CN109311268B - 制造泡沫和纤维复合材料的方法 - Google Patents

Abstract

泡沫和纤维复合材料可以提供具有改进的干燥度和改进的液体分配能力的吸收制品。所述泡沫和纤维复合材料可由至少两种材料形成。第一材料是开孔泡沫材料，而第二材料是纤维材料。形成所述纤维材料的多根纤维可以流体插入到所述开孔泡沫材料中，从而形成所述泡沫和纤维复合材料。在各种实施方案中，所述泡沫和纤维复合材料可以作为位于吸收制品的顶片层与底片层之间的吸收系统的部件结合到所述吸收制品中。

Description

制造泡沫和纤维复合材料的方法

相关申请

本申请要求2016年6月30日提交的美国临时申请号62/357,015的优先权，该临时申请的内容据此以与本申请一致的方式通过引用并入。

背景技术

诸如吸收制品的产品常常用来收集和保持包含例如尿液、月经和/或血液的人体流出物。舒适度、吸收性和随意性是三个主要产品属性和该制品的穿着者关注的领域。具体地讲，穿着者通常有兴趣知道此类产品将吸收大量的身体流出物而渗漏极少，以免弄脏他/她们的内衣、外衣或床单，并且此类产品将帮助他/她们避免因弄脏而随后带来的尴尬。

当前，存在呈女性衬垫、卫生巾、内裤护垫、内裤衬垫、尿布、训练裤和失禁用装置形式的用于吸收身体流出物的多种各样的产品。这些产品通常具有定位在面向身体的液体可渗透的顶片层和面向衣服的液体不可渗透的底片层之间的吸收芯。顶片层和底片层的边缘常常在其周边处粘结在一起以形成密封，从而包含吸收芯和通过顶片层接纳到产品中的身体流出物。在使用中，这些产品中的一些，例如女性衬垫、卫生巾、内裤衬垫、内裤护垫和一些失禁用装置，定位在内衣的裆部以用于吸收身体流出物，并且底片层上的衣服附接粘合剂可用于将产品附接至内衣并避免弄脏内衣。例如尿布、训练裤和一些失禁用装置的其他产品被构造成定位在穿着者的两腿之间并进一步环绕穿着者的下体。如果要吸收的身体流出物无法有效地扩散通过吸收制品，那么这些身体流出物就可能从吸收制品的边缘流出，从而导致渗漏和沾污。

一个相关的问题是，一些吸收芯虽然足够容易地捕获身体流出物，但可能在锁住身体流出物方面存在不足。在一些情况下，已经被吸收芯捕获的一些身体流出物在最初被吸收芯拉离顶片层之后可能迁移回吸收制品的顶片层。在此类情况下，吸收制品的穿着者可能感到不舒服，因为身体流出物迁移回顶片层可导致吸收制品顶片层处的潮湿感。顶片层处的潮湿感可导致穿着者对吸收制品感到不确定并引起对尴尬和沾污的担忧。

因此，仍然存在对于诸如吸收制品的改进产品的需求，所述改进产品具有改进的干燥度和改进的液体分配能力。

发明内容

在各种实施方案中，用于制造泡沫和纤维复合材料的方法可以具有以下步骤：提供包括第一平坦表面和第二平坦表面的泡沫材料；提供具有加压流体射流的流体处理装置，该流体处理装置能够在朝向泡沫材料的方向上从加压流体射流发射加压流体流；将加压流体流在从流体处理装置的加压流体射流朝向泡沫材料的第一平坦表面的方向上引导；提供包含多根单独纤维的纤维材料，并将纤维材料层叠在泡沫材料的第一平坦表面上，以形成层状复合材料；提供具有加压流体射流的流体插入装置，该流体插入装置能够在朝向层状复合材料的方向上从加压流体射流发射加压流体流；以及将加压流体流在从流体插入装置的加压流体射流朝向层状复合材料的纤维材料的方向上引导，以使纤维材料的多根单独纤维的一部分被引导到泡沫材料中以形成泡沫和纤维复合材料。

