CN107072828A

CN107072828A - 制备具有带有宽基部开口的离散的三维变形部的非织造材料的方法

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Publication number: CN107072828A
Application number: CN201580048942.XA
Authority: CN
Inventors: J·B·斯特鲁布; J·M·奥尔; J·T·奈普迈尔; A·格勒尼耶; R·罗萨蒂
Original assignee: Procter and Gamble Ltd
Current assignee: Procter and Gamble Ltd
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2015-09-03
Publication date: 2017-08-18
Anticipated expiration: 2035-09-03
Also published as: EP3191061A1; CN107072828B; MX2017003318A; BR112017005007A2; WO2016040105A1; RU2017105418A3; JP2017526832A; CA2958653A1; RU2017105418A

Abstract

本发明公开了一种形成非织造纤维网中的变形部的方法，其包括以下步骤：a)提供前体非织造纤维网；b)提供一对成形构件，所述一对成形构件包括：第一成形构件，其具有包括多个离散的间隔开的公成形元件的表面；以及第二成形构件，其具有包括位于第二成形构件中的多个凹部的表面，其中所述凹部与公成形元件对齐并被构造成在其中接收公成形元件，其中所述凹部具有平面图周边，所述平面图周边大于并可完全围绕公元件的平面图周边；以及c)通过将所述前体非织造纤维网置于所述成形构件之间来利用成形构件使所述前体非织造纤维网机械变形。所述方法形成具有大体为平面的第一区域和多个离散的变形部的非织造纤维网。所述变形部形成从所述非织造纤维网的第一表面向外延伸的突起部和与所述非织造纤维网的第二表面相邻的基部开口。突起部的顶盖部分的最大内部宽度宽于基部开口的宽度。

Description

制备具有带有宽基部开口的离散的三维变形部的非织造材料的方法

技术领域

本发明涉及具有带有宽基部开口的离散的三维变形部的非织造材料，制备该非织造材料的方法，以及包括此类非织造材料的制品。

背景技术

在专利文献中公开了用于吸收制品的各种材料。公开此类材料和用于制备此类材料的方法的专利公布包括：美国专利4,323,068，Aziz；美国专利5,518,801，Chappell等人；美国专利5,628,097，Benson等人；美国专利5,804,021，Abuto等人；美国专利6,440,564B1，McLain等人；美国专利7,172,801，Hoying等人；美国专利7,410,683，Curro等人；美国专利7,553,532，Turner等人；美国专利7,648,752 B2，Hoying等人；美国专利7,682,686 B2，Curro等人；美国专利8,241,543 B2，O’Donnell等人；美国专利8,393,374 B2，Sato等人；美国专利8,585,958 B2，Gray等人；美国专利8,617,449 B2，Baker等人；美国专利申请公布US2006/0286343 A1；US2010/0028621 A1；US 2010/0297377 A1；US 2012/0064298 A1；US2013/0165883 A1；US 2014/0121621 A1；US 2014/0121623 A1；US2014/0121624 A1；US2014/0121625 A1；US 2014/0121626 A1；EP 1774940B1；EP 1787611 B1；EP 1982013 B1；PCT WO 2008/146594 A1；和WO2014/084066 A1(Zuiko)。Kao MERRIES^TM尿布和Kimberly-Clark尿布具有优质产品，其中纹理化顶片经由热压花或水刺法粘结到另一个非纹理化层。

存在对用于吸收制品的改善的材料的需要，以及对制备此类材料的方法的需要。在某些情况下，存在对于看起来且感觉柔软的并具有改善的干燥性的改善的非织造材料或非织造材料的层合体的需要。具体地，存在对改善的非织造材料的需要，该改善的非织造材料具有在其中形成的三维特征结构以提供改善的柔软性和干燥性，以及柔软性和干燥性的视觉信号。三维特征结构可形成位于材料的一个侧面上的凹陷部和位于相反侧上的突起部。在一些情况下，可能期望将此类材料置于吸收制品中使得凹陷部在吸收制品的顶片上可见。在一些此类情况下，希望此类凹陷部是良好限定的并且具有由此形成的宽开口，使得其不仅可改善液体采集，而且还可向消费者提供吸收制品的液体采集特性和处理粘性液体诸如排便的能力的“信号”。当在高线速下制备此类材料时，形成维持良好限定的三维特征结构变得越来越困难。此外，在将材料结合到在压缩下制备或包装的产品(诸如一次性尿布)中的情况下，在材料经受此类压缩力之后，保留特征结构/变形部的三维特征变得困难。某些先前的三维结构具有塌缩或闭合的趋势并且在压缩之后，变得较不可见。另外，存在对可使用机械变形方法提供此类特性的材料的需要，机械变形方法比高能工艺诸如水刺法和液压模塑成本更低。

因此，存在对此类材料和制备在其中具有变形部的此类材料的高速、相对廉价方法的需要，其即使在压缩之后也提供良好限定的三维结构。高速的特异性方面是与吸收制品的生产线的相容性，其提供模式灵活性和分区的优点，并且减少对运送大体积材料的需要。

发明内容

本发明涉及具有带有宽基部开口的离散的三维变形部非织造材料，制备该非织造材料的方法，以及包括此类非织造材料的制品。

该非织造材料具有形成于其中的变形部。变形部形成从非织造材料的第一表面向外延伸的突起部和位于与非织造材料的第二表面相邻的突起部的最窄部分内的基部开口。突起部可包括顶盖部分。突起部的顶盖部分的最大内部宽度可比基部开口的宽度宽。突起部可包括从突起部的基部延伸至突起部的远侧端部的纤维，其有助于形成突起部的侧面和顶盖的一部分。在一些情况下，多个此类纤维基本上完全围绕突起部的侧面设置。在一些情况下，当在非织造纤维网上施加压缩力时，突起部中的至少一些可被构造成以可控方式塌缩，使得基部开口可保持打开。在一些情况下，突起部的宽度可沿突起部的长度变化。在一些情况下，非织造材料包括至少两个层，并且所述层可在纤维的浓度和/或位于突起部中和周围的各个位置处的热点粘结部的存在方面不同。在一些情况下，变形部可具有比相邻未变形区大的透光率。本文所述特性中的任一个特性可分别地或以任何组合的方式存在于非织造材料中。

在非织造材料中形成变形部的方法包括以下步骤：a)提供至少一种前体非织造纤维网；b)提供一对成形构件，该一对成形构件包括：第一成形构件，该第一成形构件具有包括多个离散的间隔开的公成形元件的表面，和第二成形构件，该第二成形构件具有包括位于第二成形构件中的多个凹部的表面，其中凹部各自对齐并被构造成在其中接收该公成形元件中的至少一个公成形元件，其中凹部可具有大于并且可完全围绕公元件的平面图周边的平面图周边；以及c)将前体非织造纤维网置于成形构件之间并利用成形构件使前体非织造纤维网机械变形。该方法形成具有大体为平面的第一区域和多个离散的变形部的非织造纤维网。变形部形成从非织造纤维网的第一表面向外延伸的突起部和位于非织造纤维网的第二表面中的开口。

附图说明

图1是示出现有技术簇的端视图的显微照片。

图2是在现有技术簇经受压缩之后的其示意性端视图。

图3是示出多个塌缩簇的现有技术非织造纤维网的端部的显微照片。

图4是在现有技术圆锥形结构经受压缩之前和之后的其示意性侧视图。

图5是示出具有形成于其中的三维变形部的非织造材料的一个侧面的平面图显微照片，其中突起部向上取向。

图6是示出类似于图5所示的非织造材料的其它侧面的平面图显微照片，其中位于非织造物中的开口面向上。

图7是示出位于单层非织造材料中的突起部的透视图的Micro CT扫描图像。

图8是示出位于单层非织造材料中的突起部的一个侧面的Micro CT扫描图像。

图9是示出位于单层非织造材料中具有面向上的开口的变形部的透视图的MicroCT扫描图像。

图10是位于双层非织造材料中具有面向上的开口的变形部的透视图。

图11是沿变形部的横轴截取的横截面的显微照片，其示出多层非织造材料的一个示例，该多层非织造材料具有位于材料的一个侧面上的呈突起部形式的三维变形部，其在材料的另一个侧面上提供宽开口，其中开口面向上。

图12是图11中所示突起部的示意图。

图13是在材料已经经受压缩之后从其突起侧的平面图显微照片，其示出围绕突起部周边的高纤维浓度区。

图14是沿突起部的横轴截取的突起部的横截面的显微照片，其示出在其经受压缩之后的突起部。

图15A是沿多层非织造纤维网的一个实施方案的变形部的横轴截取的剖视图，其示有面向上的基部开口。

图15B是沿多层非织造纤维网的另选的实施方案的变形部的横轴截取的剖视图，其示有面向上的基部开口。

图15C是沿多层非织造纤维网的另选的实施方案的变形部的横轴截取的剖视图，其示有面向上的基部开口。

图15D是沿多层非织造纤维网的另选的实施方案的变形部的横轴截取的剖视图，其示有面向上的基部开口。

图15E是沿多层非织造纤维的另选的实施方案的变形部的横轴截取的剖视图，其示有面向上的基部开口。

图15F是沿多层非织造纤维网的另选的实施方案的变形部的横轴截取的剖视图，其示有面向上的基部开口。

图16是具有向上取向的突起部的非织造纤维网的平面图显微照片，其示出两层结构的一个层中的纤维浓度。

图17是透视显微照片，其示出层中突起部的侧壁中减小的纤维浓度，类似于图16所示的。

图18是具有向上取向的突起部的非织造纤维网的平面图显微照片，其示出两层结构的其它层(即，相对于图16中所示的层)中的突起部的顶盖中的减小的纤维浓度。

图19是透视显微照片，其示出层中突起部的侧壁中减小的纤维浓度，类似于图18所示的。

图19A是示出位于单层非织造材料中的突起部的一个侧面的Micro CT扫描图像，其中突起部向下取向。

图19B是示出位于单层非织造材料中的变形部的基部开口的Micro CT扫描平面图像。

图20是位于成形辊的表面上的多层非织造材料的一个层的透视显微照片，其示出当使用一些非织造前体纤维网材料时，可在一个层中形成的“悬挂条”

图21是用于形成本文所述的非织造材料的设备的一个示例的透视图。

图22是图21所示公辊的一部分的放大透视图。

图22A是示出通过将成形构件压花而形成的表面纹理的示例的放大示意性侧视图。

图22A是具有锥形侧壁的公元件的示意性侧视图。

图22B是具有底切侧壁的公元件的示意性侧视图。

图22C具有另选构型的公辊的一部分的放大透视图。

图22D是具有倒圆顶部的公元件的示意性侧视图。

图22E是通过喷砂而粗糙化的公元件的顶表面的放大照片。

图22F是具有通过机械加工所述公元件而形成的相对平滑表面的公元件的顶表面的放大照片。

图22G是示出可通过将公成形构件或母成形构件的表面压花而形成的宏观纹理和微观纹理的示例的示意性侧视图。

图23是示出图21中所示的辊之间的辊隙的放大透视图。

图23A是位于具有倒圆顶部边缘或边沿的母成形元件中的凹部的示意性侧视图。

图23B是具有利用菱形压花而粗糙化的表面的第二成形构件的照片。

图24是制备其中具有变形部的非织造材料的方法的一种型式的示意性透视图，其中使用两种前体材料，其中一种是连续纤维网，并且其中另一种呈离散片材的形式。

图24A是用于形成非织造材料的设备的示意性侧视图，其中纤维网在穿过辊之间的辊隙之前和之后缠绕辊中的一个辊。

图25是呈尿布形式的吸收制品，其包括示例性顶片/采集层复合结构，其中采集层的长度小于其中一些层被部分移除的顶片的长度。

图26为沿线26-26截取的图25的尿布的一个横截面。

图27为图25的尿布的另选的横截面。

图28为用于形成非织造材料的设备的示意性侧视图，该设备包括用于将多层非织造材料的层进行顶端粘结的附加辊。

图29为由图28所示的设备制备的顶端粘结的突起部(示出向下取向)的示意性剖视图。

图30为将变形的非织造材料进行顶端粘结到附加层的设备的示意性侧视图。

图31为由图30所示的设备进行的将变形非织造纤维网突起部的一部分进行顶端粘结到附加层(仅示出附加层的一部分)的示意性透视图。

图32为用于使非织造材料变形的设备的示意性侧视图，该设备包括用于将变形非织造材料进行基部粘结的附加辊。

图33A为由图32所示的设备制备的基部粘结的非织造物的平面图(示出具有向上取向的基部开口)。

图33B是沿线33B-33B截取的图33A所示的基部粘结的非织造物的示意性剖视图。

图34是示出由图32所示设备形成的粘结部的平面图显微照片。

图35为将变形非织造材料进行基部粘结到附加层的设备的示意性侧视图。

图35A是母辊的一个实施方案的一部分的放大透视图，该母辊具有位于其表面上的多个离散的粘结元件。

图35B是母辊的一个实施方案的一部分的放大透视图，该母辊具有位于其表面上的连续粘结元件。

图35C是粘结辊的一个实施方案的表面的一部分的平面图，该粘结辊具有位于其上的多个离散的粘结元件。

图36为由图35所示的设备制成的、被基部粘结到附加层(仅示出附加层的一部分)的变形非织造纤维网的一部分的示意性透视图。

图37为如本文所述的非织造材料的平面图照片，其具有向上取向的基部开口。

图38是开孔非织造材料的平面图照片。

图39是当前市售顶片的平面图照片。

图40是用于使非织造材料变形的设备的示意性侧视图，该设备包括附加辊，其用于对变形非织造材料进行顶端粘结和基部粘结。

图41为用于使非织造材料变形的设备的示意性侧视图，该设备包括附加辊，其用于对变形非织造材料进行顶端粘结并且然后将变形非织造材料基部粘结到附加层。

图42为用于使非织造材料变形的设备的示意性侧视图，该设备包括附加辊，其用于对变形非织造材料进行基部粘结并且然后将变形非织造材料顶端粘结到附加层。

附图所示的非织造材料、制品、方法和一个或多个设备的一个或多个实施方案在性质上为例证性的，并且不旨在对由权利要求所限定的本发明构成限制。此外，通过参照发明详述，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

I.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。擦拭物可用来吸收体液，或可用于其它目的，诸如用于对表面进行清洁。上述各种吸收制品通常将包括液体可渗透的顶片、接合到顶片的液体不可渗透的底片、以及位于顶片和底片之间的吸收芯。本文所述的非织造材料可包括其它制品诸如擦洗垫、湿的或干的拖把垫(诸如垫)等中的至少部分。

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。因此，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“孔”是指有意形成并且完全延伸通过纤维网或结构的规则或基本上规则成形的孔(即，通孔)。孔可清晰地冲穿纤维网使得孔周围的材料在孔形成之前位于与纤维网相同的平面中(“二维”孔)，或可形成洞，使得所述开口周围的材料中的至少一些被推出纤维网的平面外。在后一种情况下，孔可类似于其中具有孔的凹陷部，并且在本文中可称作“三维”孔，其为孔的子集。

如本文所用，术语吸收制品的“组件”是指吸收制品的各个组分，诸如顶片、采集层、液体处理层、吸收芯或吸收芯的层、底片、和阻隔物诸如阻隔层和阻隔箍。

术语“横向”或“CD”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“可变形材料”为能够响应于外加应力或应变而改变其形状或密度的材料。

如本文所用，术语“离散的”表示不同的或未连接的。当关于成形构件上的成形元件使用术语“离散的”时，其表示成形元件的远侧(或径向最外)端部在所有方向上(包括在纵向和横向上)均为不同或未连接的(例如，即使成形元件的基部可被成形为辊的相同表面也是如此)。

术语“一次性的”在本文中用于描述不旨在被洗涤、或换句话讲复原或作为吸收制品或产品再使用的吸收制品和其它产品(即，它们旨在在使用后被丢弃，并且优选地被回收利用、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“成形构件”是指成形构件的表面上的能够使纤维网变形的任何元件。

术语“一体的”，如本文用作“一体的伸出部”，在用于描述突起部时是指突起部的纤维源自前体纤维网的纤维。因此，如本文所用，“一体的”旨在区别于为了制造突起部而引入到或加入到独立的前体纤维网中的纤维。

术语“接合到”涵括通过将元件直接附连到其它元件上而将元件直接固定到另一个元件上的构型；通过将元件附连到中间元件，中间元件再附连到其它元件上而将元件间接地固定到另一个元件上的构型；和一个元件与另一个元件是一体的构型，即一个元件本来就是其它元件的一部分。术语“接合到”涵盖将某一元件在选定位置处固定到另一个元件的构型，以及将某一元件横跨元件之一的整个表面完全地固定到另一个元件的构型。术语“接合到”包括任何已知的其中元件可被固定的方式，包括但不限于机械缠结。

