CN103491921B - 具有歪斜密度特征分布的吸收构件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了吸收构件及其制备方法。在一个实施例中，该吸收构件为一体吸收纤维网，所述一体吸收纤维网具有穿过其厚度的密度特征分布。在此类实施例中，该纤维网的密度特征分布朝该纤维网的表面之一歪斜。在此类实施例中，所述纤维网的最大密度可位于该纤维网的厚度的中心30%区之外。

Description

具有歪斜密度特征分布的吸收构件

技术领域

本发明涉及吸收构件及其制备方法，并且更具体地涉及吸收构件及其制备方法，所述方法为吸收构件提供了受控密度特征分布。

背景技术

目前，一些一次性吸收制品诸如尿布、卫生巾和卫生护垫设有低密度透气毡吸收芯。透气毡或粉碎的木浆通常是以涉及多个步骤的方法制成的。第一步骤为以下步骤，其中使纸浆纤维悬浮在水中并且在湿法成网的纸材工艺中从流浆箱引入移动的筛网上。在引入干燥工艺之前通过重力和真空的组合除去所述水以形成被称作“干浆材”的相对高基重的材料。干浆材可为片材或卷材的形式。其后，将所述干浆材装运给吸收制品制造商。所述吸收制品制造商使所述干浆材经受粉碎工艺或碎化以经由气流成网工艺制成透气毡或“绒毛”。这通常是在吸收制品制造线中在线完成的。

当用作一次性吸收制品中的吸收芯材料时，透气毡具有多种限制。透气毡通常具有低完整性，并且当润湿时易于集束和绳化。透气毡通常具有低密度，并且不能够提供如更高密度的材料那样多的毛细管作用潜能。此外，透气毡还在整个厚度中具有相同的密度，并且不容易被成形为具有密度梯度的结构，因此不能期望其为芯结构提供具有不同性能的区域。

气流成网结构为广泛用于吸收制品中的另一种类型的吸收材料。所述气流成网工艺涉及粉碎或碎化干浆材以制成透气毡或“绒毛”。然后可加入粘合剂材料诸如胶乳粘合剂以向材料提供强度和完整性。在气流成网工艺中也常常加入超吸收聚合物。气流成网结构可如按US2003/0204178A1中所述确实提供密度梯度的方式形成，但这涉及更昂贵的方法和材料。气流成网工艺常常是在中间供应商处完成的，从而导致增加了用于将该材料装运至转换加工操作的成本。更高成本的材料、加工和装运的组合导致显著更昂贵的材料和更复杂的供应链。

专利文献中公开了用于吸收制品中的各种不同的吸收结构和其它结构、以及制备它们的方法，所述专利文献包括：美国专利3,017,304，Burgeni；美国专利4,189,344，Busker；美国专利4,992,324，Dube；美国专利5,143,679，Weber；美国专利5,242,435，Murji；美国专利5,518,801，Chappell等人；美国专利5,562,645，Tanzer等人；美国专利5,743,999，Kamps；美国专利申请公布2003/0204178A1，Febo等人；美国专利申请公布2006/0151914，Gerndt；美国专利申请公布2008/0217809A1，Zhao等人；美国专利申请公布2008/0221538A1，Zhao等人；美国专利申请公布2008/0221539A1，Zhao等人；美国专利申请公布2008/0221541A1，Lavash等人；美国专利申请公布2008/0221542A1，Zhao等人；和美国专利申请公布2010/0318047A1，Ducker等人。然而，人们仍在继续寻求改进的吸收结构及其制备方法。

希望提供改进的吸收构件及其制备方法。具体地，希望提供具有改进的液体采集、柔韧性、拉伸强度和流体保持的吸收构件。理想的是，希望以低成本生产此类改进的吸收构件。

发明内容

本发明涉及吸收构件及其制备方法。存在这些构件和方法的众多非限制性实施例，并且更具体地涉及吸收构件及其制备方法，所述方法可用于提供具有受控密度特征分布的吸收构件。

在一个非限制性实施例中，吸收结构包括至少一个包括至少一些纤维素纤维的一体吸收纤维层或纤维网。该纤维层具有第一表面、第二表面、长度、宽度、厚度和穿过其厚度的密度特征分布。密度特征分布可穿过纤维层的厚度为基本上连续的。该纤维层还可在整个x-y平面中包括不同的区域，所述区域具有穿过它们的厚度的密度特征分布。纤维层的厚度能够被分成一系列的距离，所述距离穿过其厚度从其第一表面处的0%测量至其第二表面处的穿过其厚度的距离的100%。在某些实施例中，吸收层包括具有最大密度的位置和具有最小密度的一部分或多部分。穿过该层厚度的平均最大密度测量可为所述具有最小密度的一部分或多部分的平均密度的至少约1.2倍。在一个非限制性实施例中，该纤维层具有相对居中的密度特征分布，其中：（a）该层的最大密度位于穿过该层厚度的距离的约35%和约65%，或约40%和约60%之间；并且（b）穿过该层厚度的平均最大密度测量为在该层的外区处测量的该层平均密度的至少1.2倍，其中该层的外区为：（1）该层的厚度的5%至15%之间；或（2）该层的厚度的85%和95%之间。

在其它实施例中，该纤维层的密度特征分布朝该纤维层的表面之一歪斜。在此类实施例中，（a）该层的最大密度位于该层的如下区之外，所述区在穿过该层厚度的距离的约35%和约65%之间，或者在约40%和约60%之间；并且（b）穿过该层厚度的平均最大密度测量为在该层的外区处测量的该纤维网的平均密度的至少1.2倍，所述外区为：（i）该层的厚度的5%至15%之间；或（ii）该层的厚度的85%和95%之间。

其它实施例也是可能的。例如，上述吸收构件还可在区域中或在它们的整个表面上被进一步压实。在其它实施例中，纤维网可具有不同的区域，所述不同的区域具有不同的密度特征分布。在其它实施例中，该吸收构件可设有三维的形貌特征。在其它实施例中，该吸收构件可为开孔的。

形成该吸收构件的方法涉及使前体纤维网经受经过机械变形工艺的至少一个循环（或行程）。前体材料可为卷材或片材形式（例如，片材纸浆）。前体材料可包括任何合适的湿法成网的含有纤维素的材料，包括但不限于：干浆材、衬板、纸板、消费后可再循环的材料、滤纸、以及它们的组合。所述方法可涉及使前体纤维网穿过一对反转辊。取决于所期望类型的变形，各个辊的表面可为：光滑的（即，砧辊）或者设有包括突起部或“公”元件的成形元件。通常，所述方法涉及使前体纤维网经受经过机械变形工艺的多个循环（或行程）。所述机械变形工艺可利用“套叠的”辊排列，其中存在至少四个辊，并且辊中的至少两个与其它辊一起限定两个或更多个辊隙。

本文所述的方法可用于多种目的。此类目的的范围可为：在将前体材料喂入锤磨机中之前用作预工序以减少在锤磨机中对材料去原纤化所需的能量至用作吸收制品制造线中的单元操作以制备完整的吸收构件，所述完整的吸收构件准备用于正在所述线上制造的吸收制品中。

附图说明

根据附图将会更完全地理解以下具体实施方式，其中：

图1为干浆材纤维网的横截面的扫描电镜（SEM）图像。

图1A为干浆材纤维网的整个厚度的微CT密度特征分布图。

图2为干浆材纤维网的横截面的显微照片，所述干浆材纤维网已根据本方法的一个实施例被加工以形成两侧去增密的吸收构件。

图3为图2中所示类型的吸收构件的透视微CT扫描图像。

图4为多个吸收构件诸如图2和3中所示那些的微CT密度特征分布图。

图5为干浆材纤维网的横截面的显微照片，所述干浆材纤维网已根据本方法的另一个实施例被加工以形成一侧“去增密的”吸收构件。

图6为穿过类似于图5中所示吸收构件的四个吸收构件的厚度的微CT密度特征分布图。

图7为吸收构件的横截面的显微照片，所述吸收构件在图像的左侧上具有其一部分，所述部分已被再增密或压实。

图8为干浆材纤维网的照片，所述干浆材纤维网已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成三维吸收构件。

图9为干浆材纤维网的照片，所述干浆材纤维网已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成开孔的吸收构件。

图10为吸收构件的透视显微照片，所述吸收构件在图像的中心具有其一部分，所述部分已被再增密或压实以便形成具有X-Y区域的吸收构件，所述X-Y区域具有不同的密度。

图11示出了干浆材纤维网，所述干浆材纤维网已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成具有“局部去增密”的吸收构件。

图12为示意性侧视图，其示出了包括第一吸收构件的吸收结构的各种实施例，所述第一吸收构件具有穿过其厚度的密度特征分布，所述密度特征分布包括设置在Z方向上的在该层的两个相对较低密度外部之间的相对较高密度区，并且所述吸收结构包括邻近于第一吸收构件的一个表面的第二吸收构件。

图13为示意性侧视图，其示出了包括第一吸收构件的吸收结构的各种实施例，所述第一吸收构件具有穿过其厚度的密度特征分布，所述密度特征分布包括设置在Z方向上的邻近于相对较高密度区的该层的相对较低密度外部，并且所述吸收结构包括邻近于第一吸收构件的一个表面的第二吸收构件。

图14为现有技术压花工艺中的两个压花构件的横截面侧视图。

图15为用于制备吸收构件诸如图2中所示的两侧去增密的吸收构件的设备的一个实施例的示意性侧视图。

图15A为用于制备吸收构件的设备的另一个实施例的示意性侧视图。

图15B为用于制备吸收构件的设备的另一个实施例的示意性侧视图。

图15C为用于制备吸收构件的设备的另一个实施例的示意性侧视图。

图15D为用于制备吸收构件的设备的另一个实施例的示意性侧视图。

图16为设备中的辊中的两个的表面的一个非限制性实施例的放大透视图。

图17为图16中所示辊的表面的另一个放大透视图。

图18为纤维网上某一区域的示意性平面图，其示出了两个辊上的齿如何可在辊隙中对齐。

图19为相互啮合辊的一部分的横截面。

图20为在所述相互啮合辊的一部分之间的纤维网的照片。

图21为用于制备吸收构件的设备的另一个实施例的示意性侧视图。

图22为用于制备吸收构件诸如图5中所示一侧去增密吸收构件的设备的一个实施例的示意性侧视图。

图23为设备的一个非限制性实施例的示意性侧视图，所述设备用于制备诸如图7中所示再增密/压实的吸收构件或诸如图8和9中分别所示的三维的或开孔的吸收构件。

图24为设备的一个非限制性实施例的示意性侧视图，所述设备用于制备诸如图8和9中分别所示的三维的或开孔的吸收构件。

图25为用于将前体纤维网成形为三维吸收构件的步骤的成形构件的一个非限制性例子的示意性侧视图。

图26为用于将前体纤维网成形为三维吸收构件的步骤的成形构件的另一个例子的透视图。

图27为用于将前体纤维网成形为开孔的吸收构件的步骤的成形构件的一个非限制性例子的示意性侧视图。

图28示出了用于将前体纤维网成形为吸收构件的步骤的成形构件的一个非限制性例子，其中该吸收构件的一部分已被再增密或压实。

图29示出了用于将前体纤维网成形为具有局部去增密的吸收构件的步骤的成形构件的一个非限制性例子。

图30为示意性俯视图，其示出了用于微CT测试方法的样品。

图31为通过微CT测试方法分析的样品的所关注区域（ROI）的示意性侧视图。

图32示出了可用于本文所述方法中的辊的另一个实施例的表面的透视图。

附图中所示的吸收结构及其制备方法的实施例性质为例证性的，并且不旨在对由权利要求所限定的本发明进行限制。此外，根据具体实施方式，本发明的特征将会变得更加显而易见，并且得到更充分的理解。

具体实施方式

定义：

术语“吸收制品”包括一次性制品，诸如卫生巾、卫生护垫、棉塞、阴唇间装置、伤口敷料、尿布、成人失禁制品、擦拭物等。此外，通过本文所公开的方法和设备所生产的吸收构件还可适用于其它纤维网诸如擦洗垫、干燥拖把垫（诸如垫）等。此类吸收制品中的至少一些旨在用于吸收体液，诸如经液或血液、阴道分泌物、尿液和粪便。擦拭物可用于吸收体液，或者可用于其它目的，诸如用于清洁表面。上述各种吸收制品将通常包括液体可透过的顶片、接合到顶片的液体不可透过的底片和在顶片和底片之间的吸收芯。

如本文所用，术语“吸收芯”是指主要负责储存液体的吸收制品的组件。同样，吸收芯典型地不包括吸收制品的顶片或底片。

如本文所用，术语“吸收构件”是指通常提供一种或多种液体处理功能例如液体采集、液体分配、液体传输、液体储存等的吸收制品的组件。如果吸收构件包括吸收芯组件，则该吸收构件可包括整个吸收芯或该吸收芯的仅一部分。

如本文所用，术语“吸收结构”是指吸收制品的多于一个的吸收组件的排列。

如本文所用，术语“压实”和“再增密”是指其中增加纤维网密度的工序。

术语“横向”是指在纤维网的平面中垂直于纵向的路径。

如本文所用，术语“去增密”是指其中纤维网的密度被减小的“密度减小”。

如本文所用，术语“密度特征分布”是指穿过吸收构件厚度的密度变化，并且可区别于在整个厚度中具有基本上均匀密度的吸收构件的普通的密度变化。密度特征分布可为本文所述的任何构型。密度特征分布可被示出于显微照片、SEM和微CT扫描图像中。

如本文所用，术语“离散的”是指各别的或不连接的。当相对于成形构件上的成形元件使用术语“离散的”时，其是指成形元件的远（或径向最外）端在纵向和横向上均为各别的或不连接的（即使成形元件的基座可被成形为例如辊的相同表面）。例如，环辊上的脊不被认为是离散的。

术语“一次性的”在本文中用于描述不旨在被洗涤、或换句话讲被复原、或作为吸收制品再使用的吸收制品（即，它们旨在使用后被丢弃，并且优选被回收利用、堆肥处理或换句话讲以环境相容的方式处理）。

