清洁制品的制作方法

清洁制品的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种清洁制品，所述清洁制品包括工作表面和捕获表面，所述工作表面由多个通道的第一端部制成。所述通道由间断切口片的多根股线形成，所述多根股线在初始状态下沿第一方向延伸并且共同限定一个平面。所述多根股线在跨接区域处附接至彼此。所述股线中的至少一些股线从所述初始状态展开并且在所述跨接区域之间彼此分隔以提供所述多个通道，而且所述股线中彼此分隔的至少一些股线向所述平面外扭曲。还公开了一种包括所述清洁制品的清洁工具，一种用于制造所述清洁工具的方法，以及一种纺粘非织造间断切口片的层叠件。
【专利说明】清洁制品
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本专利申请要求2013年12月18日提交的美国临时专利申请61 /917，680的优先权， 其公开内容以引用方式全文并入本文中。
【背景技术】
[0003] 布料、擦拭物、扫帚和拖把用于擦拭和清洁覆盖有污垢、粉尘和碎肩的表面。通常， 大多数布料和擦拭物不能有效捕获和保留大大小小的污垢和碎肩粒子。已开发如美国专利 7,691，760(Bergsten等人）中所示的清洁片，其在清洁片的工作表面上包括粘合剂，以协助 保留污垢和碎肩粒子。
[0004] 很多时候，清洁片的被清洁表面过于平坦，因此仅清洁片的前缘将负载有材料。已 经公开了用于使清洁片具有凸起部分或使清洁片具有凹陷部分，从而更有效地将污垢、粉 尘和碎肩捕获和保留在整个工作表面上的各种技术;参见，例如美国专利7，757，334(Patel 等人），和美国专利申请公布2007-0136967(Tochacek等人）和2009-0144923(Tuman等人）。 即使具有凸起或凹陷的部分，污垢、粉尘和碎肩仍然积聚在清洁片的前缘或凸起部分。仍然 需要用于捕获更高量的污垢、粉尘和碎肩的清洁片。

【发明内容】

[0005] 本公开涉及一种清洁制品。具体地，本公开涉及包括间断切口片（skip-slit sheet)的清洁制品，所述间断切口片展开以在工作表面上提供通道。所述清洁制品还包括 用于捕获碎肩的表面。
[0006] 在一个方面，本公开提供一种清洁制品，该清洁制品包括工作表面和捕获表面。工 作表面包括多个通道的第一端部。捕获表面通常包括在与工作表面相对的至少一个捕获层 中或者在通道内部的一部分中。通道由间断切口片的多根股线形成，所述多根股线在初始 状态下沿第一方向延伸并且共同限定一个平面。所述多根股线在跨接区域处附接至彼此， 所述跨接区域沿横向于第一方向的第二方向错开。所述股线中的至少一些股线从初始状态 展开并且在跨接区域之间彼此分隔以提供多个通道，而且所述股线中彼此分隔的至少一些 股线向所述平面外扭曲。
[0007] 在另一方面，本公开提供了一种清洁工具，所述清洁工具包括表面和附接到所述 表面的上述清洁制品。
[0008] 在另一方面，本公开提供了制造此类清洁工具的方法。该方法包括:提供间断切口 片，该间断切口片具有沿着第一方向延伸的多个间断切口，所述间断切口被间断切口片中 的完整跨接区域间断;提供具有表面的清洁工具;将间断切口片沿着横向于第一方向的第 二方向展开以提供间断切口片的多根股线，所述多根股线在完整跨接区域之间彼此分隔； 以及将所述多根股线附接至清洁工具的表面。间断切口片中的完整跨接区域沿着第二方向 错开，并且在展开前处于其初始状态下的间断切口片限定一个平面。将多根股线附接至清 洁工具的表面，以使得所述多根股线中彼此分隔的至少一部分向由间断切口片在其沿着第 二方向展开前所限定的平面外扭曲。
[0009] 所公开的清洁制品通常具有有效的碎肩拾取、良好的碎肩保持，以及在待清洁表 面上的低阻力。所述清洁制品还可使用低成本工艺，由低成本材料制得。据信，清洁制品的 工作表面处的多个通道的第一边缘充当微型铲以在使用期间铲起碎肩并将所述碎肩递送 到捕获表面。在一些情况下，相对于以平坦构型使用（也就是说，如上所述在其初始状态下 使用）的间断切口片，多根股线向平面外扭曲可增强间断切口片在清洁期间拾取碎肩的能 力。
[0010] 在本专利申请中，诸如"一个"、"一种"和"所述"之类的术语并非仅旨在指单一实 体，而是包括一般类别，其具体示例可用于举例说明。术语"一个"、"一种"和"所述"可与术 语"至少一个(种)"互换使用。后接列表的短语"…中的至少一个"和"包含…中的至少一个" 指列表中的任一项以及列表中两项或更多项的任意组合。除非另外指明，否则所有数值范 围均包括其端值和端值之间的非整数值。
[0011] 本公开的上述
【发明内容】
并非旨在描述本公开的每个公开实施方案或每种实施方 式。以下【具体实施方式】更为具体地举例说明了示例性实施方案。因此，应当理解，以下描述 不应被理解为是对本公开范围的不当限制。
【附图说明】
[0012] 图1A为根据本公开的一些实施方案的清洁制品的透视图；
[0013] 图1B为根据本公开的一些实施方案的清洁制品的俯视图；
[0014] 图1C为沿着图1中的线1C-1C截取的侧视图；
[0015] 图1D为根据本公开的一些实施方案的清洁制品在其初始状态下的俯视图；
[0016] 图2为根据本公开的清洁制品的另一实施方案的透视图；
[0017] 图3为根据本公开的清洁工具的一个实施方案的透视图；
[0018]图4为图3的清洁工具的分解透视图；
[0019] 图5为具有多个捕获表面层的拖把的分解透视图；以及
[0020] 图6为可用于根据本公开的清洁制品中的间断切口片层叠件的透视图。