在各种实施方案中，该方法还可以具有提供支撑带的步骤。在各种实施方案中，支撑带是单个平织多孔丝网。

在各种实施方案中，在泡沫材料上保持应变率小于约5％应变。

在各种实施方案中，流体处理装置的加压流体流的流体压力为约150psi至约1000psi。在各种实施方案中，流体插入装置的加压流体流的流体压力为约70psi至约1000psi。

在各种实施方案中，泡沫材料在与流体处理装置的加压流体流的流体接触之前具有小于约200CFM的气流渗透率，并且在与流体处理装置的加压流体流的流体接触之后具有大于约600CFM的气流渗透率。

在各种实施方案中，在与流体插入装置的加压流体流的流体接触之后，多根单独纤维存在于泡沫材料的第二平坦表面处。

在各种实施方案中，泡沫材料具有小于约200％的断裂伸长率。在各种实施方案中，泡沫材料具有约80％至约200％的断裂伸长率。

在各种实施方案中，泡沫和纤维复合材料根据本文所述的方法制造。在各种实施方案中，泡沫和纤维复合材料具有大于约300CFM的气流渗透率。在各种实施方案中，泡沫材料具有从第一平坦表面到第二平坦表面测得的高度，并且在整个泡沫材料的高度中存在约15％至约25％的纤维。

在各种实施方案中，吸收制品可具有顶片层、底片层和定位在顶片层与底片层之间的吸收系统，其中吸收系统包括根据本文所述的方法制造的泡沫和纤维复合材料。

在各种实施方案中，泡沫材料是聚酯聚氨酯泡沫。在各种实施方案中，纤维材料的纤维是纤维素纤维。在各种实施方案中，泡沫和纤维复合材料的总基重为约20gsm至约250gsm。在各种实施方案中，第二材料的基重为泡沫和纤维复合材料的总基重的至少约10％。

附图说明

图1是泡沫和纤维复合材料的一部分的横截面视图的显微照片。

图2是开孔泡沫材料的一部分的横截面视图的显微照片，以使观察者可以看到两个平坦表面。

图3是图1的泡沫和纤维复合材料的平面图的显微照片，以使观察者可以看到纤维材料。

图4是图1的泡沫和纤维复合材料的平面图的显微照片，以使观察者可以看到泡沫材料的第二平坦表面和纤维的多个部分。

图5是将来自纤维材料的纤维插入到开孔泡沫材料中的流体插入工艺的示例性过程的示意图。

图6是预处理之前的泡沫材料的一部分的显微照片。

图7是预处理之后的泡沫材料的一部分的显微照片。

图8是与纤维材料接触的泡沫材料的一部分的显微照片。

图9是泡沫和纤维复合材料的一部分的显微照片。

图10是切除了一些部分以示出下面的特征的吸收制品的实施方案的俯视图。

在本说明书和附图中重复使用附图标记旨在表示本公开的相同或类似的特征或元件。

具体实施方式

本公开整体涉及一种泡沫和纤维复合材料，一种制造泡沫和纤维复合材料的方法，以及泡沫和纤维复合材料在吸收制品中的结合。当用于吸收制品时，该泡沫和纤维复合材料可以为吸收制品提供改进的干燥度和改进的液体分配能力。该泡沫和纤维复合材料可由至少两种材料形成。第一材料是开孔泡沫材料，而第二材料是纤维材料。形成所述纤维材料的多根纤维可以流体插入到所述开孔泡沫材料中，从而形成所述泡沫和纤维复合材料。在各种实施方案中，所述泡沫和纤维复合材料可以作为位于吸收制品的顶片层与底片层之间的吸收系统的部件结合到所述吸收制品中。已经流体插入到开孔泡沫材料中的多根纤维可以提供穿过开孔泡沫材料的亲水性途径，以引导身体流出物远离吸收制品的顶片层并从开孔泡沫材料的面向身体侧到开孔泡沫材料的面向衣服侧穿过开孔泡沫材料。因此，泡沫和纤维复合材料可以为吸收制品的吸收系统提供改进的干燥度。开孔泡沫材料的材料组成可以减少和/或防止身体流出物迁移回吸收制品的顶片层。例如，在各种实施方案中，开孔泡沫材料可以是疏水的。已经流体插入到泡沫材料中的纤维因此可以引导身体流出物流动穿过泡沫材料，并且如果存在，流动到吸收制品的吸收系统的下层中。由于泡沫材料可以是疏水的，因此身体流出物不太能通过泡沫材料朝向顶片层迁移回去。纤维可以被取向，其方式使得它们可以将捕集的身体流出物分配至吸收系统的一个或多个附加层(如果存在的话)。因此，泡沫和纤维复合材料可以为吸收制品提供改进的分配能力。