术语“纵向”或“MD”是指材料诸如纤维网随着整个制造过程前进的路径。

如本文所用，术语“宏观”是指当观察者的眼睛和纤维网之间的垂直距离为约12英寸(30cm)时，可被具有20/20视力的人容易可见和明显可辨别的结构特征或元件：。相反，术语“微观”是指在此类条件下不容易可见和明显可辨别的此类特征。

如本文所用，术语“机械变形”是指其中在材料上施加机械力以便使材料永久变形的工艺。

如本文所用，术语“永久地变形的”是指可变形材料的状态，其形状或密度已响应于外加应力或应变而被永久地改变。

术语“结构化类弹性膜”和“结构化类弹性膜成膜”是指Procter&Gamble技术，其中SELF代表结构化类弹性膜(Structural Elastic Like Film)。尽管该工艺最初是开发用于使聚合物膜变形，以具有有益的结构特征，但已发现，结构化类弹性成膜工艺可用于在其它材料中产生有益的结构。工艺、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“簇”是指一种可由非织造纤维网中的纤维形成的特定类型的特征结构。簇可具有隧道状构型，其在它们的两个端部处可以为开口的。

术语“纤维网”在本文中用于指材料，其主要尺寸为X-Y，即，沿其长度(或纵向)和宽度(或横向)。应当了解，术语“纤维网”并不一定限于单个层或材料片。因此，纤维网可包括必备类型材料的数个片的层合体或组合。

术语“Z向”是指正交于纤维网或制品的长度和宽度的方向。Z向通常对应于纤维网或材料的厚度。如本文所用，术语“X-Y向”是指正交于纤维网或材料的厚度的平面。X-Y向通常分别对应于纤维网或材料的长度和宽度。

II.非织造材料

本发明涉及具有离散的三维变形部的非织造材料，该变形部提供位于材料的一个侧面上的突起部，和位于非织造材料的其它侧面上的开口。本发明还公开了制备该非织造材料的方法。非织造材料可用于吸收制品和其它制品中。

如本文所用，术语“非织造物”是指具有夹层的单根纤维或纺线的结构但不呈如织造织物或针织织物中的重复图案的纤维网或材料，所述后一类型的织造物通常不具有无规取向或基本无规取向的纤维。非织造纤维网将具有如纤维网制造领域通常所知的纵向(MD)和横向(CD)。“基本无规取向”是指由于所述前体纤维网的加工条件，可能MD(纵向)取向纤维的量高于CD(横向)取向纤维的量，或反之亦然。例如，在纺粘和熔喷处理中连续纤维股被沉积在纵向移动的支撑上。尽管试图让纺粘或熔喷非织造纤维网的纤维取向真正“随机”，但通常纵向取向纤维的百分比与横向的相比要稍高。

非织造纤维网和材料常常以高制造线速度结合到产品，诸如吸收制品中。此类制造工艺可在非织造纤维网上施加压缩和剪切力，这可损坏在此类纤维网中有目的的形成的某些类型的三维特征结构。此外，在将非织造材料结合到在压缩下制备或包装的产品(诸如一次性尿布)中的情况下，在材料经受此类压缩力之后，保留某些类型的先前三维特征结构的三维特征变得困难。

例如，图1和图2示出具有簇绒结构的现有技术非织造材料10的示例。非织造材料包括由环状纤维14形成的簇12，其形成具有两个端部16的隧道状结构。簇12在Z方向上从非织造材料的平面向外延伸。隧道状结构具有从簇的一个端部到相反端部基本上相同的宽度。通常，此类簇绒结构将具有位于两个端部处的孔或开口18和位于其基部处的开口20。通常，在簇的端部处的开口18位于簇的纵向(MD)端处。位于簇的端部处的开口18可以是用于形成簇的工艺的结果。如果簇12通过形成呈齿的形式的元件形成，所述齿具有相对小顶部和形成尖端的竖直前沿和后沿，则这些前沿和/或后沿可在簇的端部的至少一个处穿通非织造纤维网。因此，可在簇12的一个或两个端部处形成开口18。

虽然此类非织造材料10提供良好限定的簇12，但簇结构的基部处的开口20可相对窄并难以用肉眼看到。此外，如图2所示，围绕该窄基部开口20的簇12的材料可趋于形成铰接部22，或在力施加于簇时形成枢转点。如果压缩非织造物(诸如在Z方向上)，则在许多情况下，簇12可向一个侧面塌缩并封闭开口20。通常，位于此类簇绒材料中的大部分簇将塌缩并封闭开口20。图2示例性地示出在簇12塌缩之后的簇12的示例。在图2中，簇12折叠到左侧。图3是示出具有多个向上取向的簇的非织造材料的图像，该簇全部折叠到侧面。然而，不是所有的簇12均将塌缩并折叠到相同的侧面。通常，一些簇12将折叠到一个侧面，并且一些簇将折叠到另一个侧面。由于簇12的塌缩，簇的基部处的开口20可闭合，变成狭缝状，并且实际上消失。

当压缩时，具有某些其它类型的三维变形部诸如锥形结构的现有技术非织造材料也可经受塌缩。如图4所示，当经受压缩力F时，锥形结构24将不一定如某些簇结构那样折叠。然而锥形结构24可经受塌缩使得它们相对宽的基部开口26和较小的尖端28造成锥形结构朝向非织造材料的平面推回，诸如标记为24A的构型。

本文所述的本发明的至少一些实施方案的非织造材料旨在更好的保留在压缩后的非织造材料中的离散的三维特征结构的结构。

图5-图14示出具有其中包括突起部32的三维变形部的非织造材料30的示例。非织造材料30具有第一表面34、第二表面36和两者间的厚度T(厚度示于图12中)。图5示出具有突起部32的非织造材料30的第一表面34，该突起部从向上取向的非织造材料的第一表面34向外延伸。图6示出如图5中所示的非织造材料30的第二表面36，其具有在其中形成的三维变形部，其中突起部向下取向并且基部开口44向上取向。图7是示出突起部32的透视图的Micro CT扫描图像。图8是示出突起部32的侧视图的Micro CT扫描图像(突起部的较长侧之一)。图9是示出具有面向上的开口44的变形部的透视图的Micro CT扫描图像。非织造材料30包括多根纤维38(示于图7-图11和图14中)。如图7和图9中所示，在一些情况下，非织造材料30可具有在其中的多个粘结部46(诸如热点粘结部)以将纤维38保持在一起。任何此类粘结部46通常存在于由此形成非织造材料30的前体材料中。

在一些情况下，突起部32可由环状纤维(其可以为连续的)38形成，将所述纤维向外推动使得其在Z方向上延伸到非织造纤维网的平面外。突起部32将通常包括多于一个环状纤维。在一些情况下，突起部32可由环状纤维和至少一些断裂纤维形成。此外，在一些类型的非织造材料(诸如梳理成网材料，其由较短纤维组成)的情况下，突起部32可由包括多个短纤维的环形成。呈环形式的多个短纤维在图15A-图15F中示为层30A。环状纤维可以为：对齐的(即，在基本上相同方向上取向)；不对齐的；或者，所述纤维可在突起部32内的一些位置中对齐，并且在突起部的其它部分中不对齐。

在一些情况下，如果公成形元件/母成形元件用于形成突起部32，则母成形元件基本上围绕公成形元件，在突起部32的至少部分中的纤维可保持基本上无规取向(而不是对齐)，类似于它们在一个或多个前体纤维网中的取向。例如，在一些情况下，纤维可在突起部的顶盖中基本上无规取向，但在侧壁中更多地对齐，使得纤维在Z方向上从突起部的基部到顶盖延伸。此外，如果前体纤维网包括多层非织造材料，则纤维的对齐可在层之间变化，并且还可在相同层内的给定突起部32的不同部分之间变化。

非织造材料30可包括大体为平面的第一区域40，并且三维变形部可包括多个离散的一体的第二区域42。术语“大体为平面”并不表示暗指任何特定的平面、光滑度或维数。因此，第一区域40可包括其它特征结构，其向第一区域40提供形貌。此类其它特征结构可包括但不限于小突起部、围绕基部开口44的突起的网络区域、以及其它类型的特征结构。因此，当相对于第二区域42考虑时，第一区域40大体为平面。第一区域40可具有任何合适的平面图构型。在一些情况下，第一区域40呈连续互联网络的形式，其包括围绕变形部中每一个的部分。

如本文所用，术语“变形部”包括在非织造材料的一个侧面上形成的突起部32和在材料的相反侧中形成的基部开口44两者。基部开口44最通常不呈孔或通孔的形式。基部开口44可相反显现为凹陷部。基部开口44可类似于袋的开口。袋具有通常不完全穿过所述袋的开口。在本发明非织造材料30的情况下，如图10所示，基部开口44开口到突起部32的内部中。

图11示出多层非织造材料30的一个示例，所述多层非织造材料具有在材料的一个侧面上呈突起部32形式的三维变形部，其在材料的另一个侧面上提供宽基部开口44。“宽”基部开口的尺寸进一步详述于下文中。在该情况下，基部开口44在图中向上取向。当存在多于一个非织造层时，单个层可被命名为30A、30B等。单个层30A和30B各自具有第一表面和第二表面，其可类似于非织造材料的第一表面34和第二表面36命名(例如，第一层30A的第一表面和第二表面为34A和36A；并且，第二层30B的第一表面和第二表面为34B和36B)。

如图11和图12所示，突起部32包括：邻近非织造材料的第一表面34的基部50；相反的放大远侧部分或顶盖部分；或“顶盖”52，其延伸至远侧端部54；侧壁(或“侧面”)56；内部58；以及一对端部60(后者示于图5中)。突起部32的“基部”50包括当从突起部的端部之一观察时突起部的最窄部分。术语“顶盖”不暗指任何特定形状，除了其包括突起部32的较宽部分之外，所述较宽部分包括并邻近突起部32的远侧端部54。侧壁56具有内表面56A和外表面56B。如图11和图12所示，侧壁56过渡到顶盖52中并且可包括顶盖52的部分。因此，不需要精确地限定侧壁56端部和顶盖52开始的位置。顶盖52将具有介于相反侧壁56的内表面56A之间的最大内部宽度W_I。顶盖52还将具有介于相反侧壁56的外表面56B之间的最大外部宽度W。突起部32的端部60是沿突起部的纵轴L间隔最远的突起部的部分。

如图11和图12所示，突起部32的最窄部分限定基部开口44。基部开口44具有宽度W_O。基部开口44可位于(在Z方向上)由材料的第二表面36限定的平面和突起部的远侧端部54之间。如图11和图12所示，非织造材料30可具有位于第二表面36中的开口(“第二表面开口”64)，其过渡到基部开口44中(并且反之亦然)，并且尺寸与基部开口44相同或大于基部开口44。然而，基部开口44通常将在本文中更频繁讨论，因为在其中非织造材料30置于具有对消费者可见的基部开口44的制品中的那些实施方案中，其尺寸将常常对消费者而言在视觉上更明显。应当理解，在某些实施方案中，诸如在一些实施方案中，其中基部开口44面向外(例如，朝向消费者并且远离吸收制品中的吸收芯)，可能期望基部开口44不被另一种纤维网覆盖和/或闭合。

如图12所示，突起部32具有从非织造纤维网的第二表面36到突起部的远侧端部54处的突起部内部测量的深度D。突起部32具有从非织造纤维网的第二表面36到突起部的远侧端部54处测量的高度H。在大部分情况下，突起部32的高度H将大于第一区域40的厚度T。变形部的各个部分之间的关系可如图11所示的那样，当从端部观察时，突起部的顶盖52的最大内部宽度W_I宽于基部开口44的宽度W_O。

突起部32可具有任何合适的形状。因为突起部32是三维的，所以描述它们的形状取决于观察它们的角度。当从上方观察时(即，垂直于纤维网的平面，或平面图)，诸如在图5中，合适的形状包括但不限于：圆形、菱形、圆菱形、美式足球形、卵圆形、三叶草形、心形、三角形、泪滴形和椭圆形。(基部开口44将通常具有类似于突起部32的平面图形状的形状。)在其它情况下，突起部32(和基部开口44)可以为非圆形。突起部32在所有方向上可具有类似的平面图尺寸，或突起部可在一个维度上长于另一个维度。即，突起部32可具有不同的长度和宽度尺寸。如果突起部32具有与宽度不同的长度，则较长的尺寸将被称为突起部的长度。因此，突起部32可具有长度与宽度的比率，或长宽比。长宽比的范围可为约1:1至约10:1。

如图5所示，突起部32可具有宽度W，当以平面图观察突起部时，所述宽度从一个端部60到相反端部60变化。宽度W可随突起部中间的突起部的最宽部分变化，并且突起部的宽度在突起部的端部60处减小。在其它情况下，突起部32在一个或两个端部60处可比在突起部的中间更宽。在其它情况下，可形成突起部32，其具有从突起部的一个端部到突起部的另一个端部基本上相同的宽度。如果突起部32的宽度沿突起部的长度变化，则将宽度最大之处的突起部的部分用于测定突起部的长宽比。

当突起部32具有大于其宽度W的长度L，则突起部的长度可在相对于非织造材料30的任何合适的方向上取向。例如，突起部32的长度(即，突起部的纵向轴线，LA)可在纵向、横向或介于纵向和横向之间的任何期望的方向上取向。突起部32也具有在MD-CD平面内的大致正交于纵向轴线L的横向轴线TA。在图5和6所示的实施方案中，纵向轴线LA平行于MD。在一些实施方案中，所有间隔开的突起部32可具有大致平行的纵向轴线LA。

当从侧面观察时，突起部32可具有任何合适的形状。合适的形状包括其中当从至少一个侧面观察时，存在具有放大尺寸的远侧部分或“顶盖”和在基部处较窄的部分。术语“顶盖”类似于蘑菇的顶盖部分。(顶盖不需要类似于任何特定类型的蘑菇的顶盖。此外，突起部32可以但不必须具有蘑菇状杆部分。)在一些情况下，当从端部60观察时，突起部32可是指具有球根形，诸如图11中的。如本文所用，术语“球根形”旨在是指当从突起部32的至少一个侧面观察时(具体地讲，当从较短端部60中的一个观察时)，具有放大尺寸的顶盖52和基部处的较窄部分的突起部32的构型。术语“球根形”不限于具有接合到圆柱部分的环形或圆形平面图构型的突起部。在所示实施方案中(其中变形部32的纵向轴线LA在纵向上取向)，如果沿变形部的横向轴线TA(即，在横向方向上)截取截面，则球根形状可最明显。如果沿变形部的长度(或纵向轴线LA)观察变形部，则球根形可能较不明显，如图8所示。

突起部32可包括至少基本上围绕突起部的侧面的纤维38。这是指存在多根纤维，所述纤维从突起部32的基部50延伸至(在Z方向上)突起部的远侧端部54，并有助于形成突起部的侧面56和顶盖52的一部分。在一些情况下，纤维可在突起部32的侧面56中在Z方向上基本上彼此对齐。因此，术语“基本上围绕”不需要每个单独的纤维基本上或完全包围突起部的侧面在x-y平面中被包裹。如果纤维38定位成完全围绕突起部的侧部，则这可表示纤维360°围绕突起部定位。突起部32在其端部60处可不含大开口，诸如在图1所示的簇的前端和后端处的那些开口18。在一些情况下，突起部32可具有仅在其端部的一个处，诸如在其后端处的开口。突起部32还不同于压花的结构，如图4所示。压花结构通常不具有从其基部垂直隔开(即，在Z方向上)的远侧部分，所述远侧部分宽于邻近其基部的部分，如在本发明突起部32上的顶盖52的情况下。

突起部32可具有某些附加特性。如图11和图12所示，突起部32可以基本上中空。如本文所用，术语“基本上中空”是指突起部32在突起部的内部中基本上不含纤维的结构。然而，术语“基本上中空”不要求突起部的内部必须完全不含纤维。因此，可在突起部的内部存在一些纤维。“基本上中空”的突起部可区别于填充的三维结构，诸如通过铺设纤维，诸如通过将纤维气流成网或梳理到其中具有凹部的成形结构上而制得的那些。

突起部32的侧壁56可具有任何合适的构型。当从诸如图11的突起部的端部观察时，侧壁56的构型可以为线性或曲线的，或者侧壁可由线性和曲线部分的组合形成。曲线部分可以为凹形、凸形或两者的组合。例如，在图11所示的实施方案中，侧壁56包括向内靠近突起部的基部的曲线凹形和向外靠近突起部的顶盖的凸形。侧壁56和突起部的围绕基部开口44的区域，在20倍放大率下，具有比未成形的第一区域40中非织造物的部分显著更低的纤维浓度每给定面积(其可以为较低基重或较低不透明度的证据)。突起部32还可具有在侧壁56中变细的纤维。如果存在，则纤维变细将以纤维38中的缩小区域的形式显现，如在以200倍放大倍数下拍摄的扫描电子显微镜(SEM)图像中所见。因此，当纤维在未变形的非织造前体纤维网中时，其可具有第一横截面积，和在变形非织造纤维网的突起部32的侧壁56中的第二横截面积，其中所述第一横截面积大于第二横截面积。所述侧壁56还可包括一些断裂纤维。在一些实施方案中，侧壁56可包括大于或等于30％，另选地大于或等于约50％的断裂纤维。