如本文所用，术语“干浆材”是指可为卷材或片材形式的干燥的、湿法成网的含有纤维素的纤维材料。干浆材也称为绒毛浆或粉碎浆。对于一些应用，干浆材包括以相对大厚度、高基重片材形式生产的SBSK（南方漂白软木牛皮纸浆）或NBSK（北方漂白软木牛皮纸浆）纸浆。所述片材产品被重新卷绕成连续的卷材或片材叠堆以便装运给一次性制品制造商。在制造商的工厂处，所述卷材被连续地喂送到某一装置诸如锤磨机中以合理地尽可能多地减少单根纤维，从而产生纤维素“绒毛”。作为另外一种选择，干浆材级别的材料可通过本文所述的工艺去增密。除了纤维素纤维以外，干浆材还可包括以下材料的纤维：人造丝、聚酯、棉、消费后可再循环的材料、其它纤维材料、或甚至颗粒添加剂，包括诸如矿物填料、高岭土粘土、或粉状纤维素之类的材料。可用于本发明类型的干浆材材料包括美国专利6,074,524和6,296,737中所述的那些。

如本文结合吸收构件的区所用，术语“外部的”、“外”和“外面的”是指在z方向上与穿过吸收构件中心的平面间隔开的那些区。

术语“接合到”涵盖其中通过将元件直接附连到另一个元件而将元件直接固定到另一个元件的构型；其中通过将元件附连到一个或多个中间构件上而所述中间构件继而附连到另一个元件上来将元件间接固定到另一个元件上的构型；以及其中一个元件与另一个元件成一整体，即一个元件基本上为另一个元件的一部分的构型。术语“连接到”包括将某一元件在选定位置固定到另一个元件上的构型、以及将某一元件在元件中的一个的整个表面上完全地固定到另一个元件上的构型。

本文所用术语“层”是指如下吸收构件，其主要尺度为X-Y，即，沿其长度和宽度。应当理解，术语“层”并不一定限于单个层或材料片。因此，层可包括必备类型材料的数个片或纤维网的层压或组合。因此，术语“层”包括术语“多层”和“分层的”。

术语“纵向”是指材料诸如纤维网随整个制造过程前进的路径。

术语“机械地冲击”或“机械地变形”在本文中可互换使用，它们是指其中对材料施加机械力的工艺。

术语“微结构化类弹性成膜”为如下工艺，其在设备和方法上类似于本文所定义的结构化类弹性成膜工艺。微结构化类弹性成膜齿具有不同的尺寸，使得它们更有利于在前端和后端上形成具有开口的簇。一种使用微结构化类弹性成膜以在纤维网基底中形成簇的工艺公开于美国专利申请公布US2006/0286343A1中。

如本文所用，术语“纸板”是指厚于0.15毫米的一类特别重的纸材和其它纤维板，包括纸盒板、硬纸板、刨花板、箱纸板、波纹板和衬板。

如本文结合成形构件所用，术语“图案化的”包括其上具有离散元件的成形构件、以及其上具有连续结构诸如环辊上的脊和沟槽的那些。

如本文所用，术语“消费后可再循环的材料”一般是指可来源于消费后来源诸如家庭、分销、零售、工业和拆除的材料。“消费后纤维”是指获自在完成了它们的预期用途之后被丢弃以便进行废弃处理或恢复的消费品的纤维，并且旨在成为消费后可再循环的材料的子集。消费后材料可获自在废弃处理之前对源自消费者或制造商垃圾流的材料的分类。该定义旨在包括用于向消费者传送产品的材料，包括例如波纹形硬纸板容器。

术语“一个或多个区域”是指横跨吸收构件的X-Y平面的部分或区段。

术语“环辊”或“环轧”是指使用变形构件的工艺，所述变形构件包括含有连续的脊和沟槽的反转辊、相互啮合带或相互啮合板，其中变形构件的相互啮合的脊和沟槽接合并拉伸插入它们之间的纤维网。就环辊而言，变形构件可被布置成在横向或纵向（取决于齿和凹槽的取向）上拉伸纤维网。

术语“滚刀开孔”（RKA）是指使用类似于本文关于结构化类弹性成膜或微结构化类弹性成膜所限定的相互啮合变形构件的工艺和设备。滚刀开孔方法不同于结构化类弹性成膜或微结构化类弹性成膜之处在于结构化类弹性成膜或微结构化类弹性成膜变形构件的相对扁平、细长的齿已被改进为一般在远端处为尖的。齿可为尖锐的以切穿纤维网以及使纤维网变形以生产开孔纤维网，或者在一些情况下，生产三维开孔的纤维网，如美国专利申请公布US2005/0064136A1、US2006/0087053A1和US2005/021753中所公开。滚刀开孔齿可具有其它形状和轮廓，并且滚刀开孔工艺也可用于使纤维网机械地变形而不对该纤维网开孔。在诸如齿高、齿距、节距、啮合深度和其它加工参数的其它方面，滚刀开孔和滚刀开孔设备可与本文所述结构化类弹性成膜或微结构化类弹性成膜相同。

术语“结构化类弹性膜”或“结构化类弹性成膜”是指Procter&Gamble技术，其中SELF（结构化类弹性膜）代表StructuralEasticLikeFilm。尽管该方法最初是开发用于使聚合物膜变形以具有有益的结构特性，但已发现，结构化类弹性成膜方法可用于在其它材料诸如纤维材料中产生有益的结构。方法、设备和经由结构化类弹性成膜产生的图案举例说明和描述于美国专利5,518,801；5,691,035；5,723,087；5,891,544；5,916,663；6,027,483；和7,527,615B2中。

如本文所用，术语“一体结构”是指如下结构，其包括：单一层，或包括通过氢键和机械缠结保持在一起的完全整合的多个层，并且所述多个层不是通过装配独立形成的多个层并用附接部件诸如胶接合在一起而形成的。一体结构的一个例子为包括不同类型纤维（诸如桉树纤维，其可在薄纸的制备中敷设在其它纤维素纤维上以形成具有柔软性的外层）的结构。

术语“上”是指在使用期间更靠近吸收制品的穿着者，即朝着吸收制品的顶片的吸收构件诸如层；相反，术语“下”是指朝着底片更远离吸收制品的穿着者的吸收构件。术语“侧向地”对应于该制品的较短尺寸方向，其在使用期间一般对应于穿着者的从左到右取向。则“纵向地”是指垂直于侧向的方向，但不对应于厚度方向。

术语“Z向”是指正交于构件、芯或制品的长度和宽度的方向。Z向通常对应于构件、芯或制品的厚度。如本文所用，术语“X-Y向”是指正交于构件、芯或制品的厚度的平面。X-Y向通常分别对应于构件、芯或制品的长度和宽度。

术语“一个或多个区”是指穿过吸收构件的Z方向厚度的部分或区段。

I.吸收构件。

本发明涉及吸收构件及其制备方法。并且更具体地，本发明涉及吸收构件及其制备方法，所述方法为吸收构件提供了受控密度特征分布。本文所述的方法允许控制或调制密度特征分布的许多性能。可控制穿过吸收构件厚度的最大密度区的位置。可控制最大密度的量。可控制具有较高密度和较低密度的区的厚度。可控制一个或多个具有较低密度的区域的平均最大密度与平均密度的比率。此外，还可横跨吸收构件的长度和/或宽度改进任何这些性能。

本文所述的方法能够提供密度特征分布而不具有生产气流成网纤维网的复杂因素和花费。与由多个层形成的气流成网结构不同，密度特征分布可穿过纤维网的厚度为基本上连续的。更具体地，由多个层形成的气流成网结构据信具有阶梯样密度梯度。另一方面，本文所述的吸收构件的密度特征分布可穿过纤维网的厚度为基本上连续的（使得当作图时，密度特征分布可形成不含主要阶跃变化和/或间断的基本上连续的曲线）。因此，本文所述的吸收构件可为非气流成网的。因此，吸收构件可基本上不含或完全不含粘合剂材料，诸如有时用于制备气流成网材料的胶乳粘合剂。如果需要，本文所述的吸收构件也可基本上不含或完全不含吸收胶凝材料，所述吸收胶凝材料为气流成网材料中的另一种常见成分。本文所述的方法能够提供密度特征分布而不具有加入水和/或加热前体材料的复杂因素和花费。

吸收构件由纤维网或片材形式的“前体材料”制成，所述纤维网或片材包括至少一些可为纸材级材料的纤维素材料。前体材料可包括任何合适的湿法成网材料，包括但不限于：干浆材、衬板、纸板、消费后可再循环的材料、滤纸、以及它们的组合。在一些情况下，吸收构件可由或基本上由这些湿法成网材料之一组成。

前体材料通常将包括多个单根纤维。大比例的纤维素纤维能够提供各种优点，诸如保持纤维网的成本较低。在本发明的一些具体方面，前体材料具有纤维含量，其中所述纤维中的至少约90重量%为纤维素或具有不超过约0.4英寸（约1cm）的长度的纤维。作为另外一种选择，所述纤维中的至少约95重量%，并且任选地至少约98重量%为纤维素或具有不超过约0.4英寸（约1cm）的长度的纤维。在其它期望的排列中，前体纤维网可具有纤维含量，其中所述纤维中的基本上约100重量%为纤维素或具有不超过约0.4英寸（约1cm）的长度的纤维。

包括前体材料的纤维包括通常称作木浆纤维的纤维素纤维。可适用的木浆包括化学木浆，例如Kraft（牛皮纸）木浆、亚硫酸盐木浆和硫酸盐木浆，以及机械木浆，包括例如碎木浆、热力学木浆以及化学改性的热力学木浆。然而，化学木浆在某些实施例中可为优选的，因为它们可赋予构成它们的前体材料优异的性能。也可利用得自落叶树（在下文中也被称作“硬木”）和针叶树（在下文中也被称作“软木”）的木浆。硬木纤维和软木纤维可被共混，或者可供选择地以层状沉积，以提供层积的纤维网。美国专利3,994,771和4,300,981描述了硬木和软木纤维的分层。还可适用于本发明的是衍生自可再循环纸的纤维，其可包含上述种类中的任何一种或全部、以及其它非纤维材料，诸如用于促进前体纤维网制备的填料和粘合剂。除了上述纤维外，由聚合物，具体地讲是羟基聚合物制成的纤维和/或长丝还可用于本发明。合适的羟基聚合物的非限制性例子包括聚乙烯醇、淀粉、淀粉衍生物、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、纤维素衍生物、树胶、阿拉伯聚糖、半乳聚糖，以及它们的混合物。

包括前体材料的纤维通常将包括衍生自木浆的纤维。可利用其它天然纤维，诸如棉绒、蔗渣、羊毛纤维、丝纤维等，并且旨在将它们包含在本发明的范围内。还可将合成纤维，如人造丝、聚乙烯和聚丙烯纤维与天然纤维素纤维组合使用。一种可利用的示例性聚乙烯纤维为购自Hercules，Inc.（Wilmington，Del.）的

纤维通常通过纤维间缠结和氢键被保持在一起。纤维可具有任何合适的取向。在某些前体材料中，纤维将主要在成形工艺的其中将它们成形的工艺的方向（或“纵向”）上对齐。

图1为包括干浆材的前体材料的一个实施例的SEM图像。如图1中所示，前体材料为单层结构，其一般在整个其厚度中为相对致密的。该前体材料不适于用作吸收制品的组件，因为其缺乏空隙体积和高刚度。实例部分中的表1示出了两个此类前体材料的性能。图1A示出了如下图，所述图示出了此类前体材料的密度，在x轴上示出了穿过前体材料的厚度T的距离，并且在y轴示出了那些位置处的前体材料的对应密度。此类图可从根据“测试方法”部分中所述的“微CT扫描”规程进行的微CT扫描来制备。如图1和1A中所示，在前体材料的表面处存在一些不太致密的部分，但这些不包括前体材料的总体厚度的显著部分。本文所述的方法减小了干浆材（或其它前体材料）的总体（即，平均）密度和刚度，并且在其至少一些区中增加了其空隙体积，使得其适于用作吸收制品中的吸收构件。所述方法也可增加前体材料的平均厚度。

前体材料可具有任何合适的性能。前体材料的破裂强度可高达1,500kPa或更大，所述破裂强度是根据TAPPItestmethodT403om-91forBurstStrength测量的。一般来讲，具有较低破裂强度的前体材料更容易被机械地改进以减少它们的密度（即，通过“密度减小”工艺“去增密”）。这示出于在本说明书的末尾处所提供的实例部分中的表2中。表2示出了具有较低破裂强度的干浆材样本中的厚度增加更大。因此，可能期望前体材料具有小于1,500，1,400，1,300，1,200，1,100，1,000，900，800，750，700，600，500，400，300，200，或100kPa，或更小的破裂强度。破裂强度也可落在任何这些破裂强度数值之间的任何范围内。

前体材料可具有任何合适的厚度、基重和密度。干浆材一般具有至少约0.04英寸或更大，例如，约0.04至约0.06英寸（约1-1.5mm）的厚度。然而，申请人已特别地制备了具有低至0.02英寸（约0.5mm）厚度的干浆材。因此，在一些实施例中，前体材料的厚度范围可为约0.02至约0.06英寸（约0.5-1.5mm）。可商购获得的干浆材通常具有约100和约200磅/1,000ft²（490-980gsm）之间的基重。然而，申请人已特别地制备了具有低至20磅/1,000ft²（98gsm），或更小基重的干浆材。因此，在一些实施例中，前体材料的基重范围可为约20磅/1,000ft²（98gsm）至约200磅/1,000ft²（980gsm）。在一些实施例中，前体纤维网材料可具有在约0.25g/cc和约0.6g/cc之间，或以上，或者在约0.3g/cc和约0.6g/cc之间的密度。通常，此类前体材料在它们的整个厚度中将具有相对均匀的密度。例如，穿过前体材料的厚度的平均最大密度测量通常将小于或等于所述具有最小密度的一部分或多部分的平均密度的约1.1倍。

前体材料可具有任何合适的含水量。干浆材通常具有小于约10%，例如，约7%的含水量，虽然也可使用较低和较高的含水量。一般来讲，具有较低含水量的前体材料更容易被机械地改进以减少它们的密度（“去增密”）。例如，可能期望前体纤维网材料具有小于或等于10%，9%，8%，7%，6%，5%，4%，3%，2%，1%，或在任何这些百分比之间的任何范围的含水量。

