CN103491916A

CN103491916A - 用于制备微纹理纤维网的方法

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Publication number: CN103491916A
Application number: CN201280020532.0A
Authority: CN
Inventors: K·J·斯通; R·G·科; M·J·希勒佩特; J·W·布什; K·M·古斯特; R·古玛拉
Original assignee: Procter and Gamble Ltd
Current assignee: Procter and Gamble Ltd; Procter and Gamble Co
Priority date: 2011-04-26
Filing date: 2012-04-25
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2032-04-25
Also published as: KR20130133898A; US20150209999A1; EP2701648B1; CN103491916B; US20120273997A1; BR112013025980A2; JP2014519421A; CA2834590A1; US9044353B2; RU2569278C2; US9981418B2; RU2013145855A; MX2013012090A; JP5706038B2; WO2012148936A1; EP2701648A1

Abstract

本发明公开了用于制备微纹理纤维网的方法。所述方法包括：提供前体纤维网；提供一对配合的成形结构，包括第一成形结构和第二成形结构，其中至少第一成形结构包括空隙，并且其中至少第二成形结构包括突起；以及使纤维网运动穿过配合的成形结构的变形区，其中第一成形结构的空隙与第二成形结构的突起在接合位置处接合。当在所述第二成形结构上的突起与在所述第一配合的结构上的空隙接合时，在所述纤维网中形成离散的三维元件。至少一个突起与其邻近突起中的至少三个具有小于约800微米的中心至中心间距。

Description

用于制备微纹理纤维网的方法

技术领域

本发明涉及变形前体纤维网以形成微纹理纤维网的方法。具体地，该方法可用于制备三维的微纹理膜、非织造织物、以及它们的层压体。

背景技术

纤维网诸如热塑性薄膜具有多种用途，包括用作吸收制品的组件材料（诸如顶片和底片）、包装（诸如流动包裹、收缩包装膜和塑料袋）、垃圾袋、食品包裹物、牙线、擦拭物、电子元件等。对于多种这些纤维网的用途，纤维网具有纹理的三维表面可为有益的，其能够为纤维网表面提供期望的触感（例如柔软的、丝般的）、视觉印象、和/或听觉印象、以及一种或多种期望的性能，诸如改善的流体处理或强度。

表现出期望触感的纤维网可经由真空成形方法制备，其中将前体纤维网加热并置于成形结构上。然后真空迫使前体纤维网适形于成形结构的纹理。真空成形方法相对于能够被施加到前体纤维网上的压力量通常是受限的，并且因此是低效率的，这是由于必需的加热步骤和产生的有限压力。

表现出期望触感的纤维网也可经由液压成形方法制备，其中将前体纤维网置于成形结构上，并且高压与高温喷水使得前体纤维网适形于成形结构的纹理。液压成形法虽然能够生产出柔软且丝般的聚合物纤维网，但其通常为一种涉及到使用高压和高温喷水和后续干燥步骤（包括脱水步骤）的高成本且低效率的方法。

表现出期望触感的纤维网也可经由压花方法制备，其中基底经机械加工，导致基底在压力下适形于雕刻的图案的深度和轮廓，或换句话讲在压花辊上成形。压花方法通常需要加热和冷却步骤，它们使方法增加了不可取的成本及低效率、以及复杂性。此外，此类压花方法通常还涉及到相对长的保压时间，这可导致缓慢低效的方法。或者，以下方法是已知的：其中将基底置于成形结构和柔顺材料如橡胶之间，使压花能够以相对低的温度进行，如US2010/0230857和US2010/0230858所述。此类方法需要高压和变形，这导致设备磨损并减少寿命。

虽然用于制备纹理纤维网的多个方法是已知的，但是这些方法具有多个缺点，诸如成本、复杂性、制造速度、制造小模具的困难、模具耐久性、可预知的结果等等。使用模具与两个配合的刚性结构的固态方法具有以下有益效果：低成本、高速度、和耐久的模具。然而，这些方法已经受限于在成形元件之间相对大的距离以及相对大的结构；难以用常规的成形结构赋予相对小尺度的纹理于前体纤维网。此外，尚未描述过使用固态成形技术（一般来讲，是在低于被加工的聚合物或材料的熔点的温度下进行的任何方法）制备微纹理纤维网的能力，该纤维网包括三维结构，具有开口的或闭合的远端和位置受控的薄化。

因此，需要使用低成本、高速度的方法制备微纹理纤维网，包括成形膜纤维网。期望能够在纤维网中形成新结构的方法和设备，其为纤维网提供微纹理，并且从而提供期望的触感、视觉印象、和/或听觉印象以及附加的性能。在吸收制品中所用的纤维网情况下，此类新方法和设备可包括提供纤维网单个部分的那些，该纤维网在纤维网上的预定位置具有双重或更多性能（诸如改善的柔软性、流体处理、或其它性能）。也存在对将允许纤维网变形多次、同时保持对纤维网中的变形配准的控制的方法和设备的需要。本发明的一个目标是为了赋予足够的纤维网张力和/或在纤维网和一对成形结构之间的摩擦，从而形成微纹理纤维网。

发明内容

本文所公开的是用于制备微纹理纤维网的方法。所述方法包括：提供前体纤维网；提供一对配合的成形结构，包括第一成形结构和第二成形结构，其中至少第一成形结构包括空隙，并且其中至少第二成形结构包括突起；以及使纤维网运动穿过配合的成形结构的变形区，其中第一成形结构的空隙与第二成形结构的突起在接合位置处接合。至少一个突起与其邻近突起中的至少三个具有小于约800微米的中心至中心间距。

附图说明

当结合此处所附的图片阅读时，可最好地理解以下本发明具体实施例的详细描述。

图1是一对配合成形结构的透视图；

图2是另一对配合成形结构的透视图；

图3是另一对配合成形结构的透视图；

图4A和4B是另一对配合成形结构的透视图；

图5是一种成形结构的一部分的透视图；

图6是示出孔和凹陷的透视图；

图7A-D示出空隙30和突起20的示例性组合；

图8A-H是不同突起几何形状的图示；

图9是成形结构和具有不同振幅的纤维网的示意图；

图10A-C是突起对空隙的不同比率的图示；

图11示出由本发明方法制备的微纹理纤维网；

图12A-E是离散的三维元件的例子；

图13是一个纤维网的一部分的透视图；

图14是另一个纤维网的一部分的透视图；

图15是示例性三维元件的剖视图；

图16A和16B是包括片体（chad）的三维元件的图像；

图17示出由本发明方法制备的第二纤维网；

图18是一种成形方法的透视图；

图19是另一种成形方法的透视图；

图20A和20B是成形方法的透视图；

图21A-E示出示例性的纤维网释放机构；

图22A和22B示出实例1和2的微纹理纤维网；

图23A-C示出实例3、4和5的齿；

图24A和24B示出实例3的微纹理纤维网；

图25A和25B示出实例4的微纹理纤维网；并且

图26A和26B出实例5的微纹理纤维网。

具体实施方式

本发明涉及形成克服现有技术的一个或多个前述缺点的微纹理纤维网的方法。例如，新方法的实施例赋予纤维网非常小尺度的纹理。与现有的固态成形方法相比，新方法的实施例允许形成纤维网，其包括具有开口近端和开口或闭合远端或侧壁的紧密间隔的离散三维元件（“3-D元件”）。此外，新方法的实施例能够形成具有包括结构如侧壁薄化或不完全连接元件的3-D元件的纤维网。例如，不完全连接元件可包括侧翼，其仅部分附接到它们的周边并因此提供附加的柔软性，这是由于它们的运动旋转度。在吸收制品中所用的纤维网情况下，此类新结构可包括提供纤维网单个部分的那些，该纤维网在纤维网上的预定部分具有多种性能（诸如改善的柔软性、流体处理、或其它性能）。该方法能够使纤维网变形多次、同时保持对纤维网中的变形配准的控制。

