具有低延展性的可堆肥非编织物的制作方法

文档序号:34370231发布日期:2023-06-05 01:41阅读:26来源:国知局
具有低延展性的可堆肥非编织物的制作方法

1.发明领域本发明涉及清洁擦巾(cleaning wipe),例如由单层或多层基材形成并且在制造期间预先负载有清洁组合物的预先负载的清洁擦巾。这样的预先负载的擦巾可以被设置在容器内(例如,在制造期间被包装在容器中)。2.相关技术描述许多清洁擦巾是可获得的,例如诸如高乐士公司(clorox)的消毒擦巾。虽然这样的擦巾提供了良好的整体清洁和消毒特性、多功能性和便利性,但对于改进的清洁擦巾以及其制造方法存在持续的需求。例如,用于制造这样的现有擦巾的非编织基材的很大一部分由来源于不可再生的石化来源的材料形成,其中这样的材料(例如,聚丙烯和/或pet)通常不是可生物降解的或可堆肥的。由于这样的擦巾通常被使用一次,并且然后被处理掉,因此这样的基材由可再生的材料形成和/或这样的材料是可生物降解的和/或可堆肥的将是有利的,减少它们对环境的影响。简要概述本发明涉及预先负载的擦巾,该预先负载的擦巾通常可以在制造期间预先负载有清洁组合物,其中擦巾包括包含天然纤维和合成热塑性粘结剂纤维的非编织基材,以及负载到非编织基材上的清洁组合物,所述合成热塑性粘结剂纤维包括可降解的、可生物降解的或可堆肥的聚酯、聚乙烯醇(pvoh)或聚乙酸乙烯酯(pva)中的至少一种,包括其任何共聚物或聚合物共混物及任何混合物。非编织基材是纤维非编织物,例如诸如熔喷的、纺粘的、纺丝成网的(spunlaid)、sms(纺粘的-熔喷的-纺粘的)、共成形的(coform)、气流成网的(airlaid)、湿法成网的、梳理成网的、热粘结的、通气粘结的(through-air bonded)、热成形的、水刺的(spunlace)、水刺缠结的(hydroentangled)、水刺压花的(hydroembossed)、针刺的、化学粘结的或其组合的基材。由天然纤维制成的非编织材料,特别是那些由水刺形成的非编织材料,表现出高水平的延展性,特别是在横向(即,垂直于纵向)上。在传统的水刺中,合成的石化衍生的热塑性材料(例如,诸如聚丙烯或pet)被使用,并且在这样的水刺工艺的干燥操作中经历一些熔融,这降低了天然纤维原本可能表现出的高延展性。用目前预期的合成的可生物降解的和/或可堆肥的粘结剂纤维替换传统的聚丙烯或pet不仅允许非编织基材满足适用的可生物降解性或可堆肥性标准,例如astm d6400(例如,d6400-19)或en13432(例如,en13432:2000),因为其中包括的大体上所有组分都可以是可生物降解的和/或可堆肥的;而且还可以有利地导致非编织基材的增强的低延展性,因为存在预期的可生物降解的和/或可堆肥的粘结剂纤维,并且缺乏更传统的石化衍生的粘结剂纤维。天然纤维(例如,纸浆纤维)和合成粘结剂纤维可以作为不同的层(例如,具有顶部和底部合成粘结剂层,以及中间纸浆层)被提供,或者相对均匀地共混在一起被提供。除了不同的纤维材料之外,还提供了负载到非编织基材上的清洁组合物。在实施方案中,热塑性纤维的部分可以被熔融或至少被熔融软化(例如,作为加热的结果,但可能未达到树脂的熔点),以便将非编织结构粘结在一起。在这样的实施方案中,可以不存在另外的粘合剂(adhesive)来将多种纤维或纤维的层保持在一起。在实施方案中,预期的合成的可降解的、可生物降解的或可堆肥的粘结剂纤维可以包括可生物降解的或可堆肥的聚酯、聚乙烯醇(pvoh)或聚乙酸乙烯酯(pva)中的至少一种,包括其任何共聚物或聚合物共混物及任何混合物。可生物降解的或可堆肥的聚酯的实例包括但不限于聚羟基链烷酸酯(pha)或聚乳酸(pla),以及其任何共聚物或聚合物共混物及任何混合物,尽管在一些实施方案中,非编织基材可以不含或大体上不含pla。另一种实施方案涉及预先负载的擦巾,该预先负载的擦巾包括如上文描述的非编织基材,例如,包含天然(例如,纸浆)纤维和合成粘结剂纤维的非编织基材,所述合成粘结剂纤维包括可降解的、可生物降解的或可堆肥的聚酯、聚乙烯醇(pvoh)或聚乙酸乙烯酯(pva)和其任何共聚物或聚合物共混物及任何混合物中的至少一种,其中非编织基材是熔喷的、纺粘的、纺丝成网的、sms(纺粘的-熔喷的-纺粘的)、共成形的、气流成网的、湿法成网的、梳理成网的、热粘结的、通气粘结的、热成形的、水刺的、水刺缠结的、水刺压花的、针刺的或化学粘结的中的至少一种。