在某些实施例中，前体材料可为处理的、部分处理的（即，具有处理的部分和未处理的部分）、或未处理的。如果前体材料为处理的，则其可设有任何合适的处理剂，包括但不限于剥脱剂诸如化学剥脱剂。合适的处理剂的例子描述于美国专利6,074,524、6,296,737、6,344,109B1和6,533,898B2中。通常，未处理的前体材料将比处理的或部分处理的前体材料具有更高的破裂强度。为前体材料提供至少一些剥脱剂形式的处理剂可允许前体材料更容易被机械地改进以减小其密度。

通过本文所述的方法形成的吸收构件可具有任何合适的总体性能。该吸收构件可具有小于或等于约25N的平均抗弯性，或任何更小的抗弯性值，包括但不限于小于或等于约10N。该吸收构件可具有约0.05-0.5g/cc之间的平均密度范围。应当理解，所述各种可能的前体材料和本文所述的吸收构件的平均密度范围可能重叠。这归因于各种各样可能的前体材料。对于给定的前体材料，本文形成的吸收构件的平均密度将小于前体材料的平均密度。本文所述的方法能够形成具有任何合适的平均密度的吸收构件，包括但不限于小于、等于、或大于0.25g/cc（具有高柔韧性）的平均密度。所述方法也可形成具有任何合适厚度的吸收构件，包括但不限于小于或等于4mm，或大于4mm。

具有最大（或峰值）密度的吸收构件的部分的位置可位于该吸收构件的近似中心（即，穿过吸收构件厚度的距离的大约50%处）。作为另外一种选择，最大密度的位置可按穿过吸收构件厚度的距离至多30%或更大来改变，使得其可发生在穿过吸收构件厚度的距离的约20%至多约95%之间的任何位置。该范围的下端（例如，所述20%点）可形成于吸收构件（当其被制备时）的任一侧面上；然而，当吸收构件结合到吸收制品中时，吸收构件的较低密度部分通常将包括上表面。吸收构件可具有约0.1-0.65g/cc之间的平均最大密度范围，所述平均最大密度范围是在峰处并在围绕该峰的吸收构件的厚度的+/-5%的位置处测量的。因此，平均最大密度可小于或等于约0.25gm/cc，或大于约0.25gm/cc。吸收构件可具有如下平均最小密度范围，所述平均最小密度范围是在具有最小密度的位置和围绕该位置的吸收构件的厚度的+/-5%的位置处测量的，所述位置具有约0.02和以下约值之一之间的最小密度：0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5和0.55g/cc。

吸收构件可具有任何合适的平均最大密度与平均最小密度的比率（在最大区之外的最低密度区中，不包括位于穿过吸收构件厚度的距离的0-4%和96-100%之间的最外区）。不考虑这些最外区以便减小本文所述测量的可变性。如本文所用，术语“平均外部密度”是指在吸收构件的外部测量的平均密度，所述外部为：（1）该层的厚度的5%和15%之间；和（2）该层的厚度的85%和95%之间。当本文指定平均最大密度与平均外部密度的比率时，其是指平均最大密度与具有最低平均密度的外部的比率。穿过该层厚度的平均最大密度测量可为所述具有最小密度的一部分或多部分的平均密度的至少约1.2倍。该比率可例如在约1.2至约6.5范围内，或更大。

如本文所述地改进前体材料以便提供具有穿过吸收构件的z方向厚度的密度特征分布的一体吸收构件。密度特征分布可用于在z方向上为吸收构件提供至少一个相对较高密度区或部分和至少一个相对较低密度区或部分。如该上下文中所用，术语“相对”是指这些区相对于彼此具有密度差值。即，较高密度区相对于较低密度区具有较高的密度。可存在具有不同密度的两个或更多个区。这些区可被命名为第一、第二、第三等区。

可定制本文所述的工艺以将前体材料改进成具有许多可能结构的吸收构件。这些结构包括但不限于：（A）具有中心较高密度区和外较低密度部分的吸收构件（在本文中称作“两侧去增密的”吸收构件）；（B）具有朝吸收构件的一个表面歪斜的较高密度部分和邻近吸收构件的另一个侧面的较低密度部分的吸收构件（在本文中称作“一侧去增密的”吸收构件）；（C）再增密或压实型式的吸收构件（A）或（B）；（D）具有密度特征分布和三维形貌特征（3D）的吸收构件；（E）开孔型式的上述吸收构件（A）至（D）；（F）具有包括不同密度和密度特征分布的X-Y区域的吸收构件；和（G）任何前述类型的吸收构件的可供选择的实施例和组合。下文更详细地描述了这些类型的吸收构件中的每一种及其制备方法。

A.较高密度中心区（“两侧去增密的”）吸收构件。

图2和3示出了具有较高密度中心区的吸收构件20或（“两侧去增密的”吸收构件）的一个非限制性实施例。吸收构件20包括一体吸收纤维层，所述一体吸收纤维层具有第一表面20A、第二表面20B、在X方向上延伸的长度L、在Y方向上延伸的宽度W、以及Z方向厚度T。如图2中所示，该吸收纤维层的厚度T可被分成一系列的距离，所述距离是穿过其厚度从其第一表面20A处的0%测量至其第二表面20B处的穿过其厚度的距离的100%。该吸收纤维层具有穿过其厚度T的密度特征分布，所述密度特征分布包括设置在Z方向上的在该层的两个相对较低密度外区24和26之间的相对较高密度区22。该一体吸收纤维层在本文中可称作“吸收层”、“纤维层”、或只是称作“层”。

图2和3示出了该吸收构件为膨胀的。所谓“膨胀的”，是指与吸收构件的其它部分（诸如在较高密度部分中）相比并且也与图1中所示的前体材料相比，纤维尤其是一个或多个低密度部分中的那些在它们之间具有增加的空隙间距。另一种描述该吸收构件的方式是，该吸收构件是由如下纤维素纤维构成的，所述纤维素纤维具有表面，并且在纤维素纤维之间存在基本上被所述纤维表面之间的空隙空间所中断的纤维间氢键。因此，吸收构件20通常将具有低密度部分，所述低密度部分在X-Y平面中延伸并且具有显现为“起绒毛的”或蓬松的厚度。较低密度部分通常将比前体纤维网的表面更柔软。

吸收构件20的表面20A可在或可不在其中具有多个变形部或冲击痕。相对的表面20B同样可在或可不在其中具有类似的变形部图案。应当理解，在本文所述工艺的各种不同的实施例中，源自该工艺的冲击痕可或多或少为可见的（或不可见的），这取决于所用的工艺和用于形成吸收构件的设备中的成形结构的构型。变形部的存在是由于使前体材料经受了机械变形工艺，其赋予局部的弯曲、应变和剪切以便减小前体材料的密度。变形部可为任何合适的形式，包括凹痕、突起部、或它们的组合。变形部可被布置成任何合适的图案，包括规则图案或无规图案。变形部的图案是用于减小前体材料的密度的工艺和设备的产物。

高密度部分22以及较低密度部分24和26可包括吸收构件20的厚度的任何合适的部分。高密度部分22可例如包括吸收构件20的厚度的约10%-80%之间，或者约10%-50%之间，或者约10%-25%之间。较低密度部分24和26可包括吸收构件的总体厚度的显著部分。例如，较低密度部分24和26（或较低密度部分，如果在其它实施例中仅存在一个低密度部分）可各自包括吸收构件的总体厚度的大于，或者大于或等于约5%，10%，15%，20%，25%，30%，35%，40%，45%，50%，55%，60%，65%，70%，75%，至多约80%。一个或多个较低密度部分的厚度也可落在上述百分比中的任何两个之间的任何范围内。

在两侧去增密的结构中，吸收构件20可具有最大密度，所述最大密度位于穿过吸收构件20的厚度T的距离的约35%和约65%之间，或者约40%和约60%之间的位置。吸收构件可具有如下平均最大密度与平均最小密度的比率：大于或等于约1.2，1.3，1.4，1.5，1.6，1.7，1.8，1.9，2，2.5，3，3.5，4，4.5，5，5.5，6，6.5，或更大，或这些数值之间的任何数值或数值范围。该比率可例如在约1.2至约6.5范围内，或更大。此类结构的多个非限制性例子提供于下文实例中的表3中。图4示出了源自微CT扫描的图，其示出了这些构件的密度特征分布，其中在x轴上示出了穿过吸收构件的厚度T的距离，并且在y轴上示出了那些位置的吸收构件的对应的密度。

为吸收构件提供密度特征分布可为吸收构件提供许多优点。然而，应当理解，该吸收构件无需必定提供此类优点，除非此类优点被具体地包括在所附权利要求中。

吸收构件20的至少一个侧面上的较低密度部分24和26可为吸收构件提供用于更快液体采集的空隙体积。其也为吸收构件20提供比前体材料更高的厚度和更大的柔韧性。

较高密度部分22可为吸收构件提供毛细管抽吸以锁住液体并防止液体流出吸收制品。这特别适用于减小体液朝穿着者身体回移并回渗穿着者身体的倾向（即，减少回渗）。较高的毛细管抽吸也可使得能够使用较高的毛细管抽吸顶片，这可更有效地从穿着者的身体移除体液，从而使身体更清洁。

相对于现有类型的吸收芯材料诸如透气毡，较高密度部分22也可为吸收构件提供改进的完整性。虽然较低密度部分与较高密度部分相比将具有较小的完整性，但其也将比透气毡具有更大的完整性，这是由于对氢键的选择性断开和保留。改善的完整性的特征在于改善的拉伸强度，其使得吸收材料在吸收制品的制造期间更易于加工和操纵。改善的完整性也可减少吸收材料在吸收制品的穿着期间发生集束、绳化和断裂。在吸收制品诸如卫生巾和卫生护垫中，这可导致在吸收制品的面向身体侧上可见的脏污减少。

可在一体结构中提供密度特征分布，这消除了提供具有不同性能的独立层并将此类层粘结在一起的必要性。这能够消除加工期间的粘结步骤，并且消除用粘合剂或其它材料将独立层保持在一起的必要性（所述粘合剂可妨碍液体在各层之间的传送）。

具有两侧去增密的密度特征分布的吸收构件以经过机械变形工艺的最少数目的行程提供最大厚度（caliper或thickness）。对于那些偏向于选用厚卫生巾的女性来讲，厚度（Caliper）或厚度（thickness）可受到关注。

B.歪斜的密度特征分布或“一侧去增密的”吸收构件。

图5示出了干浆材纤维网，其已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成歪斜的或“一侧去增密的”吸收构件20。如图5中所示，前体材料被成形为包括一体吸收纤维层的吸收构件20，所述吸收纤维层具有邻近该吸收层的一个侧面20B的较高密度区22和邻近该吸收层的另一个侧面20A的较低密度区24。较高密度区和较低密度区可包括吸收构件的总体厚度的显著部分。图6为穿过诸如图5中所示的四个吸收构件的厚度的微CT密度特征分布图。

在此类结构中，吸收构件20可具有最大密度，所述最大密度位于从吸收构件的任一侧面测量的穿过吸收构件的厚度T的距离的大于或等于约60%，65%，70%，75%，80%，90%，或95%的位置处。在某些实施例中，具有歪斜密度特征分布的吸收构件20可具有位于如下区之外的最大密度，所述区表示该吸收层的厚度的中心20%（穿过厚度的40-60%之间的距离），25%（穿过厚度的38-63%之间的距离），30%（穿过厚度的35-65%之间的距离），直至中心50%（穿过厚度的25-75%之间的距离），或60%（穿过厚度的20-80%之间的）。该吸收构件可具有大于或等于约1.2至约6.5，或更大的平均最大密度与平均最小密度的比率。该比率可例如在约1.2，1.3，1.4，1.5，或每次附加十分之一直至约6.5或更大的范围内。此类结构的多个非限制性例子提供于下文实例部分中的表4中。

当将歪斜密度的吸收构件20放置在包括液体可透过的面向身体侧、液体不可透过侧的吸收制品中时，该吸收构件的相对较低密度外部24应当面向该吸收制品的面向身体侧。

具有歪斜密度特征分布的吸收构件可为适用的，因为对于给定的厚度，更多低密度材料可位于该吸收构件的面向身体侧上，这有益于流体采集。将高密度部分定位在底部上将牵引流体进一步远离身体。

C.再增密/压实的吸收构件。

图7示出了干浆材纤维网，其已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成再增密的或压实的吸收构件20。在该工艺中，前体材料被去增密，诸如以上部分IA或B中所述，并且该材料的表面区域的至少一个区域随后被压实。如图7中所示，吸收构件20的区域30（在图像的左侧）已被再增密或压实。图7的右侧上的吸收构件20的区域32未被压实并且保持为去增密的，其具有较高密度中心区22和两个较低密度外区24和26。在其它实施例中，整个吸收构件20可为再增密的或压实的。

再增密的或压实的吸收构件20的结构可类似于两侧去增密的吸收构件，或者类似于一侧去增密的吸收构件，这取决于在将其压实之前形成了哪种类型的吸收构件。然而，在所述再增密的或压实的吸收构件的情况下，该吸收构件的一个或多个压实区域的平均密度将高于（并且厚度低于）在将其压实之前形成的吸收构件。吸收构件20的一个或多个压实区域可具有约0.1g/cc和约0.55g/cc之间的密度，同时在其中保持密度特征分布。

在再增密的或压实的吸收构件中，常常保留了所述去增密的吸收构件的大部分的柔韧性改善。实例部分中的表5示出了压实的两侧去增密的结构相对于未压实的两侧去增密的结构的厚度差值和柔韧性差值。实例15为在其整个表面区域上再增密的或压实的。其中仅吸收构件20的一些区域被压实（而不是整个吸收构件20被压实）的实施例的所述不同区域的性能在本文中更详细地描述于部分IF中。

