BR112021009293A2 - material não tecido - Google Patents

material não tecido Download PDF

Info

Publication number
BR112021009293A2
BR112021009293A2 BR112021009293-5A BR112021009293A BR112021009293A2 BR 112021009293 A2 BR112021009293 A2 BR 112021009293A2 BR 112021009293 A BR112021009293 A BR 112021009293A BR 112021009293 A2 BR112021009293 A2 BR 112021009293A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
woven material
nodes
woven
test method
knots
Prior art date
Application number
BR112021009293-5A
Other languages
English (en)
Inventor
Antonio J. Carrillo Ojeda
Davis Dang H. Nhan
Neil T. Scholl
Vasily A. Topolkaraev
David G. Biggs
Mark M. Mleziva
Original Assignee
Kimberly-Clark Worldwide, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kimberly-Clark Worldwide, Inc. filed Critical Kimberly-Clark Worldwide, Inc.
Publication of BR112021009293A2 publication Critical patent/BR112021009293A2/pt

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D04H1/492Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres by fluid jet
    • D04H1/495Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres by fluid jet for formation of patterns, e.g. drilling or rearrangement
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F13/15699Forming webs by bringing together several webs, e.g. by laminating or folding several webs, with or without additional treatment of the webs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F13/15707Mechanical treatment, e.g. notching, twisting, compressing, shaping
    • A61F13/15731Treating webs, e.g. for giving them a fibrelike appearance, e.g. by embossing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/45Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the shape
    • A61F13/47Sanitary towels, incontinence pads or napkins
    • A61F13/475Sanitary towels, incontinence pads or napkins characterised by edge leakage prevention means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/45Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the shape
    • A61F13/49Absorbent articles specially adapted to be worn around the waist, e.g. diapers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/45Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the shape
    • A61F13/49Absorbent articles specially adapted to be worn around the waist, e.g. diapers
    • A61F13/494Absorbent articles specially adapted to be worn around the waist, e.g. diapers characterised by edge leakage prevention means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/51104Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin the top sheet having a three-dimensional cross-section, e.g. corrugations, embossments, recesses or projections
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/51121Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by the material
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/5116Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/512Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/512Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations
    • A61F13/5121Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations characterised by the vertical shape of the apertures, e.g. three dimensional apertures, e.g. macro-apertures
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/512Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations
    • A61F13/5123Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations the apertures being formed on a multilayer top sheet
    • A61F13/5125Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations the apertures being formed on a multilayer top sheet the apertures not being formed through the complete thickness of the topsheet, e.g. blind holes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/512Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations
    • A61F13/5126Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations characterised by the planar distribution of the apertures, e.g. in a predefined pattern
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/513Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15203Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency
    • A61F2013/15284Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency characterized by quantifiable properties
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F2013/15821Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing
    • A61F2013/15829Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing using pressure liquid jet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F2013/15821Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing
    • A61F2013/15861Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing for bonding
    • A61F2013/1591Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing for bonding via adhesive
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F2013/15821Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing
    • A61F2013/15934Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing for making non-woven
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15577Apparatus or processes for manufacturing
    • A61F2013/15821Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing
    • A61F2013/15934Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing for making non-woven
    • A61F2013/15983Apparatus or processes for manufacturing characterized by the apparatus for manufacturing for making non-woven by hydroentangled technique
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/5116Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers
    • A61F2013/51165Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers with the combination of films and nonwovens
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/06Load-responsive characteristics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/06Load-responsive characteristics
    • D10B2401/063Load-responsive characteristics high strength
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2509/00Medical; Hygiene
    • D10B2509/02Bandages, dressings or absorbent pads
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2509/00Medical; Hygiene
    • D10B2509/02Bandages, dressings or absorbent pads
    • D10B2509/026Absorbent pads; Tampons; Laundry; Towels

Abstract

MATERIAL NÃO TECIDO. Materiais não tecidos tridimensionais e métodos de fabricação de tais materiais são divulgados. Em uma modalidade, um material não tecido compreendendo uma pluralidade de fibras pode incluir uma primeira superfície e uma segunda superfície. A primeira superfície pode ser oposta à segunda superfície. O material não tecido pode incluir uma pluralidade de nós que se estendem para longe de um plano de base na primeira superfície. Pelo menos a maioria da pluralidade de nós tem um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme determinado pelo Método de Teste de Análise de Nó.