在一些实施方案中，突起部32的远侧端部54可由初始基重、未变细和未断裂纤维构成。如果基部开口44面向上，则远侧端部54将在由突起部形成的凹陷部的底部处。远侧端部54将不含完全穿过远侧端部形成的孔。因此，非织造材料可以是非穿孔的。如本文所用，术语“孔”是指在形成非织造物之后在非织造物中形成的孔，并且不包括通常存在于非织造物中的孔。术语“孔”也不是指非织造材料中的不规则断裂(或中断)，诸如图15D-图15F和图20中所示，其由在其中形成变形部的过程中材料的局部撕裂导致，所述断裂可由于前体材料中的可变性。与形成突起部的结构的剩余部分相比，远侧端部54可具有相对更大的纤维浓度。纤维浓度可通过在显微镜下观察样品并且对区域内的纤维数进行计数来测量。然而，如在下文中更详细地描述的，如果非织造纤维网由多于一个层构成，则突起部的不同部分中的纤维的浓度可在不同层之间变化。

突起部32可具有任何合适的尺寸。突起部32的尺寸可从突起部长度、宽度、厚度、高度、深度、顶盖尺寸、和开口尺寸的方面来描述。(除非另外指明，突起部的长度L和宽度W是突起部的顶盖52的外部长度和宽度。)突起部和开口的尺寸可根据测试方法部分中所述的加速压缩方法在压缩之前和之后测量(在7kPa或35KPa的压力下，以指定的任何一个为准)。突起部具有厚度，其根据加速压缩方法，在与高度H相同的点之间，但是在2KPa负载下测量。除了厚度之外，突起部和开口的所有尺寸(即，长度、宽度、高度、深度、顶盖尺寸和开口尺寸)使用20倍放大倍数的显微镜在进行测量时不施加压力的情况下测量。

在一些实施方案中，顶盖52的长度可以在约1.5mm至约10mm的范围内。在一些实施方案中，顶盖的宽度(在宽度最大之处测量)可以在约1.5mm至约5mm的范围内。突起部的顶盖部分可具有至少约3mm²平面图表面积。在一些实施方案中，突起部可具有在约1mm至约10mm，另选地约1mm至约6mm范围内的预压缩高度H。在一些实施方案中，突起部可具有在约0.5mm至约6mm，另选地约0.5mm至约1.5mm范围内的后压缩高度H。在一些实施方案中，突起部可具有在约0.5mm至约9mm，另选地约0.5mm至约5mm范围内的在未压缩状态下的深度D。在一些实施方案中，突起部在压缩之后可具有在约0.25mm至约5mm，另选地约0.25mm至约1mm范围内的深度D。

非织造材料30可包括接合在一起的两个或更多个非织造材料的复合材料。在此类情况下，将相应地指定第一层的纤维和特性(例如，第一层由第一多根纤维构成)，并且将相应指定第二层和后续层的纤维和特性(例如，第二层由第二多根纤维构成)。在两个或更多个层结构中，在其中形成变形部之后，层可采用多个可能的构型。这些通常将取决于用于层的非织造材料的延展性。期望所述层中的至少一个具有变形部，所述变形部形成如本文所述的突起部32，其中，沿至少一个横截面，突起部的顶盖52的宽度大于变形部的基部开口44的宽度。例如，在两层结构中，其中一个层将用作吸收制品的顶片，并且其它层将用作下面层(诸如，采集层)，在其中具有突起部的层可包括顶片层。最通常具有球根形的层将是在纤维网变形的过程中，与公成形构件接触的层。图15A-图15E示出多层材料中的三维突起部32的不同的另选的实施方案。

在某些实施方案中，诸如图11、12和15A所示，可在多层非织造材料的每个层中，包括在其中形成突起部32的过程中与离散的公成形元件相距最远的层30A中，以及在所述过程中最接近公成形元件的层30B中，形成相似形状的环状纤维。在突起部32中，一个层诸如30B的各个部分可安装在其它层诸如30A中。这些层可被称为在突起部32中形成“嵌套”结构。嵌套结构的形成可要求使用两个(或更多个)高度可延展的非织造前体纤维网。在两层材料的情况下，套叠结构可形成两个完整的环，或者(如以下附图中的一些所示)两个不完整的纤维环。

如图15A所示，三维突起部32包括在第一层30A中形成的突起部32A和在第二层30B中形成的突起部32B。在一个实施方案中，第一层30A可作为采集层结合到吸收制品中，并且第二层30B可以为顶片，并且由两个层形成的突起部可配合在一起(即，嵌套)。在该实施方案中，由第一层30A和第二层30B形成的突起部32A和32B紧密配合在一起。三维突起部32A包括多根纤维38A并且三维突起部32B包括多根纤维38B。三维突起部32B嵌套到三维突起部32A中。在所示实施方案中，第一层30A中的纤维38A的长度短于第二层30B中的纤维38B。在其它实施方案中，所述层中的纤维的相对长度可以相同，或呈相反的关系，其中第一层中的纤维长于第二层中的那些。此外，在该实施方案中，并且在本文所述的其它实施方案的任一个中，当结合到吸收制品或其它制品中时，非织造层可倒置，使得突起部32面向上(或向外)。在此类情况下，适用于顶片的材料将用于层30A中，并且适用于下面层的材料将用于层30B中。

图15B示出非织造层不需要在整个突起部32内呈接触关系。因此，由第一层30A和第二层30B形成的突起部32A和32B可具有不同的高度和/或宽度。两种材料在突起部32中可具有基本上相同的形状，如图15B中所示(其中材料中的一种具有与另一种相同的曲率)。然而，在其它实施方案中，所述层可具有不同的形状。应当理解，图15B仅示出层的一种可能布置，并且许多其它变型是可能的，但是在所有附图的情况下，不可能提供每一种可能变型的附图。

如图15C所示，层中的一个，诸如第一层30A(例如，采集层)可在三维突起部32的区域中破裂。如图15C所示，突起部32仅在第二层30B(例如，顶片)中形成并且延伸通过第一层30A中的开口。即，第二层30B中的三维突起部32B贯穿该破裂的第一层30A。此类结构可将顶片放置成直接接触下面的分配层或吸收芯，这可导致改善的干燥度。在此类实施方案中，不认为所述层在突起部的区域中“嵌套”。(在图15D-图15F中所示的其它实施方案中，仍然可认为所述层是“嵌套”的。)如果第二层30B的材料远比第一层30A的材料可延展，则可形成此类结构。在此类情况下，开口可通过用下面详述的工艺使第一前体纤维网局部破裂而形成。破裂的层可具有在突起部32的区域中的任何合适的构型。破裂可涉及只是劈裂开第一前体纤维网，使得第一层30A中的开口留下简单的二维孔。然而，对于一些材料而言，第一层30A的部分可挠曲或推到平面外(即，第一层30A的平面之外)以形成翼片70。任何翼片的形式和结构高度取决于第一层30A的材料特性。翼片可具有图15C中所示的通用结构。在其它实施方案中，翼片70可具有更像火山状的结构，好像突起部32B是从翼片喷出一样。

另选地，如图15D-图15F所示，第一层30A和第二层30B中的一者或两者可在三维突起部32的区域中被中断(或在其中具有断裂)。图15D和图15E示出第一层30A的三维突起部32A可在其中具有中断72A。非中断的第二层30B的三维突起部32B可与中断的第一层30A的三维突起部32A重合并配合在一起。另选地，图15F示出一个实施方案，其中，第一层30A和第二层30B两者均在其中具有中断或断裂(分别为72A和72B)。在这种情况下，层30A和30B中的中断在突起部32的不同位置中。图15D-图15F示出在通常由无规纤维断裂形成的材料中的非故意的无规或不一致断裂，其通常是未对准的并且可在第一层或第二层中，但通常不对齐并且完全通过两个层。因此，通常将不具有在突起部32的远侧端部54处完全穿过所有层形成的孔。

就双层和其它多层结构而言，变形材料30内的基重分布(或纤维浓度)，以及任何热点粘结46的分布可在层之间不同。如本文所用，术语“纤维浓度”具有与基重类似的含义，但纤维浓度是指纤维数/给定面积，而不是如在基重中的g/面积。在粘结部位46的情况下，可将纤维熔融，则可增加在粘结部位46处的材料的密度，但纤维数将通常与熔融前相同。

一些此类双层和多层非织造材料可根据层之间的此类不同描述，而不需要本文所述的其它特征结构中的一个或多个(诸如，顶盖部分中的特征；在压缩下可控的塌缩；以及突起部的可变宽度)。当然，此类双层和多层非织造材料可具有这些其它特征结构中的任一种。

在此类双层和多层非织造材料中，每个层包括多个纤维，并且在某些实施方案中，突起部32将由每个层中的纤维形成。例如，层中的一个，第一层，可形成非织造材料30的第一表面34，并且层中的一个，第二层，可形成非织造材料30的第二表面36。第一层中的纤维的一部分形成下列的部分：第一区域40、突起部的侧壁56、以及突起部32的远侧端部54。第二层中的纤维的一部分形成下列的部分：第一区域40、突起部的侧壁56、以及突起部32的远侧端部54。

如图16所示，与公成形元件(例如30B)接触的非织造层可具有在突起部32B的远侧端部54B处的较大部分，其具有与原始非织造物(即，与第一区域40)相似的基重。如图17所示，突起部32B的侧壁56B中和靠近基部开口44的基重可低于非织造层的第一区域40和突起部32B的远侧端部54的基重。然而，如图18所示，与母成形元件(例如，30A)接触的非织造层在突起部32A的顶盖52A中可具有比在非织造层的第一区域40中显著更小的基重。如图19所示，突起部32A的侧壁56A可具有比非织造物的第一区域40更小的基重。图19A和图19B示出与母成形元件接触的非织造层30A可具有在第一区域40中最大(在图19A中的图像的上部分处)和在突起部32的远侧端部54处最低的纤维浓度。在这种情况下，侧壁56A中的纤维浓度可小于第一区域40的纤维浓度，但是大于突起部32的远侧端部54处的纤维浓度。

在非织造材料中形成变形部还可影响层(或多个层)内的粘结部46(热点粘结部)。在一些实施方案中，突起部32的远侧端部54内的粘结部46可通过形成突起部32的变形过程来保持完整(不被破坏)。然而，在突起部32的侧壁56中，可破坏最初存在于前体纤维网中的粘结部46。当说到粘结部46可被破坏时，这可采用多种形式。粘结部46可破坏并留下粘结部的残余物。在其它情况下，诸如在非织造前体材料未粘结的情况下，纤维可从轻微形成的粘结部位解开(类似于解开弓)，并且粘结部位将基本上消失。在一些情况下，在变形过程之后，突起部32中的至少一些的侧壁56可基本上不含(或完全不含)热点粘结部。

双层和其它多层结构的多个实施方案是可能的。例如，非织造层30B(诸如图16和17中所示的)可在以其基部开口面向上取向，并且可用作双层或多层非织造结构的顶片(其中至少一个其它层用作采集层)。在该实施方案中，非织造层30B的第一区域40内的粘结部46和突起部32的远侧端部54保持完整。然而，在突起部32的侧壁56中，最初存在于前体纤维网中的粘结部46被破坏，使得侧壁56基本上不含热点粘结部。此类顶片可与采集层组合，其中第一区域40中的层30A和突起部32的远侧端部54内的纤维浓度也大于突起部32的侧壁56中的纤维浓度。

在其它实施方案中，前述段落中所述的采集层30A可具有保持完整的在非织造层30B的第一区域40和突起部32的远侧端部54内的热点粘结部46。然而，在突起部32的侧壁56中，最初存在于包括采集层30A的前体纤维网中的粘结部46被破坏，使得采集层30A的侧壁56基本上不含热点粘结部。在其它情况下，在突起部32的顶部处的采集层30A的热点粘结部也可被破坏，使得突起部中的至少一些的远侧端部54基本上或完全不含热点粘结部。

在其它实施方案中，双层或多层结构可包括顶片和以其基部开口面向上取向的采集层，其中在每个层的远侧端部54处的纤维浓度(相对于层的其它部分)在层之间不同。例如，在一个实施方案中，在形成顶片的层中(第二层)，第一区域和突起部的远侧端部中的纤维浓度各自大于在突起部的侧壁中的纤维浓度。在形成采集层(第一层)的层中，采集层的第一区域中的纤维浓度可大于突起部的远侧端部中的纤维浓度。在该实施方案的变型中，第一层(采集层)的第一区域中的纤维浓度大于第一层中突起部的侧壁中的纤维浓度，并且第一层中突起部的侧壁中的纤维浓度大于形成第一层中突起部的远侧端部的纤维浓度。在一些实施方案中，其中第一层包括纺粘非织造材料(其中，前体材料具有基本上均匀遍布的热点粘结部)，形成第一层中第一区域的纤维的一部分包括热点粘结部，并且形成至少一些突起部的侧壁和的远侧端部的第一层中的纤维的部分可基本上不含热点粘结部。在这些实施方案中，在至少一些突起部中，第一层中的至少一些纤维可形成在突起部的侧壁和基部之间的过渡处围绕突起部的周边的套叠件或圆(即，环绕部)，如图19所示。

基部开口44可具有任何合适的形状和尺寸。基部开口44的形状将通常类似于或与相应突起部32的平面图形状相同。在压缩之前(和之后)基部开口44可具有大于约以下尺寸中任一个的宽度：0.5mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm或大于1mm的任何0.1mm增量。基部开口44的宽度可以在前述量中的任一个最高至约4mm或更大的范围内。基部开口44可具有在约1.5mm或更小至约10mm或更大的范围内的长度。基部开口44可具有在约1:1至20:1，另选地约1:1至10:1范围内的长宽比。基部开口的尺寸的测量可在显微照片上进行。当本文中指定了基部开口44的宽度的尺寸时，应当理解，如果开口在特定方向上不具有均匀的宽度，则宽度W_O在最宽部分处测量，如图6所示。本发明的非织造材料和制备所述非织造材料的方法可形成具有比具有较窄基部的某些现有结构更宽的开口的变形部。这使得基部开口44对于肉眼更可见。基部开口44的宽度是令人感兴趣的，因为作为开口的最窄部分，其将是开口尺寸的最大限制。在垂直于第一区域40的平面压缩之后，变形部保持其宽基部开口44。

变形部可在负载下压缩。在一些情况下，可能期望负载足够低使得，如果非织造物紧贴穿着者的身体穿着，则在变形部接触穿着者身体的情况下，变形部将是软的并且将不压印皮肤。这适用于突起部32或基部开口44被取向使得其接触穿着者的身体的情况。例如，期望变形部在2kPa或更小的压力下压缩。在其它情况下，如果变形部压印穿着者的皮肤则将没有关系。期望当根据下文测试方法部分的加速压缩方法测试时，非织造材料30中的突起部32的至少一个在7kPa负载下以下文所述的可控方式塌缩或弯曲。另选地，至少一些，或在其它情况下，多个突起部32可以本文所述的可控方式塌缩。另选地，基本上所有突起部32可以本文所述的可控方式塌缩。突起部32的塌缩能力还可在35kPa负载下测量。7kPa和35kPa负载模拟制造和压缩包装条件。穿着条件的范围可以是从没有压力或有限压力(如果穿着者未坐在吸收制品上)最高到2kPa、7kPa或更大。

突起部32可在压缩之后以可控方式塌缩以维持基部处的宽开口44。图13示出在其经受压缩之后根据本发明的非织造材料30的第一表面34。图14是在其经受压缩之后的单个向下取向的突起部32的侧视图。如图13所示，当突起部32已被压缩时，看起来存在呈围绕基部开口44的不透明度增加的环80形式的较高浓度纤维。当将压缩力施加于非织造材料时，突起部32的侧壁56可以更可取/可控方式塌缩，使得侧壁56变凹并且折叠成重叠层的区域(诸如折叠成s形/风琴形)。不透明度增加的环80代表材料的折叠层。换句话讲，当将Z方向力施用到突起部时，突起部32可在x-y平面中具有一定程度的尺寸稳定性。突起部32的塌缩构型不必要是对称的，只要塌缩构型防止突起部32翻倒或推回到非织造物的初始平面中，并且显著减小基部开口的尺寸(例如，减小50％或更多)。例如，如图14所示，突起部32的左侧可形成Z形折叠结构，并且突起部的右侧不形成，但从上方观察时，由于折叠部分中材料的重叠度而看起来具有较高不透明度。不受任何特定理论的束缚，据信宽基部开口44和大顶盖52(大于基部开口44的宽度)，与缺少枢转点组合，导致突起部32以可控方式塌缩(防止突起部32翻转)。因此，突起部32不含铰接结构，否则将在压缩时使其向侧面折叠。大顶盖52还防止突起部32推回到非织造物的初始平面中。

变形部可在非织造材料30的表面上以任何合适的密度设置。变形部可例如以以下密度存在：在10cm²的面积中，约5至约100个变形部；另选地约10至约50个变形部；另选地约20至约40个变形部。