该方法一般包括成形步骤，其中前体纤维网运动穿过位于一对配合成形结构之间的微纹理变形区。每个成形结构包括成形元件如突起和空隙。所得纤维网包括多个紧密间隔的离散3-D元件，从而提供微纹理纤维网。该方法也可包括附加的成形步骤，其中微纹理纤维网运动穿过至少一个其它微-纹理或大-纹理变形区，其位于第二对配合成形结构之间。附加的变形方法可在本文所述的微纹理步骤之前或之后。所得纤维网包括由第一成形步骤提供的多个紧密间隔的离散3-D元件、以及由第二成形步骤提供的微结构或大结构，从而提供复合的微纹理纤维网。第二离散3-D元件可从纤维网的第一侧面或第二侧面开始延伸。例如，可形成吸收卫生制品的顶片，其具有微纹理以及大纹理。作为另外一种选择，第二成形步骤可包括相同几何形状的成形元件以将元件放置在第一成形步骤的那些之间，从而提高微纹理的面积密度。

有利地，本文所公开的方法可允许使用在邻近成形元件之间具有较窄的中心至中心间距以及较高的成形元件面积密度的刚性成形结构，从而制备在邻近离散3-D元件之间具有较小间距以及高密度离散3-D元件的微纹理纤维网。以前将刚性成形结构设计为与具有较大面积密度的成形元件且邻近元件之间间距较小的成形结构相比，具有更少的成形元件且邻近元件之间的间距更宽，因为它们成本更低廉并且更容易制造，同时显著延长了使用寿命。存在使用柔顺材料如水、橡胶、和空气结合刚性结构制备微纹理纤维网的方法；然而，到目前为止，尚不能使用两个刚性配合的成形结构形成具有此类小尺度的微纹理纤维网。已经发现应用成形结构技术如在US7,655,176中公开的那些形成本发明的两个刚性配合的成形结构可产生对于本发明方法来说高速更新的模具。目前，在多对刚性配合的成形结构上形成小长度尺度的突起和空隙是可能的。

成形结构

可经由包括一对刚性配合的成形结构（如图1-3所示的那些）的设备实施微纹理方法。成形结构可包括辊、板、带、套等、或者它们的组合。合适的多对成形结构101包括但不限于：限定它们之间的辊隙的一对反转辊、一对板、和一对带。在一个实施例中，如图1所示，成对的配合成形结构101是一对反转辊102,103，它们在纵向MD上接合。使用具有辊的成形设备在连续方法情况下可为有益的，尤其是在那些其中方法速度受关注的情况下更是如此。在另一个实施例中，如图2所示，成对的配合成形结构101是一对反转辊104,105，它们与纵向MD成一角度AA接合。在另一个实施例中，如图3所示，成对的配合成形结构101是一对板106,107。在另一个优选的实施例中，成对的配合成形结构可包括环形带。参见图3、4A、和4B，在本公开的方法中使用的各个成形结构110,120（或附加纹理化步骤的任何附加成形结构210,220）包括多个成形元件10。如本文所用，“成形结构”一般是指能够赋予纤维网纹理的结构。如本文所用，“成形元件”一般是指为纤维网提供纹理的元件；成形元件类型包括离散突起、离散空隙、连续空隙、或它们的组合。成形元件可在形状、尺寸、锐度、渐缩、纵横比、和/或中心至中心间距上不同。在单个成形结构上可存在一种类型或多种类型的成形元件10。一般来讲，一对配合的成形结构包括至少两种类型的成形元件。例如，第一成形结构110可包括空隙30，而第二成形结构120可包括突起20。作为另外一种选择，第一成形结构110和第二成形结构120可具有相同类型的成形元件10；例如，两个成形结构110,120可包括突起20和空隙30，如图4A和4B所示。在如图4B所示的实施例中，在邻近的突起20之间的空间作为空隙30。如本文结构或区域所用，术语“邻近，”是指靠近或接近，并且不需要彼此接触。

如图5所示，第一成形结构110和第二成形结构120中任一个或两个的成形元件10可包括突起20或空隙30，它们选自离散的突起22（例如柱24或齿26）、脊28、离散的空隙32（例如孔34或凹陷36）、连续空隙38、沟槽39、或它们的组合。成形结构110,120还可包括完全围绕成形元件10的陆地40。成形结构110,120的成形元件10可具有比在常规的纹理化或压花方法中的成形结构110,120上所用的典型图案相对较小的尺寸。本公开的方法甚至在不加热纤维网以及甚至高速情况下能够产生微纹理纤维网60（参见例如图11-14），其包括具有薄化的远端66和/或侧壁70的相对高纵横比的3-D元件62。

图6示出了本文所述的两种示例性类型的离散空隙32的区别：孔34和凹陷36。如本文所用，“孔34”是指不包括限制开口深度的底部表面的成形结构110,120中的开口。与此相比，如本文所用，“凹陷36”是指具有限制开口深度小于成形结构110,120的厚度的底部表面或谷31的成形结构110,120中的开口。谷31可为例如多孔的或无孔的。谷31可包括开口，所述开口具有小于凹陷36的直径的宽度，所述直径通过允许空气穿过凹陷36而使凹陷36通气。例如，谷31开口可具有小于前体纤维网50厚度的宽度。谷31可为平坦的、圆形的、或尖的。

如本文所用，“沟槽39”是横截面上非圆形的空隙30，其具有大于宽度的长度，并且尺寸设定成包括一个或多个突起20。沟槽39的长度可与纵向MD或横向CD对齐，或者与纵向或横向或它们的组合弯曲成某一角度。重新参考图2，成对的弯曲辊104包括沟槽39。在某些实施例中，沟槽是弯曲的，意指它们与纵向成5°至85°、15°至75°、25°至65°、或45°的角度AA来运行。取决于微纹理纤维网60的用途，与纵向弯曲成一角度的接合成形辊能够形成具有较大强度和/或柔软性的结构（以及如果它仅为纵向对齐时不同的视觉外观）。

成形结构110,120可为固体辊，或者具有25至25,000微米，或100至5,000微米的厚度。空隙30可具有10至500微米，或25至5000微米的深度。如本文所用，孔34的深度对应于成形结构110,120的厚度，因为孔34不具有限制其深度的底部表面。在一个实施例中，空隙30可具有大体上等于纤维网中的至少一个的厚度，为至少两倍的纤维网中的至少一个的厚度，或为至少三倍的纤维网中的至少一个的厚度的深度。优选地，空隙30具有为至少三倍的纤维网的总厚度的深度。