Description

1 / 128
MATERIAL NÃO TECIDO CAMPO TÉCNICO
[001] A presente divulgação se refere a materiais não tecidos. Mais especificamente, a presente divulgação se refere a materiais não tecidos tridimensionais.
FUNDAMENTOS DA DIVULGAÇÃO
[002] Materiais fibrosos não entrelaçados estão sendo amplamente utilizados em diversas aplicações, incluindo, mas não limitado a estruturas absorventes e produtos de limpeza, muitos dos quais são descartáveis. Em particular, tais materiais são comumente utilizados em artigos absorventes de cuidados pessoais, tais como fraldas, fralda-calça, fraldas de treinamento, produtos de higiene feminina, produtos de incontinência adulta, ataduras e produtos de limpeza como lenços umedecidos para bebês e adultos. Eles também são comumente utilizados em produtos de limpeza, tais como lenços úmidos e secos descartáveis, que podem ser tratados com compostos de limpeza e outros compostos que são desenvolvidos para serem usados com a mão ou em conjunção com dispositivos de limpeza, tais como esfregões. No entanto, uma nova aplicação é como acessório de beleza, tal como lenços e esponjas para limpeza e remoção de maquiagem.
[003] Em muitas dessas aplicações, a tridimensionalidade e maior área de superfície são atributos desejáveis. Isto é particularmente verdadeiro com materiais para os artigos absorventes de higiene pessoal e produtos de limpeza acima mencionados. Por exemplo, uma das principais funções dos artigos absorventes de higiene pessoal é absorver e reter exsudatos corporais, como sangue, menstruação, urina e evacuações. Alguns exsudatos corporais, como material fecal sólido e semissólido e menstruação, têm dificuldade em penetrar tais componentes do artigo absorvente tão facilmente quanto exsudatos de baixa viscosidade, como urina, e tendem a se espalhar pela superfície de tais materiais. A propagação de exsudados corporais através de
2 / 128 um material não tecido pode resultar no vazamento dos exsudados corporais do artigo absorvente no qual o material é usado. Matéria fecal semissólida, como uma matéria fecal de baixa viscosidade bastante presente em crianças mais novas, e menstruações podem ser especialmente difíceis de conter em um artigo absorvente. Esses exsudados podem se mover em um material voltado para o corpo de um artigo absorvente sob a influência da gravidade, movimento e pressão do usuário do artigo absorvente. A migração dos exsudados é muitas vezes em direção ao perímetro do artigo absorvente, aumentando a probabilidade de vazamento e manchas na pele do usuário, o que pode tornar a limpeza da pele difícil e pode levar a um aumento do potencial de irritação da pele de um usuário do artigo absorvente.
[004] Embora tenham sido feitas tentativas no passado para fornecer materiais não tecidos que buscam reduzir a propagação de exsudados corporais por meio da criação de topografia tridimensional, ainda existem oportunidades para melhorias. Por exemplo, vários tipos de relevo foram utilizados para criar tridimensionalidade. No entanto, esta abordagem requer materiais de alta gramatura para criar uma estrutura com topografia significativa e o processo pode reduzir a espessura do material devido à natureza inerente do processo de britagem e colagem de estampagem. As seções densificadas de estampagem também podem criar pontos de solda que são impermeáveis à passagem de exsudatos corporais e podem fazer com que o material enrijeça e se torne áspero ao toque.
[005] Outras abordagens para fornecer tridimensionalidade a materiais não tecidos podem incluir a formação de fibras em uma superfície de formação tridimensional e a abertura de mantas fibrosas. As tecnologias atuais envolvendo a formação de fibra podem resultar em materiais não tecidos com baixa resiliência em gramaturas mais baixas (assumindo que fibras macias com atributos estéticos desejáveis são usadas) e a topografia é significativamente degradada quando enrolada em um rolo e submetida a
3 / 128 processos de conversão subsequentes. As aberturas podem procurar gerar tridimensionalidade deslocando a fibra para fora do plano da manta bidimensional original. Tipicamente, a extensão da tridimensionalidade é limitada e, sob uma carga suficiente, a fibra deslocada pode ser empurrada para trás de sua posição inicial, resultando em um fechamento, pelo menos parcial, da abertura. Processos de perfuração que tentam "ajustar" a fibra deslocada fora do plano da manta original também estão propensos à degradação da maciez da manta original.
[006] Como resultado, existe ainda uma necessidade tanto de um material e um processo e equipamento que proporcionam características tridimensionais que atendam às necessidades supracitadas. Permanece a necessidade de um material não tecido que possa reduzir adequadamente a propagação de exsudados corporais no artigo absorvente para ajudar a reduzir a probabilidade de vazamento de exsudados do artigo absorvente. Permanece a necessidade de um material não tecido que possa minimizar a quantidade de exsudados corporais em contato com a pele do usuário. Ainda há a necessidade de um artigo absorvente que possa fornecer conforto físico e emocional ao usuário do artigo absorvente.
SUMÁRIO DA DIVULGAÇÃO
[007] Em uma modalidade, um material não tecido incluindo uma pluralidade de fibras é fornecido. O material não tecido pode incluir uma primeira superfície e uma segunda superfície. A primeira superfície pode ser oposta à segunda superfície. O material não tecido também pode incluir uma pluralidade de nós que se estendem para longe de um plano de base na primeira superfície. Pelo menos a maioria da pluralidade de nós pode ter um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme determinado pelo Método de Teste de Análise de Nó.
[008] Em outra modalidade, um material não tecido incluindo uma pluralidade de fibras é fornecido. O material não tecido pode incluir uma
4 / 128 primeira superfície e uma segunda superfície. A primeira superfície pode ser oposta à segunda superfície. O material não tecido pode incluir uma pluralidade de nós que se estendem para longe de um plano de base na primeira superfície. O material não tecido pode incluir uma energia de compressão de pelo menos cerca de 40 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[009] Em ainda outra modalidade, outro material não tecido incluindo uma pluralidade de fibras é fornecido. O material não tecido pode incluir uma primeira superfície e uma segunda superfície. A primeira superfície pode ser oposta à segunda superfície. O material não tecido pode incluir uma pluralidade de nós que se estendem para longe de um plano de base na primeira superfície. O material não tecido pode incluir uma linearidade de compressão superior a cerca de 0,50, conforme determinado pelo Método de Teste de Linearidade de Compressão.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0010] Uma divulgação completa e esclarecedora sobre o assunto, dirigida a um versado na técnica, é apresentada mais particularmente no restante da especificação, que faz referência às figuras anexas em que:
[0011] A FIG. 1 é uma vista superior de uma modalidade exemplar de um material não tecido tridimensional de acordo com a presente invenção.
[0012] A FIG. 2 é uma imagem de Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM) que fornece uma vista detalhada tirada da modalidade da FIG. 1.
[0013] A FIG. 3 é uma imagem SEM que fornece uma vista em seção transversal tirada da modalidade da FIG. 1 ao longo da linha 3-3.
[0014] A FIG. 4 é uma vista detalhada tirada da FIG. 1 ilustrando a luz transmitida utilizada para calcular a percentagem da área aberta da zona perfurada do material não tecido da FIG. 1.
[0015] As FIGS. 5A e 5B são imagens Micro-CT de seções
5 / 128 transversais de duas modalidades exemplares de um não tecido, obtidas através de um nó.
[0016] A FIG. 5C é um Micro-CT que fornece uma seção transversal do forro GentleAbsorb® das fraldas HUGGIES® Little Snugglers®.
[0017] A FIG. 5D é um gráfico de barras que representa os resultados dos testes concluídos de acordo com o Método de Teste de Energia de Compressão.
[0018] A FIG. 5E é um gráfico de barras que descreve os resultados do teste concluído de acordo com o Método de Teste de Linearidade de Compressão.
[0019] A FIG. 6A é uma vista superior de uma modalidade alternativa de um material não tecido tridimensional.
[0020] A FIG. 6B é uma vista em seção transversal de uma porção do material da FIG. 6A conforme visto ao longo da linha 6B-6B.
[0021] A FIG. 6C é uma vista detalhada de uma porção do material da FIG. 6A.
[0022] A FIG. 6D é uma imagem óptica de uma porção do material da FIG. 6A.
[0023] A FIG. 6E é uma vista detalhada tirada da FIG. 6A ilustrando a luz transmitida utilizada para calcular a porcentagem de área aberta de uma zona lateral exemplar do material não tecido da FIG. 6A.
[0024] As FIGS. 6F e 6G são vistas superiores de modalidades alternativas de um material não tecido tridimensional.
[0025] A FIG. 7A é uma vista lateral esquemática de um aparelho e processo exemplar para a fabricação de um não tecido tridimensional de acordo com a presente invenção.
[0026] A FIG. 7B é uma vista lateral esquemática de um aparelho e processo exemplar alternativo para a fabricação de um não tecido tridimensional de acordo com a presente invenção.
6 / 128
[0027] A FIG. 7C é uma vista lateral esquemática de ainda outro aparelho e processo exemplar alternativo para a fabricação de um não tecido tridimensional de acordo com a presente invenção.
[0028] A FIG. 7D é uma seção transversal do material não tecido e do material transportador tomada ao longo da linha 7D-7D da FIG. 7C.
[0029] A FIG. 8A é uma vista em perspectiva de uma porção de uma superfície de formação que pode ser utilizada nos processos das FIGS. 7A- 7C.
[0030] A FIG. 8B é uma vista superior detalhada de uma porção de uma superfície de formação alternativa que pode ser utilizada nos processos das FIGS. 7A-7C.
[0031] A FIG. 9 é uma vista lateral em perspectiva de uma modalidade de um artigo absorvente incluindo um material não tecido tridimensional de acordo com a presente invenção.
[0032] A FIG. 10 é uma vista plana superior do artigo absorvente da FIG. 9 com porções cortadas para maior clareza.
[0033] A FIG. 11A é uma vista em seção transversal da FIG. 10 tomada ao longo da linha 11-11.
[0034] A FIG. 11B é uma vista em seção transversal semelhante à FIG. 11A, mas de uma modalidade alternativa de um artigo absorvente.
[0035] A FIG. 11C é uma vista em seção transversal semelhante às FIGS. 11A e 11B, mas de ainda outra modalidade alternativa de um artigo absorvente.
[0036] A FIG. 12 é uma vista plana superior uma modalidade alternativa do artigo absorvente da FIG. 9.
[0037] A FIG. 13 é uma vista plana superior de um exemplo de material não tecido do artigo absorvente da FIG. 12 com uma configuração de ligação exemplar representada em relação ao material não tecido.
[0038] A FIG. 14 é uma vista em seção transversal da FIG. 12 tomada
7 / 128 ao longo da linha 14F-14F.
[0039] A FIG. 15 é uma vista em perspectiva de um equipamento exemplar e configuração para realizar o Método de Teste de Análise de Amostra de Material, conforme descrito neste documento.
[0040] O uso repetido de caracteres de referência no presente relatório descritivo e nas figuras tem como objetivo representar as características ou elementos iguais ou análogos da presente divulgação.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA DIVULGAÇÃO
[0041] Em uma modalidade, a presente divulgação é geralmente direcionada a um material não tecido 10, 110, 210, 310, métodos de 100’, 100’’, 100’’’ de fabricação das mesmas, e artigos absorventes 410, 510, 610, 710 incluindo tais, exemplar materiais não tecidos. Todos os exemplos são fornecidos a título de explicação, e não como forma de limitação. Por exemplo, as características ilustradas ou descritas como porção de uma modalidade ou figura poderão ser usados em outra modalidade ou figura para gerar ainda uma nova modalidade. Pretende-se, portanto, que a presente divulgação aborde essas modificações e variações. Qualquer uma das discussões abaixo fazendo referência a um material não tecido exemplar específico 10, 110, 210, 310 se destina a ser aplicada a qualquer uma das outras modalidades de material não tecido 10, 110, 210, 310 aqui descritas, a menos que indicado de outra forma. Além disso, qualquer discussão abaixo mencionando um método específico 100', 100'', 100''' de fabricação de um material não tecido se destina a ser aplicada a qualquer uma das outras modalidades dos métodos 100', 100'', 100''' de fabricação um material não tecido aqui descrito, salvo indicação em contrário. Além disso, qualquer discussão abaixo mencionando um artigo absorvente específico 410, 510, 610, 710 se destina a ser aplicada a qualquer uma das outras modalidades dos artigos absorventes 410, 510, 610, 710 descritos neste documento, a menos que indicado de outra forma.
8 / 128
[0042] Ao introduzir os elementos da presente divulgação ou a(s) modalidade(s) preferencial(is) desta, os artigos “um/uma”, “a/o” e “dito(a)” têm a intenção de indicar que há um ou mais dos elementos. Os termos “compreendendo”, “incluindo” e “tendo” estão destinados a ser inclusivos e significam que pode haver elementos adicionais que não sejam os elementos listados. Muitas modificações e variações da presente divulgação podem ser feitas sem se afastar do espírito e do escopo desta. Portanto, as modalidades exemplares descritas acima não devem ser usadas para limitar o escopo da invenção. Definições:
[0043] O termo "artigo absorvente" neste documento se refere a um artigo que pode ser colocado contra ou próximo ao corpo (isto é, contíguo ao corpo) do utilizador para absorver e conter vários exsudatos líquidos, sólidos e semissólidos liberados pelo corpo. Tais artigos absorventes, como descritos neste documento, se destinam a ser descartados após um período limitado de uso em vez de serem lavados ou de outro modo restaurados para a reutilização. Deve-se entender que a presente divulgação é aplicável a vários artigos absorventes descartáveis, incluindo, mas não limitados a fraldas, fraldas para crianças crescidas, fraldas de treinamento, calções de natação, produtos de higiene feminina, incluindo, mas não limitado a absorventes menstruais, produtos para incontinência, roupas médicas, almofadas cirúrgicas e curativos, outras peça de vestuário de cuidados pessoais ou de cuidados da saúde e similares, sem se afastar do âmbito da presente divulgação.
[0044] O termo "camada de captação" refere-se aqui a uma camada capaz de aceitar e reter temporariamente os exsudatos corporais líquidos a fim de desacelerar e dispersar um surto ou jorro dos exsudatos corporais líquidos e, subsequentemente, liberar os exsudatos corporais líquidos para outra camada, ou camadas, do artigo absorvente.
9 / 128
[0045] O termo "ligado" ou "acoplado" refere-se aqui a unir, aderir, conectar, fixar, ou similar, dois elementos. Dois elementos serão considerados ligados ou acoplados quando estiverem unidos, aderidos, conectados, fixados, ou similar, direta ou indiretamente um ao outro, por exemplo, quando cada um está diretamente ligado a elementos intermediários. A ligação ou acoplamento de um elemento a outro pode ocorrer por meio de ligações contínuas ou intermitentes.
[0046] O termo “manta cardada” refere-se, neste documento, a uma manta contendo fibras naturais ou sintéticas de comprimento descontínuo normalmente com comprimentos de fibra inferiores a cerca de 100 mm. Fardos de fibras descontínuas podem ser submetidos ao processo de abertura para separação das fibras, as quais são então enviadas a um processo de cardagem que separa e penteia as fibras a fim de alinhá-las na direção da máquina depois de serem depositadas sobre um arame em movimento para processamento adicional. Essas mantas geralmente são submetidas a algum tipo de processo de ligação, tais como ligação térmica, usando calor e/ou pressão. Além disso, ou em vez disso, as fibras podem ser submetidas a processos adesivos para ligar as fibras umas às outras, tal como pelo uso de adesivos em pó. A manta cardada pode ser submetida a entrelaçamento fluido, tal como hidroentrelaçamento, para entrelaçar ainda mais as fibras e, assim, melhorar a integridade da manta cardada. As mantas cardadas, devido ao alinhamento das fibras na direção de máquina, quando são ligadas, geralmente terão mais resistência na direção de máquina do que resistência na direção transversal de máquina.
[0047] O termo “película” se refere neste documento a uma película termoplástica feita usando um processo de extrusão e/ou formação, tal como o processo de extrusão de película fundida ou de película soprada. O termo inclui películas perfurada, películas com fendas e outras películas porosas, as quais constituem películas de transferência de líquido, bem como películas
10 / 128 que não transferem fluidos, tais como, mas não limitadas a, películas de barreira, películas preenchidas, películas respiráveis e películas orientadas.
[0048] O termo "hidroemaranhamento" e "hidroemaranhado" geralmente se refere aqui a um processo de formação para aumentar ainda mais o grau de emaranhamento de fibra dentro de uma dada manta não tecida fibrosa ou entre mantas não tecidas fibrosas e outros materiais de modo a fazer a separação de fibras individuais e/ou as camadas mais difíceis como resultado do emaranhamento. Geralmente isso é realizado apoiando a manta fibrosa não tecida em algum tipo de superfície de formação ou de transporte que tenha pelo menos algum grau de permeabilidade ao fluido pressurizado que está sendo aplicado. Um fluxo de fluido pressurizado (normalmente múltiplos fluxos) é, então, dirigido contra a superfície da manta não entrelaçada que está em frente da superfície suportada da manta. O fluido pressurizado entra em contato com a fibra e força partes das fibras na direção do fluxo do fluido, deslocando toda as fibras, ou parte da pluralidade de fibras, na direção da superfície apoiada da manta. O resultado é o entrelaçamento adicional das fibras no que pode ser chamado de direção Z da manta (sua espessura) em relação à sua dimensão mais plana, seu plano X-Y. Quando duas ou mais mantas separadas ou outras camadas são colocadas adjacentes umas às outras na superfície de formação/transporte e submetida ao fluido pressurizado, geralmente o resultado desejado é que algumas das fibras de pelo menos uma das mantas sejam forçadas para dentro da manta ou camada adjacente, causando o entrelaçamento de fibras entre as interfaces das duas superfícies, de modo a resultar na colagem ou junção das mantas/camadas devido ao maior entrelaçamento das fibras. O grau de ligação ou emaranhamento dependerá de um número de fatores incluindo, mas não limitados ao tipo de fibras a ser utilizado, os comprimentos de fibras, o grau de pré-ligação ou emaranhamento da manta ou mantas antes de ser submetida ao processo de emaranhamento com fluido, o tipo de fluido a ser utilizado
11 / 128 (líquidos, como água, vapor ou gases, como ar), a pressão do fluido, o número de fluxos de fluido, a velocidade do processo, o tempo de permanência do fluido e a porosidade da manta ou mantas/outras camadas e a superfície de formação/transporte. Um dos processos mais comuns de entrelaçamento por fluido é chamado de hidroentrelaçamento, que é um processo bem conhecido para aqueles com habilidade comum na área de mantas não tecidas. Exemplos de processo de hidroemaranhamento podem ser encontrados na Patente dos EUA No 4.939.016, para Radwanski et al., Pat. dos EUA Nº 3.485.706, para Evans, e nas Patentes dos EUA Nº 4.970.104 e 4.959.531, para Radwanski, que são incorporadas aqui na sua totalidade por referência para todas as finalidades.
[0049] O termo “g/m²” se refere neste documento a gramas por metro cúbico.
[0050] O termo “hidrofílico” se refere neste documento a fibras ou a superfícies de fibras que são molhadas por líquidos aquosos em contato com as fibras. O grau de molhamento dos materiais pode, por sua vez, ser descrito em termos de ângulos de contato e de tensões superficiais dos líquidos e materiais implicados. Os equipamentos e técnicas adequados para a medição da molhabilidade de materiais fibrosos específicos ou de misturas de materiais fibrosos podem ser fornecidos por Cahn SFA-222 Surface Force Analyzer System (sistema de analisador de resistência de superfície) ou por um sistema substancialmente equivalente. Quando medidas com este sistema, as fibras que possuem ângulos de contato menores do que 90 são designadas como “molháveis” ou hidrofílicas, e fibras com ângulos de contato maiores do que 90 são designadas “não molháveis” ou hidrofóbicas.
[0051] O termo “impermeável a líquidos” se refere neste documento a um laminado de camada simples ou múltiplas camadas no qual os exsudatos corporais líquidos, tais como urina, não passarão pela camada ou laminado, sob condições normais de uso, em um sentido geralmente perpendicular ao
12 / 128 plano da camada ou laminado no ponto de contato com o líquido.
[0052] O termo “permeável a líquidos” se refere neste documento a qualquer material que não seja impermeável a líquidos.
[0053] O termo “meltblown” se refere neste documento às fibras formadas pela extrusão de um material termoplástico fundido, por meio de uma pluralidade de moldes capilares finos, geralmente circulares, como fios ou filamentos fundidos, em fluxos de gás aquecido de convergência em alta velocidade (por exemplo, ar), que atenuam os filamentos de material termoplástico fundido a fim de reduzir seus diâmetros, que pode ser um diâmetro de microfibra. Por conseguinte, as fibras meltblown são carregadas pelo fluxo de gás em alta velocidade e são depositadas em uma superfície de coleta de modo a formar uma manta de fibras meltblown dispersas aleatoriamente. Tal processo é divulgado, por exemplo, na Patente dos EUA nº 3.849.241 para Butin, et al., incorporada neste documento por referência. Fibras meltblown são microfibras que podem ser contínuas ou descontínuas, normalmente são menores do que 0,6 denier e podem ser pegajosas e autoaderentes quando depositadas sobre uma superfície coletora.
[0054] O termo “não tecido” se refere neste documento a materiais e mantas de materiais formados sem o auxílio de um processo de tecelagem ou tricotagem têxtil. Os materiais e mantas de materiais podem ter uma estrutura de fibras individuais, filamentos ou fios (coletivamente referidos como “fibras”) que podem estar intercalados, mas não de uma forma identificável, como em um tecido de malha. Mantas ou materiais não tecidos podem ser formados a partir de muitos processos, por exemplo, mas não limitados a, processos de meltblown, processos de spunbond, processos de manta cardada etc.
[0055] O termo "flexível" se refere neste documento a materiais que são maleáveis e que se adaptam facilmente à forma geral e aos contornos do corpo do usuário.
13 / 128
[0056] O termo “spunbond” se refere neste documento a fibras de pequeno diâmetro formadas pela extrusão de material termoplástico fundido como filamentos a partir de uma pluralidade de capilares finos de uma fieira, com uma configuração circular ou de outro tipo, e o diâmetro dos filamentos extrudados é reduzido rapidamente por meio de um processo convencional, por exemplo, extrusão por tração, e processos descritos na Patente dos EUA nº 4.340.563 para Appel et al., Patente dos EUA nº 3.692.618 para Dorschner et al., Patente dos EUA nº 3.802.817 para Matsuki et al., Patente dos EUA nº
3.338.992 e 3.341.394 para Kinney, Patente dos EUA nº 3.502.763 para Hartmann, Patente dos EUA nº 3.502.538 para Peterson e Patente dos EUA nº
3.542.615 para Dobo et al., cada uma delas incorporada neste documento em sua totalidade para referência. As fibras spunbond são geralmente contínuas e muitas vezes apresentam uma média de comprimento denier maior que 0,3, e em uma modalidade, entre cerca de 0,6, 5 e 10 e cerca de 15, 20 e 40. Normalmente, as fibras spunbond não são aderentes quando são depositadas em uma superfície de coleta.
[0057] O termo "superabsorvente" se refere neste documento a um material orgânico ou inorgânico insolúvel em água e expansível em água capaz de absorver, sob as condições mais favoráveis, pelo menos cerca de 15 vezes o seu peso, e em uma modalidade, pelo menos cerca de 30 vezes seu peso, numa solução aquosa contendo de cerca de 0,9 por cento em peso de cloreto de sódio. Os materiais superabsorventes podem ser polímeros e materiais naturais, sintéticos e naturais modificados. Além disso, os materiais superabsorventes podem ser materiais inorgânicos, como géis de sílica, ou compostos orgânicos, como polímeros reticulados.
[0058] O termo “termoplástico” se refere neste documento a um material que amolece e que pode ser moldado quando exposto ao calor e que, substancialmente, retorna a uma condição não amolecida quando resfriado.
[0059] O termo "usuário" ou "cuidador" refere-se aqui a uma pessoa
14 / 128 que veste um artigo absorvente, tal como, mas não limitado a, uma fralda, fralda-calça, fralda de treinamento, calça para crianças, produto para incontinentes ou outro artigo absorvente em torno do usuário de um desses artigos absorventes. Um usuário e um utilizador podem ser a mesma pessoa. Manta tridimensional com nós, ligamentos e aberturas:
[0060] Conforme representado nas FIGS. 1-3, um material não tecido tridimensional 10 pode incluir uma pluralidade de nós 12 e uma pluralidade de ligamentos de conexão 14 (apenas um dos nós 12 e um dos ligamentos de conexão 14 sendo rotulados na FIG. 1 para fins de clareza). Os nós 12 e ligamentos de conexão 14 podem ser dispostos dentro de uma zona perfurada 16 do material 10. Como melhor ilustrado na vista em seção transversal da FIG. 3, os nós 12 podem se estender para longe de um plano de base 18 em uma primeira superfície 20 do material não tecido 10. O plano de base 18 pode ser definido como a região geralmente plana da primeira superfície 20 do material não tecido 10 diferente da porção do material não tecido 10 que forma os nós 12. Em outras palavras, para a modalidade representada nas FIGS. 1-3, o plano de base 18 pode ser formado pela primeira superfície 20 do material não tecido 10 que fornece os ligamentos de conexão 14. O material não tecido 10 também pode incluir uma segunda superfície 22. A primeira superfície 20 pode ser oposta à segunda superfície 22, como representado na FIG. 3.
[0061] Os nós 12 podem ser configurados em uma variedade de formas e tamanhos, como será discutido em mais detalhes abaixo na discussão da fabricação do material não tecido 10. Em algumas modalidades, os nós 12 podem ser geralmente de forma cilíndrica. Em modalidades preferenciais, os nós 12 são configurados para não incluir quaisquer aberturas ou aberturas. Em algumas modalidades, os nós 12 podem ter uma altura 15 (conforme medido em uma direção perpendicular ao plano de base 18) entre cerca de 1 mm a cerca de 10 mm e, mais preferencialmente, de cerca de 3 mm a cerca de 6
15 / 128 mm. A altura 15 dos nós 12 é medida usando as técnicas de análise descritas no Método de Teste de Análise de Nó descrito na seção Métodos de Teste aqui. Em algumas modalidades, a maioria dos nós 12 pode ter, cada um, uma área (conforme medido pela área do nó 12 dentro do plano de base 18) de cerca de 5 mm2 a cerca de 35 mm2, e mais preferencialmente, de cerca de 10 mm2 a cerca de 20 mm2. A pluralidade de nós 12 pode ser configurada na zona perfurada 16 de modo que os nós 12 forneçam uma densidade de nó de cerca de 1,0 nó/cm2 a cerca de 3,0 nós/cm2. A área do nó e a densidade do nó dentro da zona perfurada 16 podem ser medidas usando as técnicas de análise descritas no Método de Teste de Análise de Amostra de Material descrito na seção Métodos de Teste aqui.
[0062] Conforme representado na FIG. 1 e em mais detalhes na FIG. 2, os ligamentos de conexão 14 podem interconectar a pluralidade de nós 12. Um ligamento de conexão individual 14 pode ser referido como se estendendo entre apenas dois nós adjacentes 12. Em outras palavras, um ligamento de conexão individual 14 não interconecta três ou mais nós 12. Em modalidades preferenciais, a maioria da pluralidade de nós 12 pode incluir pelo menos três ligamentos de conexão 14 conectando a nós adjacentes 12. Em modalidades preferenciais, a maioria da pluralidade de nós 12 pode incluir dez ou menos ligamentos de conexão 14 conectando a nós adjacentes
12. Em algumas modalidades, o material não tecido 10 pode ser configurado de modo que a maioria da pluralidade de nós 12 pode incluir três a oito ligamentos de conexão 14 conectando a nós adjacentes 12. Por exemplo, na modalidade representada nas FIGS. 1 e 2, a maioria da pluralidade de nós 12 inclui seis ligamentos de conexão 14 que se conectam aos nós adjacentes 12. Em outras modalidades, pode ser preferível ter uma maioria da pluralidade de nós 12 incluindo três a seis ligamentos de conexão 14 conectando a nós adjacentes 12, e em algumas modalidades, de preferência incluir três a quatro ligamentos de conexão 14 conectando a nós adjacentes 12.
16 / 128
[0063] O material não tecido 10 também pode incluir uma pluralidade de aberturas 24 na zona perfurada 16. As aberturas 24 também podem ser referidas neste documento como "aberturas". As aberturas 24, conforme descrito neste documento, são áreas do material não tecido 10 que têm uma densidade inferior de fibras do material não tecido 10 em comparação com os nós 12 e ligamentos de conexão 14. Em algumas modalidades, as aberturas 24 podem ser substancialmente desprovidas de fibras. Tal como aqui utilizado, as aberturas 24 devem ser distinguidas do espaçamento intersticial normal de fibra para fibra comumente encontrado em materiais fibrosos não tecidos. Por exemplo, a FIG. 2 fornece uma imagem SEM de um material não tecido exemplar 10 marca uma abertura 24 que inclui uma densidade inferior de fibras do que os nós adjacentes 12 e ligamentos de conexão 14. As aberturas 24 podem ser formadas entre a pluralidade de ligamentos de conexão 14 e a pluralidade de nós 12. As aberturas individuais 24 podem ser dispostas entre os nós adjacentes 12. As aberturas individuais 24 podem ser definidas entre pelo menos três ligamentos de conexão 14 e pelo menos três nós 12. Em algumas modalidades, as aberturas individuais 24 podem ser definidas entre pelo menos quatro ligamentos de conexão 14 e pelo menos quatro nós 12. Em algumas modalidades, a maioria da pluralidade de aberturas 24 pode ser configurada de modo que cada uma tenha uma área (medida pela área da abertura 24 dentro do plano de base 18) que varia de cerca de 5 mm2 a cerca de 25 mm2, mais preferencialmente de cerca de 7 mm2 a cerca de 20 mm2, e ainda mais preferencialmente, de cerca de 7 mm2 a cerca de 17 mm2. A área das aberturas 24 dentro da zona perfurada 16 pode ser medida usando as técnicas de análise no Método de Teste de Análise de Amostra de Material conforme descrito na seção Métodos de Teste aqui.
[0064] Em algumas modalidades, a pluralidade de aberturas 24 para o material não tecido 10 pode fornecer uma porcentagem de área aberta para a zona perfurada 16 de cerca de 10% a cerca de 60%. Em algumas modalidades
17 / 128 preferidas, a pluralidade de aberturas 24 para o material não tecido 10 pode proporcionar uma percentagem de área aberta para a zona perfurada 16 de cerca de 15% a cerca de 45%. Em algumas modalidades preferidas, o material não tecido 10 pode fornecer uma área aberta percentual para a zona perfurada 16 de cerca de 20% a cerca de 40%, ou ainda mais preferencialmente de cerca de 20% a cerca de 30%. Conforme usado neste documento, a porcentagem de área aberta é determinada usando o Método de Teste de Análise de Amostra de Material, conforme descrito na seção Métodos de Teste deste documento. Embora seja descrito em detalhes na seção de Métodos de Teste, o Método de Teste de Análise de Amostra de Material envolve projetar uma fonte de luz no material não tecido 10 de modo que as aberturas 24 possam ser identificadas pela propriedade de que as aberturas 24 permitem uma maior porcentagem de luz para passar através do material não tecido 10, que é ilustrado na FIG. 4 (com apenas três aberturas 24 sendo rotuladas para fins de clareza), em comparação com os nós 12 e ligamentos 14.
[0065] A pluralidade de aberturas 24 pode fornecer uma variedade de propriedades benéficas ao material não tecido 10. Por exemplo, as aberturas 24 podem fornecer transferência de fluido aprimorada para o material não tecido 10 e/ou permeabilidade aumentada. Por exemplo, se o material não tecido 10 for utilizado em um artigo que capta e distribui fluido, as aberturas 24 podem ajudar a fornecer maior entrada e distribuição de fluidos através e/ou através do material não tecido 10.
[0066] Em particular, a pluralidade de aberturas 24 pode aumentar a capacidade de um material como o material não tecido 10 para ingerir e distribuir material BM (também referido aqui como fezes ou matéria fecal), resultando em menos acúmulo de BM no material 10 e, portanto, menos BM disposto contra uma pele de um usuário de um artigo absorvente compreendendo tal material não tecido 10. A fim de determinar a capacidade de diferentes materiais não tecidos para lidar efetivamente com BM simulado,
18 / 128 uma série de diferentes materiais não tecidos 10 (Materiais A-F), de acordo com aspectos da presente divulgação, foram testados utilizando um método de teste que determinou um valor percentual combinado de BM. Tal método de teste é descrito como um método de teste de "Determinação de Simulante de Material Fecal Residual" na Patente dos EUA Número 9.480.609, intitulada "Absorbent Article", a totalidade da qual é aqui incorporado por referência na medida em que não seja contraditório com o presente. Os diferentes materiais não tecidos testados foram todos formados de maneira semelhante, mas com diferentes superfícies de formação, resultando em diferentes padrões de nós 12, ligamentos 14 e aberturas 24. Estes diferentes padrões produziram diferenças nos valores percentuais de área aberta dentro da zona perfurada 16, áreas de abertura média e propriedades de volume do material dos materiais não tecidos formados. Os diferentes materiais não tecidos e suas propriedades e resultados de desempenho são mostrados abaixo na Tabela 1. Código de materiais BM agrupado (%) Área aberta (%) Massa (mm) Área Média de Abertura (mm2) A 35,87 21,91 2,301 10,52 B 26,60 27,31 2,876 11,81 C 21,35 28,32 2,935 15,74 D 23,31 30,75 3,746 20,13 E 24,58 22,32 3,961 13,79 F 23,62 28,94 4,02 19,73 GentleAbsorb® 42,57 0 1,5 0 Tabela 1
[0067] Primeiramente, pode-se ver o quão eficazes são os materiais que têm aberturas 24, fornecendo a tais materiais valores percentuais de área aberta na zona de abertura 16, em termos de redução da quantidade de BM agrupado em tais materiais. Por exemplo, conforme mostrado na Tabela 1, o Material A, tendo o menor valor de área aberta percentual, ainda teve um desempenho significativamente melhor do que o material GentleAbsorb® em termos de uma quantidade de BM acumulada. Na verdade, todos os materiais A-F testados tiveram um bom desempenho em comparação com o desempenho do material GentleAbsorb®, geralmente suportando uma faixa de área aberta percentual preferida de pelo menos cerca de 20%, ou pelo
19 / 128 menos cerca de 25%, ou pelo menos cerca de 30%, ou entre cerca de 20% e cerca de 30%.
[0068] Também pode ser visto que pode ser preferencial, juntamente com tais materiais não tecidos 10 tendo os valores mínimos de porcentagem de área aberta da zona perfurada 16 aqui descritos, ou faixas de valores percentuais de área aberta aqui descritos, pode ser preferido para os materiais não tecidos 10 ter aberturas 24 com área média relativamente maior. Por exemplo, pode ser visto na Tabela 1 que os Materiais A e E têm valores de área aberta de porcentagem semelhantes. No entanto, o Material E teve um desempenho significativamente melhor do que o Material A em relação ao BM agrupado à esquerda. Como pode ser visto na Tabela 1, o Material E tem uma área de abertura média de 13,79 mm2 enquanto o Material A tem apenas uma área de abertura média de 10,52 mm2. Por conseguinte, pode ser preferido que os materiais não tecidos 10 da presente divulgação tenham áreas abertas médias de pelo menos 10,52 mm2, ou pelo menos cerca de 11 mm2, ou pelo menos cerca de 12 mm2, ou pelo menos cerca de 13 mm2, ou pelo menos 13,79 mm2. Pode ser benéfico para os materiais não tecidos da presente divulgação ter tais áreas médias das aberturas 24, embora tenha um valor de área aberta percentual do material não tecido na zona perfurada 16 de pelo menos 21,91%, ou pelo menos cerca de 22%, ou pelo menos cerca de 23%, ou entre cerca de 20% e cerca de 30%.
[0069] Em algumas modalidades particularmente preferidas dos materiais não tecidos da presente divulgação, pode ser preferível que tais materiais tenham um valor percentual de área aberta maior que cerca de 27%, ou maior que cerca de 27,31% e menor que cerca de 31%, ou menos de cerca de 30,75%. Por exemplo, os Materiais B, C e D mostram o Material C com desempenho melhor do que os Materiais B e C, com os Materiais B e D tendo valores de porcentagem de área aberta menores e maiores do que o Material C, respectivamente. Alternativamente, pode ser preferível para modalidades
20 / 128 dos materiais não tecidos da presente divulgação ter áreas médias de aberturas 24 que são maiores do que cerca de 11,81 mm2, ou maior do que cerca de 12 mm2 e menos do que cerca de 20,13 mm2, ou menos do que cerca de 21 mm2. Por exemplo, os Materiais B, C e D mostram o Material C com desempenho melhor do que os Materiais B e D, com os Materiais B e D tendo valores médios de área das aberturas 24 menores e maiores do que o Material C, respectivamente. Em ainda outras modalidades, pode ser preferido que os materiais não tecidos da presente divulgação tenham um valor percentual de área aberta maior que cerca de 27%, ou maior que cerca de 27,31% e menor que cerca de 31%, ou menor que cerca de 30,75% e também têm áreas de abertura médias maiores que cerca de 11,81 mm2, ou maior do que cerca de 12 mm2 e menos do que cerca de 20,13 mm2, ou menos do que cerca de 21 mm2.
[0070] As FIGS. 5A-5C fornecem exemplos de outra propriedade benéfica do material não tecido 10 relacionada à orientação da fibra. Em modalidades preferidas do material não tecido 10, tal como mostrado nas secções transversais das FIGS. 5A e 5B, pelo menos a maioria da pluralidade de nós 12 pode ser configurada de modo que eles tenham um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme medido pelo Método de Teste de Análise de Nó, descrito na seção Métodos de Teste deste documento. Os nós 12 têm um nível mais alto de alinhamento de fibra em uma direção 32 perpendicular ao plano de base 18 na primeira superfície do material não tecido 10. A FIG. 5C fornece um exemplo comparativo de um material não tecido atualmente usado e comercializado como um forro GentleAbsorb® nas fraldas HUGGIES® Little Snugglers® fabricadas e vendidas por Kimberly- Clark Global Sales, LLC, que é descrito na Patente dos EUA No 9.327.473. Os valores de anisotropia para os materiais não tecidos das FIGS. 5A-5C são mostrados na Tabela 2 abaixo. Como mostrado na Tabela 2, os materiais não tecidos 10 das FIGS. 5A e 5B incluíram um valor de anisotropia maior do que
21 / 128 1,0, tendo valores de anisotropia de 1,07 e 1,25, respectivamente. Amostra Valor de anisotropia Desvio-padrão Não-tecido da FIG. 5A 1,07 0,04 Não-tecido da FIG. 5B 1,25 0,09 Forro GentleAbsorb® (FIG. 5C) 0,94 0,03 Tabela 2: Valores de anisotropia para amostras das FIGS. 5A-5C
[0071] Não deve ser limitado pela teoria, mas acredita-se que os valores de anisotropia melhorados nos nós 12 do material não tecido 10 aqui descrito podem ser criados aumentando a razão de aspecto da profundidade dos orifícios de formação 54 em comparação com o diâmetro da formação furos 54, como será discutido em mais detalhes abaixo.
[0072] Além disso, acredita-se que os valores aumentados de anisotropia dos materiais não tecidos 10 de acordo com esta descrição fornecem resistência à compressão melhorada para o material não tecido 10 em comparação com outros materiais não tecidos, incluindo em comparação com o material do Forro GentleAbsorb®. Com resistência à compressão melhorada, o material não tecido 10 pode manter seu loft por meio da aplicação e uso em uma variedade de ambientes onde pode ser exposto a forças de compressão. Por exemplo, quando usado em um artigo absorvente, o material não tecido 10 pode estar sob forças compressivas de seu estado de embalagem inicial de estar em embalagem comprimida para aplicação no usuário se o usuário estiver sentado ou deitado sobre o artigo absorvente. Ao fornecer resistência melhorada à compressão, o material não tecido 10 pode ajudar a manter o volume vazio para aceitar, transferir e/ou armazenar exsudados corporais de um usuário. Ao fazer isso, o material não tecido 10 pode fornecer benefícios de pele aprimorados para o usuário, ajudando a manter os exsudatos corporais longe da pele do usuário e melhorias potenciais do produto, mantendo os exsudados corporais longe das bordas do artigo absorvente, que pode ser uma fonte de vazamentos.
[0073] Conforme representado nas FIGS. 5D e 5E, um material não tecido exemplar 110 aqui descrito (representado na FIG. 6A) foi testado em
22 / 128 dois métodos de teste relacionados à compressão contra um exemplo comparativo de um material não tecido atualmente usado e comercializado como um forro GentleAbsorb® em fraldas HUGGIES® Little Snugglers® fabricadas e vendidas por Kimberly-Clark Global Sales, LLC, que é descrito na Patente dos EUA No 9.327.473. Uma imagem em corte transversal Micro- CT de uma amostra do material de forro GentleAbsorb® é representada na FIG. 5C. A FIG. 5D mostra os resultados do Teste de Energia de Compressão e a FIG. 5E mostra os resultados do Teste de Linearidade de Compressão. Os resultados deste teste serão discutidos agora.
[0074] O Teste de Energia de Compressão é descrito mais detalhadamente na seção Métodos de Teste deste documento, mas mede a resiliência de compressão de um material por meio de três ciclos de compressão medindo a energia necessária para comprimir o material não tecido de sua espessura inicial a 5 gramas força até seu final espessura a cerca de 1830 gramas força (cerca de 10 kPa). Conforme representado na FIG. 5D, o material não tecido 110 da presente divulgação exigiu maiores quantidades de energia de compressão em cada ciclo para comprimir do que em comparação com a energia de compressão necessária para comprimir o código de controle do forro GentleAbsorb® e, portanto, fornece maior resiliência à compressão. Na verdade, os resultados do Teste de Energia de Compressão mostram que o material não tecido 110 fornece benefícios sobre o código de controle. Em particular, o material não tecido 110 forneceu uma energia de compressão maior do que 40 gf*cm no ciclo 1 e maior do que 35 gf*cm no ciclos 2 e 3. Na verdade, o material não tecido forneceu uma energia de compressão superior a 50 gf*cm nos ciclos 2 e 3 e superior a 60 gf*cm no ciclo 1.
[0075] Assim, é preferível que os materiais não tecidos da presente divulgação forneçam uma energia de compressão maior que 40 gf*cm, mais preferencialmente maior que 45 gf*cm, mais preferencialmente maior que 50
23 / 128 gf*cm, ainda mais preferencialmente maior que 55 gf*cm, e ainda mais preferencialmente maior do que 60 gf*cm no ciclo 1 do Teste de Energia de Compressão. É preferível que os materiais não tecidos da presente divulgação forneçam uma energia de compressão entre 40-65 gf*cm no ciclo 1 do Teste de Energia de Compressão. Também é preferível se os materiais não tecidos da presente divulgação fornecerem uma energia de compressão maior que 35 gf*cm, mais preferencialmente maior que 40 gf*cm, mais preferencialmente maior que 45 gf*cm, e ainda mais preferencialmente maior que 50 gf*cm no ciclo 2 do Teste de Energia de Compressão. Portanto, é preferível que os materiais não tecidos da presente divulgação forneçam uma energia de compressão entre 40-55 gf*cm no ciclo 2 do Teste de Energia de Compressão. Também é preferível se os materiais não tecidos da presente divulgação fornecerem uma energia de compressão maior que 35 gf*cm, mais preferencialmente maior que 40 gf*cm, mais preferencialmente maior que 45 gf*cm, e ainda mais preferencialmente maior que 50 gf*cm no ciclo 3 do Teste de Energia de Compressão. É preferível que os materiais não tecidos da presente divulgação forneçam uma energia de compressão entre 40-55 gf*cm no ciclo 3 do Teste de Energia de Compressão.
[0076] Ao fornecer mais resiliência à compressão, os materiais não tecidos da presente divulgação podem fornecer benefícios adicionais. Por exemplo, quando o material não tecido 10 é usado em um artigo absorvente 410, o material não tecido 10 pode manter o volume vazio para lidar com exsudados corporais, absorvendo-os no conjunto absorvente 444, o que pode ajudar a manter a pele do usuário mais seca e confortável. Este benefício pode ser particularmente realizado em modalidades nas quais o material não tecido 10 é configurado no artigo absorvente 410 de modo que os nós 12 se estendam do plano de base 18 da primeira superfície 20 do material não tecido 10 em direção ao corpo absorvente 434. Além disso, por ser mais resiliente à compressão, o material não tecido 10 pode potencialmente
24 / 128 fornecer mais loft e uma sensação mais macia à pele de um usuário que usa tal artigo absorvente 410.
[0077] A FIG. 5E descreve os resultados do Teste de Linearidade de Compressão. O Teste de Linearidade de Compressão, conforme descrito totalmente na seção Métodos de Teste deste documento, é projetado para medir as propriedades de compressão do material não tecido, comprimindo o material a uma taxa constante entre dois êmbolos até atingir uma força predefinida máxima. O deslocamento do êmbolo superior comprimindo o material é detectado por um potenciômetro. A quantidade de pressão tomada para comprimir a amostra (P, gf/cm2) vs. espessura (deslocamento) do material (T, mm) é plotada na tela do computador. O valor da linearidade de compressão representa o grau de linearidade da curva de compressão. Quanto maior o valor de linearidade da compressão, mais resistente o material é à compressão. Conforme ilustrado na FIG. 5E, o material não tecido 110 exibiu uma linearidade de compressão de cerca de 0,75, enquanto o código de controle do forro GentleAbsorb® exibiu uma linearidade de compressão de menos de 0,50. Assim, em modalidades preferenciais, os materiais não tecidos preferencialmente têm uma linearidade de compressão maior que 0,50, mais preferencialmente maior que 0,55, mais preferencialmente maior que 0,60, ainda mais preferencialmente maior que 0,65 e mais preferencialmente maior que 0,70. Em algumas modalidades, o material não tecido pode ter uma linearidade de compressão entre cerca de 0,50 e 1,0, ou entre cerca de 0,50 e cerca de 0,80.
[0078] Em algumas modalidades, o material não tecido 10 pode incluir zonas laterais e/ou zonas finais que são diferentes da zona perfurada
16. Por exemplo, como mostrado na FIG. 1, o material não tecido 10 pode incluir uma primeira zona lateral 26a e uma segunda zona lateral 26b. A primeira e a segunda zonas laterais 26a e 26b podem ser geralmente paralelas uma à outra e se estendem em uma direção longitudinal 28. A primeira e a