变形部可在非织造材料的表面上以任何合适的布置设置。合适的布置包括但不限于：交错布置和区域。

本文所述的非织造纤维网30可包括吸收制品的任一个或多个合适的组件。例如，非织造纤维网可包括吸收制品的顶片，或如图25所示，如果非织造纤维网30包括多于一个层，则非织造纤维网可包括吸收制品如尿布82的组合的顶片84和采集层86。图25-27中所示的尿布82还包括吸收芯88、底片94和分配层96。本公开的非织造材料还可形成吸收制品的外覆盖件，诸如底片94。非织造纤维网30可置于吸收制品中，其中变形部31呈任何合适的取向。例如，突起部32可向上或向下取向。换句话讲，突起部32可朝向吸收芯88取向，如图26所示。因此，例如，期望突起部32朝向尿布或其它吸收制品的吸收芯88指向内(即，远离面向身体侧并朝向面向服装侧)。另选地，突起部32可取向成使得其远离吸收制品的吸收芯延伸，如图27所示。在另一个实施方案中，可制备非织造纤维网30，使得其具有向上取向的一些突起部32，和一些向下取向的突起部。不受任何特定理论的束缚，据信此类结构可以是有用的，因为向上取向的突起部可更有效地用于从流出物中清洁身体，然而向下取向的突起部可更有效地将流出物吸收到吸收芯中。不受理论的束缚，这两种突起部取向的组合将提供相同产品可满足两种功能的优点。

两层或更多层非织造结构可提供流体处理有益效果。如果层整合在一起，并且突起部32朝向吸收芯取向，则其还可提供干燥有益效果。另一方面，可能期望突起部32远离用于湿或干拖把的垫中的吸收芯指向外，以提供清洁有益效果。在一些实施方案中，当非织造纤维网30结合到吸收制品中时，下面层可基本上或完全不含丝束纤维。不含丝束纤维的合适的下面层可例如包括交联纤维素纤维的层或补片。在一些情况下，可能期望非织造材料30不与另一个纤维网缠结(即，不含与另一个纤维网的缠结)

非织造结构的层(例如，顶片和/或采集层)可着色。可以任何合适的方式，包括但不限于彩色染色向纤维网赋予颜色。术语“彩色染色”包括适用于赋予纤维网非白色颜色的任何颜料。因此此术语不包括“白色”颜料，诸如TiO₂，其此种颜料典型地被加入到常规吸收制品的层中以使它们具有外观。颜料在施用时通常分散在载色体或基底中，例如如施用在墨水、油漆、塑料或其它聚合材料中那样。可将此颜料例如掺入聚丙烯母料中。母料包含分散于载体介质中的高浓度颜料和/或添加剂，其然后可用于将原始聚合物材料染色或改性成着色的双组份非织造物。可掺入的合适的有色母料材料的一个示例为Pantone color270 Sanylen violet PP 42000634 ex Clariant，其为一种带有高浓度紫色颜料的PP树脂。典型地，按纤维网的重量计，所掺入的颜料的量可为0.3％-2.5％。另选地，可通过将着色剂浸渍到基底中而赋予纤维网颜色。可在基底如聚合物、树脂或非织造材料的形成中将着色剂如染料、颜料或组合浸渍。例如，可在纤维或长丝形成期间将着色剂加入到聚合物的熔融批料中。

前体材料：

本发明的非织造材料可由任何合适的非织造材料(“前体材料”)制成。非织造纤维网可由单个层、或多个层(例如，两个或更多个层)制成。如果使用多个层，则其可由相同类型的非织造材料，或不同类型的非织造材料构成。在一些情况下，前体材料可不含任何膜层。

一种或多种非织造前体材料的纤维可由任何合适的材料制成，包括但不限于天然材料、合成材料、以及它们的组合。合适的天然材料包括但不限于纤维、棉绒、蔗渣、木纤维、丝纤维等。纤维素纤维可以任何合适的形式提供，包括但不限于单根纤维、绒毛浆、干布板、衬板等。合适的合成材料包括但不限于尼龙、人造丝和聚合材料。合适的聚合材料包括但不限于：聚乙烯(PE)、聚酯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、以及共聚酯。然而，在一些实施方案中，非织造前体材料可以基本上或完全不含这些材料中的一种或多种。例如，在一些实施方案中，前体材料可基本上不含纤维素，和/或排除纸材料。在一些实施方案中，一种或多多种前体材料可包含最高至100％热塑性纤维。因此，在一些情况下，纤维基本上为非吸收性的。在一些实施方案中，非织造前体材料可以基本上或完全不含丝束纤维。

前体非织造材料可包含任何合适类型的纤维。合适类型的纤维包括但不限于：单组分、双组分、和/或双成分、非圆形(例如，成形纤维(包括但不限于具有三叶形横截面的纤维)以及毛细管道纤维)。纤维可具有任何适宜尺寸。纤维可例如具有在0.1-500微米范围内的主要横截面尺寸(例如，圆形纤维的直径)。纤维尺寸也可表示为旦尼尔，其为每纤维长度的重量的单位。组成纤维的范围可例如从约0.1旦尼尔至约100旦尼尔。非织造前体纤维网的组成纤维也可以是不同纤维类型的混合物，这些不同纤维类型在如化学(例如PE和PP)、组分(单-和双-)、形状(即毛细管和圆形)等这样特征上不相同。

非织造前体纤维网可由许多工艺形成，例如气流成网工艺、湿法成网工艺、熔喷工艺、纺粘工艺和梳理工艺。然后，纤维网中的纤维可经由水刺工艺、水刺法、压延粘结法、通风粘结法和树脂粘结法来粘结。此类单独的非织造纤维网中的一些可具有其中纤维粘结在一起的粘结部位46。

在纺粘纤维网的情况下，纤维网可具有对肉眼不高度可见的热点粘结46图案。例如，相等且均匀隔开的致密热点粘结图案通常不是高度可见的。在通过匹配的公辊和母辊将材料加工之后，热点粘结图案仍然不是高度可见的。另选地，纤维网可具有对肉眼高度可见的热点粘结图案。例如，布置成宏观图案，诸如菱形图案的热点粘结部对肉眼更可见。在通过匹配的公辊和母辊将材料加工之后，热点粘结图案仍然是高度可见的并且可对材料提供次级可见纹理元素。

非织造材料的基重通常以克/平方米(gsm)表示。取决于材料30的最终用途，单层非织造材料的基重可在约8gsm至约100gsm的范围内。例如，顶片/采集层层合体或复合材料的顶片可具有约8gsm至约40gsm，或约8gsm至约30gsm，或约8gsm至约20gsm的基重。采集层可具有约10gsm至约120gsm，或约10gsm至约100gsm，或约10gsm至约80gsm的基重。多层材料的基重是各组分层和任何其它添加组件的总基重。取决于材料30的最终用途，本文感兴趣的多层材料的基重可在约20gsm至约150gsm的范围内。非织造前体纤维网可具有在0.3psi(2kPa)下测量的介于约0.01和约0.4g/cm³之间的密度。

前体非织造纤维网可具有某些期望的特性。前体非织造纤维网各自具有第一表面、第二表面和厚度。一种或多种前体非织造纤维网的第一表面和第二表面可以大体为平面的。通常期望前体非织造纤维网材料具有延展性以使得纤维拉伸和/或重新布置成突起部的形式。如果非织造纤维网由两个或更多个层构成，则期望所有层尽可能可延展。期望延伸性以便在围绕突起部的周边的侧壁中保留至少一些未断裂纤维。期望单独的前体纤维网，或多层结构中的至少一种非织造物能够经历大于或等于约以下量中的一个的表观伸长率(在断裂力下的应变，其中断裂力等于峰值力)：100％(即，两倍于其未拉伸长度)、110％、120％、或130％最高至约200％。还期望前体纤维网能够经历塑性变形以确保变形部的结构“固定”在适当位置使得非织造纤维网将不趋于恢复或返回其先前的结构。

不足够延展的材料(例如，不可延展的PP)可在大部分变形部的周围形成断裂纤维，并且形成更多的“悬挂条”90(即，突起部32的顶盖52可以从突起部的剩余部分至少部分断裂并分离)(如图20所示)。纤维断裂之处的突起部的侧面上的区域以附图标记92表示。诸如图20所示的材料将不适用于单层结构，并且如果使用，则将通常为复合多层结构中的部分，其中另一层具有如本文所述的突起部32。

当非织造纤维网的纤维不是非常可延展时，期望与最佳粘结相反，非织造物是粘结不充分的。热粘结的非织造纤维网的拉伸特性可通过改变粘结温度来改性。纤维网可任选地或理想地粘结、粘结不充分或过粘结。最佳或理想粘结的纤维网的特征在于最高断裂力和表观伸长率与在达到断裂力之后的快速强度衰减。在应变下，粘结部位失效并且少量纤维拉出粘结部位。因此，在最佳粘结的非织造物中，当非织造纤维网应变超过某一点时，纤维38将围绕粘结部位46拉伸并断裂。常常在围绕热点粘结部位46的区域中存在纤维直径的少量减小。当与最佳粘结纤维网相比时，粘结不充分的纤维网具有低断裂力和表观伸长率，以及在达到断裂力之后的慢强度衰减。在应变下，一些纤维将从热点粘结部位46拉出。因此，在粘结不充分的非织造物中，至少一些纤维38可容易地从粘结部位46分离以使得纤维38从粘结部位拉出并在材料应变时重新布置。当与最佳粘结纤维网相比时，过粘结纤维网也具有降低的断裂力和伸长率，以及在达到断裂力之后的快速强度衰减。粘结部位看起来像膜并且导致应变下完全的粘结部位失效。

当非织造纤维网包括两个或更多个层时，不同层可具有相同的特性，或相对于彼此的任何合适的特性差异。在一个实施方案中，非织造纤维网30可包括用于吸收制品中的两层结构。为了方便起见，前体纤维网和它们所形成材料在本文中将通常用相同的附图标记表示。然而，在一些情况下，为了清楚起见，前体纤维网可被命名为30’。如上所述，层中的一个，第二层30B，可用作吸收制品的顶片，并且第一层30A可以为下面层(或亚层)并用作采集层。采集层30A接收穿过顶片的液体并将其分配到下面吸收层。在这种情况下，顶片30B可以比亚层30A较不亲水，其可导致顶片的更好的脱水。在其它实施方案中，顶片可以比亚层更亲水。在一些情况下，采集层的孔径可经由使用具有较小旦尼尔的纤维或经由增加采集层材料的密度来减小，以使顶片的孔更好脱水。

可用作顶片的第二非织造层30B可具有任何合适的特性。当其用作顶片时，除了足够的延展性和塑性变形之外，第二非织造层的感兴趣的特性还包括均匀性和不透明性。如本文所用，“均匀性”是指非织造纤维网的基重的宏观可变性。如本文所用，非织造纤维网的“不透明性”是可见光的不可透过性的量度，并且用作在宏观尺度上的相对纤维密度的视觉测定。如本文所用，单个非织造物变形部的不同区域的“不透明性”通过以20倍放大倍数针对黑色背景拍摄包含变形部的非织造物的部分的显微照片来测定。较深区域指示比白色区域相对更低的不透明度(以及更低基重和更低密度)。

适于用作第二非织造层30B的非织造材料的多个示例包括但不限于：纺粘非织造物；梳理成网非织造物和其它非织造物，其具有高延展性(在上文所示范围内的表观伸长率)和足够的塑性变形以确保结构固定并且不具有显著的恢复。一种适合作为用于顶片/采集层复合结构的顶片的非织造材料可以为可延展纺粘非织造物，其包括聚丙烯和聚乙烯。纤维可包括聚丙烯和聚乙烯的共混物，或者其可以为双组份纤维，诸如其中聚乙烯在皮上并且聚丙烯在纤维的芯中的皮-芯纤维。另一种合适的材料为双组分纤维纺粘非织造物，其包括具有聚乙烯皮和聚乙烯/聚丙烯共混物芯的纤维。

可例如用作采集层的第一非织造层30A可具有任何合适的特性。除了足够的延展性和塑性变形之外，第一非织造层的感兴趣的特性还包括均匀性和不透明性。如果第一非织造层30A用作采集层，则其流体处理特定也必须适用于该目的。此类特性可包括：渗透性、孔隙率、毛细管压力、厚度、以及机械特性诸如足够的抗压缩性和回弹性以维持空隙体积。当其用作采集层时，适用于第一非织造层的非织造材料包括但不限于：纺粘非织造物；通风粘结(“TAB”)梳理成网非织造材料；水刺非织造物；水刺非织造物；以及树脂粘结梳理成网非织造材料。当然，复合结构可倒置并结合到制品中，其中第一层30A用作顶片，并且第二层30B用作采集层。在此类情况下，本文所述的第一层和第二层的特性和示例性方法可互换。

可以任何合适的方式将两个或更多个层状非织造纤维网结构的层组合在一起。在一些情况下，所述层彼此未粘结并且自生地保持在一起(即，由于其中变形部的形成)。例如，两个前体纤维网30A和30B有助于纤维成为呈“套叠”关系的变形部，其将两个前体纤维网接合在一起从而形成多层纤维网，但在层之间不使用或不需要粘结剂或热粘结。在其它实施方案中，所述层可通过其它机构接合在一起。如果需要，可选择性地利用层之间的粘结剂、超声粘结、化学粘结、树脂或粉末粘结、热粘结、或使用热和压力的组合在离散位点处的粘结来将前体纤维网的特定区域或全部粘结。此外，在加工期间，可例如通过将一个非织造层梳理到纺粘非织造物上并且热点粘结组合的层来将多个层粘结。在一些情况下，可排除层之间的某些类型的粘结。例如，本发明结构的层可以非水刺缠结在一起。

如果使用粘结剂，则其可以任何合适的方式或图案施用，包括但不限于：槽式涂布、螺旋涂布、喷涂、和帘涂。粘结剂可以任何合适的量或基重施用，包括但不限于，介于约0.5和约30gsm之间，另选地介于约2和约5gsm之间。粘结剂的示例可包括热熔性粘结剂，诸如聚烯烃和苯乙烯嵌段共聚物。

一定含量的粘结剂可减小非织造材料表面上的绒毛含量，即使由于变形过程可存在高断裂纤维百分比。评价如本文所述制备的胶合的双层层合体的绒毛。所述方法基于ASTM D4966-98，利用Martindale磨耗试验机。在研磨样品之后，基于纤维起球的程度将它们以1-10的等级分级(1＝无纤维球；10＝较大量和尺寸的纤维起球)。突起部远离研磨机取向，所以凹部之间的着陆区是主要表面磨损的。尽管样品在突起部/凹部的侧壁中具有显著量的纤维断裂(大于25％，有时大于50％)，但对于多种不同材料组合而言，绒毛值可较低(约2)，只要层不在研磨期间分层即可。分层可通过胶基重，例如大于3gsm的较基重，和胶覆盖来防止。

当前体非织造纤维网包括两个或更多个层时，期望层中的至少一个是连续的，诸如呈从辊退绕的纤维网的形式。在一些实施方案中，每个层可以是连续的。在另选的实施方案中，诸如图24所示，一个或多个层可以是连续的，并且一个或多个层可具有不连续长度。所述层还可具有不同的宽度。例如，在制备用于吸收制品的组合的顶片和采集层时，将用作顶片的非织造层可以为连续纤维网，并且将用作采集层的非织造层可以呈置于连续纤维网的顶部上的离散长度(例如，矩形或其它形状的)片材形式供入生产线中。此类采集层可例如具有比顶片层更小的宽度。所述层可如上所述组合在一起。

III.制备非织造材料的方法

非织造材料通过包括以下步骤的方法制备：a)提供至少一个前体非织造纤维网；b)提供包括一对成形构件的设备，其包括第一成形构件(“公”成形构件)和第二成形构件(“母”成形构件)；并且c)将一个或多个前体非织造纤维网置于成形构件之间并且利用成形构件将一个或多个前体非织造纤维网机械变形。成形构件具有纵向(MD)取向和横向(CD)取向。

第一成形构件和第二成形构件可以为板、辊、带、或任何其它合适类型的成形构件。在一些实施方案中，期望通过向本文所述的致动构件提供本文所述类型的成形构件来改进Curro等人在题目为“Method and Apparatus for Incrementally Stretching aWeb”的美国专利8,021,591中所述的用于递增拉伸纤维网的设备。在图21所示的设备100的实施方案中，第一成形构件102和第二成形构件104呈在两者间形成辊隙106的不可变形的、啮合的、反转辊形式。一种或多种前体纤维网可进料到位于辊102和辊104之间的辊隙106中。虽然辊102和辊104之间的空间在本文中描述为辊隙，但如下文更详细地讨论的，在一些情况下，可能期望避免在可能的程度上压缩一种或多种前体纤维网。