成形结构110,120的纤维网接触表面上的空隙30的周边可具有直边或可具有曲率半径，所述曲率半径从成形结构110,120的纤维网接触表面测量到空隙30中。曲率半径可为0至2000微米，优选地0至25微米，还更优选地2至25微米。在一个实施例中，使用通常称作斜面的成角度的锥形。在一个实施例中，使用直边和半径的组合。

空隙30具有至少一个直径，其对于一般的圆柱形结构为内径。例如，离散的空隙32可采用椭圆形，而连续空隙38可采用沟槽39的形状；每个空隙具有两个直径，一个在长度方向上并且一个在宽度方向上。空隙30的直径可将尺寸设定成包括一个或多个突起。图7A-D示出空隙30和突起20的示例性组合。在成形结构110,120的接合位置140，在突起20和空隙30之间有一个侧壁间隙42和一个端至谷的间隙44。空隙直径取决于一个或多个突起的直径（或不一致的和/或非圆柱形的空隙的宽度）加上侧壁间隙。每个空隙30可具有40至2,000微米，50至500微米，65至300微米，75至200微米，或10至5000微米，50至5000微米，500至5000微米，或800至2,500微米的直径。

空隙30的直径可为恒定的、随着深度增加而减少的、或者深度增加而增加的。例如，空隙30可具有第一深度处的第一直径和深于第一深度的第二深度处的第二直径。例如，第一直径可大于第二直径，即，向内渐缩。或者例如，第二直径可大于第一直径，即，向外渐缩。空隙30的侧壁可为完全竖直的、渐缩的、弯曲的、或者侧壁可包括它们的组合。在一个实施例中，空隙30具有渐缩的侧壁。在一个实施例中，具有向内渐缩的侧壁将通常具有0°至50°，2°至30°，或5°至25°的渐缩角度。在另一个实施例中，空隙的侧壁包括竖直和弯曲侧壁的组合。

在一个成形结构110,120上的突起20可具有不同的高度或基本上相同的高度。突起20可具有100微米至2,000微米，至少500微米，至少700微米，至少900微米，或至少1,100微米的高度。在一个实施例中，突起20可具有大体上等于纤维网中的至少一个的厚度，为至少两倍的纤维网中的至少一个的厚度，或为至少三倍的纤维网中的至少一个的厚度的高度。优选地，突起20具有为至少三倍的纤维网的总厚度的高度。突起20可具有直径，就大致圆柱形结构而言，所述直径为外径。就突起20的非均匀横截面、和/或非圆柱形结构而言，将直径dp测量为突起20的在突起20的1/2高度hp处的平均横截面尺寸，如图7A所示。突起20可具有直径dp，其可为10微米至770微米，50微米至600微米，50微米至500微米，65微米至400微米，或75微米至300微米。在一个实施例中，成形结构110,120的突起20将具有小于700微米的直径。

不同的突起形状如图8A-H所示。成形结构110,120的突起20可具有远端或末端21，它们是平坦的、圆形的或尖的，这取决于是否期望产生具有三维元件（“3-D元件”）62的微纹理纤维网60，该元件具有远端66，其为开口的或开孔67（需要在成形结构110上的较尖的突起）或闭合68（需要在成形结构110上的较圆的突起）。不太尖的或圆的突起末端21可导致3-D元件62的侧壁70较多的侧面薄化并且甚至破裂形成侧面开口或孔71。在一些实施例中，成形结构110,120的突起20的末端21是圆形的并且具有某个末端半径，例如5至300微米，10至150微米，15至100微米，20至75微米，或30至60微米的末端半径。

突起20的侧壁可为完全竖直的、渐缩的、弯曲的、或它们的组合。渐缩的侧壁也可允许纤维网60在微纹理化后较易于与成形结构110,120分开。在一个实施例中，侧壁将通常具有0°至50°，2°至30°，或5°至25°的渐缩角度。在其它实施例中，突起20可为球形的、椭圆形的、或雪人形的（沿着突起20的高度具有不同的或变化的直径）。在一个优选的实施例中，突起20包括具有较小半径的末端21和具有较陡渐缩角度的侧壁。

单个成形结构110,120的成形元件10可具有变化的几何形状，例如突起20的高度和空隙30的深度，或者二者的组合。例如，成形元件10能够逐渐增加高度或者在几十或几百邻近突起20的范围内增加高度，这可能导致纤维网60具有不同高度的离散3-D元件62。可调节产生离散3-D元件62的对应结构的成形结构110,120的其它结构以在微纹理纤维网60的离散3-D元件62中形成梯度特性。如图9所示，成形结构110,120可包括成形元件10的面积密度梯度。

图10A-C示出成形结构110,120上突起20对空隙30的不同比率。在一些实施例中，突起20和空隙30相对于彼此的尺寸设定成允许配合以成功地产生本发明的微纹理纤维网60。突起20对空隙30的比率可为1:1，使得每个突起20具有对应的空隙30，如图10A所示。或者，突起20对空隙30的比率可小于1:1，使得存在额外的空隙30，其不匹配突起20，如图10B所示。额外的空隙30可简化两个配合成形结构的对齐。或者，突起20对空隙30的比率可大于1:1，例如两个、三个、四个、或更多个突起20可设定尺寸以配合仅有的一个空隙30，如图10C所示。突起20对空隙30的比率可在至少约1:1，至少约100:1，至少约10,000:1，或者甚至更大的范围内，例如当多个离散突起22配合一个连续空隙38时，如图1所示。在其它实施例中，突起20不需要配合空隙30，但是能够配合在其它突起20之间的空隙30空间。例如，图4A和4B示出一对成形结构101，其中两个成形结构110,120是包括突起20的辊，在形成空隙30之间具有空间。在这个实施例中，对准在每个辊108,109上的突起20，它们由此接合。

在某些实施例中，突起20的形状模拟空隙30的形状。例如，突起20和空隙30可一般均为圆柱形并渐缩，并且可具有匹配的或不同的渐缩角度。或者，在某些实施例中，突起20的形状不模拟空隙30的形状。例如，突起20可为圆形的，而空隙30可为正方形的或椭圆形的。成形结构110,120的成形元件10可具有多种不同的横截面形状，诸如大致柱状或非柱状形状，包括圆形、椭圆形、沙漏形、星形、多边形等、以及它们的组合。多边形横截面形状包括但不限于矩形、三角形、六边形、或梯形。

一般来讲，成形结构110,120对于其给定部分将包括每平方厘米至少约200个，至少约220个；约240个至约10,000个；约300个至约5,000个；或者约350个至约3,000个成形元件10。本发明的一个目标是在前体纤维网50和成形结构110,120之间存在足够的纤维网张力和/或摩擦以形成微纹理纤维网60。纤维网50在微纹理化期间通过纵向、横向、与纵向所成角度、或它们的组合上的纤维网张力和/或摩擦保持就位。

