CN104822521A - 用于自锁式非织造工业纺织品的薄膜结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种成型的薄膜结构、包括至少两层所述结构的纺织品以及制造所述结构和所述纺织品的方法。每个薄膜层被成型为具有由平面接触区域分隔的规则布置的突起。对所述突起的至少一个侧壁的部分进行开缝以产生延伸穿过所述薄膜的孔和在所述孔上方延伸的形成共面锁扣装置的顶部构件。当使第一层所述薄膜的上表面与第二层所述薄膜的上表面处于相连关系并且所述相应层中的每一层的所述突起在另一层的相邻突起之间对齐时，每一层的所述锁扣装置被接收并保持在相对层的所述孔内，从而产生对穿过所述结构的流体流具有可选择渗透性的有效组装的自锁式结构。

Description

用于自锁式非织造工业纺织品的薄膜结构

发明领域

本发明涉及由至少两层选择性地开缝且成型的聚合物薄膜形成的薄膜结构和纺织品。本发明具体地涉及以下这样的纺织品：其中突起和狭缝开口被构造并布置成使得当使两个类似地形成的薄膜层对齐在一起以使得一层的突起定位在第二层的突起之间时，所得结构由于一层的突起的顶表面与相对层中的突起的侧面中的开口互连而是自锁式的。所得双层结构不需要另外粘合并且是抗压缩载荷的，并且可选择孔大小以提供所需的渗透性，并且因此可应用于各种各样的工业工艺，如用于输送、过滤和分离，并且尤其是用于造纸织物。

发明背景

包括两层开缝且成型的薄膜的工业纺织品是已知的。例如，Manninen的WO 2011/069259公开了由至少一层选择性地开缝且成型的聚合物薄膜制成的工业纺织品，所述聚合物薄膜被压花以赋予表面轮廓和其它性质，所述表面轮廓和其它性质与由织造织物的各种织造设计所产生的那些表面轮廓和其它性质类似。所述薄膜使用所选择的模具图案通过施加热和压力来冲压，以使得一部分选择性地和永久地变形偏离平面；使用开缝工艺以在变形处产生孔，以允许流体如空气和水穿过织物。各个狭缝的长度等于在所述薄膜中形成的孔的长度。所述文献还公开了可以提供双层织物，其中第一层适当开缝且压花的薄膜与第二个类似地压印的片材相配对，以使得通过压花工艺形成的变形的外表面彼此面对。所述两层必须例如通过焊接固定在一起，以使得第一薄膜层的上部突起表面连结至类似地开缝且成型的第二薄膜层的接触区域以形成组装的薄膜结构。

从Manninen的CA 2,779,969已知提供用于工业工艺中的输送的工业织物，所述工业织物由两层成型且有孔薄膜形成，其中所述薄膜表面上的至少一些突起设置有与相连接触区域成整体的第一端以及相反的第二端，所述第二端具有脱离的自由端或弱化的端部分，所述弱化的端部分被布置为可响应于应变而与相连接触区域脱离。所述薄膜提供柔性以允许所述层的受控相对移动，从而最小化内应变的影响。

从Manninen的CA 2,779,131还已知提供一种非织造薄膜织物，其包括根据所需的压花图案热成形的两个平面聚合物薄膜。所述压花被成形为使得至少两个端壁设置有壳状构型，或者侧壁由于所选择的开缝图案而实质上增强。狭缝的大小和位置可根据需要来调整，以便赋予所需的渗透性。由两个相似的相互接合层组装的非织造织物相较于类似的现有技术织物表现出改进的抗压缩载荷力，从而允许其维持薄膜层之间的空隙体积并且因此维持所选择的渗透性。

Albert的US 4,541,895公开了一种无向聚合物材料的非织造层压多层构造，其具有激光钻孔的排流孔。

Sayers的US 2007/0134467公开了一种结构，其中一系列薄膜层被层压在一起并且穿孔以提供贯穿开口。在将至少一个薄膜层固定至另一个或多个具有预切穿孔的层之后，在所述至少一个薄膜层中切出穿孔。孔洞大小和切割深度通过调整激光来改变。

Allum等的US 2011/0250355公开了一种用于在连续纵向聚合物织物条带上产生形貌图案的方法，所述图案借助于施加装置被施加至待压印的连续条带的一个区域，并且所述施加装置在平行于横向取向的方向上相对于所述条带移动。

从Fitzpatrick的WO 2005/019531已知提供一种有槽且有通风孔的工业工艺皮带，其包括具有多孔聚合物涂层、可渗透聚合物薄膜或者短纤维或复丝的组成物的多孔膜。多孔聚合物涂层可通过以下方式产生：激光钻孔、去除可溶性组分、机械冲孔或通过将树脂施加为网状或非网状泡沫。

从Bez等的WO 2008/145420已知提供一种造纸织物，其包括层压在彼此之上的多个聚合物材料薄膜，其中所述薄膜各自具有延伸穿过其厚度以提供排流通道的多个穿孔。所述穿孔可通过从薄膜所包含的聚合物中去除填料来形成。

Mourad等的US 2010/0236740公开了一种非织造工业皮带，其包括至少一个薄膜层，所述至少一个薄膜层已被激光钻孔来形成成形的贯穿开口，以便增强其上输送的片材产品的形貌。

从Levine等的WO 2008/112612已知提供一种用作烟草输送带的抽吸带，其由含有聚合物的连续聚合物薄膜形成，所述聚合物被选择成最大化耐磨性并且最小化污染烟草的任何聚合物的毒性。所述带是可渗透的并且根据所需的分布通过机械压花、超声波压花或通过激光去除技术来穿孔。

Eberhardt等的WO 2012/028601公开了一种由单个薄膜层或片材形成的穿孔薄膜织物。侧向边缘是未穿孔的，而薄膜织物的中心区域包括在皮带的两个相对表面之间形成通路的多个孔隙。

Straub等的WO 2012/123439公开了一种造纸织物，其包括第一层和第二层，每层由彼此邻接并且在CD上被布置成彼此靠近的一个或多个薄膜状带形成。所述带被布置成使得第一层中的带侧向边缘和纵向边缘相对于第二层中的带侧向边缘和纵向边缘偏离。一层中的带通过各种方式之一粘合至另一层中的带。