在制造期间,包含抗微生物净化或消毒化合物的清洁组合物被设置成预先负载在非编织基材上。合适的抗微生物化合物包括但不限于季铵化合物、有机酸(例如柠檬酸、乳酸、乙醇酸等)、酚类化合物(例如麝香草酚、柠檬烯、松油醇等)、过氧化氢和聚丙烯酸及其任何混合物或组合。另一种实施方案涉及预先负载的擦拭系统,该预先负载的擦拭系统包括多于一个如上文描述的非编织基材,例如,包含天然(例如,纸浆)纤维和合成热塑性粘结剂纤维的非编织基材,所述合成热塑性粘结剂纤维包括聚羟基链烷酸酯(pha)、聚乙烯醇(pvoh)或聚乙酸乙烯酯(pva)和其任何共聚物或聚合物共混物及任何混合物中的至少一种,其中非编织基材不含或大体上不含pla,其中非编织基材是熔喷的、纺粘的、纺丝成网的、sms(纺粘的-熔喷的-纺粘的)、共成形的、气流成网的、湿法成网的、梳理成网的、热粘结的、通气粘结的、热成形的、水刺的、水刺缠结的、水刺压花的、针刺的或化学粘结的及其任何组合中的至少一种。在制造期间,包含抗微生物化合物的清洁组合物被设置成预先负载在非编织基材上,并且预先负载的非编织基材被设置成包装在分配容器(例如,柔性包、圆筒、盆(tub)或其他分配容器)内。合适的抗微生物化合物包括但不限于季铵化合物、有机酸(例如柠檬酸、乳酸、乙醇酸等)、酚类化合物(例如麝香草酚、柠檬烯、松油醇等)、过氧化氢和聚丙烯酸及其任何混合物或组合。鉴于下文优选实施方案的详述,本发明的另外的特征和优点对于本领域普通技术人员而言将变得明显。优选实施方案的详述i.定义在详细描述本发明之前,应理解,本发明不限于特定例示的系统或工艺参数,这些系统或工艺参数当然可以改变。还应理解,本文使用的术语仅用于描述本发明的特定实施方案的目的,并且不意图以任何方式限制本发明的范围。本文中无论上文还是下文引用的所有出版物、专利和专利申请都由此通过引用以其整体并入,其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请被明确地且单独地指示通过引用并入。与“包括(including)”、“包含(containing)”或“特征在于”同义的术语“包括(comprising)”是包含性的或开放式的,并且不排除另外的、未叙述的要素或方法步骤。术语“基本上由......组成”将权利要求的范围限于指定的材料或步骤以及不实质性影响所要求保护的发明的基本特性和新特性的那些材料或步骤。如本文使用的术语“由......组成”排除权利要求中未指定的任何要素、步骤或成分。必须注意,如本说明书和所附权利要求中使用的,除非内容另外清楚地指示,否则单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该(the)”包括复数指示物。因此,例如,提及“热塑性材料”包括一种、两种或更多种热塑性材料。除非另外陈述,否则本文使用和描述的所有百分比、比、份数和量都是按重量计的。如本领域普通技术人员将理解的,本文陈述的数字、百分比、比或其他值可以包括该值,以及为约或大约所陈述的值的其他值。因此,本文的所有值被理解为被术语“约”修饰。这样的值因此包括仍然执行期望的功能或实现期望的结果的接近所陈述的量或状态的量或状态。因此,所陈述的值应被广泛地解释,足以涵盖至少足够接近所陈述的值以执行期望的功能或实现期望的结果的值,和/或四舍五入为所陈述的值的值。所陈述的值至少包括在典型的制造或其他工艺中预期的变化,并且可以包括在所陈述的值的10%内、5%内、1%内等的值。一些范围可以在本文中公开。可以在本文公开的作为特定参数的示例的任何值之间定义另外的范围。所有这样的范围都是涵盖的,并且在本公开内容的范围内。在本技术中,有效量通常是在此之后的描述中作为成分的范围或水平列出的那些量。除非另外陈述,否则以百分比("%")列出的量是以任何组合物的重量百分比(基于100%活性物)计。如果在本文中使用,则措辞‘不含’或类似措辞意指组合物或物品包含0%的所陈述的组分,即,该组分未被有意地添加。然而,应理解,这样的组分可能在此后在一些情况下偶然地形成,或者这样的组分可能偶然地存在,例如作为偶然污染物。如本文使用的措辞‘大体上不含’或类似措辞意指组合物或物品优选地包含0%的所陈述的组分,尽管应理解,例如通过偶然形成、污染或者甚至通过有意添加,可能存在非常小的浓度。