定义：

如本文所用，术语“吸收制品”在本文中是指衣服或其他最终使用的个人护理吸收制品，包括但不限于诸如卫生巾、女性衬垫、内裤衬垫的经期用品和内裤护垫、失禁用装置、尿布、训练裤等。

如本文所用，术语“气流成网”在本文中是指通过气流成网工艺制造的网。在气流成网工艺中，具有范围为约3至约52mm的典型长度的小纤维束分开并夹带在气源中，然后通常借助于真空源沉积到成形丝网上。然后将随机沉积的纤维用例如热空气来激活粘结剂组分或胶乳粘合剂而粘结到彼此。气流成网在例如授予Laursen等人的美国专利号4,640,810中提出，所述专利全文以引用方式并入本文中以用于所有目的。

如本文所用，术语“粘结的”在本文中是指两个元件的接合、粘附、连接、附接等。当它们彼此直接地或彼此间接地接合、粘附、连接、附接等时，诸如当粘结到中间元件时，两个元件将被认为粘结在一起。粘结可通过例如粘合剂、压力粘结、热粘结、超声波粘结、拼接、缝合和/或焊接进行。

如本文所用，术语“粘结梳理网”在本文中是指由短纤维制成的网，这些短纤维穿过精梳或梳理单元输送，所述单元将短纤维分开或断开并沿机器方向对齐，从而形成大体沿机器方向取向的纤维非织造网。该材料可以通过这样的方法粘结在一起，所述方法可包括点粘结、穿透空气粘结、超声波粘结、粘合剂粘结等。

如本文所用，术语“共成形”在本文中是指包括热塑性纤维和第二非热塑性材料的混合物或稳定化基质的复合材料。例如，共成形材料可通过这样的工艺制成，其中所述将至少一个熔喷模头布置在斜槽附近，通过该斜槽在形成网的同时向网添加其他材料。这样的其他材料可包括但不限于纤维有机材料，诸如木质或非木质纸浆，诸如棉、人造丝、再生纸、浆绒毛，以及超吸收性颗粒、无机吸收材料和/或有机吸收材料、经处理的聚合物短纤维等。这样的共成形材料的一些实例在授予Anderson等人的美国专利号4,100,324、授予Lau的美国专利号4,818,464、授予Everhart等人的美国专利号5,284,703和授予Georger等人的美国专利号5,350,624中有所公开，这些专利中的每一份均全文以引用方式并入本文以用于所有目的。

如本文所用，术语“复合纤维”在本文是指从分开的挤出机挤出的至少两个聚合物来源形成并纺在一起以形成一根纤维的纤维。复合纤维有时也称为双组分纤维或多组分纤维。聚合物布置在跨复合纤维横截面的基本上恒定定位的不同区中，并沿着复合纤维的长度连续地延伸。这样的复合纤维的构型可例如为皮/芯布置，其中所述一种聚合物被另一种聚合物围绕，或可以为并排布置、饼式布置或“海中岛”布置。复合纤维由授予Kaneko等人的美国专利号5,108,820、授予Krueger等人的美国专利号4,795,668、授予Marcher等人的美国专利号5,540,992、授予Strack等人的美国专利号5,336,552、授予Shawver等人的美国专利号5,425,987和授予Pike等人的美国专利号5,382,400进行了教导，每份专利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。对于双组分纤维来说，聚合物可以以75/25、50/50、25/75的比率或任何其他期望的比率存在。另外，诸如加工助剂的聚合物添加剂可包括在每个区中。