第一成形构件

第一成形构件(诸如“公辊”)102具有表面，所述表面包括多个第一成形元件，其包括离散的间隔开的公成形元件112。所述公成形元件在纵向和横向上间隔开。术语“离散的”不包括连续或非离散的成形元件，如波纹辊(或“环辊”)上的脊和凹槽，其具有可在纵向和横向中一者但不是两者上间隔开的脊。

如图22所示，公成形元件112具有接合到(在该情况下为成为一体)第一成形构件102的基部116，与基部间隔开的顶部118，和在公成形元件的基部116和顶部118之间延伸的侧壁(或侧面)120。公元件112还可具有介于顶部118和侧壁120之间的过渡部分或区域122。公元件112还具有平面图周边和高度H₁(后者从基部116到顶部118测量)。公辊上的离散元件还具有带相对大表面积(例如，约1mm至约10mm宽，且约1mm至约20mm长)的顶部118，用于形成宽变形部。公元件112可因此具有在约1:1至约10:1的范围内的平面图长宽比(长度对宽度的比率)。出于测定长宽比的目的，公元件112的较大尺寸将被认为是长度，并且与其垂直的尺寸将被认为是公元件的宽度。公元件112可具有任何合适的构型。

公元件112的基部116和顶部118可具有任何合适的平面图构型，包括但不限于：如图21和22所示的圆菱形构型、美式足球状形状、三角形、圆形、三叶草形、心形、泪滴形、卵圆形或椭圆形。公元件112的基部116的构型和顶部118的构型可以彼此成以下关系中的任一种：相同、相似或不同。公元件112的顶部118可以是平坦的、倒圆形的、或介于两者间的任何构型。

公元件112的侧壁120可具有任何合适的构型。公元件112可具有竖直侧壁120、或锥形侧壁120。所谓竖直侧壁，是指侧壁120具有相对于从侧壁的基部116的垂线的零度侧壁角。在一个实施方案中，如图22A所述，侧壁120可从基部116到顶部118朝向公成形元件112的中心向内渐缩，使得侧壁120形成大于零的角度A。在其它实施方案中，如图22B所示，公成形元件112可具有比基部更宽的顶部表面，使得侧壁120从公元件112的基部116到顶部118远离公成形元件112的中心向外成角度(即，侧壁可底切)。侧壁角可以在公元件112的所有侧面上均相同。另选地，公元件112在其侧面的一个或多个上可具有不同的侧壁角。例如，公元件的前沿(或“LE”)和后沿(或“TE”)(相对于纵向)可具有相等的侧壁角，并且公元件的侧面可具有相等的侧壁角，但LE和TE的侧壁角可与侧面的侧壁角不同。在某些实施方案中，例如，公元件112的侧面的侧壁角可以是竖直的，并且LE和TE的侧壁可以略底切。

公元件112的顶部118和侧壁120之间的过渡区域或“过渡部”122还具有任何合适的构型。过渡部122可以呈锋利边缘的形式(如图22C所示)，其该情况下，在公元件的侧壁120和顶部118相遇处存在零或最小半径。即，过渡部122可以是基本上有角的、尖的、非圆角的、或非倒圆的。在其它实施方案中，如图22所示，公元件112的顶部118和侧壁120之间的过渡部122可以是圆角的，或另选地斜面的。合适的半径包括但不限于：零(即，过渡部形成锋利边缘)、0.01英寸(约0.25mm)、0.02英寸(约0.5mm)、0.03英寸(约0.76mm)、0.04英寸(约1mm)(或高于0.01英寸的任何0.01英寸增量)，直至完全倒圆公元件，如图22D所示。

在一些情况下，可能期望使公元件112的全部或一部分的表面粗糙化。公元件112的表面可以任何适宜的方式粗糙化。公元件112的表面可以例如通过以下方式粗造化：介质喷砂(即，利用喷射或“喷丸处理”粗糙化)；湿喷砂(利用喷水法粗糙化)；等离子体涂覆、机械加工或压花(即，第一成形构件的表面的压力压花)；或所述方法的组合。公元件112的粗糙化构型和特性将取决于用于使所述公元件粗造化的工艺类型。粗燥化将通常向至少一些公元件112的至少顶部118提供大于或等于两个从其中突起的离散的第一表面纹理元件。

如果将介质或湿喷砂工艺用于将公元件112的表面粗糙化，则此类工艺将通常在公元件112的表面中形成多个无规布置的凹坑138，其在其间形成离散的无规布置的突起元件或“第一表面纹理元件”140。公元件112的表面，如图22E所示，可类似于砂纸。公元件112的表面可根据用于将所述公元件粗糙化的介质的细度和/或每面积(诸如每平方英寸)的突起元件数来描述。例如，公元件112的表面可由80、120或150粗砂介质来粗糙化。可使用下文概述的表面纹理表征法来描述粗糙化表面。

如果压花用于使公元件112的表面粗糙化，则这将通常通过使第一成形构件102与由比第一成形构件的材料更硬的材料制成的旋转图案辊接触来进行。如图22G所示，压花将导致公元件112的顶部表面118上的材料位移，以在两者间形成谷144与突起区域146的图案。压花可以相同或类似的方式将母成形构件的表面改性。此类工艺将通常在公元件112的顶部表面118上形成宏观纹理(谷144和突起区域146)。此类图案可例如在平面图中显现为多个菱形元件、对角线或直(MD或CD)线，其具有可以例如在约60(粗)至约160(超细)范围内的径节。宏观纹理可使用具有例如60倍视野的显微镜来表征。元件144和146的间距或节距P可以在约0.5–约2.0mm的范围内。宏观纹理元件的高度H₂可在约0.1–约2mm，另选地约0.1-约0.5mm的范围内。除了形成宏观纹理之外，压花工艺还在突起的宏观纹理元件146的顶部表面上形成宏观纹理148，其可使用下文的表面纹理表征法来描述。

如上文所提及的，可将公元件112的任何合适的部分粗糙化。可粗糙化的公元件的适宜部分包括：顶部表面118、侧壁120、顶部表面和侧壁之间的过渡区域122、或前述的任何组合。例如，在一些实施方案中，顶部表面118和过渡区域122两者均可粗糙化。在其它实施方案中，仅过渡区域122可粗糙化。通常，可粗糙化的公元件112的部分将取决于用于将所述公元件粗糙化的工艺。

使用上述技术纹理化的多个辊的表面可使用下文所示表面纹理表征法来描述并且与未粗糙化表面形成对比。如图22F所示，未粗糙化表面可包括机加工标记，诸如连续的脊和凹槽，但其可非常规则并且具有相比于本文所述的纹理化表面较小的高度。对于公辊而言，对公元件112的顶部表面118和顶部表面和侧壁之间的过渡区域122进行分析。对于压花母辊而言，对于在宏观凸起的纹理元件146顶部上的微纹理148进行分析。下表1中的数据包括关于各种表面纹理参数的信息，包括Sq、Sxp、Str和Vmp。表1示出微纹理化表面的Sq可具有>1.7μm的值。所述Sq可最高达约15μm或更大。微纹理化表面的Sxp可具有>3.0μm的值，并且可最高达约50μm或更大。微纹理化表面的Str可具有>0.27μm的值，并且可最高达约1.0μm。微纹理化表面的Vmp可具有>0.07mL/m²的值，并且可最高达约1.1mL/m²或更大。

表1–成形构件的表面纹理特性

公成形元件112的许多其它实施方案是可能的。在其它实施方案中，公元件112的顶部118可具有与附图中所示的那些不同的形状。在其它实施方案中，公成形元件112可以其它取向设置在第一成形构件102上，而不是使其长度在纵向上取向(包括CD取向和介于MD和CD之间的取向)。第一成形构件102的公成形元件112可以但不必要全部具有相同的构型或特性。在某些实施方案中，第一成形构件102可包括一些具有一种构型和/或特性的公成形元件112，和其它具有一种或多种不同构型和/或特性的公成形元件112。

制备非织造材料的方法可在以下条件中的任一个下，利用第一成形构件102和公元件112来运行：在室温下；利用冷却的第一成形构件102和/或公元件112；或利用加热的第一成形构件和/或公元件。在一些情况下，可能期望避免加热第一成形构件102和/或公元件112。可能期望避免一起加热第一成形构件和/或公元件。另选地，可能期望避免将第一成形构件和/或公元件加热至为或高于将导致非织造物的纤维熔合在一起的温度。在一些情况下，可能期望避免将第一成形构件和/或公元件加热至大于或等于以下温度中任一个的温度：130℃、110℃、60℃、或大于25℃。

第二成形构件

如图21所示，第二成形构件(诸如“母辊”)104具有表面124，所述表面具有在其中的多个腔或凹部114。凹部114可对齐并被构造成在其中接收公成形元件112。因此，公成形元件112与凹部114匹配，使得单个公成形元件112嵌合在单个凹部114的周边内，并且至少部分地在z方向上嵌合在凹部114内。凹部114具有大于公元件112的平面图周边的平面图周边126。因此，当辊102和104相互啮合时，母辊上的凹部114可完全包括离散的公元件112。凹部114具有图23中所示的深度D₁。在一些情况下，凹部的深度D₁可大于公成形元件112的高度H₁。

凹部114具有平面图构型，侧壁128，围绕侧壁128与第二成形构件104的表面124相遇之处的凹部的上部部分的顶部边缘或边沿134，以及围绕侧壁128与凹部的底部132相遇之处的凹部的底部132的底部边缘130。

凹部114可具有任何合适的平面图构型，前体条件是凹部可在其中接收公元件112。凹部114可具有与公元件112相似的平面图构型。在其它情况下，凹部114中的一些或全部可具有与公元件112不同的平面图构型。

凹部114的侧壁128可以任何合适的角度取向。在一些情况下，凹部的侧壁128可以是竖直的。在其它情况下，凹部的侧壁128可以成一角度取向。通常，这将是从凹部114的顶部134到凹部的底部132向内渐缩的角度。在一些情况下，凹部的侧壁128的角度可以与公元件112的侧壁120的角度相同。在其它情况下，凹部的侧壁128的角度可与公元件112的侧壁120的角度不同。

围绕侧壁128与第二成形构件104的表面124相遇之处的凹部上部部分的顶部边缘或边沿134可具有任何合适的构型。边沿134可以呈锋利边缘的形式(如图23所示)，在该情况下，在凹部的侧壁128与第二成形构件104的表面相遇处存在零或最小半径。即，边沿134可以是基本上有角的、尖的、非圆角的、或非倒圆的。在其它实施方案中，如图23A所示，边沿134可以是圆角的，或另选地斜面的。合适的半径包括但不限于：零(即，形成锋利边缘)、0.01英寸(约0.25mm)、0.02英寸(约0.5mm)、0.03英寸(约0.76mm)、0.04英寸(约1mm)(或高于0.01英寸的任何0.01英寸增量)，直至介于围绕每个凹部114的侧壁128中的一些或全部之间的完全倒圆着陆区。凹部114的底部边缘130可以为锋利的或倒圆的。

在一些情况下，可能期望通过向其提供在其上的多个离散的第二表面纹理元件142，将第二成形构件104和/或凹部114的全部或一部分的表面粗糙化。第二成形构件104和/或凹部114的表面可以上文对于将公元件112的表面粗糙化所述的方式中任一种来粗糙化。这可向第二成形构件104和/或凹部114的表面提供第二表面纹理元件142(和/或谷144、凸起区域146、和微型纹理148，如图22G所示)，其具有与公元件112上的第一表面纹理元件140相同或相似的特性。因此，第二表面纹理元件142可以规则图案或无规图案分配在第二成形构件104的表面上。

可将第二成形构件104和/或凹部114的任何合适的部分粗糙化。如图23A所示，可粗糙化的第二成形构件104和/或凹部114的适宜部分包括：第二成形构件的表面124；凹部的侧壁128；围绕侧壁128与第二成形构件104的表面124相遇之处的凹部114的上部部分的顶部边缘或边沿134；或前述的任何组合。例如，在一些实施方案中，顶部表面124和边沿134两者均可粗糙化。在其它实施方案中，仅凹部114的边沿134可粗糙化。通常，如在公元件的情况下，可粗糙化的第二成形构件104和/或凹部114的部分将取决于用于使其粗糙化的工艺。图23B是具有利用菱形压花粗糙化的表面124的第二成形构件104的照片。

如上所讨论的，凹部114可比公元件112的高度H₁更深，所以非织造材料不在公辊102和母辊104之间啮合(或挤压)至可能的程度。然而，应当理解使一个或多个前体纤维网通过两者间具有相对小空间的两个辊之间将容易向一个或多个纤维网施加一些剪切或压缩力。然而，本发明的方法，不同于其中公元件的顶部将待压花材料朝向母元件的底部压缩的一些压花工艺，从而增加其中材料被压缩的区域的密度。

啮合深度(DOE)是成形构件的相互啮合水平的量度。如图23所示，DOE从公元件112的顶部118到母成形构件114(例如，具有凹部的辊)的(最外)表面124测量。当与可延展非织造织材料组合时，DOE应当足够高，以形成具有远侧部分或顶盖52的突起部32，其具有大于基部开口44的宽度的最大宽度。DOE可例如在至少约1.5mm或更小至约5mm或更大的范围内。在某些实施方案中，DOE可介于约2.5mm至约5mm之间，另选地介于约3mm和约4mm之间。据信具有最大宽度大于基部开口44的宽度的远侧部分的突起部32的形成不同于其中压花部通常采用压花元件的构型的大部分压花工艺，所述压花元件具有宽于压花部的剩余部分的基部开口。

如图23所示，在公元件112的侧部120和凹部114的侧部(或侧壁)128之间存在间隙C。间隙和DOE相关使得较大的间隙可允许使用较高的DOE。公辊和母辊之间的间隙C可以相同，或其可围绕公元件112的周边变化。例如，可设计成形构件，使得在公元件112的侧部和凹部114的相邻侧壁128之间比在公元件112的端部处的侧壁和凹部114的相邻侧壁之间存在更少的间隙。在其它情况下，可设计成形构件，使得在公元件112的侧部120和凹部114的相邻侧壁128之间比杂公元件112的端部处的侧壁和凹部的相邻侧壁之间存在更多的间隙。在其它情况下，在公元件112的一个侧部上的侧壁和凹部114的相邻侧壁之间比在相同公元件112的相反侧部上的侧壁和凹部的相邻侧壁之间存在更多的间隙。例如，在公元件112的每个端部处存在不同间隙；和/或在公元件112的每个侧部上存在不同间隙。间隙可在约0.005英寸(约0.1mm)至约0.1英寸(约2.5mm)范围内。

前述公元件112构型中的一些单独，或与第二成形构件104和/或凹部114构型结合，可提供附加优点。这可由于通过公元件112上的非织造材料的更大的锁定，其可导致非织造前体材料上的更均匀和可控的应变。这可产生更良好限定的突起部32和对消费者更强的视觉信号，从而给予柔软的外观、吸收性和/或干燥性。

将前体非织造纤维网30置于成形构件102和104之间。可将前体非织造纤维网置于成形构件之间，其中前体纤维网的任一侧(第一表面34或第二表面36)面向第一成形构件，公成形构件102。为便于描述，前体非织造纤网的第二表面36将在本文中描述为被放置成与第一成形构件102接触。(当然，在其它实施方案中，前体非织造纤网的第二表面36可被放置成与第二成形构件104接触。)

当利用成形构件102和104将力施加于非织造纤维网时，利用成形构件102和104将前体材料机械变形。可以任何合适的方式施加力。如果成形构件102和104呈板的形式，则当将板聚集在一起时，将施加力。如果成形构件102和104呈反转辊(或带，或辊和带的任何组合)的形式时，则当前体非织造纤维网通过反转元件之间的辊隙时，将施加力。由成形构件施加的力冲击前体纤维网并且使前体非织造纤维网机械变形。

多种附加工艺参数是可能的。需要的话，可在将其置于成形构件102和104之间之前，将前体非织造纤维网加热。如果前体非织造纤维网是多层结构，则可在将层组合之前，加热所述多层结构的任一层或多层。另选地，可在将其置于成形构件102和104之间之前，将整个多层非织造纤维网加热。前体非织造纤维网，或其一个或多个层可以任何合适的方式加热，其包括但不限于使用传导加热(诸如通过使一个或多个纤维网与加热辊接触)，或通过对流加热(例如，通过使其在热空气刀下通过或穿过烘箱)。加热应当是非目的性的，并且不具有任何试剂的帮助。还可加热第一成形构件102和/或第二成形构件104(或其任何合适的部分)。如果需要，则可在纤维网机械变形之后，附加地或另选地将其加热。

如果将前体材料进料到包括反转辊的成形构件之间，则多个工艺参数可以是期望的。关于前体纤维网进料于反转辊之间的速度，可能期望对进入辊之间的辊隙106中的纤维网进行过度进料(形成负拉伸)。成形构件102和104的正上游的计量辊的表面速度可以在成形构件102和104的表面速度的约1倍和1.2倍之间。期望对于0.17m的纤维网宽度而言，紧接成形构件102和104之前的前体纤维网上的张力小于约5lbs.力(约22N)，另选地小于约2lbs.力(9N)。关于变形纤维网30从反转辊之间移除的速度，可能期望形成从辊之间的辊隙出去的正拉伸。在成形构件102和104的正下游的计量辊的表面速度可以在成形构件102和104的表面速度的约1倍和1.2倍之间。期望紧接成形构件102和104之后的纤维网上的张力小于约5lbs.力(约22N)，另选地小于约2lbs.力(约9N)。