参见图3，邻近突起20具有中心至中心间距C，可对其进行控制以控制所得离散3-D元件62的间距。至少一个突起28与其邻近突起20中的至少三个、至少四个、或至少五个具有小于约800微米的中心至中心间距。在一些实施例中，在成形结构上的至少25%，至少50%，至少75%，至少95%，或者所有突起20与其邻近突起20中的至少三个、至少四个、或至少五个具有小于约800微米的中心至中心间距。其它可接受的中心至中心间距为约30微米至约700微米，约50微米至约600微米，约100微米至约500微米，或者约150微米至约400微米。在邻近突起20之间的中心至中心间距可相同或不同。

成形元件10可在纵向、横向、或与纵向或横向成一角度的方向上对齐。成形元件10可被布置成随机阵列或非随机阵列。非随机阵列的例子包括矩形、六边形、正方形、以及它们的组合。可设计成形元件10的阵列以提高微纹理纤维网60的强度，例如，通过最小化纵向上的对齐，将提高横向强度。可设计成形元件10的阵列以最大化撕裂微纹理纤维网60的简易度，例如，利用锯齿状的或直线的对齐。

在某些实施例中，一部分成形结构110,120可包括如上所述成形元件10的面积密度，而成形结构110,120的其它部分可不包括成形元件10，如图9所示。无成形元件10的成形结构110,120的区域可定位在不同的径向距离或在不同的水平面中。在其它实施例中，成形结构110,120的成形元件10可定位在不同的径向距离或在成形结构110,120的不同水平面中。定位在成形结构110,120的不同的水平面中的不具有成形元件10的部分和/或具有成形元件10的部分可呈具体图案或设计的形式，诸如花、鸟、条带、波纹、卡通人物、徽标等形式，以便微纹理纤维网60将具有如下的部分，其相对于纤维网的其余部分在视觉上突显出来、和/或当触摸时具有不同的手感。例如，微纹理纤维网60可包括非微纹理部分，其在视觉上突显出来、和/或具有与微纹理部分不同的手感，例如如US5,158,819所述。无成形元件10的成形结构110,120的部分不将具有成形元件10的成形结构110,120部分中邻近成形元件的中心至中心间距要求作为因素计算在内。例如，如果成形元件的两个部分通过无成形元件的第三部分分开，不认为来自第一部分的成形元件邻近来自第二部分的成形元件；仅认为在每个部分内的成形元件彼此邻近。由具有和不具有成形结构（例如如图10B所示）部分的成形结构制成的示例性纤维网60在图11中示出。

成形结构110,120可由任何一种或多种材料制成，所述材料可被成形为具有包括必要尺寸的成形元件10以制造微纹理纤维网60，并且在成形结构110,120所经受的工艺温度和应变范围内是尺寸上稳定的。成形元件10优选地与成形结构110,120一体制备。即，通过除去材料或积聚材料将成形结构110,120制成为整合结构。例如，具有所需的相对小尺度的成形元件10的成形结构110,120可通过以如下方式局部选择性地除去材料来制造：诸如通过电镀、熔合纳米或微米小珠、光聚合、化学蚀刻、机械蚀刻，或通过使用高能量源诸如放电机（EDM）或激光来消融，或通过电子束（e束），或通过电化学加工（ECM）。参见US6,852,475和美国专利申请12/879,567中制备合适的成形结构110,120的方法例子。在一个实施例中，成形结构110,120可通过成角度的齿和沟槽来构建。

如果成形结构110,120的配合对101均包括突起20和空隙30，离散的3-D元件62可在从微纹理纤维网60的相对表面延伸出的微纹理纤维网60中形成，从中形成由成形结构110,120的空隙30形成的离散3-D元件62。参见例如图4A和4B。因此，可形成双侧面的微纹理纤维网60，其在微纹理纤维网60的每个侧面上具有不同图案或尺寸的3-D元件62。取决于由成形设备产生的应变，以及成形结构110,120的空隙30和任选的柱24的几何形状，微纹理纤维网60的离散3-D元件62可具有开口的或开孔的远端67；闭合远端68；开口的或开孔的侧壁71、闭合侧壁72、或片体73。此外，在双侧面微纹理纤维网60的一个侧面上的3-D元件62的尺寸、形状、和面积密度可独立于双侧面微纹理纤维网60的另一侧面受到控制。

前体纤维网

根据本公开的方法将前体纤维网50转换加工成微纹理纤维网60。合适的前体纤维网50包括可由施加在方法变形区中的纤维网上的应变变形超过它们的屈服点的材料，使得前体纤维网50被迫在成形结构110,120的成形元件10之间适形以产生具有离散三维元件（“3-D元件”）62的微纹理纤维网60，如图11所示。前体纤维网50可包括任何合适的织造材料、非织造材料、膜、任何前述材料的组合或层压体。适用纤维网的非限制性例子包括纤维素、薄膜例如聚合物或热塑性薄膜、箔例如金属箔（例如，铝、黄铜、铜等）、包括供应充足的聚合物的纤维网、泡沫、包括纤维的（例如，

）的纤维质非织造纤维网、胶原薄膜、脱乙酰壳多糖薄膜、人造丝、玻璃纸等。合适的纤维网还包括这些材料的层压体或共混物。合适的膜包括流延膜和吹胀膜。前体纤维网50可类似于在美国专利申请12/879,567中描述的那些。在微纹理化之前前体纤维网50的厚度通常将在5至150，10至100，或者15至50微米的范围内。其它合适的厚度包括10、15、20、25、或30微米。

热塑性的前体纤维网50通常将具有屈服点并且前体纤维网50优选地被拉伸超过其屈服点以形成微纹理纤维网60。即，前体纤维网50应当具有足够的屈服特性使得前体纤维网50可被无破裂地应变至某种程度以生产出所期望的具有闭合远端68的离散的3-D元件62，或在包括具有开口远端67或开口侧壁71的离散3-D元件62的微纹理纤维网60的情形中，产生破裂以形成开口远端67或开口侧壁71。如下所述，工艺条件诸如温度可因给定的聚合物而有变化以允许其有破裂或无破裂地拉伸，从而形成具有所期望的离散的3-D元件62的微纹理纤维网60。已发现被用作用于生产微纹理纤维网60的前体纤维网50的原材料表现出低屈服和高延伸率特性。适于用作前体纤维网50的薄膜的例子包括低密度聚乙烯（LDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）、以及线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的共混物（LLDPE/LDPE）。

本发明方法可用于制备具有压花密封的制品，其包括至少两个前体纤维网50、和连接至少两个纤维网的一部分的压花密封、包括在至少两个纤维网中形成的共配准的同心离散3-D元件的密封、具有开口近端的离散3-D元件。参见US2010/0233428和美国专利申请12/879,531以获得更多关于密封膜/膜、膜/非织造织物、和静密封的信息。

前体纤维网50也可任选地包含用来向材料赋予某种颜色的着色剂诸如颜料、色淀、调色剂、染料、墨或其它试剂，以改善微纹理纤维网60的视觉外观。本文合适的颜料包括无机颜料、珠光颜料、干涉颜料等。合适的颜料的非限制性例子包括滑石、云母、碳酸镁、碳酸钙、硅酸镁、硅酸铝镁盐、二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、红氧化铁、黄氧化铁、黑氧化铁、炭黑、群青颜料、聚乙烯粉末，甲基丙烯酸酯粉末，聚苯乙烯粉末，丝粉、结晶纤维素、淀粉、钛酸云母、氧化铁钛酸云母、氯氧化铋等。合适的着色纤维网在US2010/0233438和US2010/0233439中有所描述。前体纤维网50可包括多种任选成分，诸如在美国专利申请12/879,567中描述的那些。