术语“亲水性”在本文中是指通过与纤维接触的含水液体润湿的纤维或纤维的表面。材料润湿的程度又可以所涉及的液体和材料的接触角和表面张力来描述。适于测量特定纤维材料或纤维材料共混物的可润湿性的设备和技术可由Cahn SFA-222表面力分析系统(Cahn SFA-222Surface Force Analyzer System)或基本上等同的系统提供。当使用该系统测量时，将接触角小于90的纤维认定为“可润湿的”或亲水的，并将接触角大于90的纤维认定为“不可润湿的”或疏水的。

如本文所用，术语“机器方向(MD)”是指织物在其被制造的方向上的长度，而不是“横跨机器方向(CD)”，所述方向是指织物在大体上垂直于机器方向的方向上的宽度。

如本文所用，术语“熔喷网”在本文中是指通过这样的工艺形成的非织造网，在该工艺中将熔融的热塑性材料通过多个细的、通常为圆形的模头毛细管作为熔融纤维挤出到会聚的高速气体(例如，空气)流中，空气流使熔融热塑性材料的纤维变细，以减小其直径，所述直径可以是微纤维直径。之后，熔融的纤维由高速气体流携带并沉积在收集表面上以形成随机分散的熔融纤维的网。这样的工艺例如在授予Butin等人的美国专利号3,849,241中有所公开，所述专利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。一般来讲，熔喷纤维可以是基本上连续的或不连续的、直径通常小于10微米的并在沉积到收集表面上时通常发粘的微纤维。

如本文所用，术语“非织造织物”或“非织造网”在本文是指具有成夹层的但不是以可识别方式的(如在针织织物中)各纤维或线的结构的网。非织造织物或网已由许多工艺形成，例如熔喷工艺、纺粘工艺、空气穿透粘结梳理网(也称为BCW和TABCW)工艺等。非织造网的基重通常可以变化，诸如从约5、10或20gsm至约120、125或150gsm。

如本文所用，术语“纺粘网”在本文中是指包含小直径的基本上连续的纤维的网。所述纤维通过以下方式形成：将熔融的热塑性材料从多个细的、通常为圆形的且具有挤出纤维直径的喷丝头的毛细管挤出，然后通过例如引出拉伸(eductive drawing)和/或其他熟知的纺粘机制迅速变细。纺粘网的制备例如在授予Appel等人的美国专利号4,340,563、授予Dorschner等人的美国专利号3,692,618、授予Matsuki等人的美国专利号3,802,817、授予Kinney的美国专利号3,338,992、授予Kinney的美国专利号3,341,394、授予Hartman的美国专利号3,502,763、授予Levy的美国专利号3,502,538、授予Dobo等人的美国专利号3,542,615和授予Pike等人的美国专利号5,382,400中描述和示出，这些专利全文以引用方式并入本文以用于所有目的。纺粘纤维在沉积到收集表面上时通常是不发粘的。纺粘纤维有时可具有小于约40微米的直径，并通常介于约5至约20微米之间。

如本文所用，术语“超吸收聚合物”、“超吸收剂”或“SAP”应可互换地使用，并且应指可吸收并保持相对于其自身质量极大量的液体的聚合物。吸水聚合物被归类为可交联的水凝胶，其通过氢键和与水分子的其他极性力吸收水溶液。SAP吸收水的能力部分地基于电离度(水溶液离子浓度的系数)和具有水亲和力的SAP功能性极性基团。SAP通常在存在引发剂的情况下由丙烯酸与氢氧化钠共混的聚合制成，以形成丙烯酸钠盐(有时称为聚丙烯酸钠)。其他材料也用来制备超吸收聚合物，例如，聚丙烯酰胺共聚物、乙烯马来酸酐共聚物、交联羧甲基纤维素、聚乙烯醇共聚物、交联聚氧化乙烯、以及聚丙烯腈的淀粉接枝共聚物。SAP可以以颗粒或纤维形式存在于吸收制品中或者作为在另一材料或纤维上的涂层。