如图24A所示，与将前体纤维网30’进料到位于成形构件102和104之间的辊隙106中但前体纤维网30’不接触在辊隙之前或之后的成形构件中的任一部分相反，期望纤维网在进入辊隙106之前预缠绕第二成形构件104，并且纤维网30在通过辊隙之后缠绕第二成形构件104。

用于使纤维网变形的设备100可包括用于使相同位置中的纤维网的各部分变形的多个辊隙，诸如Orr等人在美国专利公布US 2012/0064298A1中所述的。例如，设备可包括中心辊和卫星辊，其具有相等的DOE或随每个连续辊渐大的DOE。这可提供有益效果，诸如减少对纤维网的损坏和/或有助于进一步确保变形部永久性固定在纤维网中，从而防止纤维网朝向其未变形状态恢复。

用于使纤维网变形的设备还可包括带，或用于压制纤维网的纵向边缘以防止纤维网在横向上向内拉伸的其它机构。

当使利用粘结剂层合在一起的多个纤维网变形时，可能期望冷却成形构件以避免胶粘着到并污染成形构件。可使用本领域已知的工艺冷却成形构件。一种此类工艺可以为工业冷却器，其利用冷却剂，诸如丙二醇。在一些情况下，可能期望在湿环境中操作所述工艺，使得冷凝物层在成形构件上形成。

用于使纤维网变形的设备100可以任何合适的工艺处于任何合适的位置处。例如，设备可与非织造纤维网制备过程或非织造层压体制备过程在线设置。另选地，设备100可在线位于吸收制品转换加工过程中(诸如在前体纤维网退绕之后和在其作为吸收制品的部分结合之前)。

所述工艺形成非织造纤维网30，所述非织造纤维网包括大致平坦的第一区域40和多个离散的一体的第二区域42，所述第二区域包括变形部，所述变形部包括从非织造纤维网的第一表面34向外延伸的突起部32和在非织造纤维网的第二表面36中的开口。(当然，如果前体非织造纤维网的第二表面36被放置成与第二成形构件104接触，则突起部将从非织造纤维网的第二表面向外延伸并且开口将在非织造纤维网的第一表面中形成。)不受任何特定理论的束缚，据信当在啮合深度DOE小于凹部的深度D₁的情况下被公成形元件112推入凹部114中时，前体纤维网(其层中的至少一个)的延展性拉伸非织造纤维网的一部分以形成凹陷部，所述凹陷部包括具有上述放大顶盖和宽基部开口的突起部。(这可类似于将手指刺入未膨胀的气球中以拉伸并使气球的材料永久变形。)

在其中前体非织造材料30’包括多于一个层，并且层中的一个呈离散的非织造材料片的形式的情况下，如图24所示，可能期望形成变形部，使得基部开口44处于连续层(诸如30B)中，并且突起部32朝向离散层(诸如30A)延伸。当然，在其它实施方案中，此类结构中的变形部可以在相反取向上。变形部可以任何合适的方式分布在此类连续和离散层的表面上方。例如，变形部可以：分布在连续层的全长和/或全宽上方；分布在比连续层的宽度更窄的区域中；或限于离散层的区域。

本文所述使非织造材料变形的工艺可排除(或区分于)以下方法：液压成形(水刺法)；液压模塑；使用喷气流；刚性对弹性(例如钢/橡胶)压花；以及针对平坦砧表面使用图案化表面(例如，刚性对刚性压花)。所述工艺还可排除(或区别于)用于制备结构化类弹性膜的Procter&Gamble Company的工艺(“SELF”工艺)。用于本文的成形构件与用于形成波纹结构(和簇绒结构)的结构化类弹性成形(SELFing)工艺的成形构件的不同之处在于SELF齿通常具有相对小的直径尖，并且匹配的环辊的脊仅接近侧面上的SELF齿，并且不是齿的前部和后部。

IV.任选的工序

其中具有变形部的前体纤维网材料30’和/或非织造纤维网材料30可经受任选的附加工序。附加步骤可包括但不限于压花和/或粘结。

A.压花：

其中具有变形部的前体纤维网材料30’和/或非织造纤维网材料30可经受任选的压花步骤。在其中形成变形部之前，可将前体纤维网材料30’压花。此外，或另选地，在其中形成变形部(突起部32和基部开口44)之后，可将本文所述的非织造纤维网材料30压花。

可以任何合适的方式提供压花。合适的压花方法包括但不限于前述部分中所述的刚性对弹性和刚性对刚性方法。如果将其中具有变形部的前体非织造纤维网材料或非织造纤维网材料30压花，则压花部可相对于变形部定位在特定位置中。即，压花可与变形部对准。在其它实施方案中，压花部可相对于变形部无规定位。

B.任选的粘结步骤：

1.将变形的非织造材料的各部分粘结在一起：

a)变形的非织造材料的顶端粘结：

一种任选的粘结步骤涉及在变形部32的顶部或远侧端部54处将变形的非织造材料30的各部分粘结在一起(“顶端粘结”)。如果变形的非织造材料30是单层材料，则该步骤将在突起部32的远侧端部54处将层中的纤维粘结在一起。如果变形的非织造材料30是双层或多层非织造材料，则该步骤将在突起部32的远侧端部54处将纤维粘结在一起并且还将在突起部32的远侧端部54处将每个层中的纤维粘结在一起。

图28示出用于使非织造材料变形的设备100的一个实施方案，所述设备包括用于将变形的非织造材料30顶端粘结的附加粘结辊150。如图28所示，将前体纤维网30’进料到位于第一成形辊102和第二成形辊104之间的变形辊隙106中。在离开变形辊隙106之后，变形纤维网30部分围绕第一成形辊，公辊102缠绕。真空、压制带或一些其它机构可用于将变形纤维网30保持位于第一成形辊102上。虽然纤维网30仍然接触公辊102，但其通过公辊102和附加的粘结辊150之间的第二辊隙156。附加的粘结辊150可压缩突起部32的远侧端部54处的纤维，其足以将在该位置中的纤维部分熔融并粘结在一起。可将粘结辊150加热以有助于促进粘结。另选地，超声可用于促进粘结。在本文所述的前体材料中至少一些的情况下，如果粘结辊150表面温度介于约120(约50℃)和约270(约130℃)之间，则材料可粘结在一起。在离开第二辊隙156时，纤维网可缠绕粘结辊150，如图28所示，或其可缠绕公辊102。

如图29所示，这产生突起部32，其中所述层在突起部32的顶部(或远侧端部54)处粘结在一起。这将形成顶端粘结的部分152。顶端粘结部分152(和在本文所述的其它任选的后粘结步骤中形成的粘结部)将常常在下列中至少一个方面不同：尺寸(即，它们可以更大)、形状、距存在于纺粘非织造层中的任何热点粘结部的位置。后变形粘结部位将通常与变形非织造物中的变形部对准，然而热点粘结部以分离且不同的图案提供于在纺粘前体纤维网中。粘结可导致更加半透明的(膜状)粘结部分152。邻近变形材料30放置包含颜色的层可导致颜色主要通过半透明粘结部分152显示，从而突出突起部32。

不受任何特定理论的束缚，据信在突起部32的远侧端部54处将层粘结在一起可提供有益效果，其包括：1)当基部开口44朝向消费者取向时，基部开口的增加的深度感，以及2)改善的干燥性(通过基部开口44朝向消费者取向时，减少突起部的底部中流体的阻塞)；以及3)减少或消除对胶的需要或以其它方式将双层或多层前体纤维网的层粘结在一起。

b)变形的非织造材料的基部粘结：

另一种任选的粘结步骤涉及在突起部32基部50外的未变形第一区域40中的基部粘结位点处将变形非织造材料30的各部分粘结在一起(“基部粘结”)。如果变形的非织造材料30是单层材料，则该步骤将在突起部32基部50外的未变形第一区域40中将层中的纤维粘结在一起。如果变形的非织造材料30是双层或多层非织造材料，则该步骤将在突起部32的基部外的未变形第一区域40中将纤维粘结在一起并且还将在突起部32的基部外的未变形第一区域40中将每个层中的纤维粘结在一起。

图32示出用于使非织造材料变形的设备100的一个实施方案，所述设备包括用于将变形的非织造材料30基部粘结的附加粘结辊160。在图32中，第一成形辊102和第二成形辊104的各部倒置并且母辊104位于公辊102的顶部上。然而，在其它实施方案中，公辊102可在顶部上，如在上述顶端粘结辊布置中所示的。将前体非织造纤维网30’进料到位于第一成形辊102和第二成形辊104之间的变形辊隙106中。在离开变形辊隙106之后，变形纤维网30部分围绕第二成形辊，母辊104缠绕。真空、压制带或一些其它机构可用于使变形纤维网30保持位于第二成形辊104上。虽然纤维网30仍然接触母辊104，但其通过母辊104和附加的粘结辊160之间的第二辊隙166。附加的粘结辊160可压缩突起部32的基部50外的未变形第一区域40中的纤维，其足以将在该位置中的纤维部分熔融并粘结在一起。在本文所述的至少一些前体材料的情况下，可将粘结辊加热以有利于粘结。超声也可用于促进粘结。在离开第二辊隙166时，纤维网可缠绕粘结辊160，如图32所示，或其可缠绕母辊104。

在粘结步骤中存在辊构型的多个变型。粘结辊160的表面可以是基本上平滑的。另选地，如图32和35C所示，其可具有从其表面突出的多个离散的间隔开的粘结元件162。位于母辊104中的凹部114外部的母辊104的表面124的部分也可以基本上是平滑的，或者它们可具有从表面124突出的多个离散的间隔开的粘结元件164。母辊104的表面124上的粘结元件164可以为离散的间隔开的粘结元件164，如图35A所示，或者它们可以为连续的粘结元件164，如图35B所示。

在其中粘结辊160的表面基本上是平滑的那些情况下，基部粘结位点168可以是至少基本上连续的并且可基本上或完全围绕纤维网30中的变形部。图33A示出具有连续基部粘结位点168的纤维网。图33为图33A所示纤维网的横截面。

如图34所示，在其中粘结辊160或母辊104分别具有多个离散的间隔开的粘结元件162和164的那些情况下，从它们的表面突起的粘结元件将仅在突起部32的基部50外的未变形第一区域40中将纤维网30的离散的间隔开的区域粘结。在此类情况下，基部粘结168可位于第一区域40的至少两个离散部分处，其邻近并位于变形部的至少一些外。换句话讲，在此类情况下，对于给定的变形部可具有至少两个基部粘结部位168。

c)顶端粘结和基部粘结：

在另一个实施方案中，变形的非织造材料30可以既顶端粘结又基部粘结。这可在为图28和32所示方法的组合的工艺中进行。

图40示出用于进行此类工艺的设备100的一个实施方案。辊102、104和150包括设备(所述设备类似于图28所示的设备)的顶端粘结部分。图40的不同之处在于前体纤维网30’在图40中被示为从右侧而不是左侧进料到变形辊隙106中，并且在其离开变形辊隙106之后，变形纤维网30围绕公辊102而不是粘结辊150缠结。因此，设备的该部分的说明将结合图28所示设备的上述说明，并且在本文中将不全文重复。

图40所示的设备还包括第二母辊104A和基部粘结辊160。公辊102、第二母辊104A和基部粘结辊160包括设备(所述设备类似于图32所示的设备)的基部粘结部分。图40的不同之处在于变形粘结纤维网30被示为在其离开图40的设备时，围绕第二母辊104A缠绕，而不是围绕基部粘结辊160缠绕。因此，设备的该部分的说明将结合图32所示的设备的上述说明，并且在本文中将不全文重复。

如图40所示，将前体纤维网30’进料到位于第一成形辊102和第二成形辊104之间的变形辊隙106中。在离开变形辊隙106之后，变形纤维网30部分围绕第一成形辊，公辊102缠绕。虽然纤维网30仍然接触公辊102，但其通过公辊102和附加的粘结辊150之间的第二辊隙156。附加的粘结辊150可压缩突起部32的远侧端部54处的纤维，其足以将在该位置中的纤维部分熔融并粘结在一起。热和/超声也可用于帮助促进粘结。如图29所示，这产生突起部32，其中所述变形非织造材料30在突起部32的顶部(或远侧端部54)处粘结在一起。然后变形的顶端粘结纤维网30通过公辊102和第二母辊104A之间。此后，变形的顶端粘结纤维网30部分围绕第二母辊104A缠绕。虽然纤维网30仍然接触第二母辊104A，但其通过第二母辊104A和附加的粘结辊160之间的第二辊隙166。附加的粘结辊160可压缩突起部32的基部50外的未变形第一区域40中的纤维，其足以将该位置中的纤维部分熔融并粘结在一起。热和/超声也可用于帮助促进粘结。这将提供具有基部粘结部168的顶端粘结纤维网，其可以是连续的，如图33A所示，或离散的，如图34所示。

2.将非织造材料粘结到附加层：

在其它实施方案中，可将变形的非织造材料粘结到其它材料以形成复合纤维网或片材。术语“片材”将用于本文以指由纤维网切割成(通常作为制造过程中的最终步骤)单个小片的纤维网的一部分(例如，不连续长度)。因此，如果特性在本文中描述为存在于复合纤维网中，则可还将存在复合片材中。复合片材的组件可描述为“部分粘结”在一起。所谓部分粘结，是指组件可在其表面上在某些位置处粘结在一起，并且不在其整个表面上粘结在一起。可使用任何合适类型的粘结工艺，包括但不限于超声、粘结剂、以及热和/或压力、或所述方法的组合将本文所述实施方案中任一个中的复合片材的组件粘结在一起。

a)顶端粘结：

在一些实施方案中，可通过在变形非织造材料的突起部32的顶部和远侧端部54处将层粘结在一起，将变形非织造材料与另一材料粘结以形成复合纤维网或片材。

图30示出类似于图28所示的设备100的一个实施方案。图30所示的设备使非织造材料变形并且还包括附加的粘结辊150。在该实施方案中，粘结辊150用于在变形非织造材料30中的突起部32的远侧端部54处将变形非织造材料30与附加层158粘结。如图30所示，附加的粘结辊150位于第一辊隙，变形辊隙106的下游。粘结辊150可具有任何合适的表面构型。在一些实施方案中，粘结辊150的表面可以是基本上平滑的。在其它情况下，粘结辊150可具有从粘结辊150的表面突出的多个粘结元件154。第二辊隙156在公辊102和粘结辊150之间形成。

可将其中具有变形部的非织造纤维网(其包括第一纤维网30)和第二非织造纤维网170进料到第二辊隙156中。真空、压制带或一些其它机构可用于使变形纤维网30在其转移到第二辊隙156时保持位于第一成形辊102上。其中具有变形部的非织造纤维网30可以为单层非织造纤维网或者双层或多层非织造纤维网。第二非织造纤维网170可包括任一类型的非织造纤维网，其指定为适用于用作非织造材料的前体纤维网。然而，第二非织造纤维网170不必要像在第一纤维网30的情况下那样变形，并且因此可以是基本上平面的。在一些实施方案中，第一纤维网30和第二纤维网170中的至少一个包括纺粘非织造物，所述纺粘非织造物在其中具有离散的粘结部位46。第一纤维网30可具有本文所述的变形非织造材料的特性中的任一个(例如，一个或多个层、球根状突起、粘结部位、具有不同纤维浓度的区域等)。粘结辊150可具有任何其它特性(加热或未加热的)和上述顶端粘结工艺中的粘结方式(压缩和/或熔融)。此外，可将粘结剂施用于第二辊隙156之前的第二非织造纤维网170，以便有利于粘结。

第二辊隙156将第一纤维网30中的突起部的远侧端部54的至少一部分与第二纤维网170粘结以形成顶端粘结的复合纤维网172，其中第一纤维网和第二纤维网在纤维网间粘结部位174处粘结在一起。第一纤维网30具有第一区域40，其可被认为具有X方向取向(其可以在纵向上)、Y方向取向(其可以在横向取向上)、并且突起部32在Z方向上从其中向外延伸。纤维网间粘结部位174在X方向和Y方向上间隔开，使得复合纤维网172具有在所有方向上在纤维网间粘结部位174之间的未粘结区。这不同于波纹材料，所述波纹材料通常沿波纹的长度而不是在离散的粘结部位处接触并粘结到第二层。