微纹理纤维网

前体纤维网50根据本公开的方法进行加工以形成微纹理纤维网60，其能够具有多种期望的结构特征和性能，诸如期望的柔软手感、美学上令人愉悦的视觉外观、和改善的声音效应（例如，当进行处理或手动操作时，微纹理纤维网60与前体纤维网50相比可产生更小的声音）。前体纤维网50定位在第一成形结构110和第二成形结构120之间。提供一对配合的成形结构101以适形在第一成形结构110和第二成形结构120的成形元件之间的前体纤维网50。由此产生第一微纹理纤维网60，它具有离散的三维元件（“3-D元件”）62。图11示出本发明的微纹理纤维网60的例子。示例性的离散3-D元件62在图12A-E中描绘出。图12A示出泡90，其中侧壁在横向上薄化。图12B示出罩92，图12C示出带94，图12D示出片体73，并且图12E示出坑96。离散的3-D元件62被成形为纤维网的突起延伸部，一般位于其第一表面76上。离散的3-D元件62可具有开口近端64和开口67（例如图13）或闭合68（例如图14和15）远端。

微纹理纤维网60上的离散的3-D元件62的数目、尺寸和分配情况可基于所期望的柔软触感和视觉效应来预定。对于诸如一次性吸收制品或包装中的顶片、底片或防粘纸包裹物之类的应用，可期望离散的3-D元件62仅从微纹理纤维网60的一个表面突起。因此，当将微纹理纤维网60用作一次性吸收制品中的顶片时，可定向微纹理纤维网60使得离散的3-D元件62接触皮肤给予优良的柔软印象。此外，具有包括闭合远端68的离散的3-D元件62还可导致回渗减少，即，减少在首次穿过了顶片的孔达到下面的吸收层之后被再引入到顶片的表面中的流体的量。在其它实施例中，将期望在微纹理纤维网60的第一表面76和第二表面78上均具有离散的3-D元件62。

参见图15，离散的3-D元件62可被描述为从微纹理纤维网60的第一表面76突起。因此，离散的3-D元件62可被描述为与纤维网60成一整体，并且通过永久地局部塑性变形前体纤维网50来成形。离散的3-D元件62可被描述为具有侧壁70，其限定开口近侧部分64和开口67或闭合68远端66。离散的3-D元件62各自具有高度h，所述高度从邻近3-D元件62之间的最小振幅A_min测量至闭合远端或开口远端66处的最大振幅A_max。离散的3-D元件62具有直径d，就大致圆柱形结构而言，所述直径为横向截面的外径。所谓“横向”，是指大致平行于第一表面76的平面。就具有非均匀横向截面的大致柱状离散的3-D元件62和/或非圆柱形结构的离散的3-D元件62而言，直径d被测量为离散的三维元件的1/2高度h处的平均横向截面尺寸。因此，对于每个离散的三维元件，可确定被定义为h/d的纵横比。离散的三维的元件可具有至少0.2，至少0.3，至少0.5，至少0.75，至少1，至少1.5，至少2，至少2.5，或至少3的纵横比h/d。离散的3-D元件62通常将具有至少30微米，至少50微米，至少65微米，至少80微米，至少100微米，至少120微米，至少150微米，或至少200微米的高度h。3-D元件62将通常具有与前体纤维网50的厚度至少相同的高度，或为前体纤维网50的厚度的至少两倍，或优选为前体纤维网50厚度的至少三倍。离散的3-D元件62通常将具有50微米至790微米，50微米至600微米，50微米至500微米，65微米至400微米，或75微米至300微米的直径d。就具有大致非柱状或不规则形状的离散的3-D元件62而言，离散的三维元件的直径可被限定为两倍的离散的三维元件在1/2高度处的回转半径。

在一个实施例中，离散的三维元件的直径为恒定的或随着振幅的增加而减小（振幅在闭合远端或开口远端66处增加至最大值）。离散的3-D元件62的直径或平均横向截面尺寸在近侧部分可为最大，并且横向截面尺寸稳固地减小至远端。期望这一结构110,120有助于确保微纹理纤维网60可容易地从成形结构110,120中移除。

前体纤维网50的薄化可由于所要求的形成高纵横比离散的3-D元件62的较深冲压而发生。例如，在闭合68或开口67远端66处和/或沿着侧壁70可观察到薄化。所谓“观察到”，是指当在放大的横截面中观察时薄化是明显的。此类薄化可为有益的，因为当触摸时，薄化的部分对压缩或剪切提供极小的阻力。例如，当某个人触摸到微纹理纤维网60的表现出离散的3-D元件62的侧面时，其指尖首先接触离散的3-D元件62的闭合远端或开口远端67。由于离散的3-D元件62的高纵横比以及远端66处和/或沿着侧壁70的前体纤维网50的壁减薄，离散的3-D元件62提供对由人的手指施加在微纹理纤维网60上的压缩或剪切的很小阻力。这种阻力的缺乏表现为柔软感，非常类似于丝绒织物的触感。当离散的3-D元件62包括片体73（以及相关联的孔83）时，获得柔软感，该片体73当侧壁70薄化并破裂时形成，留下孔83和纤维网材料的侧翼，或者它附接到纤维网上，如图16A所示（纤维网60）和16B（纤维网80）。

在远端66处和/或沿着侧壁70的前体纤维网50的薄化可相对于前体纤维网50的厚度或者相对于完全围绕着微纹理纤维网60的离散的3-D元件62的着陆区域61的厚度进行测量。前体纤维网50将通常相对于前体纤维网50的厚度表现出至少25%，至少50%，或至少75%的薄化。前体纤维网50将通常相对于围绕微纹理纤维网60的离散的3-D元件62的着陆区域的厚度表现出至少25%，至少50%，或至少75%，至少85%的薄化。在一些实施例中，在远端66有相对少的薄化，例如当使用相对不是很尖的突起20时。在此类情况下，据信摩擦锁定发生，导致侧壁70上相对较多的薄化。

离散的3-D元件62的“面积密度”是第一表面76的每单位面积的离散3-D元件62数目，可将其最优化，并且微纹理纤维网60通常将包括每平方厘米约200至约3,000；或约200至约10,000；约220至8,000；约240至约6,000；约300至约5,000；或约350至约3,000个离散的3-D元件62。一般来讲，当纤维网用作顶片时，可最优化中心至中心间距以获得足够的触觉印痕，同时最小化离散的3-D元件62之间的截留材料，例如流体。重新参见图15，在邻近的离散3-D元件62之间的中心至中心间距C可为约100微米至约800微米，约140微米至约650微米，约180微米至约600微米，或约250微米至约550微米。

