[发明专利]具有多柱顶盖的结构化表面及其制备方法

说明书

背景技术

具有一个或多个结构化表面的制品可用于多种应用(如，磨盘、汽车零件组装和一次性吸收制品)中。这些制品可以提供为显示具有(例如)增加的表面积、机械紧固结构或光学特性的膜。

也称为钩环紧固件的机械紧固件通常包括多个密集间隔的直立凸起，这些凸起具有可用作挂钩构件的套环接合头，并且套环构件通常包括多个织造、非织造或针织套环。在许多应用中机械紧固件可用于提供可松脱附连。例如，机械紧固件广泛用于可穿戴的一次性吸收制品中以围绕人的身体扣紧此类制品。在典型的构造中，紧固拉袢上的与尿布或失禁衣服的后腰部附接的钩带或补片(如)可以紧固到环材料在前腰区上的着陆区，或者钩带或补片可以紧固到尿布或失禁衣服在前腰区中的底片(如非织造底片)。机械紧固件也可用于一次性制品，例如卫生巾。卫生巾通常包括旨在被设置为邻近穿着者内衣的底片。底片可以包括用来将卫生巾牢固地附连到内衣的挂钩紧固件元件，该内衣与挂钩紧固件元件机械地接合。

钩环紧固系统的挂钩可以形成为具有弯曲形状，或者它们可以为经变形以包括(例如)蘑菇形状头部的基本竖式的杆。具有不同程度的灵活性和复杂性的一些方法可用于控制套环接合头的形状。参见(如)美国专利No.3,192,589(Pearson)、No.5,953,797(Provost等人)、No.6,132,660(Kampfer)、No.6,558,602(Melbye等人)和No.6,708,378(Parellada等人)。

发明内容

在一些方面，本发明提供了一种结构化表面，其在热塑性背衬上具有多个直立封端的柱。对于所述封端的柱中的至少一些，超过一个柱支承单个顶盖。因此，在本文公开的结构化表面的封端的柱中，顶盖与柱的比率小于1∶1。例如，由于当相比于在单个柱上具有单个顶盖的常规紧固件时，所述结构化表面具有不同的与套环材料脱离的模式，因此所述结构化表面可为可用的。本发明还提供了制备这种结构化表面的方法，所述方法中的一种包括使多柱的远端变形，以提供由多柱支承的结合的单个顶盖。

在一方面，本发明提供了一种结构化表面，其包括热塑性背衬片材和第一直立元件。所述第一直立元件包括间隔开的多柱，所述柱具有近端和远端，所述近端附接至所述热塑性背衬片材；以及单个顶盖，所述单个顶盖在所述间隔开的多柱的远端处。

在另一方面，本发明提供了一种结构化表面，其包括热塑性背衬片材和多个间隔开的直立柱。所述间隔开的直立柱具有近端和远端，所述近端附接至所述热塑性背衬片材，且在所述远端上具有顶盖。所述顶盖与所述柱的比率小于1∶1。

在另一方面，本发明提供了一种制备结构化表面的方法。该方法包括：

提供热塑性背衬片材，所述热塑性背衬片材具有多个间隔开的直立柱，所述多个间隔开的直立柱具有近端和远端，所述近端附接至所述热塑性背衬片材；和

使所述远端变形以在所述间隔开的直立柱中的至少一些上形成顶盖，其中顶盖中的至少一些在形成时接触至少一个相邻的顶盖，以在多柱的远端处形成结合的顶盖。

在前述方面的一些实施例中，所述结构化表面可例如为机械紧固件。在这些实施例中，所述直立元件为紧固元件。

根据本发明的结构化表面(例如机械紧固件)可克服从凸紧固元件套环脱离的常见模式。这种失效模式包括顶盖挠曲和柱弯曲，两者均表示与凸紧固元件相关的失效。在多柱的远端处的单个顶盖通常有效地大于在单个柱上的单独的顶盖。更大的有效顶盖可更耐顶盖挠曲。使多柱支承单个顶盖也通常增加有效柱厚度，这降低了失效的柱弯曲模式的可能性。有利地，使用间隔开的多柱来增加有效柱厚度可降低柱弯曲的可能性，而不会增加制备封端的柱所需的材料的量。本文公开的多柱顶盖可改变本文公开的结构化表面的剪切和剥离特性。

根据本发明和/或根据本发明制得的结构化表面(例如机械紧固件)也可提供具有大尺寸、但具有短且薄的顶盖悬突部的顶盖，这例如对于套环接合可为理想的。本文公开的单个顶盖(例如结合的顶盖)可具有不规则形状，其可为图案化的和经排列的以用于定向剥离和剪切性能。例如，在纵向上排列支承单个顶盖的多柱可提供提高的纵向剪切性能。

在本专利申请中，诸如“一个”、“一种”和“所述”之类的术语并非仅指单一实体，而是包括一般类别，其具体实例可用于举例说明。术语“一个”、“一种”和“所述”可以与术语“至少一种”互换使用。后接列表的短语“至少一种(一个)”和“包括至少一种(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它们的端点以及端点之间的非整数值。