具有再增密的或压实的密度特征分布的吸收构件可为适用的，因为薄度可提供判断力，这对于一些消费者是重要的。一种替代本文所述的再增密/压实工艺的次优选的方法是尝试通过更少地机械加工前体材料，诸如通过经过机械变形工艺的更少的行程来形成更薄的吸收构件。这将导致较少的去增密和较少的厚度堆积。然而，此类吸收构件将保持相对刚性，因为前体材料中的许多氢键将仍然存在。与所述可供选择的使前体材料经受经过机械变形工艺的更少的行程的方法形成对比，该压实方法允许获得大得多的柔韧性以形成薄的吸收构件。表6示出了一个例子，其中去增密的和压实的吸收构件（实例17）比以更少行程加工的吸收构件（实例16）更薄且更具柔性。

D.三维吸收构件。

图8示出了干浆材纤维网，其已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成三维吸收构件20。在该工艺中，前体材料可经受用于将三维结构（在其如以上部分IA或B所述地被去增密之前和/或之后）成形到所述前体材料中的工艺。

三维吸收构件20的微结构可类似于两侧去增密的吸收构件，或者类似于一侧去增密的吸收构件，这取决于在使其经受在其上形成三维形貌特征的步骤之前或之后形成了哪种类型的吸收构件。在该实施例中，吸收构件20具有密度特征分布并且还包括三维表面形貌特征。更具体地，第一表面和第二表面中的至少一个包括突起部34和/或凹陷部。吸收构件20的一个表面中的凹陷部通常将对应于其它表面中的突起部34。突起部34中的至少一些可具有穿过它们的厚度的密度特征分布，其中平均最大密度为具有最小密度的穿过突起部厚度的那些部分的平均密度的约1.2和约6.5倍之间，或更大。如果前体材料包括多个层，则突起部可形成于此类多个层中。

三维吸收构件20可在其中具有任何合适数目的突起部34和/或凹陷部，从一个突起部34或凹陷部到多个突起部34和/或凹陷部。突起部34和/或凹陷部可覆盖吸收构件区域的任何所期望的部分。在一些实施例中，突起部34和/或凹陷部可位于包括吸收构件区域的仅一部分的区域中。在其它实施例中，突起部34和/或凹陷部可横跨基本上整个吸收构件分布。

具有密度特征分布和三维结构的吸收构件可为适用的，因为突起部增加了总体厚度（这对于偏向于选用厚吸收制品的消费者来讲可能是重要的）。

E.开孔吸收构件。

图9示出了干浆材纤维网，其已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成开孔的吸收构件20。在该工艺中，前体材料在其如以上部分IA或B所述地被去增密之前和/或之后被开孔。

开孔吸收构件20的结构可类似于两侧去增密的吸收构件，或者类似于一侧去增密的吸收构件，这取决于对其开孔之前形成了哪种类型的吸收构件，或者取决于在对其开孔之后所形成的吸收构件的类型。在该实施例中，存在至少一个孔36，所述孔在吸收构件20的所述第一和第二表面之间延伸。如果前体材料包括多个层，则孔可延伸穿过此类多个层。孔36可具有任何合适的形状和尺寸。合适的形状包括但不限于圆形、椭圆形、矩形等。在一些实施例中，孔36的尺寸可在约0.25mm²至约20mm²（面积）范围内。开孔吸收构件可包括区域38，所述区域至少部分地围绕至少一个被压实的孔36。

开孔吸收构件可在其中具有任何合适数目的孔36，从一个孔到多个孔。孔36可覆盖吸收构件区域的任何所期望的部分。在一些实施例中，孔36可位于包括吸收构件区域的仅一部分的区域中。在其它实施例中，孔36可横跨基本上整个吸收构件分布。

F.具有包括不同密度的X-Y区域的吸收构件。

存在吸收构件的众多可能的实施例，所述吸收构件具有包括不同密度和/或不同密度特征分布的X-Y区域。在一些实施例中，整个吸收构件可具有密度特征分布，并且该吸收构件可在X-Y平面中具有包括不同密度和/或不同密度特征分布的不同区域。在其它实施例中，吸收构件的至少一部分可为去增密的，并且一部分不是去增密的。在这些后面的实施例中，未去增密的吸收构件的部分可具有类似于前体材料密度的密度。这些后面的实施例将在本文中称作具有“局部去增密”的吸收构件。

1.整个吸收构件均具有密度特征分布。

图10示出了干浆材纤维网，其已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成具有包括不同密度和/或密度特征分布的X-Y区域40和42的吸收构件20。在此类工艺的一个实施例中，前体材料如以上部分IA或B所述地被去增密，然后在至少一个区域42中被压实。

具有密度特征分布的吸收构件20的区域的结构可类似于两侧去增密的吸收构件，或者类似于一侧去增密的吸收构件，这取决于使用哪种工艺或工艺组合来使每个区域机械地变形。区域可具有相同或不同类型的密度特征分布。例如，在其中密度特征分布的类型不同的情况下，第一区域可具有一侧去增密的特征分布，而第二区域可具有两侧去增密的特征分布。在此类实施例中，吸收构件的长度和宽度限定某一面积，并且该吸收构件包括在X和Y方向上延伸的至少两个区域，它们包括：a）包括吸收构件区域的一部分的第一区域；和b）包括吸收构件区域的另一个部分的第二区域。第一区域40可据称具有第一平均密度、第一最小密度和第一最大密度。第二区域42具有第二平均密度、第二最小密度和第二最大密度。在此类实施例中，第二区域42的第二平均密度以至少约0.05g/cc大于第一区域的第一平均密度。

第一和第二区域可为任何合适的尺寸和形状，前提条件是它们足够大以从它们获取样本/样品，以便用于本文所述的“微CT”测试方法的目的。因此，第一和第二区域应当各自覆盖大于或等于具有7.2mm×7.2mm尺寸（大于或等于约52mm²的面积）的正方形的区域。第一和第二区域的形状可选自正方形、矩形、圆形、条形（它们可为直线的、曲线的、或它们的组合）、不规则形、组合形和多个区域。第一区域40的尺寸和/或形状可与第二区域42的尺寸和/或形状相同或不同。

第一和第二区域40和42可覆盖吸收构件20的区域的1%-99%的任何合适的部分，前提条件是所述两个区域的面积总和不超过吸收构件面积的100%。

此类实施例的众多变型是可能的。例如，在一些实施例中，第一和第二区域40和42的平均最大密度可为基本上相同的。如本文所用，结合密度差值，短语“基本上相同的”是指在各密度之间存在小于0.05g/cc的差值。在其它实施例中，第二区域42可具有比第一区域40更大的平均最大密度。在一些实施例中，第二区域42可具有比第一区域低的平均最大密度与平均最小密度的比率。在一些实施例中，第一和第二区域40和42具有基本上相同的柔韧性。如本文所用，结合柔韧性差值，短语“基本上相同的”是指存在小于2N的柔韧性（即，抗弯力）差值。在其它实施例中，第二区域42可具有比第一区域40更高的抗弯力。在这些或其它实施例中，吸收构件20可包括一个或多个附加区域，所述附加区域相对于第一和第二区域40和42具有不同的平均密度。这些可包括第三、第四、第五等区域。

具有“局部去增密”的吸收构件。

图11示出了干浆材纤维网，其已根据本文所述方法的另一个实施例被加工以便形成具有“局部去增密”的吸收构件20。

在具有“局部去增密”的吸收构件的实施例中，未去增密的吸收构件20的部分46可具有类似于前体材料10的密度的密度。因此，在此类实施例中，吸收构件20包括在X和Y方向上延伸的至少两个区域。这些区域包括：a）具有穿过其厚度的密度特征分布的第一区域，其包括吸收构件区域的一部分；和b）第二区域，其包括吸收构件区域的另一个部分。第一区域44具有最大密度，其中穿过吸收构件20的厚度的平均最大密度测量为其平均最小密度的至少约1.2直至约6.5，或更大的倍数。吸收构件的第二区域46具有小于其平均最小密度的1.2倍的穿过厚度的平均最大密度测量，并且可具有类似于前体材料密度的密度。

G.可供选择的实施例和组合。

本文所述的吸收构件的可供选择的实施例的众多非限制性例子是可能的。吸收构件的实施例可被成形为吸收结构的众多不同类型的组合。例如，如图12中所示，在一个实施例中，可制备包括邻近于第一吸收构件50A的一个表面的第二吸收构件50B的吸收结构50，其中第一吸收构件50A包括具有穿过其厚度的密度特征分布的吸收层，所述密度特征分布包括设置在Z方向上的在该层的两个相对较低密度外部（标有“低”或“Lo”）之间的相对较高密度区（标有“高”或“H”）。如图13中所示，在另一个实施例中，可制备包括邻近于第一吸收构件50A的一个表面的第二吸收构件50B的吸收结构50，其中第一吸收构件50A包括具有穿过其厚度的密度特征分布的吸收层，所述密度特征分布包括设置在Z方向上的邻近于该层的相对较低密度外部的相对较高密度区。众多其它吸收结构是可能的。图12和13示出了此类较高密度（H）区和较低密度（Lo）区的排列的多种可能的变型。这些结构也可包括孔区域、突起部区域、凹陷部区域或具有不同平均密度的区域，它们可延伸穿过吸收构件50A和50B中的一个或多个。

II.用于制备吸收构件的方法。

形成吸收构件的方法涉及使前体纤维网经受经过机械变形工艺的至少一个循环或行程。

所述机械变形工艺可在任何合适的设备上进行，所述设备可包括一种或多种任何合适类型的成形结构。合适类型的成形结构包括但不限于：一对辊，所述辊在它们之间限定辊隙；多对板；带等。使用具有辊的设备在连续工艺的情况下可为有益的，尤其是其中工艺速度受到关注的那些。虽然为方便起见本文将主要以辊来描述设备，但应当理解，该描述将适用于具有任何其它构型的成形结构。

本文所述的设备和方法中所用的辊通常为大致圆筒形的。如本文所用，术语“大致圆筒形的”不仅涵盖完美圆筒形的辊，而且也涵盖在它们的表面上可具有元件的圆筒形辊。术语“大致圆筒形的”也包括可具有逐步减小直径的辊，诸如在靠近辊端部的辊表面上，以及有冠的辊。辊通常也是基本上不可变形的。如本文所用，术语“基本上不可变形的”是指具有如下表面（和其上的任何元件）的辊，当用于执行本文所述的工艺时，所述表面（和其上的任何元件）通常不变形或压缩。辊可由任何合适的材料制成，包括但不限于钢或铝。所述钢可由耐腐蚀且耐磨的钢制成，诸如不锈钢。

成形结构的组件（例如，一对辊中的辊），诸如图15中所示的那些，可具有任何合适类型的表面。取决于所期望类型的机械变形，所述各个辊的表面可为：基本上光滑的（即，砧辊）或者设有包括突起部或“公”元件的成形元件。对于包括脊和沟槽的辊，脊被认为是公成形元件。公元件可为离散的（诸如结构化类弹性成膜齿、滚刀开孔齿、或销）或连续的（诸如环辊上的脊）。在一些实施例中，成形结构的组件可基本上不含或完全不含离散的公60和配合的离散的母62元件（诸如图14中所示的将用于压花的那些）的组合。具有成形元件的表面可具有任何合适的构型。用于成形元件的合适的构型包括但不限于：环辊；结构化类弹性成膜辊；微结构化类弹性成膜辊；滚刀开孔辊和销辊。

结构化类弹性成膜辊上的成形元件可取向在纵向（MD）或横向（CD）上。在某些实施例中，结构化类弹性成膜辊包括围绕该辊圆周的多个交替的周边脊和沟槽。脊具有形成于其中的间隔开的槽，它们被取向成平行于该辊的轴线A。槽形成脊中的间断，所述间断产生该结构化类弹性成膜辊上的成形元件或齿。在此类实施例中，齿的较长尺寸取向在纵向（MD）上。这些辊构型在本文中将称作标准“CD结构化类弹性成膜”辊，因为齿不是交错的，并且在通常的结构化类弹性成膜工艺中，被喂送到由此类辊形成的辊隙中的材料将在横向（或“CD”）上被拉伸。

在以引用方式并入本文的结构化类弹性成膜专利中所述的其它实施例中，结构化类弹性成膜辊可包括纵向或“MD结构化类弹性成膜”辊。此类辊将具有取向成平行于该辊的轴线A的交替的脊和沟槽。此类辊中的脊具有围绕该辊的圆周取向的形成于其中的间隔开的槽。槽形成脊中的间断从而形成该MD结构化类弹性成膜辊上的成形元件或齿。在MD结构化类弹性成膜辊的情况下，齿的较长尺寸取向在横向（CD）上。

图32示出了可用于该方法中的具有另一种构型的公元件的辊的表面的一部分。图32中所示的辊在本文中称作“销”辊。与所述的先前齿的几何形状不同，销辊的齿不是小平面化的，这意味着它们不包括平坦面。销齿可具有各种横截面形状，诸如圆形或椭圆形。该齿的末端可通向尖端，所述尖端为倒圆的或截短的，因而其具有平坦表面。该齿也可弯曲成一角度。侧壁可从基座至末端以恒定角度渐缩，或者侧壁可改变角度。例如，该齿的顶部可具有包括该齿的轴线和侧壁之间的30度角度的圆锥样形状，并且该齿的基座可具有包括平行于该齿的轴线延伸的竖直侧壁的圆筒形形状。

为了形成在一个侧面上具有较高密度部分的吸收结构，成形结构的组件中的至少一个（诸如辊之一）可具有如下表面，所述表面为：光滑的（诸如光滑的砧辊）、基本上光滑的、或相对光滑的。如本文所用，短语“相对光滑的表面”是指成形结构的表面未必是光滑的，但比成形结构的其它组件的表面更光滑。因此，短语“相对光滑的表面”可例如包括如下环轧辊，其不是光滑的，但比用作成形结构的其它组件的结构化类弹性成膜辊“相对”更光滑。应当理解，短语“相对光滑的表面”可包括光滑的表面和基本上光滑的表面。该表面的光滑度是指能够接触纤维网的成形元件的表面积。因此，能够接触纤维网的成形元件的总面积越大，则该表面就将越光滑。为了形成在两个侧面上均具有较低密度部分且在它们之间具有较高密度区域的吸收构件，成形结构的这两个组件（诸如这两个辊）均应当在它们的表面上具有成形元件。如果期望使吸收构件的密度特征分布歪斜，则成形结构的组件中的至少一个（诸如辊之一）应当具有相对光滑的表面。如果期望压实该吸收构件，则成形结构可包括与用于对该纤维网去增密的那些相比相对光滑的辊。