25 / 128 segunda zonas laterais 26a e 26b podem ser configuradas de modo que a primeira zona lateral 26a seja adjacente a um primeiro lado 16a da zona perfurada 16 e a segunda zona lateral 26b seja adjacente a um segundo lado 16b da zona perfurada 16. Dito de outra forma, a zona perfurada 16 pode ser disposta entre a primeira zona lateral 26a e a segunda zona lateral 26b. Em pelo menos algumas modalidades, as zonas laterais 26a, 26b podem se estender da borda frontal 25 do material 10 até a borda posterior 27 do material 10. Além disso, em algumas modalidades, a zona perfurada 16 pode se estender da borda frontal 25 do material 10 até a borda posterior 27 do material 10, de modo que o material 10 não tenha quaisquer zonas finais 26c, 26d. Embora, em outras modalidades, as zonas laterais 26a e/ou 26b possam se estender apenas parcialmente ao longo do comprimento do material não tecido 10. Em tais modalidades, a zona perfurada 16 pode se estender totalmente entre as bordas laterais 47, 49 do material não tecido 10 ao longo de pelo menos uma porção de um comprimento do material 10.
[0079] O material não tecido 10 pode ter uma largura 35 definida entre as bordas laterais 47, 49. As zonas laterais 26a, 26b têm larguras 31a, 31b, respectivamente, enquanto a zona perfurada 16 tem uma largura 33. Embora mostradas como constantes na FIG. 1, as larguras 31a, 31b podem variar em outras modalidades. Por exemplo, o material 10 pode ser formado com uma zona perfurada 16 cujas bordas se curvam e/ou ondulam na direção longitudinal 28. Em tais modalidades, as larguras 31a, 31b podem aumentar e/ou diminuir correspondentemente ao formato da zona perfurada 16. Tal como aqui utilizado, as larguras 31a, 31b podem referir-se à maior largura que as zonas laterais 26a, 26b alcançam ao longo do comprimento do material 10.
[0080] Em geral, pode ser benéfico para as zonas laterais 26a, 26b terem larguras 31a, 31b que não são muito grandes de uma porcentagem de uma largura total 35 do material 10. Por exemplo, as zonas laterais 26a, 26b podem geralmente ter uma maior resistência à tração do que a zona perfurada
26 / 128
16. Consequentemente, um benefício das zonas laterais 26a, 26b é que elas podem ajudar a fornecer ao material 10 uma maior resistência à tração geral e, assim, ajudar o material 10 a ser processado em processos de fabricação de alta velocidade, onde o material 10 é processado sob tensão (por exemplo, processos de fabricação de artigos absorventes de alta velocidade). No entanto, se as larguras 31a, 31b das zonas laterais 26a, 26b são muito grandes, verificou-se que o material 10 irá se curvar indesejavelmente quando colocado sob tensão, de modo que o material 10 não possa ser processado em processos de fabricação de alta velocidade desejados. Por exemplo, esta ondulação pode fazer com que as bordas dos materiais não tecidos se dobrem de forma indesejada à medida que os materiais atravessam um caminho da manta dentro de um processo de fabricação. Pensa-se que a diferença na resistência à tração entre as zonas laterais 26a, 26b e a zona perfurada 16 é um fator chave que contribui para esta ondulação.
[0081] A fim de ajudar a evitar que o material 10 se enrole, ou pelo menos se enrole a um grau a ponto de impactar a processabilidade do material 10 dentro de um processo de fabricação de alta velocidade, verificou-se que é desejável manter as larguras 31a, 31b sob certos valores percentuais da largura total do material 10. Acredita-se que tal característica ajuda a garantir que as resistências à tração mais altas das zonas laterais 26a, 26b não dominem o desempenho do material 10 quando sujeito às tensões dos processos de fabricação de alta velocidade. Verificou-se que o material 10 e os outros materiais da presente divulgação mantêm propriedades de ondulação desejáveis quando submetidos às tensões em processos de fabricação de alta velocidade típicos se as larguras 31a, 31b forem menores que cerca de 20% da largura total 35 do material 10. Pode ser mais preferível se as larguras 31a, 31b forem cada uma inferior a cerca de 25%, ou inferior a cerca de 20%, ou inferior a cerca de 17,5%, ou inferior a cerca de 15%, inferior a cerca de 12,5% ou inferior a cerca de 10% da largura total 35 do
27 / 128 material 10. Em pelo menos algumas dessas modalidades, as larguras 31a, 31b podem ser cada uma maiores do que cerca de 5% da largura total 35 do material 10. Consequentemente, a largura da zona perfurada 33 pode estar entre cerca de 50% e cerca de 90%, ou entre cerca de 60% e cerca de 90%, ou entre cerca de 65% e cerca de 90%, ou entre cerca de 70% e cerca de 90%, ou entre cerca de 75% e cerca de 90%, ou entre cerca de 80% e cerca de 90% da largura total 35 do material 10.
[0082] Cada uma das larguras 31a, 31b pode ter valores semelhantes. Por exemplo, as larguras 31a, 31b podem ter valores tais que uma das larguras 31a, 31b está dentro de cerca de 50% do valor da outra das larguras 31a, 31b, ou dentro de cerca de 25% do valor da outra das larguras 31a, 31b.
[0083] Em modalidades em que o material 10 é usado dentro de um artigo absorvente, as zonas laterais 26a, 26b podem ser usadas para aderir o material 10 a um chassi de artigo absorvente. Nessas modalidades, as larguras 31a, 31b podem ser configuradas para fornecer uma área suficiente para ligar o material 10 ao chassi do artigo e para garantir que o material 10 seja ligado com força suficiente de modo que o material 10 não delamine durante a fabricação ou em uso. Verificou-se que as larguras 31a, 31b que fornecem tais benefícios estão entre cerca de 10 mm a cerca de 40 mm, ou entre cerca de 10 mm e cerca de 35 mm, ou entre cerca de 10 mm e cerca de 30 mm, ou entre cerca de 10 mm e cerca de 25 mm, ou entre cerca de 10 mm e cerca de 20 mm.
[0084] Verificou-se ainda que, a fim de gerenciar a ondulação do material 10 sob tensão, tais como tensões que o material 10 pode ser submetido a processos de fabricação de alta velocidade, há uma Razão de Resistência à Tensão que pode ser direcionada para atingir entre as zonas 16, 26a, 26b. A Razão de Resistência à Tensão é descrita em detalhes na discussão do Método de Teste de Resistência à Tensão na seção Métodos de Teste deste documento. Em geral, a relação de resistência à tração compara a
28 / 128 resistência à tração aditiva de ambas as zonas laterais 26a, 26b com a resistência à tração da zona perfurada 16. Se uma relação de resistência à tração preferível for alcançada, as dimensões das zonas laterais 26a, 26b não precisam ser restringidas sob uma certa porcentagem da largura total 35 do material 10, a fim de alcançar um desempenho de ondulação desejado. Em termos gerais, verificou-se que quanto mais uniforme for a resistência à tração do material 10 ao longo da sua largura 35, menos o material 10 se enrola quando colocado sob tensão. Mais especificamente, verificou-se que o material 10 e outros materiais da presente divulgação podem ter um desempenho adequado do ponto de vista de ondulação se sua Razão de Resistência à Tração for maior do que cerca de 0,8 e menor do que cerca de 2,5. Em outras modalidades, a razão de resistência à tração pode ser mais preferencial entre cerca de 0,8 e cerca de 2, ou entre cerca de 0,8 e cerca de 1,75, ou entre cerca de 0,8 e cerca de 1,5. Para determinar a resistência à tração das diferentes zonas 16, 26a, 26b, o material 10 foi submetido ao Método de Teste de Resistência à Tração. A Razão de Resistência à Tração do material 10 pode então ser calculada de acordo com a Equação (1) conforme observado no Método de Teste de Resistência à Tração.
[0085] Embora as zonas laterais 26a, 26b ajudem a fornecer maior resistência à tração geral ao material 10, as zonas laterais 26a, 26b do material 10 não afetaram de forma apreciável uma propriedade de estrangulamento do material 10. Conforme usado aqui, estrangulamento é usado para se referir à tendência de a largura de um material diminuir à medida que o material é submetido a uma tensão longitudinal crescente. Uma propriedade do material que é usada como medida de estreitamento é o coeficiente de Poisson de um material. Verificou-se que o material 10, ou mais especificamente a zona perfurada 16 do material 10, pode necessitar de ter um coeficiente de Poisson relativamente baixo para ser processável num processo de fabrico de alta velocidade, tal como um processo de fabrico de artigo absorvente.
29 / 128
[0086] Como um exemplo ilustrativo em que o material 10 é usado como parte de um artigo absorvente, se o material 10 esticar muito sob tensão pode acabar não cobrindo a largura desejada do artigo absorvente. Tal estreitamento extremo pode fazer com que o adesivo dentro do artigo seja deixado descoberto pelo material 10. Este adesivo exposto pode unir indesejavelmente outras características do artigo absorvente ou dificultar a abertura de tais artigos. Verificou-se que os coeficientes de Poisson benéficos da zona perfurada 16 do material 10 que garantem qualquer estrangulamento do material 10 não são muito grandes, são aqueles coeficientes que são menores do que cerca de 3 em 1% de tensão, ou menores do que cerca de 2,5 em 1% de deformação, ou menos de cerca de 2 em 1% de deformação, ou menos de cerca de 1,5 em 1% de deformação. O coeficiente de Poisson da zona perfurada 16 pode ser encontrado de acordo com o Método de Teste do Coeficiente de Poisson conforme descrito na seção Métodos de Teste deste documento.
[0087] Outra característica das zonas laterais 26a, 26b é que elas podem ter valores percentuais de área aberta inferiores a esses valores percentuais de área aberta para a zona perfurada 16. Conforme descrito anteriormente, o valor percentual da área aberta da zona perfurada 16 é desejado para ser suficientemente alto para ajudar a produzir as propriedades de entrada desejáveis do material 10. As zonas laterais 26a, 26b, pelo contrário, não precisam ter um desempenho semelhante à zona perfurada 16 no que diz respeito à entrada ou a outras propriedades de manuseamento de fluido. Consequentemente, em algumas modalidades, as zonas laterais 26a, 26b podem ter um valor de porcentagem de área aberta que é menor do que o valor de porcentagem de área aberta da zona perfurada 16. Pode ser mais preferível que as zonas laterais 26a, 26b tenham valores percentuais de área aberta que sejam menores do que cerca de 10%, ou menores do que cerca de 8%, ou menores do que cerca de 6%.
30 / 128
[0088] É também o caso que as zonas laterais 26a, 26b podem ter valores de área aberta de porcentagem mínima. Por exemplo, onde o material 10 é um material hidroemaranhado, o processo de formação pode operar para formar micro-aberturas 81 dentro das zonas laterais 26a, 26b. O processo de formação pode adicionalmente ou alternativamente formar áreas de densidade de fibra muito reduzida 39, onde o processo move as fibras das primeiras regiões de uma superfície de formação (por exemplo, porções da superfície externa 58 da superfície de formação 50 entre as aberturas 71 como mostrado na FIG. 8A) usado para formar o material 10 em direção a segundas regiões da superfície de formação (por exemplo, aberturas 71 como mostrado na FIG. 8A). Estas micro-aberturas 81 e regiões de densidade de fibra muito reduzida 39 podem contribuir para o valor de área aberta percentual determinado das zonas laterais 26a, 26b. Essas características podem ser vistas na FIG. 6E.
[0089] Quando o material 10 é um material hidroemaranhado, verificou-se que os valores de porcentagem de área aberta das zonas laterais 26a, 26b podem geralmente ser maiores do que cerca de 0,5%, ou maiores do que cerca de 0,6%, ou maiores do que cerca de 0,7% ou maior do que cerca de 0,8%, ou maior do que cerca de 0,9%, ou maior do que cerca de 1,0%, ou maior do que cerca de 1,25%, ou maior do que cerca de 2,5%, conforme determinado de acordo com o Método de Teste de Análise de Amostra de Material. Verificou-se que os valores percentuais de área aberta das zonas laterais 26a, 26b nos materiais não tecidos emaranhados com fluido da presente divulgação, como o material 10, são geralmente maiores do que os valores percentuais de área aberta de materiais não tecidos convencionais de base semelhante pesos, tais como materiais spunbond, materiais meltblown e até mesmo materiais spunlace, que não têm aberturas e/ou projeções ou pelos quais as aberturas e/ou projeções não são formadas integralmente durante a formação de tais materiais.
[0090] Conforme descrito acima, onde o material 10 é um material
31 / 128 emaranhado de fluido, o processo de formação pode formar regiões de densidade de fibra diminuída dentro das zonas laterais 26a, 26b. Consequentemente, o processo de formação também pode formar regiões de densidade de fibra aumentada dentro das zonas laterais 26a, 26b, por exemplo, em regiões correspondentes às aberturas 71 na superfície de formação 50. À medida que as fibras migram em direção às aberturas 71 na superfície de formação 50, as aberturas 71 se enchem pelo menos parcialmente com fibras, formando assim micro-saliências 13, como mostrado na FIG. 6B. Este processo de formação dos micro-saliências 13 pode ser geralmente semelhante ao processo de formação dos nós 12 da zona perfurada 16, embora os micro-saliências resultantes 13 possam ter uma altura 17 que é consideravelmente menor do que a altura 15 dos nós 12. Por exemplo, as micro-saliências 13 podem ter alturas 17 entre cerca de 0,35 mm e cerca de 1,0 mm, ou entre cerca de 0,4 mm e cerca de 0,9 mm, ou entre cerca de 0,5 mm e cerca de 0,9 mm, ou entre cerca de 0,5 mm e cerca de 0,8 mm.
[0091] Embora opcional, o material não tecido 10 pode incluir ainda uma primeira zona de extremidade 26c e uma segunda zona de extremidade 26d. A primeira zona de extremidade 26c e a segunda zona de extremidade 26d podem ser geralmente paralelas uma à outra e se estendem em uma direção lateral 30. A primeira zona final 26c e a segunda zona final 26d podem ser configuradas de modo que a primeira zona final 26c seja adjacente a uma primeira extremidade 16c da zona perfurada 16 e a segunda zona final 26d seja adjacente a uma segunda extremidade 16d da zona perfurada 16. Quaisquer dessas zonas finais 26c, 26d podem ser semelhantes de qualquer maneira às zonas laterais 26a, 26b conforme descrito acima.
[0092] As aberturas 24 da zona perfurada 16 podem ser configuradas em uma variedade de formas e orientações. Na modalidade ilustrada nas FIGS. 1 a 4, as aberturas 24 são cada uma configuradas para ter uma forma geralmente triangular. Como melhor mostrado nas FIGS. 1 e 4, a forma
32 / 128 triangular de várias aberturas 24 pode estar em várias orientações. Como será descrito em mais detalhes abaixo, as aberturas 24 podem ser configuradas em vários outros formatos e configurações, que podem ser acionadas pelo processo e equipamento de como o material não tecido 10 é fabricado.
[0093] Em algumas modalidades particulares, as aberturas 24 podem ter uma forma geralmente ovular. Por exemplo, como visto nas FIGS. 6A, 6C e 6D, as aberturas 24 são oblongas com lados geralmente arredondados. Em pelo menos algumas modalidades da presente divulgação, as aberturas 24 podem ter uma dimensão maior 41 e uma dimensão menor 43, como mostrado na FIG. 6D. A dimensão principal 41 pode ser a maior distância entre dois pontos no material 110 em torno de uma abertura individual 24, enquanto a dimensão menor 43 pode ser a menor distância entre dois pontos no material 110 em torno de uma abertura individual 24 e que passa por um centro da abertura 24. O centro pode ser o centro geométrico. Em algumas modalidades de acordo com a presente divulgação, pode ser benéfico para a dimensão principal 41 ser orientada de modo que se estenda substancialmente na direção longitudinal 28. Tal como aqui utilizado, a dimensão principal 41 é orientada para se estender substancialmente na direção longitudinal 28 quando a dimensão principal 41 forma um ângulo 45 em relação à direção longitudinal 28 de menos de quarenta e cinco graus. Em algumas modalidades particulares, a maioria das aberturas 24 pode ter sua dimensão principal 41 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28. Em outras modalidades, todas as aberturas 24 podem ter sua dimensão principal 41 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28.
[0094] Tais modalidades em que a dimensão principal 41 das aberturas 24 do material 110 e outros materiais da presente divulgação se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 podem ter um desempenho melhor em relação à entrada do que outras modalidades quando usadas dentro de um artigo absorvente. À medida que os insultos líquidos
33 / 128 e/ou semilíquidos impactam os materiais, como o material 10, o líquido e/ou a matéria semilíquida tenderá a se espalhar relativamente mais na direção longitudinal 28 do que na direção lateral 30. Por conseguinte, onde a dimensão principal 41 das aberturas 24 se estende substancialmente na direção longitudinal 28, há mais oportunidade para o líquido e/ou matéria semilíquida se transferir através das aberturas 24 e para qualquer gerenciamento de líquido e sistemas de retenção presentes dentro do artigo absorvente (por exemplo, materiais de impulso e/ou corpos absorventes). Alguns benefícios adicionais podem ser que as fibras ao redor das aberturas 24 podem ser orientadas relativamente mais na direção longitudinal 28, o que pode aumentar a resistência à tração do material 10 - um fator importante em ser capaz de processar tais materiais em uma alta processo de conversão de velocidade.
[0095] De acordo com modalidades mais particulares da presente divulgação, a dimensão principal 41 das aberturas 24 pode formar um ângulo 45 em relação à direção longitudinal 28 de menos do que cerca de trinta e cinco graus, ou menos do que cerca de vinte e cinco graus, ou menos do que cerca de quinze graus. Naturalmente, não é o caso em que todas as aberturas 24 podem ter sua dimensão principal 41 orientada exatamente no mesmo ângulo 45 em relação à direção longitudinal 28. Por exemplo, mesmo em modalidades em que a maioria, ou mais, das aberturas 24 têm sua dimensão principal 41 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28, os ângulos específicos 45 formados pela dimensão principal 41 das aberturas individuais 24 podem variar entre cerca de zero grau e cerca de quarenta e cinco graus.
[0096] Em ainda outras modalidades, diferentes aberturas 24 podem ter sua dimensão principal 41 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28, mas ser orientadas em direções laterais opostas. Por exemplo, como pode ser visto nas FIGS. 6A, 6C e 6D, várias das aberturas 24 são
34 / 128 representadas tendo sua dimensão principal 41 orientada de modo que se estenda substancialmente na direção longitudinal 28, mas em direção a uma primeira direção lateral. Como pode ser visto, outras aberturas 24 que têm sua dimensão principal 41 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28 são orientadas de modo que suas dimensões principais 41 se estendam em direção a uma segunda direção lateral, oposta à primeira direção lateral.
[0097] Outra característica do material 110, e outros materiais contemplados pela presente divulgação, é que as relações de aspecto das aberturas 24 podem estar contidas dentro de uma certa faixa. Em pelo menos algumas modalidades da presente divulgação, uma razão de aspecto média das aberturas dos materiais da presente divulgação pode estar entre cerca de 1,3 e cerca de 3,25, ou entre cerca de 1,4 e cerca de 3,0, ou entre cerca de 1,3 e cerca de 2,5, ou entre cerca de 1,3 e cerca de 2,0. Estas faixas de razão de aspecto das aberturas 24 podem ajudar a facilitar a captação de fluidos corporais insultados, particularmente em conjunto com as orientações acima descritas das aberturas 24, aumentando o desempenho geral de manipulação de fluidos de tais materiais.
[0098] A FIG. 6C mostra uma ampliação de uma região do material 110 contendo a borda posterior 27 representando em mais detalhes o alinhamento e a orientação dos nós 12, ligamentos de conexão 14 e as aberturas 24 do material 110. Verificou-se que alinhamentos e orientações particulares das características 12, 14 e 24 são capazes de produzir propriedades desejáveis dentro dos materiais da presente divulgação. Por exemplo, alinhamentos e orientações particulares podem ajudar a produzir propriedades de resistência à tração desejadas e/ou propriedades de estrangulamento desejadas para processabilidade dos materiais, embora ainda permitindo um material altamente aberto e, assim, alcançando propriedades benéficas de manuseio de fluidos. Embora tais alinhamentos e orientações sejam descritos com respeito ao padrão específico do material 110, deve ser
35 / 128 entendido que outros materiais contemplados pela presente divulgação podem alcançar tais alinhamentos e orientações descritos em outros padrões e materiais.
[0099] O padrão de nós 12, ligamentos de conexão 14 e aberturas 24 do material 110 produzem séries de nós longitudinalmente adjacentes 12 e nós lateralmente adjacentes 12. Os nós 12 são longitudinalmente adjacentes, como os nós 12a e 12b, se uma linha 85 desenhada entre os centros C1 e C2 não passar por quaisquer aberturas 24 ou outros nós 12 e formar um ângulo em relação à direção longitudinal 28 de menos de quarenta cinco graus. Da mesma forma, os nós 12 são lateralmente adjacentes, como os nós 12c e 12d (ou nós 12d e 12e), se uma linha desenhada entre os centros dos nós 12c, 12d não passa por quaisquer aberturas 24 ou quaisquer outros nós 12 e forma um ângulo com respeito à direção lateral 30 de menos de quarenta e cinco graus.
[00100] Em algumas modalidades, pode ser benéfico para o material 110 ter uma ou mais faixas 21 de nós longitudinalmente adjacentes 12 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28. Essas faixas 21 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28 podem ajudar a aumentar a resistência à tração do material 110, ajudando assim o material 110 a ser capaz de suportar as forças presentes em um processo de fabricação de alta velocidade. As faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 também podem ajudar a fornecer desempenho de estrangulamento benéfico do material 110.
[00101] Uma faixa 21 compreende uma série de nós adjacentes longitudinalmente 12 conectados. Uma faixa 21 é considerada como se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28, onde as linhas traçadas entre os centros dos nós longitudinalmente adjacentes 12 dentro de uma faixa 21, tal como a linha 85 traçada entre os centros C1, C2 dos nós 12a, 12b, formam ângulos em relação ao dimensão longitudinal 28 de menos do que cerca de vinte graus, mais preferencialmente menos do que cerca de
36 / 128 quinze graus, ainda mais preferencialmente menos do que cerca de dez graus, e ainda mais preferencialmente menos do que cerca de cinco graus. Nenhum ângulo é mostrado na FIG. 6C, porque o ângulo formado pela linha 85 em relação à direção longitudinal 28 é zero.
[00102] Onde as linhas traçadas entre os centros de dois ou mais nós 12 e um centro de um nó de referência adjacente longitudinalmente 12 conectado, cada uma forma um ângulo em relação à direção longitudinal 28 de menos de cerca de vinte graus, o nó adjacente conectado 12 longitudinalmente é considerado estar na faixa 21 com o nó de referência 12 é o nó adjacente longitudinalmente conectado 12 para o qual a linha desenhada entre o seu centro e o centro do nó de referência 12 forma o ângulo menor. Onde as linhas traçadas entre os centros dos nós conectados longitudinalmente 12 e um centro do nó de referência 12 formam ângulos em relação à direção longitudinal 28 que são iguais, a pista 21 termina e nenhum dos nós conectados longitudinalmente adjacentes 12 são considerados parte dessa pista particular 21 com o nó de referência 12.
[00103] Em algumas modalidades, pode ser preferível que o material 110 tenha pelo menos três faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28, ou pelo menos quatro faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28, ou pelo menos cinco faixas 21 que estendem-se substancialmente na direção longitudinal 28, ou seis faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28.
[00104] Em outras modalidades, pode ser benéfico para o material 110 ter um número mínimo de faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 com base em uma largura 33 da zona perfurada 16 do material 110. Para ajudar a determinar se um material como o material 110 tem o número mínimo desejado de faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28, foi desenvolvida uma razão de número de faixas sem unidade. O valor desta relação de número de faixa é
37 / 128 igual à largura 33 da zona perfurada 16 do material 110, em milímetros, dividido pelo número de faixas 21 do material 110 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28. Verificou-se que os materiais 110 com um valor de razão de número de faixa inferior a cerca de 15 podem ter resistência à tração suficiente para ser adequado para uso em processos de fabricação de alta velocidade. Em modalidades mais preferenciais, a razão do número de faixa pode ser menor que cerca de 12, ou menor que cerca de 10, ou menor que cerca de 8. Embora não seja desejado abranger todas as modalidades contempladas adequadas, a razão do número da faixa pode geralmente ser maior do que cerca de 3, ou maior do que cerca de 4, ou maior do que cerca de 5.
[00105] As faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 têm um comprimento 23. O comprimento 23 é o comprimento longitudinal medido entre os centros dos nós 12 da faixa 21 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28 que estão dispostos mais próximos da borda posterior 27 e da borda frontal 25 do material 10 dentro da faixa 21. Em geral, pode ser benéfico para a faixa 21 que se estende substancialmente na direção longitudinal 28 se estender por um comprimento 23 que é maior do que cerca de 25% do comprimento total L do material 110, ou maior do que cerca de 50% ou maior do que cerca de 75%, ou maior do que cerca de 80%, ou maior do que cerca de 90% do comprimento total L do material 110. Em pelo menos algumas modalidades, a faixa 21 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28 pode se estender por todo o comprimento L do material 110. Embora deva ser entendido que nem todas as faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 precisam se estender por tais comprimentos 23. Em vez disso, pode ser o caso de que a maioria das faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 se estende por comprimentos 23 que são maiores do que os valores recitados acima.
38 / 128
[00106] No geral, o alinhamento dos nós 12 nas maneiras descritas acima pode funcionar para alinhar geralmente os ligamentos de conexão 14 na direção longitudinal 28. Por exemplo, as linhas 85 traçadas entre os centros de nós adjacentes longitudinalmente 12 podem aproximar a localização e as direções dos ligamentos de conexão 14 que conectam tais nós adjacentes longitudinalmente 12. Por ter tais faixas 21 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28, pelo menos alguns dos ligamentos de conexão 14 do material 110 podem ser alinhados substancialmente longitudinalmente. Estes ligamentos de conexão 14 alinhados substancialmente longitudinalmente podem operar para fornecer ao material 110 a resistência à tração benéfica e/ou propriedades de estrangulamento como discutido acima.
[00107] O material 110 pode ainda ter uma ou mais faixas 37 de aberturas 24 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28. Como as faixas 21 dos nós 12, uma faixa 37 das aberturas 24 compreende uma série de aberturas adjacentes longitudinalmente 24. As aberturas 24 são longitudinalmente adjacentes, onde uma linha desenhada entre os centros das aberturas adjacentes 24 abrange apenas um único ligamento de conexão 13 e forma um ângulo em relação à direção longitudinal 28 de menos do que cerca de quarenta e cinco graus. Os centros das aberturas 24 podem ser os centros geométricos das aberturas 24.
[00108] Uma faixa 37 é considerada como se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28, onde as faixas traçadas entre os centros das aberturas longitudinalmente adjacentes 24 dentro de uma faixa 37, tal linha 77 desenhada entre os centros das aberturas 24a, 24b, formam ângulos em relação à dimensão longitudinal 28 de menos do que cerca de vinte graus, mais preferencialmente menos do que cerca de quinze graus, ainda mais preferencialmente menos do que cerca de dez graus, e ainda mais preferencialmente menos do que cerca de cinco graus. Nenhum ângulo é mostrado na FIG. 6C porque o ângulo formado pela linha 77 em relação à
39 / 128 direção longitudinal 28 é de zero grau.
[00109] Onde as linhas são traçadas entre os centros de duas ou mais aberturas 24 e um centro de uma abertura de referência adjacente longitudinalmente 24, cada uma forma um ângulo em relação à direção longitudinal 28 de menos de cerca de vinte graus, a abertura longitudinalmente adjacente 24 que é considerada estando na faixa 37 com a abertura de referência 24 é a abertura longitudinalmente adjacente 24 para a qual a linha desenhada entre o seu centro e o centro da abertura de referência 24 forma o ângulo menor. Onde as linhas traçadas entre os centros das aberturas longitudinalmente adjacentes 24 e um centro da abertura de referência 24 formam ângulos em relação à direção longitudinal 28 que são iguais, a pista 37 termina e nenhuma das aberturas longitudinalmente adjacentes 24 são consideradas como sendo parte dessa faixa particular 37 com a abertura de referência 24.
[00110] Como pode ser visto na FIG. 6C, as pistas 37 das aberturas adjacentes longitudinalmente 24 são lateralmente deslocadas das faixas 21 dos nós 12 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28. Isto é, pelo menos no que diz respeito às faixas 21 dos nós 12 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 e faixas 37 das aberturas 24, não há aberturas 24 dispostas longitudinalmente entre nós 12 adjacentes longitudinalmente e esta configuração fornece uma pluralidade de ligamentos de conexão 14 que pode se estender substancialmente na direção longitudinal 28 e fornecer as propriedades benéficas do material não tecido 110, resistência à tração e estreitamento reduzido observado acima.
[00111] Pode ainda ser benéfico para o material 110, onde os nós lateralmente adjacentes 12 mantêm algum grau de deslocamento longitudinal. Por exemplo, pode ser benéfico para linhas traçadas entre centros de nós lateralmente adjacentes 12, tais como nós 12c e 12d ou nós 12d e 12e, formar ângulos 19 em relação à direção lateral 30 maior do que cerca de zero graus.
40 / 128 Pode ser mais preferível que o ângulo 19 seja maior do que cerca de dez graus, ou mais preferencialmente maior do que cerca de quinze graus, ou mais preferencialmente maior do que cerca de vinte graus. Nessas modalidades, o ângulo 19 pode ser inferior a cerca de vinte e cinco graus, ou inferior a cerca de vinte graus, ou inferior a cerca de quinze graus. Naturalmente, não é necessário que todos os nós lateralmente adjacentes 12 dentro do material 110 tenham uma característica pela qual uma linha desenhada entre centros de nós lateralmente adjacentes 12 forma um ângulo 19 dentro dos intervalos descritos. Em algumas modalidades, apenas a maioria dos nós lateralmente adjacentes 12 pode ter tal recurso pelo qual uma linha desenhada entre os centros dos nós lateralmente adjacentes 12 forma um ângulo 19 dentro dos intervalos descritos.
[00112] Onde o material 110 é um material hidroemaranhado, uma propriedade única do material 110 é uma diferença na orientação da fibra dentro de ligamentos de conexão 14 que conectam nós 12 adjacentes longitudinalmente e ligamentos 14 de conexão que conectam nós 12 adjacentes lateralmente. Verificou-se que a anisotropia, uma medida do alinhamento da fibra dentro de um ligamento de conexão 14, dos ligamentos de conexão 14 conectando os nós 12 adjacentes longitudinalmente é geralmente maior do que cerca de 1,3, ou maior do que cerca de 1,4, ou maior do que cerca de 1,5, de acordo com ao Método de Teste de Anisotropia Ligamentar. Em contraste, a anisotropia dos ligamentos de conexão 14 conectando nós lateralmente adjacentes 12 é geralmente menor que cerca de 1,1, ou menor que cerca de 1,08, ou menor que cerca de 1,05, de acordo com o Método de Teste de Anisotropia Ligamentar. Estes resultados indicam que as fibras dentro dos ligamentos de conexão 14 conectando nós adjacentes longitudinalmente 12 são mais geralmente alinhadas em uma direção semelhante do que as fibras dentro dos ligamentos de conexão 14 conectando nós adjacentes lateralmente 12. Este recurso pode ainda ajudar a emprestar
41 / 128 resistência à tração ao material 110 na direção longitudinal 28.
[00113] O material não tecido 10 pode ser constituído por várias fibras. Em uma modalidade, o material não tecido 10 pode incluir fibras sintéticas e fibras ligantes. Em modalidades preferidas, incluindo fibras sintéticas e fibras aglutinantes, as fibras aglutinantes podem fornecer pelo menos cerca de 5% da pluralidade de fibras em peso total do material não tecido 10, e mais preferencialmente, pelo menos cerca de 10% da pluralidade de fibras no total peso do material não tecido 10. Um exemplo das fibras sintéticas que podem ser usadas incluem fibras de poliéster, fibra de polipropileno e/ou fibras bicomponentes de polipropileno e polietileno, no entanto, pode ser apreciado que outras fibras podem ser usadas sem se afastar do escopo desta divulgação. Fibras aglutinantes exemplares que podem ser usadas são fibras aglutinantes ESC233 fornecidas por FiberVisions, que têm uma densidade linear de 3 denier, um comprimento de corte de 40 mm e 18 ondulações por polegada e fibras aglutinantes ESC215 fornecidas por FiberVisions, que têm uma densidade linear de 1,5 denier, um comprimento de corte de 40 mm e 18 dobras por polegada. No entanto, está contemplado que outros tipos de fibras aglutinantes podem ser usados.
[00114] Em algumas modalidades, o material não tecido 10 pode, adicional ou alternativamente, incluir fibras naturais. As fibras do material não tecido 10 podem ser depositadas aleatoriamente e podem ser fibras de comprimento básico, tais como aquelas que são usadas, por exemplo, em mantas cardadas, mantas depositadas a ar, mantas coformes, etc., e podem ter um comprimento de fibra inferior a 100 mm, e mais tipicamente na faixa de 10 - 60 mm. Alternativamente ou adicionalmente, as fibras do material não tecido podem incluir fibras mais contínuas, tais como aquelas que são encontradas, por exemplo, em mantas meltblown ou spunbond e podem ter um comprimento de fibra superior a 100 mm.
[00115] Em algumas modalidades, o material não tecido 10 pode ser
42 / 128 configurado como um material de camada única. Em outras modalidades, o material não tecido 10 pode ser configurado como um laminado, com o laminado incluindo um material precursor ao qual o material não tecido 10 pode ser acoplado. Um material precursor exemplar, que será descrito em relação à FIG. 7 em mais detalhes abaixo, pode ser um material spunbond.
[00116] As FIGS. 6F e 6G exibem modalidades alternativas do material não tecido 210 e 310, respectivamente. As modalidades alternativas demonstram que o material não tecido 10, 110, 210, 310 pode incluir nós 12, ligamentos de conexão 14 e aberturas 24 em uma variedade de configurações. Os materiais não tecidos 110, 210, 310 das FIGS. 6A-6G, respectivamente, cada um inclui uma zona perfurada 16 e zonas laterais 26a, 26b, 26c, 26d. Na descrição dos materiais não tecidos 110, 210, 310 das FIGS. 6A-6G, respectivamente, deve-se notar que nem todos os nós 12, ligamentos de conexão 14 e aberturas 24 são rotulados para fins de clareza.
[00117] A FIG. 6F demonstra um material não tecido 210 que inclui uma zona perfurada 16 que inclui uma pluralidade de nós 12, cada um com quatro ligamentos de conexão 14 conectando a nós adjacentes 12. Algumas das aberturas 24 no material não tecido 210 podem ser configuradas geralmente na forma de um diamante ou podem incluir alguma curvatura para aparecer na forma de uma lente (forma biconvexa com dois arcos circulares unidos em seus pontos finais), como ilustrado na FIG. 6F. Conforme representado na FIG. 6F, as aberturas 24 podem ser configuradas na mesma orientação uma em relação à outra.
[00118] Além disso, a modalidade do material não tecido 210 representado na FIG. 6F pode ser menos preferível em alguns aspectos de manuseio de material em comparação com o material não tecido 110 representado nas FIGS. 6A-6D em que o material não tecido 210 não inclui faixas 21 de nós 12 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 porque as aberturas 24 estão dispostas entre vários nós 12, evitando que
43 / 128 uma série de nós 12 seja configurada em uma faixa 21 de nós 12 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 28.
[00119] A FIG. 6G fornece ainda outro material não tecido alternativo exemplar 310 que inclui uma zona perfurada 16 que inclui uma pluralidade de nós 12. O material não tecido 310 é configurado de modo que alguns dos nós 12 (como o nó 12a) tenham seis ligamentos de conexão 14, enquanto alguns dos nós 12 (como o nó 12b) têm três ligamentos de conexão 14. Conforme ilustrado na FIG. 6G, os ligamentos 14 podem ter espessuras diferentes uns dos outros. Como também ilustrado na FIG. 6G, alguns dos nós 12 podem ser configurados para ter uma área diferente de outros nós 12. A zona perfurada 16 também inclui uma pluralidade de aberturas 24. O material não tecido 310 é configurado de modo que algumas das aberturas 24 (como a abertura 24a) sejam configuradas geralmente na forma de um hexágono, enquanto algumas das aberturas 24 (como a abertura 24b) são geralmente configuradas na forma de um diamante, ou com alguma curvatura para aparecer na forma de uma lente. Conforme ilustrado na FIG. 6G, as aberturas 24 podem ser configuradas de modo que algumas das aberturas 24 possam fornecer áreas diferentes umas das outras.
[00120] A FIG. 7A ilustra um exemplo de processo e aparelho 100' para como o material não tecido 10 da presente divulgação pode ser fabricado. Na FIG. 7A, é fornecida uma manta precursora 36 que compreende uma pluralidade de fibras. A manta precursora 36 pode ser formada a partir de uma variedade de técnicas de formação de manta, tais como, mas não se limitando a, um processo de aplicação por via úmida, aplicação de espuma ou cardagem. Em uma modalidade preferencial, conforme ilustrado na FIG. 7A, a manta precursora 36 pode ser formada por um processo de assentamento úmido através de uma pasta de fibra e água 38 sendo depositada de um tambor 40 em uma superfície de formação de precursor 42. A superfície de formação do precursor 42, como mostrado na FIG. 7A pode ser um material
44 / 128 precursor, como uma manta spunbond. No entanto, é contemplado que a fibra e a pasta aquosa 38 podem ser depositadas diretamente em uma correia, tela ou outra superfície que fornece uma superfície de formação precursora 42. A manta precursora 36 pode ser transferida por uma correia 44 acionada por um rolo de acionamento 46, ou outros dispositivos de transferência conhecidos por aquele versado na técnica. Se a manta precursora 36 é formada por meio de um processo de assentamento úmido, a manta precursora 36 pode ser seca por meio de técnicas conhecidas com um secador 48.
[00121] Quer seja concluída off-line ou em linha, a manta precursora 36 pode ser transferida para uma superfície de formação 50. A superfície de formação 50 pode ser uma superfície de um tambor de texturização 52, tal como uma tela de formação, uma porção da superfície de formação exemplar 50 sendo mostrada em mais detalhes nas FIGS. 8A e 8B. O tambor de texturização 52 pode girar como mostrado na FIG. 7A e pode ser acionado por qualquer meio de acionamento adequado (não mostrado), como motores elétricos e engrenagens, como são bem conhecidos por aqueles versados na técnica. O material que forma o tambor de texturização 52 pode ser qualquer número de materiais adequados comumente usados para tais tambores de formação, incluindo, mas não se limitando a, folha de metal, plásticos e outros materiais poliméricos, borracha, etc.
[00122] A FIG. 8A fornece uma primeira modalidade exemplar de uma porção de uma superfície de formação 50. A superfície de formação 50 pode incluir uma pluralidade de orifícios de formação 54, uma pluralidade de projeções 56 e uma pluralidade de áreas de formação de ligamento de conexão 69. As áreas de formação de ligamento de conexão 69 podem ser dispostas entre a pluralidade de orifícios de formação 54 e a pluralidade de projeções 56 e podem geralmente ser áreas da superfície de formação 50 que não são nem um orifício de formação 54 nem uma projeção 56.
[00123] Como será discutido em mais detalhes abaixo, a geometria,
45 / 128 espaçamento e orientação dos orifícios de formação 54, as projeções 56 e as áreas de formação de ligamento de conexão 69 corresponderão à formação dos nós 12, aberturas 24 e ligamentos de conexão 14 no material não tecido
10. De fato, o alinhamento e a orientação desses orifícios de formação 54, projeções 56 e áreas de ligamento de conexão 69 podem fornecer propriedades benéficas na formação dos materiais não tecidos, conforme descrito neste documento. Por exemplo, alinhamentos e orientações particulares podem ajudar a produzir propriedades de resistência à tração desejadas e/ou propriedades de estrangulamento desejadas para processabilidade dos materiais, embora ainda permitindo um material altamente aberto e, assim, alcançando propriedades benéficas de manuseio de fluidos. Embora tais alinhamentos e orientações sejam descritos em relação ao padrão específico da superfície de formação 50 na FIG. 8A e a superfície de formação 50' na FIG. 8B, deve ser entendido que outras superfícies de formação contempladas pela presente divulgação podem alcançar tais alinhamentos e orientações descritos em outros padrões.
[00124] Conforme representado na FIG. 8A, a superfície de formação 50 pode incluir uma pluralidade de orifícios de formação 54 que correspondem à forma e padrão dos nós desejados 12 do material não tecido
10. Embora os orifícios de formação 54 representados na FIG. 8 sejam redondos, deve ser entendido que qualquer número de formas e combinação de formas pode ser usado, dependendo da aplicação de uso final. Exemplos de formas de orifício de formação possíveis adicionais ou alternativos 54 incluem, mas não estão limitados a, ovais, cruzes, quadrados, retângulos, formas de diamante, hexágonos e outros polígonos.
[00125] Os orifícios de formação 54 podem ser dispostos em uma pluralidade de faixas 55 (três faixas 55 marcadas na FIG. 8A) que se estendem na direção longitudinal 57 da superfície de formação 50. A direção longitudinal 57 da superfície de formação 50 pode corresponder a uma
46 / 128 direção circunferencial, por exemplo, se a superfície de formação 50 for parte de um tambor de texturização cilíndrico 52. As faixas 55 de orifícios de formação 54 podem ser formadas de orifícios de formação longitudinalmente adjacentes 54. Como discutido acima em relação aos nós 12 do material não tecido 110 representado na FIG. 6A e 6C, os orifícios de formação 54 são longitudinalmente adjacentes se uma linha 63 desenhada entre os centros dos orifícios de formação 54 não passar através de quaisquer projeções 56 ou quaisquer outros orifícios de formação 54 e formar um ângulo em relação à direção longitudinal 57 de menos de quarenta cinco graus. Da mesma forma, os orifícios de formação 54 também podem ser dispostos em faixas que se estendem na direção lateral 61 da superfície de formação 50 se uma linha desenhada entre os centros dos orifícios de formação 54 não passar através de quaisquer projeções 56 ou quaisquer outros orifícios de formação 54 e formar um ângulo em relação à direção lateral 61 da superfície de formação 50 de menos de quarenta e cinco graus.
[00126] Onde as linhas traçadas entre os centros de dois ou mais orifícios de formação 54 e um centro de um orifício de formação conectado, longitudinalmente adjacente 54, cada uma forma um ângulo em relação à direção longitudinal 57 da superfície de formação 50 de menos do que cerca de vinte graus, o orifício de formação longitudinalmente adjacente 54 que é considerado estando na faixa 55 com o orifício de formação de referência 54 é o orifício de formação conectado, longitudinalmente adjacente 54 para o qual a linha desenhada entre seu centro e o centro do orifício de formação de referência 54 forma o menor ângulo. Onde as linhas desenhadas entre os centros dos orifícios de formação 54 longitudinalmente adjacentes conectados e um centro do orifício de formação de referência 54 formam ângulos em relação à direção longitudinal 57 da superfície de formação 57 que são iguais, a faixa 55 termina e nenhum dos orifícios de formação 54 longitudinalmente adjacentes conectados são considerados parte dessa faixa particular 55 com o
47 / 128 orifício de formação de referência 54.
[00127] Uma faixa 55 de orifícios de formação 54 inclui uma série de orifícios de formação conectados longitudinalmente 54. Pode ser preferível que uma ou mais faixas 55 dos orifícios de formação 54 sejam configuradas para se estenderem substancialmente na direção longitudinal 57. Uma faixa 55 é considerada estendida na direção longitudinal quando as linhas (como a linha 63) traçadas entre os centros dos orifícios de formação longitudinalmente adjacentes 54 formam um ângulo em relação à direção longitudinal 57 de menos do que cerca de vinte graus, mais preferencialmente menos do que cerca de quinze graus, ainda mais preferencialmente menos do que cerca de dez graus, e ainda mais preferencialmente menos do que cerca de cinco graus. Nenhum ângulo é mostrado na FIG. 8A porque o ângulo formado pela linha 63 em relação à direção longitudinal 57 é de zero grau. Em algumas modalidades preferenciais, a maioria da pluralidade de faixas 55 de orifícios de formação 54 que estão dispostos na direção longitudinal 57 pode ser configurada para se estender substancialmente na direção longitudinal 57. Algumas modalidades, como a representada na FIG. 8A, podem ter todas as faixas 55 dos orifícios de formação 54 na superfície de formação 50 configuradas de tal maneira.
[00128] Em algumas modalidades, pode ser preferível para a superfície de formação 50 ter pelo menos três faixas 55 de orifícios de formação 54 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57 da superfície de formação 50, ou pelo menos quatro faixas 55 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57, ou pelo menos cinco faixas 55 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57, ou seis faixas 55 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57.
[00129] As faixas 55 dos orifícios de formação 54 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57 da superfície de formação 50 podem ter um comprimento que abrange toda a superfície de formação 50 ou
48 / 128 podem formar apenas uma porção do comprimento da superfície de formação 50 na direção longitudinal 57 (tal como uma porção da circunferência da superfície de formação 50). Por exemplo, em algumas modalidades, é contemplado que uma única faixa 55 de orifícios de formação 54 que se estende substancialmente na direção longitudinal 57 da superfície de formação 50 pode se estender por 5%, ou 10%, ou 15% ou 20%, ou 25% ou mais de um comprimento da superfície de formação 50. Em algumas modalidades, a faixa 55 de orifícios de formação 54 se estendendo substancialmente na direção longitudinal 57 da superfície de formação pode se estender por menos de 95%, ou menos de 90% ou menos de 85%, ou menos de 80%, ou menos de 75% do comprimento da superfície de formação