纤维网间粘结部位174包括突起部32的粘结部分。在一些实施方案中，突起部32的粘结部分174可包括比第一纤维网或片材30的第一区域40中的纤维更致密地填充的纤维。在一些情况下，突起部32的粘结部分174中的纤维的至少部分可熔融。在其中粘结辊150的表面基本上平滑的那些情况下，纤维网间的粘结部位174将在第一纤维网30中的突起部32的基本上整个远侧端部54上形成。在其中粘结辊150具有从粘结辊150的表面凸起的多个离散的间隔开的粘结元件154的那些情况下，粘结元件154将仅粘结第一纤维网30中的突起部32的远侧端部54的一部分。在一些情况下，纤维网间粘结部位174可在突起部32的远侧端部54上的小于或等于25％的区域中形成。

据信通过将变形非织造材料30与另一层或材料粘结形成复合片材改善变形纤维网材料30对压缩力的回弹性。

b)基部粘结：

在其它实施方案中，可通过在变形非织造材料的突起部的基部处将层粘结在一起，将变形非织造材料30与另一材料粘结以形成复合片材。可使用任何合适类型的粘结工艺，包括但不限于超声、粘结剂、以及热和/或压力、或所述方法的组合将复合片材的层粘结在一起。

图35示出用于使非织造材料变形的设备100的一个实施方案，所述设备包括附加的粘结辊160，其用于在变形非织造材料30的突起部32的基部50外，将变形非织造材料30与附加层粘结。如图35所示，附加粘结辊160位于第一辊隙106的下游。第二辊隙166在母辊104和粘结辊160之间形成。

将其中具有变形部的非织造纤维网30(其包括第一片材)和第二非织造纤维网180进料到第二辊隙166中。真空、压制带或一些其它机构可用于使变形纤维网30在其转移到第二辊隙166时保持位于母辊104上。其中具有变形部的非织造纤维网30可以为单层非织造纤维网或者双层或多层非织造纤维网。第二非织造纤维网180可包括任一类型的非织造纤维网，其被指定为适用于用作非织造材料的前体纤维网，并且可具有上述(变形非织造物与附加层的)顶端粘结工艺中的第二非织造纤维网170的特性中的任一种。

第二辊隙166将第一纤维网30中的突起部32的基部50外的变形非织造纤维网30的至少一部分与第二纤维网180粘结以形成基部粘结的复合纤维网或片材182，其中第一纤维网和第二纤维网在纤维网间粘结部位184处粘结在一起。如在顶端粘结工艺的情况下，纤维网间粘结部位184在X方向和Y方向上间隔开。

纤维网间粘结部位184包括在变形部外的突起部32的基部50处和在第一纤维网30的第一区域40中的粘结部分以形成基部粘结复合纤维网182。在一些实施方案中，基部粘结部分184可包括比第一纤维网30的第一区域40中的纤维更致密地填充的纤维。在一些情况下，第一纤维网30的基部粘结部分184中的纤维的至少部分可熔融。

在粘结步骤中存在辊构型的多个变型。粘结辊160的表面可以是基本上平滑的。另选地，如图35和35C所示，其可具有从其表面突出的多个离散的间隔开的粘结元件162。位于母辊104中的凹部114外部的母辊104的表面124的部分也可以基本上是平滑的，或者它们可具有从其表面124突出的多个离散的间隔开的粘结元件164。母辊104的表面124上的粘结元件164可以为离散的间隔开的粘结元件164，如图35A所示，或者它们可以为连续的粘结元件164，如图35B所示。

在其中粘结辊160的表面基本上平滑的那些情况下，纤维网间粘结部位184可以是至少基本上连续的并且可基本上或完全围绕第一纤维网30中的变形部，其类似于图33A所示的基部粘结部位168。

在其中粘结辊160或母辊104分别具有多个离散的间隔开的粘结元件162和164的那些情况下，从它们的表面突起的粘结元件将仅将第一纤维网30的离散的间隔开的区域(位于变形部外部)与第二纤维网180粘结。在此类情况下，纤维网间粘结部184可位于第一区域40的至少两个离散部分处，其邻近并位于变形部的至少一些外。因此，在此类情况下，对于给定变形部可存在至少两个纤维网间的基部粘结部位184，其类似于图34中所示的基部粘结部位168。

c)顶端粘结和基部粘结：

在其它实施方案中，变形非织造材料30可如上所述顶端粘结或基部粘结，并且然后与另一材料粘结以形成复合纤维网或片材。

图41示出用于进行顶端粘结工艺的设备100的一个实施方案，其中然后将顶端粘结变形非织造纤维网30与另一材料基部粘结以形成复合纤维网或片材。图41所示的设备100类似于图40所示的设备。图41与图40所示的设备的不同之处在于将附加层180进料到设备中并且在变形非织造材料30的突起部32的基部50外与变形非织造材料30粘结。图41所示的设备的这方面(对用于基部粘结的附加层进行进料)类似于图35所示的。因此，图41所示设备的说明将结合图35和40中所示的设备的上述说明，并且在本文中将不全文重复。

如图41所示，将前体纤维网30’进料到位于第一成形辊102和第二成形辊104之间的变形辊隙106中。在离开变形辊隙106之后，变形纤维网30部分围绕第一成形辊，公辊102缠绕。虽然纤维网30仍然接触公辊102，但其通过公辊102和附加的粘结辊150之间的第二辊隙156。附加的粘结辊150可压缩突起部32的远侧端部54处的纤维，其足以将在该位置中的纤维部分熔融并粘结在一起。如图29所示，这产生突起部32，其中所述变形非织造材料30在突起部32的顶部(或远侧端部54)处粘结在一起。然后变形的顶端粘结纤维网30通过公辊102和第二母辊104A之间。此后，变形的顶端粘结纤维网30部分围绕第二母辊104A缠绕。虽然纤维网30仍然接触第二母辊104A，但其通过第二母辊104A和附加的粘结辊160之间的第二辊隙166。第二辊隙166在第一纤维网30中的突起部32的基部50外将变形非织造纤维网30的至少一部分与第二纤维网180粘结以形成基部粘结的复合纤维网或片材182，其中第一纤维网和第二纤维网在纤维网间粘结部位184处粘结在一起。纤维网间基部粘结部184可以是连续的，类似于图33A所示的基部粘结部168，或离散的，类似于图34所示的基部粘结部168。

图42示出用于进行基部粘结工艺的设备100的一个实施方案，其中然后将基部粘结变形非织造纤维网30与另一材料顶端粘结以形成复合纤维网或片材。

图42所示的辊102、104和160包括设备(所述设备类似于图32所示的设备)的基部粘结部分。图42的不同之处在于前体纤维网30’被示为从右侧而不是左侧进料到变形辊隙106中，并且在其离开变形辊隙106之后，变形纤维网30部分围绕公辊102而不是粘结辊160缠结。因此，设备的该部分的说明将结合图32中所示的设备的上述说明，并且在本文中将不全文重复。

图42所示的设备还包括第二公辊102A和顶端粘结辊150。母辊104、第二公辊102A和顶端粘结辊150包括设备(所述设备类似于图30所示的设备)的顶端粘结部分。图42的不同之处在于变形粘结纤维网30被示为在其离开图42中的设备时，围绕第二公辊102A缠绕，而不是围绕顶端粘结辊150缠绕。因此，设备的该部分的说明将结合图30中所示的设备的上述说明，并且在本文中将不全文重复。

如图42所示，将前体纤维网30’进料到位于第一成形辊102和第二成形辊104之间的变形辊隙106中。在离开变形辊隙106之后，变形纤维网30部分围绕第二成形辊，母辊104缠绕。虽然纤维网30仍然接触母辊104，但其通过母辊104和附加的粘结辊160之间的第二辊隙166以将变形非织造材料30基部粘结。附加的粘结辊160可压缩突起部32的基部50外的未变形第一区域40中的纤维，其足以将在该位置中的纤维部分熔融并粘结在一起。这将提供具有基部粘结部168的基部粘结纤维网，其可以是连续的，类似于图33A所示的那些，或离散的，类似于图34所示的那些。然后变形的顶端粘结纤维网30通过母辊104和第二公辊102A之间。此后，变形的顶端粘结纤维网30部分围绕第二公辊102A缠绕。虽然纤维网30仍然接触第二公辊102A，但其通过第二公辊102A和附加的粘结辊150之间的第二辊隙156。

在第二辊隙156处，将附加层170进料到设备中，并且在突起部32的顶部(或远侧端部54)处与变形非织造材料30粘结。这将形成类似于图31所示的复合纤维网或片材172，其包括顶端粘结到第二纤维网170的基部粘结变形纤维网30。

V.测试方法：

A.加速压缩法：

1.将待测试的标本的10个样品和11片纸巾切割成3英寸x 3英寸(7.6cm×7.6cm)正方形。

2.使用具有50-60毫米直径圆脚的Thwing-Albert ProGage厚度测试仪或等同物，在2.1kPa和2秒停留时间下测量10个样本中每一个的厚度。另选地，可使用0.5kPa的压力。记录预压缩厚度并精确至0.01mm。

3.用纸巾片代替待测试的样本的层，利用纸巾开始并结束。纸巾的选择不重要但其存在以防止变形样品中突起部的“嵌套”。应当将样品取向，使得样本中每一个和纸巾中每一个的边缘相对对齐，并且样本中的突起部全部在相同方向上取向。

4.将样品的堆叠体置于25±3％相对湿度下的40±2℃烘箱中并将砝码置于堆叠体的顶部上。砝码必须大于厚度测试仪的脚。为模拟高压或低袋中堆叠高度，施加35kPa(例如，70×70mm面积上17.5kg重量)。为模拟低压或高袋中堆叠高度，施加7.0kPa(例如，70×70mm面积上3.4kg重量)、4.0kPa(例如，70×70mm面积上1.9kg重量)、或1.0kPa(例如，70×70mm面积上0.49kg重量)。

5.然后将样品保留在烘箱中15小时。在时间段已经过去之后，从样品中移除砝码并从烘箱中移除样品。

6.在从烘箱中移除样品的30分钟内，如上文步骤2所指示测量后压缩厚度，确保保持相同的顺序，其中记录后压缩厚度。记录10个样本中每一个的后压缩厚度并精确至0.01mm。

7.使样品保留在23±2℃和25±3％相对湿度下24小时，但其上不具有任何重量。

8.24小时后，如上文步骤2所指示，测量10个样品中每一个的后恢复厚度，确保保持相同的顺序，其中记录预压缩和后压缩厚度。记录10个样本中每一个的后恢复厚度并精确至0.01mm。通过从后恢复厚度中减去后压缩厚度来计算厚度恢复的量并记录，精确至0.01mm。

9.如果需要，可对预压缩、后压缩和后恢复厚度计算10个样本的平均值。

B.拉伸方法：

MD和CD拉伸特性使用全球战略合作伙伴(WSP)(协调两个非织造物组织INDA(基于北美)和EDANA(基于欧洲))拉伸方法110.4(05)选项B，利用50mm样品宽度、60mm标距和60mm/min的拉伸速率来测量。需注意，标距、拉伸速率和所得的应变速率与方法中指定的不同。

C.表面纹理表征法：

使用3D激光扫描共焦显微镜法分析公元件的微型表面纹理(合适的3D激光扫描共聚焦显微镜为Keyence VK-X210，可从Keyence Corporation of America(Itasca，IL，USA)商购获得)。显微镜与运行测量、控制和表面纹理分析软件(合适的软件为Keyence VKViewer，版本2.2.0.0和Keyence VK Analyzer，版本3.3.0.0，可从Keyence Corporationof America(Itasca，IL，USA)商购获得。)的计算机连接。

3D表面激光扫描共焦显微镜测量样本的表面高度，并产生表面高度(z方向或z轴)相对于X-Y平面中的位移的图谱。然后根据ISO 25178-2:2012分析表面图谱，由此计算面积表面纹理参数Sq、Sxp、Str和Vmp。这些参数描述了公元件表面的关键特性。

使用20倍物镜镜头，1.0倍变焦水平和0.50μm节距(Z-步长大小)，将显微镜编程为以至少500μm×700μm的视野和约0.7微米(μm)/像素的x-y像素分辨率来采集表面高度图像。如果需要较大的视野，则可在表面上维持x-y分辨率采集多次扫描并将其编在一起成为单一图像用于分析。高度分辨率设为0.1nm/位，超过足够的高度范围以捕集视野内的所有峰和谷。

根据制造商的说明书校正仪器。

将公元件样本置于物镜镜头下方的台面上。通过按照仪器制造商所推荐的测量程序采集样本的表面高度图像(Z方向)，其可包括使用以下设置使噪音最小化并使表面数据的质量最大化：实际峰值检测、单/双扫描、表面曲线模式、标准面积、高精度质量；使用自动增益设置的激光强度(亮度和ND滤光器)。存储表面高度图像。

打开表面纹理分析软件中的表面高度图像。ISO 25178-2:2012描述了推荐的过滤工艺，因此，对每个图像进行以下过滤程序：1)具有2.5μm的嵌套指数(截止点)的高斯低通S滤波器；2)平面倾斜(自动)校正的F操作；以及3)具有0.25mm的嵌套指数(截止点)的高斯高通L-滤波器。两个高通滤波器均利用末端效应校正来运行。该过滤程序产生将由其计算面积表面纹理参数的SL表面。

选择用于测量的整个视野，并且对SL表面计算面积表面粗糙度参数。

表面纹理参数Sq、Sxp、Str和Vmp描述于ISO 25178-2:2012中。Sq为粗糙度表面的轮廓高度的均方根。Sq的单位为μm。参数Sxp和Vmp来源于外推到表面的ISO 13565-2:1996中所述的面积材料比(Abbott-Firestone)曲线，其是表面高度分布柱状图相对于表面高度范围的累积曲线。材料比是在给定高度处通过表面的平面的相交面积与评估区域的横截面面积的比率，以％给出。峰值极限高度，Sxp，是从2.5％的面积材料比值(最高峰值，排除异常值)到50％的面积材料比值(平均平面)的表面上的高度差的量度。Sxp的单位为μm。峰值材料体积，Vmp，是包括从对应于10％的材料比值的高度到最高峰值(材料比为0％)的表面的材料的实际体积。Vmp的单位为mL/m²。纹理长宽比，Str，是表面纹理的在空间上的各向同性或方向性的量度。Str是空间参数，其包括使用自相关函数的数学技术。Str参数具有介于0和1之间的值范围，并且是无量纲。各向同性的表面将具有接近1的Str，然而较强各向异性表面将具有接近0的Str。使用s＝0.2的阈值计算Str。如果Str值不能被计算，则将样本旋转30度，重新扫描并重新分析表面。

扫描并分析三个平行测定的公元件的表面纹理。对三个Sq值一起取平均并进行记录，精确至0.01μm。对三个Sxp值一起取平均并进行记录，精确至0.01μm。对三个Vmp值一起取平均并进行记录，精确至0.01mL/m²。对三个Str值一起取平均并进行记录，精确至0.01个单位。

D.透光率：

结构特征和着陆区透光率方法测量透过样本的特定区域的光的平均量。使用平面扫描仪获得校准的光透射图像。使用对应的表面形貌图像来产生二元掩模，其在给定高度处二值化以将离散的特征区域与周围着陆区分开。然后将二元掩模与光透射图像对准，并用于在光透射图像中将离散特征结构与着陆区隔离。这使得每个区域的平均透光率值能够被计算。

样本制备–顶片/下面层层合体

以面向身体的表面向上的平坦构型将吸收制品贴到刚性平坦表面。可切割任何腿弹性部件以有利于使制品平放。然后将整个顶片/下面层(例如，采集层)层合体样本从制品中仔细地移除。如果需要，可以使用外科手术刀和/或低温喷雾(例如Cyto-Freeze，ControlCompany，Houston TX USA)从附加的下面层移除样本，以避免样本的任何纵向和横向延伸。应当利用镊子仅围绕其周边边缘处理顶片/下面层层合体样本。如果顶片不接合到下面层，则仅仔细移除顶片层作为样本。

识别中心位于，并且侧面平行于样本的纵向和侧向中心线的40mm×40mm正方形区域。通过使用黑色标记在样本表面上形成对准标记，以在经识别的40mm×40mm正方形分析区域的四个角中形成小点。类似地，识别并标记第二和第三40mm×40mm正方形分析区。第二个沿从顶片/下面层层合体的前沿向内50mm的纵向中心线居中，并且第三个沿从顶片/下面层层合体的后沿向内50mm的纵向中心线居中。取决于样本的长度，识别的区域可彼此重叠，如果这样，则按照本发明所述的程序并分析三个区域的每一个的整体。如果顶片不接合到下面层，则以相同方式识别并标记三个40mm×40mm分析区，除了使用顶片的前沿和后沿以识别第二和第三分析区的位置之外。

类似地制备从五个基本上相同的吸收制品获得的五个平行测定的顶片/下面层层合体样本用于分析。在测试之前，将样品在约23℃±2C°和约50％±2％相对湿度下预调理2小时。