[0021] 虽然以上说明的附图和图片示出了本公开的实施方案，但正如讨论中所指出的那 样，还可以想到其他的实施方案。在任何情况下，本公开仅示例性而非限制性介绍本发明。 应当理解，本领域的技术人员可以设计出许多其他的修改和实施方案，这些修改和实施方 案落入本发明的范围和实质内。
[0022]附图可能未按比例绘制。
【具体实施方式】
[0023]根据本公开的清洁制品的一个实施方案示于图1A中。清洁制品10具有工作表面 12,所述工作表面包括多个通道24的第一端部。所述多个通道24由间断切口片材料的多根 股线16形成，所述多根股线在跨接区域22处附接至彼此并且在跨接区域22之间彼此分隔。 股线16中彼此分隔的至少一部分向平面外扭曲。可在图1B中看到向平面外扭曲达间断切口 片l〇b的股线16的厚度，所述股线16中的一些股线在此俯视图中仅侧向可见。在图1C所示的 剖视图中也可看到向平面外扭曲，所述剖视图沿图1B中的线1C-1C截取。如图1C所示，股线 16朝平面13外扭曲达角度α。
[0024] 当描述提到股线16中彼此分隔的至少一部分向平面外扭曲时，所述平面可被认为 由初始状态l〇a下的间断切口片限定。图1D中示出了间断切口片的初始状态10a的图示，该 间断切口片与图1A和图1B中所示的间断切口片类似。在间断切口片的初始状态10a下，多根 股线16沿着第一方向延伸并且共同限定在图1C中示出为13的平面。所述股线由片材料14中 的间断切口 20形成。所示出的间断切口 20在第一方向"Γ上为直线的。间断切口 20被片材料 14中的完整跨接区域22间断。跨接区域22为材料14未被切穿的区域，并且跨接区域的至少 一部分可被视为与间断切口20共线。在所示出的图示实施方案中，间断切口20均匀地间隔， 但这并非是一项要求。另外，在所示出的实施方案中，跨接区域22沿着与间断切口20的第一 方向1垂直的第二方向2错开。跨接区域22a和22b错开，使得跨接区域22b沿方向"Γ基本上 位于跨接区域22a之间的中部位置。
[0025] 现在参见图1C，当沿着第二方向拉动可用于实践本公开的间断切口片时，股线16 中彼此分隔的至少一部分向平面13外扭曲。在一些实施方案中，"至少一部分"是指所述多 根股线中的至少25 %、50 %、75 %或90 %或更多向平面外扭曲。所述多根股线可向平面外扭 曲达10度至170度的范围。也就是说，如图1C所示的角度(α)可在10度至170度的范围内。在 一些实施方案中，如图1C所示的角度(α)可在20度至160度的范围内或者在30度至150度的 范围内。间断切口片的多根股线向平面外扭曲通常是很容易看到的。其中多根股线16占据 平面13的初始状态与其中所述股线中的至少一些股线彼此分隔并且向平面外扭曲的状态 之间的转变通常为至少部分可逆的，并且当间断切口片上的张力下降时可观测到向平面外 的扭曲减少。
[0026] 如图1Α、图1Β和图1D所示，不必在整个间断切口片上制造切口。在如图1Α、图1Β和 图1D所示的片材料14的边缘上和如在下文结合图3、图4和图5所描述的片中心处，可存在无 切口的部分。切口可提供于任意所需位置，具体取决于将如何使用清洁制品。在一些实施方 案中，可沿着第一方向1或第二方向2中的至少一者在间断切口片的50%、60%、70%、80% 或90 %上提供切口。
[0027] 根据本公开的清洁制品具有捕获表面。捕获表面在本文中被定义为可吸引和/或 保留碎肩（例如，污垢、粉尘、沙子、毛发、食品粒子，或者其他碎肩）的表面。捕获表面还可被 视为具有发粘、带电荷或湿润特性中的至少一种特性的表面。在本文所公开的清洁制品的 任一实施方案中，捕获表面可为发粘的表面。如下文所述，可例如通过使用粘合剂、油或蜡 来提供粘著性。
[0028] 在图1Α至图1D所示的清洁制品的一些实施方案中，片材料14能够捕获污垢、粉尘， 或者其他碎肩。在这些实施方案中，切口可被描述为：间断切口片l〇b自身的至少一部分包 括捕获表面。例如，通道18内部的至少一部分包括捕获表面。在这些实施方案中，由多个通 道的第一端部形成的工作表面12也可被认为是捕获表面。
[0029] 间断切口片，以及相应的多根股线16,可由各种材料形成。用于形成多根股线16的 合适材料的示例包括纸材、纤维材料、热塑性膜，以及它们的组合。一些可商购获得的纸材 具有类似于图1D中所示的那些切口。例如，得自北卡罗来纳州罗利的杰美有限公司(Geami， Raleigh，Ν· C ·)、商品名为 "GEAMI可持续保护性封装（GEAMI SUSTAINABLE PROTECTIVE PACKAGING)"的纸材具有切口。纤维材料可包括织造材料、非织造材料或针织材料中的至少 一种。非织造物可为具有多根单纤维或单丝线交织的结构的任何片材或幅材，但这些纤维 或丝线不以像针织织物中那样的可辨认的方式交织，并且所述非织造物可通过各种工艺形 成，诸如熔吹工艺、纺粘工艺、水刺工艺，以及粘结梳理成网工艺。在一些实施方案中，形成 多根股线的材料为纺粘非织造物。提供可用的清洁表面的纤维材料可以由天然纤维(例如， 木材或棉纤维）、合成纤维(例如，热塑性纤维），或者天然纤维和合成纤维的组合制成。用于 形成热塑性纤维的材料的示例包括聚烯烃(例如，聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙烯共聚物、丙 烯共聚物、丁烯共聚物，以及这些聚合物的共聚物和共混物）、聚酯和聚酰胺。可用的热塑性 膜包括单层或多层膜、共挤出膜、横向层压膜，或包括泡沫层的膜。热塑性膜可以由与热塑 性纤维相同的热塑性材料以及卤代聚合物(诸如，聚(氯乙烯)和聚(偏二氯乙烯））、聚酯(诸 如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯、聚(醋酸乙烯酯）和醋酸乙烯酯共聚物）制成。聚丙烯膜 可包括单轴取向的聚丙烯、双轴取向的聚丙烯、同步双轴取向的聚丙烯，以及包括未拉伸全 同立构聚丙烯膜的未拉伸聚丙烯。在一些实施方案中，形成多根股线的材料为由聚丙烯或 聚乙烯纤维中的至少一者制成的纺粘非织造物。