虽然根据以上现有技术制成的工业纺织品可能在某些应用中是令人满意的，但在每种情况下，组成薄膜层不是按以下一种方式自锁或可互锁的：允许它们永久性地或半永久性地连结在一起，并且必须在单独的粘合过程中连结在一起，以便通过使每个薄膜层相对于另一个对齐并且粘合来形成完整结构，所述过程是费时的并且可能将不准确性引入到所得结构中。

因此将非常希望提供一种由至少两个薄膜层形成的有图案且有孔的薄膜结构，每个薄膜层可在单个组装过程期间与彼此互锁或自动连结。还将希望互锁装置提供一种互连，所述互连足够稳健以使得所得结构是自保持的并且不需要另外的粘合步骤，从而使得两个薄膜层将保持处于其连结构型，但是允许微小移动以适应和最小化内应变的影响。还将希望互锁装置大致上防止或消除待连结的两个薄膜层不对准的任何机会。还将希望当薄膜结构意图用作工业纺织品时，接缝部件可被并入至组件中。本发明通过提供以下薄膜结构解决了这一需求，所述薄膜结构是自锁的并且由两个类似成型的薄膜层组装，每个薄膜层包括突起和孔，所述突起和孔相互作用以提供整合结构，所述整合结构具有在一定程度上与织造纺织品的特征类似的特征，如内部空隙体积、渗透性和穿过组装的结构的允许流体穿过组件的对角线孔。

发明概述

因此，本发明试图提供一种包括薄膜的薄膜结构，所述薄膜具有

(i)上表面和下表面；以及

(ii)由接触区域分隔并且限定上表面的轮廓的多个突起，其中

(a)每个突起具有包括顶部构件的本体，所述顶部构件具有相反的第一侧向边缘和第二侧向边缘并且由相对的第一端壁和第二端壁支撑；

(b)侧向边缘中的至少一个与端壁配合以限定从上表面到下表面延伸穿过薄膜的孔；并且

(c)顶部构件构成在孔上方延伸的共面锁扣装置，其中当使第一层薄膜的上表面与第二层薄膜的上表面处于相连关系并且相应层中的每一层的突起在另一层的相邻突起之间对齐时，第一层的锁扣装置被接收并保持在第二层的孔内，并且第二层的锁扣装置被接收并保持在第一层的孔内。

优选地，顶部构件是大致上平面的。还优选地，所述第一端壁和第二端壁是抗压缩的。优选地，这种抗压缩力由一种结构提供，在所述结构中，对于每个突起，每个端壁具有连接至薄膜结构的相邻接触区域的基部边缘，并且具有选自以下中的至少一种的构型：

(a)基部边缘远离突起本体弯曲凸出；以及

(b)每个端壁在第一侧向边缘和第二侧向边缘中的每个的至少一部分下方延伸并且连接至第一侧向边缘和第二侧向边缘中的每个。

本发明还试图提供一种包括各自根据本发明构造的第一层和第二层的双层薄膜结构，其中所述相应层中的每一层的突起在另一层的相邻突起之间对齐，并且每一层的锁扣装置固定在相对层的孔内。

为了提供足以允许使用本发明的薄膜结构的工业纺织品经受它们所意图用于的环境的各种苛刻条件的物理性质，对于许多预期最终用途，优选地薄膜结构由热塑性聚合物材料构造；但是对于一些用途，它可由热固性聚合物材料构造，如在市场上以商品名Apical^TM、Kapton^TM、UPILEX^TM、VTEC PI^TM、Norton TH^TM和Kaptrex^TM出售的可商购的聚酰亚胺；其它可以是合适的；或可成形金属材料，特别是选自以下中的至少一种的可成形金属材料：铝合金、黄铜、冷轧钢、铜、镀锌钢、高强度低合金钢、热轧钢、钢合金、不锈钢和锌。如本文所用，短语“可成形金属材料”是指能够经受超过材料弹性极限的应变而不引起过度应变局部化、断裂或永久变形的金属。

优选地，薄膜结构将由选自以下中的一种并且具有约0.5与1.0之间的固有粘度(IV)的中等至高IV聚酯形成：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚(亚环己基二亚甲基对苯二甲酸酯)酸(PCTA)，在许多情况下最优选PET。至少一层PET的薄膜还可以是水解稳定的，以便在薄膜结构意图用于炎热和潮湿环境中时防止由于水解降解造成过早解聚；碳化二亚胺优选用于这种应用。这类薄膜由Manninen在CA 2,778,513中进行描述，所述文献的公开内容以引用的方式并入本文。如‘513申请中所公开，薄膜在纵向方向和横向方向两者上取向以最大化其弹性模量和其它物理性质，特别是其拉伸强度和其自由收缩。优选地，薄膜包括至少两个并且优选三个共挤出可混溶层，其中至少一个外层占总薄膜厚度或纸厚的5％至20％，所述总薄膜厚度或纸厚可以是约100μm至500μm，但在大多数情况下优选地在约250μm至350μm的范围内。

优选地，薄膜厚度是在100μm至500μm的范围内。在薄膜包括两个层的情况下，优选地第一层占薄膜厚度的5％至15％并且第二层占薄膜厚度的85％至95％；并且更优选地，第一层占薄膜厚度的大致上10％并且第二层占薄膜厚度的大致上90％。

在薄膜包括三个层的情况下，优选地每个外层占薄膜厚度的5％至20％并且内层占薄膜厚度的60％至90％；并且更优选地，每个外层占薄膜厚度的10％至15％并且内层占薄膜厚度的70％至80％。

优选地，薄膜、或多层薄膜的至少一层包括含有碳化二亚胺的水解稳定剂。

优选地，对于包括水解稳定剂的每一层，碳化二亚胺构成所述层的材料的0.5％重量份(pbw)与5％pbw之间。还优选地，碳化二亚胺选自单体形式和聚合物形式；更优选地碳化二亚胺是聚合物。

优选地，薄膜在纵向方向和横向方向中的每个上以二至至少四的系数、更优选至少三的系数来拉伸。随后对所得薄膜进行退火、冷却并且形成卷以供以后使用。

任选地，至少一层还包括添加剂，如炭黑、二氧化钛和至少一种染料中的至少一种。

任选地，至少一层还包括防粘连剂。

可替代地，至少一层还包括辐射能吸收材料。

任选地，薄膜结构可包括增强装置，优选地包括被插入穿过在第一层与第二层之间交替的相邻孔的聚合物单丝。

任选地，对于双层薄膜结构，第一层的突起具有的轮廓高度大于第二层的突起的轮廓高度。

本发明还试图提供一种包括至少一层根据本发明的薄膜结构的工业纺织品。

优选地，工业纺织品还包括整体接缝区域。在工业纺织品包括相反的可接缝端部区域的情况下，优选地一对接缝元件被粘合至相应的相反可接缝端部区域。

本发明还试图提供一种包括根据本发明的双层薄膜结构的工业纺织品。

优选地，本发明的工业纺织品是用于选自输送、过滤和分离的工艺；并且优选地，所述工艺包括造纸，并且工业纺织品选自成形织物、压榨毛毯、干燥器织物和透气式干燥器织物。

本发明还试图提供一种构造工业薄膜结构的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)提供具有上表面和下表面的薄膜；