辊为非接触式的，并且为轴向驱动的。在其中成对的辊为图案化的情况下，辊可为啮合的、非啮合的、或至少部分相互啮合的。如本文所用，术语“啮合的”是指如下时候的排列：当成形结构的组件之一（例如，辊）上的成形元件朝另一个成形结构的表面延伸，并且成形元件具有在假想平面之间和在假想平面下面延伸的部分时，所述假想平面是经过另一个成形结构的表面上的成形元件的末端作出的。如本文所用，术语“非啮合的”是指如下时候的排列：当成形结构的组件之一（例如，辊）上的成形元件朝另一个成形结构的表面延伸，但不具有在假想平面下面延伸的部分，所述假想平面是经过另一个成形结构的表面上的成形元件的末端作出的。如本文所用，术语“部分相互啮合”是指如下时候的排列：当成形结构的组件之一（例如，辊）上的成形元件朝另一个成形结构的表面延伸，并且第一辊的表面上的成形元件中的一些具有在假想平面之间和在假想平面下面延伸的部分，所述假想平面是经过另一个成形结构的表面上的成形元件的末端作出的，并且第一辊的表面上的元件中的一些不在假想平面下面延伸，所述假想平面是经过另一个成形结构的表面上的成形元件的末端作出的。

这对辊中的辊将通常在相反方向上旋转（即，辊是反转的）。辊可以基本上相同的速度，或以不同的速度旋转。如本文所用，短语“基本上相同的速度”是指存在小于0.3%的速度差值。辊的速度是根据表面速度或周边速度测量的。通过以不同的轴向速度来旋转辊，或者通过使用以相同轴向速度旋转的具有不同直径的辊，辊可以不同的表面速度旋转。辊可以与纤维网被喂送穿过辊之间的辊隙时的速度基本上相同的速度旋转；或者它们可以大于或小于纤维网被喂送穿过辊之间的辊隙时的速度的速度旋转。较快的辊可具有如下表面速度，所述表面速度以1.02直至约3倍之间的任何值快于较慢的辊。表面速度比率的合适的范围包括约1.05和约2.0之间，这取决于公元件的几何形状。辊之间的表面速度差值或比率越大，则材料的去增密就越大。

如果前体纤维网为片材形式，则前体纤维网可以任何合适的取向被喂送穿过机械变形工艺。如果前体材料为片材形式，则可通过使片材穿过滚刀开孔或结构化类弹性成膜工艺的辊隙将所述各个片材按重叠构型以它们的端部接合。通常，如果其为卷材形式，则其将在纵向上被喂送到机械变形工艺中。

前体纤维网可被喂送经过任何合适数目的机械变形工艺。前体纤维网所经受的机械变形辊隙的数目可在一个至2和100之间的范围内，或更多辊隙。

A.用于制备两侧去增密的吸收构件的方法。

图15示出了用于制备诸如图2中所示两侧去增密的吸收构件的设备的一个实施例。图15中所示的设备具有两对辊64和66并且可称作成对辊设备。每对辊分别包括在它们之间形成单一辊隙N的两个辊64A和64B、以及66A和66B。

在图15中所示的实施例中，示出了四个辊；然而，所述设备可包括任何合适数目的辊。所述设备可例如具有至多五十对或更多对辊。当希望使前体纤维网10穿过多个辊隙时，多个辊是适用的。为了制备图2中所示的吸收构件20，可能期望使前体纤维网10穿过多达三十个或更多个辊隙。为了使前体纤维网10穿过三十个辊隙，如果辊被布置成成对的构型，则必须存在三十对辊。然而，此类辊排列不是最佳的，因为需要如此多的辊，并且这么大数目的辊将在制造场地上占据过量的空间。因此，申请人开发出了用于辊排列的改进的构型。根据该实施例，当从侧部观察时，辊可被布置成任何合适的构型，包括：成对的（图15）；行星式构型（图15A），它们具有中心辊68以及卫星辊70、72和74；套叠构型（图15B）；为闭环构型（图15C）；为如下构型，其中辊被两个或更多个其它辊共用（这可称作“共用排”（图15D）；以及此类构型的组合（杂合型）（图21）。这些辊构型更详细地描述于与本专利申请提交于同一天的美国专利申请序列号13/094,206中，其公开内容据此以引用方式并入本文。

图15B中所示的设备将称作“套叠辊”排列。在套叠辊设备中，当从它们的侧部（即，它们的端部）观察时，辊被布置成偏移构型，其中一个辊诸如辊78、82和84被定位在两个邻近辊之间的间隙中使得辊中的至少两个在其上与其它辊一起限定两个或更多个辊隙N。通常，在套叠辊排列中，将存在至少四个大致圆筒形的辊。更具体地，在套叠构型中，辊各自具有轴线A，并且辊被布置成使得如果从它们的圆形侧面之一观察辊，经过至少两个不同对的所述辊（所述对可具有至少一个共有辊）的轴线A作出的线诸如B和C将为非线性的。如图15B中所示，经过邻近多对辊的轴线作出的线B和C中的至少一些在它们之间形成角度。

套叠辊排列可提供多个优点。与非套叠辊排列相比，套叠辊排列可提供更多辊隙/辊的总数目。与成对辊设备的情况相比，这导致基本上需要较少的工具加工（辊的机加工）。套叠辊排列保持对纤维网的控制以便配准纤维网中的变形部，因为从其中纤维网进入第一辊隙中的点开始直到其中纤维网离开最后辊隙的位置，纤维网的所有部分均保持与辊中的至少一个接触。套叠辊排列在制造场地上也具有较小的占有面积。图15B中所示的整个套叠辊排列也可被旋转90°，使得辊竖直地堆叠，并且所述设备将在制造场地上占据甚至更少的空间。

图16为所述设备中的两个辊90和92的表面的一个非限制性实施例的近距离视图。辊90和92承载在相应的可旋转轴（未示出）上，所述可旋转轴的旋转轴线是以平行关系设置的。在该实施例中，辊90和92中的每一个包括Procter&GambleCompany的结构化类弹性成膜技术辊之一的变型。在该实施例中，结构化类弹性成膜辊上的成形元件（或齿）100具有在纵向（MD）上取向的它们的较长尺寸。

如图16中所示，辊的表面各自具有多个间隔开的齿100。齿100被布置成交错的图案，所述图案更详细地示出于图17中。更具体地，齿100被布置成围绕该辊的多个环向延伸的轴向间隔的行，诸如102A和102B。但对于每个行中的齿之间的间距TD，每个辊中的齿将形成多个环向延伸的、轴向间隔的交替的脊和沟槽状区域。齿长TL和纵向（MD）间距TD可被限定成使得当从它们的端部之一观察辊时，邻近行102A和102B中的齿重叠或不显现为重叠。在所示的实施例中，邻近行中的齿100环向偏移0.5x的距离（其中“x”等于齿长加上给定行中的齿之间的MD间距TD）。换句话讲，邻近行中的邻近齿的前缘LE将在MD上偏移0.5x。辊90和92为对齐的，使得一个辊中的成行的齿与另一辊中的齿之间的沟槽状区域对齐。所述交错的齿图案允许前体纤维网10相对均匀地被机械地冲击，同时避免了在纵向上对辊进行定时或定相的需要。图16中所示的辊可以任何合适的方式来制备，诸如通过首先将脊和沟槽切入该辊中，然后螺旋形地将齿100切入辊的表面中，其中每个切口均为连续的。如果需要，齿形（具体地，前缘和后缘）可通过使用横向进给刀法来修改。

图16和17中所示的辊构型将在本文中称作“交错的CD结构化类弹性成膜”辊，因为在通常的结构化类弹性成膜工艺中，喂送到此类辊之间的辊隙N中的材料将在横向（或“CD”）上被拉伸。使用本文所述的方法中的CD结构化类弹性成膜辊的优点是，配准多个辊以提供多次击打（辊隙内的冲击）要容易得多，因为仅需要在横向上配准有齿区域（即，将有齿区域与相对辊上的沟槽状区域对齐），并且不需要在纵向上定相或配准有齿区域）。图18为纤维网上某一区域的示意性平面图，其示出了所述两个辊上的齿可如何在辊隙中对齐的一个例子。图18示出了被辊90上的齿冲击的纤维网上的区域100A和被辊92上的齿冲击的区域100B。

图19以横截面示出了包括齿100的相互啮合辊90和92的一部分，所述部分显现为齿100之间的脊106和沟槽108。当以横截面观察时，齿可具有三角形或倒V形。齿的顶点为相对于辊表面的最外部。如图所示，齿100具有齿高TH、齿长TL（图17）以及称作节距P的齿对齿间距（或脊对脊间距）。此类实施例中的齿长TL为周边测量。齿的最外末端具有优选地倒圆的侧面以避免切割或撕裂前体材料。齿100的前缘和后缘LE和TE（图17）分别优选地为正方形或产生相对尖锐边缘的形状以在该工艺中最大化纤维网的去增密。如图所示，一个辊的脊106部分地延伸到相对辊的沟槽108中以限定“啮合深度”（DOE）E，其为辊90和92的相互啮合水平的量度。啮合深度对于啮合辊可为零、正的，或者对于非啮合辊为负的。取决于前体纤维网10的性能和吸收构件20的期望的特性，可按需要改变啮合深度E、齿高TH、齿长TL、齿距TD和节距P。例如，一般来讲，为了以最少数目的击打来获得最大量的去增密，同时保持该纤维网的完整性的一部分，优选的是具有短的齿长度TL和小的末端半径TR以最大化围绕该齿的弯曲量并最小化材料上的压缩量。因此，可能期望齿末端半径TR小于0.020英寸（约0.5mm）。然而，这必须受到如下需要的制衡：当施加因变形而产生的力时，具有不容易断裂的齿。齿之间的齿距TD应当足够大，使得材料能够分别围绕齿的前缘和后缘LE和TE弯曲。如果TD太小，则材料将桥接齿之间的间隙，并且去增密的量将较低。齿100的最佳节距取决于前体材料10的厚度，并且通常为纤维网10的厚度的大约两倍。如果节距P太小，则材料10在多个行程之后将保持相当地致密。如果节距P太高，则在辊被配合在一起之后，齿100之间的CD间距将大于纤维网10的厚度，并且齿100将不能在纤维网的层之间足够地产生剪切，所述剪切是选择性地断开氢键所需要的。

图20为多个相互啮合的齿100和沟槽108的进一步放大的视图，在所述齿和沟槽之间具有材料纤维网10。如图所示，纤维网10（其可为诸如图1中所示的前体纤维网）的一部分被容纳在相应辊的相互啮合的齿100和沟槽108之间。辊的齿100和沟槽108的相互啮合导致纤维网10的侧向间隔开的部分12被齿100按压到相对的沟槽108中。在经过成形辊之间的过程中，纤维网围绕齿100弯曲，从而在纤维网中诱导剪切力，所述剪切力导致氢键的选择性断开和保留以及纤维的松开。如图20中所示，齿100不穿透前体纤维网10的厚度。（然而，在其它实施例中，诸如当辊以不同的速度旋转时，齿可穿透前体纤维网10的厚度。）与典型的压花工艺中的公元件相比，此处所述的齿具有较小的末端半径TR，从而确保当材料在齿100上被弯曲时，材料10的压实量被最小化。此外，与压花不同，齿之间的间隙、或此处所述的加工工具的齿100的末端之间的最短距离D可小于纤维网10的厚度以在纤维网中诱导附加的剪切力。这导致材料的更大量的去增密，因为氢键不仅在纤维网的外表面上断开，而且也可在纤维网的外表面以内断开。此外，将纤维网10按压到相对沟槽108中的齿100的力还在纤维网10内施加作用于横幅方向上的拉伸应力。拉伸应力可导致位于邻近齿100的末端之间的空间之间并跨越所述空间的中间纤维网区段12在横幅方向上拉伸或延伸，这也可导致纤维之间的氢键的断开和纤维的松开。拉伸应力是不可取的，因为它们不选择性地断开氢键，而是可能在纤维网的整个厚度中并以不受控的方式断开氢键。因此，与结构化类弹性成膜技术的现有应用不同，将辊的啮合深度E保持较低以最小化作用于纤维网10上的拉伸应力。如果拉伸应力变得太大，则纤维网将变得非常脆弱、断裂，并且难以加工。其在使用中也将表现不好，因为纤维基体的连续性被打破。

由于已发生的纤维网10的局部幅材横向拉伸，随着随之发生的纤维网宽度的增加，离开成形辊的材料纤维网可具有比进入的材料纤维网更低的基重，前提条件是离开的材料保持基本平坦的横向延伸状态。所得改进的纤维网可具有如下纤维网宽度和基重，所述纤维网宽度可在初始纤维网宽度的约100%至约150%的范围内，并且所述基重小于或等于该纤维网的初始基重。

对于由具有在约200至700gsm范围内的基重的前体纤维网制备吸收构件20诸如图2中所示的吸收构件，齿100可具有在约0.5mm（0.020英寸）或更小至约10mm（0.400英寸）范围内的长度TL和约0.5mm（0.020英寸）至约10mm（0.400英寸）的间距TD、在约0.5mm（0.020英寸）至约10mm（0.400英寸）范围内的齿高TH、在约0.05mm（0.002英寸）至约0.5mm（0.020英寸）范围内的齿末端半径TR和在约1mm（0.040英寸）和10mm（0.400英寸）之间的节距P。啮合深度E可为约-1mm（-0.040英寸）至约5mm（0.200英寸）（至多最大值接近齿高TH）。当然，E、P、TH、TD、TL和TR可各自彼此独立地被改变以在该吸收构件中获得所期望的性能。在适用于制备吸收构件诸如图2中所示的吸收构件的辊的一个实施例中，齿100具有一般从前缘LE测量至后缘TE的约0.080英寸（2mm）的均匀的周边长度尺寸TL、约0.005英寸（0.13mm）的齿末端处的齿末端半径TR，均匀地彼此环向间隔开约0.080英寸（2mm）的距离TD，具有0.138英寸（3.5mm）的齿高TH，具有约8.5度的齿侧壁角度（在该半径形成之前，从齿的基座测量至靠近该齿的末端），并且具有约0.080英寸（2mm）的节距。配合辊的齿之间的间隙随着啮合深度线性地改变。对于该实施例，在-0.010英寸（0.25mm）的啮合深度处的非啮合辊的齿间隙为0.034英寸（0.86mm），并且在0.015英寸（0.38mm）的啮合深度处的啮合辊的间隙为0.029英寸（0.74mm）。

