CN107106341A - 开孔纤维网及其制作方法 - Google Patents

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CN107106341A
CN107106341A CN201580060456.XA CN201580060456A CN107106341A CN 107106341 A CN107106341 A CN 107106341A CN 201580060456 A CN201580060456 A CN 201580060456A CN 107106341 A CN107106341 A CN 107106341A
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hole
area
perforate
layer
absorbent article
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K·A·阿罗拉
J·L·迪索尔德
T·I·穆拉尼
J·M·奥尔
M·E·波特
J·罗迪克
D·C·罗伊
A·C·塔普
R·E·瓦特尔
S·N·莫斯
J·B·斯特鲁布
A·M·比金
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Procter and Gamble Co
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Procter and Gamble Ltd
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    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/14Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic yarns or filaments produced by welding
    • D04H3/147Composite yarns or filaments
    • DTEXTILES; PAPER
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    • D04H5/00Non woven fabrics formed of mixtures of relatively short fibres and yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H5/06Non woven fabrics formed of mixtures of relatively short fibres and yarns or like filamentary material of substantial length strengthened or consolidated by welding-together thermoplastic fibres, filaments, or yarns
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    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
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    • A61F13/51305Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability having areas of different permeability
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    • A61F13/515Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers characterised by the interconnection of the topsheet and the backsheet
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    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/51121Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by the material
    • A61F2013/51147Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by the material being polymeric films
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    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/5116Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers
    • A61F2013/51165Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers with the combination of films and nonwovens
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    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/5116Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers
    • A61F2013/51178Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers with the combination of nonwoven webs
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    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/5116Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers
    • A61F2013/51182Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin being formed of multiple layers with non-continuous bonding
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    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F2013/51186Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin specially shaped topsheets
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    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/512Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations
    • A61F2013/5127Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations characterized by the dimension of apertures
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    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/512Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations
    • A61F2013/5128Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its apertures, e.g. perforations characterized by open targets or acquisitions or vulnerability zones
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    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/513Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability
    • A61F2013/51322Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability being elastomeric or stretchable
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    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/511Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin
    • A61F13/513Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability
    • A61F2013/51377Topsheet, i.e. the permeable cover or layer facing the skin characterised by its function or properties, e.g. stretchability, breathability, rewet, visual effect; having areas of different permeability having decoration properties
    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/51Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the outer layers
    • A61F13/514Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin
    • A61F13/51474Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin characterised by its structure
    • A61F2013/51486Backsheet, i.e. the impermeable cover or layer furthest from the skin characterised by its structure with specially shaped backsheets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/84Accessories, not otherwise provided for, for absorbent pads
    • A61F2013/8497Accessories, not otherwise provided for, for absorbent pads having decorations or indicia means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2007/00Flat articles, e.g. films or sheets
    • B29L2007/001Flat articles, e.g. films or sheets having irregular or rough surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/022 layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/033 layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本文描述了一次性吸收制品,其具有顶片、底片和设置在该顶片和该底片之间的吸收芯。该顶片包括孔阵列和邻近该孔阵列设置的第一结构阵列。第一多个孔阵列大致平行于纵向轴线设置,第二多个孔具有第一绝对Feret角,并且第三多个孔具有第二绝对Feret角。第一绝对Feret角不同于第二绝对Feret角。

Description

开孔纤维网及其制作方法
技术领域
本公开一般涉及开孔纤维网及其制作方法。开孔纤维网具体地适用于一次性吸收制品,诸如尿布、成人失禁产品、训练裤、女性卫生制品、擦拭物、除尘基底、清洁基底和任何其它合适的消费产品中。
背景技术
开孔纤维网有时可用于一次性吸收制品和其它消费产品中。这些开孔纤维网通常在其整个区域内具有均匀的尺寸和成形的圆形或椭圆形孔。该圆形或椭圆形孔还通常在横向和纵向上相对于彼此均匀间隔开。这些均匀的孔图案由于均匀的圆形或椭圆形孔设计而提供在其整个区域内具有相同的流体渗透和/或吸收量的纤维网。此外,这些开孔纤维网中的着陆区域(即,非开孔部分)通常具有相同的尺寸、形状、取向,并相对于彼此间隔开。虽然此类均匀的开孔纤维网可以是一些应用中期望的,但其它应用可从将多个孔组合成阵列并形成不均匀的尺寸、形状和/或间隔开的着陆区域的孔图案中获益。另外,与孔图案结合或独立于孔图案的其它特征结构也是有利的。
发明内容
本发明的开孔纤维网可用于任何合适的一次性吸收制品中。在本发明的一些形式中,开孔纤维网可具有不均匀尺寸、形状,和/或至少部分地围绕孔阵列间隔开(CD或MD)的着陆区域。孔中的每一个孔可具有相同或不同的尺寸、间距、取向,和/或相对于阵列中的另一个孔间隔开。所述孔可以本文所公开的图案化方式构造或可类似地与相邻孔间隔开。
本公开还提供层压体,其包括一个或多个开孔纤维网或者一个或多个开孔纤维网和一种或多种非开孔材料(例如,膜、非织造物、织造物)。在层压体中,可将着色层或材料定位在一个或多个开孔纤维网中间或者一个或多个开孔纤维网和一种或多种非开孔材料中间。还可将着色层或材料定位在开孔纤维网或具有至少一个开孔纤维网的层压体下方。着色层或材料可包括着色粘合剂、墨、或其它着色材料,例如非织造物。着色层或材料可以为开孔的或非开孔的、图案化或非图案化的。在一些形式中,开孔纤维网可包括以图案形式布置的多个孔,或可包括均匀的行/列的孔。
在一些形式中,一次性吸收制品包括纵向轴线和大致垂直于纵向轴线的侧向轴线。一对侧边缘大致平行于纵向轴线并且一对端边在一次性吸收制品的相反端部上接合该一对侧边缘。顶片包括纤维网,该纤维网具有大致平行于纵向轴线的长度和大致平行于侧向轴线的宽度。孔阵列形成开孔标记,并包括大致平行于纵向轴线的第一多个孔阵列,具有第一绝对Feret角的第二多个孔和具有第二绝对Feret角的第三多个孔。第一绝对Feret角和第二绝对Feret角不同。该一次性吸收制品还包括底片以及设置在顶片和底片之间的吸收芯。
在一些形式中,一次性吸收制品包括纵向轴线和大致垂直于纵向轴线的侧向轴线。一对侧边缘大致平行于纵向轴线并且一对端边在一次性吸收制品的相反端上接合该一对侧边缘。顶片包括纤维网,纤维网具有大致平行于纵向轴线的长度和大致平行于侧向轴线的宽度,以及形成开孔标记的孔阵列。孔阵列包括具有第一绝对Feret角的第一多个孔、第二多个孔和具有第二绝对Feret角的第三多个孔,其中所述第一绝对Feret角和第二绝对Feret角不同。所述一次性吸收制品还包括底片和设置在顶片和底片之间的吸收芯。
附图说明
虽然说明书以特别指出和清楚地声明的被视为形成本发明的主题的权利要求书作出结论,但是据信通过以下结合附图的描述可以更好地理解本发明,在附图中的标号用于指示基本上相同的元件,并且其中:
图1-图4为根据本公开的示例性单层开孔纤维网的各部分的照片;
图5为根据本公开具有两个层的开孔纤维网的剖视图的示意图,其中一个层是开孔的并且另一层是非开孔的;
图6为根据本公开具有两个层的开孔纤维网的剖视图的示意图,其中两个层均是开孔的并且所述层中的孔对齐;
图7为根据本公开具有两个层的开孔纤维网的剖视图的示意图,其中两个层均是开孔的并且一个层中的孔完全被其它层中的着陆区域覆盖;
图8为根据本公开具有两个层的开孔纤维网的剖视图的示意图,其中两个层均是开孔的并且一个层中的孔部分被其它层中的着陆区域覆盖;
图9为根据本公开具有两个层的开孔纤维网的剖视图的示意图,其具有第一开孔层和第二非开孔层,和在所述层的一个上的印刷物或墨;
图10为根据本公开具有两个层的开孔纤维网的剖视图的示意图,其具有第一开孔层和第二非开孔层,和在所述层中的一个上或定位在所述层中间的着色粘合剂;
图11为根据本公开的用于制备本公开的开孔纤维网的示例性方法的示意图;
图12为根据本公开的图11的纤维网弱化装置的透视图;
图13为根据本公开的可用作图12的弱化装置中的辊110的示例性辊的照片;
图14为根据本公开的在弱化装置中使用图13的辊制备的示例性开孔纤维网的照片;
图15为根据本公开的使用弱化装置制备的示例性开孔纤维网的照片;
图16为根据本公开的使用弱化装置制备的示例性开孔纤维网的照片;
图17为根据本公开的图11方法的增量拉伸系统的透视图;
图18为示出根据本公开的图17的增量拉伸系统的齿部的细节的放大视图;
图19为根据本公开的图11方法的示例性横向张紧装置的透视图;
图20为根据本公开的示例性横向张紧装置的示意性前视图,其中外纵向部分相对于中间部分处于未张开且未成角度的位置;
图21为根据本公开的图20的横向张紧装置的示意性前视图,其中外纵向部分相对于中间部分处于纵向张开位置;
图22为根据本公开的图20的横向张紧装置的示意性前视图,其中外纵向部分相对于中间部分处于成角度且张开位置中;
图23为根据本公开的横向张紧装置的示意性前视图,其中外纵向部分相对于中间部分固定于成角度的位置中;
图24为根据本公开的图13的辊110的示例性过粘结式粘结图案;
图25为根据本公开的示例性开孔纤维网的照片,其使用图24的过粘结图案制备并且已经使用图20所示的设备经受了25%横向拉伸;
图26为根据本公开的示例性开孔纤维网的照片,其使用图24的过粘结图案制备并且已经使用图20所示的设备经受了35%横向拉伸;
图27为根据本公开的示例性开孔纤维网的照片,其使用图24的过粘结图案制备并且已经使用图20所示的设备经受了45%横向拉伸;
图28为根据本公开的示例性开孔纤维网的照片,其使用图24的过粘结图案制备并且已经使用图20所示的设备经受了55%横向拉伸;
图29为根据本公开的部分被切除以显示出底层结构的示例性一次性吸收制品的平面图,所述底层结构包括一个或多个开孔纤维网,吸收制品的内表面面向观察者;
图30为根据本公开的一些层被部分移除的吸收制品的示例性吸收芯的顶视图,其中所述吸收芯包括一个或多个通道;
图31为根据本公开的围绕图30的线37—37截取的吸收芯的剖视图;
图32为根据本公开的围绕图30的线38—38截取的吸收芯的剖视图;
图33为根据本公开的部分被切除以显示出底层结构的本公开的吸收制品的顶视图,所述吸收制品为卫生巾;
图34为根据本公开的施用于吸收制品的基底的图案化粘合剂的顶视图;
图35为根据本公开的施用于吸收制品的基底的另一种图案化粘合剂的顶视图;
图36为根据本公开的包括围绕孔的熔融部分的开孔纤维网的一部分的照片;
图37为根据本公开的吸收制品的包装的侧视图。为了清楚起见,外表面被示出为透明的;
图38A-图38B示出本公开的开孔纤维网的示例的示意图,具有在其上形成的结构;
图39示出了本发明的开孔纤维网的坐标系;
图40-图53为根据本发明构造的开孔纤维网的照片;
图54-图58表示根据本发明包括多个区域的一次性吸收制品的示意图;