(b)选择性地向薄膜的选定部分施加压力，以形成由接触区域分隔的突起压花区域，从而在上表面中产生成形轮廓，每个突起压花区域包括具有相对侧壁的顶部构件，侧壁在第一侧向边缘和第二侧向边缘处连接至顶部构件；以及

(c)选择性地从侧壁中的至少一个切下并且去除材料以限定各自具有由相对的抗压缩第一端壁和第二端壁支撑的本体的突起并且限定从上表面延伸至下表面的至少一个孔，其中顶部构件构成在孔上方延伸的共面锁扣装置，以使得当使第一层薄膜的上表面与第二层薄膜的上表面处于相连关系并且相应层中的每一层的突起在另一层的相邻突起之间对齐时，第一层的锁扣装置被接收并保持在第二层的孔内，并且第二层的锁扣装置被接收并保持在第一层的孔内。

本发明还试图提供一种构造非织造工业织物的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)提供两层薄膜结构，每一层根据本发明来构造；

(b)使第一层的选定突起压花区域与第二层的接触区域对齐，并且使第二层的选定突起压花区域与第一层的接触区域对齐；

(c)向第一层和第二层中的至少一层施加压力以使第一层的突起的锁扣装置接合在第二层的孔内，并且使第二层的突起的锁扣装置接合在第一层的孔内，从而将第一层固定至第二层。

对于本发明的方法，用于薄膜或薄膜结构的优选材料将如以上关于本发明的薄膜结构所述。

如本文所述，本发明的薄膜结构包括两个薄膜层，每个薄膜层以压花工艺类似地成型以提供所选择的突起图案，每个突起与相邻突起由总体上平面的接触区域分隔，接触区域一起限定薄膜层的表面的轮廓。每个突起初始被提供为包括顶部表面的总体上截头圆锥形状，顶部表面可以是总体上平面的并且与薄膜层中的所有其它突起共面并且由突起的侧壁和端壁支撑。然后以开缝工艺切下至少一个并且优选地两个侧壁，所述工艺纵切穿过薄膜厚度进行以留下第一端壁和第二端壁，所述端壁可被构造以便是抗压缩的。突起的顶表面的侧向边缘与两个端壁配合以限定从上表面到下表面延伸穿过薄膜的至少一个孔。

每个突起的顶部表面提供在孔或孔中的每个上方延伸的共面锁扣装置。当使第一层成型且纵切的薄膜的上表面与第二且类似地成型的薄膜层的上表面处于相连关系并且相应层中的每一层的突起在另一层的相邻突起之间对齐时，第一层的锁扣装置现在由第二层的孔接收并保持在其内，从而将两个薄膜层连结在一起。施加少量压力以便使第一层上的锁扣装置经过第二层的锁扣装置进行卡扣。由于薄膜的可变形性质，并且因为已在先前制备步骤中去除每个突起的侧壁中的至少一个，所以突起的顶表面可在压力下稍微弯曲，从而允许这些表面滑过彼此。当这些表面滑过彼此时，第一薄膜层上的每个突起的每个顶表面的侧向边缘的一部分变成部分地位于第二薄膜层上的对应相邻突起的孔中，从而保持突起处于互锁构型。每个薄膜层上的突起被定位成使得一层的突起的相邻顶表面之间的空间量略小于另一层的顶表面的宽度。一旦相应顶表面已经过彼此，它们然后就由于由孔向每个侧向边缘提供的开放空间而迅速返回至其先前构象。顶部表面被锁定在适当位置以使得一个在另一个之上，并且各自停留在位于每个突起之间的平面薄膜表面上。锁定(以及对应地，卡扣)的强度将根据多种因素变化，如在下文更详细地说明。取决于薄膜结构的最终用途应用，可例如通过一种或多种不同的粘合方法来增强两个薄膜层之间的连结，但是对于一些应用，这可能是或可能不是合乎需要的，因为这种粘合将最小化或消除任何层间移动；可在两个层之间的所有或仅一些连接点处进行粘合。

取决于最终用途要求，用于本发明的薄膜结构的组件中的成型且纵切薄膜层可由多种材料形成，诸如如上所述的热塑性材料、热固性材料或金属。薄膜本身可按如考虑现有制造设施和所意图的最终用途将实际的任何宽度来形成，但约0.1m至约1.0m的宽度对于在如将用于工业工艺中的过滤或输送的工业纺织品的组件中使用将是令人满意的。组件的开放性或渗透性可根据需要通过减小突起的总密度或突起相对于每个突起之间的接触区域的均匀高度来容易地调整。根据需要，薄膜表面可以是微成型的，以赋予表面粗糙度或纹理，或者它们可保持平滑。本发明的薄膜结构可按任何所需方式来组装，条件是单独层是相互相容的。例如，当用于长度远大于其宽度的工业纺织品时，取决于最终用途要求，单独成型且纵切的薄膜可在所意图的纵向方向或横向方向上取向。薄膜的一层可与以Manninen的WO2011/069259中所描述的方式与其组装的第二薄膜层偏离，以使得一层部分地重叠与其所相邻的第二层。还有可能将接缝部件整合至组装的薄膜结构中，所述接缝部件与组件成整体并且由相同材料形成。替代通过化学或能量手段进行粘合，在组装之后薄膜层还可通过插入单丝状丝束来固定在一起，所述丝束通过突起的配对孔横穿连结的薄膜结构，也如Manninen的WO 2011/069259中所描述。