本文所用的工艺在许多方面不同于Procter&Gamble的结构化类弹性成膜工艺。一种区别是，本文所述的纤维网材料通常将不被成形为设有肋状元件和类弹性性能的结构。相反，结构化类弹性成膜工艺在本上下文中用于使前体纤维网材料10机械地变形，并且在成形结构的齿100之间的局部区域12中诱导剪切力，以便使纤维网10弯曲并且选择性地断开氢键以减少前体纤维网材料的密度并增加柔韧性。另一种区别是，在本文所用的一些辊构型的情况下，纤维网的厚度可基本上大于本工艺中的DOE。

先前，据信小于纤维网10的厚度的DOE将不是有效的。然而，在本文所述的工艺中，DOE可为负的或小于纤维网的厚度。（虽然在一些辊构型诸如销辊的情况下，啮合深度可大于纤维网的厚度，因为此类成形元件在邻近元件之间提供了更大间隙，并且需要较高的DOE以便此类元件对前体纤维网作出所期望的剪切和弯曲。）下表中的前两个例子表示现有结构化类弹性成膜应用的典型设定，其示出了厚度与DOE的比率通常远远小于1。下表中的第三和第四个例子表示本工艺的设定的例子，其示出了厚度与DOE的比率通常等于或大于1。对于负的DOE值，通过将厚度除以DOE的绝对值来获得厚度与DOE的比率。

材料	材料厚度（英寸/mm）	DOE（英寸/mm）	厚度与DOE的比率
				PE膜	0.001/0.025	0.040/1.0	0.025
纺粘非织造织物	0.020/0.51	0.090/2.3	0.22
				干浆材200gsm	0.020/0.51	0.015/0.38	1.3
干浆材680gsm	0.060/1.5	0.001/0.025	60

本文所述的工艺的众多变型是可能的。可构造并控制本文所述的工艺，以在当纤维网从一个辊隙行进至另一个辊隙时，在横跨纤维网表面的相同的位置在相反方向上使前体材料10局部弯曲。也可构造并控制所述设备，从而当纤维网从一个辊隙行进至另一个辊隙时，在横跨纤维网表面的不同位置使前体材料10局部弯曲。希望辊是图案化的并且被布置成使得在离开该工艺之前，以表面上的最大数目的不同位置来使前体材料变形，并且使得以最少数目的击打和/或以最小工艺占有面积来实现该目的。辊可具有交错的图案或标准图案。辊可在MD和/或CD上相对于彼此对齐或不对齐。辊可全部在其上具有相同的结构化类弹性成膜图案，或者辊上的图案和/或DOE可因辊而异（即，对于每次穿过辊隙而言）。每个行程的所期望的DOE取决于每个行程时的前体材料的厚度。图21中示出了以小的工艺占有面积来最大化材料10的去增密的设备的一个例子。如图21中所示，所述设备包括具有交错图案的辊100，所述图案被布置成杂合排列使得存在多组三个至四个套叠辊的簇112，所述簇在CD上相对于彼此偏移。

在制造吸收制品的过程中，用于对前体材料去增密的设备可在任何合适的位置或阶段提供。在一些实施例中，该方法可用作将前体材料喂送到锤磨机中之前的预工序以便减少在锤磨机中对材料去原纤化所需的能量。在其它实施例中，可在离开吸收制品制造线的位置，诸如在先前由锤磨机占据的位置提供该方法和设备以替代锤磨机。在其它实施例中，替代处在独立于吸收制品制造线的位置，用于对干浆材去增密的设备可作为单元操作位于或靠近吸收制品制造线的开始位置（或在某一其它方便的位置），以便制备准备用于正在制造线上制备的吸收制品的完整的吸收构件。

可能期望使前体材料的辊的宽度等于吸收芯或期望形成的其它结构的宽度或长度，使得吸收构件材料的辊可被方便地切割成各个芯。

因此，上述工艺可使用在相对表面上具有公元件的设备，这与压花设备形成对比，所述压花设备利用了一个表面上的公元件和相对表面上的供公元件配合到其中的母元件。此外，在本工艺中，元件之间的间隙可小于纤维网的厚度。这可用于向纤维网上施加增加的剪切力（这与要求元件之间的间隙大于或等于被加工的纤维网的厚度的设备形成对比）。本文所述的工艺不仅能够断开前体材料表面上的弱氢键以软化其表面，而且其也可选择性地断开较强的氢键和朝向材料侧部的那些键，并且显著地去增密并弱化了该纤维网。其也可用于显著地增加前体纤维网的厚度（在负载下测量）。前体纤维网的结构在某些区中可被保留以便具有强度，而氢键在其它区中可断开以便采集。

B.用于制备一侧去增密的吸收构件的方法。

在用于制备一侧去增密的吸收构件的方法中，使前体纤维网10经受穿过辊隙的多个行程，所述辊隙形成于其上具有离散的成形元件的辊和相对的具有相对更光滑的表面图案的辊之间。

图22示出了用于制备一侧去增密的吸收构件20诸如图5中所示一侧去增密的吸收构件的设备的一个实施例。在该实施例中，所述设备提供多个辊隙N，所述辊隙位于其上具有成形元件的辊和相对的具有相对更光滑的表面图案的辊之间。图22示出了套叠辊设备，其中前体纤维网10的第一侧面10A上的辊114在其上具有成形元件，并且前体纤维网10的第二侧面10B上的辊116具有相对更光滑的表面图案。在所示的实施例中，每个具有相对更光滑的表面图案的辊116与两个其上具有成形元件的辊114一起形成辊隙N。

在此类实施例中，其上具有成形元件的辊114可包括任何合适类型的其上具有离散的成形元件的辊，包括但不限于上文结合制备两侧去增密的吸收构件的方法所述的任何构型的结构化类弹性成膜辊和滚刀开孔辊。

具有相对光滑表面的辊116可包括任何合适类型的与其上具有成形元件的辊相比具有更光滑的表面的辊。具有相对光滑表面的辊116包括但不限于：平坦的砧辊、环辊（其中脊和沟槽为MD或CD取向的）；或与其上具有成形元件的辊相比具有相同或不同图案的另一种结构化类弹性成膜辊。在其中具有相对光滑表面的辊116包括环辊或结构化类弹性成膜辊的情况下，此类辊可在其上具有如下元件，与其上具有成形元件的辊相比，所述元件具有较小的节距或具有较大的末端半径。在其中具有相对光滑表面的辊116包括结构化类弹性成膜辊的情况下，此类辊可在其上具有如下元件，所述元件具有较长的齿和/或齿之间较小的MD间距以使得它们更类似于环辊。

在两个非限制性例子中，辊隙N可由结构化类弹性成膜辊和平坦砧辊形成，或由结构化类弹性成膜辊和环辊形成。结构化类弹性成膜辊和平坦砧的组合导致顶靠砧辊穿过辊隙N的前体纤维网的表面的较小的总体去增密、较高的内部最大密度和较高的外部密度。结构化类弹性成膜辊和较小节距环辊的组合将导致吸收构件20中最大内部密度的位置发生移位，但最大内部密度将较低，并且吸收构件20的两个外表面均将被更高度地去增密（与结构化类弹性成膜辊和砧辊的组合相比）。

在该方法中，所述第一成形构件即在其上具有成形元件的辊114上的成形元件透入所述前体纤维网材料10的第一表面10A中，仅部分地透入前体纤维网材料的厚度中，并且所述前体纤维网材料的第二表面10B与第二辊即具有相对光滑表面的辊116的表面接触。

C.用于制备再增密/压实的吸收构件的方法。

制备再增密/压实的吸收构件的方法涉及使用上文关于形成两侧或一侧去增密的吸收构件的方法之一来首先对前体纤维网材料10去增密。然后将去增密的吸收材料压实。可以任何合适的方式来压实去增密的吸收材料。去增密的吸收材料可在其整个表面上或在x-y平面中的选定区/区域（areas/regions）中被压实。

图23示出了用于制备再增密/压实的吸收构件20诸如图7中所示的再增密/压实的吸收构件的设备的一个非限制性实施例。如图23中所示，所述设备可包括套叠辊排列120，所述套叠辊排列类似于图15B或图22中所示的套叠辊排列。在前体纤维网10穿过套叠辊排列120之后，其随后被喂送穿过附加压实工位122，所述附加压实工位可包括在它们之间形成辊隙的一对辊。针对该压实工位122中的成形结构的选项包括以下组合：平坦砧对平坦砧（以便全幅压实）；图案化辊对平坦砧（以压实选定区域）；或图案化辊对图案化辊（以便压实选定区域）。在增密/压实工艺中，图案化辊（诸如环辊）应当具有与去增密步骤中所用的成形构件的表面相比相对更光滑的区域。

D.用于制备三维吸收构件的方法。

制备三维吸收构件的方法涉及在其诸如以上部分IIA或B所述地被去增密之前和/或之后，使前体纤维网经受用于将三维的结构成形到前体纤维网中的工艺。因此，制备三维吸收构件的方法可涉及首先对前体纤维网材料去增密，诸如通过使用上文关于形成两侧和一侧去增密的结构所述的设备之一。然后使去增密的吸收材料经受另一个机械变形步骤，所述步骤使用其上具有成形元件的成形构件，所述成形元件在它们之间具有比现有步骤中所用的成形元件更大的MD和/或CD间距和更大的啮合深度。可以任何合适的方式使去增密的吸收材料经受另一个机械变形步骤。作为另外一种选择，可首先使用其上具有成形元件的成形构件使前体纤维网材料经受机械变形步骤，所述成形元件在它们之间具有更大的MD和/或CD间距和更大的啮合深度，然后使用上述方法之一去增密。

图24示出了用于制备三维吸收构件诸如图8中所示那些的设备的一个非限制性实施例。如图24中所示，所述设备可包括套叠辊排列120，所述套叠辊排列类似于图15B或图22中所示的套叠辊排列。在前体纤维网10穿过套叠辊排列120之前，其被喂送穿过初始三维成形工位124，所述成形工位可包括在它们之间形成辊隙的一对辊。在可供选择的实施例中，前体纤维网10可穿过套叠辊排列120，并且随后被喂送穿过三维成形工位124。用于执行这后一种工艺的设备将类似于图23中所示的设备，其中压实工位122被替换为三维成形工位124。

三维成形工位124可包括能够赋予前体纤维网10三维纹理的成形构件的任何合适的组合。成形构件中的至少一个（其将称作三维成形构件）应当在其上具有公元件，所述公元件具有大于用于去增密的元件的节距的节距。下文描述了三维成形辊的多个例子。相对辊上的脊或齿的方向应当与三维成形辊上的相同。相对辊上的具有成形元件的三维成形辊的元件的啮合深度通常为至少0.04英寸（1mm）。满足上述要求的任何辊均可用作相对辊。所述相对辊可例如为环辊或结构化类弹性成膜辊。

图25示出了用于将前体纤维网10成形为三维吸收构件的步骤的三维成形辊126的一个非限制性例子。如图25中所示，成形辊126包括较大的节距CD结构化类弹性成膜辊，其中齿128取向在纵向上并且为交错的。在图25中所示的实施例中，齿128的末端130为凹入的。图26示出了用于将前体纤维网10成形为三维吸收构件的步骤的成形构件132的另一个例子。如图26中所示，成形构件132包括MD结构化类弹性成膜辊，其中齿134取向在CD上并且为交错的。辊132具有围绕该辊的圆周取向的形成于其中的间隔开的槽136。下文提供了适用于图25和26中所示辊的成形元件（或齿）的尺寸和DOE的例子。相对环辊或结构化类弹性成膜辊上的成形元件可具有与下文所述的辊相同的节距。

	大节距结构化类弹性成膜	MD结构化类弹性成膜
			图案	交错的	交错的
节距	200	185
			齿长	0.118英寸（3mm）	0.250英寸（6.4mm）
齿距	0.328英寸（8.3mm）	0.250英寸（6.4mm）
			末端半径	0.010英寸（0.25mm）	0.010英寸（0.25mm）

末端形状	凹入的	平坦的
			3D样本的DOE	0.105英寸（2.7mm）	0.090英寸（2.3mm）

E.用于制备开孔吸收构件的方法。

制备开孔吸收构件的方法涉及在对前体纤维网材料去增密之前和/或之后对前体纤维网材料开孔，诸如通过使用上文关于形成两侧和一侧去增密的结构所述的方法之一。因此，用于制备开孔吸收构件的设备可利用类似于例如图23或24中所示的辊排列的辊排列。然而，所述附加工位或辊隙将包括开孔成形构件。

前体纤维网10可以任何合适的方式被开孔。可使用本领域已知的任何开孔工艺，包括但不限于：滚刀开孔辊、或（高DOE）结构化类弹性成膜辊，其中所述DOE大于纤维网的厚度以产生孔。前体纤维网10可在其整个表面上或在一些区域中被开孔。

图27示出了用于将前体纤维网10成形为开孔吸收构件的步骤的开孔工位140的一个非限制性例子。如图27中所示，开孔工位140包括一对反转的相互啮合辊，其中顶部辊142为环辊，并且底部辊144为滚刀开孔（或“RKA”）辊。如图27中所示，顶部环辊142包括环向延伸的脊146和沟槽148。底部辊144包括环向延伸的交替行的齿150和沟槽152。齿150在它们的基座处接合到底部辊。齿150为从它们的基座至它们的末端渐缩的，并且齿的基座具有大于横截面宽度尺寸的横截面长度尺寸。通常，当滚刀开孔辊上的齿与环辊142上的沟槽相互啮合时，孔形成于纤维网材料10中。滚刀开孔辊更详细地描述于美国专利申请公布US2006/0087053A1中。