如果存在的话,这样的组分可以以小于1%、小于0.5%、小于0.25%、小于0.1%、小于0.05%、小于0.01%、小于0.005%、小于0.001%或小于0.0001%的量存在。在一些实施方案中,本文描述的组合物或物品可以不含或大体上不含本说明书内未提及的任何特定组分。如本文使用的,“一次性的(disposable)”以其普通意义用于意指在有限数目的使用事件之后,优选地少于25次,更优选地少于约10次,并且最优选地在单次使用事件之后被处置或丢弃的物品。本文公开的擦巾通常是一次性的。如本文使用的,术语“基材”意图包括用于清洁物品或表面的任何材料。清洁基材的实例包括但不限于擦巾、手套、衬垫或用于通过手清洁表面的单一材料片材,或者可以被附接至清洁工具诸如地板拖把、手柄或手持式清洁工具诸如厕所清洁装置的材料片材。术语“基材”还意图包括用于个人清洁应用的任何材料。这些基材可以用于硬表面、软表面和个人护理应用。这样的基材通常可以呈擦巾的形式。这样的基材可以由插入中间的单根纤维的结构典型地以不可识别的方式形成(例如,非编织物)。包括在本发明的基材中的非编织基材或用于构成这样的非编织基材的层可以通过任何合适的工艺形成。例如,它们可以是熔喷的、纺粘的、纺丝成网的、sms(纺粘的-熔喷的-纺粘的)、共成形的、梳理成网的、热粘结的、热成形的、水刺的、水刺缠结的、水刺压花的、针刺的或化学粘结的。用于形成这样的非编织物的多种工艺对于本领域技术人员而言将是明显的,其中的许多工艺在美国专利第7,696,109号中描述,该美国专利通过引用以其整体并入本文。ep申请ep992338、ep1687136、ep1861529、ep1303661和us2004/0157524也通过引用各自以其整体并入本文。这些参考文献描述了多种非编织结构,这些非编织结构通常是说明性的,并且可以通过使用预期的可生物降解的和/或可堆肥的合成粘结剂纤维而不是现有技术中通常采用的合成材料来改性。因此,术语“擦巾”、“基材”和类似术语可以在含义上重叠,并且尽管为了方便起见可以通常在本文中使用“擦巾”,但应理解,该术语通常可以与“基材”可互换。如本文使用的,“擦拭”指的是擦巾在与目标表面接触时经历的任何剪切动作。这包括手或身体运动、表面上的基材-工具运动,或者基材经由诸如超声波、机械振动、电磁等的能源的任何扰动。定量给送到如本文描述的基材上的清洁组合物可以提供卫生处理(sanitization)、消毒或灭菌、其他清洁或其他处理。如本文使用的,术语“净化(sanitize)”应意指将无生命环境中的“目标”污染物减少至根据公共卫生条例被认为安全的水平,或者在公共卫生要求尚未确立的情况下,将“目标”细菌种群减少显著数目。通过实例的方式,在24小时时间段内细菌种群的至少99%的减少被认为是“显著的”。当净化或消毒时,更高水平的减少(例如,99.9%、99.99%等)是可能的,更快的处理时间(例如,10分钟内、5分钟内、4分钟内、3分钟内、2分钟内或1分钟内)也是可能的。如本文使用的,术语“消毒”应意指消除表面上的除细菌内生孢子之外的许多或所有“目标”病原微生物。如本文使用的,术语“灭菌”应意指完全消除或破坏所有形式的“目标”微生物生命,以及根据适用的监管法律授权以合法声明作为“灭菌剂”或具有灭菌性质或品质的事物。一些实施方案可以在指定的时间段(例如,10分钟、5分钟、4分钟、3分钟、1分钟、30秒、10秒等)内提供细菌种群的至少2或更多的对数减少(例如,3对数减少或6对数减少)。2对数减少相当于99%的减少,3对数减少相当于至少99.9%的减少,4对数减少相当于至少99.99%的减少,5对数减少相当于至少99.999%的减少,等等。目标微生物的实例可以是金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)。应理解,还可以实现对抗其他目标微生物的微生物效力(microefficacy),其他目标微生物的许多实例对于本领域技术人员而言将是明显的。还应理解,本发明的清洁组合物不需要包含抗微生物剂(例如,季铵化合物、漂白剂或类似物),其中卫生处理或消毒不一定是期望的。除非另外定义,否则本文使用的所有技术术语和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。