光透射图像

色差(ΔE*)测量是基于CIE L*a*b*颜色系统(CIELAB)的。使用能够以800dpi扫描最少24位颜色并具有颜色管理手动控制的平板扫描仪(一种合适的扫描仪为得自EpsonAmerica Inc.(Long Beach CA)的Epson Perfection V750Pro)来采集图像。扫描仪与运行颜色管理软件(合适的颜色管理软件为购自X-Rite Grand Rapids，MI USA的MonacoEZColor)的计算机连接。扫描仪使用颜色管理软件针对颜色透明度目标和符合ANSI方法IT8.7/1-1993的相应参考文件校准，以构建经校准的颜色特征图。所得的经校准扫描仪曲线用于将来自在支持在CIE L*a*b*中取样的图像分析程序(一种合适的程序为购自Adobe Systems Inc.(San Jose，CA)的Photoshop S4)内的试样的图像颜色校正。所有测试均在保持在约23±2℃和约50±2％相对湿度的调理室中进行。

在校准之前，打开所述扫描仪持续30分钟。取消选择可包括在扫描仪软件中的任何自动颜色校正或颜色管理选项。如果不能禁用自动颜色管理，则所述扫描仪不适用于该应用。将IT8目标面朝下放在扫描仪玻璃上，关闭扫描仪盖，以200dpi和24位色彩采集图像，然后移除IT8目标。利用颜色管理软件，在计算机上打开图像文件。按照颜色管理软件内的推荐步骤形成并导出经校准的颜色特征图。这些步骤可包括确保扫描的图像被正确的取向和剪裁。经校准的颜色特征图必须符合图像分析程序。颜色管理软件使用采集的图像以与包括的参考文件相比从而形成并导出经校准的颜色特征图。在创建了所述曲线之后，可改变测试样本的扫描分辩率(dpi)，但所有其它设定在对样本成像期间必须保持恒定。

打开所述扫描仪封盖并且将样本平放到所述扫描仪玻璃上，其中面向皮肤的表面面向所述玻璃。以透明模式，在24位颜色和800dpi下，采集并将40mm×40mm标记的样本区的扫描件导入图像分析软件中。透明模式从一个侧面照射样本，其中传感器捕获来自相反侧的图像。确保四个对准标记中的每一个位于扫描图像的角中。将经校准的颜色特征图分配至该图像并将颜色空间模式改变为对应于CIE L*a*b*标准的L*a*b*Color。这产生用于分析的颜色校准图像。以未压缩格式存储该颜色校正图像，诸如TIFF文件。

特征区和着陆区掩模

特征区和着陆区的边界通过在指定高度处将3D表面形貌图二值化以形成二元图，从而将离散的特征区与周围的着陆区分开来识别。然后，该二元图将用作相应光透射图像上的掩膜以与周围着陆区的平均透光率值分开测量离散的特征区的平均透光率值。

使用光学3D表面形貌测量系统(合适的光学3D表面形貌测量系统是可从GFMesstechnik GmbH(Teltow/Berlin，Germany)商购获得的GFM MikroCAD Premium仪)获得3D表面形貌图像。所述系统包括以下主要部件：a)具有直接数控微镜的数字光处理(DLP)投影仪；b)具有至少1600×1200像素分辨率的CCD相机；c)适于至少60mm×45mm的测量面积的投影光学器件；d)适于60mm×45mm的测量面积的记录光学器件；e)基于小的硬石板的矮三角架；f)蓝色LED光源；g)运行表面形貌分析软件(合适的软件为ODSCAD软件，版本6.2，购自GFMesstechnik GmbH(Teltow/Berlin，Germany))的测量、控制和评价计算机；以及h)购自供应商的用于侧向(x-y)和垂直(z)校准的校准板。

光学3D表面形貌测量系统使用数字微镜图案边缘投影技术来测量样本的表面高度。分析结果为表面高度(z方向或z轴)对x-y平面中的位移的图谱。系统具有x-y像素分辨率为大约40微米的60×45mm的视场。高度分辨度设置为0.5微米/计数，其中高度范围为+/-15mm。所有测试在保持在约23±2℃和约50±2％相对湿度的调节室中进行。

根据制造商的说明使用购自供应商的用于侧向(x-y轴)和竖直(z轴)方向的校准板来校准仪器。

将样本放置在相机下方的桌子上。将样本的标记的40mm×40mm分析区居中置于相机视野内，使得在图像中仅可见样本表面。将钢框(100平方毫米，1.5mm厚，具有70平方毫米开口)置于样品上以确保样本平放，具有最小的皱纹，并且仍然允许无障碍地访问被扫描的表面区域。

通过按照仪器制造商所推荐的测量程序采集样本的高度图像(Z方向)，其可包括将测量系统聚焦并且进行亮度调节。不应利用预过滤选项。存储采集的高度图像文件。

将高度图像加裁到软件的表面分析部分中。然后在每个图像上进行以下过滤过程：1)移除无效点；2)3×3像素中值滤波器以移除噪音；4)自动平面对准以移除形式；和3)具有10mm的截止波长的高斯高通滤波器以滤除样品中的大规模波纹。将图像裁切为由对准标记识别的40mm×40mm正方形区域，使得四个对准标记中的每一个位于裁剪图像的四个角中。

阈值高度水平的确定利用外推到表面的描述于ISO 13565-2：1996标准中的面积材料比率(Abbott-Firestone)曲线。其是表面高度分布柱状图相对于表面高度范围的累积曲线。材料比是在给定高度(切割深度)处通过表面的平面的相交面积与评估区域的横截面面积的比率，以％给出。如果样本包含离散的特征结构(其是相对于面向身体的表面向下取向的凹陷部或包含孔)，则在材料比率为75％的切割深度处将表面形貌图像二值化。75％的材料比将深谷与着陆区分开。如果样本包含离散的特征结构(其是向上取向的突起部或簇)，则在材料比为25％的切割深度处将表面形貌图像二值化。25％的材料比将突起峰与着陆区分开。通过在上文所述水平处二值化，产生二元掩模图像，其中离散的特征区指定一个值，并且周围的着陆区指定不同值。例如，离散的特征区可呈现黑色，并且周围着陆区可呈现白色。以未压缩格式存储该二元掩模图像，诸如TIFF文件。

光透射图像的分析

在图像分析软件中打开颜色校准光透射图像和相应的二元掩模图像。为分析样本光透射图像，首先分开L*、a*和b*通道，并且仅选择L*通道用于分析。L*通道表示图像的“亮度”并且具有0-100范围内的值。将光透射图像和二元掩模图像彼此对准使得相应的对准标记对齐。使用掩模以从光透射图像中移除着陆区，并且计算剩余离散特征结构的平均L*值(透光率值)。将该值记录为特征结构透光率值并精确至0.1个单位。然后使用二元掩模以从光透射图像中移除离散的特征结构，并且计算剩余的周围着陆区的平均L*值(透光率值)。将该值记录为着陆区透光率值并精确至0.1个单位。对于样本上的其它两个区域重复该程序。对于单个样本上的三个分析区中的每一个计算特征结构透光率值和着陆区透光率值之间的差。比较三个差值并保持来自40mm×40mm分析区的特征结构透光率值和着陆区透光率值具有最高差并且丢弃其它两个区的值。以同样的方式，对所有重复样本重复该程序。计算并记录五个单独的特征结构透光率值和着陆区透光率值的平均值并精确至0.1个单位。

VI.实施例

比较例1

在比较例1中，材料为使用H.B.Fuller(St.Paul，Minnesota，U.S.A)将两种材料胶合在一起的复合材料。以螺纹图案以1gsm添加含量，施用D3166ZP热熔融粘结剂。以25英尺/分钟(fpm)(7.6米/分钟)和0.135"(3.43mm)DOE，通过由The Procter&Gamble Company的SELF辊和如美国专利7,410,683 B2(Curro等人)中所述的环辊中的一个形成的辊隙加工复合材料。与SELF辊接触的材料层为由Fitesa(Simpsonville，SC，U.S.A.)制造的20gsm纺粘非织造物。此类材料描述于题目为“Extensible Nonwoven Fabric”的Fitesa的美国专利申请序列号14/206,699中，并且由2.5旦尼尔纤维组成，所述纤维包含PP和PE的共混物。与环辊接触的材料层为由Reicofil(Troisdorf，Germany)制备的43gsm纺粘非织造物，其由7旦尼尔共PET/PET三叶形双组分纤维组成。

实施例1单层

在实施例1中，材料为来自Fitesa的50grams/m²(gsm)PE/PP皮/芯型双组分纺粘非织造物。其通过公/母工具(成形构件)在0.155英寸(3.94mm)啮合深度(DOE)处以25fpm(7.6米/分钟)速度加工。公工具的齿具有如图21所示的圆菱形，其中竖直侧壁和圆角边缘或倒圆边缘处于公元件的顶部和侧壁之间的过渡部处。所述齿为0.186英寸(4.72mm)长和0.125英寸(3.18mm)宽，其具有0.150英寸(3.81mm)的CD间距和0.346英寸(8.79mm)的MD间距。匹配的母辊中的凹部也具有圆菱形，类似于公辊的圆棱形，其中辊之间的间隙为0.032英寸-0.063英寸(0.813mm-1.6mm)，其围绕凹部的周边略变化。

实施例2双层

在实施例2中，材料为使用与比较例1中所述相同的以螺纹图案施用的热熔融粘结剂，胶合在一起的两种材料的复合材料。其以800英尺/分钟(fpm)(24.4米/分钟)和0.155英寸(3.94mm)DOE，通过实施例1中所述的公/母工具进行加工。接触公辊的材料层为由Fitesa制备的20gsm纺粘非织造物，其由2.5旦尼尔纤维组成，所述纤维具有比较例1中所述的PP和PE的共混物。接触母辊的材料层为由Beijing Dayuan Non-Woven Fabric Co,LTD(Beijing，China)制备的60gsm通风粘结梳理成网非织造物，其由5旦尼尔PE/PET皮/芯型双组分纤维组成。

实施例3双层

在实施例3中，材料为使用与比较例1中所述相同的以螺纹图案施用的热熔融粘结剂，胶合在一起的两种材料的复合材料。其以800fpm和0.155英寸(3.94mm)DOE，通过实施例1中所述的公/母工具进行加工。接触公辊的材料层为由Fitesa制备的20gsm纺粘非织造物，其由2.5旦尼尔纤维组成，所述纤维具有实施例2中所述的PP和PE的共混物。接触母辊的材料层为由Reicofil制备的86gsm纺粘非织造物，其由7旦尼尔共PET/PET三叶形双组分纤维组成。

根据加速压缩法，在3.4kg重量(7kPa)情况下，将样品压缩15小时。按照加速压缩方法在2.1kPa压力下，测量样品的预压缩厚度和后压缩厚度。在20倍放大倍数下，使用显微镜测量突起部和开口的尺寸。在突起部面向上的情况下，由透视图测量顶盖的外部尺寸，如图5所示。突起部深度和内部顶盖宽度由材料的横截面来测量，如图11中所示。

实施例4–透光率差：

图37-40示出通过不同工艺形成的多个非织造顶片的图像。每一个均具有形成为材料的离散的特征结构。

图37示出如本文所述的非织造材料30，其示有面向上的基部开口44(其显示为凹陷部)。非织造材料30包括两个层，所述层接合在一起以形成顶片和下面采集层。所述层包括利用1gsm螺纹胶合图案胶合在一起的25gsm聚乙烯/聚丙烯双组分纤维顶片层和43gsm纺粘PET采集层，其运行通过本文所述的变形过程。非织造材料30包括大致平面的第一区域40和多个离散的一体的第二区域42，所述第二区域包括在非织造材料中的间隔开的变形部(凹陷部)。第一区域40可形成连续互连网络区，其中网络的各部分围绕每个(凹陷部)变形部。

第一区域40具有第一透光率值并且第二区域42具有第二透光率值。透光率值总结于下表3中。变形部中的第二透光率值比第一透光率值大至少约5个单位，另选地至少约9个单位，另选地至少约10个单位。在该实施例中，纤维不致密化或熔融在一起，这也可导致较高的透光率值。本文所述制备非织造纤维网的方法通过重新布置纤维网中的纤维形成所述差值，从而导致较低的纤维浓度，并且因此，导致凹陷部的底部中的较高透光率值。变形部/第二区域42具有小于或等于约90个单位的透光率，从而指示在变形部的底部中不存在通孔。(为了比较，图38为开孔非织造材料的照片。基本上不含纤维的孔具有介于95-100个单位之间的透光率值)。

本文所述的非织造材料30的独特之处在于(如图38所示的顶片)，其形成具有深度的孔的“外观”，从而使得其看起来是吸收性的并且是干的，但不具有与一些孔相关联的一些柔软性缺点(技术和感知的)。由于变形部中的半透明度的增加，在非织造材料30后放置彩色层可以导致颜色主要通过凹陷部显示，从而高度突出凹陷部，并且在一些情况下，使其看起来具有甚至更深的深度。

图39是当前市售的Kimberly-Clark尿布顶片190的照片，所述尿布顶片具有向上取向的离散的部分或簇192。在该实施例中，离散部分192中的透光率值与图37中的非织造材料的透光率值成相反关系。离散部分192中的透光率值比连续着陆区194中的透光率值低至少约5个单位，并且更典型地低至少约7个单位。

表3--透光率值

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“90°”的量纲旨在表示“约90°”。

应当理解在本说明书中给出的每一最大数值限度包括每一更低数值限度，如同此类更低数值限度在本文中明确写出一样。应当理解在本说明书中给出的每一最小数值限度将包括每一更高数值限度，如同此类更高数值限度在本文中明确写出一样。本说明书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全部在本文中明确写出一样。

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。对于任何文件的引用不应当解释为承认其是有关本发明的现有技术。当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。

虽然已经举例说明和描述了本发明的具体实施方式，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明实质和范围的情况下可作出多个其它改变和变型。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有这些改变和变型。

Claims

1.一种形成非织造纤维网中的变形部的方法，所述方法包括以下步骤：

a)提供前体非织造纤维网，所述前体纤维网包括包含纤维的非织造材料，所述前体纤维网具有第一表面、第二表面和厚度；

b)提供一对成形构件，所述一对成形构件具有纵向取向和横向取向，所述方法的特征在于所述成形构件包括：

第一成形构件，所述第一成形构件具有包括多个离散的、间隔开的公成形元件的表面，所述公成形元件具有接合到所述第一成形构件的所述表面的基部、与所述基部间隔开的顶部和在所述公成形元件的所述基部和所述顶部之间延伸的侧部，其中所述公元件具有平面图周边和高度；和

第二成形构件，所述第二成形构件具有包括位于所述第二成形构件中的多个凹部的表面，其中所述凹部与所述公成形元件是对齐的并被构造成在其中接收所述公成形元件，其中所述凹部具有平面图周边，所述平面图周边大于并完全围绕所述公元件的平面图周边，并且所述凹部具有深度；以及

c)将所述前体非织造纤维网置于所述成形构件之间，其中所述前体非织造纤维网的所述第二表面被放置成与所述第一成形构件接触，并利用所述成形构件使所述前体非织造纤维网机械变形，其中所述前体非织造纤维网形成为包括大体为平面的第一区域和多个离散的一体的第二区域的非织造纤维网，所述第二区域包括变形部，所述变形部形成从所述非织造纤维网的所述第一表面向外延伸的突起部和形成于所述非织造纤维网的第二表面中的开口，所述突起部由所述纤维构成，其中所述突起部包括邻近所述非织造纤维网的所述第一表面的基部、从所述基部在Z方向上向外延伸的相反的远侧端部、介于所述突起部的所述基部和所述远侧端部之间的侧壁，以及包括所述突起部的侧壁的和远侧端部的至少一部分的顶盖，其中所述侧壁具有内表面，其中所述侧壁的所述内表面限定位于所述突起部的所述基部处的基部开口，其中所述顶盖具有带有最大内部宽度的部分，并且所述基部开口具有宽度，其中所述突起部的所述顶盖的最大内部宽度大于基部开口的宽度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述公成形元件的所述侧部与所述公成形元件的所述顶部在非倒圆边缘处相交。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述公元件中的至少一个公元件和所述第二成形构件具有位于其上的至少两个离散的表面纹理元件。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述公成形元件不被加热。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述凹部的深度大于所述公成形元件的高度。

6.根据权利要求1所述的方法，其中位于所述第二成形构件中的凹部具有与所述公成形元件的平面图构造相比基本上相同、但大于其的平面图构造。

7.根据权利要求5所述的方法，其中啮合深度的范围是从至少1.5mm到5mm。

8.根据权利要求5所述的方法，其中间隙的范围是从0.13mm到1.3mm。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述前体非织造纤维网包括两个或更多个非织造材料层，其中每个非织造材料层由纤维构成。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述步骤(c)将所述层一起嵌套在突起部中。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述步骤(c)形成所述纤维网中的球状突起部。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述步骤(c)使所述层中的至少一个层中的纤维的至少一部分变薄。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括使所述纤维的至少一部分一起粘结在所述突起部中的至少一些突起部的远侧端部中的步骤(d)。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括使所述纤维的至少一部分一起粘结在所述非织造纤维网的位于所述突起部中的至少一些突起部的基部外的所述第一区域中的步骤(d)。