F.用于制备具有包括不同密度的X-Y区域的吸收构件的方法。

1.整个吸收构件均具有密度特征分布。

在一些实施例中，整个吸收构件可具有密度特征分布，并且该吸收构件可在X-Y平面中具有包括不同密度和/或不同密度特征分布的不同区域。一种制备具有包括不同密度和/或密度特征分布的X-Y区域的吸收构件的方法类似于制备再增密/压实的吸收构件的方法。为了制备具有包括不同密度的X-Y区域的吸收构件，在对吸收材料去增密之后，将去增密的吸收材料仅在x-y平面中的选定区/区域（areas/regions）中压实。

图28示出了用于将前体纤维网10成形为吸收构件的步骤的成形构件160的一个非限制性例子，所述吸收构件具有密度特征分布和X-Y平面中的包括不同密度和/或不同密度特征分布的不同区域。如图28中所示，成形构件160包括在其上具有区域162的辊，所述区域用于仅在x-y平面中的选定区/区域（areas/regions）中压实去增密的吸收材料。辊160上的区域162可设有上文结合再增密/压实的吸收构件的制备所述的任何性能。

各种可供选择的方法可用于生产具有包括不同密度和/或密度特征分布的X-Y区域的吸收构件。其它可供选择的用于生产此类结构的工艺包括改变啮合深度（DOE）、齿的几何形状（TL、TD、TR）、节距、或对某一特定区域的击打数目使得该区域与吸收构件的其它区域相比或多或少去地被增密。其它可供选择的用于生产具有包括不同密度和/或密度特征分布的X-Y区域的吸收构件的方法可涉及使用各方法的组合，诸如以上部分IA或B所述的去增密步骤，加上下文在F2中所述的“局部去增密”工艺，对前体材料去增密。

2.具有“局部去增密”的吸收构件。

制备具有局部去增密的吸收构件的方法可类似于诸如以上部分IIA或B所述的对前体纤维网去增密的方法。为了制备具有局部去增密的吸收构件，前体纤维网仅在x-y平面中的选定区/区域（areas/regions）中被去增密。这可通过提供成形结构的选择的部分来完成，所述选择的部分不含成形元件使得它们将在它们的初始状态中留下前体纤维网材料的一个或多个部分。不含成形元件的成形结构的部分可为基本上光滑的。成形结构的这些部分可被布置成使得它们与前体纤维网的一个或多个部分对齐。

图29示出了用于将前体纤维网成形为具有局部去增密的吸收构件的步骤的成形结构的一个非限制性例子。如图29中所示，成形结构170包括两个间隔开的成对172和174的反转辊，它们在相同的轴线上旋转。辊可包括本文关于对前体纤维网去增密所述的任何类型的辊。当前体纤维网被喂送到所述多对辊172和174之间的辊隙N中时，被辊172和174接触的前体纤维网的部分（诸如沿该纤维网的纵向侧部区域）将被去增密，而处在辊之间的间隙176中的纤维网的中心区域不被去增密。在其它实施例中，可改变图29中所示的成形结构的排列以对前体纤维网的一个或多个任何合适的区域去增密。

G.可供选择的实施例和组合。

本文所述的方法可用于多种目的。此类目的的范围可为：从在将前体材料喂入锤磨机中之前用作预工序以便减少在锤磨机中对材料去原纤化所需的能量至用作吸收制品制造线上的单元操作以便制备完整的吸收构件，所述完整的吸收构件准备用于正在所述制造线上制造的吸收制品。

前述方法的众多可供选择的实施例和组合是可能的。例如，前体纤维网可被喂送穿过本文所述的设备任何次数，并且该纤维网其后可被喂送穿过设备中的另一个设备任何次数。此外，如图12和13中所示，可组合多于一个的吸收构件以形成其它吸收结构，并且这些吸收结构可在一起被喂送穿过本文所述的任何设备。在一个非限制性例子中，前体纤维网可被喂送经过20个行程的局部去增密，后接五行程的全幅去增密。然后该纤维网可与第二去增密的层相组合，并且孔可穿过这两个层形成于某一区域中。

III.实例.

表1–干浆材前体材料

下表2示出了各种干浆材样本在以0.000英寸（0mm）的啮合深度和50英尺/分钟（15米/分钟）的线速度在辊隙之间经过30次行程之后的厚度增加，所述辊隙形成于80节距交错的结构化类弹性成膜辊和16和17图中所示类型的另一个80节距交错的结构化类弹性成膜之间。当给定某一数值诸如“80”来描述节距时，这是指该数值倍的千分之一英寸。所述80节距交错的结构化类弹性成膜辊具有5.7英寸（14.5cm）的直径、一般从前缘LE测量至后缘TE的约0.080英寸（2mm）的均匀的周边长度尺寸TL、约0.005英寸（0.13mm）的齿末端处的齿末端半径TR、均匀地彼此环向间隔开约0.080英寸（2mm）的距离TD，具有约0.138英寸（3.5mm）的齿高TH，具有约8.5度的齿侧壁角度，并且具有约0.080英寸（2mm）的节距。结构化类弹性成膜辊是在CD上对齐的使得齿的任一侧面上的间隙均大约相等。配合辊的齿之间的间隙随着啮合深度线性地改变，其范围为-0.010英寸（0.25mm）啮合深度时的0.034英寸（0.86mm）的间隙至0.015英寸（0.38mm）啮合深度时的0.029英寸（0.74mm）的间隙。辊具有交错的齿图案，并且在齿的前缘和后缘上具有正方形（对倒圆的）形状，类似于图18中所示的情况。

表2–各种破裂强度的干浆材样本的厚度增加

下表3示出了各种干浆材样本在以指定的啮合深度（DOE）和50英尺/分钟的线速度在辊隙之间经过30次行程之后的性能，所述辊隙形成于80节距交错的结构化类弹性成膜辊和图16和17中所示类型的另一个80节距交错的结构化类弹性成膜辊之间。使用了用于生产表2中实例（上述）的相同的80节距交错的结构化类弹性成膜辊。

下表4示出了各种干浆材样本在以指定的啮合深度（DOE）和50英尺/分钟的线速度在辊隙之间经过指定的行程次数之后的性能，所述辊隙是由具有指定构型的辊形成的。用于生产材料的所有辊均具有约5.7英寸的类似的直径。使用了用于生产表2中实例（上述）的相同的80节距交错的结构化类弹性成膜辊。砧辊具有光滑的表面。所述40节距环辊具有类似于图27中所示顶部辊（辊142）的连续的脊和沟槽。所述40节距环辊具有约0.080英寸的齿高TH和约0.004英寸的齿末端处的齿末端半径TR。所述80节距交错的结构化类弹性成膜辊与所述40节距环辊对齐，使得每行结构化类弹性成膜齿之间存在两个环辊齿。所述80节距交错的结构化类弹性成膜辊和40节距环辊在CD上对齐，使得所述80节距辊上的结构化类弹性成膜齿的任一侧上的间隙大约相等。

表4–一侧去增密的吸收构件

表5示出了压实的两侧去增密的结构相对于未压实的两侧去增密的结构的厚度差值和柔韧性差值。所述压实的结构薄于所述未压实的结构，同时保持类似的柔韧性。实例14是通过如下方式产生的：使500gsm的干浆材样本以0.005英寸的啮合深度和50英尺/分钟的线速度穿过辊隙30次，所述辊隙形成于80节距交错的结构化类弹性成膜辊和图16和17中所示类型的另一个80节距交错的结构化类弹性成膜之间。使用了用于生产表2中实例（上述）的相同的80节距交错的结构化类弹性成膜辊。以与实例14相同的方式将实例15去增密，然后使用平坦金属板和冲切机全幅压实。

表5–压实的吸收结构

表6示出了一个实例，其中去增密和压实的吸收构件比以更少的行程加工的吸收构件更薄且更具柔性。实例16是使用与以上实例14相同的加工工具和设定产生的，但仅有17次穿过辊隙。实例17是以与以上实例15完全相同的方式产生的。

表6–压实对更少的行程

IV.测试方法。

A.用于密度测定的对吸收构件的微CT分析

使用显微计算机断层摄影术（mCT）来以非侵入方式定量地测量吸收构件的整个厚度中的密度特征分布。

扫描方案

将一次性吸收制品从其包装中取出并展平，注意不要干扰吸收构件材料。使用弯曲末端式剪刀从该一次性吸收制品中的要测试的区域的中心透过其整个厚度切出13.3mm直径的样品圆盘。优选地在不含压花和孔的区域中选择该样品。要分析的样品的部分应当仅包括如该说明书所限定的一体吸收构件。如果可以不破坏要分析的样品部分的厚度或密度的方式来完成的话，可在扫描之前物理地从样品上取下要分析的样品的部分。否则的话，扫描整个样品，并且应当通过以下步骤2中的裁切以数字方式从层片中移除不是要分析的样品部分的一部分的任何附加材料。

使用显微计算机断层摄影术系统（μCT40，ID#4286，ScancoMedicalAG）或等同的仪器对样品或样品的部分（下文称作样本）成像。使用定制的长度为30mm且内径为13.3mm的短样本管来定位样本以便进行扫描。使用具有低x射线衰减的合适材料（例如聚苯乙烯泡沫）的2mm厚的隔片来支撑样本脱离样本管的底部以避免源自所述塑料管底部的任何衰减干扰。将样本与暴露于空气的样本的顶部侧面一起水平安装，不要让其它材料接触。所述3-D各向同性扫描的图像采集参数为高分辩率（1000次投影）的，其中将所述x射线管设定为使用180μA的电流和35kVp的峰值能量，具有300毫秒的整合时间，并且平均帧数设定为10。在样本的整个厚度中以8μm的层片增量采集水平层片。使用由2000次投影（1000次投影/180度）组成的每个层片来以2048×2048像素矩阵重构CT图像，其中像素分辩率为8μm。为了消除任何边缘效应，仅将每个层片的中心7.2mm×7.2mm的正方形区域用于后续的分析。

图像分析

如果在插入样本管中之前从样品中物理地取出一体吸收构件的部分，则使样本管中的一体吸收构件的中心7.2×7.2mm的正方形部分经受如下文所述的图像分析。如果将整个样品插入样本管中，则仅使样品的一体吸收部分的中心7.2×7.2mm的正方形部分经受下文所述的图像分析。在这两种情况中的任一种情况下，所述中心7.2×7.2mm的正方形部分将在本文中称作受关注部分或POI。

图像分析的目的是定量地测量穿过POI的厚度的密度分布，并且使用以下输出量来验证POI的均匀性：

●穿过POI厚度的密度分布（用于量化POI的密度特征分布）

●整个POI和POI的4个象限的平均厚度（用于验收标准以验证下文所述的样本均匀性）

验收标准：为了使POI成为可接受的，其必须具有均匀的厚度（即POI内的每个象限的平均厚度必须在整个POI的平均厚度的50%内），如以下步骤12所限定的那样。

图像分析规程：在收集了ISQ文件形式（ScancoMedical微CT扫描仪的专有格式）的3-D微CT数据之后，将该数据传送至运行RedHat4Linux的MacPro工作站或等同的计算机系统。使用Matlab7.6.0.324和Avizo6.1或等同的软件来进行数据分析。将以下步骤应用于所述3-D数据组：

1.使用定标因数0.05和偏移0将所述ISQ文件从16位转换为8位TIFF图像叠堆。裁切该叠堆内的每个图像，使得仅保留该图像的中心7.2mm×7.2mm的正方形部分。

2.然后使用AVIZO（VSG，Burlington，Mass.）（一种高端3-D可视化软件应用程序）来检查源自步骤1的每个TIFF图像堆叠。使用AVIZO中的“体积编辑”（VolumeEdit）功能来移除所测量的数据组中的不期望的任何噪声或人工痕迹。

注意：该编辑步骤确保了与POI相关联的数据将是精确的，并且外来数据被移除。该编辑步骤必须小心地完成，否则其可能导致对POI的错误识别。使用任何附加的材料来固定样本，或者应当以数字方式通过裁切出那些外来区域而从层片中移除不是POI的部分，因而它们不被包括在分析中。

3.然后将经清理的数据作为3-Davw文件保存在AVIZO中。

4.将在步骤3中所产生的3-D样本分成四个象限。每个象限具有与初始样本相同的Z尺寸，但将X/Y尺寸除以2。例如，最初尺寸为1000×1000×500（X乘Y乘Z）像素的样本将被分成四个象限，每个象限具有500×500×500像素的尺寸。以与以下步骤所述相同的方式分析每个象限以及初始数据组。

5.选择阈值以使纤维与背景分离。这是使用Matlab中的自动化方法（Otso方法）来选择的。然后应当将相同的阈值用于对类似材料的吸收构件的所有后续扫描。注意：恰当的阈值分析为用以确定恰当的POI的重要变量。应当进行视觉检查以作为一种核查过程来确定该阈值对于该纤维类型看起来是最佳的。

6.然后产生顶部表面和底部表面的深度图。深度图为一种2-D图像，其中灰度级值表示从POI的顶部至该层的表面的距离。

7.然后使用11×11中值过滤器的5次迭代对这些深度图像进行中值过滤以移除伪纤维。然后将这些深度图像转换回3-D空间中的坐标，并且用作吸收构件的顶部表面和底部表面。

注意：增加的/减小的中值过滤将允许包括更多纤维并且将使得POI更大。在一次研究内不应当改变中值过滤的量，并且在分析之后应当视觉地检查所得POI。

8.通过减去顶部深度图和底部深度图来计算POI的厚度。该减法的非零值的平均值提供POI的平均厚度。

9.从顶部表面开始，将密度归一化至0–100%，其中百分比表示纤维网的整个厚度中的Z方向位置（0%–顶部表面，100%-底部表面）。在其间的每个百分点处，记录灰度级值。对于POI中的所有点重复该过程。