图59-图65表示根据本发明构造的并包括本文所述的开孔纤维网的女性护理制品的示意图;
图66-图69表示用于本发明材料的粘结图案的示意图;
图70-图71为示出根据本发明的纤维网上的过粘结图案的示意图;
图72-图81为根据本公开的开孔纤维网的照片;
图82-图88分别为示出过粘结、图案化粘合剂、以及过粘结和图案化粘合剂的组合的示意图;并且
图89为根据本发明所构造的一次性吸收制品或其一部分的剖视图。
具体实施方式
现在将描述本公开的各种非限制性形式以提供对本文所公开的开孔纤维网的结构、功能、制造和应用原理及其制造方法的总体理解。这些非限制性形式的一个或多个示例示出于附图中。本领域的普通技术人员将会理解,本文所具体描述的以及附图所示出的开孔纤维网及其制备方法均是非限制性示例形式,并且本公开的各种非限制性形式的范围仅仅由权利要求限定。结合一个非限制性形式所示或所述的特征可与其它非限制性形式的特征组合。此类修改和变型旨在被包括在本公开的范围内。
如本文所用,术语“非织造材料”以其正常含义使用并且具体地是指具有夹在中间(但不以任何规则的重复形式)的单根纤维或线的结构的纤维网。非织造材料在过去已通过多种方法形成,例如熔喷法、纺粘法和粘合梳理成网法。
如本文所用,术语“微纤维”是指具有不大于约100微米的平均直径的小直径纤维。
如本文所用,术语“纳米纤维”是指具有小于约1微米的平均直径的极小直径纤维。
如本文所用,术语“熔喷纤维”是指由以下方法形成的纤维:通过多个通常为圆形的精细模具毛细管将熔融的热塑性材料以熔融的细丝或长丝形式挤出至高速气体(例如空气)流中,该高速气体流使熔融热塑性材料的长丝变细以减小其直径,该直径可以为微纤维直径。其后,熔喷纤维由高速气流梳理成网并沉积于收集面之上,以形成由随机散布的熔喷纤维构成的纤维网。
如本文所用,术语“纺粘纤维”是指通过将熔融热塑性材料由喷丝头的多个细的、通常圆形的毛细管挤出为长丝,随后通过例如拉拔或其它熟知的纺粘机制迅速减小挤出长丝的直径而形成的小直径纤维。
如本文所用,术语“聚合物”一般包括但不限于均聚物、共聚物,诸如嵌段、接枝、无规和间规共聚物、三元共聚物等,以及它们的共混物和修饰物。此外,除非另外具体地限制,否则术语“聚合物”应当包括材料的所有可能的几何构型。这些构型包括但不限于全同立构、间同立构和无规对称。
如本文所用,术语“接合”、“被接合”、“正接合”、“粘结”、“被粘结”、“正粘结”、“附接”、“被附接”或“正附接”涵盖以下构型:通过将元件直接附连到另一元件上而将所述元件直接固定到所述另一元件的构型,和通过将元件附连到中间构件,所述中间构件继而附连到另一元件上,而将所述元件间接固定到所述另一元件。
如本文所用,术语“弹性的”是指任何如下材料:在施加偏置力时可拉伸至其松弛初始长度的至少约110%的伸长长度(即可拉伸至10%)而不破裂或断裂,并且在释放所施加的力时恢复其伸长率的至少约40%。例如,具有100mm的初始长度的材料可至少延伸至110mm,并且在移除该力时它将回缩至106mm的长度(40%的恢复)。“弹性体”可指单一材料,或者其可指组成制品中的层压体或宏观结构的材料的组合。可将弹性材料结合到层压体或宏观结构中,所述层压体或宏观结构不是弹性的,或者其比层压体和宏观结构的弹性材料中的一种或多种较不弹性。
如本文所用,术语“非弹性的”是指不属于上述“弹性的”定义范围内的任何材料。
如本文所用,术语“可延展”是指在施加偏置力下可伸长至少约10%、至少约20%或至少约50%而不会经受重大损伤的任何材料。认为不需要应变恢复的材料是可延展的。
如本文所用,术语“熔融稳定化”是指非织造材料的部分已经经受局部加热和/或局部压力以基本上将非织造材料的纤维固结成稳定化的膜状形式。
如本文所用,术语“吸收制品”是指吸收和容纳身体渗出物的装置,更具体地讲是指紧贴或邻近穿着者身体放置以吸收和容纳由身体排出的各种身体渗出物的装置。术语吸收制品包括但不限于,尿布、裤、训练裤、成人失禁制品、卫生巾、棉条、擦拭物、和护垫。术语“吸收制品”还包括具有一些吸收性的清洁或除尘垫或基底。
本文所用术语“纵向”(MD)是指过程中材料、基底条或制品流的主方向。
术语“横向”(CD)在本文中用来指大致垂直于纵向的方向。
如本文所用,术语“孔纵横比”是单个孔的长轴和短轴的比率。
开孔纤维网
本发明的开孔纤维网提供超过常规开孔顶片的许多有益效果,如将在本文描述的。开孔纤维网10的示例示于图1-图4、图14-图16和图72-图81中。如所示的,开孔纤维网10可采用多种构造。所述孔标记为12并且着陆区域(非开孔区域)标记为14。多个附加示例性开孔纤维网构造示于后续图中。
本公开的开孔纤维网可包括单个开孔层(参见图1-图4)或多于一个,例如两个或三个层。在此类构造中,并非所有层都需要开孔。因此,本发明的纤维网可包括单个层或可构造成层压体。术语“层”是指自持纤维网(例如非织造物或膜)而不是非自持纤维网(例如,SMMS非织造物的纺丝层)。因此,出于本公开的目的,纺粘-熔喷-熔喷-纺粘(SMMS)非织造材料可被认为是单个层,非常类似于膜可被认为是单个层。
开孔纤维网可包括一个或多个非开孔层,其尚未通过开孔加工,但仅具有(如果有的话)在材料成形时形成的开口(例如非织造物中的孔)。如果在开孔纤维网中提供两个开孔层,则每个层可具有相同的开孔图案或不同的开孔图案。然而,如前所述,在一些形式中,开孔纤维网可包括单个层。
就其中开孔纤维网包括多个层的那些形式而言,每个层可包括多个基底,例如SMMS。其它合适的基底包括纺粘基底“S”;熔喷基底“M”;水刺基底“SL”;梳理成网基底“C”;以及细旦纤维基底“N”。合适的基底组合包括SMS、SNS、SMNS等。纺粘非织造物、熔喷非织造物和梳理成网非织造物是本领域熟知的。细旦纤维基底包括具有小于一微米或1000纳米的平均直径的纤维。
参见图5,示出开孔纤维网10的示例性剖视图的示意图。开孔纤维网10可包括开孔层16和非开孔层18。开孔层16可包括本文所公开的各种孔图案中的任一种。开孔层16可与非开孔层18组合、粘结或接合以形成层压体。开孔层16可具有孔和至少部分地围绕所述孔的着陆区域。
如果多层开孔纤维网的两个层或所有层均开孔,则所述孔可在Z方向上对齐或重叠、不对齐或重叠、或部分对齐或部分重叠。例如,一个层中的孔可与第二层中的孔在Z方向上100%对齐或重叠从而形成通过开孔纤维网的两个层的孔。在其它情况下,孔可以在Z方向上小于100%对齐或重叠。换句话讲,一个层中的孔可在CD、MD或其它方向上偏移,或可在每个层中形成孔的不同图案以形成孔的不对准。在此类情况下,一个层中的孔的面积可与另一个层中的孔的面积在Z方向上重叠例如10%至90%、10%至100%、25%、50%或75%,具体地示出在指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.5%增量。
在开孔纤维网的多于一个层包括孔的情况下,所述孔可在Z方向上一致,即穿透两个层。在一个形式中,这可通过在将两个或更多个层粘结、接合和/或层压在一起之后形成孔来实现。另选地,在一个层中的孔可具有与第二层中的孔不同的图案、尺寸和/或形状和/或可在不同方向上取向。在一个形式中,这可通过在将两个或更多个层组合成层合结构之前在每个层中形成孔来实现。在包括具有开孔层和非开孔层的开孔纤维网的吸收制品形式中,开孔层可在开孔纤维网的面向穿着者的侧上取向或可在开孔纤维网的面向衣服的侧上取向。在其它形式中,开孔层可定位于两个非开孔层中间。
本文所述的开孔纤维网的层中的任一个可以是亲水的或疏水的。在一些情况下,所有层可以是亲水的或可全部是疏水的。在其它情况下,全部层或一些层可以在不同程度上是亲水的或在不同程度上是疏水的。在一个形式中,开孔纤维网的第一层可具有与相同开孔纤维网的另一层相同或不同的亲水性。所述层中的至少一个层包括孔。例如,开孔纤维网的面向穿着者的层可以是疏水的以有助于使穿着者保持感觉干燥和清新,然而开孔纤维网的面向衣服的层可以是亲水的以有助于将流体芯吸到孔中和吸收芯中。就其中使用单层开孔纤维网的那些情况而言,单层的组成基底可具有不同亲水/疏水特性。就其中开孔纤维网包括多个层的那些情况而言,第一层的组成基底可具有与第二层的组成基底不同的亲水/疏水特性。
在一种情况下,再次参见图5,开孔层16可具有与非开孔层18不同的颜色,使得层16中的孔对使用者容易可见或是更加显而易见的。开孔层16中的孔图案还可形成标记(“开孔标记”,其可指示包括开孔纤维网10的吸收制品在穿着者身上的正确取向。此类开孔标记可包括具有通常理解的竖直取向的任何对象或形状,例如心形、脸、建筑、字母或数字、车。不考虑提供多少开孔或非开孔层,这还可施用于本文所述的其它开孔纤维网。
本文所述的开孔纤维网中的任一个可具有颜色梯度以指示包括纤维网的产品的哪一侧是顶部和哪一侧是底部。
本公开的开孔纤维网的层可具有相同基重或不同基重。在一些情况下,再次参见图5,层16可具有比层18更高的基重。这可在层16的表面(例如,接触穿着者的皮肤的顶片)上提供更好的柔软性,然而由于层16中的孔还提供增强的流体渗透性。
开孔纤维网的基重可以在约10gsm至约200gsm、约10gsm至约100gsm、约10gsm至约50gsm、或约10gsm至约40gsm的范围内,具体地列出在上述指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.1gsm增量。根据本文所述的基重方法测量基重。
多层开孔纤维网的层中的纤维的主要纤维取向可以相同或不同。在一种情况下,主要纤维取向可以为相对于纵向偏轴例如约45度至约135度,然而另一层可具有基本上沿纵向或与纵向成+/-约10至约20度的主要纤维取向。在开孔纤维网中提供具有不同主要纤维取向的不同层可在两个或更多个层接合或粘合在一起时提供开孔纤维网的增加的强度和抗撕裂性。
参见图6,示出另一种开孔纤维网10的示例性剖视图的示意图。开孔纤维网10可包括第一开孔层20和第二开孔层22。图6中的第一开孔层20的孔可与第二开孔层22的孔在Z方向上(由箭头Z指示)80%、85%、90%、95%、80%至100%、或100%对齐,具体地示出在指定范围和形成于其中的全部范围内的全部0.5%增量。第一开孔层20可与第二图案化开孔层22组合、粘结或接合以形成层压的开孔纤维网。图6的开孔纤维网10,或本公开的其它开孔纤维网中任一种可包括可未开孔或开孔的第三层21(或多于三个层)。第二开孔层22可与第三非开孔层21组合、粘结或接合。
再次参见图6,第二开孔层22中的孔可以小于第一开孔层20中的孔(例如,小于10%面积、小于20%面积、小于30%面积等)。此类特征结构可允许通过第一层20的BM渗透,同时与还提供穿过第二层22的足够的液体身体渗透物流体,或者非开孔第二层相比从第一层回渗。
参见图7,示出另一种开孔纤维网10的示例性剖视示意图。开孔纤维网10可包括第一开孔层24和第二开孔层26。第一开孔层24的孔可以在Z方向上(由箭头Z指示)被第二开孔层26的非开孔部分或“着陆区域”完全重叠。第一开孔层24可与第二图案化开孔层26组合、粘结或接合以形成层压的开孔纤维网。
参见图8,示出另一种开孔纤维网10的示例性剖视图的示意图。开孔纤维网10可包括第一开孔层28和第二开孔层30。第一开孔层28的孔可以在Z方向上(由箭头Z指示)被第二开孔层30的非开孔部分或“着陆区域”部分重叠。第一开孔层28可与第二开孔层30组合、粘结或接合以形成层压的开孔纤维网。第一开孔层28中的孔的面积与第二开孔层中的孔的面积的重叠可以在约5%至约95%、约10%至约90%、约20%至约80%、约25%至约75%、约25%、约50%、或约75%的范围内,具体地示出在指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.5%增量。
图8的示例性开孔纤维网10还可包括至少部分地在第一开孔层28和第二开孔层30中间的着色物质(完全连续层)或图案化着色物质29。着色物质或图案化着色物质29可包括图形、墨、着色粘合剂或其它着色物质,并且可从开孔纤维网10的任一侧透过孔的重叠区域可见。着色物质或图案化着色物质29可定位在第二开孔层30下方并且当从第一开孔层28观察时,仍然可透过孔的重叠区域可见。着色物质29可透过开孔层28可见。就其中着色物质29设置在第二开孔层30的一侧上,而不是不介于第一开孔图案化层和第二开孔图案化层之间的那些情况而言,可透过第一开孔层28和第二开孔层30两者可见。
第一开孔层28、第二开孔层30、和着色物质或图案化着色物质29可以为相同的颜色或可各自为不同的颜色。另选地,开孔层28和开孔层30可具有与着色物质或图案化着色物质29不同的颜色。此类形式允许在实际上不将开孔纤维网10制成三维的情况下,例如通过压花在开孔纤维网10中提供三维外观。
设想本发明的形式,其中着色物质29与开孔层例如第一开孔层28和非开孔层例如第三层21结合(图6中示出)。在此类形式下,着色物质29的一部分可透过孔可见并且着色物质29的另一部分可透过开孔层和/或非开孔层的着陆区可见。
材料
本文所述的开孔纤维网的层中任一个可包括本领域中已知的任何材料,其包括但不限于非织造物、织造物、纤维材料、膜、弹性材料、非弹性材料、高蓬松材料和/或泡沫。开孔纤维网还可包括例如一种或多种非织造材料的一个或多个层、一个或多个膜、不同非织造材料的组合、不同膜的组合、一个或多个膜和一种或多种非织造材料的组合、或一种或多种不同材料的组合。具有相同或不同材料的一个或多个层的开孔纤维网也在本公开的范围内。各个层中各种材料的基重、颜色、不透明度、亲水性、孔间距、绝对Feret角、有效孔面积、有效开口面积、或其它参数或特征可以相同或不同。
就其中开孔纤维网包括多个基底的那些情况而言,每个基底可彼此一体成形。例如,层的所有基底可经由纺粘工艺产生。第一基底可由第一纺丝束制备并且第二基底可经由第二纺丝束制备。附加的基底可在相同的纺粘生产线上经由附加的纺丝束制备。
一些前体纤维网材料可包括PE/PP双组分纤维纺粘纤维网。其它适宜的前体纤维网可包括纺粘纤维网,所述纺粘纤维网包括经由压延(热点)粘结或通风法粘结而粘结的并列型卷曲纤维(例如PE/PP或者PP/PP)。就具有多个层的那些构造而言,本发明的开孔纤维网的第一层和第二可包括卷曲的纺粘层。就这些构造而言,卷曲的纺粘层可由卷材组合并如本文所提供的接合。然而,在开孔纤维网包括第一基底和第二基底的情况下,各自可以为在纺粘生产线上形成的卷曲的纺粘基底,其中第一基底由第一纺丝束形成,然而第二基底由第二纺丝束形成。
其它合适的前体纤维网可包括梳理成网的短纤维,所述短纤维包含聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯/聚丙烯双组分、聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯双组分等,将所述短纤维压延粘结、通风粘结、树脂粘结或水刺。前体纤维网可包括微纤维和/或纳米纤维,任选地具有其它纤维。在一些情况下,与单层纤维网相比可期望多层纤维网(即使在相同基重下),这是由于增加的均匀性/不透明度和将具有不同特性的纤维网组合的能力。例如,可延展的纺粘非织造层载体层可与软的卷曲纤维非织造物(纺粘或梳理成网的)组合以形成既柔软又强的开孔纤维网。所述层可具有相同或不同的表面能,例如,顶层可以为疏水性的并且下层可以为亲水性的。所述层可具有不同的渗透性/毛细管作用,例如上层可具有较高的渗透性并且下层具有较高的毛细管作用,以便设置毛细管作用梯度,以有助于从吸收制品的表面(或顶片)移除流体并进入吸收制品的吸收芯中。
另外关于着色,本发明的纤维网可包含颜料、墨或染料以实现如本文所提供的任何色差。第一层的纤维和第二层的纤维可在着色上彼此不同。如本文所用,“着色不同”或“着色差异”是指(a)第一层的组分材料包含与第二层的颜料不同的颜料;或(b)第一层的组成材料包含颜料的不同组合;或(c)第一层的组分材料包含相对于第二层的不同量的相同颜料;或(d)选项a)至c)中任一项的组合。颜料或着色剂可均匀加入每个层内的整个组成材料中或者可在多组分纤维内以相同或不同类型/量加入一个或两个组分中。
颜料为可以为有机或无机的材料,并且可包括活化的、结构化的和/或特定效果的颜料。颜料由于波长选择性吸收的缘故而改变反射光或透射光的颜色。该物理过程不同于其中材料发射光的荧光、磷光、和其它形式的发光。颜料一般为不溶解的粉末,其不同于其自身为液体或可溶于溶剂(导致溶液)的染料。染料常常用来在非织造纤维网的表面上提供印刷物,诸如图形、图案或图像。因此,这些染料不形成非织造纤维网的纤维的一部分而是施加于所述纤维网表面上。在本发明中,颜料可被包含在所述多层的非织造纤维网的纤维内,这消除了擦除或洗掉颜料所赋予所述多层的非织造纤维网的一种或多种颜色的风险。
对于本发明来讲,颜料通常将与构成所述纤维的热塑性材料混合。通常,在纤维形成时,将颜料以母料或浓缩物的形式加入热塑性材料中。可用于本发明的着色母料包括基于聚丙烯的定制有色母料,例如由Ampacet提供的;由BASF提供的Lufilen和Luprofil;由Clariant提供的,聚烯烃纤维的Remafin,聚酯纤维的Renol-AT,聚酰胺纤维的Renol-AN和可再生聚合物的CESA。因此,在迫使热塑性材料通过喷丝头以形成并铺设形成非织造纤维网的纤维之前,颜料将悬浮于熔融热塑性材料中。
为增加一个或两个层中的纤维的白度和/或不透明度,可使用二氧化钛(TiO2)。可获得不同的结晶形式,然而,最优选金红石或锐钛矿TiO2。其它白色颜料包括氧化锌、硫化锌、碳酸铅或碳酸钙。为了产生黑色,可使用炭黑或任何其它合适的着色剂。取决于期望的颜色,可使用各种有色无机颜料,并且可包括金属氧化物、氢氧化物、硫化物或任何其它合适的材料。无机颜料的非限制性示例包括镉橙、氧化铁、群青颜料、氧化铬绿。可将一种或多种颜料组合以形成期望的颜色。有机着色剂的非限制性示例包括蒽醌颜料、偶氮颜料、苯并咪唑酮颜料、BONA色淀、二嗪、萘酚、二萘嵌苯、周酮、酞菁、皮蒽酮、喹吖啶酮。还可使用包含金属、珠光剂和荧光剂的效果颜料。各种着色剂描述于Plastics Additives Handbook,第5版中。
本发明的纤维网还包括疏水性和/或亲水性处理。此类处理可以呈熔体添加剂和/或喷雾/化学试剂上的涂层的形式。亲水性处理的一些合适的示例包括:TechmerPPM15560、Techmer TPM12713、Polyvel VW351PP润湿剂、Goulston Hydrosorb 1001、以及公开于美国专利申请公布2012/0077886中的那些亲水性添加剂。疏水性处理的一个适宜示例包括Techmer PPM17000高负载疏水处理剂。疏水性添加剂的其它示例在美国专利申请序列号14/849630中公开。
层的接合
如果在特定开孔纤维网中提供多于一个层,则所述层可使用本领域技术人员已知的任何粘结方法来粘结在一起,诸如粘合剂粘结、图案化粘合剂涂覆、超声粘结、热粘结、机械粘结、或这些粘结方法的任何组合。另选地,可通过过粘结步骤仅在孔的周边处将各层粘结在一起。粘结可以粘结图案或粘结阵列的方式来进行。图案可以为规则的均匀图案或不规则的不均匀图案。粘结图案可包括基本上连续的粘结图案或可由离散的粘结点形成。离散的粘结点可形成图案。粘结点的图案可以是均匀的或不均匀的。开孔纤维网的一个区域中的粘结图案可与开孔纤维网的另一个区域中的粘结图案不同。例如,粘结图案可在开孔纤维网层压体的纵向或横向上不同。包括开孔纤维网的吸收制品可在例如吸收制品的前区对后区、中心区对侧区、或裆区对腰区中具有不同的粘结图案。开孔纤维网的粘结通常通过接合开孔纤维网的各层的着陆区域来实现。如果将粘合剂用于粘结过程中,则可将粘合剂调色、着色、和/或图案化以形成与一个或多个开孔图案相比互补或对比的图案。
任何适宜的方法可用于形成介于本文所述的层/基底之间的粘结。一些适宜的示例为超声、加热辊等。在特定示例中,一次性吸收制品的基底、层和/或元件可经由熔合粘结、超声粘结等粘结在一起。粘结可包括一个图案或多个图案,所述图案形成图形和/或其它描述,下文为“粘结标记”。在另一个示例中,一次性吸收制品的基底、层和/或元件可粘结在一起。
机械粘结方法,例如熔合粘结、超声等可导致纤维网的局部区域变薄并且变成膜状–在非织造物的情况下。这些变薄的区域可相对于围绕粘结部的组成材料具有不同的不透明度特征。因此,可实现可视/彩色效应。例如,变薄区域可呈现为与围绕粘结的组成材料不同的颜色。
粘结标记的一些示例示于图62-图66中。为了确保产品和顶片的完整性,粘结的总面积(按照粘结区域的外周边的面积百分比计算)可在5%至25%、10%至20%、或者12%至18%的范围内。每个单独的粘结凸块的尺寸可在0.5sqmm至5sqmm、1sqmm至3sqmm的范围内。粘结凸块之间的间距可在1mm至5cm、1.6mm至3cm的范围内。
在一些形式下,如前所述,粘结可以图案形式构造以便形成粘结标记。但除了形成粘结标记之外,粘结还可有助于将材料的层固定在一起。另外,在一些形式中,粘结可用于将顶片固定到一次性吸收制品的下层,例如第二顶片、吸收芯等。