50. A superfície de formação 50 também pode incluir uma pluralidade de projeções 56 se estendendo para longe de uma superfície externa 58 da superfície de formação 50. Conforme representado na FIG. 8, as projeções 56 podem ser configuradas em uma geometria piramidal, no entanto, as projeções 56 podem ser em várias outras geometrias, formas de seção transversal, espaçamentos e orientações. Em algumas modalidades, a pluralidade de projeções 56 pode diminuir na área de seção transversal à medida que se estendem para longe da superfície externa 58 da superfície de formação 50. Por exemplo, a forma piramidal das projeções 56 representadas na FIG. 8 diminuem em área quanto mais a projeção 56 se estende para longe da superfície externa 58 da superfície de formação 50.
[00130] No geral, o alinhamento dos orifícios de formação 54 para formar faixas 55 de orifícios de formação 54 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57 pode alinhar áreas de formação de ligamento de conexão 69 na direção longitudinal 57. Por exemplo, as linhas 63 traçadas entre os centros de orifícios de formação longitudinalmente adjacentes 54 podem aproximar a localização e as direções das áreas de formação de ligamento 69 que conectam tais orifícios de formação
49 / 128 longitudinalmente adjacentes 54. Tendo tais faixas 55 de orifícios de formação 54 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57, pelo menos algumas das áreas de formação de ligamento de conexão 69 podem ser substancialmente alinhadas longitudinalmente. Estas áreas de formação de ligamento de conexão substancialmente alinhadas longitudinalmente 69 podem levar a um material não tecido 110, tal como discutido acima, que pode fornecer resistência à tração benéfica e/ou propriedades de estrangulamento, ainda mantendo uma área aberta percentual adequada.
[00131] As projeções 56 podem ser dispostas em uma pluralidade de faixas 59 (três faixas 59 marcadas na FIG. 8A) que se estendem na direção longitudinal 57 da superfície de formação 50. As faixas 59 das projeções 56 podem ser formadas por uma série de projeções conectadas longitudinalmente
56. Conforme discutido acima em relação às aberturas 24 no material não tecido 110 representado na FIG. 6A e 6C, as projeções 56 são longitudinalmente adjacentes, onde uma linha (tal como a linha 65a ou 65b na FIG. 8A) não passa através de quaisquer orifícios de formação 54 ou quaisquer outras projeções 56 e se estende através apenas de uma única área de formação de ligamento de conexão 69 e forma um ângulo em relação à direção longitudinal 57 da superfície de formação 50 inferior a cerca de quarenta e cinco graus. Os centros das projeções 56 podem ser os centros geométricos das projeções 56. Da mesma forma, as projeções 56 também podem ser lateralmente adjacentes quando se uma linha desenhada entre os centros das projeções 56 não passar através de quaisquer orifícios de formação 54 ou quaisquer outras projeções 56 e a linha se estender apenas através de uma única área de formação de ligamento de conexão 69 e formar um ângulo com respeito à direção lateral 61 da superfície de formação 50 de menos de quarenta e cinco graus.
[00132] Em algumas modalidades, a maioria da pluralidade de faixas
50 / 128 59 de projeções 56 que se estendem na direção longitudinal 57 são lateralmente deslocadas de uma faixa adjacente mais próxima 55 de orifícios de formação 54 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57. Com tal configuração, tal como representado na FIG. 8A (bem como em uma modalidade alternativa representada na FIG. 8B), as áreas de formação de ligamento de conexão 69 dispostas entre os orifícios de formação 54 podem se estender substancialmente na direção longitudinal 57. Como resultado, os materiais não tecidos 10 formados a partir de tal superfície de formação 50 podem ter ligamentos de conexão 14 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 28 do material não tecido 110, tal como descrito acima em relação ao material não tecido 110 nas FIGS. 6A e 6C. Como observado acima, isso pode fornecer propriedades benéficas de resistência à tração melhorada e estreitamento reduzido do material não tecido 110, enquanto mantém uma área aberta percentual desejável da zona perfurada 16 do material não tecido 110.
[00133] Em algumas modalidades, as projeções 56 dentro de cada faixa 59 podem ser configuradas de modo que as projeções longitudinalmente adjacentes 56 possam formar uma linha 65a ou 65b que forma um ângulo 67a, 67b, respectivamente, com a direção longitudinal 57. Em algumas modalidades, este ângulo 67a ou 67b pode estar entre 15 graus a 60 graus. Conforme representado na FIG. 8A, as projeções longitudinalmente adjacentes 56 dentro de uma faixa 59 das projeções 56 podem formar um padrão do tipo ziguezague na direção longitudinal 57 de modo que cada projeção 56 dentro de uma única faixa 59 das projeções 56 seja lateralmente deslocada na direção lateral 61 de sua projeção anterior 56 e sua projeção sucessiva 56 na faixa 59 na mesma direção lateral 61.
[00134] No entanto, em algumas modalidades preferenciais, como a modalidade representada na vista superior detalhada de uma superfície de formação alternativa 50' na FIG. 8B, a superfície de formação 50' pode ser
51 / 128 configurada para incluir uma ou mais faixas 59 das projeções 56 que se estendem substancialmente na direção longitudinal 57. Uma faixa 59 é considerada estendida na direção longitudinal quando as linhas (como a linha 65) traçadas entre os centros das projeções longitudinalmente adjacentes 56 formam um ângulo em relação à direção longitudinal 57 de menos do que cerca de vinte graus, mais preferencialmente menos do que cerca de quinze graus, ainda mais preferencialmente menos do que cerca de dez graus, e ainda mais preferencialmente menos do que cerca de cinco graus. Nenhum ângulo é mostrado na FIG. 8B porque o ângulo formado pela linha 65 em relação à direção longitudinal 57 é de zero graus. Em algumas modalidades, a maioria da pluralidade de faixas 59 das projeções 56 que se estendem na direção longitudinal 57 está configurada para se estender substancialmente na direção longitudinal 57. E em algumas modalidades, substancialmente todas, ou toda a pluralidade de faixas 59 das projeções 56 podem ser configuradas desta maneira.
[00135] Ainda com referência à FIG. 8B, cada projeção 56 pode incluir um comprimento 73 e uma largura 75. O comprimento 73 também pode ser referido como a dimensão principal para a projeção 56 e a largura 75 pode ser referida como a dimensão menor para a projeção 56. Como observado acima, o comprimento 73 em comparação com a largura 75 da projeção 56 pode resultar na formação de uma razão de aspecto para uma abertura 24 no material não tecido 110, como discutido acima em relação à FIG. 6D. Preferencialmente, uma razão de aspecto do comprimento 73 para a largura 75 da projeção 56 é maior do que 1,0. Em algumas modalidades, a razão de aspecto do comprimento 73 para a largura 75 da projeção 56 é de cerca de 1,3 e cerca de 3,25, ou entre cerca de 1,4 e cerca de 3,0, ou entre cerca de 1,3 e cerca de 2,5, ou entre cerca de 1,3 e cerca de 2,0 Em algumas modalidades, o comprimento 73 da projeção 56 pode ser orientado de modo que o comprimento 75 se estenda substancialmente na direção longitudinal 57 da
52 / 128 superfície de formação 50. Tal como aqui utilizado, uma projeção 56 tendo seu comprimento 73 orientado na direção longitudinal 57 se destina a abranger as projeções 56 tendo uma direção de seu comprimento 73 formando um ângulo de menos de 45 graus com a direção longitudinal 57 da superfície de formação 50. Em algumas modalidades, como mostrado na FIG. 8B, uma pluralidade das projeções 56 dentro de uma faixa 59 pode ser configurada de tal maneira. Em algumas modalidades, substancialmente todas, ou todas as projeções 56 dentro de uma faixa 59 das projeções 56 podem ser configuradas de tal maneira. Como também representado na FIG. 8B, as faixas adjacentes 59 das projeções 56 podem ser configuradas de modo que a orientação angular da dimensão principal (ou comprimento 73) das projeções 56 seja orientada em diferentes direções laterais. Por exemplo, a faixa mais à esquerda 59 das projeções 56 tem projeções 56 com seu comprimento 73 sendo orientado em uma primeira direção lateral, enquanto a segunda faixa 59 das projeções 56 tem projeções 56 com seu comprimento 73 sendo orientado em uma segunda direção lateral que é oposta à primeira direção lateral. Em algumas modalidades, as projeções 56 nas faixas adjacentes 59 das projeções 56 podem ser configuradas para ter as projeções 56 orientadas de modo que seus comprimentos 73 se estendam em direções laterais que são imagens espelhadas uma da outra.
[00136] A superfície de formação 50 também pode incluir uma ou mais áreas 60a, 60b que estão substancialmente livres de projeções 56. As áreas 60a, 60b, como será discutido em mais detalhes abaixo, podem corresponder às zonas laterais 26a, 26b no material não tecido 10. Em algumas modalidades, as áreas 60a, 60b correspondentes às zonas laterais 26a, 26b podem incluir aberturas 71. No entanto, em modalidades preferenciais, se incluídas, as aberturas 71 nas áreas 60a, 60b são menores na área da seção transversal do que os orifícios de formação 54 na superfície de formação 50 e podem ajudar na remoção de fluido durante o processo de emaranhamento de
53 / 128 fluido. Por exemplo, uma área média das aberturas 71 nas áreas 60a, 60b pode ser menor do que uma área média dos orifícios de formação 54 na superfície de formação 50. As aberturas 71 nas áreas 60a, 60b podem levar à formação de micro-saliências 13, como representado na FIG. 6B. A área da superfície externa 58 da superfície de formação 50 entre as aberturas 71 nas zonas 60a, 60b pode formar microaberturas 81 e/ou áreas de densidade de fibra inferior
39.
[00137] Referindo-se novamente à FIG. 7A, tipicamente, a superfície de formação perfurada 50 é removivelmente ajustada em e sobre uma estrutura de tambor poroso interno opcional 62 de modo que diferentes superfícies de formação 50 podem ser usadas para diferentes projetos de produto final. A estrutura de tambor interno poroso 62 faz interface com um sistema de remoção de fluido 64 que facilita puxar o fluido de emaranhamento e as fibras para dentro dos orifícios de formação 54 na superfície de formação 50, formando assim os nós 12 no material não tecido
10. A estrutura de tambor interno poroso 62 também atua como uma barreira para retardar o movimento adicional da fibra para dentro do sistema de remoção de fluido 60 e outras porções do equipamento, reduzindo assim a incrustação do equipamento. A estrutura do tambor interno poroso 62 gira na mesma direção e na mesma velocidade que o cilindro de texturização 52. Além disso, para controlar ainda mais a altura dos nós 12 no material não tecido 10, a distância entre a estrutura do tambor interno 62 e a superfície externa 58 da superfície de formação 50 pode ser variada. Geralmente, o espaçamento entre a superfície externa 58 da superfície de formação 50 e a superfície externa da estrutura interna do tambor 64 variará entre cerca de 0 e cerca de 5 mm. Outros intervalos podem ser usados dependendo da aplicação de uso final particular e das características desejadas do material não tecido
10.
[00138] A profundidade dos orifícios de formação 54 no tambor de
54 / 128 texturização 52 ou outra superfície de formação de projeção 50 pode estar entre 1 mm e 10 mm, mas de preferência entre cerca de 3 mm e 6 mm para produzir nós 12 com a forma mais útil nas aplicações comuns esperadas. O diâmetro da seção transversal do orifício de formação 54 (ou dimensão principal) pode estar entre cerca de 2 mm e 10 mm, mas é de preferência entre 3 mm e 6 mm conforme medido ao longo do eixo principal e o espaçamento dos orifícios de formação 54 centro-a-centro pode estar entre 3 mm e 10 mm, mas de preferência entre 4 mm e 7 mm. O padrão do espaçamento entre os orifícios de formação 54 pode ser variado e selecionado dependendo do uso final particular. Alguns exemplos de padrões incluem, mas não estão limitados a padrões alinhados de fileiras e/ou colunas, padrões enviesados, padrões hexagonais, padrões ondulados e padrões que ilustram imagens, dados e objetos.
[00139] As dimensões da seção transversal dos orifícios de formação 54 e sua profundidade influenciam a seção transversal e a altura dos nós 12 produzidos no material não tecido 10. Geralmente, as formas do orifício 54 de formação com cantos afiados ou estreitos na borda de ataque dos orifícios de formação 54, conforme visto na direção da máquina, devem ser evitadas, pois às vezes podem prejudicar a capacidade de remover com segurança o material não tecido 10 da superfície de formação 50 sem danos para os nós 12. Além disso, a espessura/profundidade do orifício na superfície de formação 50 geralmente tenderá a corresponder à profundidade ou altura dos nós 12 no material não tecido 10. Deve-se notar, no entanto, que cada profundidade de orifício, espaçamento, tamanho, forma e outros parâmetros podem ser variados independentemente uns dos outros e podem ser variados com base no uso final particular do material não tecido 10 sendo formado.
[00140] Sem ser limitado pela teoria, acredita-se que as razões de aspecto específicas da profundidade dos orifícios de formação 54 para o diâmetro (ou dimensão principal) dos orifícios de formação 54 contribuem
55 / 128 para o aumento da anisotropia dos nós 12 no material não tecido 10. O termo "dimensão principal" é usado no contexto se os orifícios de formação 54 não forem de forma circular, por exemplo, se os orifícios de formação 54 tiverem o formato de uma elipse, a dimensão principal seria o comprimento da elipse ao longo de seu eixo principal. Acredita-se que uma razão de aspecto da profundidade de um orifício de formação 54 para o diâmetro (ou dimensão principal) do orifício de formação 54 maior do que 1,0 leva a uma anisotropia aumentada dos nós 12 do material não tecido 10. Em algumas modalidades preferenciais, a razão de aspecto da profundidade dos orifícios de formação 54 para o diâmetro (ou dimensão principal) dos orifícios de formação 54 pode estar entre 1,0 a 1,2. Como observado acima, o aumento da anisotropia nos nós 12 no material não tecido 10 pode fornecer propriedades de compressão melhoradas do material não tecido 10.
[00141] Na modalidade representada na FIG. 7A, a superfície de formação 50 é mostrada na forma de uma tela de formação colocada em um tambor de texturização 52. Deve ser apreciado, no entanto, que outros meios podem ser usados para criar a superfície de formação 50. Por exemplo, uma correia ou fio foraminosos (não mostrado) pode ser usado, o que inclui a formação de orifícios 54 formados na correia ou fio em locais apropriados. Alternativamente, podem ser utilizadas correias de borracha flexíveis (não mostradas) que são impermeáveis às correntes de emaranhamento de fluido pressurizado, exceto na localização dos orifícios de formação 54. Tais correias e cabos são bem conhecidos pelas pessoas dotadas de conhecimento comum, visto que são meios de acionar e controlar a velocidade de tais correias e cabos. Um tambor de texturização 52 é mais vantajoso para a formação do material não tecido 10 de acordo com a presente divulgação porque ele pode ser feito com uma superfície externa 58 entre os orifícios de formação 54 e as projeções 56 que é lisa e impermeável ao fluido de emaranhamento, e que não deixe um padrão de tecelagem de fio no material
56 / 128 não tecido 10 como as correias de fio tendem a fazer.
[00142] Em modalidades onde a superfície de formação 50 forma uma porção de um tambor de texturização 52 como uma tela de formação, a superfície de formação 50 e suas características podem ser alcançadas através do uso de uma variedade de técnicas. Por exemplo, a superfície de formação 50 e suas características de orifícios de formação 54 e projeções 56 podem ser formadas por fundição, moldagem, punção, estampagem, usinagem, corte a laser, corte a jato de água e impressão 3D ou qualquer outra metodologia adequada.
[00143] O aparelho e método exemplares 100' também podem incluir um ou mais dispositivos de emaranhamento de fluido 66. O fluido mais comum usado a esse respeito é conhecido como tecnologia de entrelaçamento ou hidroentrelaçamento, que usa água pressurizada como fluido para o emaranhamento. Como tal, o dispositivo de emaranhamento de fluido 66 pode incluir uma pluralidade de jatos de fluido de alta pressão (não mostrado) para emitir uma pluralidade de fluxos de fluido pressurizado 68. Estas correntes de fluido 68, que são preferencialmente de água, podem ser direcionadas para a manta precursora 36 na superfície de formação 50 e podem fazer com que as fibras sejam ainda mais emaranhadas dentro do material não tecido 10 e/ou a superfície de formação do precursor 42 (no caso de a superfície de formação precursora ser uma manta de material subjacente). As correntes de fluido 68 também podem fazer com que as fibras na manta precursora 36 sejam direcionadas para os orifícios de formação 54 e para fora do plano de base 18 da primeira superfície 20 do material não tecido 10 e para a direção Z 38 perpendicular ao plano de base 18 para formar os nós 12 no material não tecido 10 (ver FIGS. 2 e 3). As correntes de fluido 68 também podem fornecer pelo menos uma maioria da pluralidade de nós 12 a serem configurados de modo que tenham um valor de anisotropia maior do que 1,0, como discutido anteriormente acima. As correntes de fluido 68 também podem fazer com que
57 / 128 as fibras na manta precursora 36 sejam direcionadas em torno das projeções 56 na superfície de formação 50 para as áreas de formação de ligamento de conexão 69 para formar a pluralidade de ligamentos de conexão 14 e a pluralidade de aberturas 24 no material não tecido 10.
[00144] Na FIG. 7A um único dispositivo de emaranhamento de fluido 66 é mostrado, no entanto, dependendo do nível de emaranhamento necessário e das dimensões e qualidades particulares do material não tecido 10 desejado, uma pluralidade de tais dispositivos de emaranhamento de fluido 66 pode ser usada. As correntes de fluido de emaranhamento 68 dos dispositivos de emaranhamento de fluido 66 emanam de injetores via pacotes de jato ou tiras (não mostradas) consistindo em uma fileira ou fileiras de jatos de fluido pressurizado com pequenas aberturas de um diâmetro geralmente entre 0,08 e 0,15 mm e espaçamento de cerca de 0,5 mm na direção transversal à máquina. A pressão nos jatos pode estar entre cerca de 5 bar e cerca de 400 bar, mas normalmente é inferior a 200 bar, exceto para materiais não tecidos pesados 10 e quando a fibrilação é necessária. Outros tamanhos de jato, espaçamentos, números de jatos e pressões de jato podem ser usados dependendo da aplicação final particular. Tais dispositivos de emaranhamento de fluido 66 são bem conhecidos dos versados na técnica e estão prontamente disponíveis por fabricantes como Fleissner, da Alemanha, e Andritz-Perfojet, da França.
[00145] Os dispositivos de emaranhamento de fluido 66 terão tipicamente os orifícios de jato posicionados ou espaçados entre cerca de 5 mm e cerca de 20 mm, e mais tipicamente entre cerca de 5 e cerca de 10 mm da superfície de formação 50, embora o espaçamento real possa variar dependendo das gramaturas dos materiais que estão sendo atuados, a pressão do fluido, o número de jatos individuais sendo usados, a quantidade de vácuo sendo usada através do sistema de remoção de fluido 64 e a velocidade na qual o equipamento está sendo executado.
58 / 128
[00146] Na modalidade mostrada na FIG. 7A, o dispositivo de emaranhamento de fluido 66 é um dispositivo de hidroemaranhamento convencional, cuja construção e operação são bem conhecidas por aqueles versados na técnica, como, por exemplo, a Patente dos EUA Nº 3.485.706, para Evans, cujo conteúdo é incorporado neste documento por referência em sua totalidade para todos os fins. Consulte também a descrição do equipamento de emaranhamento hidráulico descrito por Honeycomb Systems, Inc., Biddeford, Me., no artigo intitulado "Rotary Hydraulic Entanglement of Nonwovens", reimpresso da Conferência INSIGHT '86 INTERNATIONAL ADVANCED FORMING/BONDING, cujo conteúdo é incorporado neste documento por referência em sua totalidade para todos os fins.
[00147] A velocidade de rotação do rolo de acionamento 46 e do tambor de texturização 52 pode ser ajustada em várias velocidades um em relação ao outro. Em algumas modalidades, a velocidade de rotação do rolo de acionamento 46 e do tambor de texturização 52 pode ser a mesma. Em outras modalidades, a velocidade de rotação do rolo de acionamento 46 e do tambor de texturização 52 pode ser diferente. Por exemplo, em algumas modalidades, a velocidade do tambor de texturização 52 pode ser menor do que a velocidade do rolo de acionamento 46 para fornecer sobrealimentação da manta precursora 36 na superfície de formação 50 no tambor de texturização 52. Tal sobrealimentação pode ser usada para fornecer propriedades variadas no material não tecido 10, tais como, formação melhorada de nós 12 no material não tecido 10 e altura aumentada dos nós 12.
[00148] Depois que o emaranhamento de fluido ocorre a partir das correntes de emaranhamento de fluido 68 pelo dispositivo de emaranhamento de fluido 66, a manta precursora 36 se torna uma manta hidroemaranhada formando o material não tecido 10 descrito acima que inclui uma pluralidade de nós 12, uma pluralidade de ligamentos de conexão 14 interconectando a pluralidade de nós 12 e uma pluralidade de aberturas 24, conforme descrito
59 / 128 acima. O aparelho 100' e o processo podem incluir ainda a remoção da manta hidroemaranhada de material não tecido 10 da superfície de formação 50 e a secagem da manta hidroemaranhada para fornecer um material não tecido tridimensional 10. A secagem do material não tecido 10 pode ocorrer através de técnicas conhecidas por aquele versado na técnica. Em modalidades em que a manta precursora inclui fibras aglutinantes, a secagem do material não tecido 10 pode ativar as fibras aglutinantes. A ativação das fibras aglutinantes pode auxiliar na preservação da tridimensionalidade do material não tecido 10, ajudando a preservar a geometria e a altura dos nós 12 que se estendem para longe do plano de base 18 na primeira superfície 20 do material não tecido 10 (conforme representado nas FIGS. 2 e 3).
[00149] A FIG. 7B fornece uma configuração alternativa de um aparelho e método 100'' para a fabricação do material não tecido 10, conforme descrito neste documento. Na FIG. 7B, o aparelho e o método 100'' podem incluir uma teia de suporte 43 que é colocada em contato com a manta precursora 36 antes da unidade de emaranhamento de fluido 66. Ao separar a manta precursora 36 da manta de suporte 43, diferentes opções de alimentação da manta precursora 36 e da manta de suporte 43 podem ser alcançadas. Por exemplo, a manta precursora 36 pode ser superalimentada para a unidade de emaranhamento de fluido 66 através de tamanhos e velocidades do rolo de acionamento 46 em comparação com o tambor de texturização 52, enquanto a manta de suporte 43 pode ser fornecida para a unidade de emaranhamento de fluido 66 em uma velocidade de correspondência do tambor de texturização 52 através do rolo de acionamento
47. Isto é ainda descrito na Patente dos EUA No 9.474.660, inventada por Kirby, Scott SC et al., que é aqui incorporada na sua totalidade na medida não contraditória com isto.
[00150] Como também representado na FIG. 7C, em algumas modalidades, o material não tecido 10 pode ser combinado com uma manta
60 / 128 adicional, como um material portador 151. O material portador 151 pode ser acoplado ao material não tecido 10 através de qualquer mecanismo de acoplamento adequado, tal como por ligação adesiva ou ligação mecânica, por exemplo, ligação ultrassônica, ligação por pressão, ligação térmica ou qualquer outro mecanismo de ligação adequado. Em algumas modalidades preferenciais, o material de suporte 151 é ligado ao material não tecido 10 na primeira e segunda zonas laterais 26a, 26b do material não tecido 10, mas não na zona perfurada 16 do material não tecido. O material portador 151 pode ser acoplado ao material não tecido 10 após a unidade de emaranhamento de fluido 66. Em algumas modalidades, o material portador 151 pode ser acoplado ao material não tecido 10 após o material não tecido 10 ser seco. Em outras modalidades, o material portador 151 pode ser acoplado ao material não tecido 10 antes do material não tecido 10 ser seco. O material portador 151 pode fornecer resistência à tração adicional ao material não tecido 10 e pode melhorar seu manuseio em conversão de alta velocidade e/ou ambientes de fabricação. O material portador 151 é de preferência um material permeável a líquidos e é acoplado ao material não tecido 10 de modo que o material portador 151 se junte à primeira superfície 20 do material não tecido 10 incluindo os nós 12, como melhor mostrado na FIG. 7D. É também notado que um material portador 151 pode ser adicionado ao aparelho 100'' e o processo conforme representado e descrito em relação à FIG. 7B em que uma manta de suporte 43 é fornecida à unidade de emaranhamento de fluido 66 separada da manta precursora 36.
[00151] A FIG. 7D representa uma seção transversal do material não tecido 10 e do material portador 151, conforme visto ao longo da linha 7D-7D da FIG. 7C. Como mostrado na FIG. 7D, o material não tecido 10 acoplado ao material portador 151 pode ter uma primeira superfície 155 e uma segunda superfície 157. Na modalidade particular mostrada na FIG. 7D, o material 10 é acoplado à folha transportadora 151 em uma orientação onde os nós 12 do
61 / 128 material 10 se estendem de um plano de base 18 do material 10, tal como a partir da primeira superfície 20, em direção à segunda superfície 157 do material portador 10. No entanto, em outras modalidades, outras orientações do material 10 e do material portador 151 são contempladas.
[00152] Em algumas modalidades, o material portador 151 pode ter uma largura que é maior do que a largura 35 do material 10, como mostrado na FIG. 7D. Tais configurações podem ser desejáveis onde o laminado do material 10 e o material portador 151 são usados como um forro em um artigo absorvente. Em tais modalidades, o material 10 pode ser localizado sobre um corpo absorvente do artigo, enquanto o material portador 151 pode se estender totalmente entre as bordas de um chassi do artigo absorvente. No entanto, em outras modalidades, a largura do material portador 151 pode ser igual à largura do material 10. Várias configurações do material não tecido da presente divulgação, como o material 10, e o material secundário, como o material portador 151, disposto dentro de um artigo absorvente, são descritas em mais detalhes abaixo em relação às FIGS. 11A-14.
[00153] O material portador 151 pode compreender qualquer material não tecido adequado, tal como um material spunbond, um material meltblown, um material spunbond-meltblown-spunbond (SMS), um material spunlace ou semelhante. O material portador 151 pode geralmente ter uma gramatura entre cerca de 30 g/m² e cerca de 100 g/m². Combinado, o material portador 151 pode fornecer ao material 10 resistência aumentada para permitir que o material 10 seja processado em processos de fabricação de alta velocidade. Em pelo menos algumas modalidades, o material portador 151 pode contribuir beneficamente para as propriedades de manuseio de fluido do material 10.
[00154] O material portador 151 pode ser acoplado ao material 10 dentro das regiões de ligação 153. Em pelo menos algumas modalidades, o material 10 é acoplado ao material portador 151 apenas dentro das regiões de
62 / 128 ligação 153. Como visto, essas regiões de ligação 153 podem ser dispostas dentro das zonas laterais 26a, 26b do material 10. Em algumas modalidades, as regiões de ligação 153 podem ser coextensivas com as zonas laterais 26a, 26b. Embora, em outras modalidades, como mostrado na FIG. 7D, as regiões de ligação 153 possam ser mais estreitas do que as zonas laterais 26a, 26b. O material 10 e o material portador 151 podem ser ligados por meio de métodos de ligação mecânica, como ligação por calor, ligação ultrassônica, ligação por pressão ou semelhantes. Alternativamente, o material 10 e o material portador 151 podem ser colados com adesivo.
[00155] No entanto, em outras modalidades, o material 10 pode ser adicionalmente ligado ao material portador 151 dentro das regiões de ligação 153, bem como dentro da zona perfurada 16 do material 10. Por exemplo, o adesivo pode ser aplicado ao material de suporte 151 em regiões que entram em contato com a zona perfurada 16 do material 10. Em tais modalidades, os nós 12 do material 10 podem ser adicionalmente ligados à folha portadora 151 juntamente com pelo menos porções das zonas laterais 26a, 26b.
[00156] Embora as FIGS. 7A-7C exibam aparelhos exemplares 100', 100'' e 100''' e métodos de emaranhamento de fluido para a fabricação do material não tecido 10, é contemplado que variações desses aparelhos 100', 100'' e 100''' e processos de emaranhamento de fluido podem ser usados. Por exemplo, como mencionado anteriormente, a manta precursora 36 pode ser fornecida utilizando várias técnicas diferentes de um processo de aplicação de umidade, como sendo formada por um processo de aplicação de espuma ou um processo de cardagem. Além disso, a manta precursora 36 pode ser fornecida em uma linha separada e enrolada em rolos de núcleo (não mostrados) e, em seguida, transportada para uma linha de fabricação separada para se envolver no processo de emaranhamento de fluido por um dispositivo de emaranhamento de fluido 66 como discutido acima. Artigo Absorvente:
63 / 128
[00157] Em um de seus muitos usos potenciais, o material não tecido 10 como descrito acima pode ser incorporado em um artigo absorvente 410. Referindo-se às FIGS. 9-11, uma ilustração não limitativa de um artigo absorvente 410, por exemplo, uma fralda, é ilustrada. Outras modalidades do artigo absorvente podem incluir fraldas de treinamento, calças para crianças, vestuários para incontinência adulta e artigos de higiene feminina. Embora as modalidades e ilustrações descritas neste documento possam geralmente ser aplicadas aos artigos absorventes fabricados na direção longitudinal do produto, que é doravante denominada fabricação de um produto na “direção da máquina”, deve ser observado que aquele versado na técnica poderia aplicar as informações contidas neste documento aos artigos absorventes fabricados na direção latitudinal de um produto, que é doravante denominada fabricação de um produto na "direção transversal de fabricação da máquina", sem fugir do espírito e escopo da divulgação.
[00158] O material não tecido 10 da presente divulgação pode formar um ou mais componentes, ou uma ou mais porções de componentes, do artigo absorvente 410, conforme descrito abaixo. Na modalidade exemplar descrita abaixo e ilustrada nas FIGS. 9-11, o material não tecido 10 pode formar o forro do lado do corpo 428 do artigo absorvente 410. No entanto, como afirmado acima, é contemplado que o material não tecido 10 pode adicionalmente ou alternativamente formar outros componentes, ou outras porções de componentes do artigo absorvente 410, incluindo, mas não se limitando a, a cobertura externa 426, uma camada de transferência de fluido 446, uma camada de captação de fluido 448, um elemento de contenção da cintura 454 e/ou um componente do sistema de fixação, como um fixador frontal 492.
[00159] O artigo absorvente 410 ilustrado na FIG. 9 pode incluir um chassi 11. O artigo absorvente 410 pode incluir uma região frontal da cintura 412, uma região posterior da cintura 414 e uma região entrepernas 416
64 / 128 disposta entre a região frontal da cintura 412 e a região posterior da cintura 414 e interligando as regiões frontal e posterior da cintura, 412, 414, respectivamente . A região frontal da cintura 412 pode ser referida como a região da extremidade frontal, a região posterior da cintura 414 pode ser referida como a região da extremidade traseira e a região entrepernas 416 pode ser referida como a região intermediária.
[00160] Conforme ilustrado nas FIGS. 9 e 10, o artigo absorvente 410 pode ter um par de bordas laterais longitudinais 418, 420 e um par de bordas de cintura opostas, respectivamente designadas como borda frontal da cintura 422 e borda traseira da cintura 424. A região frontal da cintura 412 pode ser contígua com a borda frontal da cintura 422 e a região traseira da cintura 414 pode ser contígua com a borda traseira da cintura 424. As bordas laterais longitudinais 418, 420 podem se estender da borda frontal da cintura 422 até a borda traseira da cintura 424. As bordas laterais longitudinais 418, 420 podem ter porções que são curvas entre a borda frontal da cintura 422 e a borda traseira da cintura 424, como representado na FIG. 10, enquanto em outras modalidades pode ser configurado para se estender em uma direção paralela à direção longitudinal 430 em todo o seu comprimento.
[00161] A região frontal da cintura 412 pode incluir a porção do artigo absorvente 410 que, quando usado, é posicionada pelo menos em parte na frente do usuário, enquanto a região traseira da cintura 414 pode incluir a porção do artigo absorvente 410 que, quando usado, está posicionado, pelo menos em parte, nas costas do usuário. A região entrepernas 416 do artigo absorvente 410 pode incluir a porção do artigo absorvente 410 que, quando usada, é posicionada entre as pernas do usuário e pode cobrir parcialmente a parte inferior do tronco do usuário. As bordas da cintura, 422 e 424, do artigo absorvente 410 são configuradas para envolver a cintura do usuário e, em conjunto, definem uma abertura central da cintura 423 (conforme rotulado na FIG. 9) para a cintura do usuário. Porções das bordas laterais longitudinais
65 / 128 418, 420 na região entrepernas 416 podem geralmente definir aberturas de perna para as pernas do usuário quando o artigo absorvente 410 é usado.
[00162] O artigo absorvente 410 pode incluir uma cobertura externa 426 e um forro do lado do corpo 428. A cobertura externa 426 e o forro do lado do corpo 428 podem formar uma parte do chassi 411. Em uma modalidade, o forro do lado do corpo 428 pode ser ligado à cobertura externa 426 em uma relação sobreposta por qualquer meio adequado, tal como, mas não limitado a, adesivos, ligações ultrassônicas, ligações térmicas, ligações de pressão ou outras técnicas convencionais. A cobertura externa 426 pode definir um comprimento em uma direção longitudinal 430 e uma largura na direção lateral 432, que, na modalidade ilustrada, pode coincidir com o comprimento e a largura do artigo absorvente 410.
[00163] O chassi 411 pode incluir um corpo absorvente 434. O corpo absorvente 434 pode ser disposto entre a cobertura externa 426 e o forro do lado do corpo 428. Em uma modalidade, o corpo absorvente 434 pode ter um comprimento e largura que são iguais ou menores que o comprimento e largura do artigo absorvente 410. O forro do lado do corpo 428, a cobertura externa 426 e o corpo absorvente 434 podem fazer parte de um conjunto absorvente 444. O conjunto absorvente 444 também pode incluir uma camada de transferência de fluido 446 (mostrada nas FIGS. 10 e 11) e uma camada de captação de fluido 448 (mostrada nas FIGS. 10 e 11) entre o forro do lado do corpo 428 e o corpo absorvente 434. Em algumas modalidades, se uma camada de transferência de fluido 446 estiver presente, a camada de captação 448 pode estar entre o forro do lado do corpo 428 e a camada de transferência de fluido 446 como é conhecido na técnica. O conjunto absorvente 444 também pode incluir uma camada espaçadora (não mostrada) disposta entre o corpo absorvente 434 e a cobertura externa 426, como é conhecido na técnica. O conjunto absorvente 444 pode incluir outros componentes em algumas modalidades. É também contemplado que algumas modalidades podem não
66 / 128 incluir uma camada de transferência de fluido 446 e/ou uma camada de captação 448 e/ou uma camada espaçadora.
[00164] O artigo absorvente 10 pode ser configurado para conter e/ou absorver exsudatos corporais líquidos, sólidos e semissólidos liberados pelo usuário. Em algumas modalidades, um par de abas de contenção (não mostradas) pode ser configurado para fornecer uma barreira ao fluxo lateral de exsudatos corporais. Em algumas modalidades, o artigo absorvente 410 pode incluir ainda elementos elásticos de perna (não mostrados) como são conhecidos pelos versados na técnica. Em algumas modalidades, o artigo absorvente 10 pode incluir um elemento de contenção da cintura 454. O elemento de contenção da cintura 454 pode ser disposto na região traseira da cintura 414 do artigo absorvente 410. Embora não representado neste documento, é contemplado que o elemento de contenção da cintura 454 pode ser adicional ou alternativamente disposto na região frontal da cintura 412 do artigo absorvente 410.
[00165] É possível encontrar detalhes adicionais sobre cada um desses elementos do artigo absorvente 10 descritos neste documento logo abaixo e com referência às Figuras 1 a 7. Cobertura externa:
[00166] A cobertura externa 426 e/ou porções da mesma podem ser respiráveis e/ou impermeáveis a líquidos. A cobertura externa 426 e/ou porções da mesma pode ser elástica, esticável ou não esticável. A cobertura externa 426 pode ser construída de uma única camada, camadas múltiplas, laminados, tecidos spunbond, filmes, tecidos meltblown, rede elástica, manta microporosas, manta cardadas coladas ou espumas fornecidas por materiais elastoméricos ou poliméricos. Em uma modalidade, por exemplo, a cobertura externa 426 pode ser construída de uma película polimérica microporosa, como polietileno ou polipropileno.
[00167] Em uma modalidade, a cobertura externa 426 pode ser uma
67 / 128 única camada de um material impermeável a líquidos, como um filme polimérico. Em uma modalidade, a cobertura externa 426 pode ser adequadamente esticável e mais adequadamente elástica, pelo menos na direção lateral 432 do artigo absorvente 410. Em uma modalidade, a cobertura externa 26 pode ser esticável e mais adequadamente elástica, nas direções lateral 432 e longitudinal 430. Em uma modalidade, a cobertura externa 426 pode ser um laminado de múltiplas camadas em que pelo menos uma das camadas é impermeável a líquidos. Em algumas modalidades, a cobertura externa 426 pode ser uma construção de duas camadas, em que as duas camadas podem ser unidas, como por um adesivo laminado. Os adesivos laminados apropriados podem ser aplicados continuamente ou intermitentemente como grânulos, um spray, redemoinhos paralelos ou similares, mas deve ser entendido que a camada interior pode ser ligada à camada exterior por outros métodos de ligação, incluindo, mas não limitado a, ligações ultrassônicas, ligações térmicas, ligações por pressão, ou similar.
[00168] A camada externa da cobertura externa 426 pode ser de qualquer material adequado e pode ser uma que fornece uma textura ou aparência geralmente semelhante a um pano para o usuário. Um exemplo de tal material pode ser uma manta cardada-ligada de 100% de polipropileno com um padrão de ligação em diamante disponível junto à Sandler A.G., Alemanha, tal como a Sawabond 4185® de 30 g/m² ou equivalente. Outro exemplo de material adequado para uso como uma camada externa de uma cobertura externa 426 pode ser uma manta não tecida de polipropileno spunbond de 20 g/m2. A camada externa também pode ser construída com os mesmos materiais a partir dos quais o forro do lado do corpo 428 pode ser construído conforme descrito neste documento.
[00169] A camada interna impermeável a líquidos da cobertura externa 426 (ou a cobertura externa impermeável a líquidos 426, onde a cobertura externa 426 é de uma construção de camada única) pode ser permeável ao
68 / 128 vapor (isto é, "respirável") ou impermeável ao vapor. A camada interna impermeável a líquidos (ou a cobertura externa impermeável a líquidos 426, onde a cobertura externa 426 é de uma construção de camada única) pode ser fabricada a partir de um filme plástico fino. A camada interna impermeável a líquidos (ou a cobertura externa impermeável a líquidos 426, onde a cobertura externa 426 é de uma construção de camada única) pode inibir o vazamento de exsudatos corporais líquidos para fora do artigo absorvente 410 e artigos molhantes, tais como lençóis e roupas, bem como o usuário e o cuidador.
[00170] Em algumas modalidades, onde a cobertura externa 426 é de uma construção de camada única, ela pode ser gofrada e/ou com acabamento fosco para fornecer uma textura ou aparência mais semelhante a tecido. A cobertura externa 426 pode permitir que os vapores escapem do artigo absorvente 410, enquanto evita a passagem de líquidos. Um material impermeável a líquido, permeável ao vapor adequado pode ser composto por uma película polimérica microporosa ou um material não tecido que tenha sido revestido ou tratado para conferir um nível desejado de impermeabilidade a líquidos. Corpo absorvente:
[00171] O corpo absorvente 434 pode ser adequadamente construído para ser geralmente compressível, adaptável, flexível, não irritante para a pele do usuário e capaz de absorver e reter exsudados líquidos do corpo. O corpo absorvente 434 pode ser fabricado em uma ampla variedade de tamanhos e formas (por exemplo, retangular, trapezoidal, em forma de T, em forma de I, em forma de ampulheta, etc.) e de uma grande variedade de materiais. O tamanho e a capacidade absorvente do corpo absorvente 434 devem ser compatíveis com o tamanho do usuário pretendido (bebês a adultos) e a carga de líquido transmitida pelo uso pretendido do artigo absorvente 410. O corpo absorvente 434 pode ter um comprimento e largura que pode ser menor ou igual ao comprimento e largura do artigo absorvente 410.
69 / 128
[00172] O corpo absorvente 434 inclui material absorvente. Em uma modalidade, o corpo absorvente 434 pode ser composto de um material de manta de fibras hidrofílicas, fibras celulósicas (por exemplo, fibras de polpa de madeira), fibras naturais, fibras sintéticas, folhas tecidas ou não tecidas, tela de tecido ou outras estruturas de estabilização, material superabsorvente, materiais aglutinantes, surfactantes, materiais hidrofóbicos e hidrofílicos selecionados, pigmentos, loções, agentes de controle de odor ou semelhantes, bem como suas combinações. Em uma modalidade, o corpo absorvente 434 pode ser uma matriz de felpa celulósica e material superabsorvente. Em uma modalidade, o corpo absorvente 434 pode ser construído de uma única camada de materiais ou, em alternativa, pode ser construído de duas ou mais camadas de materiais.
[00173] Vários tipos de fibras hidrofílicas, molháveis, podem ser usados no corpo absorvente 434. Exemplos de fibras adequadas incluem fibras naturais, fibras celulósicas, fibras sintéticas compostas de celulose ou derivados de celulose, tais como fibras de raiom; fibras inorgânicas constituídas por um material inerentemente molhável, tal como fibras de vidro; fibras sintéticas feitas de polímeros termoplásticos inerentemente molháveis, tais como fibras particulares de poliéster ou de poliamida, ou composto de polímeros termoplásticos não molháveis, tais como fibras de poliolefina, que foram hidrofilizadas por meios apropriados. As fibras podem ser hidrofilizadas, por exemplo, por tratamento com um surfactante, tratamento com sílica, tratamento com um material que tem uma porção hidrofílica adequada e não é facilmente removido da fibra, ou pelo forro da fibra hidrofóbica não molhável com um polímero hidrofílico durante ou após a formação da fibra. Os materiais superabsorventes adequados podem ser selecionados dentre materiais e polímeros naturais, sintéticos e naturais modificados. Os materiais superabsorventes podem ser materiais inorgânicos, como géis de sílica, ou compostos orgânicos, tais como polímeros reticulados.
70 / 128 Em uma modalidade, o corpo absorvente 434 pode ser isento de material superabsorvente.
[00174] Se uma camada espaçadora estiver presente, o corpo absorvente 434 pode ser disposto na camada espaçadora e sobreposto sobre a cobertura externa 426. A camada espaçadora pode ser ligada à cobertura externa 426, por exemplo, por adesivo. Em algumas modalidades, uma camada espaçadora pode não estar presente e o corpo absorvente 434 pode contatar diretamente a cobertura externa 426 e pode ser diretamente ligado à cobertura externa 426. No entanto, deve ser entendido que o corpo absorvente 434 pode estar em contato com, e não ligado com, a cobertura externa 426 e permanecer dentro do escopo desta divulgação. Em uma modalidade, a cobertura externa 426 pode ser composta por uma única camada e o corpo absorvente 434 pode estar em contato com a única camada da cobertura externa 426. Em algumas modalidades, pelo menos uma porção de uma camada, tal como, mas não se limitando a, uma camada de transferência de fluido 446 e/ou uma camada espaçadora, pode ser posicionada entre o corpo absorvente 434 e a cobertura externa 426. O corpo absorvente 434 pode ser ligado à camada de transferência de fluido 446 e/ou à camada espaçadora. Forro do lado do corpo:
[00175] O forro do lado do corpo 428 do artigo absorvente 410 pode se sobrepor ao corpo absorvente 434 e à cobertura externa 426 e pode ser configurado para receber insultos de exsudatos do usuário e pode isolar a pele do usuário de resíduos líquidos retidos pelo corpo absorvente 434. O forro do lado do corpo 428 pode ser de pelo menos uma parte da superfície voltada para o corpo 419 do chassi 411 configurado para ser contra a pele do usuário.
[00176] Em várias modalidades, uma camada de transferência de fluido 446 pode ser posicionada entre o forro do lado do corpo 428 e o corpo absorvente 434 (como mostrado na FIG. 11). Em várias modalidades, uma camada de captação 448 pode ser posicionada entre o forro do lado do corpo
71 / 128 428 e o corpo absorvente 434 ou uma camada de transferência de fluido 446, se presente (como mostrado na FIG. 11). Em várias modalidades, o forro do lado do corpo 428 pode ser ligado à camada de captação 448, ou à camada de transferência de fluido 446 se nenhuma camada de captação 448 estiver presente, por meio de adesivo e/ou por uma união de ponto de fusão. A colagem por fusão de pontos pode ser selecionada a partir da colagem por ultrassom, térmica, por pressão e suas combinações.
[00177] Em uma modalidade, o forro do lado do corpo 428 pode se estender além do corpo absorvente 434 e/ou uma camada de transferência de fluido 446, se presente, e/ou uma camada de captação 448, se presente, e/ou uma camada espaçadora, se presente, para se sobrepor uma porção da cobertura externa 426 e pode ser ligada à mesma por qualquer método considerado adequado, tal como, por exemplo, sendo ligado à mesma por adesivo, para encerrar substancialmente o corpo absorvente 434 entre a cobertura externa 426 e o forro do lado do corpo 428. Em algumas modalidades, o forro do lado do corpo 428 e a cobertura externa 426 podem ter as mesmas dimensões em largura e comprimento. Em algumas modalidades, no entanto, o forro do lado do corpo 428 pode ser mais estreito do que a cobertura externa 426 e/ou mais curto do que a cobertura externa