泡沫和纤维复合材料：

本文所述的流体插入制造工艺的结果是产生泡沫和纤维复合材料。本公开的泡沫和纤维复合材料可以提供具有改进的干燥度和改进的液体分配能力的吸收制品。所述泡沫和纤维复合材料可由至少两种材料形成。第一材料是开孔泡沫材料，而第二材料是纤维材料。形成所述纤维材料的多根纤维可以流体插入到所述开孔泡沫材料中，从而形成所述泡沫和纤维复合材料。在各种实施方案中，所述泡沫和纤维复合材料可以作为位于吸收制品的顶片层与底片层之间的吸收系统的部件结合到所述吸收制品中。已经流体插入到开孔泡沫材料中的多根纤维可以提供穿过开孔泡沫材料的亲水性途径，以引导身体流出物从开孔泡沫材料的面向身体侧到开孔泡沫材料的面向衣服侧穿过开孔泡沫材料。开孔泡沫材料可以减少和/或防止身体流出物迁移回吸收制品的顶片层。

图1提供了泡沫和纤维复合材料10的一部分的横截面视图的显微照片。通过扫描电子显微镜在100X的放大倍数下拍摄显微照片。如图1中可见，泡沫和纤维复合材料10可由开孔泡沫材料20和纤维材料30形成。泡沫材料20可具有第一平坦表面22和第二平坦表面24。在图1中，为了看起来清楚，每个平坦表面22和24由对应的虚线描绘。纤维材料30的层与泡沫材料20的平坦表面中的一个(诸如平坦表面22)接触。纤维材料30的层由多根单独纤维32形成。如在图1所示的泡沫和纤维复合材料10中可见，单独纤维32的一部分从纤维材料30的层延伸并从泡沫材料20的第一平坦表面22到泡沫材料20的第二平坦表面24穿过泡沫材料20。

泡沫和纤维复合材料10可具有如从纤维材料30的外表面34到泡沫材料20的第二平坦表面24测量的总高度12。泡沫和纤维复合材料10可具有如从泡沫材料20的第一平坦表面22到第二平坦表面24测量的子高度14。总高度12和子高度14中的每一个是两个指示表面之间的距离的测量结果。在各种实施方案中，泡沫和纤维复合材料10的总高度12可为约0.5、0.75、或1mm至约4、6、或10mm。

本文所述的流体插入制造工艺产生泡沫和纤维复合材料10，其中来自纤维材料30的纤维32的一部分可存在于泡沫材料20的结构中。可以利用图像分析来计算泡沫材料20内的纤维32的比例。在各种实施方案中，成像分析可包括利用X射线显微CT在整个泡沫和纤维复合材料10的总高度12中获得泡沫和纤维复合材料的多个二维横截面图像。获取泡沫和纤维复合材料10的二维横截面图像可以提供关于纤维32插入泡沫材料20的程度以及二维横截面图像中纤维32与泡沫材料20的比例的分析。利用X射线显微CT获得的二维横截面图像在泡沫和纤维复合材料10的整个总高度12上以已知的间隔捕获泡沫和纤维复合材料10的整个总高度12中泡沫和纤维复合材料10的结构。由泡沫和纤维复合材料10的二维横截面图像，可以计算在泡沫和纤维复合材料20的总高度12或子高度14尺寸的各个平面中泡沫材料20的百分比和纤维32的百分比。在各种实施方案中，如通过泡沫和纤维复合材料10的子高度14测量的泡沫和纤维复合材料10的平面中存在的纤维32的百分比可为约15％至约25％。例如，可以对泡沫和纤维复合材料10进行X射线显微CT，其中可以获得泡沫和纤维复合材料10的二维横截面图像。在泡沫和纤维复合材料10的二维横截面图像内，泡沫和纤维复合材料10的子高度14尺寸可以均匀地分成三份，以在泡沫和纤维复合材料10的子高度14内提供三个平坦区段。在这样的实例中，根据本文所述的工艺制造的泡沫和纤维复合材料10的每个平坦区段可以表明，本文公开的泡沫和纤维复合材料10在泡沫和纤维复合材料10的各三分之一平坦区段中可具有约15％至约25％的纤维含量。如本实例中所述的用于测量泡沫材料20中存在的纤维32的百分比的方法在下文进行描述。