尽管在本发明的实践中可以使用与本文描述的方法和材料类似或等效的许多方法和材料,但本文描述了优选的材料和方法。ii.示例性非编织基材在方面中,本发明涉及预先负载的非编织基材,其中它们具体地由与通常用作这样的擦巾中的合成纤维的不可生物降解的、不可堆肥的材料相比更环境友好的材料形成。擦巾的结构可以是使得天然(例如,纸浆)纤维和合成热塑性粘结剂纤维以通常分开的层(例如,顶部和底部的合成热塑性粘结剂层,纸浆纤维夹在其间)设置,或者所有这样的纤维简单地共混在一起,例如以多种纤维组分的大体上均匀的分布设置。纤维和/或非编织物可以通过任何合适的技术形成,例如,包括但不限于熔喷、纺粘、纺丝成网、sms(纺粘-熔喷-纺粘)、共成形、梳理成网、热粘结、热成形、水刺、水刺缠结、水刺压花、针刺或化学粘结及其任何组合。在实施方案中,非编织物可以是水刺的。在一种实施方案中,非编织基材可以包括多层(例如,2层或3层)。例如,顶部和底部外表面层可以由环境友好的合成热塑性纤维形成或至少包括环境友好的合成热塑性纤维,天然纸浆纤维(例如,基于植物的结构化纤维)作为合成外层之间的内层存在。在实施方案中,外层可以包括合成纤维和纸浆纤维的共混物。热塑性合成纤维可以在非编织物的形成期间熔融或至少热软化(例如,通过压延步骤),或者不同的层或不同的纤维类型可以通过其他技术,例如,水刺缠结、针刺或任何其他技术彼此粘结。即使使用水刺缠结、水刺压花或水刺,在这样的工艺的干燥步骤期间也可能发生一些熔融或至少熔融软化。在实施方案中,顶部和底部外层可以用于将整个多层基材以单一的块粘附在一起,具有低层离风险,同时提供关于手感和硬度的期望的特性(由于外层中的可生物降解的和/或可堆肥的热塑性纤维),以及期望的吸收性特性(用清洁组合物将基材负载至期望的负载比的能力)。在热塑性纤维与天然纸浆纤维接触时熔融或熔融软化的情况下,熔融软化的热塑性纤维可以封装、包封、包裹或以其他方式包覆天然纤维的单根相邻纤维,在两者之间提供强的粘结部,使得层离不容易发生。这还可以降低纸浆纤维的原本非常高的延展性,这是由于它们变得至少在某种程度上被熔融软化的热塑性粘结剂纤维粘结。当热塑性纤维被熔融或软化并且与天然纸浆纤维组合时,可以形成具有合意的延展性范围的基材。这些基材在横向上的合意的延展性范围是小于80%、小于70%、小于60%、在约30%和70%之间、在约35%和60%之间以及在约40%和50%之间。在一种实施方案中,通过组合熔融的热塑性纤维和纸浆纤维形成的基材,其在纵向上具有小于10%的延展性,并且在横向上具有在约40%和50%之间的延展性。虽然3层结构可以有利地为擦巾的两个面提供相同的手感和硬度特性,但提供2层结构也在本发明的范围内,其中一个面可以主要包括合成纤维,并且另一个面可以主要包括天然纤维。当然,在另一种实施方案中,纤维可以大体上均匀地混合在单层结构内。在实施方案中,提供了在不需要任何化学粘合剂的情况下将单独的层或不同纤维类型粘结成整体的单个基材结构。无论通过其形成干燥非编织基材的工艺如何,一旦形成,可以将期望的清洁组合物负载到非编织基材上。表现出可生物降解性和/或可堆肥性特性的多种热塑性聚合物可以用作形成本发明的非编织基材的粘结剂纤维。虽然聚乙烯、聚丙烯、pet、pvc、聚丙烯酸类、聚酰胺类、聚苯乙烯类或类似物在过去可能已经被用作合成粘结剂纤维,但许多(如果不是全部的话)这样的材料在合理的时间框架内(例如,5年或更短)不是在任何显著的程度上可生物降解的或可堆肥的,并且因此在本发明中被避免。可生物降解性和/或可堆肥性在本文中被定义为满足适用的标准,诸如astm d6400或en13432。相反,本发明考虑使用有利地表现出可生物降解性和/或可堆肥性的热塑性材料,诸如某些聚酯类、聚乙烯醇类或聚乙酸乙烯酯类。天然纤维可以包括多种天然纤维中的任一种。在实施方案中,这样的天然纤维可以包括纸浆纤维(例如,木浆)。其他天然纤维的非限制性实例包括但不限于纤维素纤维、再生的纤维素纤维(例如,粘胶纤维、莱赛尔纤维(lyocell)和/或人造丝)和棉。这样的天然纤维通常可以具有比合成粘结剂纤维更短的长度。非编织基材或其单独的层的基重可以以克/平方米(gsm)表示,并且可以是例如不大于200gsm,不大于100gsm,诸如从5gsm至80gsm,或从10gsm至60gsm。应理解,本发明的擦巾可以包括多种纹理中的任一种,或者可能根本没有纹理。