如图62-66所示,本发明的粘结图案3000A、3000B、3000C和3000D可包括多个粘结部位3002。粘结部位可以为任何合适的形状。如图所示,粘结部位为大致圆形;然而,可设想椭圆形、菱形、心形、星形、三叶草形(3叶、4叶)、领结形、以及它们的组合等。在一些形式中,粘结图案的组成粘结部位3002可包括形状的组合。
如图66所示,粘结图案3000A可包括粘结部位的多个阵列,例如3010、3020、3030和3040。第一阵列3010可以为粘结部位3002的连续系列,其包围第二阵列3020、第三阵列3030、和第四阵列3040。如图所示,第二阵列3020可以是不连续的并且设置在第一阵列3010和第三阵列3030之间。第三阵列3030,非常类似于第一阵列3010,可以是连续的并且可包围第四阵列3040。第四阵列3040可以是不连续的并且设置在吸收制品上的目标区域中。目标区域标识可能接收来自穿着者的流体入侵物的制品的位置,假设吸收制品正确穿戴。
在不连续的第四阵列3040的情况下,可提供足够接近非织造层压体的流体入侵物。另外,在连续的第三阵列3030的情况下,可促进流体入侵物保留在目标区域中,如与蜿蜒流淌到制品的外边缘相反。
如图67所示,粘结图案3008B可包括粘结部位的多个阵列。例如,第一阵列3010B可以是连续的并包括以心形、云形等形状布置的粘结部位。第二阵列3020B设置在第一阵列3010B中并且围绕第三阵列3030B设置。第三阵列3030B是连续的并围绕第四阵列3040B。非常类似于粘结图案300A的阵列,粘结图案3000B的阵列可提供流体处理有益效果。
如图68所示,粘结图案3000C可包括粘结部位的多个阵列。然而,与前述粘结图案相比,第一阵列3010C可以是围绕垫的整个周边不连续的。如图所示,第一阵列3010C包括粘结部位的多个连续片段,所述片段各自彼此断开。第二阵列3020C可设置在第一多个3010C的内侧并且还可包括不连续的多个连续片段。第三阵列3030C可包括连续的粘结部位并且包围第四阵列3040C。第四阵列3040C包括多个不连续的粘结部位。非常类似于先前讨论的粘结图案,粘结图案3000C可提供流体处理有益效果。
如图69所示,粘结图案3000D可包括粘结部位的多个阵列。例如,第一阵列3010D可包括以连续方式布置的多个粘结部位并且可包围粘结部位的第二阵列3020D、第三阵列3030D和第四阵列3040D。第二阵列3020D可包括形成连续元件的多个粘结部位以及形成不连续元件的多个粘结部位。这些连续元件可设置在吸收制品的第一端部和第二端部处。多个粘结部位的第三阵列3030D可以是连续的并且可包围第四阵列3040D。第四阵列3040D可包括多个粘结部位,所述粘结部位形成多个元件。所述元件中的每一个可以是连续的但相对于其它元件不连续。例如,每个元件可包括多个粘结部位,例如4个。对于每个相应的元件而言,粘结部位可被认为是连续的,但元件与元件的粘结部位可以是不连续的。
颜色
开孔纤维网的层中的任一个可具有与开孔纤维网的另一层相同或不同的颜色,不考虑所述层是开孔或非开孔的。例如,在两层开孔纤维网中,第一层可以为蓝色并且第二层可以为白色,或者第一层可以为深蓝色并且第二层可以为浅蓝色。在所述层的至少一些之间可存在ΔE差值。所述层还可具有相同或不同的不透明度,如下文进一步详细描述的。
除了或代替着色的各层,参见图9,本公开的开孔纤维网10的一个或多个层可包括印刷物32,例如,具有墨或着色图案或有色图案。墨可经由本领域已知的任何印刷方法来沉积,其包括但不限于柔性版印刷和数字喷墨印刷。印刷物可包括形成图形和/或其它描述的一个图案或多个图案,下文中为“印刷标记”。印刷物可在开孔纤维网10的第一层34的外表面上,介于开孔纤维网10的第一层34和第二层36之间(如所示的),或者可以在开孔纤维网10的第二层36下方的表面上。如果开孔纤维网具有多于两个层(例如,在所述层中任一个的表面上),则印刷物还可位于任何合适的位置中。印刷物还可沉积在开孔纤维网的区域中和/或整个开孔纤维网的图案中。印刷物在开孔纤维网的不同区域中可以不同或相同。如果印刷物将由一个层(例如层34)覆盖,则覆盖层(例如层34)可具有相对低的不透明度以增强印刷物的视觉外观。印刷物的密度(例如,清晰度和对比度)可通过在印刷层中包括细旦纤维,包括但不限于熔喷纤维、微纤维和纳米纤维来增强。印刷物32可在第一层34、第二层36上,和/或可以在被定位在至少部分地第一层34和第二层36中间的单独层上。在一种情况下,印刷物可指示吸收制品在穿着者身上的正确取向(例如,前面/后面)。应当理解,印刷物可与本文所公开的开孔纤维网的各种形式和构造中的任一种一起使用。在一些形式下,例如,可将多于一种类型或颜色的印刷物用于单个开孔纤维网中。还可在具有一个或多个印刷图案的图案化开孔纤维网中提供附加层。就包括单层开孔纤维网的本发明的那些形式而言,开孔纤维网可包括如本文所公开的印刷物和/或为颜料。
除了或代替着色的和/或具有印刷物的各层之外,参见图10,开孔纤维网还可包括着色粘合剂38或其它着色物质(下文为“着色粘合剂”)。着色粘合剂38可包括例如颜料、着色剂或染料。在一个形式中,着色粘合剂可定位在开孔纤维网10的第一层40和第二层42之间。在一些形式中,可将多于一种着色粘合剂用于单个开孔纤维网中。如果开孔纤维网具有多于两个层(例如,在所述层中任一个的表面上或中间),则着色粘合剂还可位于任何合适的位置中。着色粘合剂还可沉积在开孔纤维网的区域中和/或整个开孔纤维网的图案中。着色粘合剂在开孔纤维网的不同区域中可以不同或相同。着色粘合剂可定位于两个层40,42中间,或定位在层40,42的任何其它表面上。还可在具有一种或多种着色粘合剂的开孔纤维网中提供附加层。如前所述,可施用粘合剂和具体地讲着色粘合剂,使得粘合剂形成一个图案或多个图案,所述图案形成图形和/或其它描述,其被称为“粘合剂标记”。在下文中另外详细地讨论了粘合剂标记。
在一种情况下,着色粘合剂可定位在形成开孔纤维网的两种低基重材料(例如,15gsm或更少,10gsm或更少)之间,使得着色粘合剂可以从开孔纤维网的任一侧可见。在层合体顶片的情况下,这可提供高基重顶片以实现改善的柔软性,然而仍然保持从开孔纤维网的任一侧观察到着色粘合剂的有益效果。
在本发明的一些形式中,粘合剂标记可以由非着色粘合剂形成。在本发明的一些形式中,提供透明粘合剂可改变开孔纤维网的外观。例如,在此类形式中,提供透明粘合剂可使得纤维网在粘合剂施用的区域中看起来更加不透明和/或更加致密。因此,提供粘合剂–无论着色或非着色(透明)–可形成粘合剂标记。例如,本发明的一次性吸收制品可包括粘合剂标记,所述粘合剂标记包括多个离散的粘合剂粘结部位,所述粘结部位可包括非着色(透明)粘合剂和/或着色粘合剂的组合。
结构
本文所述的开孔纤维网还可包括结构的阵列。例如,开孔纤维网的第一部分可包括如本文所述的孔的阵列,然而第二部分包括结构的阵列。所述结构可以为图38A-38B中所示的那些。例如,如图38A所示,本发明的开孔纤维网1700可包括环状非织造簇1770或其任何阵列。如图所示,开孔纤维网1700包括第一非织造层1710和第二非织造层1750。第一非织造层1710包括大致为平面的第一表面1715和与第一表面1715相反的大致为平面的第二表面1720,并且第二非织造层1750具有大致为平面的第一表面1755和大致为平面的第二表面1760。第一非织造层1710包括第一多根基本上无规取向的纤维,并且第二非织造层1750包括第二多根基本上无规取向的纤维。第二非织造层1750中的第二多根纤维的至少一部分与第一非织造层710保持液体连通。第一非织造层1710和第二非织造层1750的相应表面可被布置成使得第一表面1715和1755各自为面向身体的表面,并且第二表面1720和1760各自可被不知为面向衣服的表面。
如图38A中所示,第一非织造层1710的第二表面1720可包括第一不连续部1735。当在Z方向上推压第一非织造层1710的组成纤维的局部区域时可形成第一不连续部1735,使得这些组成纤维设置在第一非织造层1710的第一表面1715上方。在第一非织造层1710的组成纤维的Z方向上推压可使得多根纤维断裂从而形成第一不连续部1735。
如图所示,第二非织造层1750的第二表面1760可包括第二不连续部1775。关于第二不连续部1775,在Z方向上推压第二非织造层750的组成纤维的局部区域使得这些组成纤维设置在第二非织造层1750的第一表面1755的平面上方。该Z方向推压还迫使这些组成纤维延伸通过第一非织造层1710的第二表面1720中的第一不连续部1735。第二非织造层1750的组成纤维的伸出部形成簇1770。
关于图38B,非织造纤维网1700可如图所示构造。即,如图所示,第一非织造层1710的第一表面1715可包括第一不连续部1735。当在负Z方向上推压第一非织造层1710的组成纤维的局部区域时形成图38B所示的实施方案中的第一不连续部1735,使得这些组成纤维设置在第一非织造层1710的第一表面1715上方,从而形成簇1770。在一些实施方案中,簇1770可延伸超过第二非织造层1750的第二表面1760,使得簇1770的至少一部分在第二表面1760上方。
如图所示,在一些实施方案中,簇1770可延伸通过第二不连续部1775。当在负Z方向上推压第二非织造层1750的组成纤维的局部区域时可形成第二不连续部1775,使得这些组成纤维设置在第二非织造层1750的第一表面1755上方。在第二非织造层1750的组成纤维的负Z方向上推压可使得多根纤维断裂从而形成第二不连续部1775。
簇1770可包括多根环状纤维,其基本上对齐使得簇1770中的每个簇具有不同的线性取向和纵向轴线L。所谓“环状”纤维,其是指簇1770的纤维与第二层1750整合并且在第二层1750中开始和终止但一般在Z方向上从第二层1750的第一表面1755向外延伸并延伸超过第一层1710的第一表面1715。对于由第一层1710形成的簇1770而言,设想类似取向。
本文所述的簇1770可具有在MD上大致对齐的纵向轴线。然而,簇1770并且因此纵向轴线L在原则上可以在相对于MD或CD的任何方向上对齐。因此,一般来讲,就每个簇1770而言,环状对齐的纤维是大致正交于纵向轴线L对齐的使得它们具有平行于横向轴线的显著矢量分量,并且可具有平行于横向轴线的主要矢量分量。
如下文所述,簇1770的另一个特征可以为由簇1770的内部限定的开放空隙区表征的其大致开放结构。空隙区域10可具有在簇1770的远侧部分处较宽或较大以及在簇270的簇底部处较窄的形状。这与用于形成簇270的齿部的形状相反,其在下文讨论。术语“空隙区域”不意味着是指完全不含任何纤维的区域。相反,术语是指簇1770的一般外观的一般描述。
参照图38A-38B描述的这些结构相似地适用于除了包括多个层的那些开孔纤维网之外还包括多个基底的那些开孔纤维网。
可在阵列或多个阵列中提供本文所公开的结构。此类结构的阵列或结构的多个阵列可包括形成图形和/或其它描述的一个图案或多个图案,下文中称为“结构标记”。设想附加形式,其中可以任何组合利用本文所述的结构。
本文所述的结构可有助于流体管理以及向使用者提供舒适的感觉。例如,那些结构,例如在Z方向上取向的簇1770可向使用者提供柔软的感觉。又如,那些结构,例如在负Z方向上取向的簇1770可提供流体管理有益效果。
设想本发明的形式,其中第一层或第二层的组成材料不在前述Z方向推压时断裂。在此类形式中,可形成内部簇1770和外部簇。合适的结构及其制造方法的一些示例描述于美国专利7,172,801、7,838,099、7,754,050、7,682,686、7,410,683、7,507,459、7,553,532、7,718,243、7,648,752、7,732,657、7,789,994、8,728,049和8,153,226中。
其它合适的结构可包括脊/沟槽。用于制备脊和/或沟槽的此类结构和方法公开于美国专利6,458,447、7,270,861、8,502,013、7,954,213、7,625,363、8,450,557和7,741,235中。附加合适的方法和结构描述于美国专利申请公布US2003/018741、US2009/0240222、US2012/0045620、US20120141742、US20120196091、US20120321839、US2013/0022784、US2013/0017370、US2013/013732、US2013/0165883、US2013/0158497、US2013/0280481、US2013/0184665、US2013/0178815和US2013/0230236700中。附加的适宜方法和结构参照美国专利申请公布WO2008/156075、WO2010/055699、WO2011/125893、WO2012/137553、WO2013/018846、WO2013/047890和WO2013/157365描述。
其它适宜的结构包括凸块。用于在纤维网和所得结构上形成凸块的一些适宜方法描述于美国专利7,713,683、6,852,475、7,303,861、8,057,729、8,287,800、和美国专利申请公布2004/0121120中。
附加结构包括压花。吸收制品的压花一般导致吸收制品中的变薄区域。压花,类似于融合粘合,涉及在正和/或负Z方向上操纵第一层和第二层中的材料。一般来讲,压花不导致层的融合。不同于熔合粘结,压花通常导致吸收制品中的大量凹入部。压花在美国专利8,496,775和8,491,742中进一步讨论。
不透明度
开孔纤维网的层中至少一个层的不透明度可与开孔纤维网的其它层的不透明度不同。在一些情况下,最接近外部观察者的开孔纤维网的层可具有比下面层更低的不透明度以便使层之间的可观察的对比度差异最大化和/或观察印刷物或着色粘合剂。另选地,最接近外部观察者的开孔纤维网的层可具有比下面层更高的不透明度以便更有效地掩盖身体渗出物(例如,尿液、经液或BM)或提供与下面层更大的颜色对比度。当将开孔纤维网用作流体可透过顶片时,最靠近外部观察者的层可以为面向穿着者的表面。在一个形式中,其中开孔纤维网位于吸收制品的外表面上(例如,外覆盖件、紧固系统元件、拉伸耳片、带或侧板),最靠近外部观察者的层可以为面向衣服的表面。例如,取决于吸收制品中开孔纤维网的特定取向,非开孔层的不透明度可低于开孔层的不透明度,或反之亦然。
开孔纤维网可具有高不透明度。这使得孔图案能够更容易地辨别,提供与任何颜色和下面材料的对比度,并且在尿布顶片或卫生巾顶片的情况下,掩盖容纳于吸收芯中的体液的存在,从而向穿着者提供更干净的外观。为实现该有益效果,可期望约30、约40、约50、或约60的不透明度。在本发明的一些形式下,不透明度可在约40-100或约50-90的范围内,具体地示出这些范围内的所有值和由此形成的任何范围。
不透明度的增加可经由任何已知的适宜产品/方法来实现。一些适宜的示例包括添加填料(例如TiO2)、纤维形状(例如三叶形对圆形),较小的纤维直径(包括微纤维和/或纳米纤维)等。具有高不透明度的非织造纤维网的具体示例为SMS(纺粘、熔喷、纺粘)或SMNS(纺粘、熔喷、纳米纤维、纺粘)构造。另一具体示例为包括纳米纤维的非织造物,诸如通过熔体膜原纤化制备的那些,如美国专利8,487,156和美国专利申请公布2004/0266300中所述的。在一个具体示例中,本发明的纤维网可包括具有熔喷和纳米纤维-SMNS构造的层。
吸收制品的组件
本公开的开孔纤维网可用作吸收制品的组件。多于一个开孔纤维网可用于单个吸收制品中。在此类情况下,开孔纤维网可形成下列的至少一部分:顶片;顶片和采集层;顶片和分配层;采集层和分配层;顶片、采集层和分配层;外覆盖件;底片;外覆盖件和底片,其中开孔纤维网的膜(非开孔层)形成底片并且非织造材料形成外覆盖件;腿箍;耳片或侧板;紧固件;腰带;或吸收制品的任何其它适宜部分。取决于其在吸收制品中的特定用途,开孔纤维网可采用不同构造和图案的着陆区和孔区域。还可通过开孔纤维网的特定用途来确定开孔纤维网中的层数。
如上所述,本公开的开孔纤维网中的任一个可设置在吸收制品的外表面上(即,外覆盖件或面向衣服的表面)。在此类情况下,孔阵列、图案及其特性在外表面的不同区域中可以相同或不同。在一个外覆盖件形式中,有效孔面积和有效开口面积在腰部区域中可以比在外覆盖件的裆区中更高,以获得更好的透气性。在另一种外覆盖件形式中,腰部区域可包括孔阵列,然而裆区包括更均匀的孔图案。在这些形式中的每一个中,有效孔面积和有效开口面积,或孔阵列可在腰部区域中提供比在裆区中更高的空气孔隙率,从而允许在紧密闭塞的腰部区域中的更多汗液蒸发和更好透气性。
女性卫生制品
开孔纤维网还可用作吸收制品如女性卫生制品,包括卫生巾、护垫、和棉条的组件。多于一个开孔纤维网可用于单个女性卫生制品中。在卫生巾情况下,开孔纤维网可形成下列中的至少一部分:顶片;顶片和采集层;顶片和分配层;顶片和第二顶片;底片;外覆盖件;外覆盖件和底片;翼部;翼部和顶片或底片;用于棉条的覆盖件;或女性卫生制品的任何其它适宜部分。取决于其在女性卫生制品中的特定用途,开孔纤维网可采用不同构造和图案的着陆区和孔区域。还可通过开孔纤维网的特定用途来确定开孔纤维网中的层数。开孔纤维网在女性卫生制品中的用途还参照图33公开。
其它消费产品
开孔纤维网还可用作吸收制品,诸如清洁基底、除尘基底和/或擦拭物的组件。多于一个开孔纤维网可用于单个清洁基底或除尘基底中和/或单个擦拭物中。取决于其在清洁基底、除尘基底和/或擦拭物中的特定用途,开孔纤维网可采用不同构造和图案的着陆区和孔区域。还可通过开孔纤维网的特定用途来确定开孔纤维网中的层数。
物理特征
取决于其在吸收制品、女性卫生制品、清洁基底、除尘基底、擦拭物或其它消费产品中的预期或期望的用途,本公开的开孔纤维网可采用不同的物理特性。例如,密度、基重、孔图案、着陆区图案、厚度、不透明度、三维性和/或弹性的特性可根据开孔纤维网的期望用途而变化。在一些情况下,多于一个开孔纤维网可与其它的相似或不同的开孔纤维网组合用于某些设计标准。
制备方法
本公开的开孔纤维网可一般通过使用大致描述于以下专利中的方法来制备:1997年5月13日公布的名称为“Method for Selectively Aperturing a Nonwoven Web”的美国专利5,628,097和2003年1月20日公布的名称为“High Elongation Apertured NonwovenWeb and Method of Making”的美国专利公布2003/0021951。附加参考文献包括美国专利5,658,639、5,916,661和7,917,985。该方法更详细地描述于下文中。设想附加的方法,诸如液压成形梳理成网、激光切割、冲压、热辊等。这些方法在本领域中是公知的。
参见图11,以100示意性地示出一种用于形成本公开的开孔纤维网的方法。首先,提供前体材料102作为原料。前体材料102可以用于批处理的材料的离散的纤维网形式,例如片材、贴片形式提供。然而,就商业方法而言,前体材料102可以卷材形式提供,并且因此其可认为具有有限宽度和无限长度。在该情况下,长度沿纵向(MD)测量。同样,宽度沿横向(CD)测量。
前体材料102可以为一种或多种非织造材料(相同或不同)、一种或多种膜(相同或不同)、一种或多种非织造材料和一种或多种膜的组合、或任何其它适宜材料或它们的组合。前体材料102可购自供应商并装运至形成开孔纤维网的位置或在与生产开孔纤维网之处相同的位置处形成前体材料102。
前体材料102可以为可延展的、弹性的或非弹性的。此外,前体材料102可以为单层材料或多层材料。在一种情况下,前体材料102可接合到聚合物膜以形成层压体。
前体材料102可包括或由单组分、双组分、多组分共混物、或包含一种或多种热塑性聚合物的多组分纤维制成。在一个示例中,本公开的双组分纤维可由聚丙烯芯和聚乙烯皮形成。关于双组分或多组分纤维及其制备方法的其它细节可存在于美国专利申请公布2009/0104831,2009年4月23日公布,2012年7月24日公布的美国专利8,226,625,2012年7月31日公布的美国专利8,231,595,2013年3月5日公布的美国专利8,388,594,以及2012年7月24日公布的美国专利8,226,626中。各种纤维可以为皮/芯型、并列型、海岛型或其它已知的纤维构型。纤维可以为圆形、中空或成形的,诸如三叶槽形、带状、毛细管道纤维(例如,4DG)。纤维可包括微纤维或纳米纤维。
随着供给辊104在与其关联的箭头所示的方向上旋转,前体材料102可从供给辊104上退绕并且在与其关联的箭头所示的方向上行进。前体材料102穿过由辊110和112形成的弱化辊(或过粘合)装置108的辊隙106,从而形成弱化的前体材料。在穿过辊隙之后,弱化的前体材料102具有过粘结图案,或致密区和弱化区。这些过粘结中的至少一些或全部用于形成前体材料102中的孔。因此,过粘结一般与前体材料102中形成的孔的图案相关。