[0030]在其中间断切口片本身包括捕获表面的一些实施方案中，所述间断切口片包含粘 合剂。可将粘合剂施加到上述纸材、纤维材料或者热塑性膜。在一些实施方案中，形成多根 股线的材料包括加载有粘合剂的非织造物。在一些实施方案中，形成多根股线的材料为膨 松且发粘的非织造幅材，诸如在美国专利申请公布2010/0044909(Haskett等人）中所描述 的那种材料。在这些实施方案中，通过将粘合剂施加至致密的非织造幅材来制备发粘的非 织造幅材。然后通过将所述致密、发粘的幅材暴露于至少225°F(107°C)的温度下来将其再 膨松化(rebulk)成稀疏的膨松形式。在一些实施方案中，将所述致密、发粘的幅材暴露于高 温下可以通过以下方式来进行：以每分钟至少5英尺（1.5米）的传送速度将连续长度的致 密、发粘幅材传送穿过被加热到至少350°F(177°C)的温度的烘箱。最后，由经再膨松化的发 粘幅材形成片。相较于再膨松化之前的致密、发粘幅材的膨松性程度，所述经再膨松化的发 粘幅材可具有增大的膨松性程度。
[0031 ]在其中间断切口片本身包括捕获表面的其他实施方案中，所述间断切口片包含压 敏粘合剂。可将压敏粘合剂作为层施加到例如形成所述多根股线的纸材、纤维材料或者膜 上。可将压敏粘合剂作为连续层或者以不连续或间断模式施加。用于粘合剂层的合适粘合 剂包括热熔涂层配方、转移涂层配方、溶剂涂层配方、以及胶乳配方。优选地，粘合剂层为压 敏粘合剂。压敏粘合剂的一般分类可基于天然橡胶、苯乙烯-丁二烯、丁基橡胶和聚异丁烯、 苯乙烯系嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯和相关的共聚物、聚α-烯烃、丙烯酸粘合剂、硅酮、丁 二烯-丙烯腈、聚氯丁烯、聚丁二烯、无规立构聚丙烯，或者可再浆化的压敏粘合剂。（出自 Handbook of Pressure Sensitive Adhesive Technology，Third Edition ^Edited by Donatas Satas，Satas&Associates，1999(《压敏粘合剂技术手册》，第三版，Donatas Satas 编辑，Satas&Associates出版社，1999年））。然而，其他压敏粘合剂也可为有用的，诸如具有 在Adhesion and Adhesives Technology an Introduction?p.216?Alphonsus V.Pocius?Hanser Gardner Publ ications，Inc ·，1997(《粘附力和粘合剂技术:概论》，第216页， Alphonsus V.Pocius，汉瑟加德纳出版社，1997年）中描述的性质的那些。压敏胶带协会 (Pressure-Sensitive Tape Council)已经将压敏粘合剂定义为具有以下性质的材料：1) 有力而持久的粘着力;2)用不超过指压的压力即可粘附;3)不需要用任何能量源激活;4)具 有足够保持到粘附体上的能力；以及5)具有足够的内聚强度以便使其从粘附体干净地移 除。
[0032] 可用于间断切口片的粘合剂的示例包括基于以下基本成分的那些粘合剂:聚丙烯 酸酯;聚乙烯醚;含双烯橡胶(诸如天然橡胶、聚异戊二烯和聚异丁烯）；聚氯丁二烯;丁基橡 胶;丁二烯-丙烯腈聚合物;热塑性弹性体;嵌段共聚物(诸如苯乙烯-异戊二烯和苯乙烯-异 戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-二烯型嵌段共聚物(诸如，SBS、SIBS、SEBS和SEPS)，或 者苯乙稀-乙稀-丁稀、氢化SBS、氢化SIS、苯乙稀-乙稀-丙稀-苯乙稀、乙稀-丙稀-二稀聚合 物，以及苯乙烯-丁二烯聚合物）；聚α烯烃;无定形聚烯烃;硅酮;含乙烯共聚物(诸如用乙烯 醋酸乙烯酯、丙烯酸乙酯，以及甲基丙烯酸乙酯制备的那些）；聚氨酯;聚酰胺;环氧树脂;聚 乙烯吡咯烷酮和乙烯基吡咯烷酮共聚物；聚酯；以及上述物质的混合物。另外，粘合剂可包 含添加剂，诸如增粘剂、增塑剂、填充剂、抗氧化剂、稳定剂、颜料、扩散粒子、固化剂、芳香剂 和溶剂。合适的压敏粘合剂的另一个示例为可再活化的（例如，可洗涤的)粘合剂，诸如在国 际专利申请公布WO 2013/070522(Tuman等人）中描述的那种。在这些实施方案的一些中，可 再活化压敏粘合剂为以下物质的聚合组合物:前体组分，所述前体组分包含一种或多种丙 烯酸烷基酯单体，所述单体的烷基具有平均4-14个C原子;至少约2. Ophr的疏水性二氧化 硅;一种或多种聚合引发剂;一种或多种交联剂化合物，其中所述前体组分基本上不含氢键 共聚单体(例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、丙 烯腈，以及二甲基氨基丙基甲基丙烯酸酯）。
[0033] 在其中间断切口片本身包括捕获表面的其他实施方案中，所述间断切口片为带电 荷的。带电材料可通过使用其电荷吸引待过滤的粒子来提高过滤效率。在一些实施方案中， 间断切口片为驻极体。在这些实施方案的一些中，间断切口片为纤维材料。驻极体处理可以 通过多种不同技术(例如，在美国专利5,401，446(Tsai等人）；4,215,682(1(111^1^等人）；4， 375,718('^(18￥〇竹11);4,592,815(恥1?1〇);和4,874,659(411(1〇)中描述的那些）来进行。