附图简述

图1是本发明的实施方案中的成型且纵切的薄膜的透视图；

图2是本发明的实施方案中的非织造工业纺织品的意图接缝区域的透视图；

图3是在折叠纺织品之后的图2的接缝区域的透视图；

图4是沿线4-4取得的图2的薄膜的截面侧视图；

图5是沿线5-5取得的图2的薄膜的纵向截面图；

图6是在折叠纺织品之后的图2的工业纺织品的侧视图；

图7是图2的薄膜的顶视图；

图8a是在如图3中所示折叠之后的图2的工业纺织品的顶视图；

图8b是图8a的一部分的放大视图；

图9是本发明的实施方案中的薄膜中的两个突起的侧视图，其示出开缝工艺；

图10是图9中所示的突起的第一透视图；

图11是图9中所示的突起的第二透视图；

图12是图9中所示的突起的顶视图；

图13是本发明的实施方案中的两层薄膜的侧视图，其示出互锁工艺；

图14是图13中所示的两层薄膜的侧视图；

图15是图13中所示的两层薄膜的侧视图；

图16是本发明的另一实施方案中的组装的双层薄膜的透视图；

图17是沿线17-17取得的图16的薄膜的截面侧视图；以及

图18是沿线18-18取得的图16的薄膜的截面侧视图。

附图详述

图1是根据本发明的实施方案并且在与本发明的实施方案中的第二类似成型纵切的薄膜前体(如将在下文详细说明)组装之前的成型且纵切薄膜前体10的一部分的透视图。薄膜前体10包括可成形金属材料的总体上平面的热塑性薄膜备料或片材20，其已在热成形工艺中成型以赋予多个规则布置的突起100，平面区域105位于突起100之间。如上所述，薄膜前体10还可包括热固性塑料或可成形金属材料；在以下讨论中为简洁起见，术语“薄膜”和“片材”将被视为同义词，并且术语“薄膜”将被理解为意指可以卷或片材形式获得的塑料薄膜或可成形金属。在此实施方案中，突起100各自具有总体上截头圆锥形状，包括椭圆形底部和平面顶表面120，如在下文中更详细地讨论；并且被布置成列和行的规则阵列。侧壁112(参见图9)已在端壁130之间被开缝，以使得每个突起100包括允许流体流动穿过薄膜前体10的至少一个孔110。如以下进一步讨论，两个相容层的薄膜前体10可通过以下方式组合：使每一层的突起在另一层的突起之间对齐，以使得一层的平面顶表面120接触另一层的平面区域105。

图2是根据图1的实施方案的型式的成型且纵切薄膜前体10的一部分的透视图，其中薄膜已设置有接缝区域30。突起100a、100b是如图1中所构造，分别具有平面顶表面120a、120b和孔110a、110b。接缝区域30包括由接缝孔32分隔的多个接触区域。当薄膜前体10如箭头F所示沿接缝区域30的中心线折叠时，接触区域将形成接缝环31(参见图3)。

如图所示，薄膜前体10具有由接缝区域30分隔的两个本体区域10a和10b；两个本体区域10a、10b关于突起100a和100b的高度、宽度和分隔是大致上相同的。薄膜结构远离接缝区域30的剩余部分将以与本体区域10a和10b相同的方式成型。突起100a和100b被定位成使得当薄膜前体10在接缝区域30处在方向F上折叠时，突起100a可在突起100b之间对齐以提供双层薄膜，如图3至6中进一步所示。

当以所描述的方式折叠或组装时，突起100朝向所得双层薄膜结构的内部取向，以使得其平面顶表面120与平面区域105相接触。这样在薄膜结构的外表面上形成多个开口，所述开口在操作环境中将分别面向产品表面和机器表面，其中使用包括组装的薄膜结构的多个单元的工业纺织品。

图3是从图2中所示的薄膜前体10制备的组装的薄膜结构300的一部分的透视图，并且示出在以所示方式在接缝区域30处折叠薄膜前体10以使得与图2中所示的表面相反的表面向外暴露之后，平面顶部120和孔110的相对外观。如可在图3中看出，通过以所描述的方式在接缝区域30处折叠本体区域10a和10b而形成的组装的薄膜结构300的暴露外表面包括由突起100(参见图2)的内表面形成的多个凹部或凹陷，并且包括由附接至端壁130并且由孔110分隔的平面顶部120a、120b形成的底部表面。此视图清楚地示出前体薄膜10的本体区域10a和10b连结以形成本发明的自锁式工业纺织品的方式。

在以图6中更详细地示出的方式折叠和组装期间，本体区域10a中的突起100a的平面顶部120a被定位成与本体区域10b中的对应突起对齐并且位于对应突起之间。施加少量压力以便使本体区域10a的平面顶表面120a的侧向边缘卡扣到本体区域10b的顶表面120b之间的对应但较小的可用空间中。由于薄膜前体10的可变形性质，并且因为已在先前制备步骤中去除每个突起的侧壁112，所以每个本体区域10a和10b中的突起100的顶表面120的侧向边缘可稍微弯曲以允许这些顶表面120滑过彼此。一旦经过，顶表面120就由于由孔110在每一侧上提供的开放空间而迅速返回至其先前平面构象，并且现在固定在适当位置，以使得一个在另一个之上，并且各自停留在薄膜的平面区域105上，如位于每个突起之间的空间140、145(参见图7)。这种固定作用关于如下文所讨论的图14和15来更详细地说明。

固定作用(以及反过来说，卡扣)的强度将随各种因素变化，包括薄膜的变形阻力(例如杨氏模量)、存在于锁定特征(即平面顶表面120，在它们配合至孔110中时)之间的重叠的量、锁定特征的几何形状、相邻突起100之间的间距或间隔以及薄膜厚度；其它因素也可具有相关性。

此时，现在构成所意图纺织品的两层组装的膜结构300的本体区域10a和10b虽然关于X方向和Y方向上的力而固定在纺织品的平面内，但仍然可通过用垂直于所述平面的Z方向上的相反力将它们拉开来分离。由于本发明的双层纺织品通常不会受到这种将导致分离的所述方向上的力，这样将不会有任何问题。然而，如果对于特定最终用途来说进一步固定被认为是有利的，那么可通过在两个层之间的所有或选定连接点处将每一层的突起100的顶表面120粘合至相对层中的平面区域105来防止或最小化层之间的任何不想要的相对移动。

图4是图2的薄膜前体10的侧视图并且是沿所述图中的线4-4取得，其示出接缝区域30和本体区域10a和10b。当在接缝区域30处折叠时，本体区域10a的突起100a的平面顶表面120a将嵌套至在位于本体区域10b上的突起100b之间的横向空间145(参见图7)中，如将在下文详细地讨论。图4还示出分别在突起100a和100b中的孔110a和110b，以及每个突起100a、100b的端壁130；端壁130采用壳体的形式并且提供组装的结构的抗压缩力的措施，从而确保孔110a、110b在组装的纺织品处于使用中时保持至少部分地开放，以允许流体或其它材料穿过。