除第一离散3-D元件62之外，还具有第二离散3-D元件74、第三离散3-D元件、和/或大3-D元件75的第二微纹理纤维网80可如下文所述并如图17和19所示制备。第二离散3-D元件74和/或大3-D元件75可与第一离散3-D元件62邻近、在其之间、或者至少部分地与其重叠而形成。第一离散3-D元件62、第二离散3-D元件74、和/或大3-D元件75可具有多种开口和闭合远端组合。或者，在其它实施例中，由本文所述方法产生的微纹理纤维网60可具有一般来讲无孔的结构，类似于在US7,402,723或US7,521,588中详述的结构。US2010/0036338A1提供了其它纤维网，它们可与本文纤维网组合。

用于制备微纹理纤维网的方法

如上文所述，本发明的微纹理化方法包括至少一对配合的成形结构101。成形结构可包括辊、板、带、套等、或者它们的组合。合适的多对成形结构101包括但不限于：限定它们之间的辊隙的一对反转辊、一对板、一对带等。

如图18所示，形成微纹理纤维网60的方法100包括使前体纤维网50从第一供应辊112运动穿过一对配合成形结构101至回绕辊122。成对成形结构101包括第一成形结构110和第二成形结构120，它们在变形区130处配合。在一个优选的实施例中，至少第一成形结构110包括空隙30并且至少第二成形结构120包括突起20。前体纤维网50运动穿过在两个成形结构之间的变形区130。在变形区130中，在第二成形结构120上的突起与第一成形结构上的空隙配合或接合。成形结构110,120在接合位置140处接合并具有啮合深度DOE，其中在突起20和空隙30之间存在可接受的侧壁间隙42和端至谷的间隙44，例如如图7A-D所示。在接合位置140，至少大多数接合空隙和突起通过约30微米至约300微米的侧壁间隙42和大于30微米的端至谷的间隙44彼此分开。通常限定突起20的侧壁角度，使得当成形结构接合时，存在足够的纤维网间隙，并且纤维网不被成形结构剪切（其中纤维网部分相对于其它部分滑走）或夹住。辊110,120可以与纤维网进料通过辊之间的辊隙的速度基本上相同的速度旋转；或者它们可以比纤维网进料通过辊之间的辊隙的速度更大或更小的速度旋转。

在前体纤维网50上的变形区130中的力足以引起前体纤维网50适形于成形元件10以形成具有离散的三维元件（“3-D元件”）62的微纹理纤维网60。前体纤维网50适形于成形元件10可为部分的、基本上的、或完全的适形（除非发生破裂），这取决于前体纤维网50、在前体纤维网50上诱发的应变、温度、和成形结构110,120的形貌特征。

微纹理化方法可任选地与其它方法组合以进一步调控微纹理纤维网60。例如，如图19所示，微纹理纤维网60可通过至少第二变形区230以形成第二微纹理纤维网80。可在任何时间将附加的纤维网引入方法。在第一微纹理纤维网60上的变形区230中的力足以引起第一微纹理纤维网60适形于第二成形元件12以形成第二微纹理纤维网80，其具有第二离散的3-D元件74和/或大3-D元件75以及第一离散的3-D元件62（或它们的一些变形的变型）。大3-D元件75可具有大于0.6mm²，或者0.8mm²至5mm²，1mm²至4mm²，或者1.5mm²至3mm²的面积。如图17所示的大3-D元件75根据US2006/0087053A1制备。第一微纹理纤维网60适形于第二成形元件12可为部分的、基本上的、或完全的适形，这取决于前体纤维网60、在前体纤维网60上诱发的应变、温度、和成形结构210,220的形貌特征。可使用第一对和第二对成形结构101,201产生图案的阴影效应，该成形结构具有无成形元件10并控制第一微纹理纤维网60的位置的对齐部分。

第二对配合成形结构210,220可包括与第一成形结构和第二成形结构分开的第三成形结构和第四成形结构。如图19所示，两个变形区、或辊隙130,230空间上是分开的。作为另外一种选择，第二变形区230可由第三成形结构210形成（如果它与第一成形结构110或第二成形结构120中的任一个套叠或配合的话）。例如，在如图20A所示的方法300中，成形结构110,210可与在平面排列中的成形结构120配合。成形结构110,210具有至少一些相似尺寸和/或阵列的成形元件10，从而与第二成形结构120配合。如果纤维网60仍旧在相同成形结构/突起20上对准，如图20A所示，第二变形区230可产生较大的纤维网60对至少一些成形元件10（遍布各处或者在某些位置）的适形角度。如果纤维网60不在相同成形结构/突起上对准，如图20B的套叠排列所示，第二变形区230或第三变形区330可提高具有较便宜的模具和较快的线速度的离散3-D元件的面积密度，以及形成具有从纤维网两个侧面延伸出的第一和第二离散的3-D元件62,74的纤维网80。例如，参见授予Orr的美国专利申请12/879,567和美国专利申请序列号_（待定）_，“Method for Deforming a Web”，代理人案卷号12089R，在与本专利申请相同的日期提交。

不受理论的约束，据信可调节因素如前体纤维网50；突起20和空隙30的形状、尺寸、种类、和中心至中心间距；在前体纤维网50上诱导的应变；温度；和成形结构110,120的形貌特征；以及施加的应变，从而形成期望的纤维网60，其在纤维网60的一个或两个侧面上具有例如离散的3-D元件62，以及封闭的或开口的远端66或封闭的或开口的侧壁70等。为了获取永久性变形的前体纤维网50和第一微纹理纤维网60以分别形成第一微纹理纤维网60和第二微纹理纤维网80，施加的应变一般足以拉伸前体超过其屈服点。可通过改变两个成形结构110,120之间的啮合深度诱导不同水平的应变。

该方法可具有相对短的保压时间。保压时间是指施加到前体纤维网50或第一微纹理纤维网60的给定部分上的应变时间，通常指前体纤维网50或第一微纹理纤维网60的给定部分定位在变形区，或者在成对成形结构101,201,301之间的辊隙130,230,330中消耗的时间。应变通常被施加到前体纤维网50或第一微纹理纤维网60上不到约5秒，不到1秒，不到0.5秒，不到0.1秒，不到0.01秒，或者不到0.005秒的保压时间。例如，保压时间可为0.5毫秒至50毫秒。应变可在第一变形区130的第一保压时间期间施加到前体纤维网50上，并且应变可在第二变形区230的第二保压时间期间施加到第一微纹理纤维网60上。第一保压时间和第二保压时间可大体上相等或可不同。即使用此类相对短的保压时间，也可生产出本文所述的具有所期望的结构特征的微纹理纤维网。因此，本公开的方法使得能够高速地生产微纹理纤维网。在其它实施例中，方法可具有相对长的保压时间，诸如US2008/0224351中描述的用于渐增地拉伸纤维网的方法。

前体纤维网50或第一微纹理纤维网60可按至少0.01米/秒，至少1米/秒，至少5米/秒，或至少10米/秒的速率在第一和第二成形步骤之间喂入。其它合适的速率包括例如至少0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10米/秒。将前体纤维网50喂入第一对成形结构101之间的速率可与将第一微纹理纤维网60喂入第二对成形结构201之间的速率基本上相同或不同。