[0034] 间断切口片还可含有例如水、油或蜡，所述水、油或蜡中的每一者均可使间断切口 片可用于提供捕获表面。例如，如图1A至图1D所示的清洁制品可为润湿使用的纤维材料，并 且所述清洁制品可经洗涤、干燥，然后再利用。多种油和蜡也可适用于使间断切口片发粘， 从而用于捕获碎肩。合适的油和蜡的示例包括矿物油、亚麻籽油、植物起酥油、大豆蜡和蜂 蜡。
[0035] 在图2所示的实施方案中，清洁制品100包括:顶层110,所述顶层包括工作表面；以 及单独的捕获层130,所述捕获层作为底层。顶层110具有工作表面112,所述工作表面包括 多个通道124的第一端部。所述多个通道124由材料的多根股线116形成，所述多根股线在跨 接区域122a和122b处附接至彼此并且在跨接区域之间彼此分隔。类似于结合图1A至图1C所 描述的实施方案，在图2所示出的实施方案中，所述跨接区域沿着垂直于第一方向1的第二 方向2错开。跨接区域122a和122b错开，使得跨接区域122b沿方向1基本上位于跨接区域 122a之间的中部位置。股线116中彼此分隔的至少一部分向平面外扭曲。
[0036] 在图2所示的实施方案和其中捕获表面包括在单独的捕获层中的其他实施方案 中，顶层110可由上文纸材、纤维材料和膜的任一实施方案中所述的纸材、纤维材料和膜中 的任一者形成。然而，在一些实施方案中，所述纸材、纤维材料或热塑性膜不具有粘合剂、静 电电荷、水、油或蜡，但是其在不含此类助粘添加剂的情况下可用。
[0037] 如图2所示的捕获层130通常包括设置在背衬上或背衬内的以下物质中的至少一 者:粘合剂、静电电荷、水、油或蜡，所述背衬由上文纸材、纤维材料和膜的任一实施方案中 所述的纸材、纤维材料和膜中的任一者形成，其中改进处为捕获层不必为切口并且不必具 有任何开口。在一些实施方案中，捕获层的背衬选自纸材、织造物、非织造物(例如，纺粘聚 乙烯或聚丙烯)和热塑性膜材料(包括聚烯烃(例如，聚乙烯、聚丙烯，或者乙烯或丙烯的共 聚物）、卤代聚合物(例如，聚(氯乙烯)和聚(偏二氯乙烯））、聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二 醇酯）、聚氨酯、聚(醋酸乙烯酯），以及醋酸乙烯酯共聚物）。合适的聚丙烯膜包括单轴取向 的聚丙烯、双轴取向的聚丙烯、同步双轴取向的聚丙烯，以及包括未拉伸的全同立构聚丙烯 的未拉伸聚丙烯。捕获层可为可分级或者可降解的，可为可着色的，可为可印刷的，可为可 加芳香剂的，并且可具有不同的表面纹理或可压印的。捕获层130可包括有纹理的粘合剂表 面，所述表面具有凸起部分和凹陷部分。有纹理的粘合剂表面描述于美国专利6，865,765 (Aalbers)中。
[0038] 在一些实施方案中，捕获层130为加载有粘合剂的非织造物。在一些实施方案中， 捕获层为膨松且发粘的非织造幅材，诸如在美国专利申请公布2010/0044909(Haskett等 人）中描述的那种，所述幅材已在上文作进一步详细描述。在一些实施方案中，捕获表面为 压敏粘合剂膜，所述压敏粘合剂膜包括在上文膜背衬和压敏粘合剂的任一实施方案中所述 的膜背衬和压敏粘合剂中的任一者。粘合剂可以连续层或者以不连续或间断模式提供。在 一些实施方案中，捕获表面为带电荷的（例如，带电荷的非织造物）。在一些实施方案中，捕 获表面含有水、油或蜡。例如，润湿的纤维材料可用作捕获表面。多种油和蜡也可为合适的， 例如上述那些油和蜡中的任一者。
[0039] 可例如使用转动模具切割材料的连续幅材，来形成片材料中的间断切口。间断切 口可例如通过使用具有间隙的旋转切割刀片制成，以形成跨接区域。根据需要，间隙中刀片 的高度可以调整成允许跨接区域被部分地切割或完全不被切割。其他切割方法(例如，激光 切割)也可为有用的。
[0040] 虽然许多材料可为具有图1D所示图案的切口，但是并非所有此类材料片都将在展 开时向平面外扭曲。我们已经发现，股线16向平面外扭曲的能力取决于：片厚度，间断切口 20的切口部分的长度"L"，跨接区域22的长度"B"，切口 20之间的距离"S"（其与股线沿第二 方向2的宽度相同），以及片沿第二方向2展开的程度。间断切口片的厚度，以及相应的如图 1C所示的多根股线16的厚度"T"，一般为最多约1mm。在一些实施方案中，间断切口片或股线 的厚度可为最多约400微米、250微米、150微米或100微米。在一些实施方案中，间断切口片 或股线的厚度在30微米至约225微米的范围内，在约50微米至约200微米的范围内，或者在 约100微米至约150微米的范围内。间断切口片的厚度可被认为是垂直于平面13的尺寸，并 且还可被认为是间断切口片和多根股线的最小尺寸。各种长度"B"的跨接区域22可为有用 的。在一些实施方案中，一个跨接区域沿间断切口方向的长度为最多5mm、4mm、3mm、2mm或 1 · 5mm并且为至少0 · 5mm、0 · 75mm或1mm。在一些实施方案中，在给定间断切口 20中的任一跨 接区域22沿间断切口的第一方向1具有组合长度，所述组合长度为间断切口长度的最多 50% (在一些实施方案中，为40%、30%、25%、20%、15%或10%)。在一些实施方案中，为了 使处于其初始状态l〇a下的片展开的能力最大化，可能希望最小化跨接区域在间断切口方 向上的组合长度。在一些实施方案中，跨接区域之间的间断切口部分的长度"L"为至少8mm (在一些实施方案中，为至少9mm、10mm、11mm、12mm或13mm)并且可为最多20mm或更长。在一 些实施方案中，切口 20之间的距离"S"与股线沿第二方向2的宽度相同，其为至少1mm、 1.2mm、1.5mm、2mm或2.5mm并且可为最多5mm或10mm。可进行展开以将间断切口片沿第二方 向的宽度增大至足以使股线中的至少一些股线向平面外扭曲的程度。将间断切口片的宽度 增大至少5%可为足够的，具体取决于片厚度、间断切口20的切口部分的长度"L"、跨接区域 22的长度"B"、以及切口 20之间的距离"S"。在一些实施方案中，间断切口片的宽度增大了至 少10%、15%、20%、25%、30%、40%或50%。间断切口片的宽度可增大最多100%或更多。 据发现，当间断切口片的厚度大于1_，切口部分的长度"L"为13_并且股线宽度"S"和跨接 区域的长度"B"为2mm时，间断切口片的股线在所述片沿着第二方向2展开时不向平面外扭 曲。