图5是图2中所示的薄膜前体10的纵向视图并且是沿所述图中的线5-5取得。在图5中，可以观察到突起100的平面顶表面120形成超出薄膜备料20的水准面，顶表面120以这种方式由在去除一部分侧壁112(参见图8)以形成孔110之后留给每个突起的弯曲端壁130支撑。

图6是在图2中所示的薄膜前体10沿接缝区域30在由箭头F指示的方向上折叠以便使相反的本体区域10a和10b结合在一起的折叠过程之后，图3的组装的薄膜结构300的侧视图。如可以看出，来自每个本体区域10a和10b的每个突起的总体上平面顶部120与相对表面上的平面区域105(参见图1)保持相接触，并且孔110对齐以形成穿过组装的结构的开放通道；这些通道向组装的结构提供空隙体积，从而允许流体穿过。可根据需要通过选择每个突起100的端壁130的适当高度来使这些通道变大或变小。每个突起100的端壁130c和130d跨组装的薄膜结构300的宽度对齐以提供支撑并且抗压缩载荷。

图7是图2中所示的薄膜前体10的第一表面的一部分的顶视图，并且示出在以所描述的方式折叠之前每个相对的本体区域10a、10b上的邻近接缝区域30的突起100a和100b的顶表面120a和120b。还可观察到在突起100a、100b的每一侧上并且在端壁130之间延伸的形成于每个突起100a和100b中的孔110a和110b。在此实施方案中，如关于图1中所示的实施方案所述，每个突起具有在热成形工艺期间成形的椭圆形底部。在突起最初形成时，每个突起具有提供总体上圆形的侧壁112(参见图9)和端壁130c、130d的截头圆锥几何形状。在随后处理期间，每个突起100a、100b的至少一个侧壁112的一部分如通过精密激光开缝工艺被去除，从而形成孔110，并且使得平面顶表面120由每个突起100上的端壁130c、130d支撑。突起100被布置在薄膜前体10的表面上，以使得本体区域10a、10b中的一个的突起之间的纵向空间140和横向空间145和146将以允许每个本体区域10a、10b的突起100的顶表面120卡扣至本体区域10a、10b中的另一个的孔110中的方式来容纳来自本体区域10a、10b中的另一个的突起的对应顶表面120，以使得顶表面120可在由纵向空间140和横向空间145限定的区域中接触平面薄膜表面105。同一行中两个相邻突起100的两个顶表面120的空间146的横向分隔尺寸通常优选是它们底部的空间145的横向分隔尺寸的约两倍，并且小于突起100的平面顶表面120的短轴尺寸144。空间146的这种分隔尺寸足以允许相邻顶表面120b在相邻顶表面120a之间穿过，并且随后保持处于固定构型。一般来说，两个相邻突起顶表面之间的分隔空间146小于相邻突起顶表面所配对的平面顶表面120的短轴尺寸144。因此在突起100的顶表面120的侧向边缘由对应孔110接收并且保持在对应孔110内时形成机械地连结本体区域10a和10b的锁扣装置。因为分隔尺寸146小于短轴尺寸144，来自一层的突起可容易且牢固地与第二类似地成型的层的突起互锁。

图8a和8b示出组装的薄膜结构300的外表面，如在它用于例如工业纺织品中时将呈现。

图8a是由图2、4、5和7中所示的前体10形成的图3和6的组装的薄膜结构300的一部分的顶视图，其示出本体区域10a，并且更详细地示出两个薄膜层中突起100的平面顶表面120关于对应孔110的相对定位，所述两个薄膜层已按上文关于图3所描述的方式被组装。所述图的下部示出组装的纺织品的侧向边缘之一，并且示出本体区域10a的标识为100w、100x、100y和100z的四个示例性部分组装的突起100，以及标识为100u和100v的两个完全组装的突起。

例如，突起100w示出突起顶表面120a，以及来自本体区域10b中的一个突起100b的突起顶表面120b的一部分。此突起顶表面120b被同时锁定至突起100w的一个孔110a和相邻突起100u的一个孔口110a中。

此区域在图8b的放大图中更详细地示出。示例性突起100w包括标识为130c和130d的两个壳状端壁130，所述端壁130是垂直连续的并且延伸至平面顶表面120a。端壁130c和130d优选地以Manninen的CA 2,779,131中所描述的方式成壳状以为平面表面120a提供支撑，从而使得平面表面120a能够抵抗施加至完整纺织品的压缩力。本体区域10a的示例性突起100u、100v各自与位于孔110a中的来自本体区域10b的顶表面120b完全互锁。

应注意，出现在组装的薄膜前体的侧向边缘处的突起100w、100x、100y、100z中的每个的两个孔110a的下部不包括来自本体区域10b的对应突起100b的平面顶表面120b的一部分。可选择切割工艺以使得不在邻近薄膜前体10的侧向边缘的突起100中形成孔110，或者如果形成了孔，则在需要时可在完成步骤期间以适当的方式密封这些孔。

图9是如将向用于根据本发明的工业纺织品的平面薄膜20提供的两个突起的侧视图。示出以热成形工艺形成于热塑性薄膜20中并且在切割侧壁112以形成穿过突起的孔口110之前的突起101。示出在切掉每个侧壁112的部分同时保留端壁130和平面顶表面120之后的突起100，突起100最初具有与突起101相同的构型。

图10是如以热成形工艺形成于薄膜片材20中的如图9中所示的突起100和101的第一透视图，并且从上方观察到一个表面，好像向突起的内部查看。如可观察到，在切割之前，突起101具有总体上碗状形状，包括在突起的外周边周围与端壁130相连并且延伸至顶平面表面120的侧壁112。突起100示出与101相同的在切掉每个侧壁112的一部分以在突起100的两侧上提供孔110并且限定端壁130c和130d之后的突起。

图11是如在图9和10中呈现的突起100和101的、但从突起100和101的顶表面120观察的第二透视图。将清楚的是，孔110c和110d延伸至突起100的内部，同时端壁130c和130d用于以先前所讨论的方式支撑平面顶表面120。