参考图12,前体材料弱化辊装置108可包括图案化的压光辊110和平滑的砧辊112。可加热图案化的压光辊110和平滑的砧辊112中的一者或两者,并且可通过已知的技术调整这两个辊之间的压力以提供所需的温度(如果需要的话)和压力,以在多个位置202处同时弱化和熔融稳定(即过粘合)前体材料102。如下文更详细地讨论的,在前体材料102穿过弱化辊装置108之后,前体材料102可通过横向张力在CD上或大致在CD上拉伸至使多个弱化的熔融稳定的位置202至少部分或完全地破裂,从而在前体材料102中形成与多个弱化的熔融稳定的位置202一致的多个至少部分成形的孔。
图案化的压光辊110被构造成具有圆柱形表面114和从圆柱形表面114向外延伸的多个隆起或图案元件116。图案元件116作为图案化压光辊110的简化示例示出,但可用于制备本公开的开孔纤维网的更具体的图案化压光辊将在后续图中示出。隆起116可以预定图案设置,其中每个隆起116均被构造和设置成在前体材料102中沉淀弱化的熔融稳定的位置,以在前体材料102中影响弱化的熔融稳定的位置202的预定图案。隆起116可具有与前体材料102中的熔融稳定化位置的图案的一对一对应。如图12所示,图案化的压光辊110可具有重复的隆起116的图案,所述隆起围绕表面114的整个圆周延伸。作为另外一种选择,隆起116可围绕表面114的圆周的一部分或多个部分延伸。另外,单个图案化压光辊在各个区中可具有多个图案(例如,第一区、第一图案、第二区、第二图案)。
可用作图11的方法100中的图案化压光辊110以制备本公开的开孔纤维网的示例性辊的照片示于图13中。图13中辊上的隆起116的图案可在前体纤维网102中形成,非常类似于图12的熔融稳定位置202。在前体材料102的横向张紧之后由各种辊制备的示例性开孔纤维网示于图14、15和16中,其中孔指示为元件204并且着陆区(即,非开孔区)指示为元件205。如图14、15和16所示,已经在纤维网102中形成孔204和/或孔阵列。图14、15和16中的着陆区205对应于未熔融稳定或过粘结的前体材料102中的区域。换句话讲,着陆区不由辊110上的隆起接触。
隆起116可从表面114径向向外延伸并具有远端表面117。砧辊112可以为钢、橡胶或其它材料的平滑表面化的圆柱体。砧辊112和图案化压光辊110可在位置中(即,顶部上的砧座)切换并实现相同的结果。
从弱化辊装置108起,材料102通过辊隙130,该辊隙由增量拉伸系统132利用相反的压力施加装置来形成,该施加装置具有至少在一定程度上可彼此互补的三维表面。
现在参见图17,其示出了包括两个增量拉伸辊134和136的增量拉伸系统132的片段放大视图。增量拉伸辊134可包括多个齿部160和相应的沟槽161,它们可围绕辊134的整个圆周。增量拉伸辊136可包括多个齿部162和多个相应的沟槽163。辊134上的齿部160可与辊136上的沟槽163相互啮合或接合,而辊136上的齿部162可与辊134上的沟槽161相互啮合或接合。随着具有弱化的熔融稳定位置202的前体材料102通过增量拉伸系统132,前体材料102经历CD上的张紧,从而导致材料102在CD上或大致CD上被延长(或激活)。另外,材料102可在MD,或大致MD上张紧。调整放置在材料102上的CD张力使得其导致弱化的熔融稳定的位置202至少部分地或完全地破裂,从而产生与材料102中的弱化的熔融稳定的位置202一致的多个部分成形的或成形的孔204。然而,材料102的粘结(在非过粘结区域中)足够强使得它们在张紧期间不破裂,从而将材料102保持在内聚状况,即使当弱化的熔融稳定的位置破裂时也是如此。然而,可能期望在张紧期间使一些粘结破裂。
参见图18,示出辊134和136上的齿部160和162以及沟槽161和163的更详细视图。术语“节距”是指相邻齿部的顶点之间的距离。节距可在约0.02英寸至约0.30英寸(约0.51mm至约7.62mm)之间,或可以在约0.05英寸和约0.15英寸(约1.27mm至约3.81mm)之间,具体列举了上述指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.001英寸的增量。齿的高度(或深度)从齿的根部到齿的顶点进行测量,并且对于所有齿来说可以或可以不相等。齿的高度可以为约0.010英寸(约0.254mm)和约0.90英寸(约22.9mm)之间,或可以为约0.025英寸(约0.635mm)和约0.50英寸(约12.7mm)之间,具体列举了上述指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.01英寸的增量。一个辊中的齿160可从另一辊中的齿162偏移约二分之一节距,使得一个辊的齿(例如,齿160)啮合在协同辊中的齿之间的谷(例如,沟槽163)中。所述偏移允许两个辊在辊相对于彼此被“啮合”或处在相互啮合的可操作的位置时互相啮合。在一些情况下,相应辊的齿仅可部分相互啮合。相反的辊上的齿相互啮合的程度本文称为齿的“啮合深度”或“DOE”。DOE可以为恒定或不恒定的。如图18所示,指示为“E”的DOE是其中相应辊上齿的顶点处于同一平面(0%接合)用平面P1标识的位置与其中一个辊的齿越过平面P1向内朝向相反辊上的沟槽延伸的用平面P2标识的位置之间的距离。对于特定层压体纤维网,最佳或有效DOE取决于齿的高度和节距和/或材料的结构。一些示例性DOE可在约0.01英寸至约0.5英寸,约0.03英寸至约0.2英寸,约0.04英寸至约0.08英寸,约0.05英寸,或约0.06英寸的范围内,具体列举了指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.001英寸的增量。
随着具有弱化的熔融稳定的位置202的材料102穿过增量纤维网拉伸装置132,材料102在横向方向上或基本上横向方向上经受张紧,从而导致非织造纤维网102在横向方向上被延长。通过改变节距、DOE或齿尺寸调整放置在材料102上的张力使得增量拉伸足以导致弱化的熔融稳定的位置202至少部分地或完全地破裂,从而产生或至少部分地产生与材料102中的弱化的熔融稳定的位置202一致的多个孔204。
在材料102通过增量纤维网拉伸装置132之后,纤维网102可推进至并至少部分地围绕横向张紧装置132’(参见例如,图11和19)。通过使纤维网部分围绕例如两个惰轮133和135或静止杆运行,横向张紧装置132’可从主加工线偏移。在其它情况下,横向张紧装置132’可根据主加工线定位在生产线中。横向张紧装置132’可包括辊,所述辊包括相对于辊的中间部分沿辊的纵向轴线A展开的至少一个外部纵向部分,以在横向上拉伸和/或展开材料102。代替或除了沿辊的纵向轴线A展开之外,外部纵向部分可在远离在辊上方推进的材料102的方向上相对于辊的纵向轴线A成角度,以在横向或大致横向上拉伸材料102。在一种情况下,辊可包括两个外部纵向部分,其各自可大致沿辊的纵向轴线A在相反方向上展开。两个外部部分均可在远离在辊上方推进的材料102的方向上向下成角度。辊的外部纵向部分的这种移动或定位允许材料102的大致横向张紧,这导致多个弱化位置202破裂和/或进一步限定或成形为孔204。
辊的外部纵向部分可包括真空、低粘性粘合剂、高摩擦系数材料或表面如橡胶、和/或其它机构和/或材料以在一个或多个外部纵向部分相对于辊的中间部分移动期间将材料102保持到辊的侧向外侧部分。真空、低粘性粘合剂、高摩擦系数材料或表面、和/或其它机构和/或材料可防止,或至少抑制材料102的保持部分在材料的外部侧向部分在横向或大致横向上拉伸期间相对于辊的纵向轴线A滑动。
图19为示例性横向张紧装置132’的顶部透视图。横向张紧装置132’可包括辊,所述辊包括中间部分2000和位于中间部分2000任一端上的两个外部纵向部分2020。辊可围绕其纵向轴线A在驱动轴2040上旋转。辊可相对于驱动轴2040或与驱动轴2040一起旋转,如有本领域技术人员将意识到的。材料102可在中间部分2000的整个横向宽度和外部纵向部分2020的横向宽度的至少部分上方推进。材料102可在至少约5%至多约80%的辊的周边上方推进使得横向拉伸可进行。
图20为示例性横向张紧装置的示意性前视图,其中外部纵向部分2020相对于中间部分2000处于未张开或未成角度的位置中。图21为图20的横向张紧装置的示意性前视图,其中外部纵向部分2020相对于中间部分2000处于纵向张开位置中。图22为图20的横向张紧装置的示意性前视图,其中外部纵向部分2020相对于中间部分2000处于成角度且张开位置中。关于图22,外部纵向部分2020可仅在大致垂直于通过辊上方的材料的纵向的方向上移动或滑动以向材料102施加横向张力。图23为横向张紧装置的示意性前视图,其中外部纵向部分2020相对于中间部分2000固定于成角度的位置中以向材料102施加横向张力。在此类形式中,中间部分2000和外部纵向部分2020中的每一个可包括独立辊。
不考虑外部纵向部分2020中的一者或两者是否相对于中间部分2000移动、滑动、旋转、固定和/或张开,介于外部纵向部分2020和中间部分2000之间的该相对运动或定位在横向上拉伸材料102以进一步破裂或进一步限定材料102中的弱化位置2020并创建或进一步形成材料102中的多个孔2040。由横向张紧装置132’施加的横向张力可以为例如10-25克或15克。在一种情况下,横向张紧装置可类似于或与增量拉伸装置132相同地施加横向张力。在其它情况下,任何合适的横向张紧装置可用于向材料102施加横向张力。
如果需要,可在升高的温度下进行本文所述增量拉伸步骤或横向拉伸步骤。例如,可将材料102和/或辊加热。在拉伸步骤中利用热可用于软化材料,并且可有助于延伸纤维但不断裂。
再次参见图11,材料102可收集在收卷辊180上并且进行贮存。另选地,材料102可直接馈送到生产线上,在生产线上使用其来形成吸收制品或其它消费产品的一部分。
重要的是注意图11和12中所示的过粘结步骤可由材料供应商进行并且然后材料可装运到消费产品制造商处以进行步骤132。事实上,过粘结步骤可用于非织造物生产过程中以形成过粘结,另选地或替代地,其可以为非织造物生产过程中形成的主要粘结部。另选地,材料供应商可完全进行图11所示的步骤并且然后材料可装运给消费产品制造商。消费产品制造商还可在从非织造材料制造商获得非织造材料之后进行图11的所有步骤。
本领域的普通技术人员将认识到取决于成品的各种期望特性,使材料102进行多次增量拉伸处理可以是有利的。第一和任何附加的增量拉伸两者均可以联机或脱机进行。另外,普通技术人员将认识到取决于最终期望的特性,增量拉伸可在材料的整个区域上或仅在材料的某些区域中进行。
现在返回图14、15和16,示出了已经经受由增量拉伸系统132和横向张紧装置132’施加的张力之后的示例性开孔纤维网的照片。如从图14、15和16的照片中可以看出的那样,开孔纤维网现在包括多个孔204,所述孔与分别由辊17-19制成的弱化的熔融稳定的位置一致。孔204的周围边缘的一部分可包括熔融稳定的位置的剩余部分。据信剩余部分有助于抵抗材料的进一步撕裂,尤其是在材料用作吸收制品或其它消费产品的一部分时。
CD拉伸百分比
材料102在CD上的拉伸程度可与孔的尺寸、形状和面积具有相关性。一般来讲,材料102在CD方向上由横向张紧装置132’拉伸越多,孔可具有越大的面积并且开放越多。因此,制造商可基于施加于材料的CD张紧量来进一步改变孔图案,即使在材料中的熔融稳定图案相同时。例如,图24示出递增拉伸步骤132和横向张力步骤132之前材料102中的过粘结图案。多个熔融稳定化位置可以202示出。然后材料运行通过递增拉伸步骤132和横向张紧装置132’。横向张紧装置132’可设置成使材料102在离开增量拉伸装置132之后延伸至超过其CD宽度“W”的100%,诸如W的125%、135%、145%、155%。在其它情况下,材料102可在横向上在W的约110%至约180%,W的约120%至约170%的范围内拉伸,具体地列出了在指定范围和形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.5%增量。图25示出具有图24的过粘结图案并拉伸至W的125%的材料102的示例。图26示出具有图24的过粘结图案并拉伸至W的135%的材料102的示例。图27示出具有图24的过粘结图案并拉伸至W的145%的材料102的示例。图28示出具有图24的过粘结图案并拉伸至W的155%的材料102的示例。如所示的,CD拉伸量可以为制备的开孔纤维网上的显著因素。
用于在纤维网中形成孔的其它适宜方法描述于美国专利8,679,391和8,158,043,以及美国专利申请公布2001/0024940和2012/0282436中。其它适宜的方法描述于美国专利3,566,726、4,634,440和4,780,352中。
吸收制品
如本文所述,本公开的开孔纤维网可用作吸收制品的一个或多个组件。示例性吸收制品示于下文中。图29为示例性吸收制品的平面图,其为处于其平展未收缩状态的尿布520(即,弹性引起的收缩被拉开),其中结构的各部分被切除以更清楚地示出尿布520的构造并且具有面向穿着者的尿布520的部分,面向观察者的内表面540。尿布520可包括基础结构522,所述基础结构包括液体可渗透的顶片524、接合到顶片的液体不可渗透的底片526、以及至少部分地定位在顶片524和底片526之间的吸收芯528。尿布520可包括弹性化侧片530、弹性化腿箍532、弹性化腰带534、和紧固系统536,所述紧固系统可包括一对固定构件537和在面向衣服的表面或外表面542上的着陆构件(未示出)。尿布520还可包括外覆盖件533,其可包括本公开的图案化粘合剂纤维网中的一个或多个。外覆盖件533可包括非织造材料和/或膜。
尿布520被示出为具有内表面40(在图29中面对观察者)、与内表面540相反的外表面542、后腰区544、与后腰区544相反的前腰区546、定位在后腰区544和前腰区546之间的裆区548、以及由尿布520的外周边或边缘限定的周边,其中纵向边缘被命名为550并且端边被命名为552。尿布520的内表面540包括尿布520的在使用期间邻近于穿着者身体定位的那部分间(即内表面540一般由顶片524和接合到顶片524的其它组件的至少一部分形成)。外表面542包括尿布520远离穿着者的身体定位的那部分(即,外表面542通常由底片526和接合到底片526的其它组件的至少一部分形成)。后腰区544和前腰区546从周边的端边552延伸至裆区548。
尿布520也具有两条中心线:纵向中心线590和横向中心线592。如本文所用,术语“纵向”是指在尿布520的平面内通常与垂直平面对齐的(例如,接近平行的)线、轴或方向,当尿布520被穿着时,所述垂直平面将站立的穿着者分为左右两半。如本文所用,术语“横向”和“侧向”可互换并且是指位于尿布的平面内大致与纵向垂直的线、轴或方向(横向将穿着者身体分为前后两半)。
尿布520的基础结构522子图29中示为包括尿布520的主体。容纳装置522可包括至少顶片524、底片526、和吸收芯528。当吸收制品520包括独立保持件和内衬时,基础部分522可包括保持件和内衬(即,基础部分522包括材料的一个或多个层以限定保持件然而内衬包括吸收复合物诸如顶片、底片和吸收芯)。对于一体的吸收制品(或一体式)而言,基础结构522包括添加了其它特征结构以形成复合尿布结构的主要尿布结构。因此,用于尿布520的基础结构522一般包括顶片524、底片526和吸收芯528。
图29示出了基础结构522的一个形式,其中顶片524和底片526具有通常大于吸收芯528的长度和宽度尺寸的长度和宽度尺寸。顶片524和底片526延伸超过吸收芯528的边缘,从而形成尿布520的周边。虽然顶片524、底片526和吸收芯528可按本领域技术人员已知的多种熟知的构型装配。
吸收芯528可为任何吸收性构件,所述构件一般为可压缩的、适形的、对穿着者的皮肤无刺激性,并且能够吸收和保留液体例如尿液和其它某些身体流出物。如图29所示,吸收芯528具有面向衣服的侧、面向身体的侧、一对侧边、以及一对腰部边缘。吸收芯528可被制成各种大小和形状(例如,矩形、沙漏型、“T”型、不对称型等)并由通常用于一次性尿布和其它吸收制品的各种液体吸收材料(如通常称为透气毡的粉碎木浆)制成。吸收芯可包括超吸收聚合物(SAP)和小于15%、小于10%、小于5%、小于3%、或小于1%的透气毡,或可完全不含透气毡。其它合适的吸收材料的示例包括绉纱纤维素填料;包括共成形的熔喷聚合物;化学硬化、改性或交联的纤维素纤维;薄纸,包括薄纸包装材料和薄纸层压材料;吸收泡沫;吸收海绵;超吸收聚合物;吸收胶凝材料;或任何等价材料或材料的组合。
吸收芯528的构型和构造也可以改变(例如,吸收芯可具有变化的厚度区、亲水梯度、超吸收梯度或较低平均密度和较低平均定量采集区域;或者可以包括一个或多个层或结构)。此外,吸收芯528的尺寸和吸收容量也可以变化,以适应从婴儿到成人的穿着者。然而,吸收芯528的总吸收容量应当与尿布520的设计负荷和预期用途相一致。
参见图30-32,吸收制品的吸收芯528可包括一个或多个通道626、626’、627、627’(627和627’以虚线示于图30中),诸如两个、三个、四个、五个或六个通道。吸收芯528可包括前侧面280、后侧面282以及接合前侧面280和后侧面282的两个纵向侧284、286。吸收芯528可包含一种或多种吸收材料。吸收芯528的吸收材料628可以比朝向后侧面282更高的量朝向前侧面280分配,因为在具体吸收制品的吸收芯528的前部处可需要更大的吸收性。前侧面280可大致定位在吸收制品的前腰区中并且后侧面282可大致定位于吸收制品的后腰区中。
芯包裹物(即,包封吸收芯528的吸收材料的层)可由两种非织造材料、基底、层压体、膜或其它材料616,616’形成。芯包裹物可至少部分地沿其前侧面280、后侧面282、和/或吸收芯528的两个纵向侧284、286密封,使得基本上没有吸收材料能够离开芯包裹物。在一种形式中,芯包裹物可仅包括至少部分地围绕其本身的单个材料、基底、层压体或其它材料。第一材料、基底、或非织造织物616可以至少部分包围第二材料、基底、或非织造织物116’的一部分以形成芯包裹物,例如如图31中所示。第一材料616可包围第二材料616’邻近第一侧边284和第二侧边286和/或前侧面280和后侧面282的部分。
本公开的吸收芯528可包含例如一种或多种粘合剂以有助于将SAP或其它吸收材料固定在芯包裹物内和/或确保芯包裹物的完整性,尤其是当芯包裹物由两个或更多个基底制成时。芯包裹物可延伸至比其内容纳一种或多种吸收材料所需的区域更大的区域。
具有多种芯设计的包含相对高含量SAP的吸收芯公开于授予Goldman等人的美国专利5,599,335、授予Busam等人的EP 1,447,066、授予Tanzer等人的WO 95/11652、授予Hundorf等人的美国专利公布2008/0312622A1、以及授予Van Malderen的WO 2012/052172中。
吸收材料可包括存在于芯包裹物内的一个或多个连续层,其中通道没有或具有很少的(例如,0.1%-10%)定位于其中的吸收材料。在其它形式中,吸收材料可形成为芯包裹物中的单独的袋或条。在第一情况下,吸收材料可以例如通过施用吸收材料的一个或多个连续层来获得,不同的是吸收材料不含或基本上不含通道。吸收材料具体地SAP的一个或多个连续层还可通过将具有不连续吸收材料施涂图案的两个吸收层组合而获得,其中所得的层在吸收颗粒聚合物材料区域中基本上连续地分布,如例如在授予Hundorf等人的美国专利申请公布2008/0312622A1中所公开的。吸收芯528可包括第一吸收层和至少第二吸收层。第一吸收层可包括第一材料616和吸收材料的第一层661,所述吸收材料可以为100%或更少的SAP,诸如85%至100%SAP、90%至100%SAP、或甚至95%至100%SAP,具体地包括指定范围和形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.5%增量。第二吸收层可包含第二材料616’和吸收材料的第二层662,所述吸收材料也可以为100%或更少的SAP(包括上述指定范围)。吸收芯528还可包含至少部分地将吸收材料的每个层661,662粘结到其相应材料616,616’的纤维热塑性粘合剂材料651。这在图31和32中示出,例如,其中第一SAP层和第二SAP层已经以横向带或“着陆区”的形式施加到它们相应的基底上,然后将其组合,所述横向带或“着陆区”具有与期望的吸收材料沉积区域相同的宽度。所述带可包含不同量的吸收材料(SAP)以提供沿芯528的纵向轴线580’分布的基重。
纤维热塑性粘合剂材料651可至少部分地接触着陆区中的吸收材料661、662并且至少部分地接触通道626,626’中的材料616和616’。这赋予热塑性粘合剂材料651的纤维层基本上三维的结构,所述结构本身与长度方向和宽度方向上的尺寸相比为具有相对小厚度的基本二维的结构。从而,纤维热塑性粘合剂材料651可提供腔体以覆盖着陆区中的吸收材料,从而固定该吸收材料,所述吸收材料可以为100%或更少的SAP(包括上述指定范围)。