如申请人于2019年12月11日提交的美国申请第16/710,676号中描述的,图1a-图1d和图7a-图7f中示出了多种纹理,该美国申请具有代理人案号510.186a,通过引用以其整体并入本文。用于本发明的非编织基材的热塑性粘结剂纤维由包括合成纤维的材料形成。在实施方案中,粘结剂纤维可以作为非编织基材的外层(例如,顶部和底部外层两者)存在。可以使用多种可生物降解的和/或可堆肥的非编织材料,而不是传统上采用的不可生物降解的树脂材料,诸如聚丙烯和/或pet。根据本发明的实施方案,粘结剂纤维可以具体地包括以下或由以下形成:可生物降解的或可堆肥的聚酯,诸如聚羟基链烷酸酯(pha),聚乙烯醇(pvoh),其也是可生物降解的和/或可堆肥的,或聚乙酸乙烯酯(pva),其也是可生物降解的和/或可堆肥的。虽然聚乳酸(pla)是可生物降解的聚酯的实例,但在实施方案中,大体上不存在pla纤维。例如,虽然pla纤维可以是可堆肥的,但与pla相比,上文提及的材料中的至少一些表现出改进的可生物降解性和/或可堆肥性。这样的纤维和非编织物可以通过任何合适的工艺形成,包括但不限于熔喷、纺粘、纺丝成网、sms(纺粘-熔喷-纺粘)、共成形、梳理成网、热粘结、热成形、水刺、水刺缠结、水刺压花、针刺或化学粘结。在实施方案中,包括可生物降解的和/或可堆肥的合成热塑性纤维的外层还可以在其中并入一部分纸浆纤维(例如,作为随机分布的合成纤维和纸浆纤维的均匀共混物,或者其中纸浆纤维非随机地定位,例如,在外表面或内表面)。在任何情况下,顶部和/或底部外表面层内的可生物降解的/可堆肥的合成热塑性纤维的分数可以是给定层中存在的纤维的按重量计至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%或至少95%。在实施方案中,给定外表面层中100%的纤维可以是特定的可生物降解的和/或可堆肥的热塑性合成纤维。类似地,在采用不同的天然纤维层的情况下,天然纤维层可以包括按重量计至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%或至少95%的天然纤维。在实施方案中,天然纤维层中100%的纤维可以是天然纤维。虽然多种合成材料有时用作粘结剂纤维,例如最典型地聚丙烯和/或pet,但这些材料不是可生物降解的或可堆肥的,如通过astm d6400或en13432定义的。有利地,非编织基材可以基本上由可生物降解的和/或可堆肥的粘结剂纤维和纸浆纤维组成,使得擦巾作为整体满足这样的可生物降解性/可堆肥性标准。在实例中,擦巾可以不含或大体上不含不满足这样的标准的纤维,即不含聚乙烯、聚丙烯、pet、pvc、聚丙烯酸类、聚酰胺类、聚苯乙烯类或类似物。单独的层或作为整体的非编织基材可以具有不大于200gsm、不大于100gsm、诸如从5gsm至80gsm、或从10gsm至60gsm的基重。选定的可生物降解的和/或可堆肥的热塑性材料可以有利地具有小于300℃、小于275℃、小于250℃、至少100℃、至少150℃、至少175℃或至少200℃,诸如从200℃-250℃或从210℃-240℃的熔融温度。具有相对较低的熔融温度降低了任何压延工艺或通过熔融软化实现粘结或降低的延展性的其他工艺中所需要的能量要求。当任何纸浆纤维含量被包含在正被压延或以其他方式热处理的层或多层非编织基材中时,可以有利的是,合成热塑性粘结剂材料具有足够低的熔融温度以确保任何纸浆纤维不点燃,或由于“燃烧”而变脆或褪色,这可能发生在233℃的纸点燃温度附近。因此,选择相对较低熔融温度的热塑性粘结剂材料可以是优选的,只要它们可以提供与作为整体包括在基材中的多种纤维的良好粘结。选定的可生物降解的和/或可堆肥的热塑性粘结剂纤维可以具有至少0℃、至少25℃、至少50℃、或至少75℃,但小于200℃、小于175℃、小于150℃、小于125℃或小于100℃,诸如从50℃至100℃、或从60℃至90℃、或从70℃至90℃的玻璃化转变温度。选定的可生物降解的和/或可堆肥的热塑性粘结剂纤维可以表现出例如至少30%、至少40%、或至少50%、小于80%、小于70%、从40%-70%或从50%-65%的结晶度。玻璃化转变温度、熔融温度和结晶度的确定可以通过差示扫描量热法(dsc)来确定。表1示出了示例性pvoh材料的通过热重分析(tga)和差示扫描量热法(dsc)获得的示例性特性。