图12是图9至11中所示的突起100和101的顶视图，其示出在切掉侧壁112的一部分之前的突起101以及在切掉侧壁112以在每一侧上限定孔110c和110d之后的相邻突起100。如上文关于图7所讨论，突起100的底部以空间145与突起101侧向间隔开，而具有短轴尺寸144的突起的平面顶表面120以空间146分隔，所述空间146大于空间145但小于平面顶表面120的对应短轴尺寸144。除了由例如孔110c和110d提供的开放空间之外，空间146的尺寸足以允许相对的成型薄膜的平面顶表面120在两个类似地成型的薄膜层卡扣在一起时位于切割突起100之间。图13至15更详细地示出这一过程。

图13是两个类似地纵切且成型的薄膜本体区域10a和10b在将它们放在一起以形成互锁构型时的侧视图，其示出在互锁区域200处和其之前的一行突起100a和100b。在组装期间，使成型的薄膜本体区域10a中的突起100a与类似地成型的薄膜本体区域10b中的突起100b对齐；使两个薄膜本体区域在弯曲表面如辊周围通过，以便打开并且最大化相邻突起100a与100b之间的侧向空间145b、146a。每个突起100(100a和100b是突起100的示例)具有第一孔110c和第二孔110d。当将两个本体区域10a和10b一起放置在辊隙中时，因为第一平面顶表面如120a在移动方向D上的宽度例如144b足以允许它紧密配合地穿过空间146a，第一平面顶表面如120a的第一侧向边缘在第二平面表面120b的对应第二侧向边缘下方在第二孔110d处钩住；随着本体区域10a和10b在方向D上前进至辊隙中，由辊(未图示)施加的压力推动第一平面表面120a的第二侧向边缘向下，以使得它在第二平面表面120b的第一侧向边缘下方在第一孔110c处锁扣。两个本体区域然后在它们进入互锁区域200时锁定在一起。这跨本体区域10a和10b的整个宽度进行，以便将它们连结在一起以形成如在图3、6和8中所示的单个组装的薄膜结构。因为平面顶表面120a和120b的宽度如144b大于相邻顶表面之间的空间如146a的宽度，本体区域10a和10b保持处于所需锁定构型。

图14是图13中的侧视图中所示的互锁过程的透视图。为了简化理解，所述图示出在两个薄膜本体区域10a和10b在方向D上前进时它们每个上的单独一组突起100a和100b。然而，应理解，每个本体区域将包括跨其宽度、即垂直于方向D成行的多个突起100，并且本体区域10a中的每行的突起100a将同时与本体区域10b中的对应行的突起100b互锁。如可观察到，当本体区域10a和10b行进至互锁区域200中时，随着平面顶表面120a的前缘卡扣至第二孔110d中，所述前缘变成位于对应表面120b的后缘下方。随着所述层进入互锁区域200中的辊隙，表面120a的后缘卡扣至第一孔110c中和位于表面120b下方，从而将两个突起和为其组成部分的突起行的剩余部分(未图示)锁定在一起。

图15是图13和14中所示的薄膜本体区域10a与薄膜本体区域10b互锁过程中的顶视图，并且示出区域I，其指示每一层的突起开始与另一层的突起互锁的地方；以及区域II，其是突起完全互锁的地方。以关于图13和14所描述的方式，随着本体区域10a和10b(10b未图示)在方向D上前进，本体区域10b的表面120b的后缘进入突起100a的第一孔110c，并且此后紧随的下一个表面120b的前缘进入突起100a的第二孔110d。所述表面120b的后缘然后将进入紧随的下一个突起100a的第一孔110c。

如上所述，在薄膜本体区域10a和10b在适合的辊(未图示)周围通过以进入辊隙区域时赋予薄膜本体区域10a和10b的曲率使突起100在其顶表面120处展开远离彼此，并且有效地充分扩大相邻突起之间的距离146(参见图13)以允许平面顶表面如120a经过并且变成在表面120b下方钩住，在此处，它们在组装之后被保持在适当位置。

图16是本发明的实施方案中的组装的薄膜结构400的一部分的透视图。薄膜结构400包括两个互锁的薄膜本体区域11a和11b上，其中本体区域11a上的突起500a在高度上大于位于本体区域11b上的突起500b，但尺寸被设定成使得本体区域11a和11b是相互相容的。以与图1至15中所示的实施方案中相同的方式，本体区域11a的具有平面顶表面520a、端壁530c、530d(参见图18)和孔510a的突起500a与本体区域11b的具有平面顶表面520b、端壁531c、531d(参见图18)和孔510b的突起500b互锁。

图17是图16中所示、沿所述图中的线17-17取得的组装的薄膜结构400的截面侧视图。可以观察到，本体区域11a上的突起500a在高度上大于位于本体区域11b上的突起500b。本体区域11a、11b的突起500a、500b以与图1至15中所示的实施方案中相同的方式互锁。突起500a与500b之间的高度差异在此图和图18中被示出为大约两倍，但是可根据所意图的最终用途和薄膜结构所要求的性质选择其它差异。

图18是图16中所示并且沿所述图中的线18-18取得的组装的薄膜结构400的一部分的截面侧视图。所述图示示出突起500a和500b的相对位置，通过突起500a和500b的互锁形成的孔510a和510b，组装的薄膜结构400中的平面顶表面520a的相对位置，以及平面顶表面520a的支撑端壁530c、530d和531c、531d。可以观察到，孔510b所具有的深度是孔510a的深度的大约一半，从而与可供用于图2的实施方案中的表面120a、120b的移动量相比，减小平面表面520b的移动量，以及组装的薄膜结构400的渗透性。

当与其中两个层中的所有突起的高度相同的实施方案相比时，图16至18中所示的实施方案将表现出两个本体区域11a和11b的相对较少的层间移动。此实施方案的另一特征是，所述结构优先地朝向具有如在本体区域11b中的较短突起的一侧放置更多的薄膜质量。

根据此第二实施方案构造的非织造工业纺织品还将具有较低透气性，但由于相对较短的突起500b的大小，它们将不如包括所具有的突起都具有相同高度的两个层的纺织品那样抗压缩。

本发明的薄膜结构和自锁式非织造工业纺织品可由如通常用于制造工业纺织品的任何合适的薄膜或片材形成材料形成；然而，热塑性塑料如聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺等特别适合于这些应用。取决于所意图的最终用途具有或不具有水解稳定性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)及其共聚物通常是优选的，因为此材料特别经得起所述薄膜必须通过以形成并组装纺织品的各种工艺步骤。PET薄膜可用可激光焊接部件共挤出，如由Manninen在CA 2,758,622中所描述，或者它们可以是以如由Manninen在CA 2,778,513中所描述的方式来双轴向取向和水解稳定。