[0041] 因为在许多实施方案中，间断切口片的厚度小于切口20之间的距离"S"，所以将股 线16沿着第二方向2展开被认为可有效地使间断切口片的高度(在图1C中示出为"H"）大于 其在其原始状态下的厚度"T"。间断切口片的高度可被视为工作表面和与所述工作表面相 对的表面之间的距离，与所述工作表面相对的表面包括多个通道的第二端部。在这些实施 方案的一些中，取决于角度(α)，间断切口片的高度"H"可被视为通道的长度。间断切口片在 其展开状态下的高度"Η"与间断切口片在其初始状态下的厚度之间的差值将取决于股线的 厚度和股线在其初始状态下从平面13向外扭曲的角度(α)。在一些实施方案中，间断切口片 在其展开状态下的高度"Η"为间断切口片在其初始状态下的厚度的至少两倍。在一些实施 方案中，间断切口片在其展开状态下的高度"Η"为间断切口片在其初始状态下的厚度"Τ"的 至少3倍、4倍、5倍或10倍。
[0042] 在一些实施方案中，根据本公开的清洁制品，包括如图1Α和图2所示的那些清洁制 品，可用手将其作为擦拭物使用。关于图1Α至图1D中示出的实施方案，例如，使用者的手能 够展开多根股线16,以使通道24在将清洁制品用作擦拭物时保持打开。在图2所示的实施方 案中，可通过将顶层110附接至捕获层130而使通道124保持打开。在这些实施方案的任一者 中，股线的边缘可用于在用所述清洁制品擦拭表面时铲起碎肩。还设想了可将这些实施方 案的任一者中的清洁制品结合到可便利地穿戴到使用者手上的露指手套中。
[0043] 在其他实施方案中，可将根据本公开的清洁制品结合到清洁工具中，例如附接到 清洁工具的表面。在图3所示的实施方案中，将包括片210的清洁制品附接至清洁工具，所述 清洁工具为拖把240。图4为图3中包括片210的清洁制品和拖把240的分解透视图。可将片 210缠绕在拖把头250上并使用各种便利的方法(例如，拖把头上与工作表面相对的一侧上 的夹持点（未示出））将片210附接至拖把头250。片210形式的清洁制品具有工作表面212,所 述工作表面包括多个通道224的第一端部。在所示出的实施方案中，工作表面包括第一部分 和第二部分212a，所述第一部分和第二部分包括由清洁片材料的多根股线形成的通道224， 所述多根股线在跨接区域处附接至彼此并且在跨接区域之间彼此分隔，如上文结合图1A至 图1D和图2所述的。股线中彼此分隔的至少一部分向平面外扭曲。工作表面212还包括第三 部分212b，所述第三部分不包括其间具有开口的多根股线。在所示出的实施方案中第一区 域和第二区域212a以及第三区域212b的构型可为有用的，例如用于使得易于处理清洁片和 将其紧固至拖把头250。因为大部分清洁发生在拖把的边缘处，所以将通道224定位在如图 所示的拖把头250的边缘处可为有利的。可根据需要选择第一区域和第二区域212a以及第 三区域212b的大小。例如，跨拖把头的宽度(其为工作表面的较短尺寸），第一区域可为约 1.5英寸(3.8cm)宽，第三区域为约1.5英寸(3.8cm)宽，并且第二区域为约1.5英寸(3.8cm) 宽。此外，如图3和图4所示，切口和所得通道不必延伸到间断切口片的侧向边缘。在所示出 的实施方案中，工作表面和拖把头250为矩形的，但是这并非必要的。其他可能形状的示例 包括正方形、圆形和三角形。片210所附接至的表面可如图所示为基本上平坦的，或者其可 为具有纹理的或者具有至少一个凸起或凹陷部分。
[0044] 拖把头250可在其表面上具有粘合剂片，所述粘合剂片可用作结合间断切口片210 一起使用的拖把240的捕获层。具有如图5所示的捕获层的层叠件335可为有用的。在图5中， 将多个粘合剂片330中的一个叠置在另一个的顶部上，使得一个粘合剂片330上的粘合剂接 触后续粘合剂片330的顶表面，从而形成层叠件335。在一些实施方案中，粘合剂片330的顶 表面可包括剥离处理(诸如火焰处理、电晕处理、粗化）、剥离衬垫或者剥离涂层（例如，硅 酮、含氟化合物、丙烯酸酯、聚氨酯和聚乙酸乙烯酯，所述涂层可通过热、紫外线或电子束机 理固化），从而有利于从顶表面上方的粘合剂片移除或者有利于从拖把头350移除。层叠件 335附接至拖把340的工作表面，并且间断切口片310可在拖把340的工作表面上拉伸。片310 具有工作表面312，所述工作表面包括多个通道324的第一端部。在所示出的实施方案中，工 作表面包括第一部分和第二部分312a，所述第一部分和第二部分包括由清洁片材料的多根 股线形成的通道324,所述多根股线在跨接区域处附接至彼此并且在跨接区域之间彼此分 隔，如上文结合图1A至图1D和图2所述的。工作表面312还包括第三部分312b，所述第三部分 不包括其间具有开口的多根股线。
[0045] 在用于制造根据本公开的清洁工具的方法中，将间断切口片沿着第二方向展开以 使间断切口片的多根股线在完整跨接区域之间彼此分隔并且附接至清洁工具的表面，使得 所述多根股线中彼此分隔的至少一部分向由间断切口片在沿着第二方向展开之前所限定 的平面外扭曲。将间断切口片沿着第二方向展开可在间断切口片附接至清洁工具的表面之 前或在附接期间进行。例如，可将间断切口片附接于清洁工具的一个端部，然后沿着第二方 向拉伸以形成通道。间断切口片的另一端部则可附接至清洁工具。在一些实施方案中，清洁 工具可由使用者以此方式组装。层叠件中的间断切口片的特征可为上文结合图1D所述的那 些中的任一者。