如本文所述，泡沫和纤维复合材料10通过将来自纤维材料30的纤维32流体插入到开孔泡沫材料20中而形成。开孔泡沫材料20自身可具有气流渗透率，如通过弗雷泽差压渗气率仪器(Frazier Differential Pressure Air Permeability Instrument)所测量的。可利用Frazier 2000型并遵循ASTM D 737-75测量气流渗透率。通常，将纤维32流体插入到开孔泡沫材料20中将堵塞开孔并降低泡沫材料20的气流渗透率。已发现，具有根据本文所述的工艺流体插入其开孔26中的纤维32的泡沫材料20将具有比开孔泡沫材料20自身的渗透率更大的气流渗透率。在各种实施方案中，开孔泡沫材料20将具有小于200CFM的气流渗透率，而泡沫和纤维复合材料10将具有大于300、325、350、或375CFM的气流渗透率。

泡沫和纤维复合材料10可具有约20gsm至约250gsm的总基重。包括已插入到泡沫材料20中的纤维32的纤维材料30的量为泡沫和纤维复合材料10的总基重的至少约10％。在各种实施方案中，使至少约2、5、10、15、20、30、40、50、60或70gsm的纤维材料30与泡沫材料20的平坦表面(诸如平坦表面22)接触。

图2提供了开孔泡沫材料20的一部分的横截面视图的显微照片，以使观察者可以看到泡沫材料20的两个平坦表面。通过扫描电子显微镜在40X的放大倍数下拍摄显微照片。泡沫材料20可具有通过开孔支柱28彼此分开的多个开孔26。

在各种实施方案中，泡沫材料20可以是柔性开孔泡沫，诸如聚酯聚氨酯泡沫、聚烯烃泡沫、聚(苯乙烯-丁二烯)泡沫、或聚(乙烯-乙酸乙烯酯)泡沫。在各种实施方案中，泡沫材料20由聚酯聚氨酯形成。在各种实施方案中，泡沫材料20是疏水的。虽然泡沫材料20可以是亲水的，但是已发现，疏水性泡沫材料20可减少和/或消除身体流出物迁移回吸收制品的顶片层，并因此可减少和/或消除吸收制品的顶片层处的身体流出物的量以及吸收制品的顶片层处的潮湿感。

被发现适用于泡沫和纤维复合材料的泡沫材料20将具有某些特性。泡沫材料20应该是柔软且柔韧的，以用于其最终用途，例如作为吸收制品中的泡沫和纤维复合材料的组分，同时还能够承受流体插入制造工艺。已发现对泡沫材料20有益的特性提供了可承受来自纤维材料的纤维的流体插入的压力并且可保持柔软和柔韧以在吸收制品中的泡沫和纤维复合材料中使用的泡沫材料20。

泡沫材料20中的开孔26的数量可以为泡沫材料20提供泡沫材料20的孔隙率的量度。泡沫材料20的孔隙率以每线性英寸的孔数(ppi)测量，并且是指二维平坦泡沫材料表面的一个线性英寸中的孔的数量并由聚氨酯泡沫协会(Polyurethane Foam Association)描述。通过使用网格在显微镜下以目测方式对孔计数来测量每线性英寸的孔数。泡沫材料20的ppi值越小，孔径越大，反之亦然。在各种实施方案中，泡沫材料20可具有约20或40ppi至约55、65或90ppi的孔隙率。已发现，泡沫材料20的此类孔隙率可允许在流体插入制造工艺期间利用较低的流体射流压力。流体插入工艺期间较低的流体射流压力是有益的，因为可以保持泡沫材料20的结构。泡沫材料20的开孔支柱28可保持完整并且可避免泡沫材料20的永久变形。具有高于90ppi的孔隙率的泡沫材料在流体插入工艺期间可需要较高的流体射流压力，这可能破坏泡沫材料20的开孔支柱28并且可能使泡沫材料20永久变形。孔隙率低于20ppi的泡沫材料是具有较大尺寸的开孔的泡沫材料，该尺寸使得来自纤维材料的纤维在流体插入工艺期间将不保留在泡沫材料内，因为此类纤维将简单地穿过开孔并离开泡沫材料。