426. Em algumas modalidades, o comprimento do forro do lado do corpo 428 pode variar de 50% -100% do comprimento do artigo absorvente 410, conforme medido em uma direção paralela à direção longitudinal 430. Em algumas modalidades, o forro do lado do corpo 428 pode ser de largura maior do que a cobertura externa 426. É também contemplado que o forro do lado do corpo 428 não pode se estender além do corpo absorvente 434 e/ou não pode ser fixado à cobertura externa 426. Em algumas modalidades, o forro do lado do corpo 428 pode envolver pelo menos uma porção do corpo absorvente 434, incluindo envolver em torno de ambas as bordas longitudinais do corpo absorvente 434 e/ou uma ou mais das bordas de extremidade do corpo
72 / 128 absorvente 434. É ainda contemplado que o forro do lado do corpo 428 pode ser composto por mais de um segmento de material.
[00178] O forro do lado do corpo 428 pode ser de diferentes formas, incluindo retangular, ampulheta ou qualquer outra forma. O forro do lado do corpo 428 pode ser adequadamente complacente, suave ao toque e não irritante para a pele do usuário e pode ser o mesmo ou menos hidrofílico do que o corpo absorvente 434 para permitir que os exsudados corporais penetrem prontamente através do corpo absorvente 434 e fornecer um superfície relativamente seca para o usuário.
[00179] O forro do lado do corpo 428 pode ser fabricado a partir de uma ampla seleção de materiais, como fibras sintéticas (por exemplo, fibras de poliéster ou polipropileno), fibras naturais (por exemplo, fibras de madeira ou algodão), uma combinação de fibras naturais e sintéticas, espumas porosas, espumas reticuladas, películas de plástico perfuradas ou semelhantes. Exemplos de materiais adequados incluem, mas não estão limitados a raion, madeira, algodão, poliéster, polipropileno, polietileno, náilon, ou outras fibras ligadas por calor, poliolefinas, tais como, mas não limitadas a copolímeros de polipropileno e polietileno, polietileno linear de baixa densidade e ésteres alifáticos como o ácido polilático, mantas de películas finamente perfuradas, materiais de rede e similares, bem como suas combinações.
[00180] Vários tecidos e não tecidos podem ser usados para o forro do lado do corpo 428. O forro do lado do corpo 428 pode incluir um tecido tecido, um tecido não tecido, uma película de polímero, um laminado de tecido de filme ou semelhante, bem como combinações dos mesmos. Exemplos de um tecido não tecido podem incluir tecido spunbond, tecido meltblown, tecido coformado, manta cardada, manta cardada e ligada, tecido spunbond bicomponente, spunlace ou similares, bem como suas combinações. O forro do lado do corpo 428 não precisa ser uma estrutura de camada unitária e, portanto, pode incluir mais de uma camada de tecidos, películas
73 / 128 e/ou mantas, bem como combinações dos mesmos. Por exemplo, o forro do lado do corpo 428 pode incluir uma camada de suporte e uma camada de projeção que pode ser hidroemaranhada. A camada de projeção pode incluir projeções ocas, como as divulgadas na Patente dos EUA nº 9.474.660, inventada por Kirby, Scott SC et al., e como representado na FIG. 8.
[00181] Por exemplo, o forro do lado do corpo 428 pode ser composto de uma manta meltblown ou spunbond de fibras de poliolefina. Alternativamente, o forro do lado do corpo 428 pode ser uma manta cardada ligada composta de fibras naturais e/ou sintéticas. O forro do lado do corpo 428 pode ser composto de um material substancialmente hidrofóbico e o material hidrofóbico pode, opcionalmente, ser tratado com um surfactante ou de outra forma processado para conferir um nível desejado de molhabilidade e hidrofilicidade. O surfactante pode ser aplicado por quaisquer meios convencionais, tais como pulverização, impressão, forro com pincel ou semelhantes. O surfactante pode ser aplicado a todo o forro do lado do corpo 428 ou pode ser aplicado seletivamente a seções particulares do forro do lado do corpo 428.
[00182] Em uma modalidade, um forro do lado do corpo 428 pode ser construído de uma manta de dois componentes não tecida. A manta não tecida bicomponente pode ser uma manta spunbonded bicomponente ou uma manta bicomponente cardada e ligada. Um exemplo de uma fibra descontínua bicomponente inclui uma fibra bicomponente de polietileno/polipropileno. Nesta fibra bicomponente particular, o polipropileno forma o núcleo e o polietileno forma o forro da fibra. Fibras com outras orientações, tais como multilobal, lado-a-lado, ponta a ponta podem ser usadas sem se afastar do escopo da presente divulgação. Em uma modalidade, um forro do lado do corpo 428 pode ser um substrato spunbond com uma gramatura de cerca de 10 ou 12 a cerca de 15 ou 20 g/m². Em uma modalidade, um forro do lado do corpo 428 pode ser um substrato spunbond-meltblown-spunbond de 12 g/m²
74 / 128 com 10% de conteúdo fundido aplicado entre as duas camadas de spunbond.
[00183] Embora a cobertura externa 426 e o forro da parte externa 428 possam incluir materiais elastoméricos, é contemplado que a cobertura externa 426 e o forro do lado do corpo 428 podem ser compostos de materiais que geralmente não são elastoméricos. Em uma modalidade, o forro do lado do corpo 428 pode ser esticável e mais adequadamente elástico. Em uma modalidade, o forro do lado do corpo 428 pode ser adequadamente esticável e mais adequadamente elástico pelo menos na direção lateral ou circunferencial do artigo absorvente 410. Em outros aspectos, o forro do lado do corpo 428 pode ser esticável e mais adequadamente elástico, nas direções lateral e longitudinal 432, 430, respectivamente.
[00184] Na modalidade exemplar representada nas FIGS. 9-11B, o material não tecido hidroemaranhado 10 descrito acima pode ser usado para o forro do lado do corpo 428. Conforme ilustrado na FIG. 11A, o material não tecido 10 da presente divulgação pode ser orientado de modo que a pluralidade de nós 12 se estenda do plano de base 18 na primeira superfície 20 em direção ao corpo absorvente 434. Em outras palavras, a segunda superfície 22 do material não tecido 10 pode formar pelo menos uma porção da superfície voltada para o corpo 419 do chassi 411 configurada para ficar contra a pele do usuário. A zona perfurada 16 do material não tecido 10 pode ser configurada para permitir que exsudados fluam através da pluralidade de aberturas 24 no material não tecido 10 para estruturas de assentamento inferior do conjunto absorvente 444, tal como a camada de captação de fluido 448, a camada de transferência de fluido 446 e o corpo absorvente 434.
[00185] Por ter o material não tecido 10 configurado de modo que os nós 12 se estendam em direção ao corpo absorvente 434, os nós 12 podem ajudar a fornecer volume vazio adicional para exsudados a serem contidos enquanto eles estão sendo adquiridos e transferidos para e através do conjunto absorvente 444, mas permanecem longe da superfície voltada para o corpo
75 / 128 419 do chassi 411 do artigo absorvente 410. Em tal orientação, o material não tecido 10 pode criar um volume vazio para exsudados entre o material não tecido 10 e quaisquer estruturas inferiores no artigo absorvente 10 devido aos nós 12 do material não tecido 10 criando espaço entre o plano de base 18 da primeira superfície 20 e qualquer estrutura inferior. O volume vazio para exsudados criados pelo material não tecido 10 pode variar com base na altura dos nós 12, a densidade do nó 12 e a área da zona perfurada 16 do material não tecido 10 e pode ser projetado para se adequar adequadamente a vários tamanhos de artigos absorventes 410 e artigos absorventes 410 projetados para lidar com diferentes exsudados. Ao criar um volume vazio desta natureza, o material não tecido 10 pode absorver exsudados com espalhamento mínimo de exsudados na superfície voltada para o corpo 419 do chassi 411 do artigo absorvente 410. Ao fazer isso, o material não tecido 10 pode ajudar a reduzir a área de contato de exsudatos contra a pele do usuário, reduzindo o potencial de irritação da pele do usuário.
[00186] A FIG. 11A representa o material não tecido 10 formando um forro do lado do corpo 428 para o artigo absorvente 410. Em tal configuração, o material não tecido 10 pode ter uma largura que é substancialmente semelhante a uma largura da cobertura externa 426. A segunda superfície 22 do material não tecido 10 pode formar uma superfície voltada para o corpo 419 para o artigo absorvente 410 e pode ser configurada para entrar em contato com a pele do usuário.
[00187] A FIG. 11B fornece uma modalidade alternativa de um artigo absorvente 510, semelhante ao artigo absorvente 410 descrito na FIG. 11A, a menos que indicado de outra forma aqui. Na FIG. 11B, o artigo absorvente 510 pode incluir um material não tecido 10 acoplado a um material portador 151 para formar o forro do lado do corpo 528. O material portador 151 pode ser combinado com o material não tecido 10, por exemplo, no processo 100’’’ descrito acima em relação à FIG. 7C. O material portador 151 pode ser
76 / 128 acoplado ao primeiro lado 20 do material não tecido 10. O material portador 151 pode ser disposto entre o material não tecido e o corpo absorvente 434. Na modalidade mostrada na FIG. 11B, o material portador 151 pode ser disposto entre o material não tecido 10 e o material de captação de fluido 448.
[00188] Outras orientações e variações do material não tecido 10 dentro de um artigo absorvente também estão dentro do escopo desta divulgação. Por exemplo, embora o material não tecido 10 seja mostrado nas FIGS. 11A e 11B como sendo orientados com os nós 12 se estendendo do plano de base 18 da primeira superfície 20 em direção ao corpo absorvente 434, também é contemplado que o material não tecido 10 pode ser orientado de modo que os nós 12 se estendam do plano de base 18 da primeira superfície 20 longe do corpo absorvente 434, tal como ilustrado na FIG. 11C. Na modalidade do artigo absorvente 610 representado na FIG. 11C, o material não tecido 10 pode formar o forro do lado do corpo 628 com a primeira superfície 20 proporcionando uma superfície voltada para o corpo 419 configurada para ficar contra a pele do usuário. Em tal modalidade, os nós 12 podem fornecer separação de exsudados corporais que podem estar no plano de base 18 da primeira superfície 20 do material não tecido 10. Além disso, os nós 12 podem fornecer barreiras à propagação de exsudados corporais, como BM, na primeira superfície 20 do material não tecido 10. Ao reduzir a propagação de exsudatos no material não tecido 10, o material não tecido 10 pode ajudar a reduzir a irritação da pele de um usuário e pode ajudar a reduzir a probabilidade de exsudatos vazarem do artigo absorvente 610.
[00189] A FIG. 12 representa um artigo absorvente 710, semelhante aos artigos absorventes 410, 510 e 610. Na modalidade da FIG. 12, o artigo 710 pode incluir um material não tecido de acordo com a presente divulgação, como o material 10. Como pode ser visto mais claramente na FIG. 14, que representa uma seção transversal do artigo 710, conforme visto ao longo da linha 14F-14F da FIG. 12, o material não tecido 10 pode ser disposto no topo
77 / 128 do forro do lado do corpo 728. Em algumas modalidades exemplares, o forro do lado do corpo 728 pode ser um material tal como o material portador 151 descrito em relação ao processo 100''' da FIG. 7C.
[00190] Na modalidade da FIG. 12, o material 10 pode ter uma largura (largura 35 descrita na FIG.1) que é geralmente menor do que a largura do forro do lado do corpo 728. Em tais modalidades, o material 10 pode ser posicionado no chassi 719 do artigo 710, de modo a ser disposto geralmente acima do corpo absorvente 434. Em algumas modalidades, a zona perfurada 16 do material 10 pode cobrir inteiramente o corpo absorvente 434. Em tais modalidades, as zonas laterais 26a, 26b podem ser dispostas completamente fora do corpo absorvente 434. No entanto, em outras modalidades, as zonas laterais 26a, 26b podem se sobrepor pelo menos parcialmente ao corpo absorvente 434.
[00191] O material 10 pode ser ligado ao chassi 719 pelo menos ao longo de uma região de ligação da cintura frontal 173 e ao longo de uma região de ligação da cintura traseira 171. A região de ligação frontal da cintura 173 pode geralmente ser disposta próxima à borda frontal 25 do material 10. A região de ligação frontal da cintura 173 também se estende ao longo da zona perfurada 16 do material 10 e pode se estender pelo menos parcialmente através das zonas laterais 26 e/ou 26b em algumas modalidades, como mostrado na FIG. 12. A região de ligação frontal da cintura 173 pode ter um comprimento 186 que é maior do que cerca de 20% de um comprimento total do material 10, ou é maior do que cerca de 30%, ou é maior do que cerca de 35%, ou maior do que cerca de 40%, ou maior do que cerca de 45%, ou maior do que cerca de 50% do comprimento total do material 10. Em algumas modalidades preferenciais, o comprimento 186 pode ser inferior a cerca de 60%, ou inferior a cerca de 55%, ou inferior a cerca de 50%, do comprimento total do material 10. Em pelo menos algumas modalidades, a região frontal de ligação da cintura 173 pode ser geralmente
78 / 128 formada por meios de ligação mecânica, por exemplo, por ligação por calor, ligação ultrassônica, ligação por pressão ou semelhantes. No entanto, em outras modalidades, a região frontal de ligação da cintura 173 pode ser formada por colagem.
[00192] A grande área que a região de ligação frontal da cintura 173 cobre pode ser especialmente preferível onde as áreas médias das aberturas 24 do material 10 dentro da zona perfurada 16 são maiores do que cerca de 17 mm2, ou mais preferencialmente onde as áreas médias são maiores do que cerca de 20 mm2. Com essas grandes áreas médias das aberturas 24, um risco de estrangulamento peniano aumenta para os usuários do sexo masculino de um artigo 710 incluindo tal material 10. Ao ligar uma grande parte de uma região frontal do material 10 ao chassi 719, as aberturas 24 na parte frontal do artigo 710 são impedidas de ficarem enroladas em torno do pênis de um usuário do sexo masculino.
[00193] A região de ligação da cintura traseira 171 está disposta próxima à borda traseira 27 do material 10 e liga o material 10 ao chassi 719. Como a região de ligação da cintura frontal 173, a região de ligação da cintura posterior 171 pode se estender ao longo da zona perfurada 16 do material 10 e pode se estender ainda pelo menos parcialmente através das zonas laterais 26 e/ou 26b em algumas modalidades. A região de ligação da cintura posterior 171 pode ser geralmente formada por meios de ligação mecânica, por exemplo, por ligação por calor, ligação ultrassônica, ligação por pressão ou semelhantes. Embora, em outras modalidades, a região de ligação da cintura traseira 171 possa ser formada por colagem.
[00194] A região de ligação da cintura posterior 171 contrasta com a região de ligação da cintura frontal 173, uma vez que a região de ligação da cintura posterior 171 tem um comprimento 188 que é muito menor do que o comprimento 186 da região de ligação da cintura frontal 173. Na parte traseira do artigo 719, é desejável que o material 10 não esteja geralmente aderido ao
79 / 128 chassi 719 de modo que o material 10 possa fornecer um volume vazio, por meio dos nós 12 voltados para o chassi 719, para fornecer qualidades de captação e armazenamento de matéria fecal que geralmente é exsudada em uma região posterior do artigo 719 próxima à borda posterior 27 do material
10. Consequentemente, o comprimento 188 é de preferência menor do que cerca de 10% do comprimento total do material 10, ou mais preferencialmente menos do que cerca de 7,5%, ou menos do que cerca de 5%, ou menos do que cerca de 2,5% do comprimento total do material 10. Em algumas modalidades preferenciais, o comprimento 188 é de preferência maior do que cerca de 2% do comprimento total do material 10. A região de ligação da cintura traseira 171 geralmente opera para garantir que a borda traseira 27 do material 10 seja aderida ao chassi 719.
[00195] A FIG. 13 representa o material 10 isolado do artigo 710 e ilustra ainda uma configuração de ligação exemplar que pode ser usada para ligar o material 10 ao chassi 719 do artigo absorvente 710. Como mostrado na FIG. 13, além das regiões de ligação 171, 173 (ambas as regiões 171 e 173 são mostradas na FIG. 13 sem sombreamento para ilustrar mais claramente outras características dentro da FIG. 13), o material 10 pode ser adicionalmente ligado ao forro do lado do corpo 728 dentro das zonas laterais 26a, 26b por ligações adesivas 175a, 175b.
[00196] Em alguns processos de fabricação de formação do artigo 710 incluindo o material 10, o adesivo pode ser aplicado ao forro do lado do corpo 728 antes do material 10 ser trazido para o forro 728 para formar as ligações 175a, 175. Por conseguinte, em tais modalidades, pode ser importante que as ligações adesivas 175a, 175b tenham larguras 177 que são geralmente menores do que as larguras 31a, 31b das zonas laterais 26a, 26b do material
10. De acordo com algumas modalidades, as larguras 177 podem estar entre cerca de 50% e cerca de 90%, ou entre cerca de 60% e cerca de 80% das larguras 31a, 31b das zonas laterais 26a, 26b. Embora mostrado como se
80 / 128 estendendo por todo o comprimento do material 10, as ligações adesivas 175a, 175b podem se estender apenas entre cerca de 80% e cerca de 97,5%, ou entre cerca de 85% e cerca de 95% do comprimento total do material 10.
[00197] A largura 177 sendo menor do que as larguras 31a, 31b permite alguma imprecisão em uma colocação desejada do material 10 quando ele é levado para ligar com o forro 728 com respeito ao alinhamento das zonas laterais 26a, 26b e o adesivo aplicado a o forro 728 que forma as ligações 175a, 175b. Se as larguras 177 forem muito grandes, as variações normais do processo podem causar um desalinhamento grande o suficiente do material 10 em relação ao forro 728 para fazer com que o adesivo usado para formar as ligações 175a, 175b aplicadas ao forro 728 se sobreponham à zona perfurada 16 do material 10 ou ser descoberto pelas zonas laterais 26a e/ou 26b do material 10. Tal sobreposição ou exposição descoberta deste adesivo pode resultar no adesivo sendo exposto, através das aberturas 24 ou de outra forma, o que pode ainda resultar em tal adesivo indesejavelmente ligado a porções do artigo 710 diferentes do material 10.
[00198] Também é importante equilibrar a quantidade de adição de adesivo do adesivo que forma as ligações 175a, 175b para garantir a resistência de laminação adequada entre o material 10 e o forro 728, mas também não tem sobreposição adesiva devido à natureza relativamente aberta das zonas laterais 26a, 26b. Verificou-se que as quantidades de adição de adesivo usadas para formar as ligações adesivas 175a, 175b devem ser maiores do que cerca de 6,0 g/m2, ou maiores do que cerca de 6,5 g/m2, e menos do que cerca de 13 g/m2, ou menos do que cerca de 12 g/m2. Verificou- se que essas faixas de quantidades de adição de adesivo garantem força de laminação suficiente entre o material 10 e o forro 728 de modo que o material 10 não delamine do forro 728 durante a fabricação ou em uso e que a sobreposição adesiva não ocorra nas zonas laterais 26a, 26b.
[00199] Em algumas modalidades particulares, o material 10 pode ser
81 / 128 acoplado ao forro 728 pelo menos por meio de ligações adesivas 175a, 175b antes das regiões de ligação frontal e/ou traseira da cintura 173, 171 serem formadas. Por exemplo, o material 10 pode ser ligado de forma adesiva ao forro 728 por ligações 175a, 175b antes do laminado dos materiais 10 e 728 serem ligados entre si ao longo das regiões de ligação 171, 173. Este pode ser o caso em que as regiões de ligação 171, 173 são formadas por ligações mecânicas.
[00200] Em pelo menos algumas dessas modalidades, uma ou mais ligações adicionais podem precisar ser formadas antes das regiões de ligação 171, 173 serem formadas. Como um exemplo, onde o material 10 é ligado ao forro 728 em um processo de fabricação de alta velocidade através de ligações 175a, 175b antes das regiões de ligação 171, 173 serem formadas, uma borda de ataque 25 ou 27 do material 10 no processo direção pode dobrar indesejavelmente para trás antes das regiões de ligação 171, 173 serem formadas.
[00201] Por estas razões, algumas configurações de ligação contempladas que acoplam o material 10 ao forro 728 incluem pelo menos uma ligação adicional 179 ou 181. Em algumas modalidades, apenas uma das ligações 179 ou 181 pode ser formada, dependendo de qual extremidade 25 ou 27 do material 10 é a extremidade dianteira em uma direção do processo. Em outras modalidades, ambas as ligações 179 e 181 podem ser formadas. De acordo com algumas modalidades, as ligações 179 e/ou 181 podem ser formadas junto com as ligações adesivas 175a, 175b, ou pelo menos antes da formação das regiões de ligação 171 e/ou 173. Essas ligações adicionais 179 e/ou 181 ajudam a garantir que a borda dianteira 25 ou 27 do material 10 seja plana contra o revestimento 728 conforme as regiões de ligação 171, 173 são formadas, ou tanto a borda traseira quanto a borda frontal 25 e 27 na direção do processo onde ambas as ligações 179 e 181 são formadas.
[00202] Em algumas modalidades, a ligação ou ligações adicionais 179
82 / 128 e/ou 181 podem ser ligações adesivas. De acordo com algumas modalidades, as ligações 179 e/ou 181 podem se sobrepor, pelo menos parcialmente, à respectiva cintura frontal ou regiões de ligação da cintura traseira 173, 171. Em outras modalidades, as ligações 179 e/ou 181 podem se sobrepor completamente à cintura frontal e/ou regiões de ligação da cintura traseira 173, 171.
[00203] Onde as ligações 179 e/ou 181 estão presentes, as ligações 179 e/ou 181 podem ter bordas frontal e traseira 190, 192 e 194, 196, respectivamente. As ligações 179 e/ou 181 também podem ter comprimentos 193 e 191, respectivamente. Em geral, a ligação 179 ou 181 pode operar principalmente para grudar a borda dianteira 25 ou 27 na direção do processo para o revestimento 728 para permitir que a região de ligação 171 de 173 seja formada com sucesso. Embora onde ambas as ligações 179 e 181 estejam presentes, as ligações 179, 181 podem operar para prender ambas as bordas de ataque e de fuga do material 10 na direção do processo, por exemplo, bordas 25 e 27, ao revestimento 27 antes das regiões de ligação 171, 173 serem formadas. Consequentemente, os comprimentos 191, 193 podem ser relativamente curtos. De acordo com algumas modalidades, os comprimentos 191 e/ou 193 podem ser entre cerca de 1,0 mm e cerca de 5,0 mm, ou entre cerca de 2,0 mm e cerca de 5,0 mm, ou entre cerca de 3,0 mm e cerca de 5,0 mm. Esses comprimentos relativamente curtos 191 e/ou 193 podem ser particularmente benéficos onde as ligações 179 e/ou 181 são ligações adesivas.
[00204] Onde as ligações 179 e/ou 181 são ligações adesivas, as bordas traseira e/ou frontal 192, 194 das ligações 179, 181, respectivamente, podem ser posicionadas a distâncias 182, 184, respectivamente, da borda traseira 27 e da borda frontal 25 do material 10, como mostrado na FIG. 13. Embora possa ser desejável que as distâncias 182 e/ou 184 sejam tão pequenas quanto possível, as distâncias 182 e/ou 184 podem geralmente estar entre cerca de 2,0
83 / 128 mm e cerca de 5,0 mm, ou entre cerca de 2,5 mm e cerca de 5,0 mm, ou entre cerca de 2,5 mm e cerca de 4,0 mm. Onde as ligações 179 e/ou 181 são ligações adesivas, tais deslocamentos das bordas traseira e frontal 27, 25 do material 10 ajudam a garantir que as variações normais de alinhamento dentro de um processo de fabricação de artigo absorvente de alta velocidade não resultem na formação de adesivo as ligações 179 e/ou 181 tornando-se indesejavelmente expostas além das bordas 25 e/ou 27 do material 10.
[00205] Como mostrado na FIG. 13, as ligações 179, 181 estendem-se através da zona perfurada 16 do material 10. Onde as ligações 179, 181 são ligações adesivas, é importante que as quantidades de adição do adesivo sejam relativamente baixas, a fim de evitar que o adesivo vaze através das aberturas 24 da zona perfurada 16. Tal vazamento de adesivo pode causar ligação indesejada entre as porções do artigo 710. Verificou-se que a quantidade de adição de adesivo para as ligações adesivas 179 e/ou 181 deve estar entre cerca de 10 g/m2 e cerca de 40 g/m2, ou entre cerca de 10 g/m2 e cerca de 35 g/m2, ou entre cerca de 15 g/m2 e cerca de 35 g/m2.
[00206] Embora, em modalidades onde ambas as ligações 179, 181 são formadas, a ligação 179 ou 181 que liga a borda dianteira 25 ou 27 do material 10 no processo de fabricação ao forro 728 pode ter uma quantidade de adição maior do que a outra das ligações 179, 181. Por exemplo, a borda dianteira 25 ou 27 do material 10 é submetida a forças mais altas em um processo de fabricação de alta velocidade do que a borda traseira 25 ou 27. Por conseguinte, a ligação 179, 181 que liga a borda dianteira 25 ou 27 ao forro 728 pode precisar ser relativamente mais forte do que a ligação 179, 181 que liga a borda posterior 25 ou 27 ao forro 728. Nessas modalidades, a ligação 179 ou 181 que liga a borda dianteira 25 ou 27 ao forro 728 pode ter uma quantidade adicional de entre cerca de 15 g/m² e cerca de 40 g/m², ou entre cerca de 25 g/m² e cerca de 35 g/m². Em contraste, a outra das ligações 179, 181 que envolve a borda de teste 25 ou 27 do material 10 para o forro
84 / 128 728 pode ter uma quantidade adicional que é maior do que cerca de 5 g/m2, mas menor do que cerca de 15 g/m2.
[00207] Outras configurações de ligação contempladas podem incluir uma configuração que compreende ligações 173, 175a e 175b juntamente com apenas a região de ligação 173 ou apenas com ligação 179. Outras configurações de ligação contempladas podem incluir uma configuração que compreende ligações 175a e 175b juntamente com a região de ligação 173 e apenas ligação 181. Ainda mais configurações de ligação contempladas podem incluir uma configuração que compreende ligações 175a e 175b juntamente com ambas as ligações 179 e 181, mas sem regiões de ligação 171, 173. Elemento de Contenção de Cintura:
[00208] Em uma modalidade, o artigo absorvente 410 pode ter um ou mais elementos de contenção da cintura 454. As FIGs. 9 e 10 ilustram uma modalidade preferencial de um elemento de contenção de cintura 454 em um artigo absorvente 410, tal como uma fralda onde o elemento de contenção de cintura 454 pode ser disposto na região de cintura traseira 414. Em algumas modalidades, o elemento de contenção da cintura 454 pode ser disposto na região frontal da cintura 412. O elemento de contenção da cintura 454 pode ser disposto na superfície voltada para o corpo 419 do chassi 411. O elemento de contenção de cintura 454 pode ser acoplado ao chassi 411 de modo que uma porção do elemento de contenção de cintura 454 seja livre para se mover em relação ao chassi 411 e pode formar uma bolsa para ajudar a conter exsudados corporais.
[00209] O elemento de contenção da cintura 454 pode ser composto por uma variedade de materiais. Em uma modalidade preferencial, o elemento de contenção da cintura 454 pode ser composto de um material spunbond- meltblown-spunbond ("SMS"). No entanto, é contemplado que o elemento de contenção de cintura 54 pode ser compreendido de outros materiais,
85 / 128 incluindo, mas não limitado a, um spunbond-película-spunbond ("spunbond- film-spunbond - SFS"), uma manta ligada cardada ("BCW") ou qualquer material não tecido. Em algumas modalidades, o elemento de contenção da cintura 454 pode ser composto por um laminado de mais de um desses materiais exemplares, ou outros materiais. Em algumas modalidades, o elemento de contenção da cintura 454 pode ser composto por um material impermeável a líquidos. Em algumas modalidades, o elemento de contenção da cintura 454 pode ser composto por um material revestido com um revestimento hidrofóbico. Em algumas modalidades, o elemento de contenção da cintura 54 pode incluir um material elástico para fornecer propriedades adicionais de ajuste e contenção ao artigo absorvente 10. Em tal modalidade, materiais elásticos adequados podem incluir, mas não estão limitados a folhas, fios ou fitas de borracha natural, borracha sintética ou polímeros elastoméricos termoplásticos. Os materiais elásticos podem ser esticados e ligados a um substrato, ligados a um substrato reunido, ou ligado a um substrato e depois esticado ou encolhido, por exemplo, com a aplicação de calor, de tal modo que as forças de retração elástica sejam transmitidas para o substrato. Deve ser entendido, no entanto, que o elemento de contenção da cintura 454 pode ser omitido do artigo absorvente 410 sem se afastar do escopo desta divulgação. Sistema de Fecho:
[00210] Em uma modalidade, o artigo absorvente 410 pode incluir um sistema de fixação. O sistema de fixação pode incluir um ou mais fechos traseiros 491 e um ou mais fixadores frontais 492. As modalidades mostradas nas FIGs. 9 e 10 representam uma modalidade com um prendedor frontal 492. Porções do sistema de fixação podem ser incluídas na região frontal da cintura 412, região posterior da cintura 414 ou ambas.
[00211] O sistema de fixação pode ser configurado para fixar o artigo absorvente 410 em torno da cintura do usuário em uma condição presa, como
86 / 128 mostrado na FIG. 9 e ajudam a manter o artigo absorvente 410 no lugar durante o uso. Em uma modalidade, os fechos traseiros 491 podem incluir um ou mais materiais ligados entre si para formar uma orelha composta como é conhecido na técnica. Por exemplo, o fixador composto pode ser composto por um componente de alongamento 494, um transportador não tecido ou base de gancho 496 e um componente de fixação 498, conforme rotulado na FIG.
10.
MÉTODOS DE TESTE Método de Teste de Análise de Nó
[00212] A anisotropia de fibras nos nós 12 pode ser determinada usando o método de medição de análise de imagem aqui descrito. Este método de teste também pode medir a altura do nó, bem como a porcentagem de fibras e vazios dentro de um nó 12.
[00213] Neste contexto, a anisotropia de fibra é considerada para uma pluralidade de nós 12 de cada respectivo material. Geralmente, o método de análise de imagem determina um valor numérico de anisotropia a partir de uma imagem em corte transversal de um nó 12 por meio de um parâmetro de medição de análise de imagem específico denominado anisotropia. A anisotropia de um nó 12 pode ser medida usando tomografia computadorizada de raios-x (também conhecida como Micro-CT) para adquirir imagens de forma não destrutiva com técnicas de análise de imagem subsequentes para detectar componentes de fibra e, em seguida, medir a anisotropia dos referidos componentes dentro das regiões do nó 12 apenas. O algoritmo de análise de imagem realiza detecção, processamento de imagem e medição e também transmite dados digitalmente para um banco de dados de planilha. Os dados de medição resultantes são usados para comparar a anisotropia de estruturas diferentes que possuem componentes do nó fibroso 12.
[00214] O método para determinar a anisotropia nas fibras dos nós de cada estrutura inclui a primeira etapa de aquisição de imagens de Micro-CT
87 / 128 de raios-x digitais de uma amostra. Estas imagens são adquiridas utilizando um sistema de Micro-TC SkyScan 1272, disponível por Bruker microCT (2550 Kontich, Bélgica). A amostra é fixada em um aparelho de montagem, fornecido pela Bruker com o sistema SkyScan 1272, de forma que não se mova com seu próprio peso durante o processo de digitalização. As seguintes condições do SkyScan 1272 são usadas durante o processo de digitalização: - Tamanho do pixel da câmera (um) = 9,0 - Tensão da fonte (kV) = 35 - Corrente da fonte (uA) = 225 - Tamanho do pixel da imagem (um) = 6,0 - Formato de imagem = TIFF - Profundidade (bits) = 16 - Etapa de rotação (graus) = 0,10 - Usar Rotação 360=NÃO - Média de quadros = LIGADO (6) - Movimento aleatório = LIGADO (1) - Correção de Campo Plano=LIGADO - Filtro=Sem Filtro
[00215] Após a digitalização da amostra ser concluída, o conjunto de imagens resultante é reconstruído usando o programa NRecon fornecido com o sistema SkyScan 1272 Micro-CT. Embora os parâmetros de reconstrução possam ser um pouco dependentes da amostra e devam ser conhecidos pelos versados na técnica, os seguintes parâmetros devem fornecer uma orientação básica a um analista: - Tipo de arquivo de imagem = JPG - Tamanho do pixel (um) = 6,00 - Suavização = 1 (Gaussiano) - Correção de artefato em anel = 10 - Correção de endurecimento de feixe (%) = 10
88 / 128
[00216] Após a reconstrução ser concluída, o conjunto de dados de imagem resultante está agora pronto para extração de fatias de imagem em seção transversal usando o pacote de software Bruker SkyScan chamado DataViewer. Depois de baixar todo o conjunto de dados de imagem reconstruída no DataViewer, o analista, versado na técnica de tecnologias Micro-CT, deve então selecionar e extrair fatias de imagem em seção transversal que residem no ou perto do centro dos nós presentes em cada amostra respectiva. Um nó centrado 12 deve ser obtido para cada imagem selecionada. Para uma amostra típica, este processo resultará em 4 a 6 imagens e de 4 a 6 nós 12 estarão disponíveis para análise. O analista deve então renumerar as imagens sequencialmente (por exemplo, 1, 2, 3, etc.), alterando os números do sufixo do arquivo de imagem.
[00217] Uma vez que um conjunto de imagens em seção transversal Micro-CT foi adquirido e renumerado de cada amostra, as medições de anisotropia podem agora ser feitas usando um software de análise de imagem.
[00218] A plataforma de software de análise de imagem utilizada para realizar as medições de anisotropia é um QWIN Pro (Versão 3.5.1) disponível por Leica Microsystems, com sede em Heerbrugg, Suíça.
[00219] Assim, o método para determinar a anisotropia de uma determinada amostra inclui a etapa de realizar várias medições de anisotropia no conjunto de imagens Micro-CT. Especificamente, um algoritmo de análise de imagem é usado para ler e processar imagens bem como realizar medições usando a linguagem Quantimet de Sistema de Programação Interativa de Usuário (QUIPS). O algoritmo de análise de imagem é reproduzido abaixo.
DEFINIR VARIÁVEIS E ABRIR ARQUIVOS A linha a seguir designa a localização do computador para onde os dados são enviados Abrir arquivo (C:\Data\94054 - Nhan (patent)\z-micro-ct data.xls, channel nº 1)
89 / 128 PauseText ("Insira o número da imagem final no conjunto"). Entrada (IMAGENS)
ID DA AMOSTRA E CONFIGURAÇÃO Insira cabeçalho de resultados Cabeçalho dos Resultados do Arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Quadro de medição (x 31, y 61, largura 1737, altura 793) Quadro de imagem (x 0, y 0, largura 1768, altura 854) - Calvalue 6,0 um/pixel CALVALUE = 6,0 Calibrar (CALVALUE CALUNITS$ por pixel) - Insira o nome do prefixo da imagem do conjunto de imagens a serem analisadas Texto de pausa ("Insira o nome de prefixo do arquivo de imagem.") Entrada (TITLE$) Arquivo ("Rep. nº", canal nº 1) Arquivo ("% Fibra", canal nº 1) Arquivo ("% Vazios", canal nº 1) Arquivo ("Altura (um)", canal nº 1) Arquivo ("Anisotropia", canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Para (REPLICAR = 1 para IMAGES, etapa 1) Limpar Aceites
AQUISIÇÃO DE IMAGEM E DETECÇÃO ACQOUTPUT = 0 As duas linhas seguintes indicam a localização do computador das imagens de Micro-TC a serem lidas durante o processo de análise de imagem. ACQFILE$ = "C:\Images\94054 - Nhan\Z- slices\"+TITLE$+""+STR$(REPLICATE)+".jpg"
90 / 128 Ler imagem (do arquivo ACQFILE$ para ACQOUTPUT) Transformação de cor (modo Mono) Transformação em cinza (WSharpen de Image0 para Image1, ciclos 3, disco do operador) Detectar (mais branco que 64, de Image1 para Binário0)
PROCESSAMENTO DE IMAGEM PauseText ("Selecione a região de interesse para análise"). Editar Binário [PAUSA] (Aceitar de Binário0 a Binário1, nib Fill, largura 2) Alterar binário (fechar de Binário1 a Binário2, ciclos 30, disco do operador, erosão da borda ativada) Identificar binário (FillHoles de Binário2 a Binário3) Alterar binário (abrir de Binário3 a Binário4, ciclos 40, Disco do operador, erosão da borda ativada) PauseText ("Limpa todas as áreas de ROI estendidas"). Editar binário [PAUSA] (Rejeitar de Binário4 a Binário5, Preenchimento da ponta, largura 2) PauseText ("Desenha uma linha vertical através da região binária mais espessa"). Editar binário [PAUSA] (Aceitar de Binário5 a Binário7, ponta Rect, largura 2) Lógica binária (C = A E B: C Binário6, A Binário1, B Binário5)
MEDIR REGIÕES DE ANÁLISE - Análise da área de fibra da região MFLDIMAGE = 6 Medir campo (plano MFLDIMAGE, em FLDRESULTS (2), estatísticas em FLDSTATS (7,2)) Parâmetros selecionados: Área, Anisotropia FIBERAREA = FLDRESULTS(1)
91 / 128 ANISOTROPIA = FLDRESULTS (2) - Análise da Área da Região MFLDIMAGE = 5 Medir campo (plano MFLDIMAGE, em FLDRESULTS (1), estatísticas em FLDSTATS (7,1)) Parâmetros selecionados: Área ROIAREA = FLDRESULTS(1) PERCFIBER = FIBERAREA/ROIAREA*100 PERCVOIDS = 100-PERCFIBER - Medir a altura do nó Recurso de medida (plano Binário7, 8 ferets, área mínima: 24, imagem cinza: Image0) Parâmetros selecionados: X FCP, Y FCP, Comprimento COMPRIMENTO = Soma de campo de (PLENGTH (FTR))
GERAR DADOS Arquivo (REPLICATE, canal nº 1, 0 dígitos depois de '.') Arquivo (PERCFIBER, canal nº 1, 1 dígito após '.') Arquivo (PERCVOIDS, canal nº 1, 1 dígito após '.') Arquivo (COMPRIMENTO, canal nº 1, 1 dígito após '.') Arquivo (ANISOTROPIA, canal nº 1, 2 dígitos depois de '.') Linha de arquivo (canal nº 1) PRÓXIMO (REPLICAÇÃO) Fechar Arquivo (canal nº 1)
FIM
[00220] O algoritmo QUIPS é executado com a plataforma de software QWIN Pro. O analista é inicialmente solicitado a inserir o número de imagens no conjunto para uma determinada amostra. Em seguida, o analista é solicitado a inserir informações de identificação da amostra, que são enviadas para o arquivo EXCEL.
92 / 128
[00221] O analista é então solicitado por uma janela de comandos interativa e uma janela de entrada a inserir o prefixo do arquivo de imagem das imagens de Micro-TC a serem analisadas. Após esta etapa, todas as imagens subsequentes para uma dada amostra serão lidas automaticamente pelo algoritmo de análise de imagem descrito acima.
[00222] Em seguida, o analista é solicitado a selecionar manualmente, com o mouse do computador, a região do nó de interesse para análise. Deve- se ter cuidado ao selecionar o nó inteiro de modo a incluir as seções cônicas até o plano de base 18 do material.
[00223] Após várias etapas de processamento de imagem que ocorrerão automaticamente, o analista será novamente solicitado a limpar todas as áreas de região de interesse (ROI) estendida demais. Isso é feito usando o mouse do computador e também ativando e desativando a imagem binária sobreposta, usando simultaneamente as teclas 'control' e 'b' no teclado do computador. Após esta etapa, o binário deve cobrir apenas o nó.
[00224] Por último, o analista será solicitado a usar o mouse do computador para desenhar uma linha vertical na região mais alta da imagem binária. Esta linha será usada pelo algoritmo do computador para medir a altura do nó 12.
[00225] O processo de selecionar a região de interesse do nó 12, limpar as regiões superestendidas e desenhar uma linha vertical através da região mais alta do nó 12 se repetirá até que todas as imagens de uma determinada amostra tenham sido analisadas.
[00226] Depois que todas as imagens foram analisadas, os seguintes dados de parâmetro de medição serão localizados no arquivo EXCEL correspondente: Replicar nº % Fibra % Vazios
93 / 128 Altura Anisotropia
[00227] Haverá de 4 a 6 valores listados em colunas para cada um desses parâmetros. Para fins de comparação de valores de anisotropia entre amostras, os dados na coluna rotulada 'Anisotropia' podem ser comparados entre amostras diferentes realizando uma análise T de Student com um nível de confiança de 90%. Método de Teste de Análise de Amostra de Material
[00228] O Método de Teste de Análise de Amostra de Material, conforme descrito neste documento, pode ser usado para determinar a porcentagem de área aberta em uma determinada amostra de material não tecido 10. Nesse contexto, a porcentagem de área aberta é considerada como a porcentagem de uma área do material não tecido na qual a luz transmitida de uma fonte de luz passa diretamente através de uma fonte de luz sem obstáculos. Geralmente, este método de análise de imagem determina um valor numérico de porcentagem da área aberta para um material por meio de parâmetros de medição de análise de imagem específicos, como área. Este método e equipamento de teste também fornecem a capacidade de medir o tamanho de uma abertura 24, a circularidade de uma abertura 24, a razão de aspecto para uma abertura 24, a área bidimensional de um nó 12 e densidade e espaçamento do nó 12. Este método de teste envolve a obtenção de duas imagens digitais separadas da amostra. Configuração e Determinação da Análise da Amostra da Zona perfurada
[00229] Uma configuração exemplar para adquirir as imagens da zona perfurada está representativamente ilustrada na FIG. 15. Especificamente, uma câmera de vídeo CCD 70 (por exemplo, uma câmera de vídeo Leica DFC 300 FX disponível por Leica Microsystems, de Heerbrugg, Suíça) é montada em um suporte padrão 72, como um suporte padrão Polaroid MP-4 Land Camera anteriormente disponível por Polaroid Resource Center, em
94 / 128 Cambridge, MS, e agora potencialmente disponível em um recurso como o eBay. O suporte padrão 72 é anexado a um macro-visualizador 74, como um macro-visualizador KREONITE disponível por Dunning Photo Equipment, Inc., com sede em Bixby, Oklahoma. Um estágio automático 76 é colocado na superfície superior do macro-visualizador 74. O estágio automático 76 é usado para mover automaticamente a posição de uma determinada amostra para visualização pela câmera. Um estágio automático 76 adequado é o Modelo H112, disponível por Prior Scientific Inc., com sede em Rockland, MA.
[00230] A amostra (não mostrada na FIG. 15) é colocada no estágio automático 76 de um sistema de análise de imagem Leica Microsystems QWIN Pro, sob o eixo óptico de uma lente de 60 mm 78 com uma configuração f-stop de 4, como uma Nikon AF Micro Nikkor, fabricado por Nikon Corporation, com sede em Tóquio, Japão. A lente 78 é fixada na câmera 70 usando um adaptador de montagem c. A distância da face frontal da lente 78 à amostra é de aproximadamente 55 cm. A amostra é colocada plana na superfície da platina automática 80 e quaisquer rugas são removidas esticando suavemente e/ou fixando-a na superfície da platina automática 80 usando fita adesiva transparente em suas bordas externas. A superfície da amostra é iluminada com luz fluorescente incidente fornecida por uma luz fluorescente Circline 82 de 40 watts de diâmetro de 16 polegadas, tal como a fabricada por General Electric Company, com sede em Boston, MA. A luz 82 está contida em um acessório que é posicionado de forma que fique centrado sobre a amostra e está aproximadamente 3 cm acima da superfície da amostra. O nível de iluminação da luz 82 é controlado com um autotransformador variável (não mostrado), tipo 3PN1010, disponível por Staco Energy Products Co. com sede em Dayton, OH. A luz transmitida também é fornecida à amostra por baixo do estágio automático por um banco de quatro lâmpadas tubulares de LED de 2 pés, EMC, alimentadas por duas extremidades 84, que
95 / 128 são reguláveis e estão disponíveis por Fulight Optoelectronic Materials, LLC. As luzes LED 84 são cobertas com uma placa difusora 86. A placa difusora 86 é inserida e forma uma porção da superfície superior 88 do macro- visualizador 74. Esta fonte de iluminação é sobreposta com máscara preta 90 possuindo uma abertura 92 de 3 polegadas por 3 polegadas. A abertura 92 é posicionada de modo que seja centralizada sob o eixo óptico da câmera 70 e do sistema de lentes 78. A distância D3 da abertura de luz fluorescente 92 à superfície 80 do estágio automático 76 é de aproximadamente 17 cm. O nível de iluminação do banco de luz fluorescente também é controlado com uma caixa de controle de energia separada (não mostrada) configurada para luzes LED reguláveis.
[00231] A plataforma de software de análise de imagem usada para realizar as medições de porcentagem de área aberta e tamanho de abertura é um QWIN Pro (Versão 3.5.1) disponível por Leica Microsystems, com sede em Heerbrugg, Suíça. Alternativamente, o LAS Macro Editor, a próxima geração de software seguindo o QWIN Pro, pode ser usado para realizar a análise. O sistema e as imagens são também calibradas com precisão usando o software QWIN e uma régua padrão com marcações métricas pelo menos tão mínimas quanto um milímetro. A calibração é executada na dimensão horizontal da imagem da câmera de vídeo. As unidades de milímetros por pixel são usadas para a calibração.
[00232] Assim, o método para determinar a porcentagem de área aberta e tamanho de abertura de um determinado espécime inclui a etapa de realizar medições na imagem de luz transmitida. Especificamente, um algoritmo de análise de imagem é usado para adquirir e processar imagens bem como realizar medições usando linguagem Quantimet de Sistema de Programação Interativa de Usuário (QUIPS). O algoritmo de análise de imagem é reproduzido abaixo. Para fins de clareza, as referências no algoritmo a "saliências" ou "projeções" referem-se aos nós 12 para o material não tecido
96 / 128 10 e as referências a "áreas abertas" ou "aberturas" referem-se às aberturas 24 para o material não tecido 10.
DEFINIR VARIÁVEIS E ABRIR ARQUIVOS A linha a seguir designa a localização do computador para onde os dados são enviados Abrir Arquivo (C:\Data\94054 - Nhan (patent)\data.xls, channel #1) TOTCOUNT = 0 TOTFIELDS = 0 MFRAMEH = 875 MFRAMEW = 1249
ID DA AMOSTRA E CONFIGURAÇÃO Configurar (Armazen. imagens 1392 x 1040, imagens em cinza 81, Binários 24) Insira cabeçalho de resultados Cabeçalho dos Resultados do Arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) PauseText ("Insira o nome do prefixo da imagem de amostra agora.") Entrada (TITLE$) PauseText ("Coloque a amostra na posição.") Configuração da imagem DC Twain [PAUSA] (Câmera 1, Autoexposição desligada, Ganho 0,00, Tempo de exposição 34,23 ms, Brilho 0, Lâmpada 38,83) Quadro de medida (x 74, y 110, largura 1249, altura 875) Quadro de imagem (x 0, y 0, Largura 1392, Altura 1040) -- Calvalue = 0,0377 mm/px CALVALUE = 0,0377 Calibrar (CALVALUE CALUNITS$ por pixel) FRMAREA = MFRAMEH*MFRAMEW*(CALVALUE**2)
97 / 128
Limpar Aceites Para (AMOSTRA = 1 a 1, etapa 1) Limpar Aceites Arquivo ("Nº. campo", canal nº 1, largura do campo: 9, justificado à esquerda) Arquivo ("% área aberta", canal # 1, largura do campo: 7, justificado à esquerda) Arquivo ("Densidade da saliência", canal 1, largura do campo: 13, justificado à esquerda) Arquivo ("Espaçamento da saliência", canal # 1, largura do campo: 15, justificado à esquerda) Linha de arquivo (canal nº 1) Estágio (Definir Origem) Etapa (padrão de digitalização, 1 x 5 campos, tamanho 82500,000000 x 39000,000000) AQUISIÇÃO DE IMAGEM I - Isolamento de projeção Para (CAMPO = 1 a 5, etapa 1) Quadro de medida (x 74, y 110, largura 1249, altura 875) Exibir (Image0 (ligado), quadros (ligado, ligado), planos (desligado, desligado, desligado, desligado, desligado, desligado), lut 0, x 0, y 0, z 1, Redução desligada) PauseText ("Certifique-se de que a iluminação incidente está correta (WL = 0,88 - 0,94) e adquira a imagem.") Configuração da imagem DC Twain [PAUSA] (Câmera 1, Autoexposição desligada, Ganho 0,00, Tempo de exposição 34,23 ms, Brilho 0, Lâmpada 38,83) Capturar (para Image0) DETECTAR - apenas projeções PauseText ("Certifique-se de que o limite seja definido pelo menos
98 / 128 à direita do pico esquerdo do histograma em nível de cinza que corresponde à região 'terrestre'"). Detectar [PAUSA] (mais branco que 129, de Image0 para Binário0 delineado)