[0046] 根据本公开的清洁片或清洁工具的部件可为一次性的或可重复使用的。例如，如 图5所示，捕获层层叠件335中的捕获层、粘合剂片330可便利地为一次性的，并且间断切口 片可为可重复使用的或一次性的。一旦捕获层（即，粘合剂片330)变脏，使用者可将间断切 口片310从拖把头350取下，移除变脏的粘合剂片330,然后换上所述间断切口片310(如果其 为可重复使用的）或者施加清洁的新间断切口片310至所述拖把头。施加至拖把头350的粘 合剂片可另选地为可洗涤的。例如，该粘合剂片可为如上文所述的可再活化(例如，可洗涤 的）的粘合剂，或者其可为可在润湿时使用的纤维材料(例如，布）。在一些实施方案中，间断 切口片为一次性的。现在参见图6，使用者可便利地持有可用间断切口片的层叠件400，所述 可用间断切口片可一次一片地施加至拖把头250或350并且在它们变脏时将它们丢弃。在一 些实施方案中，层叠件400为纺粘非织造间断切口片的层叠件，所述纺粘非织造间断切口片 各自具有被清洁片中的完整跨接区域间断的多个间断切口，其中所述间断切口沿着第一方 向延伸，并且其中所述完整跨接区域沿着横向于第一方向的第二方向错开。
[0047] 如下文实施例中所示，在一些情况下，相对于以平坦构型使用（也就是说，如上所 述在其初始状态下使用）的间断切口片，多根股线向平面外扭曲可增强间断切口片在清洁 后保留碎肩的能力。例如，当间断切口片由纸材或纺粘非织造物制成时，在将间断切口片展 开以允许向平面外扭曲时，所保留的碎肩量增大。就纺粘非织造片而言，保留在展开的间断 切口片中的碎肩量比当间断切口片以平坦构型使用时保留的碎肩量惊人地高出10%。其中 片的多根股线向平面外扭曲的非织造间断切口片与粘合剂胶带形式的捕获层的组合在下 文所述的评估中保留了 76%的碎肩。虽然膨松且加载有粘合剂的非织造片在碎肩移除评估 中也提供了很好的结果，但是平坦间断切口片与粘合剂捕获层的组合提供了不贵但是惊人 高效的移除碎肩手段。间断切口片不需要短纤维网和二次加工(诸如，水刺工艺）；因此可避 免此类昂贵和耗时的工艺。
[0048] 本公开的一些实施方案
[0049] 在第一实施方案中，本公开提供了一种清洁制品，所述清洁制品包括：
[0050] 工作表面，所述工作表面包括多个通道的第一端部;和 [00511捕获表面，
[0052] 其中所述多个通道由间断切口片的多根股线形成，其中在初始状态下，所述多根 股线沿着第一方向延伸并且共同限定一个平面，其中所述多根股线在跨接区域处附接至彼 此，所述跨接区域沿着横向于第一方向的第二方向错开，其中所述股线中的至少一些股线 从初始状态展开并且在跨接区域之间彼此分隔以提供多个通道，并且其中所述多根股线中 彼此分隔的至少一些股线向所述平面外扭曲。捕获表面通常包括在与工作表面相对的至少 一个捕获层中或者在通道内部的一部分中。
[0053] 在第二实施方案中，本公开提供第一实施方案所述的清洁制品，其中捕获表面包 含粘合剂、静电电荷、水、油或蜡中的至少一者。
[0054]在第三实施方案中，本公开提供第一或第二实施方案所述的清洁制品，其中工作 表面或捕获表面中的至少一者为可重复使用的。
[0055] 在第四实施方案中，本公开提供第一至第三实施方案中任一项所述的清洁制品， 其中与工作表面相对的捕获层包括捕获表面。
[0056] 在第五实施方案中，本公开提供第一至第四实施方案中任一项所述的清洁制品， 其中间断切口片以及相应的形成所述多根股线的材料包括纸材、纤维材料或热塑性膜中的 至少一者。
[0057] 在第六实施方案中，本公开提供第五实施方案所述的清洁制品，其中间断切口片 以及相应的形成所述多根股线的材料包括纺粘非织造物。
[0058] 在第七实施方案中，本公开提供第四至第六实施方案中任一项所述的清洁制品， 其中所述捕获层为粘合剂膜。
[0059] 在第八实施方案中，本公开提供第一至第三实施方案中任一项所述的清洁制品， 其中所述多个通道内部的至少一部分包括捕获表面。
[0060] 在第九实施方案中，本公开提供第八实施方案所述的清洁制品，其中形成所述多 根股线的材料包括加载有粘合剂的非织造物。
[0061] 在第十实施方案中，本公开提供第七或第九实施方案所述的清洁制品，其中粘合 剂为可洗涤的粘合剂。
[0062] 在第十一实施方案中，本公开提供第一至第十实施方案中任一项所述的清洁制 品，其中向平面外扭曲的股线相对于平面的角度在10度至170度的范围内。
[0063] 在第十二实施方案中，本公开提供第一至第十一实施方案中任一项所述的清洁制 品，其中向平面外扭曲的股线相对于平面的角度在10度至170度的范围内。
[0064] 在第十三实施方案中，本公开提供第一至第十二实施方案中任一项所述的清洁制 品，其中所述多根股线各自具有最多一毫米的厚度。
[0065] 在第十四实施方案中，本公开提供第一至第十三实施方案中任一项所述的清洁制 品，其中任意跨接区域沿着第一方向的长度为最多5毫米。
[0066] 在第十五实施方案中，本公开提供第一至第十四实施方案中任一项所述的清洁制 品，其中沿着第一方向在任意两个跨接区域之间的切口长度为至少8毫米。
[0067] 在第十六实施方案中，本公开提供第一至第十五实施方案中任一项所述的清洁制 品，其中所述多根股线中的至少一些股线沿着第二方向的宽度在1毫米至5毫米的范围内。
[0068] 在第十七实施方案中，本公开提供第一至第十六实施方案中任一项所述的清洁制 品，其中间断切口片具有从工作表面至包括多个通道的第二端部的相对表面测量的高度， 并且其中所述高度为间断切口片在初始状态下的厚度的至少两倍。