表1中的样品pvoh基材示出了低于300℃的熔融温度范围,这对于非编织加工和将纤维粘结在一起是合意的。pvoh样品基材都适合用于非编织加工,而不管它们的基重差异如何。此外,表1中的两个pvoh样品基材都具有适合用于硬表面清洁擦巾的结晶度范围。如果基材的结晶度范围太高(例如大于75%或大于80%),则基材材料将太脆,并且对于硬表面清洁应用没有足够的弹性。表1非编织基材可以被包装在任何期望的容器系统内。这样的实例包括但不限于用于储存和分配的柔性包、圆筒、盆或其他容器。由于粘结剂纤维将纸浆纤维保持在非编织基材的剩余部分,擦巾通常可以通过孔口,诸如通常设置在这样的容器内的孔口被拉出,而不用担心任何包括的层的撕碎或层离。在一些实施方案中,可以合意地是为基材提供隆起结构(lofted structure),以便增加基材的体积和厚度,其中这样的隆起特性可以不以其他方式提供,特别是通过合成纤维。这样的隆起可以通过任何合适的技术来提供,该技术可以通过向层添加隆起材料来增加该层的体积和厚度,所述隆起材料包括间隙、气穴和/或绒毛状隆起特性。在实施方案中,纸浆纤维或其他天然纤维可以为基材提供相对高的延展性,特别是在横向上,除非做一些事情来抵消这样的延展性。特别地,在本发明中,被包括的合成粘结剂纤维可以有助于将该延展性降低至期望的范围内。本发明的基材在横向上的延展性的合适的范围在约30%和70%之间,或在约40%和60%之间。即使在制造非编织基材期间不采用压延操作以将两种不同的纤维材料熔融软化并且粘结在一起的情况下,也可以实现这样的降低的延展性。例如,在这样的压延期间,当合成热塑性纤维被加热并且经历一定程度的熔融时,它们封装或包覆相邻的纸浆纤维,有助于将它们保持在适当的位置,并且降低原本将表现出的延展性。即使在没有这样的压延可以专门用于粘结的情况下,例如,在使用水刺缠结或水刺工艺将纤维粘结在一起的情况下,当熔融或软化的粘结剂纤维在这样的水刺缠结或水刺工艺的干燥步骤中被加热之后冷却时,粘结剂纤维也可以类似地经历一些熔融以及随后与相邻的纸浆纤维的粘结。这种降低的延展性在为最终擦巾提供总体期望的手感特性方面可以是重要的。iii.清洁组合物如本领域中已知的许多清洁组合物组分可以适合用于本发明的预先定量给送的擦巾。在实施方案中,清洁组合物是含水组合物,包含按重量计至少70%、至少80%或至少90%的水(例如,90%至99%的水)。组合物可以包含按重量计0.05%至5%的季铵化合物,和/或按重量计0.1%至5%的二醇醚溶剂。例如,按清洁组合物的重量计,可以包含从0.05%、从0.1%、多至5%、多至4%、多至3%、多至2%或多至1%的季铵化合物。按清洁组合物的重量计,可以包含从0.1%、从0.25%、多至5%、多至4%、多至3%、多至2%或多至1%的二醇醚溶剂。可以任选地存在清洁组合物中通常包含的其他溶剂、表面活性剂和多种其他辅料。而一些实施方案可以包括低级醇溶剂(例如,c1-c4醇),这样的挥发性溶剂的量可以限制为例如按重量计小于10%、小于5%、小于3%、小于2%或小于1%。在一些实施方案中,组合物可以不含或大体上不含这样的低级醇或其他高度挥发性溶剂。季铵化合物具有广谱抗微生物性质。多种不同的季铵化合物可以用于清洁组合物中。季铵化合物的非限制性实例通常是烷基二甲基苄基铵、烷基二甲基乙基苄基铵、烷基二甲基铵或类似物的卤化物(例如,氯化物)。这样的季铵化合物的烷基基团通常可以在从c12至c18的范围内。季铵化合物在通过引用并入本文的美国专利第6,825,158号中更详细地描述,并且本领域技术人员将已经熟悉这些季铵化合物。有机酸还可以用于提供抗微生物性质。合适的有机酸包括但不限于柠檬酸、乳酸、乙醇酸及其任何组合。通过实例的方式,这样的有机酸可以以清洁组合物的按重量计至少0.1%、或至少0.5%、多至5%、多至4%、多至3%、多至2%或多至1%的量被包含。清洁组合物可以包含二醇醚溶剂。示例性二醇醚溶剂包括但不限于乙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚、丙二醇正丙基醚、丙二醇单丁基醚、丙二醇叔丁基醚、二乙二醇单乙基醚或二乙二醇单丙基醚或二乙二醇单丁基醚、二聚丙二醇甲基醚或三聚丙二醇甲基醚或二聚丙二醇乙基醚或三聚丙二醇乙基醚或二聚丙二醇丙基醚或三聚丙二醇丙基醚或二聚丙二醇丁基醚或三聚丙二醇丁基醚、二醇醚的乙酸酯和/或丙酸酯。