PROCESSAMENTO DE IMAGEM BINÁRIO Alterar binário (fechar de Binário0 a Binário1, ciclos 10, disco do operador, erosão da borda ativada) Identificar binário (FillHoles de Binário1 a Binário1) Alterar binário (abrir de Binário1 a Binário2, ciclos 20, Disco do operador, erosão da borda ativada) Alterar binário (fechar de Binário2 a Binário3, ciclos 8, Disco do operador, erosão da borda ativada) PauseText ("Alternar <controle> e <b> para verificar a detecção da projeção e corrigir, se necessário"). Editar binário [PAUSA] (Rejeitar de Binário3 a Binário3, Preenchimento da ponta, largura 2) Binário Lógico (copiar Binário3, invertido a Binário4) AQUISIÇÃO DE IMAGEM 2 -% Área Aberta & Tamanho da abertura Quadro de medida (x 74, y 110, largura 1249, altura 875) Exibir (Image0 (ligado), quadros (ligado, ligado), planos (desligado, desligado, desligado, desligado, desligado, desligado), lut 0, x 0, y 0, z 1, Redução desligada) PauseText ("Desligue a luz incidente & certifique-se de que a iluminação transmitida está correta (WL = 0,95) e adquira a imagem"). Configuração da imagem DC Twain [PAUSA] (Câmera 1, Autoexposição desligada, Ganho 0,00, Tempo de exposição 34,23 ms, Brilho 0, Lâmpada 38,83) Capturar (para Image0)
99 / 128 ACQFILE$ = "C:\Images\94054 - Nhan\"+TITLE$+"_"+STR$(FIELD)+".jpg" Gravar imagem (de ACQOUTPUT para arquivo ACQFILE$) DETECTAR - Apenas áreas abertas Detectar (mais branco do que 127, de Image0 para Binário10 delineado)
PROCESSAMENTO DE IMAGEM BINÁRIO Alterar binário (fechar de Binário10 a Binário11, ciclos 5, Disco do operador, erosão da borda ativada) Identificar binário (FillHoles de Binário11 a Binário12) Alterar binário (abrir de Binário12 a Binário13, ciclos 10, Disco do operador, erosão da borda ativada) Identificação binária (EdgeFeat de Binário13 a Binário14) PauseText ("Garantir aberturas são detectados precisamente"). Editar binário [PAUSA] (Rejeitar de Binário14 a Binário14, Preenchimento da ponta, largura 2) MEDIÇÕES DE CAMPO -% de área aberta, densidade de relevo & Espaçamento -- % área aberta MFLDIMAGE = 10 Medir campo (plano MFLDIMAGE, em FLDRESULTS (1), estatísticas em FLDSTATS (7,1)) Parâmetros selecionados: %Área Histograma de campo nº 1 (número de parâmetro Y, % de área de parâmetro X, de 0, a 60, linear, 20 caixas) PERCOPENÁRIA = FLDRESULTS (1) - densidade de colisão & espaçamento MFLDIMAGE = 3 Medir campo (plano MFLDIMAGE, em FLDRESULTS (5),
100 / 128 estatísticas em FLDSTATS (7,5)) Parâmetros selecionados: Área, interceptar H, interceptar V,% de área, Contagem/Área BUMPDENSITY = FLDRESULTS(5) MNSPACE1 = (FRMAREA- FLDRESULTS(1))/(FLDRESULTS(2)+FLDRESULTS(3))/2 Histograma de campo # 2 (Y Número de Parâmetro, X Param MNSPACE1, de 0, a 50., linear, 25 caixas) Arquivo (CAMPO, canal nº 1, 0 dígitos depois de '.') Arquivo (PERCOPENAREA, canal nº 1, 1 dígito depois de '.') Arquivo (BUMPDENSITY, canal nº 1, 1 dígito após '.') Arquivo (MNSPACE1, canal nº 1, 1 dígito após '.') Linha de arquivo (canal nº 1) MEDIÇÕES DE RECURSOS - tamanhos de abertura e saliência - Tamanho da saliência Recurso de medida (plano Binário3, 8 ferets, área mínima: 24, imagem cinza: Image0) Parâmetros selecionados: Área, X FCP, Y FCP, EquivDiam Histograma de recurso nº 1 (número de parâmetro Y, área de parâmetro X, de 1, a 100, logarítmico, 20 caixas) Histograma de recurso nº 2 (Y Número de Parâmetro, X Param EquivDiam, de 1, a 100., logarítmico, 20 caixas) -- Tamanho da abertura Recurso de medida (plano Binário14, 8 ferets, área mínima: 24, imagem cinza: Image0) Parâmetros selecionados: Área, X FCP, Y FCP, Arredondamento, Razão de Aspecto, EquivDiam
101 / 128 Histograma de recurso nº 3 (número de parâmetro Y, área de parâmetro X, de 1, a 100, logarítmico, 20 caixas) Histograma de recurso nº 4 (Y Número de Parâmetro, X Param EquivDiam, de 1, a 100., logarítmico, 20 caixas) Histograma de recurso nº 5 (Número Y Param, Arredondamento X Param, de 0,8999999762 a 2,900000095, linear, 20 caixas) Histograma de recurso nº 6 (número Y Param, X Param Razão de Aspecto, de 1, a 3, linear, 20 caixas) Estágio (Etapa, Aguarde até parar + 1100 ms) Próximo (CAMPO) Próximo (AMOSTRA) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1)
HISTOGRAMAS DE RECURSO DE SAÍDA Arquivo ("Tamanho de Saliência (área - mm quadrado)", canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 1, diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) File ("Tamanho Saliência (ECD - mm)”, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 2, diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) File ("Tamanho Abertura (área - mm quadrado)”, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 3,
102 / 128 diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) File ("Tamanho Abertura (ECD - mm)”, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 4, diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) File ("Circularidade de Abertura”, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 5, diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) File ("Proporção de Abertura”, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 6, diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Fechar arquivo (canal nº 1)
FIM
[00233] O algoritmo QUIPS é executado com a plataforma de software QWIN Pro. O analista é inicialmente solicitado a inserir as informações do conjunto de amostras que são enviadas para o arquivo EXCEL.
[00234] O analista então insere um nome de prefixo de arquivo de imagem correspondente à identificação da amostra. Isso será usado pelo algoritmo para salvar imagens adquiridas durante a análise em um local de
103 / 128 arquivo especificado. Em seguida, o analista é solicitado por uma janela de configuração de imagem ao vivo na tela do monitor do computador a colocar uma amostra no estágio automático. A amostra deve ser colocada na horizontal e aplicar uma força suave em suas bordas para remover quaisquer macro-rugas que possam estar presentes. Neste momento, a luz fluorescente Circline 82 pode estar ligada para auxiliar no posicionamento da amostra. Em seguida, o analista é solicitado a ajustar a luz incidente fluorescente Circline 82 incidente por meio do autotransformador variável para uma leitura de nível de branco de aproximadamente 0,9. A luz transmitida do subestágio deve ser desligada neste momento ou mascarada usando um pedaço de papel de construção preto de bloqueio de luz colocado sobre a abertura de 3 por 3 polegadas 92.
[00235] O analista é agora solicitado a garantir que o limite de detecção está definido para o nível adequado para detecção dos nós 12 usando a janela Detecção, que é exibida na tela do monitor do computador. Tradicionalmente, o limite é definido utilizando o modo de branco em um ponto aproximadamente perto do meio do intervalo de nível de cinza de 8 bits (por exemplo, 127). Se necessário, o nível de limiar pode ser ajustado para cima ou para baixo de modo que o binário detectado resultante abranja de forma otimizada os nós 12 mostrados na imagem adquirida.
[00236] Depois que o algoritmo executa automaticamente várias etapas de processamento de imagem binária no binário detectado dos nós 12, o analista terá a oportunidade de verificar novamente a detecção de nó e corrigir quaisquer imprecisões. O analista pode alternar as teclas 'control' e 'b' simultaneamente para verificar novamente a detecção do nó em relação à imagem adquirida em escala de cinza subjacente. Se necessário, o analista pode selecionar dentre um conjunto de ferramentas de edição binária (por exemplo, desenhar, rejeitar, etc.) para fazer pequenos ajustes. Se tomar cuidado para garantir a iluminação e detecção adequadas nas etapas descritas
104 / 128 anteriormente, pouca ou nenhuma correção neste ponto deve ser necessária.
[00237] Em seguida, o analista é solicitado a desligar a luz fluorescente Circline 82 incidente e ligar a luz transmitida do subestágio ou remover a máscara de bloqueio de luz. A luz transmitida do subestágio é ajustada pelo controlador de energia LED para uma leitura de nível de branco de aproximadamente 0,95. Neste ponto, o foco da imagem pode ser otimizado para a zona perfurada 16 do material 10, incluindo aberturas 24.
[00238] O algoritmo, depois de realizar operações adicionais nas imagens binárias separadas resultantes para as aberturas 24, solicitará ao analista para verificar novamente a detecção da abertura 24 em relação à imagem em escala de cinza subjacente. Se necessário, o analista pode selecionar dentre um conjunto de ferramentas de edição binária (por exemplo, desenhar, rejeitar, etc.) para fazer pequenos ajustes.
[00239] O algoritmo realizará as medições automaticamente e produzirá os dados em um arquivo de planilha EXCEL designado.
[00240] Após a transferência de dados, o algoritmo direcionará o estágio automático para mover para o próximo campo de visão e o processo de ligar a luz fluorescente Circline 82 incidente e bloquear a iluminação do subestágio transmitida começará novamente. Este processo se repetirá quatro vezes para que haja cinco conjuntos de dados de cinco imagens de campo de visão separadas por única amostra de replicação.
[00241] Após a conclusão da análise, os seguintes dados de parâmetro de medição serão localizados no arquivo EXCEL após as medições e a transferência de dados ocorrerem:
[00242] Porcentagem de área aberta
[00243] Densidade do nó (nº por metro quadrado)
[00244] Espaçamento entre nós (mm)
[00245] Tamanho do nó (um histograma para área em mm2 e um histograma para diâmetro circular equivalente em mm)
105 / 128
[00246] Tamanho da abertura (um histograma para área em mm2 e um histograma para diâmetro circular equivalente em mm)
[00247] Arredondamento da abertura
[00248] Proporção de abertura
[00249] O valor de espalhamento médio da amostra final é geralmente baseado em uma análise N = 5 de cinco réplicas separadas de subamostras de amostras. Uma comparação da porcentagem de área aberta, tamanho da abertura 24 (abertura) e outros parâmetros adquiridos pelo algoritmo entre diferentes espécimes pode ser realizada usando uma análise T de Student no nível de confiança de 90%. Definição e Determinação da Área Aberta da Zona Lateral do Material e Determinação
[00250] A configuração para adquirir as imagens das zonas laterais do material é semelhante à configuração para adquirir as imagens das zonas perfuradas do material, com algumas pequenas diferenças, conforme detalhado abaixo.
[00251] A câmera e a lente, o suporte e a mesa usados para capturar as imagens das zonas laterais do material, e as configurações das mesmas, são todos iguais aos usados em Configuração e Determinação da Análise da Amostra da Zona perfurada. No entanto, na configuração atual, nenhum macro-visualizador foi usado. A amostra da zona lateral do material de teste é preparada e colocada na superfície de estágio automático 80 como em Configuração e Determinação da Análise da Amostra da Zona perfurada. No entanto, em vez de iluminar a superfície da amostra com luz fluorescente incidente fornecida por uma luz fluorescente Circline, a luz foi transmitida para a amostra por baixo da amostra por um dispositivo ChromaPro 45, anteriormente disponível por Circle S em Tempe, AZ, que tinha uma máscara preta de 3 polegadas por 3 polegadas com abertura sobreposta em sua superfície.
106 / 128
[00252] Tal como acontece com Configuração e Determinação da Análise da Amostra da Zona perfurada, a plataforma de software de análise de imagem usada para realizar a medição da porcentagem de área aberta para as zonas laterais do material é o QWIN Pro (Versão 3.5.1), disponível por Leica Microsystems. Alternativamente, o LAS Macro Editor, a próxima geração de software seguindo o QWIN Pro, pode ser usado para realizar a análise. O sistema e as imagens são também calibradas com precisão usando o software QWIN e uma régua padrão com marcações métricas pelo menos tão mínimas quanto um milímetro. A calibração é executada na dimensão horizontal da imagem da câmera de vídeo. As unidades de milímetros por pixel são usadas para a calibração.
[00253] Em Definição e Determinação da Área Aberta da Zona Lateral do Material e Determinação, ao executar o programa QWIN Pro, o nível de luz foi definido em 0,95 usando a função de nível de branco no programa QWIN Pro para ajustar a saída de luz da saída de luz ChromaPro. O programa QWIN Pro foi ainda configurado para mover o estágio automático Prior de forma que seis imagens fossem adquiridas e medidas automaticamente de cada lado do material de amostra, resultando em um total de doze medições.
[00254] Assim, o método para determinar a porcentagem de área aberta de uma zona lateral inclui a etapa de realizar medições na imagem de luz transmitida. Especificamente, um algoritmo de análise de imagem é usado para adquirir e processar imagens bem como realizar medições usando linguagem Quantimet de Sistema de Programação Interativa de Usuário (QUIPS). O algoritmo de análise de imagem é reproduzido abaixo.
DEFINIR VARIÁVEIS E ABRIR ARQUIVOS A linha a seguir designa a localização do computador para onde os dados são enviados Abrir arquivo (D:\Data\103470 - Nhan\data.xls, channel #1)
107 / 128 TOTCOUNT = 0 TOTFIELDS = 0 MFRAMEH = 875 MFRAMEW = 1249
ID DA AMOSTRA E CONFIGURAÇÃO Configurar (Armazen. imagens 1392 x 1040, imagens em cinza 81, Binários 24) Insira cabeçalho de resultados Cabeçalho dos Resultados do Arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) PauseText ("Insira o nome do prefixo da imagem de amostra agora.") Entrada (TITLE$) Quadro de medida (x 511, y 50, largura 446, altura 940) Quadro de imagem (x 0, y 0, Largura 1392, Altura 1040) PauseText ("Coloque a amostra na posição.") Configuração da imagem DC Twain [PAUSA] (Câmera 1, Autoexposição desligada, Ganho 0,00, Tempo de exposição 34,23 ms, Brilho 0, Lâmpada 38,83) -- Calvalue = 0,0333 mm/px CALVALUE = 0,0333 Calibrar (CALVALUE CALUNITS$ por pixel) FRMAREA = MFRAMEH*MFRAMEW*(CALVALUE**2) Arquivo ("Nº. campo", canal nº 1, largura do campo: 9, justificado à esquerda) Arquivo ("% área aberta", canal # 1, largura do campo: 7, justificado à esquerda) Linha de arquivo (canal nº 1) Para (AMOSTRA = 1 a 2, etapa 1)
108 / 128 Limpar Aceites Estágio (Definir Origem) Etapa (padrão de digitalização, 1 x 6 campos, tamanho 82500,000000 x 39000,000000) Para (FIELD = 1 a FIELDS, etapa 1)
AQUISIÇÃO DE IMAGEM ACQOUTPUT = 0 Quadro de medida (x 511, y 50, largura 446, altura 940) Exibir (Image0 (ligado), quadros (ligado, ligado), planos (desligado, desligado, desligado, desligado, desligado, desligado), lut 0, x 0, y 0, z 1, Redução desligada) PauseText ("Desligue a luz incidente & certifique-se de que a iluminação transmitida está correta (WL = 0,95) e adquira a imagem"). Configuração da imagem DC Twain [PAUSA] (Câmera 1, Autoexposição desligada, Ganho 0,00, Tempo de exposição 34,23 ms, Brilho 0, Lâmpada 38,83) Capturar (para Image0) ACQFILE$ = "D:\Images\103470 - Nhan\"+TITLE$+"_"+STR$(FIELD)+".jpg" Gravar imagem (de ACQOUTPUT para arquivo ACQFILE$) DETECTAR - Apenas áreas abertas Detectar (mais branco que 164, de Image0 para Binário10)
PROCESSAMENTO DE IMAGEM BINÁRIO Alterar binário (fechar de Binário10 a Binário11, ciclos 1, disco do operador, erosão da borda ativada) Identificar binário (FillHoles de Binário11 a Binário12) Identificação binária (EdgeFeat de Binário12 a Binário13)
MEDIÇÕES DE CAMPO -- % área aberta
109 / 128 MFLDIMAGE = 13 Medir campo (plano MFLDIMAGE, em FLDRESULTS (1), estatísticas em FLDSTATS (7,1)) Parâmetros selecionados: %Área Histograma de campo nº 1 (número de parâmetro Y, % de área de parâmetro X, de 0, a 5, linear, 20 caixas) Resultados do Histograma do Campo de Exibição (nº 1, horizontal, diferencial, caixas + gráfico (eixo Y linear), estatísticas) Janela de Dados (1449, 599, 423, 270) PERCOPENÁRIA = FLDRESULTS (1) Arquivo (CAMPO, canal nº 1, 0 dígitos depois de '.') Arquivo (PERCOPENAREA, canal nº 1, 1 dígito depois de '.') Linha de arquivo (canal nº 1)
MEDIÇÕES DE RECURSOS -- Tamanho da abertura Estágio (Etapa, Aguarde até parar + 1100 ms) Próximo (CAMPO) Linha de arquivo (canal nº 1) PauseText ("Carregue a próxima replicação agora.") Configuração da imagem DC Twain [PAUSA] (Câmera 1, Autoexposição desligada, Ganho 0,00, Tempo de exposição 23,16 ms, Brilho 0, Lâmpada 38,83) Próximo (AMOSTRA) Linha de arquivo (canal nº 1)
HISTOGRAMAS DE RECURSO DE SAÍDA Arquivo ("% Histograma de área", canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Campo do Arquivo (nº 1, diferenciais,
110 / 128 estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Fechar arquivo (canal nº 1)
FIM
[00255] Em Definição e Determinação da Área Aberta da Zona lateral do Material e Determinação, o algoritmo QUIPS é executado usando a plataforma de software QWIN Pro. O analista é inicialmente solicitado a inserir as informações do conjunto de amostras que são enviadas para o arquivo EXCEL.
[00256] O analista então insere um nome de prefixo de arquivo de imagem correspondente à identificação da amostra. Isso será usado pelo algoritmo para salvar imagens adquiridas durante a análise em um local de arquivo especificado. Em seguida, o analista é solicitado por uma janela de configuração de imagem ao vivo na tela do monitor do computador a colocar uma amostra no estágio automático. A amostra deve ser colocada na horizontal e aplicar uma força suave em suas bordas para remover quaisquer macro-rugas que possam estar presentes. Neste ponto, o nível de luz deve ser definido como 0,95 usando a função de nível de branco no programa QWIN Pro para ajustar a saída de luz da saída de luz do ChromaPro, se ainda não tiver feito isso. Neste ponto, o foco da imagem pode ser otimizado para a zona lateral 26a, ou 26b do material 10, incluindo micro-aberturas 81 e/ou regiões de densidade de fibra muito reduzida 39.
[00257] O algoritmo, depois de realizar operações adicionais nas imagens binárias separadas resultantes para micro-aberturas 81 e/ou regiões de densidade de fibra bastante reduzida 39, solicitará ao analista para verificar novamente a detecção de micro-aberturas 81 e/ou regiões de densidade de fibra bastante reduzida 39 contra a imagem em escala de cinza subjacente. Se necessário, o analista pode selecionar dentre um conjunto de ferramentas de edição binária (por exemplo, desenhar, rejeitar, etc.) para fazer pequenos ajustes.
111 / 128
[00258] O algoritmo realizará as medições automaticamente e produzirá os dados em um arquivo de planilha EXCEL designado.
[00259] Após a transferência de dados, o algoritmo direcionará o estágio automático para mover para o próximo campo de visão. Este processo se repetirá seis vezes ao longo de cada borda da amostra da zona lateral do material, de modo que haverá doze conjuntos de dados de doze imagens de campo de visão separadas por única repetição de amostragem.
[00260] Após a conclusão da análise, os seguintes dados de parâmetro de medição serão localizados no arquivo EXCEL após as medições e a transferência de dados ocorrerem: Porcentagem de área aberta
[00261] O valor de espalhamento médio da amostra final é geralmente baseado em uma análise N = 5 de cinco réplicas separadas de subamostras de amostras. Uma comparação da porcentagem de área aberta adquirida pelo algoritmo entre diferentes amostras pode ser realizada usando uma análise T de Student no nível de confiança de 90%. Teste de Energia de Compressão
[00262] O Teste de Energia de Compressão aqui utilizado é um teste de compressão de três ciclos que pode ser realizado para medir a resiliência à compressão de projeções na camada de projeção de camada única. A resiliência de compressão é medida medindo a energia de compressão. Geralmente, a energia de compressão se refere à energia necessária para comprimir a camada de projeção de sua espessura inicial a 5 gramas força (cerca de 0,027 kPa) até sua espessura final a cerca de 1830 gramas força (cerca de 10 kPa). A energia de compressão é calculada como a área sob a tensão de compressão (força/área) versus a curva de espessura linear definida pela pressão de contato inicial (5 gramas força) e pressão de contato final em cerca de 1830 gramas força (cerca de 10 kPa).
[00263] 1. Se o material não tecido que se deseja testar fizer parte de
112 / 128 um artigo composto ou absorvente, use spray "freeze off" para remover cuidadosamente o material não tecido.
[00264] 2. Do material não tecido, corte uma amostra de teste circular usando uma matriz de corte de 47,8 mm de diâmetro.
[00265] 3. As placas superior e inferior feitas de aço inoxidável são fixadas a um testador de tração.
[00266] 4. A placa superior tem um diâmetro de 89 mm, enquanto a placa inferior tem um diâmetro de 152 mm. O bloco superior é conectado a uma célula de carga de 100 N, enquanto o bloco inferior é conectado à base do testador de tração.
[00267] 5. O programa de software TestWorks Versão 4 software fornecido pela MTS é usado para controlar o movimento do bloco superior e registrar a carga e a distância entre os dois blocos.
[00268] 6. O bloco superior é ativado para mover-se lentamente para baixo e tocar o bloco inferior até que a carga de compressão atinja cerca de 5000 g. Neste ponto, a distância entre os dois blocos é zero.
[00269] 7. O bloco superior é então ajustado para mover para cima (afastando-se do bloco inferior) até que a distância entre os dois blocos chegue a 15 mm.
[00270] 8. A leitura de carga mostrada no programa de software TestWorks Versão 4 está definida em zero.
[00271] 9. Uma amostra de teste é colocada no centro da placa inferior com os nós voltados para a placa superior.
[00272] 10. A placa superior é ativada para descer em direção à placa inferior e comprimir a amostra de teste a uma velocidade de 10 mm/min. A distância que o cilindro superior percorre é indicada pela leitura da cruzeta. Este é um processo de carregamento.
[00273] 11. A compressão deve continuar até que a carga exceda 1830 gramas força (cerca de 10 kPa), ponto em que a placa deve inverter a direção
113 / 128 e subir a uma taxa de 10 mm/minuto até que a força diminua abaixo de 5 gramas força. O cilindro deve então inverter a direção e passar por um segundo ciclo de compressão a uma taxa de 10 mm/minuto até que uma carga de 1830 gramas força (cerca de 10 kPa) seja excedida. Assim que a carga excede 1830 gramas força (cerca de 10 kPa), aos quais pontos o cilindro deve inverter a direção e viajar para cima a uma taxa de 10 mm/minuto até que a força diminui abaixo 5 gramas força. O cilindro deve então inverter a direção novamente e estar em um terceiro ciclo de compressão a uma taxa de 10 mm/minuto até que uma carga de 1830 gramas força (cerca de 10 kPa) seja excedida. Nesse ponto, a placa superior para de se mover para baixo e retorna a uma velocidade de 10 mm/min. à sua posição inicial, onde a distância entre as duas placas é de 15 mm.
[00274] 12. A carga de compressão e a distância correspondente entre os dois blocos durante o carregamento e o descarregamento são registrados em um computador usando o programa TestWorks Versão 4 fornecido pela MTS.
[00275] 13. A carga de compressão é convertida em tensão de compressão dividindo a força de compressão pela área da amostra de teste, que é 17,94 cm2.
[00276] 14. A distância entre os dois blocos em uma dada tensão de compressão representa a espessura que sob essa tensão de compressão específica.
[00277] 15. Um total de seis amostras de teste são testadas para cada código de amostra de teste para obter curvas representativas de carga e descarga para cada código de amostra de teste. Teste de Linearidade de Compressão
[00278] A linearidade de compressão é medida usando o Kawabata Evaluation System KES modelo FB-3, novamente disponível por Kato Tech Company.
114 / 128
[00279] O instrumento é projetado para medir as propriedades de compressão de materiais comprimindo a amostra entre dois êmbolos. Para medir as propriedades de compressão, o êmbolo superior é trazido para baixo na amostra a uma taxa constante até atingir a força predefinida máxima. O deslocamento do êmbolo é detectado por um potenciômetro. A quantidade de pressão tomada para comprimir a amostra (P, gf/cm2) vs. espessura (deslocamento) do material (T, mm) é plotada na tela do computador. Para todos os materiais neste estudo, foram utilizadas as seguintes configurações do instrumento: Sensibilidade = 2×5 Engrenagem (velocidade) = 1 mm/50 seg. Fm set=5,0 Seleção de curso = Máx. 5 mm Área de compressão = 2 cm2 Intervalo de tempo = padrão Força máxima de compressão = 50 gf O algoritmo KES calcula os seguintes valores de característica de compressão e os exibe na tela do computador: Linearidade de Compressão (LC). 5 medições foram feitas em cada amostra. Método de Teste de Resistência à Tração
[00280] O Método de Teste de Resistência à Tração aqui utilizado é realizado para medir a resistência à tração à compressão de cada uma das zonas laterais 26a, 26b e da região perfurada dos materiais da presente divulgação. As resistências à tração são geralmente relatadas como um valor de força em libras (gramas força) em uma determinada deformação.
[00281] 1. Se o material não tecido que se deseja testar fizer parte de um artigo composto ou absorvente, deve-se usar spray "freeze off" para remover cuidadosamente o material não tecido.
115 / 128
[00282] 2. Do material não tecido, as zonas laterais são cortadas da zona perfurada usando um cortador de papel ao longo da direção da máquina. Deve haver cerca de 1 mm da zona lateral deixada em cada lado da zona perfurada após o corte. As três peças (zona lateral 1, zona lateral 2 e zona perfurada) são testadas separadamente em uma estrutura de tração.
[00283] 3. As garras superior e inferior devem ser mais largas do que a largura de uma amostra de teste. A garra superior é conectada a uma célula de carga de 100 N enquanto a garra inferior é conectada à base do testador de tração.
[00284] 4. O programa de software TestWorks Versão 4 fornecido pela MTS é usado para controlar o movimento da garra superior e registrar a carga e a distância entre as duas garras. As configurações de teste são: Comprimento da seção de teste = 76,2 mm Velocidade da cruzeta = 305 mm/min Pré-carga de folga = 25 gramas força
[00285] 5. Uma amostra de teste com a direção longitudinal orientada verticalmente é colocada no centro das garras inferiores
[00286] 6. A garra superior é ativada para puxar para cima a uma velocidade de 305 mm/min. A distância que a garra superior percorre é indicada pela leitura da cruzeta.
[00287] 7. A carga de tração e a distância correspondente que a garra superior percorre durante o teste são registradas em um computador usando o programa de software TestWorks Versão 4 fornecido pela MTS.
[00288] 8. A distância de deslocamento da garra superior é convertida em porcentagem de deformação dividindo a distância de deslocamento pelo comprimento de referência e multiplicando por 100.
[00289] Uma vez que os dados foram registrados, um parâmetro de relação de resistência à tração pode ser calculado. A Razão de Resistência à Tensão é determinada da seguinte maneira. Com os resultados do Método de
116 / 128 Teste de Resistência à Tração, para cada uma das zonas laterais 1 e 2 e a zona perfurada 16, uma tensão comum a cada uma das amostras da zona lateral 1, da zona lateral 2 e da zona perfurada em que a carga total (carga da zona lateral 1 na deformação comum + carga da zona lateral 2 na deformação comum + carga da zona perfurada na deformação comum) é igual a 1,2 libra de força (544,3 gramas força). Onde não há deformação comum para a qual a carga combinada é igual a 1,2 lbs de força, é escolhida uma deformação comum para a qual a carga combinada é o mais próximo possível de 1,2 lbs de força. No entanto, a carga combinada ainda deve estar dentro de +/- 10% da força de 1,2 lbs. Uma vez que este valor de deformação comum foi encontrado, o parâmetro da Razão de Resistência à Tensão pode ser determinado de acordo com a equação abaixo (1). Razão = (carga da zona lateral 1 na deformação comum + carga da zona lateral 2 na deformação comum) / (carga da zona perfurada na deformação comum) (1) Método de Teste de Coeficiente de Poisson
[00290] O Método de Teste de Coeficiente de Poisson pode ser usado para determinar a quantidade de estrangulamento que um material pode experimentar quando colocado sob tensão longitudinal. Mais especificamente, o coeficiente de Poisson é uma medida da deformação transversal de um material dividido pela deformação longitudinal. Os coeficientes de Poisson aqui são relatadas como uma razão em uma dada deformação longitudinal.
[00291] As etapas do Método de Teste de Coeficiente de Poisson começam da mesma forma que as etapas 1-5 do Método de Teste de Resistência à Tensão, com a amostra sendo a zona perfurada do material da amostra. As etapas a seguir são específicas para o Método de Teste de Coeficiente de Poisson:
[00292] 6. A largura do material da zona perfurada da amostra é marcada no ponto médio do material da amostra entre as garras superior e
117 / 128 inferior com um marcador com ponta de feltro ou outro dispositivo de marcação, e a largura do material da amostra é medida ao longo da seção marcada e registrada.
[00293] 7. A garra superior é ativada para puxar para cima a uma velocidade de 305 mm/min. até que 1% de tensão longitudinal do material de amostra seja alcançado. Uma vez que 1% de tensão longitudinal é alcançado, a garra superior é interrompida.
[00294] 8. A largura do material da amostra é medida ao longo da seção marcada e registrada.
[00295] 9. As etapas 7 e 8 são repetidas para 2%, 3%, 4% e 5% de deformação longitudinal.
[00296] 10. Os valores de deformação transversal para o material de amostra são calculados em cada uma das deformações longitudinais alcançadas.
[00297] 11. O coeficiente de Poisson é então determinado para o material de amostra em cada deformação longitudinal registrada, dividindo os valores de deformação transversal determinados por seu valor de deformação longitudinal associado. Método de Teste de Anisotropia Ligamentar
[00298] A anisotropia de fibras nos ligamentos de conexão 14 que se estendem entre os nós adjacentes longitudinalmente 12 e os ligamentos de conexão 14 que se estendem entre os nós adjacentes lateralmente 12 pode ser determinada usando o método de medição de análise de imagem aqui descrito.
[00299] Neste contexto, a anisotropia de fibra é considerada para uma pluralidade de ligamentos de conexão 14 dentro de uma zona perfurada 16 de um material, para cada material respectivo. Geralmente, o método de análise de imagem determina um valor numérico de anisotropia de aproximadamente oito imagens de seção transversal (coronal) de um ligamento de conexão 14 por meio de um parâmetro de medição de análise de imagem específico
118 / 128 denominado anisotropia. A anisotropia de um ligamento de conexão 14 pode ser medida usando tomografia micro computadorizada de raios-x (também conhecida como Micro-CT) para adquirir imagens não destrutivamente com técnicas de análise de imagem subsequentes para detectar componentes de fibra e, em seguida, medir a anisotropia dos referidos componentes dentro do conectando apenas 14 regiões do ligamento. O algoritmo de análise de imagem realiza detecção, processamento de imagem e medição e também transmite dados digitalmente para um banco de dados de planilha. Os dados de medição resultantes são usados para comparar a anisotropia dos ligamentos de conexão 14 que se estendem entre os nós adjacentes longitudinalmente 12 e os ligamentos de conexão 14 que se estendem entre os nós adjacentes lateralmente 12.
[00300] O método para determinar a anisotropia nas fibras de cada ligamento de conexão inclui a primeira etapa de aquisição de imagens de Micro-CT de raios-x digitais de uma amostra. Estas imagens são adquiridas utilizando um sistema de Micro-TC SkyScan 1272, disponível por Bruker microCT (2550 Kontich, Bélgica). A amostra é fixada em um aparelho de montagem, fornecido pela Bruker com o sistema SkyScan 1272, de forma que não se mova com seu próprio peso durante o processo de digitalização. As seguintes condições do SkyScan 1272 são usadas durante o processo de digitalização: - Tamanho do pixel da câmera (um) = 9,0 - Tensão da fonte (kV) = 35 - Corrente da fonte (uA) = 225 - Tamanho do pixel da imagem (um) = 6,0 - Formato de imagem = TIFF - Profundidade (bits) = 16 - Etapa de rotação (graus) = 0,10 - Usar Rotação 360=NÃO
119 / 128 - Média de quadros = LIGADO (6) - Movimento aleatório = LIGADO (1) - Correção de Campo Plano=LIGADO - Filtro=Sem Filtro
[00301] Após a digitalização da amostra ser concluída, o conjunto de imagens resultante é reconstruído usando o programa NRecon fornecido com o sistema SkyScan 1272 Micro-CT. Embora os parâmetros de reconstrução possam ser um pouco dependentes da amostra e devam ser conhecidos pelos versados na técnica, os seguintes parâmetros devem fornecer uma orientação básica a um analista: - Tipo de arquivo de imagem = JPG - Tamanho do pixel (um) = 6,00 - Suavização = 1 (Gaussiano) - Correção de artefato em anel = 10 - Correção de endurecimento de feixe (%) = 10
[00302] Após a reconstrução ser concluída, o conjunto de dados de imagem resultante está agora pronto para extração de fatias de imagem em seção transversal usando o pacote de software Bruker SkyScan chamado DataViewer (v. 1.5.6.3). Depois de baixar todo o conjunto de dados de imagem reconstruída no DataViewer, o analista, versado na técnica de tecnologias de Micro-CT, deve então selecionar e extrair fatias de imagem transversal (coronal) em oito locais diferentes ao longo de cada ligamento de conexão examinado 14. Em um processo típico, seis ligamentos de conexão diferentes 14 de cada tipo (por exemplo, ligamentos de conexão 14 se estendendo entre os nós 12 adjacentes longitudinalmente e os ligamentos 14 de conexão que se estendem entre os nós 12 lateralmente adjacentes) são analisados. Uma vez que um conjunto de imagens transversais de Micro-CT tenha sido adquirido para cada ligamento de conexão 14 desejado, as medições de anisotropia podem agora ser feitas usando um software de
120 / 128 análise de imagem.
[00303] A plataforma de software de análise de imagem utilizada para realizar as medições de anisotropia é um QWIN Pro (Versão 3.5.1) disponível por Leica Microsystems, com sede em Heerbrugg, Suíça.
[00304] Assim, o método para determinar a anisotropia de uma determinada amostra inclui a etapa de realizar várias medições de anisotropia no conjunto de imagens Micro-CT. Especificamente, um algoritmo de análise de imagem é usado para ler e processar imagens bem como realizar medições usando a linguagem Quantimet de Sistema de Programação Interativa de Usuário (QUIPS). O algoritmo de análise de imagem é reproduzido abaixo.
ABRIR ARQUIVOS DE DADOS E DEFINIR VARIÁVEIS A linha a seguir designa a localização do computador para onde os dados são enviados Abrir Arquivo (C:\Data\103470 - Nhan\data.xls, channel #1) ACQOUTPUT = 0
CONFIGURAR E CALIBRAÇÃO Configurar (Armazen. imagens 1504 x 1250, imagens em cinza 102, Binários 32) - Valor de calibração de pixel = 6,00 um/px CALVALUE = 6,00 Calibração (Local) Quadro de imagem (x 0, y 0, largura 1504, altura 1250) Quadro de medida (x 31, y 61, largura 1442, altura 1188) Insira cabeçalho de resultados Cabeçalho dos Resultados do Arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) -- Inserir informações do arquivo de imagem Texto de pausa ("Insira o nome de prefixo do arquivo de
121 / 128 imagem.") Entrada (TITLE$) Limpar histograma de característica nº 1 Limpar histograma de característica nº 2 Limpar campo de histograma nº 1 LOOP DE CAMPO/ANÁLISE Para (CAMPO = 440 a 480, etapa 5)
AQUISIÇÃO DE IMAGEM E DETECÇÃO -- Localização do Arquivo de Imagem ACQFILE$ = "C:\Images\103470 - Nhan\Coronal Images\Rep #3\"+TITLE$+""+STR$(FIELD)+".jpg" Ler imagem (do arquivo ACQFILE$ para ACQOUTPUT)
DETECÇÃO DE FIBRAS Limpar histograma de característica nº 1 Limpar histograma de característica nº 2 Detectar (mais branco do que 55, de Image0 para Binário0 delineado)
PROCESSAMENTO DE IMAGEM Alterar binário (fechar de Binário0 a Binário1, ciclos 1, Disco do operador, erosão da borda ativada) Alterar binário (Exh. Esqueleto branco de Binário1 a Binário2, ciclos 1, disco do operador, erosão da borda ativada, alg. Tipo 'L') Identificar binário (Remover triplos brancos de Binário2 a Binário3) Exibir (Imagem0 (ligado), quadros (ligado, ligado), planos (desligado, desligado, desligado, 3, desligado, desligado), lut 0, x 0, y 0, z 1, Redução desligada)
MEDIR ANISOTROPIA DE CAMPO PauseText ("Defina a região do quadro de medida agora.")
122 / 128 Quadro de medição [PAUSA] (x 1296, y 255, largura 506, altura 497) MFLDIMAGE = 3 Medir campo (plano MFLDIMAGE, em FLDRESULTS (1), estatísticas em FLDSTATS (7,1)) Parâmetros selecionados: Anisotropia ANISOT= FLDRESULTS(1)
MEDIR ORIENTAÇÃO DE RECURSO Limpar Aceites Recurso de medida (plano Binário3, 64 ferets, área mínima: 10, imagem cinza: Image0) Parâmetros selecionados: X FCP, Y FCP, VertProj, HorizProj, Comprimento, Perímetro, UserDef1, UserDef2, DerivOrient Expressão de recurso (UserDef1 (todos os recursos), título Orient = PHPROJ (FTR) / PVPROJ (FTR)) Expressão de Característica (UserDef2 (todas os recursos), título Comprimento = PPERIMETER(FTR)/2) Histograma de recurso nº 1 (Y Param UserDef2, X Param DerivOrient, de 0, a 180, linear, 20 caixas) Histograma de recurso nº 2 (Y Param UserDef2, X Param UserDef1, de 1.999999955e-002 a 200., logarítmico, 20 caixas) Resultados de histograma de recursos de exibição (nº 1, horizontal, diferencial, caixas + gráfico (eixo Y linear), estatísticas) Janela de Dados (1336, 117, 341, 454) Resultados de histograma de recursos de exibição (nº 2, horizontal, diferencial, caixas + gráfico (eixo Y linear), estatísticas) Janela de Dados (1329, 566, 341, 454) -- Dados de saída para planilha
123 / 128 Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 1, diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Resultados do Histograma de Recursos do Arquivo (nº 2, diferenciais, estatística, detalhes do compartimento, canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Arquivo ("Anisotropia =", canal n.º 1) Arquivo (ANISOT, canal n.º 1, 3 dígitos depois de '.') Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Linha de arquivo (canal nº 1) Próximo (CAMPO) Fechar arquivo (canal nº 1)
[00305] O algoritmo QUIPS é executado com a plataforma de software QWIN Pro. O analista é inicialmente solicitado a inserir o número de imagens no conjunto para uma determinada amostra. Em seguida, o analista é solicitado a inserir informações de identificação da amostra, que são enviadas para o arquivo EXCEL.
[00306] O analista é então solicitado por uma janela de comandos interativa e uma janela de entrada a inserir o prefixo do arquivo de imagem das imagens de Micro-TC a serem analisadas. Após esta etapa, todas as imagens subsequentes para uma dada amostra serão lidas automaticamente pelo algoritmo de análise de imagem descrito acima.
[00307] Em seguida, o analista é solicitado a selecionar manualmente, com o mouse do computador, a região do ligamento de conexão de interesse para análise. Deve-se ter cuidado para selecionar apenas o ligamento de conexão de interesse.
124 / 128
[00308] Após várias etapas de processamento de imagem que ocorrerão automaticamente, o analista será novamente solicitado a limpar todas as áreas de região de interesse (ROI) estendida demais. Isso é feito usando o mouse do computador e também ativando e desativando a imagem binária sobreposta, usando simultaneamente as teclas 'control' e 'b' no teclado do computador. Após esta etapa, o binário deve estar cobrindo apenas o ligamento conector.
[00309] O processo de seleção da região de interesse do ligamento de conexão 14 e limpeza das regiões excessivamente estendidas se repetirá até que todas as imagens de uma determinada amostra tenham sido analisadas.
[00310] Depois que todas as imagens foram analisadas, os seguintes dados de parâmetro de medição serão localizados no arquivo EXCEL correspondente: Replicar nº Anisotropia
[00311] Haverá 6 valores listados em colunas para o parâmetro Anisotropia. Para fins de comparação dos valores de anisotropia entre os ligamentos de conexão 14 que conectam os nós 12 adjacentes longitudinalmente e os ligamentos 14 de conexão que conectam os nós 12 adjacentes lateralmente, os dados na coluna rotulada 'Anisotropia' podem ser comparados entre diferentes espécimes realizando uma análise T de Student em o nível de confiança de 90%. Modalidades
[00312] Modalidade 1: Um material não tecido compreendendo uma pluralidade de fibras, o material não tecido compreendendo: uma primeira superfície e uma segunda superfície, sendo a primeira superfície oposta à segunda superfície; e uma pluralidade de nós se estendendo para longe de um plano de base na primeira superfície, em que pelo menos a maioria da pluralidade de nós tem um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme
125 / 128 determinado pelo Método de Teste de Análise de Nó.
[00313] Modalidade 2: O material não tecido da modalidade 1, compreendendo ainda uma zona perfurada, a zona perfurada compreendendo a pluralidade de nós, a zona perfurada compreendendo ainda: uma pluralidade de ligamentos de conexão interconectando a pluralidade de nós, em que a maioria da pluralidade de nós inclui pelo menos três ligamentos conectando- se a nós adjacentes; e uma pluralidade de aberturas formadas entre a pluralidade de ligamentos de conexão e a pluralidade de nós, em que a pluralidade de aberturas fornece uma porcentagem de área aberta para a zona perfurada do material não tecido de cerca de 10% a cerca de 60%, conforme determinado pelo Teste de Análise de Amostra de Material.
[00314] Modalidade 3: O material não tecido da modalidade 1 ou 2, em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 40 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[00315] Modalidade 4: O material não tecido de qualquer uma das modalidades anteriores, em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 50 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[00316] Modalidade 5: O material não tecido de qualquer uma das modalidades anteriores, em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 60 gf*cm em um primeiro ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[00317] Modalidade 6: O material não tecido de qualquer uma das modalidades anteriores, em que o material não tecido compreende uma linearidade de compressão superior a cerca de 0,50, conforme determinado pelo Método de Teste de Linearidade de Compressão.
[00318] Modalidade 7: O material não tecido de qualquer uma das modalidades anteriores, em que a maioria da pluralidade de nós, cada um,
126 / 128 compreende uma razão da altura do nó para uma dimensão principal do nó maior que 1,0.
[00319] Modalidade 8: O material não tecido de qualquer uma das modalidades anteriores, em que a pluralidade de nós fornece uma densidade de nó de cerca de 1,0 nó/cm2 a cerca de 3,0 nós/cm2.
[00320] Modalidade 9: Um material não tecido compreendendo uma pluralidade de fibras, o material não tecido compreendendo: uma primeira superfície e uma segunda superfície, sendo a primeira superfície oposta à segunda superfície; e uma pluralidade de nós se estendendo para longe de um plano de base na primeira superfície; em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 40 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[00321] Modalidade 10: O material não tecido da modalidade 9, em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 50 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[00322] Modalidade 11: O material não tecido da modalidade 9 ou 10, em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 60 gf*cm em um primeiro ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[00323] Modalidade 12: O material não tecido de qualquer uma das modalidades 9-11, em que o material não tecido compreende uma linearidade de compressão superior a cerca de 0,50, conforme determinado pelo Método de Teste de Linearidade de Compressão.
[00324] Modalidade 13: O material não tecido de qualquer uma das modalidades 9-12, compreendendo ainda: uma zona perfurada, a zona perfurada compreendendo a pluralidade de nós, a zona perfurada compreendendo ainda: uma pluralidade de ligamentos de conexão interconectando a pluralidade de nós, em que a maioria da pluralidade de nós
127 / 128 inclui pelo menos três ligamentos de conexão que se conectam a nós adjacentes; e uma pluralidade de aberturas formadas entre a pluralidade de ligamentos de conexão e a pluralidade de nós, em que a pluralidade de aberturas fornece uma porcentagem de área aberta para a zona perfurada do material não tecido de cerca de 10% a cerca de 60%, conforme determinado pelo Método de Teste de Análise de Amostra de Material.
[00325] Modalidade 14: O material não tecido de qualquer uma das modalidades 9-13, em que pelo menos a maioria da pluralidade de nós tem um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme determinado pelo Método de Teste de Análise de Nó.
[00326] Modalidade 15: O material não tecido da modalidade 14, em que a maioria da pluralidade de nós compreende, cada um, uma razão da altura do nó sobre uma dimensão principal do nó maior do que 1,0, e a pluralidade de nós fornece uma densidade de nó de cerca de 1,0 nó/cm2 a cerca de 3,0 nós/cm2.
[00327] Modalidade 16: Um material não tecido compreendendo uma pluralidade de fibras, o material não tecido compreendendo: uma primeira superfície e uma segunda superfície, sendo a primeira superfície oposta à segunda superfície; e uma pluralidade de nós se estendendo para longe de um plano de base na primeira superfície; em que o material não tecido compreende uma linearidade de compressão superior a cerca de 0,50, conforme determinado pelo Método de Teste de Linearidade de Compressão.
[00328] Modalidade 17: O material não tecido da modalidade 16, em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 40 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
[00329] Modalidade 18: O material não tecido da modalidade 16 ou 17, em que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 60 gf*cm em um primeiro ciclo do Método de Teste de
128 / 128 Energia de Compressão.
[00330] Modalidade 19: O material não tecido de qualquer uma das modalidades 16-18, em que pelo menos a maioria da pluralidade de nós tem um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme medido pelo Método de Teste de Análise de Nó.
[00331] Modalidade 20: O material não tecido da modalidade 19, em que a maioria da pluralidade de nós compreende, cada um, uma razão da altura do nó sobre uma dimensão principal do nó maior do que 1,0, e a pluralidade de nós fornece uma densidade de nó de cerca de 1,0 nó/cm2 a cerca de 3,0 nós/cm2.
[00332] Todos os documentos citados na Descrição Detalhada estão, em parte relevante, incorporados neste documento por referência; a citação de qualquer documento não deve ser interpretada como uma admissão de que se trata de um estado da técnica em relação à presente invenção. Na medida em que qualquer significado ou definição de um termo neste documento escrito entre em conflito com algum significado ou definição de termo em um documento incorporado por referência, o significado ou definição atribuída ao termo neste documento escrito deve prevalecer.
[00333] Embora as modalidades específicas da presente invenção tenham sido ilustradas e descritas, estará óbvio para os versados na técnica que várias outras alterações e modificações podem ser feitas sem se afastar do espírito e do escopo da invenção. Pretende-se, portanto, abranger nas reivindicações anexas todas essas alterações e modificações que estejam dentro do escopo desta invenção.