通道626,626’可以是连续或不连续的并且可例如具有长度L’和宽度Wc,或者任何其它适宜的长度或宽度。通道626、626’、627和627’可具有侧向矢量分量和纵向矢量分量或可完全纵向或完全侧向延伸。通道可各自具有一个或多个弧形部分。一个或多个通道可延伸穿过吸收芯528的侧向轴线或纵向轴线580’,或上述两者。
参见图31,可见通道626和626’不包括吸收材料。在其它情况下,通道626和626’可包括相对小量(相比于吸收芯528的其余部分中的吸收材料的量)的吸收材料。通道内的吸收材料的相对小量可以在0.1%至20%的范围内,具体地列出了在指定范围和形成于其中的全部范围内的全部0.1%增量。
再次参见图30,吸收芯528可包括一个或多个小袋650(以虚线示出)。除了一个或多个通道或代替一个或多个通道,还可提供一个或多个小袋650。小袋650可以为吸收芯528中的区域,其不含或基本上不含吸收材料,诸如SAP(包括上述指定的范围)。小袋650可覆盖纵向轴线580’并且可邻近前侧面280、后侧面282定位,或可定位在前侧面280和后侧面282中间的位置处,诸如在前侧面280和后侧面282之间纵向居中,或大致纵向居中。
关于吸收芯内的不含、或基本上不含吸收材料如SAP的通道和小袋的其它形式和更多细节更详细地论述于美国专利申请公布2014/0163500、2014/0163506和2014/0163511中,其全部公布于2014年6月12日。
尿布520可具有不对称的改进的T形吸收芯528,所述吸收芯具有前腰区546中的耳片但在后腰区544中为大致矩形的形状。已经获得广泛接受的用作本公开吸收芯528的示例性吸收结构描述于1986年9月9日授予Weisman等人的名称为“High-Density AbsorbentStructures”的美国专利4,610,678;1987年6月16日授予Weisman等人的名称为“AbsorbentArticles With Dual-Layered Cores”的美国专利4,673,402;1989年12月19日授予Angstadt的名称为“Absorbent Core Having A Dusting Layer”的美国专利4,888,231;以及1989年5月30日授予Alemany等人的名称为“High Density Absorbent Members HavingLower Density and Lower Basis Weight Acquisition Zones”的美国专利4,834,735中。吸收芯还可包括双芯系统,该系统包含设置在吸收存储芯上的化学硬化纤维的采集/分配芯,如美国专利5,234,423,1993年8月10日授予Alemany等人的名称为“Absorbent ArticleWith Elastic Waist Feature and Enhanced Absorbency”;以及1992年9月15日授予Young等人名称为“High Efficiency Absorbent Articles For IncontinenceManagement”的美国专利5,147,345中所详述的。
底片526邻近吸收芯528的面向衣服的表面定位,并且可通过附接方法(为示出)诸如本领域熟知的那些接合到其上。例如,底片526可通过均匀连续的粘合层、有图案的粘合层或分开的粘合剂线条、螺线或斑点的阵列固定到吸收芯528上。另选地,附接方法可包括使用热粘合、压力粘合、超声粘合、动态机械粘合或任何其它合适的附接方法或本领域已知的这些附接方法的组合。还设想本公开的形式,其中吸收芯不接合到底片526、顶片524、或上述两者以便在前腰区546和后腰区544中提供更大的延展性。
底片526可为液体(例如,尿液)不可透过的,并且可由薄的塑料膜制成,但也可使用其它柔性的液体不可透过的材料。如本文所用,术语“柔性的”是指柔顺的并且容易适形于人体的大致形状和轮廓的材料。底片526可防止,或至少抑制吸收芯528中吸收和容纳的流出物润湿接触尿布520的制品,诸如床单和内衣,然而底片526可允许蒸汽从吸收芯528中逸出(即,是可透气的)。因此,底片526可包括聚合物膜诸如聚乙烯或聚丙烯的热塑性膜。底片526的适合材料例如为厚度约0.012mm(0.5密耳)至约0.051mm(2.0密耳)的热塑性膜。
顶片524邻近吸收芯528的面向身体的表面定位,并且可通过附接方法(未示出)诸如本领域熟知的那些接合到其上并接合到底片526。合适的附接方法将参照将底片526接合到吸收芯528来描述。顶片524和底片526可在尿布周边60中彼此直接接合,以及可通过附接方法(未示出)将它们直接接合到吸收芯528上而间接接合在一起。
顶片524可为顺应性的、感觉柔软的,并且对穿着者的皮肤无刺激性。另外,顶片524可以为液体可透过的,从而让液体(例如,尿液)易于穿过其厚度。适宜的顶片524可包括形成一个或多个层的本公开的开孔纤维网中的一个或多个。如本文所述,本公开的开孔纤维网可形成吸收制品或示例性尿布520的任何其它适宜组件,例如覆盖件、耳片和/或采集材料。
卫生巾
参件图33,吸收制品可以为卫生巾310。卫生巾的顶片、第二顶片、护翼、或另一部分可包括本公开的开孔纤维网中的一种或多种。卫生巾310可包括液体可透过的顶片314、液体不可透过的或基本上液体不可透过的底片316和被定位在顶片314和底片316中间的吸收芯318。吸收芯318可具有本文关于吸收芯528所描述的任何或全部特征结构,并且在一些形式中,可具有第二顶片代替上文所公开的采集层。卫生巾310可包括相对于卫生巾310的纵向轴线380向外延伸的护翼320。卫生巾310还可包括侧向轴线390。护翼320可接合到顶片314、底片316、和/或吸收芯318。卫生巾310还可包括前边缘322、与前边缘322纵向相反的后边缘324、第一侧边326、以及与第一侧边326侧向相反的第二侧边328。纵向轴线380可从前边缘322的中点延伸至后边缘324的中点。侧向轴线390可从第一侧边328的中点延伸至第二侧边328的中点。卫生巾310还可具有如本领域中所公知的常常存在于卫生巾中的附加特征结构。
就其中本发明的开孔纤维网用作顶片314的那些情况而言,孔的阵列可不覆盖全部顶片314。例如,孔的阵列可邻近纵向轴线380设置,然而纵向轴线380的其它外侧、顶片314可不包括孔的阵列。孔的阵列可跨过纵向轴线380并且从其侧向向外延伸,使得孔阵列为约10mm宽。在一些形式下,孔的阵列为约15mm宽、约20mm宽、约30mm宽、约35mm宽、约40mm宽、约45mm宽、约50mm宽、或约55mm宽,包括其中所包括的全部值和范围。在其它形式中,孔的阵列可延伸顶片314的全宽,并从第一侧边326延伸至第二侧边328。
设想本发明的形式,其中本发明的开孔纤维网包括在负Z方向上的如本文所述的结构。在此类形式中,在负Z方向上推压开孔纤维网的材料可使吸收芯或其一部分的材料断裂。如图89所示,月经垫或其部分可包括开孔纤维网8914、吸收材料8918和支撑层8916。如图所示,本文所述的结构可导致吸收材料8918的断裂,尤其是在吸收材料包括高内相乳液泡沫的情况下。然而,设想本发明的其它形式,其中吸收材料8918包含SAP。在其它形式中,开孔纤维网8914可包括顶片,吸收材料8918可包括第一液体保持层,并且支撑层8916可包括第二顶片或采集层。在此类形式中,除了底片之外,还可提供附加的吸收芯。
开孔纤维网8914和吸收材料8918中的凹入部可延伸通过吸收材料8918的厚度使得制备多个离散的吸收材料片。在其它形式中,开孔纤维网8914和吸收材料8918中的凹入部可仅部分延伸通过吸收材料8916的厚度使得吸收材料保留连续元件。
高内相乳液泡沫在本领域中是已知的。制备高内相乳液泡沫的方法描述于1992年9月22日公布的美国专利5,149,720(DesMarais等人);1998年10月27日公布的美国专利5,827,909(DesMarais);和2002年4月9日公布的美国专利6,369,121(Catalfamo等人)中。
图案化粘合剂
如前所述,用于使用本发明的开孔纤维网粘结/接合一次性吸收制品的层和/或元件的粘合剂可包括粘合剂标记。因此,本公开的开孔纤维网和/或吸收制品,或其部分可包括施用于其上或印刷于其上的一种或多种图案化粘合剂。图案化粘合剂可存在于开孔纤维网中或开孔纤维网下方使得图案化粘合剂的至少一部分可透过开孔纤维网,透过孔或者着陆区可见。图案化粘合剂为以特定图案施用于开孔纤维网的一个或多个层,或开孔纤维网的层之间,以向吸收制品及其部分提供某些图案、可见图案和/或某些纹理的粘合剂。印刷的粘合剂图案的示例示于图34、35和82-88中。
在图34和35中,例如,元件406为其上施用图案化粘合剂的开孔纤维网的非开孔层,元件410为对其施用图案化粘合剂的层406的表面,元件430为施用于层406的流体,如粘合剂,并且元件432为离散的图案区。两个图示出可用于本公开的开孔纤维网中的图案化粘合剂的一些示例。具有任何适宜的构造的其它粘合剂图案也在本公开的范围内。图案化粘合剂可印刷在或以其它方式施用于开孔纤维网的任何适宜的层或适用于其上方或下方。通过粘合剂印刷将图案化粘合剂施用于层或基底的方法例如在2012年5月29日授予Brown等人的美国专利8,186,296,以及2014年5月29日公布的授予Brown等人的美国专利申请公布2014/0148774中公开。本领域技术人员所已知的将图案化粘合剂施用于基底的其它方法也在本公开的范围内。
图案化粘合剂可具有与开孔纤维网的至少一个层相同的颜色或不同的颜色。在一些情况下,图案化粘合剂可具有与开孔纤维网的两个层或全部层相同或不同的颜色。在一些情况下,开孔纤维网的至少一个层中的孔图案可与图案化粘合剂的图案配合以在视觉上形成三维外观。开孔图案可以与图案化粘合剂的图案相同或不同。
在一些情况下,开口纤维网可包括第一层,所述第一层包括多个孔和多个着陆区,以及第二层,所述第二层包括多个孔和多个着陆区。图案化着色物质,诸如墨或图案化粘合剂可至少部分地定位在第一层和第二层中间。第一层的多个孔可以至少部分地不与第二层的多个孔对准(参见,例如图8)。图案化着色或有色基底(图8的29)可至少部分地透过第一层和第二层中孔的不对准部分可见。
参见图82-84,示出纤维网上以多个阵列布置的多个过粘结,其将最终(当如本文所述处理时)产生开孔标记。在图83中,示出了纤维网上的粘合剂标记。如前所示,粘合剂可包含颜色或在一些形式中可以是透明的。关于图84,示出图82的过粘结与图83的粘合剂标记的组合。需注意,鉴于图82的过粘结的布置,所得的开孔标记可看起来与图83中所示的粘合剂标记相似(匹配)。在此类形式中,可能有利的是使开孔标记与粘合剂标记对准以产生期望的视觉效应。可不需要对准的粘合剂标记和开孔标记示于图85-87中。类似效果示于图88中。
关于图88,示出了纤维网上的开孔标记和粘合剂标记的组合。开孔标记和粘合剂标记不对准。因此,粘合剂标记的部分仅透过孔的一部分可见。效果可突出透过孔可见的粘合剂标记的部分。粘合剂标记的其余部分仍然可透过包括开孔标记的纤维网可见。
图案
开孔纤维网的至少一个层中的孔可分组在间隔的孔阵列中(参见,例如,图1-4和40-53)。孔阵列包括孔之间的间距比孔阵列之间的距离紧密得多的两个或更多个孔。阵列和其它孔之间的距离为阵列中的孔之间的孔间距的至少约1.5倍、至少约2倍、或至少约3倍。孔阵列可形成规则的或可辩认的形状,诸如心形、多边形、椭圆形、箭头、山形、和/或图案领域中已知的其它形状。开孔纤维网的一部分中的孔阵列可相比于开孔纤维网的另一部分不同。在吸收制品的情况下,吸收制品的一个区域中的孔阵列可相比于吸收制品的另一区域不同。另外,孔阵列可在存在孔阵列的吸收制品的区域中配合。孔阵列的孔可具有凹形、凸形的周边,或可包括凹部和凸部。孔阵列可被组织成具有更高阶结构的“宏阵列”。例如,开孔纤维网可包括可由连续的互联着陆区图案分开的孔阵列。在此类情况下,着陆区域图案可用作流体分配通路,并且孔阵列可用作流体“排水管”,从而促进流体触及下面吸收材料或吸收芯。孔阵列的形状可增强阵列管理流体诸如身体渗出物(即,尿液、流动BM、经液)的能力。例如,包括面向吸收制品中的流体入侵位置的凹部的孔阵列可用作流体收集“陷阱”,因为流体可沿着凹部中的“着陆区域”行进到凹部结束的点。在该位置处,流体可在流体通路的方向上进入孔,或如果流体在任一侧向方向上转弯则在凹部的任一侧上的那些流体通路的方向上进入。具有凹部的示例性孔阵列形状包括举例来说心形、星形、一些多边形、月牙形和人字形。
在一些形式下,开孔纤维网中的孔或其阵列可形成一个或多个连续或半连续图案,从而导致离散的“宏观”着陆区域。在此类情况下,离散的宏观着陆区域可用作流体沉积区域。在任何方向上从离散的宏观着陆区域移动的流体可吸收到连续或半连续图案的孔中。
在其它形式中,开孔纤维网中的孔、或其孔阵列可形成与连续或半连续着陆区域交替的线性图案。开孔纤维网可包括单向或多向(和相交的)孔或孔阵列图案。线性孔或阵列图案可平行于纵向轴线或侧向轴线,或以与纵向轴线或侧向轴线成介于0和90度之间的角度,具体地列出了在指定范围和形成于其中的所有范围内的全部0.5度增量,来进行取向。线性孔或孔阵列图案可用于在一个方向上相比于另一方向在更大程度上限制流体沿开孔纤维网移动。
图案化纤维网中的孔或其阵列的附加示例示于图40-图53中。开孔纤维网1000可包括孔阵列,所述孔阵列包括多个图案1110A和1110B与连续或半连续的着陆区域。如图所示,第一图案1110A可包括第一多个孔,所述第一多个孔在大致平行于纵向1675的方向上取向,以及第二多个孔,所述第二多个孔以相对于纵向的多个角度取向。相似地,第二图案1110B可包括第三多个孔,所述第三多个孔以相对于纵向1675的多个角度取向,以及第四多个孔,所述第四多个孔大致平行于纵向1675。如图所示,第一图案1110A和/或第二图案1110B的孔可相对于纵向1675具有不同长度、不同角度、和/或不同有效孔面积。有效孔面积在下文中讨论。
另外,第一图案1110A中的至少一个或多个孔可基本上被第二图案1110B,例如第三多个孔和第四多个孔包围。例如,第二图案可形成绗缝状图案,例如菱形边界或任何其它适宜的形状,其中第一图案设置在第二图案内从而形成单元。第一图案和第二图案的组合可重复,使得具有多个单元。另外,第二图案内的第一图案可从一个单元到下一个单元不同。可使用附加图案。据信孔相对于纵向1675成角度的孔有助于流体采集/分配。例如,据信流体在纵向1675上沿开孔纤维网1164移动可以转向,这部分地是由于成角度的孔。
参见图39-图53,如前所示,第一图案1110A和/或第二图案1110B可包括多个孔,其中至少一部分相对于纵向1675成第一角度1680并且另一部分相对于纵向成第二角度1682。第一角度1680和第二角度1682可彼此不同。在一些形式中,第二角度1682可以为第一角度1680的镜像。例如,第一角度可以为从平行于纵向1675的轴约30度,然而第二角度为从平行于纵向1675的轴-30度。相似地,第一图案1110A和/或第二图案1110B可包括多个孔,其大致平行于纵向1675取向。如前所提及的,大致平行于纵向1675取向的孔通常具有较低的纵横比(在下文讨论)和较大的有效孔面积(下文所述),如与相对于纵向1675成角度的那些孔相反。据信具有增加的有效孔面积的那些孔允许较快的流体采集时间。虽然可利用任何适宜的角度,如下文所讨论的,但一旦第一角度1680和第二角度1682增加超过与纵向1675成45度(在第二角度1682的情况下为-45),则横向1677拉伸的力更多沿孔的长轴作用而不是垂直于长轴作用。因此,相对于纵向1675成大于45度角的孔(在第二角度1682的情况下为-45度)通常包括比相对于纵向1675在更小程度上成角度的那些孔更少的有效孔面积。
如前所述,据信成角度的孔向开孔纤维网1164提供附加的流体处理有益效果。在一些形式中,大于约10%的孔相对于纵向1675成角度。设想附加形式,其中大于约20%、大于约30%、大于约40%、大于约50%、大于约60%、大于约70%、大于约80%和/或小于100%、小于约95%、小于约90%、小于约85%的孔相对于纵向1675成角度,包括由前述值所涵盖的任何数或任何范围。
参见图40-图53,越靠近开孔纤维网1000的中心线1690,孔的群集密度可越大。例如,中心线1690附近的相邻孔之间的孔间距可以为第一距离,然而远离中心线1690的相邻孔之间的孔间距可以为第二距离。第一距离可小于第二距离。例如,相邻孔之间的孔间距可以为约1mm。因此,第一距离可以为约1mm,然而第二距离可以为约5mm或更大。设想附加形式,其中相邻孔之间的孔间距随从中心线的距离增加而增加。孔间距在下文进一步讨论。
另外,在一些情况下,更靠近中心线1690的孔可与第一角度1680成角度,然而远离中心线1690的孔定位成第二角度1682。相对于中心线1690,第一角度1680可大于第二角度1682。例如,可取向远离中心线1690的孔,使得其大致平行于中心线1690,然而更靠近中心线1690定位的孔相对于中心线1690成角度。在一些形式中,孔相对于中心线1690定位的角度可随距中心线1690的距离增加而减小。例如,邻近中心线1690的第一孔可以相对于中心线1690成30度的第一角度取向,然而距中心线1690 1mm的第二孔可与中心线成20度取向。远离中心线1690定位的孔可大致平行于中心线1690。设想附加形式,其中靠近中心线1690的孔在比远离中心线1690的那些孔更小的程度上成角度。在一些实施方案中,靠近中心线1690的孔可大致平行于中心线1690,然而远离中心线1690的孔相对于中心线1690成角度。孔的Feret角在下文进一步讨论。
如前所述,孔的长度也可变化。与如上文所公开的成角度结合或独立地,在一些实施方案中,邻近中心线1690的孔可以比远离中心线1690的那些孔更长。相似地,孔的尺寸可变化。孔尺寸(有效孔面积)的变化可与孔角度的变化和/或孔长度的变化结合使用,或孔尺寸的变化可独立于孔角度的变化和/或孔长度的变化使用。就其中孔尺寸可变化的那些实施方案而言,较大的孔可邻近中心线1690定位,然而具有较小有效孔面积的孔远离中心线1690定位。例如,邻近中心线1690的孔可具有15平方毫米的有效孔面积,然而远离中心线的孔可具有较小的有效孔面积,例如1.0平方毫米。本文提供的有效孔面积的值/范围中的任一个可用于构造上述有效孔面积方差。
如先前所提及的,孔的取向角可影响开孔纤维网1164的流体处理能力。另外,孔的长度、孔的宽度、有效孔面积、孔之间的间距、以及孔密度可类似地影响流体处理。然而,许多孔的长度、孔的宽度、取向角、间距和密度可对其它变量具有竞争性/负面影响。如先前所述,与纵向1675成更大角度的孔趋于更少开放,并因此具有比平行于纵向1675或相对于纵向1675具有较小角度的孔更小的有效孔面积。类似地,间隔太近的成角度的孔一起趋于开放较少并因此具有较小的有效孔面积。因此,相邻成角度孔之间的孔间距可增加超过大致平行于纵向1675取向的孔之间的孔间距。
配合图案
本发明的开孔纤维网的孔阵列可包括形成图形和/或其它描述的一个图案或多个图案,下文中称为“开孔标记”。开孔标记可与例如位于开孔纤维网下方或开孔纤维网内的图形、标记、印刷物、墨、颜色和/或图案化粘合剂配合。在一种情况下,开孔纤维网可用作顶片、外覆盖件、耳片或吸收制品的其它部分。前述标记中的每一个可从一次性吸收制品的面向穿着者的表面,例如顶片可见。在一些形式中,前述标记中可从一次性吸收制品的面向衣服的表面,例如底片可见。在其它形式中,前述标记中可从一次性吸收制品的面向穿着者的表面和面向衣服的表面两者可见。
开孔纤维网中的孔图案可与其下面的特征结构,诸如粘结部位、材料边缘、通道、和/或无色或有色材料配合。在一些具体实施中,开孔纤维网可用于突出或阻挡/隐藏这些特征结构。开孔纤维网的孔图案还可用于指示吸收制品或其它消费产品的正确的前面对后面、左面对右面取向。
设想其中开孔标记与产品和/或包装上其它地方的印刷标记配合的形式。例如,本发明的一次性吸收制品可包括开孔标记,其提供雪花的外观。女性制品还可包括在女性制品本身和/或其包装的其它位置上的印刷标记,其中印刷标记提供雪花外观。在此类实施方案中,女性制品可包括剥离衬垫,其包括印刷的雪花图案和/或置于包括印刷的雪花图案的包装中。
设想其中开孔标记与粘合剂标记、粘结标记和/或结构标记配合的形式。设想其中下列中的至少两个在吸收制品中配合的实施方案:开孔标记、粘合剂标记、印刷标记、粘结标记、结构标记。关于本文所述的一次性吸收制品的包装(包括剥离衬垫和/或次级包装)设想类似的实施方案。另外,前述标记可在整个吸收制品、其包装和/或其次级包装(包括剥离衬垫)或它们的任何组合上配合。
在本发明的一些具体形式中,虽然顶片的一部分可包括开孔标记,但顶片的其它部分–一个或多个非开孔部分–可包括与开孔标记配合的印刷标记。在其它实施方案中,亚层,例如采集层、第二顶片和/或吸收芯可包括与顶片的开孔标记配合的印刷标记。在其它实施方案中,底片可包括与顶片的开孔标记配合的印刷标记。设想以下形式,其中顶片的一部分包括开孔标记,底片包括与开孔标记配合的印刷标记,女性制品的包装包括与开孔标记配合的印刷标记,顶片的非开孔部分包括与开孔标记配合的印刷标记,和/或亚层例如采集层、第二顶片和/或吸收芯包括与开孔标记配合的印刷标记。设想具有粘合剂标记、结构标记、粘结标记和/或它们的任何组合的类似实施方案。