本领域技术人员将理解,根据需要,多种表面活性剂(例如,阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂和/或两性表面活性剂)中的任一种可以被包含在清洁组合物中。如果包含,按清洁组合物的重量计,可以存在从0.05%、从0.1%、多至10%、多至5%、多至4%、多至3%、多至2%或多至1%的表面活性剂。多种表面活性剂和其他任选的辅料在以下中公开:laughlin和heuring的美国专利第3,929,678号,murphy的美国专利第4,259,217号,giret等人的美国专利第5,776,872号;furman等人的美国专利第5,883,059号;addison等人的美国专利第5,883,062号;ouzounis等人的美国专利第5,906,973号;llenado的美国专利第4,565,647号和美国公布第2013/0028990号。上述专利和申请各自通过引用以其整体并入本文。如本文使用的,术语“液体”和“清洁组合物”包括但不限于溶液、乳液、悬浮液等。因此,液体可以包含和/或含有以下中的一种或更多种:消毒剂;防腐剂;稀释剂;表面活性剂,诸如非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂;蜡;抗微生物剂;灭菌剂;杀孢子剂;杀菌剂(germicide);杀细菌剂;杀真菌剂;杀病毒剂;杀原虫剂;杀藻剂;抑细菌剂;抑真菌剂;抑病毒剂;消毒杀菌剂;抗生素;杀虫剂;等等。一些这样的组分的实例被包括在但不限于美国专利第6,825,158号;第8,648,027号;第9,006,165号;第9,234,165号;第9,988,594号,第10,421,929号和美国公布第2008/003906号,其中的每一个通过引用以其整体并入本文。在一些实施方案中,可以提供呈干燥形式的基材,其中定量给送有选定的清洁组合物可以在之后进行(例如,由用户进行)。在另一种实施方案中,擦巾可以被定量给送有固体清洁组合物,其中用户可以在使用时间时或使用时间前不久向擦巾添加水,得到定量给送的擦巾,准备好使用。预先定量给送的擦巾可以是优选的,例如,因为在制造期间可以更仔细地控制清洁组合物中组分的量和浓度,而不是可能发生最终组合物可能取决于用户的稀释或水添加的情况。关于预先润湿的基材,可以在制造期间将选定量的液体添加至容器或擦巾,使得清洁基材包含期望量的液体。基材不一定被负载至它们的饱和点,但通常以小于完全饱和的一些比负载有清洁组合物。例如,许多基材能够保持约8倍至14倍于其重量的液体。出于多种原因,基材可以以小于饱和的负载比,例如小于6:1、小于5:1、小于4:1,诸如从1:1至4:1、从2:1至4:1、从2.5:1至3.5:1、从2.5:1至3:1或从2.5:1至3.75:1被负载。理解和解释基材材料如何影响被定量给送到擦巾上的清洁组合物的化学性质是重要的。例如,可以重要的是避免或最小化可能无意地使清洁组合物内的活性剂失活的不希望的化学相互作用。例如,这可能是由于清洁组合物中包含的组分相对于基材之间的不相容性而发生的。通过非限制性实例的方式,多种漂白剂(例如,基于氯的漂白剂和其他漂白剂,包括过氧化物)可以与一些基材一起使用。还可以使用基于酸而实现消毒的组合物。通常必须注意最小化或至少考虑这样的酸消毒剂和/或漂白剂相对于基材材料特别是纸浆或任何其他非合成基材组分之间的不相容性。合意的是,在使用期间,有效量的任何给定活性剂不仅被负载到擦巾中,而且实际上从来自这样的擦巾的“挤出物(squozate)”中释放。清洁组合物的非限制性实例在以下中公开:andrews等人的美国专利第5,460,833号;crisanti的美国专利第6,221,823号;rochon等人的美国专利第6,346,279号;wisniewski等人的美国专利第6,551,980号;rees等人的美国专利第6,699,825号;ramirez等人的美国专利第6,803,057号;rees等人的美国专利第6,812,196号;urban的美国专利第6,936,597号;katsigras等人的美国专利第7,008,600号;bains等人的美国专利第7,070,737号;ramirez等人的美国专利第7,354,604号;cusack等人的美国专利第7,598,214号