[发明专利]擦洗用制品及其制造方法

说明书

本发明涉及适于清洁、擦洗、抛光及其它表面修整应用的擦洗用制品，还涉及制造这些制品的方法和通过该方法制得的制品。

擦洗用垫料用于清洗的用途已广为人知，已发现非织造制品适用于制造这些垫料。可以得到各种形状和大小的擦洗用制品(如手持擦洗垫料等)，这些擦洗用制品可以采用大量不同的材料。例如，已知的擦洗用制品包括由钢丝绒制得的以及一种或多种天然或合成纤维制得的制品。

常规的非织造制品的制造是首先形成无规取向不连续纤维的膨松网，这些不连续纤维在形成处理之前可经过拉伸和卷曲。这些网可用合成或天然纤维以及混合纤维，提供用于清洁、擦洗和其它表面修整用途的非织造制品。非织造网一般在常规的设备上用气流法制成，并用树脂粘合剂处理使网中纤维在它们的接触点上互相粘结起来。例如，可以在粘合剂中加入磨料粒子使最终制品具有研磨性能，适用于对被擦洗表面需要有更大磨蚀作用的擦洗场合。作为非织造网商品成功一例是Minnesota Mining and Manufacturing Company of St.Paul，Minnesota的以商品名称“Scotch-Brite”出售的商品。这种一般类型的低密度磨料产品可以通过Hoover等的美国专利No.2,958,593揭示的方法来制备。

虽然如上述的非织造制品获得了相当大的成功，但是它们的制造需要购买和使用昂贵、复杂而庞大笨重的成网设备。为了得到一致和均匀的外观和结构，人们正在使用一种复合式多级铺网法来制备非织造网，该方法使每层网内的不连续纤维与网的输出方向呈一角度取向。然而，铺网法可能导致在下行线路铺层(down line folds)以及相对于网的输出方向以相同的角宽(angle width)伸展的网边上周期性的不一致。

制造擦洗用制品的其它方法包括在非织造网的制造过程中使用长丝。专利文献记载了使用连续纤维来形成网和垫。由长丝制得的擦洗用制品的例子载于Heyer等的美国专利Nos.4,991,362和5,025,596。这些专利描述了由连续、单向卷曲长丝纤维束形成的低密度磨料制品，在垫料的相对两边上长丝粘合在一起。虽然专利‘362和‘596的制品作为厨房擦洗用制品获得了显著的商业成功，但是它们还有一些缺点。例如，上述专利的垫料只用连续单丝，这些垫料的制造方法除了可以精心挑选纤维性质(如卷曲度、原料等级、热封性质)来适当控制最终垫料的膨松度以外，用其它手段几乎不能控制其膨松度。而且，要求设备能在塑料的对边上形成基本上相同的粘结区域即封口，以此粘结垫料的连续纤维并保持垫料结构在使用粘合剂前的完整性。

据上所述，希望提供一种膨松的非织造制品，它易于制造且成本低，可用于各种场合(例如：厨房擦洗用垫料)。希望提供的这种制品具有一致和均匀的结构，它是由含不连续纤维的非织造网制得，它容易得到相当大的膨松度，而又无需在制造过程中使用上述粘合或封口设备来粘合垫料的对边。还希望提供一种制造这种制品的方法，它能避免产生上述的不一致性，并便于改变制造条件(如使用不同纤维材料的混合物和不同纤维纤度(fiber deniers)的混合物)。希望提供一种低密度非织造制品的制造方法，该非织造制品具有所需的膨松度，该膨松度并不完全取决于所用纤维的性质。

本发明提供膨松低密度的非织造垫料，它易于制造且成本低，适于各种用途，例如厨房手持擦洗用垫料(以下称“手持垫料”)。本发明制品具有膨松低密度的多层结构，其制造方法避免了形成上述合股或横向网边，因此避免了非织造领域技术人员所知的周期性不一致。

在一个方面，本发明提供了一种用于清洁、擦洗、抛光及其它表面修整场合的制品，它是：

一捆不连续的纤维这些纤维在互相接触点上互相结合在一起，所述纤维在所述捆内的排列形成致密的纵向中央部分(一直延伸到所述捆的两端)和致密度较差的边缘部分，并形成纵向拉伸强度和横向拉伸强度，其中纵向拉伸强度大于横向拉伸强度。