在其它具体形式中,顶片可包括开孔标记和第一印刷标记。第一印刷标记可与次级包装上的印刷标记配合,然而开孔标记可与吸收制品的初级包装上的印刷标记配合。
当标记的一个或多个元件具有匹配或导致匹配的两个或更多个视觉特征时,标记在视觉上配合。如本文所用,术语“匹配”或“被匹配”用于描述开孔标记、印刷标记、粘结标记、粘合剂标记和/或结构标记或其特征在视觉上配合在一起或导致配合在一起的方式或程度。例如,如果开孔标记的一些方面与印刷标记的类似方面相同,则认为开孔标记或印刷标记匹配。在匹配的一个形式中,例如,认为彼此类似的开孔标记和印刷标记匹配。同样适用于前文提及的标记的任何组合。如本文所用,术语“配合”或“配合”用于描述总体吸收制品和/或其包装的标记在视觉上属于一起的程度。如果其匹配或导致匹配,则认为组件或元件是配合的。如本文所用,术语“导致匹配”用于描述前述标记的任何组合如何通过使用配合的标记(上述的任何组合)被制成看起来彼此匹配,所述配合的标记具有将前述标记结合在一起的配合特征结构。例如,如果开孔标记和印刷标记各自具有彼此不同的视觉特征并且配合标记具有匹配开孔标记和印刷标记中每一个的视觉特征,则配合特征结构导致开孔标记和印刷标记彼此匹配。
另外,包括多个特征结构的图案可配合。例如,孔的第一阵列可与相邻粘结部位成组以形成图案单元。该图案单元可以是重复的。例如,第一图案单元可邻近吸收制品的第一端部设置,然而第二图案单元邻近吸收制品的第二端部设置。又如,第一图案单元可邻近吸收制品的第一端部设置,然而第二图案单元邻近吸收制品的横向轴线设置。另一示例可包括附加图案单元,其可设置在吸收制品上的任何适宜位置中。图案单元可包括任何结构的组合。例如,图案单元可包括孔、粘结部、印刷物、结构或它们的组合。
配合标记的一些示例包括主题相关标记。在一些实施方案中,本文所述的标记可以配合,其中标记中的至少两种,例如,开孔标记和印刷标记包括通常认为是幸运的物体中的至少一种,例如心形、星形、马掌、三叶草、月亮(印刷标记可包括蓝月亮)、金罐、彩虹、气球等或它们的组合。配合标记的其它示例包括数字、字母、数字与字母的组合;冬季主题,包括雪花和/或类似物;春季主题,包括花、蜜蜂、鸟、树、太阳、几何形状、方形、矩形、三角形、椭圆形、圆形;曲线,包括单径向弧、多径向弧、螺旋、截断的正弦波。
本发明的开孔纤维网可用于本文所述的一次性吸收制品的多个区域中。例如,在一些实施方案中,本发明的开孔纤维网可用作吸收制品的腿箍、底片和/或外覆盖件、和/或顶片。就此类实施方案而言,用于顶片的孔阵列可与用于腿箍和/或底片的孔阵列配合。在一些实施方案中,腿箍中的孔阵列可与用于底片的孔阵列配合而不是与用于顶片的孔阵列配合。在其它实施方案中,底片的孔阵列可与用于顶片的孔阵列配合。
如果开孔纤维网用作吸收制品的部分或全部外覆盖件(面向衣服的层),则一个或多个孔图案可例如在特定区域(例如腰部、臀部)中提供增强的透气性,或在吸收芯上方的区域中提供减小的透气性。用作外覆盖件的开孔纤维网中的一个或多个孔图案还可在外覆盖件的特定区域中提供增强的纹理和/或信号。此类纹理和/或信号可提供对于下列的直观说明:如何正确施用吸收制品,抓握吸收制品的位置和/或紧固吸收制品的位置和方式等功能诸如增强图形或美观。
如果开孔纤维网用作吸收制品的紧固件的一部分(例如,带状紧固件),则紧固件的开孔纤维网的开孔图案可指示如何抓握和紧固紧固件并在其正确或不正确紧固时进行指示。用作紧固件或其部分的开孔纤维网的开孔图案可与用作相同吸收制品的顶片和/或外覆盖件的开孔纤维网的孔图案配合以表示整体功能。
包括开孔纤维网作为顶片和/或顶片和采集系统的吸收制品中的身体渗出物采集速度和回渗的最佳平衡可来源于开孔纤维网的孔径、形状或面积、深度或厚度、以及开孔纤维网内的各种孔或孔阵列之间的间距的组合。
包括开孔纤维网作为顶片和/或顶片和采集系统的吸收制品可包括纵向轴线,非常类似图29的纵向轴线590。开孔纤维网中的孔阵列可沿相对于纵向轴线成约20度至约160度,具体列出指定范围和形成于其中的全部范围内的全部1度增量的角度的线重复其本身。另外,沿所述线可具有多个孔尺寸、形状或面积,或者孔之间的间距在沿所述线的全部孔之间可以不相同,用于使液体身体渗出物通到吸收制品或其吸收芯的优选区域中以有助于避免渗漏。
开孔纤维网中的孔图案可形成可识别的视觉元件,例如心形或水滴形。在用作吸收制品的顶片或外覆盖件的开孔纤维网中形成一个或多个水滴形状的孔图案可用于帮助传达吸收性和/或润湿性。此类特征结构可与吸收制品的润湿指示标记组合。
可在开孔纤维网中形成各种通常理解的形状。这些形状可以为具有通常理解的正确取向的形状,例如心形。一个示例是在尿布的前腰区和/或后腰区的外覆盖件或顶片上使用一个或多个心形。护理人员将理解将尿布以心形的点面向穿着者的脚放置于穿着者上,这是由于心形取向的常识。
在一种情况下,开孔纤维网可包括第一非开孔层,所述第一非开孔层包括具有颜色的图案,以及第二开孔层,所述第二开孔层包括孔的图案。例如,第一非开孔层上的图案可印刷在层上,并且可形成图形或其它标记。至少50%至100%的第一非开孔层上的图案可与第二开孔层中的孔的图案对齐以吸引对孔的注意力。如果开孔纤维网设置在吸收制品上,则第一层上的孔的图案与第二层的具有颜色的图案对齐或部分对齐有助于产品在穿着者上的对齐。
当在一次性吸收制品的顶片和/或底片上使用时,开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记可用于确保吸收制品的正确对齐。例如,开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记、和/或它们的组合中的任一种可用于突出正确的对齐。在一个具体示例中,印刷标记可用于向穿着者传达女性卫生护垫的正确取向。女性卫生护垫的正确取向可减小渗漏的可能性。
另外,当用于一次性吸收制品的顶片和/或底片上时,开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记可用于突出吸收制品的特征结构,否则所述特征结构将不可通过制品的简单视觉检测来注意到。例如,一次性吸收制品的吸收芯一般设置在顶片和底片之间。在许多情况下,在视觉检测时,穿着者可能不能识别通常在吸收制品周边的内侧的吸收芯的边界。在此类情况下,开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记或或它们的任何组合中的任一种可用于传达吸收芯的边界。这可向穿着者提供关于吸收性的“区域”的一些保证。在其它构造中,开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记或它们的任何组合中的至少一种可用于传达吸收芯的特定区域。例如,吸收制品可包括具有可变吸收容量的吸收芯。在此类情况下,开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记或它们的任何组合中的至少一种可用于突出具有比其它区域更高吸收容量的芯的区域。相反地,开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记或它们的任何组合中的任一种可用于突出具有比吸收芯的其它部分更低容量的吸收芯的那些部分。设想其它实施,其中开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记或它们的任何组合的第一阵列用于向穿着者传达吸收芯的一部分具有比其它部分更高的吸收容量,然而开孔标记、印刷标记、粘合剂标记、粘结标记或它们的任何组合的第二阵列用于向穿着者传达关于具有较低吸收容量的吸收芯的其它部分。在此类实施中,第一阵列和第二阵列可以或可以不配合。
区域
在开孔纤维网的任何情况下,但尤其是在吸收制品的情况下,开孔纤维网可以带向方式使用。例如,吸收制品的顶片的第一区可具有带第一图案的第一开孔纤维网,然而,吸收制品的顶片的第二区可具有带第二不同图案的第二开孔纤维网。不同区域中的图案可被构造成接收某些身体渗出物或抑制或鼓励其在任何期望方向上流动。例如,第一图案可更好地构造成接收和/或引导尿液的流动,然而第二图案可更好地构造成接收和/或引导流动BM的流动。在其它情况下,其中开孔纤维网用作吸收制品的顶片,具有第一图案的第一开孔纤维网可被构造成接收大量身体渗出物,然而具有第二不同图案的第二开孔纤维网可被构造成限制侧向身体渗出物在任何期望的方向上流动。第一图案可位于例如吸收制品的中间或裆区中,然而第二图案可位于吸收制品的前腰区和后腰区或外周边顶片区中。
开孔纤维网中的区域可在纵向、横向上定位,或可以为同心的。如果产品,诸如吸收制品具有在纵向上的两个不同区域,则所述区域可具有相同或相似的横向宽度(例如,+/-2mm)以容易加工。所述区域中的一个或多个可具有弯曲或直的边界或部分边界。
设想不同或相同开孔纤维网的任何合适的区域(包括多于两个区域)在本公开的范围内。如上所述,各个区域可在顶片中,但还可例如存在于外覆盖件或箍上。在一些情况下,开孔纤维网的区域的相同或不同图案可用于面向穿着者的表面(例如,顶片)和面向衣服的表面(例如,外覆盖件)上。
在一些情况下,吸收制品的顶片或其它部分可具有在开孔纤维网中的两个或更多个区域。开孔纤维网的第一区可具有与第二区不同的孔图案。第一区和第二区可由于不同的孔图案而具有不同的功能。第一区的功能可以为提供液体身体渗出物分配(流体在开孔纤维网上移动),然而第二区的功能可以为提供液体身体渗出物采集(流体渗透开孔纤维网)。此类分区开孔纤维网的有益效果可以为更好的使用吸收芯和吸收芯中更有效的液体身体渗出物分布。这在使用不含空气毡的芯时尤其重要,因为典型的不含空气毡的芯可在较少程度上分配液体身体渗出物。
在一种情况下,吸收制品可包括形成其第一部分和第二不同部分的开孔纤维网。开孔纤维网的各部分中的孔图案可以相同、基本上相似或不同。在另一情况下,吸收制品可包括开孔纤维网,所述开孔纤维网包括吸收制品的第一部分,并且其中吸收制品的第二部分具有图形、印刷物、图案化粘合剂、或形成类似于、基本上类似于、与其配合或不同于开孔纤维网的孔图案的图案的其它标记。
在一种情况下,开孔纤维网可具有多个区域。第一区可具有至少一些孔,所述孔具有第一角度(孔的中心纵向轴线对MD)、第一尺寸和/或第一形状,然而第二区(或第三区或第四区域等)可具有孔,所述孔具有第二不同角度(孔的中心纵向轴线对MD)、第二不同尺寸、和/或第二不同形状。
如前所述,本发明的开孔纤维网可用于吸收制品的多个不同组件中。参见图54,在一个具体示例中,利用本发明的开孔纤维网的一次性吸收制品可包括多个区域。如图所示,一次性吸收制品2010的顶片2014可包括第一区2007、第二区2011和第三区2013。吸收制品可包括更多区域或更少区域,如下文所述。
第一区2007可包括如本文所述的孔阵列。如图所示,第一区2007可具有平行于侧向轴线2090的宽度,其不延伸顶片2014的全宽度。相反,第二区2011和第三区2013可置于第一区2007的任一侧上。在一些实施方案中,第二区2011和第三区2013可分别包括结构的第一阵列和结构的第二阵列。就这些实施方案而言,第一区2007中的孔阵列可形成开孔标记,其可与第二区2011中的结构阵列和/或第三区2013中的结构阵列配合。在具体实施中,第一区2007包括孔阵列,第二区2011和第三区2013分别包括结构阵列,其中第二区2011和第三区2013两者中的结构阵列包括在Z方向或负Z方向上取向的簇1770。
以其它形式,第一区2007可包括结构阵列,然而第二区2011和第三区2013分别包括第一孔阵列和第二孔阵列。在此类实施方案中,结构阵列可与第二区2011和第三区2013中的孔阵列配合。
在一些形式中,第一区2007可包括孔阵列以及粘结阵列。如先前所提及的,粘结部可被构造成提供粘结标记。在一些实施方案中,粘结标记可与第一区2007中的开孔标记配合。在其它实施方案中,除了第一区2007之外,粘结标记还可存在于第二区2011和/或第三区2013中。在此类实施方案中,粘结标记可与第一区2007中的开孔标记配合,或可相对于开孔标记不配合。粘合剂标记、印刷标记可类似地提供于第一区2007、第二区2011、和/或第三区2013中。在此类实施方案中,粘合剂标记、印刷标记可与开孔标记配合或可与开孔标记不配合。在具体实施中,第一区2007包括形成开孔标记的孔阵列和形成粘结标记的粘结阵列。第二区2011和第三区2013可各自包括结构阵列,其中结构阵列包括在Z方向上取向的簇1770。在此类实施中,开孔标记可与粘结标记配合。在其它实施中,粘结标记可不与开孔标记配合。
在一些形式中,第一区2007、第二区2011和/或第三区2013可包括选自印刷标记、开孔标记、粘合剂标记、结构标记和粘结标记的多个标记。在此类实施方案中,多个标记的任何组合可与其相应区域中的标记和/或关于其它或两个区域中的一个的标记配合。
不具有孔的纤维网或不具有图案化孔的纤维网可类似地包括可变区域。例如,第一区2007可包括印刷标记然而第二区2011和第三区2013包括结构标记。印刷标记和结构标记可配合。在其它示例中,第一区2007可包括粘合剂标记,然而第二区2011和第三区2013分别包括结构标记。粘合剂标记可与结构标记配合。在另一个示例中,第一区2007可包括粘结标记然而第二区2011和第三区2013包括结构标记。粘结标记可与结构标记配合。在其它形式中,第一区2007可包括开孔标记和印刷标记然而第二区2011和第三区2013包括结构标记。结构标记可与开孔标记配合,所述开孔标记继而可与印刷标记配合。
区域的其它适宜构造参照图54-58描述。图54-58可表示吸收制品诸如尿布、成人失禁制品、和/或卫生巾的面向穿着者的表面的一部分。
图55示出具有三个区域的基底的示例。前部部分F可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。后部部分B可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。第一区4004和第二区4006可定位于第三区4008的两个部分中间。区域4004、4006和4008可以单独的材料片材形式提供,所述材料片材部分地重叠和接合或粘结在一起或可作为一片材料提供。在一种情况下,第一区4004和第二区4006可以一片材料形式或以部分重叠和接合或粘结在一起的两片材料形式提供。
第一区4004可包括如上文参照图2A-图9B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。第二区4006可包括如上文参照图38A-图38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。相比于第一区4004的图案、形状、尺寸和/或取向,第二区4006可具有不同或相同的三维突出部的图案、形状、尺寸和/或取向。第三区4008可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。大致侧向延伸的分隔元件4010可在第一区4004和第二区4006的相交处之间延伸。
在另一情况下,参见图55,第一区4004可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第二区4006可包括孔的图案,其中孔的图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第二区4006可具有与第一区4004不同或相同的孔的图案。第三区4008可包括如上文参照图2A-图9B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。大致侧向延伸的分隔元件4010可在第一区4004和第二区4006的相交处之间延伸。
图56示出具有第一区4012和第二区4014的基底的示例。前部部分F可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。后部部分B可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。区域4012和4014可以两个独立的材料片材形式提供,所述材料片材部分地重叠和接合或粘结在一起或可以一个材料片材形式提供。第一区4012可包括孔的图案,其中孔的图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第二区4014可包括如上文参照图2A-图9B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。大致侧向延伸的分隔元件4010可在第一区4012和第二区4014的相交处之间延伸。
在另一情况下,参见图56,第二区4014可包括孔的图案,其中孔的图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第一区4012可包括如上文参照图38A-图38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。大致侧向延伸的分隔元件4010可在第一区4012和第二区4014的相交处之间延伸。
图57示出具有第一区4016和第二区4018的基底的示例。前部部分F可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。后部部分B可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。区域4016和4018可以两个独立的材料片材形式提供,所述材料片材部分地重叠和接合或粘结在一起或可以一个材料片材形式提供。第二区4018可至少部分地,或完全地包围第一区4016。
仍然参见图57,第一区4016可包括参见图2A-图9B如上所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。第二区4018可包括如上文参照图38A-图38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。相比于第一区4016的图案、形状、尺寸和/或取向,第二区4018可具有不同或相同的三维突出部的图案、形状、尺寸和/或取向。
在另一情况下,仍然参见图57,第一区4016可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第二区4018可包括如上文参照图38A-38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。
在另一情况下,参见图57,第二区4018可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第一区4016可包括如上文参照图38A-38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。
在另一情况下,仍然参见图57,第一区4016可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第二区4018可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第一区4016和第二区4018的孔图案可以不同或相同。
图58示出具有第一区4020和第二区4022的基底的示例。前部部分F可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。后部部分B可定位在吸收制品的前部部分或吸收制品的后部部分中。区域4020和4022可以两个单独的材料片材形式提供,所述材料片材部分地重叠和接合或粘结在一起或可以一个材料片材形式提供。第二区4022可至少部分地,或完全地包围第一区4020。
仍然参见图58,第一区4020可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第二区4022可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第一区4020和第二区4022的孔图案可以不同或相同。
仍然参见图58,第一区4020可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第二区4022可包括如上文参照图38A-38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。