本发明的薄膜结构和纺织品还可由其它材料构成，包括热固性聚合物或可成形金属种类，如铝合金、黄铜、冷轧钢、铜、镀锌钢、高强度低合金钢、热轧钢、钢合金、不锈钢和锌。

通过成型工艺形成于薄膜中的突起将总体上如Manninen在CA2,779,131中所描述成形，具体地是如所述申请的图14中，但在纵切构型方面具有一个显著不同之处。如‘131文献中所描述，孔或狭缝通常是线性延伸的、平行的并且从每个突起的前壁延伸至后壁。突起本身是具有椭圆形底部和顶平面表面的截头圆锥形。在本发明中，已对纵切进行修改以总体上符合每个突起的侧壁的曲率，以便更有效地促进两个类似地成型的薄膜层的互锁。因为突起是规则布置的，所以它们及其孔两者均可被设定大小以便接收一个或多个聚合物单丝，所述聚合物单丝可跨连结且成型的纵切薄膜的两个层的宽度插入；在这种构型中，所述单丝将用于防止双层结构在过度压缩载荷下塌缩，并且还可用于增强薄膜层的互连。

在附图所示的本发明的实施方案中，其中向每个薄膜前体层提供的突起具有相同高度，例如在具有0.25mm原始厚度的示例性薄膜20中，如图所示的每个突起具有高出薄膜的平面约1.5mm的高度。每个突起在其底部处的总长度是6.0mm并且其宽度是3.7mm，分别对应于3.0mm的长轴半径和1.85mm的短轴半径。符合并且切穿这种突起100的两个侧壁112的椭圆形孔110将去除形成底部、突起侧壁112和平面顶表面120的材料的一部分，以提供具有对应的4.2mm长度和约2.8mm宽度的椭圆平面顶表面120。如图所示，每个突起100的相邻顶表面120之间并且表面120必须在其之间被推动以互锁或锁扣的横向(CD)间隔146是2.2mm。当以先前所描述的方式使两组类似尺寸的突起100a、100b对齐在一起时，第一组突起100a的每个平面顶表面120a的约0.3mm侧向边缘将在第二组突起100b的平面顶表面120b下方被保持在孔110b中的相应一个中，从而提供锁扣装置。取决于结构和所得纺织品的最终用途应用，除上文所述尺寸以外的尺寸可证明是合适的。在图1至15中所示的实施方案中，突起在纵向(纵向方向(machine direction))尺寸中的间距间隔是6.5mm并且在CD上是5.0mm。间距间隔(从一个椭圆的中心到下一个的距离)可根据所意图的最终用途而改变。突起100的每个顶表面120和底部将优选地在它们的边缘处包括小半径以使薄膜易于从机器表面释放，所述薄膜在所述机器表面上形成。此外，突起100和相关联的孔110和平面顶表面120的尺寸可根据需要和所使用的材料来调整。

还有可能以Manninen在CA 2,779,131中所描述的方式使用各自具有不同但相互相容的突起和孔的两个薄膜层形成连结的膜。

此外，一层或两层薄膜可任选地被压花以赋予它们表面图案，如条痕、凸点或椭圆形、交叉影线或任何所需的规则或随机布置的设计。这种图案的标高将是远小于突起的高度。这类图案可用在例如造纸织物的输送表面上，以对纸张产品进行压花或增强污染物的释放；或者用在结构或纺织品的任一表面上，以增加薄膜表面的摩擦或其它触觉特性。

由本发明的薄膜结构形成的非织造工业纺织品可用于各种工业工艺，如输送、过滤和分离。

它们特别适合用作造纸织物，特别是用于形成、运输和干燥通过造纸机输送的纸产品的成形织物、透气式干燥织物和干燥器织物。例如，由突起在薄膜结构的外表面上形成的凹部或凹陷使它们特别适合用于制造吸收性产品如毛巾和纸巾，其中经常希望在纸张中提供具有相对较低和较高纸张定量的区域。由本发明的自锁式结构薄膜形成的工业纺织品还适用于相关的连续工艺工业，如非织造物生产、矿物和采矿分离工艺以及各种化学分离工艺，所有这些目前使用织造或穿孔的薄膜纺织品。因为本发明的薄膜结构可容易地被调整以改变参数如互锁频率、突起大小、孔大小、薄膜或片材材料，所以由其制成的工业纺织品可应用于各种各样的用途。

Claims (47)

1.一种包括薄膜的薄膜结构，所述薄膜具有：

(i)上表面和下表面；以及

(ii)由接触区域分隔并且限定所述上表面的轮廓的多个突起，其中

(a)每个突起具有包括顶部构件的本体，所述顶部构件具有相反的第一侧向边缘和第二侧向边缘并且由相对的第一端壁和第二端壁支撑；

(b)所述侧向边缘中的至少一个与所述端壁配合以限定从所述上表面到所述下表面延伸穿过所述薄膜的孔；并且

(c)所述顶部构件构成在所述孔之上延伸的共面锁扣装置，其中当使第一层所述薄膜的所述上表面与第二层所述薄膜的所述上表面处于相连关系并且所述相应层中的每一层的所述突起在所述另一层的相邻突起之间对齐时，所述第一层的所述锁扣装置被接收并保持在所述第二层的所述孔内，并且所述第二层的所述锁扣装置被接收并保持在所述第一层的所述孔内。

2.根据权利要求1所述的薄膜结构，其中所述顶部构件是大致上平面的。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的薄膜结构，其中所述第一端壁和所述第二端壁是抗压缩的。

4.根据权利要求3所述的薄膜结构，其中对于每个突起，每个端壁具有连接至所述薄膜结构的相邻接触区域的基部边缘，并且具有选自以下中的至少一种的构型：

(a)所述基部边缘远离所述突起本体弯曲凸出；以及

(b)每个端壁在所述第一侧向边缘和所述第二侧向边缘中的每个的至少一部分下方延伸并且连接至所述第一侧向边缘和所述第二侧向边缘中的每个。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜包括含有碳化二亚胺的水解稳定剂。