;tamarchio等人的美国专利第7,605,096号;bobbert的美国专利第7,658,953号;mccue等人的美国专利第7,696,143号;chopskie等人的美国专利第7,915,207号;gaudrealt的美国专利第8,569,220号;gaudrealt的美国专利第8,575,084号;hazenkamp等人的美国专利第10,064,409号;salminen等人的美国专利第10,076,115号;mitchell等人的美国专利第10,358,624号;bobbert的美国公布第2007/0190172号;raso等人的pct公布第wo 99/18180号;masotti等人的wo 99/53006;arrigoni等人的wo 2004/067194;rosiello等人的wo 2004/104147;convery的wo 2017/174959;以及nedic等人的epo公布ep 2843034,其中的每一个通过引用以其整体并入本文。擦巾的尺寸和形状可以关于其预期应用和/或最终用途而改变。清洁基材可以具有大体上矩形的形状,具有的尺寸允许其容易地接合标准清洁设备或工具,诸如例如拖把头、除尘器头、刷头、用于擦拭或清洁的手套形工具等。在另一种实施方案中,可以提供另一形状(例如,圆形、椭圆形或类似形状)。擦巾或其他清洁基材可以被设置成用清洁组合物预先润湿。湿清洁基材可以在可密封的容器中保持一段时间,诸如例如,在具有可附接盖子的桶(bucket)或盆、可密封的袋、塑料袋(例如,“柔性包”)、罐、广口瓶等内。合意地,将湿的、堆叠的清洁基材保持在可再密封的容器中。当使用含水挥发性液体组合物时,使用可再密封的容器是特别合意的,因为在使用第一片材时大量的液体可能蒸发,从而使剩余的片材含有少的液体或不含有液体。示例性可再密封的容器和分配器包括但不限于以下中描述的那些:doyle等人的美国专利第4,171,047号,mcfadyen的美国专利第4,353,480号,kaspar等人的美国专利第4,778,048号,jackson等人的美国专利第4,741,944号,mcbride等人的美国专利第5,595,786号;上述参考文献中的每一个的全部内容通过引用并入本文。通常,清洁基材被堆叠并且放置在容器中,并且随后液体被添加至容器中,所有这些都在大规模制造期间进行。无论包装和定量给送工艺如何,一旦被制造和包装,基材随后可以用于擦拭表面。润湿的清洁基材可以用于处理多种表面。如本文使用的,“处理”表面以广义使用,并且包括但不限于擦拭、抛光、擦洗、清洁、洗涤、消毒、刷洗、冲刷、净化和/或向其施加活性剂。本发明的擦巾或其他清洁基材可以以成套形式提供,其中在单个包装中提供多于一个清洁基材和清洁工具。除了材料组成和构造之外,擦巾或其他基材尺寸还可以用于控制定量给送以及提供人体工程学吸引力。在一种实施方案中,基材尺寸的长度是从约51/2英寸至约11英寸,并且宽度是从约51/2英寸至约11英寸,以舒适地适合于手。基材可以具有使得长度和宽度相差不大于约2英寸的尺寸。可以提供较大的基材,其可以被使用,并且然后被折叠一次或两次,以便将污垢包含在折叠物的内部,并且然后擦巾可以重复使用。这样的较大的基材可以具有从约51/2英寸至约13英寸的长度和从约10英寸至约13英寸的宽度。这样的基材可以被折叠一次或两次,并且仍然舒适地适合于手。可以测试示例性多层基材的在模拟清洁期间有效地将抗微生物季铵化合物(“quat”)或其他活性剂递送至表面的能力。通过实例的方式,本发明的基材可以负载有包含按重量计从0.1%至3%,诸如0.1%至2%的季铵化合物的清洁组合物。在实施方案中,擦巾可以释放至少40%、至少50%、至少55%、至少60%或至少65%的季铵化合物(即,与负载之前的清洁组合物相比,在挤出物(即,从基材释放的清洁组合物)中的季铵化合物)。擦巾可以在给定的时间框架(例如,诸如5分钟、4分钟、3分钟、1分钟、30秒、10秒等)内表现出目标微生物诸如金黄色葡萄球菌的至少3对数减少。在不偏离本发明的精神和范围的情况下,普通技术人员可以对本发明进行多种修改,以使其适应多种用途和条件。因此,这些变化和修改适当地、公平地并且意图在附随权利要求的等效方案的全部范围内。


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