仍然参见图58,第二区4022可包括孔的图案,其中孔图案中的至少两个孔具有不同的尺寸、形状和/或取向。孔的图案可以为本文所述的各种图案或其它适宜图案中的任一种。第一区4020可包括如上文参照图38A-38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。
仍然参见图58,第一区4020可包括如上文参照图38A-38B所述的多个三维突出部。三维突出部可在正Z方向或负Z方向上延伸。第二区4022可包括如上文参照图38A-38B所述的多个三维突出部。三维突出部可向上延伸到页面外或向下延伸到页面中。相比于第一区4020的图案、形状、尺寸和/或取向,第二区4022可具有不同或相同的三维突出部的图案、形状、尺寸和/或取向。
包括如本文所述的区域的吸收制品的一些具体示例参照图59-65提供。一次性吸收制品呈包括护翼的卫生巾2100的形式提供。如图所示,第二区2011和第三区2013可各自包括结构2150,例如簇1770的阵列(在图38A-38B中示出)。另外,第二区2011和第三区2013可包括粘结阵列2160或多个阵列。类似地,除了孔阵列2175之外,第一区2007还可包括粘结阵列2161。如图所示,第二区2011和第三区2013中的粘结阵列2160可形成粘结标记,所述粘结标记与由第一区2007中的粘结阵列2161形成的粘结标记配合。
在其它实施中,粘结阵列2161可包括在第一区2007、第二区2011和第三区2013中。在此类实施中,粘结阵列2161可共同形成粘结标记。此外,如先前所述,孔阵列2175可形成开孔标记。在一些实施中,开孔标记可与粘结标记配合。在其它实施中,开孔标记可不与粘结标记配合。
在一些实施中,邻近侧向轴线2090的第一区2007中的粘结部2161的数可高于邻近卫生巾2100的端部的粘结部的数。例如,卫生巾2100可包括中间区域2193、第一末端区域2195和第二末端区域2197。第一末端区域2195、第二末端区域2197和中间区域2193中的每一者各自为卫生巾2100的长度的约1/3。中间区域2193的长度被侧向轴线2090对分,可在第一区2007中比在第一末端区域2195和第二末端区域2197中包括更高数量的粘结部2161。
在其它实施中,第一末端区域2195可包括第一粘结阵列并且第二末端区域2197可包括第二粘结阵列。第一粘结阵列和第二粘结阵列中的每一个可形成粘结标记,所述粘结标记可以与由中间区域2193中的第三粘结阵列形成的粘结标记不同。中间区域2193中的粘结标记可与第一末端区域2195中的粘结标记和/或第二末端区域2197中的粘结标记配合。
在其它实施中,第一区2007中的粘结部2161可包括类似于点的粘结部位和/或类似于心形的成形粘结部位2163,2165。粘结部2161和/或2160的粘结部位可以任何适宜的方式成形。可使用用于成形粘结部位2163,2165的任何适宜形状。用于成形粘结部位2163和2165的形状的一些适宜示例包括心形、短线(虚线)、椭圆形、星形、弓形、花、正方形、三角形等、以及它们的组合。如图所示,成形粘结部位2163,2165可与由孔2175形成的开孔标记配合。在其它实施中,多个成形的粘结部位2163,2165可形成粘结标记。在此类实施中,成形的粘结标记2163,2165可与粘结标记配合。此外,在此类实施中,粘结标记可与开孔标记配合。在其它实施中,成形的粘结部位2163,2165可与粘结部位组合以形成粘结标记,例如领结。
仍然参见图59-图65,设置在第二区2011和第三区2013中的第一末端区域2195中的粘结部位可以大于设置在中间区域2193中的粘结部位的数。另外,第一末端区域2195和第二末端区域2197中的粘结部位可朝向卫生巾2100的其相应末端向内弯曲。第二末端区域2197可类似于第一末端区域2195进行构造。在此类构造中,第一区2007的宽度和/或边界可被第一末端区域2195和第二末端区域2197中的粘结部位掩盖。具体地参见图61,第一区2007的宽度在中间区域2193中看起来比在第一末端区域2195和第二末端区域2197中宽。也就是说,第一区2007可由为卫生巾2100的纵向轴线的最外侧的孔(或如本文所述的特征结构)限定。
另外,该效果可通过中间区域2193中粘结部位的存在来增强。例如,参见图61,粘结部位可设置在邻近卫生巾2100的横向轴线的第二区2011和第三区2013中。然而,粘结部位可内侧弯曲到更靠近第一末端区域2195和第二末端区域2197的第一区2007中。中间区域2193中的粘结部位的这种弯曲还可有助于掩盖第一区2007的宽度。
其中第一区2007的宽度由最外侧孔限定,第一区2007的宽度从第一末端区域2195到第二末端区域2197可以是恒定的。恒定宽度可有助于消除本文所述拉伸过程期间施加于纤维网上的不相等应变。然而,第一区2007的均匀宽度在突出中间区域2193中的孔时形成一些困难。因此,粘结部位的上述构造在突出中间区域2193中的孔时可以是有利的。据信此类上述构造即使在第一区2007不具有均匀宽度的情况下也是有利的。
具体地参见图61--不限于卫生巾--本发明的吸收制品可包括由参照图54所述的区域限定的多个部分和图61中限定的末端区域。例如,在本发明的一些形式中,第一区2007的边界可与第一区2007的最外侧孔一致,或可以为处于展平位置中的吸收制品的横向宽度的约三分之一。类似地,第二区2011和第三区2013可各自包括吸收制品的侧向宽度的三分之一。第一末端区域2195、第二末端区域2197、和中间区域2193可各自包括处于平坦状态中的吸收制品的长度的约三分之一。
在此类形式中,吸收制品可包括多个部分:第二区2011中的第一末端区域2195中的一部分;第一区2007中的第一末端区域2195中的一部分;第三区2013中的第一末端区域2195中的一部分;第二区2011中的中间区域2193中的一部分;第一区2007中的中间区域2193中的一部分;第三区2013中的中间区域中的一部分;第二区2011中的第二末端区域2197中的一部分;第一区2007中的第二末端区域2197中的一部分;以及第三区2013中的第二末端区域2197中的一部分。这些部分中的每一个可包括本文所述的特征结构中的任一个或它们的任何组合。例如,第二区2011中的第一末端区域2195中的一部分可包括多个孔,然而第一区2007中的第一末端区域2195中的另一部分包括多个簇。在本发明的一些形式中,第一末端区域2195和第二区2011中的部分还可包括簇、脊、沟槽等。
不受理论的束缚,据信粘结部位的掩盖效果可由于相比于相邻粘结部位之间的着陆区的更高ΔE*值,如与相比于相邻孔之间的着陆区的孔的ΔE*值相反。也就是说,还据信粘结部位间距还可起到重要的作用。例如,不连续的粘结部位可不产生与连续粘结部位相同的掩盖效果。在一些形式中,压花可提供类似效果。
可视纹理
孔、孔阵列、三维元件、簇、脊、沟槽、凸块、印刷物、图案化粘合剂、或这些“纹理元件”的任何组合可在开孔纤维网中赋予可变的在视觉上可观察的纹理。在心理和神经病理学科学中已经充分研究了可观察的纹理中的变化。一些小的纹理元件可比其它纹理元件更容易(“即时”)被人类视觉感知系统检测。具有类似“二阶”(异偶极)统计的大部分纹理图案不能在短暂的“瞬时”观察中区分。然而,已经限定了对此的例外(即,易于区分的异偶极纹理元件)并且在文献中被称为“纹理基元”。包括形成纹理基元形状的纹理元件的开孔纤维网提供在层压体或吸收制品中形成容易识别的“区域”的方式,信号区域具有不同功能,和/或提供强线索以便校正穿着者身上的产品取向(例如,前/后)。本公开的开孔纤维网的形式可包括形成纹理基元形状的纹理元件,包括准共线性、拐角特征结构和局部特征结构的闭合件参见Julesz,B.等人,Visual Discrimination of Textures with Identical Third-Order Statistics,Biological Cybernetics,第31卷,1978年,第137-140页)。
有效开口面积
开孔纤维网可具有在约5%至约50%、约5%至约40%、约8%至约35%、约10%至约30%、约10%至约25%、约3%至约15%、或约8至约15%之间的有效开口面积,具体地列出了指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.1%增量。使用本文所述的孔测试测定全部有效开口面积百分比。具有较高有效开口面积的开孔纤维网可具有作为吸收制品中的顶片或采集层或系统的实用性(更具有吸收身体渗出物的功能),然而具有较低有效开口面积的开孔纤维网可具有作为吸收制品的外覆盖件的实用性(更多装饰的或用于透气性目的)。在本发明的一些形式中,就亲水性纤维网而言–其中身体接触表面是亲水性的--开口面积百分比可一般更小。就疏水纤维网而言–其中身体接触表面是疏水性的--开口面积百分比可增加以确保良好的采集速率。例如,就疏水性顶片而言,开口面积百分比可以为约5%至约50%。又如,就亲水性顶片而言,百分比可以为约1%至约50%。
有效孔面积
开孔纤维网可具有孔,所述孔具有在约0.1mm2至约15mm2、0.3mm2至约14mm2、0.4mm2至约12mm2,0.3mm2至约10mm2、0.5mm2至约8mm2、1.0mm2至约8mm2、或约1.0mm2至约5mm2范围内的有效孔面积,具体地包括在指定范围和形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.05mm增量。全部有效孔面积均使用本文所述的孔测试测定。开孔纤维网中的多个孔可在有效孔面积方面不同。有效孔面积的相对标准偏差(“RSD”)可以为至少约20%、至少约30%、至少约50%或至少约55%、或至少约60%。
孔间距和平均孔间距
开孔纤维网或其层可具有孔,所述孔具有根据本文的孔间距测试的小于约3.5mm、小于约3mm、小于约2.5mm、小于约2mm、小于约1.5mm、小于约1mm、在约1mm至约6mm范围内、在约1mm至约5mm范围内、在约1mm至约4mm范围内、在约1mm至约3.5mm范围内、在约1mm至约3mm范围内、在约1mm至约2.5mm范围内、在约2mm至约4mm范围内、在约3.5mm至约10mm范围内、或在约0.08mm至约11mm的平均孔间距,具体地列出在上文指定范围内和形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.1mm增量。
开孔纤维网可具有根据本文的孔间距测试所计算的孔间距。所述孔间距可具有分布,所述分布具有平均值和中值。平均值可以大于、不同于或小于中值。平均值和中值之间的差值可例如在约1%至约25%、约4%至约25%、约5%至约20%、约8%至约20%、约4%至约15%、或约1至约8%范围内,具体地列出了上文指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.1%增量。纤维网的第一区可具有孔间距。第一区的孔间距可具有第一分布,其具有第一平均值和第一中值。第一平均值可大于、不同于或小于第一中值本段中上文所示的范围。开孔纤维网的第二区可具有孔间距。第二区的孔间距可具有第二分布,其具有第二平均值和第二中值。第二平均值可大于、小于或不同于第二中值本段中上文所示的范围。开孔纤维网的第三区可具有孔间距。第三区的孔间距可具有第三分布,其具有第三平均值和第三中值。第三平均值可大于、不同于或小于第三中值本段中上文所示的范围。第一平均值、第二平均值和第三平均值可以相同或不同。第一中值、第二中值和第三中值可以相同或不同。第一区、第二区和第三区可以在吸收制品或其它消费产品的顶片、顶片层、采集层、外覆盖件、外覆盖件层或任何其它组件中。
在其它情况下,吸收制品或其它消费产品的第一部分可具有第一开孔纤维网,所述第一开孔纤维网具有根据本文的孔间距测试的孔间距。第一部分的孔间距具有第一分布。吸收制品或其它消费产品的第二部分可具有第二开孔纤维网,所述第二开孔纤维网具有根据本文的孔间距测试的孔间距。第二部分的孔间距具有第二分布。吸收制品或其它消费产品的第三部分可具有第三开孔纤维网,所述第三开孔纤维网具有根据本文的孔间距测试的孔间距。第三部分的孔间距具有第三分布。第一分布、第二分布和第三分布可以相同或不同。第一分布可具有第一平均值和第一中值。第一平均值可大于、小于或不同于第一中值在例如约1%至约25%、约4%至约25%、约5%至约20%、约8%至约20%、约4%至约15%、或约1至约8%范围内,具体地列出了上文指定范围以及形成于其中或由此形成的全部范围内的全部0.1%增量。第二分布可具有第二平均值和第二中值。第二平均值可大于、不同于或小于第二中值本段中上文所示的范围。第三分布可具有第二平均值和第二中值。第二平均值可大于、不同于或小于第二中值本段中上文所示的范围。第一平均值、第二平均值和第三平均值可以相同或不同。第一中值、第二中值和第三中值可以相同或不同。孔间距的相对标准偏差(RSD)可以为至少约25%、至少约35%、至少约40%、至少约50%、或至少约55%。给定纤维网或图案中的最大孔间距可以为至少约5mm、至少约8mm、至少约10mm、或至少约11mm。
平均绝对FERET角和绝对FERET角
开孔纤维网可具有一个或多个孔,所述孔具有根据绝对Feret角测试的以下绝对Feret角:至少约2度、5度、15度、至少约18度、至少约20度、至少约22度、至少约25度、至少约30度、至少约35度、至少约40度、至少约45度、至少约50度、至少约55度、至少约60度,或在约2度至约80度范围内、在约5度至约75度范围内、在约10度至约70度范围内、或在约15度至约65度范围内,具体地列出上述指定范围和形成于其中的或由此形成的全部范围内的全部0.1度增量。
开孔纤维网可具有多个孔,所述孔具有根据平均绝对Feret角测试的以下平均绝对Feret角:至少约2度、5度、15度、至少约18度、至少约20度、至少约22度、至少约25度、至少约30度、至少约35度、至少约40度、至少约45度、至少约50度、至少约55度、至少约60度,或在约2度至约80度范围内、在约5度至约75度范围内、在约10度至约70度范围内、或在约15度至约65度范围内,具体地列出上述指定范围和形成于其中的或由此形成的全部范围内的全部0.1度增量。这些孔可全部在开孔纤维网的单个重复单元内。
开孔纤维网中的至少两个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个、至少9个、或至少10个孔,或开孔纤维网的重复单元可各自具有根据本文绝对Feret角测试的不同绝对Feret角。在其它情况下,一些孔可具有相同的绝对Feret角,然而其它孔可具有不同的绝对Feret角。除了具有不同的绝对Feret角之外,至少两个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个、至少9个、或至少10个孔还可具有不同尺寸和/或形状。至少两个、至少3个、至少4个、至少5个、至少6个、至少7个、至少8个、至少9个、或至少10个孔中的至少一些还可具有相同尺寸和/或形状,然而具有不同绝对Feret角。
以相对于纵向的大于零的feret角取向的孔可具有比在纵向上对齐的孔更高的纵横比,或者反之亦然。当开孔纤维网用作吸收制品中的顶片时,具有以不同ferret角取向的细长孔的开孔纤维网可提供液体身体渗出物处理有益效果。例如,当孔不全部在纵向上对齐,而是相反以相对于纵向成一定角度取向(例如,约30度、约45度、或甚至约90度)时,流体流出可在吸收制品的前部或后部中减少,因为孔可更容易采集液体身体渗出物。因此,可期望具有以多个不同ferret角取向的细长孔的中心纵向轴线,以便最有效地采集沿开孔纤维网的表面运行的液体身体渗出物,并防止或至少抑制流出或衣服的弄脏。
在本发明的一些形式中,开孔纤维网可包括多个孔,其中孔的第一部分具有小于约20度的绝对Feret角,并且其中孔的第二部分具有大于约20度的绝对Feret角。在一些形式中,第一部分可包括约50%的多个孔。在一些形式中,第一部分可包括约40%的多个孔。在一些形式中,第一多个孔可包括比第二多个孔更多的孔,其比率为约3比1或约5比1。在一些形式中,第一多个孔可围绕第二多个孔设置。
在本公开的开孔纤维网的一些示例中,各自仅在纵向上或基本上在纵向上(即,与纵向成+/-5度或更小)取向的过粘结的图案可用于形成开孔纤维网,其中孔具有不全部在纵向上取向的中心纵向轴线,或换句话讲,具有相对于纵向的大于5度的ferret角。设想具有仅在纵向上取向的过粘结“O”的示例性过粘结图案。该过粘结图案可用于产生图3的示例性开孔纤维网10。图3的开孔纤维网10可具有一些孔12,其具有中心纵向轴线L,所述中心纵向轴线具有相对于纵向的角度。孔ferret角可在约5度至约70度的范围内,具体地列出在指定范围和形成于其中的全部范围内的全部0.5度增量。开孔纤维网10的孔12中的一些还可具有中心纵向轴线L1,其平行于或基本上平行于(例如,+/-小于5度)纵向延伸。本文所述的一个或多个横向拉伸步骤可用于形成孔并在不平行于或基本上平行于纵向的方向上取向至少一些孔的中心纵向轴线L。其中心纵向轴线不平行或基本上平行于纵向的开孔纤维网中的至少一些孔可具有第一多个孔,所述第一多个孔具有在相对于纵向的第一方向上延伸的中心纵向轴线,以及第二多个孔,所述第二多个孔具有在相对于纵向的第二不同方向上延伸的中心纵向轴线。第一方向和第二方向可以为分别30度和-30度,分别10度和20度,或分别-20度和30度以提供一些示例。本领域的技术人员将会认识到,相对于纵向的角度也在本公开的范围内。绝对Feret角的相对标准偏差(RSD)可以为至少约30%、或至少约40%、或至少约50%。在重复单元内的孔的绝对Feret角可相差至少约5度、至少约10度、至少约20度、或至少约30度。
具有相对于纵向成角度的中心纵向轴线并由纵向过粘结产生的开孔纤维网中的孔可以比在过粘结部相对于纵向成一定角度(5度或更大)取向时其可能的更加开放(即,具有更低纵横比)。以相对于纵向成角度取向的过粘结部在横向拉伸之后通常产生具有较高纵横比的孔,其是较少开放的。
开孔纤维网的示例性过粘结图案
可用于过粘结辊,如图13的辊110上的过粘结图案的一些示例性示意图示于图70和71中。本领域技术人员将认识到其它适宜的过粘结图案连同所示图案的变型也在本公开的范围内。
孔纵横比和面积
本公开的开孔纤维网的孔可具有大于一,例如大于二、大于3、大于4、大于5或大于10,但通常小于15的纵横比。开孔纤维网中的孔图案可包括具有大于一的纵横比的孔,诸如两个或更多个离散的群体,或具有斜率大于零的纵横比的基本上连续分布。另外,开孔纤维网中的孔图案可包括具有多于两个有效孔面积的孔,如两个或更多个离散的群体,或具有斜率大于零的孔面积的分布。孔纵横比的相对标准偏差(RSD)可以为至少约15%、至少约25%、至少约30%、至少约40%、或至少约45%。
熔融部分
参见图36,围绕本公开的开孔纤维网中的孔12的至少一部分的区域可包括一个或多个熔融部分5000。熔融部分5000可至少部分地围绕孔12,或完全围绕孔12。熔融部分5000可围绕至少25%的孔12的周边直至约100%的孔12的周边。在一些情况下,熔融部分5000可形成于孔12的横向侧上且不形成于孔12的前沿和后沿上(参见图36的MD和CD箭头)。据信熔融部分5000在过粘结步骤中形成并且据信增加开孔纤维网的强度。
包装
包括本公开的开孔纤维网的吸收制品可置于包装中。包装可包含聚合物膜和/或其它材料。与吸收制品的特性相关的图形或标记可形成于、定位于和/或置于包装的外部部分上。每个包装可包括一个或多个吸收制品。吸收制品可在压缩下堆积,以便减小包装的尺寸或高度,同时每个包装仍然提供足够量的吸收制品。
因此,根据本公开的吸收产品的包装可具有根据本文所述的袋内堆叠高度测试的小于约80mm,小于约78mm,或小于约76mm的袋内堆叠高度。另选地,本公开的吸收制品的包装可具有根据本文所述的袋内堆叠高度测试约72mm至约80mm或约74mm至约78mm的袋内堆叠高度,具体地列出了指定范围以及形成于其中或由此形成的所有范围内的所有0.5mm增量。关于袋内堆叠高度的另外的细节公开于2013年11月19日公布的授予Weisman等人的美国专利8,585,666中。
产品阵列
在一些形式中,可设想包括多个特征结构的产品的阵列。例如,第一多个吸收制品可包括第一特征结构阵列,其形成标记,例如开孔标记、粘合剂标记、粘结标记、印刷标记、结构标记。第二多个制品可包括第二特征结构阵列,其形成标记,例如开孔标记、粘合剂标记、粘结标记、印刷标记、结构标记。在一些形式中,对第一多个制品提供的标记可与对第二多个制品提供的标记不同。在一些形式中,第三多个吸收制品可包括第三特征结构阵列,其形成标记,例如开孔标记、粘合剂标记、粘结标记、印刷标记、结构标记。在一些形式中,对第三多个制品提供的标记可与对第一多个制品和第二多个制品提供的标记不同。然而,在一些形式中,第一多个制品和第二多个制品之间的标记可配备,然而对于第三多个制品提供的标记不与第一多个制品和/或第二多个制品配合。例如,其中第一多个制品和第二多个制品在功能上相关。例如,其中第一多个制品和第二多个制品具有相同的尺寸、或相同水平的吸收性但不同的尺寸等。在本发明的其它形式中,第一多个产品可包括多个特征结构,所述特征结构形成标记,例如开孔标记、粘合剂标记、粘结标记、印刷标记、结构标记。在此类形式中,第二多个产品可包括不形成标记的多个特征结构。