6.根据权利要求5所述的薄膜结构，其中所述碳化二亚胺占所述层的材料的0.5％pbw与5％pbw之间。

7.根据权利要求5或权利要求6所述的薄膜结构，其中所述碳化二亚胺选自单体形式和聚合物形式。

8.根据权利要求7所述的薄膜结构，其中所述碳化二亚胺是聚合物。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其由热塑性聚合物材料构造。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其由热固性聚合物材料构造。

11.根据权利要求10所述的薄膜结构，其中所述热固性聚合物是聚酰亚胺。

12.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其由可成形金属材料构造。

13.根据权利要求12所述的薄膜结构，其中所述可成形金属材料选自以下中的至少一种：铝合金、黄铜、冷轧钢、铜、镀锌钢、高强度低合金钢、热轧钢、钢合金、不锈钢和锌。

14.根据权利要求9所述的薄膜结构，其中所述热塑性聚合物材料是选自以下中的一种的聚酯：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚(亚环己基二亚甲基对苯二甲酸酯)酸(PCTA)。

15.根据权利要求14所述的薄膜结构，其中用于每一层的所述聚酯是PET。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的薄膜结构，其中所述聚酯具有在0.5至1.0范围内的固有粘度(IV)。

17.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜的厚度在100μm至500μm的范围内。

18.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜包括两个层，其中第一层占所述薄膜厚度的5％至15％并且所述第二层占所述薄膜厚度的85％至95％。

19.根据权利要求18所述的薄膜结构，其中所述第一层占所述薄膜厚度的大致上10％并且所述第二层占所述薄膜厚度的大致上90％。

20.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜包括三个层，其中每个外层占所述薄膜厚度的5％至20％并且内层占所述薄膜厚度的60％至90％。

21.根据权利要求20所述的薄膜结构，其中每个外层占所述薄膜厚度的10％至15％并且所述内层占所述薄膜厚度的70％至80％。

22.根据权利要求18至21中任一项所述的薄膜结构，其中至少一层包括含有碳化二亚胺的水解稳定剂。

23.根据权利要求22所述的薄膜结构，其中对于包括水解稳定剂的每一层，所述碳化二亚胺占所述层的所述材料的0.5％pbw与5％pbw之间。

24.根据权利要求22或权利要求23所述的薄膜结构，其中所述碳化二亚胺选自单体形式和聚合物形式。

25.根据权利要求24所述的薄膜结构，其中所述碳化二亚胺是聚合物。

26.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜在纵向方向和横向方向中的每个上以二至至少四的系数来拉伸。

27.根据权利要求26所述的薄膜结构，其中所述薄膜以至少三的系数来拉伸。

28.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜还包括添加剂。

29.根据权利要求28所述的薄膜结构，其中所述添加剂选自炭黑、二氧化钛和至少一种染料。

30.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜还包括防粘连剂。

31.根据权利要求1至4中任一项所述的薄膜结构，其中所述薄膜还包括辐射能吸收材料。

32.根据权利要求1至31中任一项所述的薄膜结构，其还包括施加至所述突起中的一些的至少所述顶部构件的表面图案。

33.一种双层薄膜结构，其包括各自根据权利要求1至32中任一项构造的第一层和第二层，其中所述相应层中的每一层的所述突起在所述另一层的相邻突起之间对齐，并且每一层的所述锁扣装置固定在所述相对层的所述孔内。

34.根据权利要求33所述的双层薄膜结构，其还包括增强装置。

35.根据权利要求34所述的双层薄膜结构，其中所述增强装置包括被插入穿过在所述第一层与所述第二层之间交替的相邻孔的聚合物单丝。

36.根据权利要求33所述的薄膜结构，其中所述第一层的所述突起具有的轮廓高度大于所述第二层的所述突起的轮廓高度。

37.一种工业纺织品，其包括根据权利要求1至36中任一项所述的至少一层薄膜结构。

38.根据权利要求37所述的工业纺织品，其还包括整体接缝区域。

39.根据权利要求37所述的工业纺织品，其包括相反的可接缝端部区域，以及粘合至所述相应相反的可接缝端部区域的一对接缝元件。

40.一种工业纺织品，其包括根据权利要求33所述的双层薄膜结构。

41.根据权利要求40所述的工业纺织品，其用于选自输送、过滤和分离的工艺。

42.根据权利要求41所述的工业纺织品，其中所述工艺包括造纸，并且所述工业纺织品选自成形织物、压榨毛毯、干燥器织物和透气式干燥器织物。

43.一种构造工业薄膜结构的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)提供具有上表面和下表面的薄膜；

(b)选择性地向所述薄膜的选定部分施加压力，以形成由接触区域分隔的突起压花区域，从而在所述上表面中产生成形轮廓，每个突起压花区域包括具有相对侧壁的顶部构件，所述侧壁在第一侧向边缘和第二侧向边缘处连接至所述顶部构件；以及

(c)选择性地从所述侧壁中的至少一个切下并且去除材料以限定各自具有由相对的抗压缩第一端壁和第二端壁支撑的本体的突起并且限定从所述上表面延伸至所述下表面的至少一个孔，其中所述顶部构件构成在所述孔之上延伸的共面锁扣装置，以使得当使第一层所述薄膜的所述上表面与第二层所述薄膜的所述上表面处于相连关系并且所述相应层中的每一层的所述突起在另一层的相邻突起之间对齐时，所述第一层的所述锁扣装置被接收并保持在所述第二层的所述孔内，并且所述第二层的所述锁扣装置被接收并保持在所述第一层的所述孔内。

44.根据权利要求43所述的方法，其中步骤(a)包括提供由热塑性聚合物材料构造的薄膜。

45.根据权利要求43所述的方法，其中步骤(a)包括提供由热固性聚合物材料构造的薄膜。

46.根据权利要求43所述的方法，其中步骤(a)包括提供由选自以下中的至少一种的金属材料构造的薄膜：铝合金、黄铜、冷轧钢、铜、镀锌钢、高强度低合金钢、热轧钢、钢合金和锌。

47.一种构造非织造工业织物的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)提供两层薄膜结构，每一层根据权利要求1至36中任一项来构造；

(b)使所述第一层的选定突起压花区域与所述第二层的接触区域对齐，并且使所述第二层的选定突起压花区域与所述第一层的接触区域对齐；

(c)向所述第一层和所述第二层中的至少一层施加压力以使所述第一层的所述突起的所述锁扣装置接合在所述第二层的所述孔内，并且使所述第二层的所述突起的所述锁扣装置接合在所述第一层的所述孔内，从而将所述第一层固定至所述第二层。