剂粒子形成流动性液态粘结剂的条件下；随后固化该液态粘结剂，以在非织造幅材的纤维间形成结合，从而提供结合的非织造幅材。随后至少利用一种底胶树脂将磨粒粘附于该预结合的非织造幅材。

尽管EP-A-1 618 239所描述的方法是有效的，但是其需要的装置不如上文提及的传统制造工艺中所使用的装置来源广泛。有利的是，希望能够继续使用常规传统工艺来制造含有大量天然植物纤维的非织造纤维擦洗材料，并且本发明基于这样一种意外的发现，即可通过适当选择使用的纤维来达到以上目的。

发明内容

本发明提供一种擦洗材料，该擦洗材料包括在相互接触点上彼此结合的缠绕纤维的三维非织造幅材，其中：

(i)所述纤维包含至少50重量％的天然植物纤维，和至少5重量％的卷曲合成纤维；

(ii)所述纤维在整个非织造幅材上具有基本上连续的粘结剂树脂的涂层；和

(iii)结合的纤维的幅材的最大密度为60kg/m³。

作为家用的手工研磨垫，该擦洗材料通常的最大密度为55kg/m³，更特别地，密度范围为25至45kg/m³。

发现同时包含卷曲合成纤维和天然植物纤维时，有利于使用上文所述的传统类型的制造工艺，尤其是将粘结剂树脂通过辊涂涂覆到纤维的幅材上的工艺来制造擦洗材料。