所述方法的任何或每个微纹理化步骤可在环境温度下实施，这意味着不从内部向成形结构和/或纤维网施加热量。然而，应当认识到热量可由于前体纤维网50的高应变而产生。因此，可冷却成形结构以便将工艺条件保持在所期望的温度诸如环境温度。所述方法的任何或每个微纹理化步骤也可在具有升高的温度的纤维网上实施。例如，纤维网的温度可低于前体纤维网50的熔点。例如，纤维网的温度可至少低于前体纤维网50的熔点10℃。一般来讲，方法可在10℃至200℃，10℃至120℃，10℃至80℃，或者10℃至40℃的温度下进行。可通过预热步骤或者通过主动加热一个或两个成形结构来加热纤维网50。所述温度可通过例如非接触式温度计诸如红外温度计或激光温度计来测量，测量变形区130,230处的温度。所述温度也可使用温度敏感材料诸如得自Paper Thermometer Company的温度标贴来确定。

如图21A-E所示，方法可包括有助于从成形结构110,120中释放成型网60,80的机构。剥离惰辊250可定位在最后一对配合成形结构101（图21A）之后。剥离惰辊250的直径小于50mm，小于40mm，小于30mm，小于20mm，或者小于10mm；优选地，辊250的直径为15mm至35mm。希望将剥离惰辊250定位在尽可能地接近成形表面115的位置；辊250可定位在距离成形表面115小于5mm，小于4mm，小于3mm，小于2mm，或者小于1mm的位置。为了达到最佳的释放效果，纤维网60从成形表面115的网界面点至剥离惰辊250的移除角度（出料包角）大于90°，大于135°，或者大于180°。较主动方式的移除，例如使用动力驱动（图21B）或真空（图21C-E）剥离辊250，还有利于从成形表面115中释放纤维网。图21B示出具有小直径和180°包角的剥离惰辊250。邻接辊250的位置是动力驱动的辊260。动力驱动的剥离可包括经短跨度长度主动驱动至突起释放。纤维网60不用作提供剥离张力的可变弹簧。图21C示出一般的真空剥离概念，其中真空源270定位在邻接剥离惰辊250处。使用真空270产生附加的力以从成形表面115剥离纤维网60。图21D示出真空剥离选项，其中剥离辊250的纤维网60覆盖的辊250区域包括真空270和区化的内压室280（以最小化通风需求）。图21E示出另一个真空剥离选项，其中剥离辊250包括真空270，但是无内压室；小直径的辊250和高包角最小化通风需求。

该方法还可任选地包括在成形结构110,120和应变源之间提供前体纤维网50之前向前体纤维网50和/或成形结构110,120上施加增滑剂。这对减少前体纤维网50和成形结构之间的摩擦并促进释放和/或最小化或消除离散3-D元件62的反转可为有益的，尤其是在连续方法中更是如此。合适的增滑剂的非限制性例子包括硅氧烷、滑石、润滑油等。任选地，可使用可再生的剥离剂，例如在US6,773,647中公开的剥离剂。

方法可任选地包括施加正压于微纹理纤维网60以再反转离散的3-D元件62，其可在从成形结构中移除微纹理纤维网60期间已经反转。反转的离散的3-D元件62可以再次反转以便通过施加一个正压力从微纹理纤维网第一表面76延伸，例如从气刀上施加正压力，使其足以重新反转已反转的离散的3-D元件62。

微纹理纤维网的用途

可以多种不同的方式利用本发明的微纹理纤维网，例如吸收制品的组件材料（例如用于女性卫生制品、尿布、或成人失禁制品的诸如顶片、底片或防粘纸包裹片）、包装（诸如流动包裹、收缩包裹、或塑料袋）、垃圾袋、食品包裹物、擦拭物、电子组件、壁纸、衣服、窗帘、盘垫、图书封面等。

实例

实例1

可使用平板成形结构110,120制备微纹理纤维网60。第一成形结构110包括约440个孔34/平方厘米。第二成形结构120包括约440个柱24/平方厘米。一般如US2010/0230858A1中所公开，成形结构110,120的成形元件通过激光雕刻Delrin^TM被布置成规则排列的六边形阵列。成形结构120的柱24具有直径为约152微米且中心至中心间距为约508微米的圆形横截面。柱24具有约262微米的高度，直的侧壁具有约5度的略微向内的渐缩角度，并且末端是圆形的，具有约45微米的半径。成形结构110的孔34具有直径为约178微米且中心至中心间距为约508微米的圆形横截面。在柱24和孔34之间的侧壁间隙在400微米的接合处为约20微米。使用的前体纤维网50为具有小正方形压花图案的聚乙烯薄膜，由RKW-Group(Germany)供应，厚度约为25微米，基重为约24gsm。

微纹理化方法使用高速研究压机（HSRP）在室温下实施。设计HSRP（在US2009/0120308中详述）以模拟纹理化前体纤维网50的连续生产线方法。操纵HSRP来模拟206mm的成形结构110,120辊直径。前体纤维网50以约7.3m/sec的近似速率喂入成形结构110,120之间。使用400微米的接合。图22A示出所得微纹理纤维网60，其包括多个离散的三维元件62，它们为泡90的形式，高度为约100微米。前体纤维网50的细小方形压花图案仍位于表面。

实例2

可使用平板成形结构110,120制备微纹理纤维网60。第一成形结构110包括约440个孔34/平方厘米。第二成形结构120包括约440个柱24/平方厘米。一般如US2010/0230858A1中所公开，成形结构110,120的成形元件通过激光雕刻Delrin^TM被布置成规则排列的六边形阵列。成形结构120的柱24具有直径为约152微米且中心至中心间距为约508微米的圆形横截面。柱24具有约262微米的高度，直的侧壁具有约5度的略微向内的渐缩角度，并且末端是圆形的，具有约45微米的半径。成形结构110的孔34具有椭圆形的横截面，其具有约188微米的第一直径和约330微米的第二直径，以及约508微米的中心至中心间距。椭圆形的长轴方向与配合成形结构120的邻近柱之间最短的中心至中心距离线在一直线上。在柱和孔之间的第一侧壁间隙为约20微米，并且在400微米接合处的第二侧壁间隙为约80微米。使用的前体纤维网50是聚乙烯膜，其具有小正方形压花图案，来自RKW-Group(Germany)（厚度为约25微米；基重为约24gsm）。

微纹理化方法使用高速研究压机（HSRP）在室温下实施。设计HSRP（在US2009/0120308中详述）以模拟纹理化前体纤维网50的连续生产线方法。操纵HSRP来模拟206mm的成形结构110,120辊直径。前体纤维网50以约7.3m/sec的近似速率喂入成形结构110,120之间。使用400微米的接合。所得微纹理纤维网60包括多个离散的三维元件62，它们为泡90的形式，高度为约100微米，例如如图22B所示。小正方形压花图案仍位于表面。

实例3

可使用平板成形结构110,120制备微纹理纤维网60。第一成形结构110包括沿第一方向的平行连续沟槽39和平行脊28，并且沿第二方向的中心至中心间距为约520微米。脊28具有与竖直方向成约5度的渐缩角度。沟槽39具有约940微米的深度和在深度一半处约320微米的直径。第二成形结构120包括约320个齿26/平方厘米，齿26具有如图23A-C所示的一般形状。齿26被布置成矩形阵列，其具有沿第一方向约610微米的中心至中心间距和沿第二方向约520微米的中心至中心间距。齿26具有沿第一方向直的、竖直的侧壁，以及沿第二方向约10度的向内渐缩角度。齿26具有沿第一方向约610微米的高度、沿第二方向约800微米的高度，并且具有约230微米的第一直径的矩形横截面和在高度一半处130微米的第二直径。末端为圆形，具有约115微米的第一半径和约50微米的第二半径。成形结构110,120通过EDM线雕刻由铝制成。