[0069] 在第十八实施方案中，本公开提供包括表面和第一至第十七实施方案中任一项所 述的清洁制品的清洁工具，所述清洁制品附接至所述清洁工具的表面。
[0070] 在第十九实施方案中，本公开提供第十八实施方案所述的清洁工具，其中所述清 洁工具为拖把头。
[0071] 在第二十实施方案中，本公开提供第十八或第十九实施方案所述的清洁工具，其 中所述清洁工具的表面为基本上平坦的。
[0072] 在第二十一实施方案中，本公开提供了一种制造清洁工具的方法，所述方法包括：
[0073] 提供间断切口片，所述间断切口片具有被间断切口片中的完整跨接区域间断的多 个间断切口，其中所述间断切口沿着第一方向延伸，其中所述完整跨接区域沿着横向于第 一方向的第二方向错开，并且其中所述间断切口片限定一个平面；
[0074]提供具有表面的清洁工具；
[0075] 将间断切口片沿着第二方向展开以提供间断切口片的多根股线，所述多根股线在 完整跨接区域之间彼此分隔；以及
[0076] 将多根股线附接至清洁工具的表面，使得所述多根股线中彼此分隔的至少一些股 线向由间断切口片在其沿着第二方向展开前限定的平面外扭曲。
[0077] 在第二十二实施方案中，本公开提供第二十一实施方案所述的方法，其中捕获层 插置于清洁工具的表面和多根股线之间。
[0078]在第二十三实施方案中，本公开提供第二十一或第二十二实施方案所述的方法， 其中捕获层包含粘合剂、静电电荷、水、油或蜡中的至少一者。
[0079] 在第二十四实施方案中，本公开提供第二十三实施方案所述的方法，其中捕获层 为粘合剂膜。
[0080] 在第二十五实施方案中，本公开提供第二十一至第二十四实施方案中任一项所述 的方法，其中间断切口片包含纸材、纤维材料或热塑性膜中的至少一者。
[0081 ]在第二十六实施方案中，本公开提供第二十五实施方案所述的方法，其中间断切 口片包含纺粘非织造物。
[0082] 在第二十七实施方案中，本公开提供第二十一至第二十六实施方案中任一项所述 的方法，其中间断切口片包含粘合剂、静电电荷、水、油或蜡中的至少一者。
[0083] 在第二十八实施方案中，本公开提供纺粘非织造间断切口片的层叠件，所述纺粘 非织造间断切口片各自具有被完整跨接区域间断的多个间断切口，其中所述多个间断切口 沿着第一方向延伸，并且其中所述完整跨接区域沿着横向于第一方向的第二方向错开。
[0084] 在第二十九实施方案中，本公开提供第二十八实施方案所述的层叠件，其中每一 纺粘非织造片所具有的厚度小于1毫米。
[0085] 在第三十实施方案中，本公开提供第二十九实施方案所述的层叠件，其中任意跨 接区域沿着第一方向的长度为最多5毫米。
[0086]在第三十一实施方案中，本公开提供第二十九或第三十实施方案所述的层叠件， 其中对于所述间断切口中的至少一些股线，切口部分沿着第一方向在任意两个跨接区域之 间的长度为至少8毫米。
[0087]在第三十二实施方案中，本公开提供第二十九至第三十一实施方案中任一项所述 的层叠件，其中沿着第二方向的间断切口之间的距离在1毫米至5毫米的范围内。
[0088]在第三十三实施方案中，本公开提供第二十九至第三十二实施方案中任一项所述 的层叠件，其中当来自所述层叠件的纺粘非织造片沿着第二方向展开时，多根股线在跨接 区域处附接至彼此，并且所述多根股线中的至少一部分股线彼此分隔并且向由间断切口片 在其沿着第二方向展开前限定的平面外扭曲。
[0089] 实施例
[0090] 以下实施例进一步说明了本公开的特征和优点。然而，应当明确地理解，不应以不 当地限制本公开范围的方式理解所用的具体材料和量，以及其他条件和细节。
[0091] 在以下实施例中，片1为可购自北卡罗来纳州罗利的杰美有限公司（（Geami， Raleigh，Ν· C ·)、商品名为 "GEAMI可持续保护性封装（GEAMI SUSTAINABLE PROTECTIVE PACKAGING)"的纸材。所购得的纸材所具有的切口长度"L"为10毫米(mm)，切口之间的距离 "S"为3mm，并且跨接区域的长度"B"为5mm(参见图1D)。片2为具有45克/平方米的基重、可购 自田纳西州老希科里的Fiberweb公司(Fiberweb，01d Hickory，Tenn.)的纺粘非织造物。片 3为具有65克/平方米的基重、凹凸不平且经水刺加工的非织造物。原始的经水刺加工且平 坦的非织造物可购自康涅狄格州温莎洛克斯的奥斯龙公司（Ahl strom，Windsor Locks， Conn.)，然后根据美国专利5，904，793(Gorman等人)将其波纹化成直径3mm X高度1mm的凸 起。片4为膨松的、加载有粘合剂的非织造物，基重为60克/平方米，是根据美国专利申请公 布2010/044909(Haskett等人）中的实施例1的方法制备的。
[0092]片2至片4具有切口图案，其中切口长度"L"为13mm，切口之间的距离"S"为2mm，并 且跨接区域的长度"B"为2mm(参见图1D)。这是用4英寸（10.2厘米(cm)) X4英寸（10.2cm)的 刀模(rule die)进行的。所述刀模与相邻位置仔细对准，以获得较长的样本。
[0093] 碎肩移除评估