Claims (20)

REIVINDICAÇÕES
1. Material não tecido incluindo uma pluralidade de fibras, o material não tecido caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira superfície e uma segunda superfície, a primeira superfície sendo oposta à segunda superfície; e uma pluralidade de nós se estendendo para longe de um plano de base na primeira superfície, em que pelo menos a maioria da pluralidade de nós tem um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme determinado pelo Método de Teste de Análise de Nó.
2. Material não tecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma zona perfurada, a zona perfurada compreendendo a pluralidade de nós, a zona perfurada incluindo ainda: uma pluralidade de ligamentos de conexão interconectando a pluralidade de nós, em que a maioria da pluralidade de nós inclui pelo menos três ligamentos de conexão que se conectam a nós adjacentes; e uma pluralidade de aberturas formadas entre a pluralidade de ligamentos de conexão e a pluralidade de nós, em que a pluralidade de aberturas fornece uma porcentagem de área aberta para a zona perfurada do material não tecido de cerca de 10% a cerca de 60%, conforme determinado pelo Teste de Análise de Amostra de Material.
3. Material não tecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 40 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
4. Material não tecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 50 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
5. Material não tecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 60 gf*cm em um primeiro ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
6. Material não tecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma linearidade de compressão superior a cerca de 0,50, conforme determinado pelo Método de Teste de Linearidade de Compressão.
7. Material não tecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a maioria da pluralidade de nós, cada um compreende uma razão de altura do nó sobre uma dimensão principal do nó maior do que 1,0.
8. Material não tecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de nós fornece uma densidade de nó de cerca de 1,0 nó/cm2 a cerca de 3,0 nós/cm2.
9. Material não tecido incluindo uma pluralidade de fibras, o material não tecido caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira superfície e uma segunda superfície, a primeira superfície sendo oposta à segunda superfície; e uma pluralidade de nós se estendendo para longe de um plano de base na primeira superfície; em que o material não tecido inclui uma energia de compressão de pelo menos cerca de 40 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
10. Material não tecido de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 50 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
11. Material não tecido de acordo com a reivindicação 9,
caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 60 gf*cm em um primeiro ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
12. Material não tecido de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma linearidade de compressão superior a cerca de 0,50, conforme determinado pelo Método de Teste de Linearidade de Compressão.
13. Material não tecido de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma zona perfurada, a zona perfurada compreendendo a pluralidade de nós, a zona perfurada compreendendo ainda: uma pluralidade de ligamentos de conexão interconectando a pluralidade de nós, em que a maioria da pluralidade de nós inclui pelo menos três ligamentos de conexão que se conectam a nós adjacentes; e uma pluralidade de aberturas formadas entre a pluralidade de ligamentos de conexão e a pluralidade de nós, em que a pluralidade de aberturas fornece uma porcentagem de área aberta para a zona perfurada do material não tecido de cerca de 10% a cerca de 60%, conforme determinado pelo Método de Teste de Análise de Amostra de Material.
14. Material não tecido de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que pelo menos a maioria da pluralidade de nós tem um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme determinado pelo Método de Teste de Análise de Nó.
15. Material não tecido de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a maioria da pluralidade de nós cada um compreende uma razão da altura do nó sobre uma dimensão principal do nó maior que 1,0, e a pluralidade de nós fornece uma densidade de nó de cerca de 1,0 nó/cm2 a cerca de 3,0 nós/cm2.
16. Material não tecido incluindo uma pluralidade de fibras, o material não tecido caracterizado pelo fato de que compreende: uma primeira superfície e uma segunda superfície, a primeira superfície sendo oposta à segunda superfície; e uma pluralidade de nós se estendendo para longe de um plano de base na primeira superfície; em que o material não tecido inclui uma linearidade de compressão superior a cerca de 0,50, conforme determinado pelo Método de Teste de Linearidade de Compressão.
17. Material não tecido de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 40 gf*cm em qualquer ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
18. Material não tecido de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o material não tecido compreende uma energia de compressão de pelo menos cerca de 60 gf*cm em um primeiro ciclo do Método de Teste de Energia de Compressão.
19. Material não tecido de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que pelo menos a maioria da pluralidade de nós tem um valor de anisotropia maior do que 1,0, conforme medido pelo Método de Teste de Análise de Nó.
20. Material não tecido de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a maioria da pluralidade de nós cada um compreende uma razão da altura do nó sobre uma dimensão principal do nó maior que 1,0, e a pluralidade de nós fornece uma densidade de nó de cerca de 1,0 nó/cm2 a cerca de 3,0 nós/cm2.
BR112021009293-5A 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido BR112021009293A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862773529P 2018-11-30 2018-11-30
US62/773,529 2018-11-30
PCT/US2019/063490 WO2020112924A1 (en) 2018-11-30 2019-11-27 Three-dimensional nonwoven materials and methods of manufacturing thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR112021009293A2 true BR112021009293A2 (pt) 2021-08-10