使用的前体纤维网50为具有小正方形压花图案的聚乙烯薄膜，由RKW-Group(Germany)供应，厚度约为18微米，基重为约17克/平方米（gsm）。

微纹理化方法使用高速研究压机（HSRP）在室温下实施。设计HSRP（在美国专利2009/0120308中详述）以模拟压花前体纤维网50的连续生产线方法。操纵HSRP来模拟206mm的成形结构110,120辊直径。以约6m/sec的近似速率沿第一方向（平行于沟槽和脊）将前体纤维网50喂入1.5%预应变状态的成形结构110,120之间。接合为约600微米，在该点侧壁间隙为沿第二方向约105微米，并且端至谷的间隙为约330微米。

图24A和24B是SEM图像，它们示出所得微纹理纤维网60，其包括多个离散的三维元件62。前体纤维网的细小方形压花图案仍位于表面。离散3-D元件62主要为具有显著的侧壁和末端薄化的泡90和一些罩92的形式。离散3-D元件62的高度为约165微米，在高度一半处的第一直径为约220微米，并且高度一半处的第二直径为约108微米。图24B是离散3-D元件62的较高放大倍率的横截面侧视图，在图24A中标记为A。

实例4

可在设备上使用圆柱形成形结构102,103生产微纹理纤维网60，该设备类似于图1所示的设备。两个成形结构均具有145mm的外径和189mm的宽度。第一成形结构102包括沿第一方向的平行连续沟槽39和平行脊28，并且沿第二方向的中心至中心间距为约508微米。脊28具有与竖直方向成约4.4度的渐缩角度。沟槽39具有约1,000微米的深度和在深度一半处约340微米的直径。第二成形结构103包括约287个齿26/平方厘米，具有如图23A所示的一般形状。齿26被布置成矩形阵列，其具有沿第一方向约685微米的中心至中心间距和沿第二方向约508微米的中心至中心间距。齿26具有沿第一方向直的、竖直的侧壁，以及沿第二方向与竖直方向成约4.4度的向内渐缩角度。齿26具有约1,000微米的高度和具有约305微米的第一直径（长度）的矩形横截面以及在高度一半处约170微米的第二直径（宽度）。末端为圆形，具有约150微米的第一半径和约50微米的第二半径。用铝机器加工成形结构102,103以形成沟槽；然后，成形结构103用EDM线雕刻以形成齿26。所用的前体纤维网50为获自ClopayCincinnati的聚乙烯薄膜，其为约25微米厚并且具有约25克/平方米（gsm）的基重。

微纹理化方法通过在室温下以8m/s的线速度将前体纤维网50喂入成形结构102,103的辊隙130来进行。以纵向（平行于沟槽39和脊28）将前体纤维网50喂入成形结构102,103之间。在进料侧的纤维网应变为约1%至5%，即，在纤维网的线弹性区域内。在出料侧的纤维网应变应大于进料应变以保持纤维网运动。出料包角为90°。剥离惰辊250定位在距离成形辊1030.8mm处。接合为约800微米，在该点侧壁间隙为沿第二方向约95微米，并且端至谷的间隙为约200微米。

图25A和25B是SEM图像，它们示出所得微纹理纤维网60，其包括多个离散三维元件62。3-D元件62为具有显著的侧壁和末端薄化的泡90、罩92、和片体73的形式。图25B是离散三维元件62的较高放大倍率的横截面侧视图，在图25A中标记为A。

实例5

这个实例与实例4相同，不同的是在方法期间两个成形结构102,103均保持在70摄氏度而非室温。图26A和26B是SEM图像，它们示出所得微纹理纤维网60，其包括多个离散三维元件62。离散3-D元件62主要为具有显著的侧壁和末端薄化的坑96和一些片体73的形式。图26B是离散三维元件62的较高放大倍率的横截面侧视图，在图26A中标记为A。

本文所公开的量纲和值不应当被理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，每个这样的量纲均旨在既表示所引用的值，也表示围绕此值的功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

在具体实施方式中引用的所有文件都在相关部分中以引用方式并入本文中。任何文献的引用不可解释为对其作为本发明的现有技术的认可。如果此书面文件中术语的任何含义或定义与引入供参考的文件中所述术语的任何含义或定义相抵触，则以此书面文件中赋予所述术语的含义或定义为准。

尽管举例说明和描述了本发明的特定实施例，但是对本领域的技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下能够做出许多其它的改变和变型。因此，所附权利要求旨在涵盖本发明范围内的所有这些改变和变型。

Claims

1.一种用于制备微纹理纤维网的方法，所述方法包括：

a.提供前体纤维网；

b.提供一对配合的成形结构，包括第一成形结构和第二成形结构，其中至少所述第一成形结构包括空隙，并且其中至少所述第二成形结构包括突起；以及

c.使所述纤维网运动穿过所述配合的成形结构之间的变形区，其中所述第一成形结构的空隙与所述第二成形结构的突起在接合位置处接合；

其中，当在所述第二成形结构上的突起与在所述第一配合结构上的空隙接合时，在所述纤维网中形成离散的三维元件；并且其中至少一个突起与其邻近突起中的至少三个具有小于约800微米的中心至中心间距。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个突起与其邻近突起中的至少四个具有小于约800微米的中心至中心间距。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中至少50%，或至少95%的所述突起与其邻近突起中的至少三个具有小于约800微米的中心至中心间距。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述中心至中心间距为约30微米至约700微米。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述微纹理纤维网的面积密度介于约200至约10,000个离散的三维元件/平方厘米之间。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括提供附加的前体纤维网的步骤，并且其中使所述纤维网运动穿过所述变形区的步骤形成接合所述两个前体纤维网的压花密封。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中当在所述第二成形结构上的突起与在所述第一成形结构上的空隙配合时，在所述纤维网中形成孔。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述接合位置处，至少大多数所述接合的空隙和突起通过侧壁间隙彼此分开，所述侧壁间隙在约30微米至约300微米的范围内。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述空隙包括至少具有长度的沟槽，其中所述对配合的成形结构是一对反转辊，并且其中所述沟槽的长度沿所述纵向取向。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述空隙包括至少具有长度的沟槽，其中所述对配合的成形结构是一对反转辊，并且其中所述沟槽的长度以与所述纵向不同的角度取向。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述成形结构选自辊、板、带、以及它们的组合。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括使所述微纹理纤维网运动穿过具有至少第二变形区的至少第二对配合的成形结构，以形成第二离散的三维元件或大三维元件。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述微纹理纤维网在所述第二成形结构上保持对准，以产生所述纤维网对所述成形元件中的至少一些的较大适形角度。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述微纹理纤维网不在所述第二成形结构上保持对准。

15.根据权利要求12、13或14中任一项所述的方法，其中在所述微纹理纤维网中形成大三维元件。