[0094]通过以下方式来测量沙子和粉尘移除：将组合重量为1.15克、沙子:粉尘：毛发比 率为100:15:5的沙子(75-150微米的平均直径）、JIS粉尘和宠物毛发的混合物散布到方形 油布片的表面上，所述方形油布片经测量为4英尺（1.2米(m)) X 4英尺（1.2m)。所述沙子、粉 尘和宠物毛发的组合重量在下文中被统称为1。称量片1至5中的每一者，并且将重量记录 为^。然后通过将每个片推入设置在得自俄亥俄州辛辛那提的宝洁公司（The Pr〇cter& Gamble Company，Cincinnati，Ohio)、商品名为 "SWIFFER SWEEPER" 的拖把头上的插孔 (poke hole)中，来将每个片单独附接至所述拖把的平坦头部。将拖把头附接至拖把柄部。 首先使用施加至拖把柄的最低压力将所述试验样本在整个地板区域上推拉两次（即，在其 上具有沙子和粉尘的地板的每一区域上推拉两次），然后以逆时针运动将所述试验样本围 绕地板区域的边缘推动，使拖把头在拐角处转向。然后将试验样本布从所述柄小心地移除， 并测量其重量(W3)。按照下式计算通过试验样本从表面移除的沙子、粉尘和毛发的重量百 分数：
[0095] 碎肩移
[0096] 对于对照实施例A至D，在不拉伸片以在工作表面处形成通道的情况下，使用上述 碎肩移除评估来评估每个片。对于这些对照实施例，每个片在附接至拖把头后都具有类似 于图1D的外观。对于实施例1至4,将每个片在附接至拖把头之前拉伸以使其沿着第二方向2 的宽度增大约50%，从而使得每个片中的股线向平面外扭曲而在工作表面处形成通道。对 于这些实施例，每个片在附接至拖把头后都具有类似于图1A和图1B的外观。对于实施例5至 8，在附接片1至4中的每一者之前，使用双面粘合剂胶带将来源于可购自明尼苏达州圣保罗 的 3M 公司（3M Company，St.Paul，Minn.)、商品名为"SCOTCH 粘毛滚筒（SCOTCH LINT ROLLER)"的粘毛滚筒的粘尘胶带附接至拖把头。然后在拉伸每个片以将其沿着第二方向2 的宽度增大约50%后，将每个片附接至拖把的粘尘片上，以使得每个片中的股线向平面外 扭曲而在工作表面处形成通道。对于对照实施例A至D和实施例1至8中的每一者，进行碎肩 移除评估一至三次。如上文所述计算出的平均碎肩移除百分比示于下表中。
[0097] 產 片I对照实施例， [实施例， |实施阿， 碎肩移除百分比 碎屑移除百分比 碎屑移除百分比 1 ~~~对照实施例A，1% ~实施例1, 3 施例5, 29% '2 对照实施例B, 7% 实施例2，Π % '实施例6, 76% 1 ~~~对照实施例C, '13% ~实施例3, 13% 实施例7, 54% 4丨对照实施例D, 95% |实施例4，94% |实施例8, 95%
[0099]尽管本文已示出和描述了具体实施方案，但是应当理解，这些实施方案仅是示例 性地展示了应用本发明原理时可设计的许多可能的具体布置。本领域中具备普通技能的人 员可根据这些原理在不脱离本发明精神和范围的情况下设计出许多不同其他结构。因此， 本发明的范围不应限于本专利申请中所述的结构，而只应受权利要求书的文字所述的结构 及其等同结构的限制。
【主权项】
1. 一种清洁制品，包括： 工作表面，所述工作表面包括多个通道的第一端部;和 捕获表面， 其中所述多个通道由间断切口片的多根股线形成，其中在初始状态下，所述多根股线 沿着第一方向延伸并且共同限定一个平面，其中所述多根股线在跨接区域处附接至彼此， 所述跨接区域沿着横向于所述第一方向的第二方向错开，其中所述多根股线中的至少一些 股线从所述初始状态展开并且在所述跨接区域之间彼此分隔以提供所述多个通道，并且其 中所述多根股线中彼此分隔的至少一些股线向所述平面外扭曲。2. 根据权利要求1所述的清洁制品，其中所述捕获表面包含粘合剂、静电电荷、水、油或 蜡中的至少一者。3. 根据权利要求1所述的清洁制品，其中所述工作表面或所述捕获表面中的至少一者 为可重复使用的。4. 根据权利要求1所述的清洁制品，其中所述间断切口片包含纸材、纤维材料或热塑性 膜中的至少一者。5. 根据权利要求4所述的清洁制品，其中所述间断切口片包含纺粘非织造物。6. 根据权利要求1所述的清洁制品，其中与所述工作表面相对的捕获层包括所述捕获 表面。7. 根据权利要求6所述的清洁制品，其中所述捕获层为粘合剂膜。8. 根据权利要求1所述的清洁制品，其中所述多个通道的所述内部的至少一部分包括 所述捕获表面。9. 根据权利要求8所述的清洁制品，其中所述间断切口片包含加载有粘合剂的非织造 物。10. 根据权利要求7所述的清洁制品，其中所述粘合剂为可洗涤的粘合剂。11. 根据权利要求1所述的清洁制品，其中向所述平面外扭曲的所述多根股线相对于所 述平面的角度在10度至170度的范围内，或者其中所述多根股线各自具有最多1毫米的厚 度。12. -种清洁工具，所述清洁工具包括表面和根据权利要求1至11中任一项所述、附接 至所述表面的清洁制品。13. 根据权利要求12所述的清洁工具，其中所述清洁工具为拖把头。14. 一种制造清洁工具的方法，所述方法包括： 提供间断切口片，所述间断切口片具有被所述间断切口片中的完整跨接区域间断的多 个间断切口，其中所述多个间断切口沿着第一方向延伸，其中所述完整跨接区域沿着横向 于所述第一方向的第二方向错开，并且其中所述间断切口片限定一个平面； 提供具有表面的清洁工具； 将所述间断切口片沿着所述第二方向展开以提供所述间断切口片的多根股线，所述多 根股线在所述完整跨接区域之间彼此分隔；以及 将所述多根股线附接至所述清洁工具的所述表面，使得所述多根股线中彼此分隔的至 少一些股线向由所述间断切口片在其沿着所述第二方向展开前限定的所述平面外扭曲。15. -种纺粘非织造间断切口片的层叠件，所述纺粘非织造间断切口片各自具有被完 整跨接区域间断的多个间断切口，其中所述多个间断切口沿着第一方向延伸，并且其中所 述完整跨接区域沿着横向于所述第一方向的第二方向错开。
【文档编号】A47L13/16GK105828684SQ201480068214
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月17日
【发明人】斯科特·J·图曼, 萨拉·R·阿米斯
【申请人】3M创新有限公司