不透明度方法
由对比率测量的不透明度使用适用于进行标准CIE L*a*b*颜色测量的0°/45°分光光度计(例如,Hunterlab Labscan XE分光光度计,Hunter Associates LaboratoryInc.,Reston VA或等同物)来进行。应当选择仪器测量端口的直径使得仅感兴趣的区域包括在测量端口内。分析在控制在约23℃±2℃和约50%±2%相对湿度下的室中进行。在进行测试之前,将样本在相同条件下调理2小时。
根据供应商的指导,使用由供应商提供的标准黑色和白色瓷片校准仪器。将分光光度计设置成使用CIE XYZ色彩空间,其具有D65标准照明和10°观察仪。使用冷冻喷雾和剪刀仔细地从用于测试的制品剪切试样。将样品针对仪器平坦放置,其中向外表面朝向分光光度计的测量端口并且感兴趣的区域在端口内。确保在测量端口内没有撕裂、洞或孔。将白色标准瓷片放置在样品的相对表面上使得其完全覆盖测量端口。获取XYZ读数并记录,精确至0.01个单位。在不移动样品的情况下,移除白色板,并用黑色标准板代替。获取XYZ的第二读数并记录,精确至0.01个单位。对于总共十个(10)的平行测定样品,在相应位点处重复该程序。
通过将使用黑色瓷片作为背衬测量的Y值除以使用白色瓷片作为背衬测量的Y值,然后将比率乘以100来计算不透明度。记录不透明值,精确至0.01%。对于10个平行测定计算不透明值并且记录平均不透明度,精确至0.01%。
孔/FERET角测试
由使用平面扫描仪采集的样品图像获得孔尺寸、有效开口面积和孔间距测量值。扫描仪能够以反射模式在6400dpi分辨率和8位灰度下进行扫描(适宜的扫描仪为得自Epson America Inc.,Long Beach CA的Epson Perfection V750Pro,或等同物)。扫描仪与运行图像分析程序(适宜的程序为ImageJ版本1.47或等同物,National Institute ofHealth,USA)的计算机连接。样本图像针对由NIST认证的尺的采集图案进行距离校准。钢框架用于安装样本,其然后在采集样本图像之前,背衬有黑色玻璃瓷片(P/N11-0050-30,购自HunterLab,Reston,VA)。然后将所得图像阈值化,将开放的孔区域与样本材料区域分离,并且使用图像分析程序分析。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。
样本制备
为获得样本,将吸收制品以平面构型胶粘到刚性平坦表面。可切除任何腿部弹性部以有利于将制品铺平。使用直线钢框架(100平方毫米,1.5mm厚,具有60平方毫米的开口)安装样本。取得钢框架并且围绕内部开口将双面粘合带放置在底部表面上。去除胶带的防粘纸,将钢框架粘附至制品的开孔层。将框架对齐使得其平行并垂直于开孔层的纵向(MD)和横向(CD)。使用剃刀刀片,围绕框架的外周边将开孔层从制品的下面层切割下来。小心移除样本,使得保持其纵向和侧向伸出部以避免孔的变形。如果需要,可使用冷冻机喷雾(诸如Cyto-Freeze,Control Company,Houston TX)将样本从下面层移除。制备从五个基本上类似的制品中获得的五个平行试样用于分析。如果感兴趣的开孔层太小而不适应钢框架,则相应地减小框架尺寸以实现在不使孔变形的情况下移除样本同时保留足够尺寸的开口以允许扫描大部分开孔层的目标。通过在相同加工条件下将其拉伸或激活可制备开孔基底原材料用于测试,并且在与其可用于吸收制品上的相同程度上,并且然后在其拉伸状态下,将其粘附到如上所述的钢框架上用于测试。在测试之前,将样品在约23℃±2℃和约50%±2%相对湿度下调理2小时。
图像采集
将尺置于扫描仪床上,平行于扫描仪玻璃的侧面取向,并且关闭盖子。以反射模式在6400dpi的分辨率(约252像素/mm)和8位灰度下,在对应于钢框架的内部的尺寸的视野下,采集尺的校准图像。将校准图像保存为未压缩的TIFF格式文件。抬起盖子并移除直尺。获得校准图像之后,在相同条件下扫描所有样本并基于同一个校准文件进行测量。接着,将加有框架的样本放置到扫描床的中心,放平,其中样本的向外表面面向扫描仪的玻璃表面。取向样本使得框架的侧面平行于和垂直于扫描仪的玻璃表面的侧面对齐,使得所得的样本图像将具有从顶部到底部竖直运行的MD。将黑色玻璃瓷砖放置在框架顶部,覆盖样本,关闭盖子并获取扫描图像。以同样的方式扫描剩余的四个平行试样。如果需要,将所有图像裁切成外接开孔区域的矩形视野,并且保存文件。
有效开口面积计算
打开图像分析程序中的校准图像文件,并且使用成像标尺进行直线距离校准。该距离校准标度将在分析之前施用于所有后续样本图像。在图像分析程序中打开样本图像并设置距离标度。观察8位柱状图(0至255,其中一个二进制/GL)并识别位于孔洞的暗像素峰和样本材料的较亮像素峰之间的最小群体的灰度级值(GL)。将图像的阈值设置为最小灰度级值,以生成二进制图像。在二进制图像中,孔看起来是黑的,其具有255的GL值,并且试样为白色,其具有0的GL值。
使用图像分析程序,分析离散孔区域中的每一个。测量并记录全部单个孔面积,精确至0.01mm2,其包括沿图像边缘的部分孔。丢弃具有小于0.3mm2的面积的任何孔。具有比0.3mm2更小面积的孔可证明难以测量,具体地讲当杂散纤维穿过孔的边界时。并且具有所述小面积的此类孔被认为对有效开口面积的贡献不显著。取剩余孔面积的总和(包括整个孔和部分孔),除以图像中包括的总面积并乘以100。将该值记录为有效开口面积%,精确至0.01%。
以类似方式,分析剩余的四个样本图像。对于五个平行试样,计算并记录平均有效面积值%,精确至0.01%。
有效孔面积和绝对Feret角
在图像分析程序中打开校准图像(包含标尺)文件。使用双立方内推法,将初始图像的分辨率重新调整为6400dpi至640dpi(约25.2像素/mm)。使用成像标尺进行直线距离校正。该距离校准标度将在分析之前施用于所有后续样本图像。在图像分析程序中打开试样图像。使用双立方内推法,将初始图像的分辨率重新调整为6400dpi至640dpi(约25.2像素/mm)。设置距离标度。观察8位柱状图(0至255,其中一个二进制/GL)并识别位于孔洞的暗像素峰和样本材料的较亮像素峰之间的最小群体的灰度级值(GL)。将图像的阈值设置为最小灰度级值,以生成二进制图像。在二进制图像中,孔看起来是黑的,其具有255的GL值,并且试样为白色,其具有0的GL值。接着,对二进制图像进行两次形态操作。首先,关闭(扩张操作之后进行溶蚀操作,迭代=1,像素数=1),这移除孔洞内的杂乱纤维。其次,打开(溶蚀操作之后进行扩张操作,迭代=1,像素数=1),这移除分离的黑色像素。在溶蚀步骤期间填充图像的边缘以确保在操作期间保留黑色边界像素。最后,填充封闭在黑色孔区域内的任何残余的空隙。
使用图像分析程序,分析离散孔区域中的每一个。在分析期间,排除沿图像边缘的部分孔的测量,使得仅测量整个孔。测量并记录全部单个孔面积、周长、feret直径(孔的长度)连同0至180度的相应取向角度,并且使feret直径最小化(孔的宽度)。记录单个孔面积中每一个的测量值,精确至0.01mm2,周长和feret直径(长度和宽度),精确至0.01mm,以及角度,精确至0.01度。丢弃具有小于0.3mm2的面积的任何孔。记录剩余孔的数,除以图像的面积,并记录为孔密度值。与MD对齐(在图像中竖直)的孔的取向角将具有90度的角度。具有从左到右增加的正斜面的孔将具有介于零和90度之间的角度。具有从左到右减小的负斜面的孔将具有介于90度和180度之间的角度。通过从初始取向角度中减去90度并获取其绝对值来使用单个孔角度计算绝对孔角度。除了这些测量之外,通过孔长度除以其宽度计算每个单独孔的纵横比值。对于剩余四个平行试样图像中的每一个重复该分析。使用由重复试样记录的全部孔值,计算并记录有效孔尺寸测量中每一个的统计平均值和标准偏差。通过用标准偏差除以平均值并乘以100来计算并记录孔直径测量中每一个的相对标准偏差%(RSD)。
孔间距测量
孔之间的平均值、标准偏差、中值、和最大距离可通过进一步分析二进制图像来测量,所述二进制图像被分析用于孔尺寸测量。首先,在形态操作之后,获得重新设置大小的二进制图像的副本,并且使用图像分析程序进行Voronoi操作。这产生由具有到两个最近图像孔的边界相等距离的像素的线界定的单元图像,其中像素值从二进制图像的欧几里得距离图(EDM)输出。当二进制图像中的每个孔间像素用等于从最近图像孔的像素距离的值替换时,产生EDM。接着,移除背景零从而能够进行距离值的统计分析。这通过使用图像计算器由本身划分Voronoi单元图像以产生32位浮点图像来实现,其中所有单元线具有为一的值,并且将剩余的图像部分被识别为非数字(NaN)。最后,使用图像计算器,将该图像乘以初始Voronoi单元图像以产生32位浮点图像,其中沿单元线的距离值保留,并且全部零值用NaN替换。接着,通过将图像中的值乘以图像的像素分辨率(约0.04mm/像素),并且然后将图像再次乘以2,将像素距离值转换成实际孔间距离,因为所述值表示孔之间的中点距离。测量并计算图像的平均值、标准偏差、中值和最大孔间距离,精确至0.01mm。对于所述平行试样图像重复该程序。通过用标准偏差除以平均值并乘以100来计算孔间距的相对标准偏差%(RSD)。
着陆区透光率方法
着陆区透光率方法测量透过试样的特定区域的平均光量。使用平面扫描仪获得校准的透光率图像。形成二进制掩模以从周围的着陆区分离离散的孔区域。然后将二进制掩模与透光率图像对准,并且用于从透光率图像中的着陆区域中排除孔。这使得着陆区域的平均透光率值能够被计算。
样本制备
为获得样本,将吸收制品以平面构型胶粘到刚性平坦表面。可切除任何腿部弹性部以有利于将制品铺平。使用直线钢框架(100平方毫米,1.5mm厚,具有60平方毫米的开口)安装样本。取得钢框架并且围绕内部开口将双面粘合带放置在底部表面上。去除胶带的防粘纸,将钢框架粘附至制品的开孔层。将框架对齐使得其平行并垂直于开孔层的纵向(MD)和横向(CD)。使用剃刀刀片,围绕框架的外周边将开孔层从制品的下面层切割下来。小心移除样本,使得保持其纵向和侧向伸出部以避免孔的变形。如果需要,可使用冷冻机喷雾(诸如Cyto-Freeze,Control Company,Houston TX)将样本从下面层移除。制备从五个基本上类似的制品中获得的五个平行试样用于分析。如果感兴趣的开孔层太小而不适应钢框架,则相应地减小框架尺寸以实现在不使孔变形的情况下移除样本同时保留足够尺寸的开口以允许扫描大部分开孔层的目标。在测试之前,将样品在约23℃±2℃和约50%±2%相对湿度下调理2小时。
透光图像
透光率测量是基于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面扫描仪(一种合适的扫描仪为得自EpsonAmerica Inc.(Long Beach CA或等同物)的Epson Perfection V750Pro)来采集图像。扫描仪与运行颜色管理软件的计算机连接(适宜的颜色管理软件为购自X-Rite Grand Rapids,MI的MonacoEZColor,或等同物)。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,使用颜色管理软件校准扫描仪,以构建校准的颜色特征。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或等同物)内使用所得的经校准的扫描仪特征图以对来自测试样本的图像进行颜色校准。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。选择可包括在扫描仪软件中的任何自动颜色校准或颜色管理选项。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目标向下置于扫描仪玻璃上,关闭扫描仪盖子,以200dpi和24位颜色采集图像,并移除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推荐的步骤形成并输出校准的颜色特征。这些步骤可包括,以确保扫描图像正确取向并裁切。校准的颜色特征必须与图像分析程序兼容。颜色管理软件使用采集的图像以与包括的参考文件进行比较从而形成并输出校准的颜色特征。在创建了所述特征之后,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样本针对所述扫描仪玻璃平放,其中向外表面面向所述玻璃。以透明模式,以24位颜色并以800dpi采集并将框架内的样本区的扫描件导入图像分析软件中。如果需要,将图像裁切成外接开孔区域的矩形视野。透明模式示出从一个侧面照射样本,其中传感器从相对侧捕获图像。将校准的颜色特征分配到图像并且将色彩空间模式改变为对应于CIE L*a*b*标准的L*a*b*颜色。这产生颜色校准图像用于分析。以未压缩格式,诸如TIFF文件,保存该颜色校准图像。
着陆区域掩模
开孔区域与着陆区域的边界通过将L*通道图像阈值化以产生二进制图像,从周围着陆区域分离开孔区域来识别。然后,该二进制图像将用作对应的透光率图像的掩模以测量仅着陆区域的平均透光率值。
为进行该方法,首先在图像分析软件中打开颜色校准的透光图像。为产生着陆区域掩模,首先分离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“明度”并且具有在0-100范围内的值。将值为90的L*通道图像阈值化以生成二进制图像。
通过在上述水平下阈值化,产生二进制研磨图像,其具有指定为一个值的离散的孔区域和指定为不同值的周围着陆区域。例如,离散的控区域可呈现出黑色,并且周围着陆区域可呈现为白色。以未压缩格式,诸如TIFF文件,保存该二进制掩模图像。
透光图像的分析
在图像分析软件中打开颜色校准透光图像和相应的二进制掩模图像。未分析样品透光图像,首先分离L*、a*和b*通道,并且仅选择L*通道用于分析。将透光图像和二进制掩模图像彼此对准。使用二进制掩模以从透光图像中排除孔,并且计算剩余周围着陆区域的平均L*值(透光率值)。将该值记录为着陆区域透光率值,精确到0.1单位。以类似的模式,对于全部平行测定试样重复该程序。计算并记录五个单独的着陆区域透光度值的平均值,精确到0.1单位。
基重称量方法
开孔纤维网的基重可通过若干可获得的技术测定,但是简单的代表性技术包括获得吸收制品或其它消费产品、去除可能存在的任何弹性部件并且将吸收制品或其它消费产品拉伸至其全长。然后使用具有45.6cm2的面积的冲模从吸收制品或其它消费产品的大致中心在最大程度上避免可用于开孔纤维网紧固至可能存在的任何其它层的可能的任何粘合剂的位置上切割一片开孔纤维网(例如,顶片、外覆盖件),并且将开孔纤维层从其它层中移除(使用冷冻机喷雾,诸如Cyto-Freeze,Control Company,Houston,Texas,如果需要的话)。然后称取样品的重量并除以冲模的面积,得到开孔纤维网的基重。结果记录为5个样品的平均值,精确至0.1cm2。
袋内堆叠高度测试
如下测定吸收制品的包装的袋内堆叠高度:
设备
使用具有平坦的刚性水平滑板的厚度测试仪。构造厚度测试仪,使得水平滑板在竖直方向上自由移动,其中水平滑板通常保持在平坦的刚性水平基板正上方的水平取向上。厚度测试仪包括使用的装置,所述装置用于测量水平滑板和水平基板之间的间隙,精确至±0.5mm内。水平滑板和水平基板大于接触每个班的吸收制品包装的表面,即每个板在所有方向上延伸超过吸收制品包装的接触表面。水平滑板在吸收制品包装上施加850±1克-力(8.34N)的向下力,其可通过将适宜的砝码置于水平滑板的非包装接触顶面的中心使得滑板加增加的重量的总质量为850±1克来实现。
定义
如图37中所示,包装1000限定内部空间1002并包括多个吸收制品1004。吸收制品处于堆叠1006中。包装具有包装宽度1008。包装宽度被定义为沿吸收制品包装1000的同一个压缩堆叠轴线的两个最高凸出点之间的最大距离。
袋内堆叠高度=(包装宽度/每个堆叠的衬垫计数)×10个吸收制品。
测试步骤
在测量之前,吸收制品包装23±2℃和50±5%相对湿度下进行平衡。
升高水平滑板并且以包装内的吸收制品处于水平取向的方式将吸收制品包装居中置于水平滑板下(参见图37)。可接触任一个板的包装的表面上的任何柄部或其它包装特征结构针对包装的表面折叠以便使其对测量的影响最小化。缓慢降低水平滑板直至其接触包装的顶部表面并且然后释放。在释放水平滑板之后十秒,测量水平板之间的间隙,精确至±0.5mm。测量五个单独的包装(相同尺寸包装和相同吸收制品数)并且将算术平均值记录为包装宽度。计算并记录“袋内堆叠高度”=(包装宽度/吸收制品计数/堆叠体)×10,精确至±0.5mm。
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“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或换句话讲有所限制,本文中引用的所有文件,包括任何交叉引用或相关专利、专利公布或专利申请,均据此以引用方式全文并入。任何文献的引用不是对其相对于任何本发明所公开的或受本文权利要求书保护的现有技术的认可,或不是对其单独地或以与任何其它参考文献或多个参考文献的组合提出、建议或公开了任何此类发明的认可。此外,如果此文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入本文的文献中相同术语的任何含义或定义相冲突,将以此文献中赋予该术语的含义或定义为准。
尽管已说明和描述了本公开的特定形式,但本领域的技术人员将会认识到,在不背离本发明的实质和范围的情况下可作出各种其它的变化和修改。因此有意识地在所附权利要求书中包括属于本公开范围内的所有这些改变和变型。

Claims (10)

1.一种一次性吸收制品(310,520,2100),所述一次性吸收制品包括纵向轴线(380,590)和大致垂直于所述纵向轴线的侧向轴线(390,592),大致平行于所述纵向轴线延伸的一对侧边缘(326,328,550)和在所述一次性吸收制品的相反端部上接合所述一对侧边缘的一对端部边缘(322,324,552),所述一次性吸收制品还包括:
顶片(314,524,2014),所述顶片包括纤维网,所述纤维网具有大致平行于纵向轴线的长度和大致平行于侧向轴线的宽度,形成开孔标记的孔阵列(2175),其特征在于第一多个孔大致平行于所述纵向轴线,第二多个孔具有第一绝对Feret角,并且第三多个孔具有第二绝对Feret角,其中所述第一绝对Feret角和所述第二绝对Feret角不同;
底片(316,526);和
吸收芯(318,528),所述吸收芯设置在所述顶片和所述底片之间。
2.根据权利要求1所述的一次性吸收制品,还包括具有第三绝对Feret角的第四多个孔,其中所述第三绝对Feret角不同于所述第一绝对Feret角和所述第二绝对Feret角。
3.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述第一多个孔围绕所述第二多个孔设置。
4.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述第一多个孔围绕所述第三多个孔设置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述顶片还包括设置在第二区和第三区之间的第一区,其中所述第一多个孔和所述第二多个孔设置在所述第一区内。
6.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述第一多个孔包括比所述第二多个孔多的孔,其比率为至少3比1。
7.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述第一多个孔、所述第二多个孔和所述第三多个孔中的至少一个孔形成开孔标记。
8.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述第一多个孔、所述第二多个孔和所述第三多个孔中的每个孔包括介于约0.1mm2至约15mm2之间的开口面积。
9.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述第一多个孔具有的有效开口面积比所述第二多个孔或第三多个孔具有的有效开口面积大。
10.根据前述权利要求中任一项所述的一次性吸收制品,其中所述第二多个孔具有的有效开口面积比所述第三多个孔具有的有效开口面积大。
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