Family

ID=70852563

Family Applications (7)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112021009731-7A BR112021009731A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 artigo absorvente
BR112021009286-2A BR112021009286A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido
BR112021009718-0A BR112021009718A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 método para fabricar um material não tecido tridimensional.
BR112021009293-5A BR112021009293A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido
BR112021009414-8A BR112021009414A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 Artigo absorvente
BR112021009313-3A BR112021009313A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido
BR112021009321-4A BR112021009321A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112021009731-7A BR112021009731A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 artigo absorvente
BR112021009286-2A BR112021009286A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido
BR112021009718-0A BR112021009718A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 método para fabricar um material não tecido tridimensional.

Family Applications After (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112021009414-8A BR112021009414A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 Artigo absorvente
BR112021009313-3A BR112021009313A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido
BR112021009321-4A BR112021009321A2 (pt) 2018-11-30 2019-11-27 material não tecido

Country Status (8)

Country Link
US (7) US20220008262A1 (pt)
KR (7) KR20210099048A (pt)
CN (7) CN113164303B (pt)
AU (7) AU2019387223A1 (pt)
BR (7) BR112021009731A2 (pt)
GB (9) GB2594397B (pt)
MX (7) MX2021005787A (pt)
WO (7) WO2020112924A1 (pt)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2022361596A1 (en) * 2021-10-08 2024-02-15 Essity Hygiene And Health Aktiebolag Absorbent article
WO2024063766A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. A nonwoven material and methods of manufacture

Family Cites Families (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2275874A (en) * 1941-09-04 1942-03-10 Tubize Chatillon Corp Take-up mechanism for textile machines
US2862251A (en) * 1955-04-12 1958-12-02 Chicopee Mfg Corp Method of and apparatus for producing nonwoven product
US4960630A (en) * 1988-04-14 1990-10-02 International Paper Company Apparatus for producing symmetrical fluid entangled non-woven fabrics and related method
US4741941A (en) * 1985-11-04 1988-05-03 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven web with projections
US4988345A (en) * 1988-05-24 1991-01-29 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with rapid acquiring absorbent cores
US5244711A (en) * 1990-03-12 1993-09-14 Mcneil-Ppc, Inc. Apertured non-woven fabric
US5098764A (en) * 1990-03-12 1992-03-24 Chicopee Non-woven fabric and method and apparatus for making the same
JPH0791764B2 (ja) * 1990-05-17 1995-10-04 花王株式会社 不織布及びその製造方法並びに吸収性物品
TW273531B (en) * 1991-08-14 1996-04-01 Chicopee Textile-like apertured plastic films
US7102054B1 (en) * 1991-12-17 2006-09-05 The Procter & Gamble Company Absorbent article having fused layers
US5514120A (en) * 1991-12-18 1996-05-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Liquid management member for absorbent articles
US5393599A (en) * 1992-01-24 1995-02-28 Fiberweb North America, Inc. Composite nonwoven fabrics
EP0556749B1 (en) * 1992-02-13 1997-05-07 Japan Absorbent Technology Institute A sheet elastic complex used in sanitary products, its manufacturing process, and its usages
CA2065120C (en) * 1992-04-03 1997-08-05 Roger Boulanger Method and apparatus for manufacturing a non-woven fabric marked with a print
CA2105026C (en) * 1993-04-29 2003-12-16 Henry Louis Griesbach Iii Shaped nonwoven fabric and method for making the same
US5460884A (en) * 1994-08-25 1995-10-24 Kimberly-Clark Corporation Soft and strong thermoplastic polymer fibers and nonwoven fabric made therefrom
CA2133299C (en) * 1994-09-29 1999-07-27 Roger Boulanger Tri-dimensional non-woven fabric for use as a skin-contacting cover layer of a sanitary absorbent article, a method for manufacturing the non-woven fabric and a sanitary article utilizing same
MY128983A (en) * 1995-03-03 2007-03-30 Kao Corp Surface sheet for absorbent article
US5614281A (en) * 1995-11-29 1997-03-25 Kimberly-Clark Corporation Creped nonwoven laminate loop fastening material for mechanical fastening systems
DE19737219C2 (de) * 1997-08-27 2001-04-05 Kapser Detlev Gewebeband als rißüberbrückender Träger auf Wärmedämm-Fassaden
WO2001053587A1 (en) * 2000-01-20 2001-07-26 Polymer Group, Inc. Durable imaged nonwoven fabric
US6675429B2 (en) * 2001-01-05 2004-01-13 Polymer Group, Inc. Imaged nonwoven fabric for imparting an improved aesthetic texture to surfaces
US20020133132A1 (en) * 2001-02-21 2002-09-19 Copat Marcelo S. Absorbent article with a response surface
US7207979B2 (en) * 2001-07-05 2007-04-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Refastenable absorbent garment
TWI348902B (en) * 2004-03-23 2011-09-21 Kao Corp Topsheet for absorbent article
US7858544B2 (en) * 2004-09-10 2010-12-28 First Quality Nonwovens, Inc. Hydroengorged spunmelt nonwovens
EP1962754B1 (en) * 2005-12-07 2011-07-13 SCA Hygiene Products AB Nonwoven material and method for producing nonwoven material
EP1959904A4 (en) * 2005-12-16 2012-02-01 Sca Hygiene Prod Ab ABSORBENT PRODUCT
DE102006003413B3 (de) * 2006-01-24 2007-08-30 Lindauer Dornier Gmbh Gewebe mit einer durch eingelegte Schussfadenendabschnitte gebildeten Einlegekante und Verwendung desselben
US7812214B2 (en) * 2006-02-28 2010-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article featuring a laminated material with a low Poisson's Ratio
WO2007114742A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-11 Sca Hygiene Products Ab Hydroentangled nonwoven fabric, method of making it and absorbent article containing the fabric
WO2007127442A2 (en) * 2006-04-27 2007-11-08 Invista Technologies S.A R.L. Anisotropic extensible nonwovens
CN2923758Y (zh) * 2006-04-30 2007-07-18 台元纺织股份有限公司 防止卷边的布边构造
JP5123512B2 (ja) * 2006-06-23 2013-01-23 ユニ・チャーム株式会社 不織布
EP1900512A1 (en) * 2006-09-15 2008-03-19 3M Innovative Properties Company An activatable zero strain composite laminate
US20090030391A1 (en) * 2007-07-25 2009-01-29 John Lee Hammons Absorbent article
US8360950B2 (en) * 2008-01-24 2013-01-29 Senorx, Inc. Multilumen brachytherapy balloon catheter
JP5144411B2 (ja) * 2008-07-17 2013-02-13 花王株式会社 不織布
JP5729948B2 (ja) * 2010-08-31 2015-06-03 ユニ・チャーム株式会社 不織布シート、その製造方法および吸収性物品
FR2975036B1 (fr) * 2011-05-10 2013-05-17 Hutchinson Profile moule par multi-injection formant un joint d'etancheite ou un enjoliveur pour carrosserie de vehicule automobile, et son procede de fabrication.
US20140154469A1 (en) * 2011-07-26 2014-06-05 Seiji Kagawa Electromagnetic-wave-absorbing film having high thermal dissipation
WO2013091150A1 (en) * 2011-12-23 2013-06-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Three-dimensional sheet material and absorbent articles including such material
US9237973B2 (en) * 2012-01-31 2016-01-19 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Treated apertures
US9327473B2 (en) * 2012-10-31 2016-05-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fluid-entangled laminate webs having hollow projections and a process and apparatus for making the same
US9480609B2 (en) * 2012-10-31 2016-11-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with a fluid-entangled body facing material including a plurality of hollow projections
US9474660B2 (en) * 2012-10-31 2016-10-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with a fluid-entangled body facing material including a plurality of hollow projections
US20140154459A1 (en) * 2012-10-31 2014-06-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fluid-Entangled Laminate Webs Having Hollow Projections and a Process and Apparatus for Making the Same
US9480608B2 (en) * 2012-10-31 2016-11-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with a fluid-entangled body facing material including a plurality of hollow projections
US9861533B2 (en) * 2013-05-08 2018-01-09 The Procter & Gamble Company Apertured nonwoven materials and methods for forming the same
CN110495993B (zh) * 2014-03-06 2022-04-15 宝洁公司 多组分顶片
US20170151104A1 (en) * 2014-05-29 2017-06-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with fluid acquisition layer having channels
EP3191056B1 (en) * 2014-09-12 2018-08-22 The Procter and Gamble Company Nonwoven material having discrete three-dimensional deformations with wide base openings
CA2959172A1 (en) * 2014-09-12 2016-03-17 The Procter & Gamble Company Nonwoven material having discrete three-dimensional deformations with wide base openings and specific fiber concentrations
MX2017003317A (es) * 2014-09-12 2017-11-22 Procter & Gamble Metodo para fabricar material de tela no tejida que tiene deformaciones tridimensionales distintas con aberturas de base amplia unidas por las puntas a una capa adicional.
EP3215085B1 (en) * 2014-11-06 2019-10-09 The Procter and Gamble Company Crimped fiber spunbond nonwoven webs / laminates
CH710439A1 (de) * 2014-12-18 2016-06-30 Intellistent Ag Einstellbarer mehrlumiger Stent.
WO2016159952A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent article with three dimensional shape retaining structure
BR112017022052A2 (pt) * 2015-04-30 2018-07-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. laminado em relevo e com aberturas melhorado para artigos absorventes e similares
PL3322391T3 (pl) * 2015-07-15 2020-07-13 Avintiv Specialty Materials Inc. Wodnoigłowany kompozyt włókninowy z wzorem, o niskim pyleniu włókiennym
CN204939744U (zh) * 2015-09-11 2016-01-06 广东溢达纺织有限公司 防止卷边的织物构造
CN105063846B (zh) * 2015-09-11 2016-08-17 广东溢达纺织有限公司 防止卷边的织物构造
WO2017156196A1 (en) * 2016-03-11 2017-09-14 The Procter & Gamble Company Three-dimensional materials having apertures
EP3426213B1 (en) * 2016-03-11 2020-11-11 The Procter and Gamble Company Nonwoven material having discrete three-dimensional deformations with improved protrusion dimensions after compression
KR20180060050A (ko) * 2016-11-28 2018-06-07 주식회사 영도벨벳 완충용 변사를 갖는 벨벳
RU2713351C1 (ru) * 2017-02-28 2020-02-04 Кимберли-Кларк Ворлдвайд, Инк. Способ изготовления подвергнутых струйному скреплению слоистых полотен с полыми выступами и отверстиями

Also Published As

Publication number Publication date
GB2594189A (en) 2021-10-20
AU2019389022A1 (en) 2021-07-15
GB2594191B (en) 2023-07-12
CN113164303A (zh) 2021-07-23
MX2021005792A (es) 2021-06-30
GB202303532D0 (en) 2023-04-26
BR112021009414A2 (pt) 2021-08-24
BR112021009321A2 (pt) 2021-08-17
MX2021005787A (es) 2021-06-23
MX2021005790A (es) 2021-06-23
KR20210095201A (ko) 2021-07-30
US20220000680A1 (en) 2022-01-06
WO2020112926A1 (en) 2020-06-04
AU2019390408A1 (en) 2021-07-15
GB2594399B (en) 2023-08-16
CN113194900A (zh) 2021-07-30
GB2613982A (en) 2023-06-21
GB2594007A (en) 2021-10-13
BR112021009286A2 (pt) 2021-08-10
CN113056249B (zh) 2022-11-08
KR20210095202A (ko) 2021-07-30
KR20210099047A (ko) 2021-08-11
WO2020112956A1 (en) 2020-06-04
GB2594397B (en) 2023-07-12
US20220015960A1 (en) 2022-01-20
GB202108943D0 (en) 2021-08-04
BR112021009718A2 (pt) 2021-08-17
WO2020112959A1 (en) 2020-06-04
CN113099717B (zh) 2023-12-29
GB2614154B (en) 2023-09-20
CN113179628A (zh) 2021-07-27
CN113207279A (zh) 2021-08-03
US20220015961A1 (en) 2022-01-20
AU2019387231A1 (en) 2021-07-15
CN113056249A (zh) 2021-06-29
BR112021009313A2 (pt) 2021-08-10
MX2021005800A (es) 2021-07-02
BR112021009731A2 (pt) 2021-08-17
US20210388547A1 (en) 2021-12-16
MX2021005791A (es) 2021-06-30
GB2614154A (en) 2023-06-28
GB2613982B (en) 2023-09-20
KR20210099046A (ko) 2021-08-11
GB202108963D0 (en) 2021-08-04
AU2019386095A1 (en) 2021-07-15
GB2594191A (en) 2021-10-20
GB2594400A (en) 2021-10-27
GB202108960D0 (en) 2021-08-04
WO2020112968A1 (en) 2020-06-04
GB202108964D0 (en) 2021-08-04
CN113194900B (zh) 2023-05-16
US20220008262A1 (en) 2022-01-13
CN113207279B (zh) 2022-11-18
AU2019387234A1 (en) 2021-07-15
GB2594397A (en) 2021-10-27
KR20210099048A (ko) 2021-08-11
CN113226240B (zh) 2022-11-08
WO2020112960A1 (en) 2020-06-04
GB2594400B (en) 2023-07-05
GB2594399A (en) 2021-10-27
GB202108941D0 (en) 2021-08-04
MX2021006149A (es) 2021-06-23
GB2594189B (en) 2023-07-12
GB202108961D0 (en) 2021-08-04
CN113164303B (zh) 2023-11-17
KR20210095199A (ko) 2021-07-30
AU2019387223A1 (en) 2021-07-15
GB202108967D0 (en) 2021-08-04
WO2020112924A1 (en) 2020-06-04
AU2019387232A1 (en) 2021-07-15
CN113179628B (zh) 2023-02-28
GB2594398B (en) 2023-08-16
GB2594007B (en) 2023-07-05
US20220015964A1 (en) 2022-01-20
KR20210095200A (ko) 2021-07-30
WO2020112925A1 (en) 2020-06-04
US20220015963A1 (en) 2022-01-20
CN113099717A (zh) 2021-07-09
GB202303535D0 (en) 2023-04-26
MX2021006001A (es) 2021-07-06
CN113226240A (zh) 2021-08-06
GB2594398A (en) 2021-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112021009293A2 (pt) material não tecido
RU2813180C2 (ru) Трехмерные нетканые материалы и способы их изготовления
RU2802408C2 (ru) Трехмерные нетканые материалы и способы их изготовления

Legal Events

Date Code Title Description
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]