10.将吸收构件数据转换为3-D体积，所述体积具有与初始数据相同的X/Y尺寸，但Z尺寸现在为100，从而反映穿过样本的百分比。

11.产生1%，2%，3%，…100%处的所有灰度级的平均值的直方图。产生.csv文件并将其发送到Excel。

12.为了确定POI的厚度是否是均匀的，应当验证在步骤8中确定的每个所述4象限的平均厚度在对总体POI所确定的平均厚度的50%以内。如果一个或多个象限为≥50%不同的，则选择并分析一个新样品。

密度的校准

为了校准从步骤11输出的灰度级数据与相关密度值的关系，使用具有已知密度的标准泡沫来进行小的校准研究。校准样本的密度通过如下方式来确定：冲切出一个立方体并使用下文限定的厚度方法测量样本的长度（L）、宽度（W）和高度（H），使用校准的天平测量样本的重量并精确至0.01g，然后将样本的重量除以体积（L×W×H）。然后在通过微CT使用与该研究中所用的那些相同的扫描参数测量校准样本之后，将校准样本的已知密度值与平均灰度级值相关联。

通过与上述相同的方案测量均质的、可商购获得的、非金属泡沫的六个校准样本，所述校准样本各自具有不同的密度并由聚合材料制成。校准样本和测试样品基本上由选自以下的元素组成：碳、氢、氧和氮原子、以及它们的组合。选择泡沫样本，使得上文所分析的POI的平均密度处于最不致密的和最致密的泡沫校准样本的平均密度之间。对于每个泡沫样本，从泡沫样本的中心即45%至55%处确定平均灰度值。然后相对于每个泡沫样本的已知密度标绘出该值。这产生供最小二乘回归法拟合（线性或非线性的）的一组点。然而，对于线性回归，相关系数r²应当为至少>0.90。对于小于0.90的r²值，如有必要，应当用不同的泡沫样本重新完成校准。然后使用描述回归的公式将所述微CT数据的灰度级值转换为以g/cc测量的密度值。

计算

1.使用由上述回归生成的校准曲线将在步骤11中所产生的平均灰度级转换为每个z方向位置（即5%，6%，7%，......95%处）的密度值。

2.为了计算平均密度，对源自5-95%处的密度值取平均。

3.为了计算平均外5-15%处的密度，对源自5-15%处的密度值取平均。

4.为了计算平均外85-95%处的密度，对源自85-95%处的密度值取平均。

5.为了计算平均最大密度，定位出源自5-95%处的最大密度，并且使用在（最大-5%）至（最大+5%）范围内的数据点来计算平均密度。例如，如果最大值位于45%处，则使用源自40–50%处的密度值来计算平均峰值密度。如果最大密度落在穿过样本厚度的≤10%的位置处，则使用平均外5-15%处的密度计算。如果最大密度落在穿过样本厚度的≥90%的位置处，则使用平均外85-95%处的密度计算。

6.为了计算平均最小密度，定位出源自5-95%处的最小密度，并且使用在（最小-5%）至（最小+5%）范围内的数据点来计算平均密度。例如，如果最小值位于15%处，则使用源自10–20%处的密度值来计算平均峰值密度。如果最小密度落在穿过样本厚度的≤10%的位置处，则使用平均外5-15%处的密度计算。如果最小密度落在穿过样本厚度的≥90%的位置处，则使用平均外85-95%处的密度计算。

7.为了计算平均最大密度与平均最小密度的比率，将平均最大密度除以平均最小密度。

8.为了计算平均最大密度与平均外5-15%处的密度的比率，将平均最大密度除以平均外5-15%处的密度。

9.为了计算平均最大密度与平均外85-95%处的密度的比率，将平均最大密度除以平均外85-95%处的密度。

B.柔韧性方法

吸收构件的柔韧性是通过在“圆弯曲规程”之后测量峰值抗弯刚度或抗弯性来量化的。该值越低，则抗弯性就越低，并且样本的柔韧性就越高。

设备

用于“圆弯曲规程”的必要设备为改进的“圆弯曲刚度测试仪”，其具有以下部件：

1.102.0×102.0×6.35毫米的平滑抛光的钢板平台，其具有居中在板内的18.75毫米直径的孔口。孔口的边圈应当成45度的角度至4.75毫米的深度。

2.柱塞，其具有72.2毫米的总体长度、6.25毫米的直径和具有2.97毫米的半径的球头以及从其延伸0.88毫米的具有0.33毫米基座直径和具有小于0.5毫米半径的尖端的针尖，柱塞是与孔口同心地安装的并且具有在所有侧面上均相等的间隙。柱塞的底部应当设置在孔口板顶部的上方较高处。从该位置开始，球头的下行冲程旨在到达板孔口的精确底部。

3.100N的负荷传感器（型号SMT1-100N）或等同物。

4.致动器，并且更具体地MTSSynergie400（型号SYN400），或等同物。

样品的数目和制备

为了执行该测试的规程，将在下文中说明，需要最少四个代表性样本。使用冲切机从每个样本切出正方形的37.5×37.5毫米的测试样品。该样品是从样本的中心切出的（例如中心位于纵向中心线和横向中心线的交点上）。要测试的样品的部分应当仅包括如该说明书所限定的一体吸收构件。因此，必须小心地移除不是该吸收构件的一部分的其它材料，并且测试样品不应当被测试人折叠或弯曲以避免影响抗弯性能。

规程

用于“圆弯曲规程”的规程如下。使测试板水平放置。将柱塞速度设定为50.0厘米/分钟/全冲程长度。使样品的中心位于柱塞下面的孔口平台上，使得样品的身体表面面向柱塞，并且样品的衣服表面面向平台。如有必要，检查并调节指示器零位。启动柱塞。在测试期间应当避免触碰样品。记录最大力读数，精确至0.1N。重复以上步骤，直到测试完所有四个样品。

计算

每个样品的峰值抗弯刚度或抗弯性为该样品的最大力读数。单个地测量每个样品，并且报告样本的平均值，精确至0.1N。

C.厚度方法

设备

材料的厚度是使用Thwing-AlbertProGageThicknessTester或具有56.4毫米直径的圆形脚的等同物来量化的。

样品的数目和制备

需要最少3个代表性样本来完成该测试。从所述3个样本中的每一个切出一个样品，总共切出3个测试样品。该样品是从样本的中心切出的（例如中心位于纵向中心线和横向中心线的交点上）。要测试的样品的部分应当仅包括如该说明书所限定的一体吸收构件。因此，必须小心地移除不是该吸收构件的一部分的其它材料，使得材料的厚度不受影响。要测量的样品的直径必须≥65毫米以确保所述脚的整个表面区域与被测量的样本接触。突显的文字内容显然不适用于使用该方法的校准泡沫材料。

规程

在采取任何测量之前总是将测试设备归零。所述脚从放置测试样品的表面上方0.5英寸开始并以0.125英寸/秒的速率下降。当所述脚达到0.51千帕的目标压力时，其保持与样品接触9秒，同时保持该压力。在所述9秒时段结束时获取读数。

计算

单个地测量样本中的每一个，并且报告样本的平均值，精确至0.01毫米。

D.拉伸方法

使用基于StandardTestWSP110.4（05）–OptionB，StandardTestMethodforBreakingForceandElongationofNonwovenMaterials（StripMethod）的方法来测量MD和CD峰值拉伸，但用较短的标距以使得能够对成品进行测量。

设备

该“拉伸方法”所需的设备由以下部件组成：1）MTSSynergie400（型号SYN400）或具有100mm/min的恒定延伸率的等同物；2）100N的负荷传感器（型号SYN100）或等同物，或用于较硬材料诸如未变形的干浆材的500N的负荷传感器（型号SYN500）或等同物。

样品的数目和制备

需要最少八个代表性样本，四个用于MD拉伸测试，并且四个用于CD拉伸测试。该样品是从样本的中心切出的（例如中心位于纵向中心线和横向中心线的交点上）。要测试的样品的部分应当仅包括如该说明书所限定的一体吸收构件。因此，必须小心地移除不是该吸收构件的一部分的其它材料，使得材料的拉伸强度不受影响。为了制备用于MD拉伸测试的样本，从每个样本冲切出CD宽度为50mm且MD长度为70mm的样品。对于从某一产品诸如女性护垫获取的样本，假定MD表示该护垫的长方向，并且CD为正交于MD的方向。为了制备用于CD拉伸测试的样本，从每个样本冲切出MD长度为50mm且CD宽度为50mm的样品。

规程

然后进行StandardTestWSP110.4（05）–OptionB，使用以下标距变化：

1.MD峰值拉伸：50mm的标距

2.CD峰值拉伸：30mm的标距

计算

峰值拉伸为该样品的最大力读数。单个地测量每个样品，并且报告样本的平均峰值MD拉伸和平均峰值CD拉伸，精确至0.1N。

本文所公开的尺寸和数值不应被理解为严格限于所述确切数值。相反，除非另外指明，每个上述尺寸旨在表示所述值以及该值附近的函数等效范围。例如，公开为“40克”的量纲旨在表示“约40克”。

应当理解，在本说明书中给出的每一上限值包括每一个下限值，如同该下限值在本文中也被明确表示。在本说明书全文中给出的每一最小数值限度将包括每一较高数值限度，如同该较高数值限度在本文中被明确表示。在本说明书全文中给出的每一数值范围将包括落入此类更宽数值范围内的每一更窄数值范围，如同此类更窄数值范围在本文中明确地写出。

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。

尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，但是对那些本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此，随附权利要求书旨在涵盖本发明范围内的所有此类改变和变型。

Claims (12)

1.一种包括一体湿法成网的吸收纤维层的吸收构件，所述吸收纤维层包括纤维素纤维，所述吸收层具有第一表面、第二表面、在X方向上延伸的长度、在Y方向上延伸的宽度、以及Z方向厚度，其中所述吸收层的厚度能够被分成一系列的距离，所述距离穿过其厚度从其第一表面处的0％测量至其第二表面处的穿过其厚度的距离的100％，并且所述吸收层的长度和宽度限定某一区域，其中所述吸收层的至少7.2×7.2mm的正方形区域具有平均密度，并且所述吸收构件的特征在于其在至少所述7.2×7.2mm正方形区域中具有穿过其厚度的密度特征分布，所述密度特征分布包括：具有最大密度的位置、具有最小密度的位置、平均最大密度和平均最小密度，所述吸收层包括设置在所述Z方向上的邻近于所述层的相对较低密度外区的相对较高密度区，其中：

a)所述层的最大密度位于所述层厚度的中心20％区之外；并且

b)穿过所述层的厚度的平均最大密度测量为在所述层的外区之一处测量的层的平均密度的至少1.2倍，所述外区位于：(1)所述层的厚度的5％至15％之间；和(2)所述层的厚度的85％和95％之间。

2.根据权利要求1所述的吸收构件，其中所述层的最大密度位于所述层的中心40％区之外。

3.根据权利要求1所述的吸收构件，其中所述层的最大密度位于所述层的中心60％区之外。

4.根据权利要求1或2或3所述的吸收构件，其中穿过所述层的厚度的平均最大密度测量为在所述层的外区之一处测量的所述层的平均密度的至少2.5倍。

5.根据前述权利要求1或2或3所述的吸收构件，其中所述吸收构件的平均最大密度大于0.25g/cc。

6.根据前述权利要求1或2或3所述的吸收构件，其中所述吸收纤维层包括前体材料，所述前体材料选自：干浆材、衬板、纸板、消费后可再循环的材料、滤纸、以及它们的组合。

7.根据前述权利要求1或2或3所述的吸收构件，其中所述吸收纤维层包括前体材料，所述前体材料选自：干浆材、衬板、纸板、消费后可再循环的材料、滤纸、以及它们的组合，其中如果所述前体材料包括干浆材，则所述前体材料包括剥脱剂。

8.根据前述权利要求1或2或3所述的吸收构件，其中所述相对较低密度区具有某一厚度，所述厚度为所述吸收层的厚度的至少10％。

9.根据前述权利要求1或2或3所述的吸收构件，所述吸收构件具有以下性能中的至少一种：

A)其中所述第一表面和第二表面中的至少一个包括突起部，并且所述突起部中的至少一个具有密度特征分布，其中所述至少一个突起部中的平均最大密度为在具有最小密度的突起部的部分处测量的平均最小密度的1.2和6.5倍之间；和/或

B)其中存在至少一个孔，所述孔在所述吸收构件的所述第一和第二表面之间延伸。

10.根据权利要求1所述的吸收构件，包括至少两个7.2×7.2mm的正方形区域，所述至少两个区域在所述X和Y方向上延伸，所述至少两个区域包括：

a)第一区域，所述第一区域具有穿过其厚度的密度特征分布，所述第一区域包括所述吸收层的区域的一部分，所述第一区域具有第一区域平均最大密度、第一区域平均最小密度和第一区域平均密度，其中所述层的最大密度位于所述层的厚度的中心20％区之外，并且所述第一区域平均最大密度测量为所述第一区域平均最小密度的至少1.2倍；和

b)第二区域，其中所述第二区域具有以下性能之一：

1)所述第二区域具有穿过其厚度的密度特征分布，所述第二区域包括所述吸收层的区域的一部分，所述第二区域具有第二区域平均最大密度、第二区域平均最小密度和第二区域平均密度，其中所述层的最大密度位于所述层的厚度的中心20％区之外，并且所述第二区域平均最大密度为所述第二区域平均最小密度的至少1.2倍，并且其中所述第二区域平均密度比所述第一区域平均密度大至少0.05g/cc；或者

2)所述第二区域包括所述吸收构件的区域的另一个部分，所述第二区域具有平均最大密度和平均最小密度，其中所述层的第二区域中的平均最大密度小于所述第二区域的平均最小密度的1.2倍。

11.一种一次性吸收制品，包括根据前述权利要求中任一项所述的吸收构件，其中所述吸收构件为所述吸收制品的组件，所述组件选自：液体可透过的顶片；采集层；和吸收芯。

12.一种吸收制品，包括液体可透过的面向身体侧、液体不可透过侧、以及根据权利要求1-10中任一项所述的吸收构件，所述吸收构件定位在所述面向身体侧和所述不可透过侧之间，其中所述层的相对较低密度外部面向所述吸收制品的面向身体侧。