一般而言，泡沫材料能够拉伸。由于泡沫材料通常能够拉伸，泡沫材料20可能受到流体插入制造工艺的负面影响，因为泡沫材料20可能在该制造工艺期间被过度拉伸。泡沫材料20的拉伸可导致所具有的开孔26以细长的几何形状而不是较圆的或六边形的几何形状存在的泡沫材料20。开孔26的这种细长几何形状可能在流体插入制造工艺期间干扰流体流动和纤维的插入。在各种实施方案中，如果泡沫材料20具有减小的伸长能力是有益的。在各种实施方案中，泡沫材料20具有低伸长率，例如，小于200％的断裂伸长率。在各种实施方案中，泡沫材料20具有约80％或100％至约150％或200％的断裂伸长率。

在各种实施方案中，泡沫材料20可具有低密度，其中泡沫材料20的密度可在约0.01至约0.08g/cc的范围内。泡沫材料20还应具有一定的压缩模量。为了用于吸收制品，希望所得的泡沫和纤维复合材料10是柔软且柔韧的。然而，泡沫材料20必须能够承受在流体插入过程中施加的压缩力，其中来自纤维材料的纤维被插入泡沫材料20中。如果泡沫材料20不能承受流体插入过程的压缩力，那么可能导致泡沫材料20的永久变形。在各种实施方案中，已发现，具有在25％的挠曲下约0.5或0.6psi至约0.8或1.0psi的压缩力挠曲的泡沫材料20将能够平衡对可以承受流体插入过程的压缩力的柔软且柔韧的泡沫材料20的需要。

图3提供了图1的泡沫和纤维复合材料10的平面图的显微照片，以使观察者可以看到纤维材料30。通过扫描电子显微镜在40X的放大倍数下拍摄显微照片。如图3中可见，由多根单独纤维32构成的纤维材料30覆盖泡沫材料20的第一平坦表面22。图4提供了图1的泡沫和纤维复合材料10的平面图的显微照片，以使观察者可以看到泡沫材料20的第二平坦表面和纤维32的部分。通过扫描电子显微镜在40X的放大倍数下拍摄显微照片。如图4中可见，纤维32延伸穿过泡沫材料20的开孔26。因此，参考图1-4，泡沫和纤维复合材料10可具有泡沫材料20，其可具有一对相背对的平坦表面22和24；以及可与平坦表面中的一个(诸如平坦表面22)接触的纤维材料30；其中纤维材料30内的纤维32的一部分可以流体插入到泡沫材料20中，以使纤维32可以存在于泡沫材料20的两个平坦表面22和24处以及延伸穿过泡沫材料20的开孔26。

在各种实施方案中，纤维材料30可由多根单独纤维32形成。在各种实施方案中，纤维材料30的单独纤维32可以是松散构型，诸如可在纤维材料30的湿法成网或气流成网中发生。在各种实施方案中，纤维材料30的单独纤维32可以是材料的非织造网的形式，例如梳理非织造网。因此，纤维材料30可以通过各种工艺制造，诸如但不限于气流成网、湿法成网和梳理法。在各种实施方案中，形成纤维材料30的纤维32可以是亲水的。形成纤维材料30的纤维32可以是天然亲水的，或可以是天然疏水的但已经被处理成亲水性的纤维，例如，通过用表面活性剂进行处理。提供亲水性纤维32可以允许可具有穿过泡沫材料20的亲水性途径的泡沫和纤维复合材料10。在泡沫材料20是疏水的各种实施方案中，由亲水性纤维32提供的亲水性途径可允许吸收制品中的泡沫和纤维复合材料10吸收身体流出物(通过亲水性纤维途径)并将身体流出物保持在远离吸收制品的顶片层的位置中，因为身体流出物将不能容易地穿过疏水性泡沫材料20。在各种实施方案中，形成纤维材料30的纤维32可以是纤维素纤维，诸如但不限于棉花、苎麻、黄麻、大麻、亚麻、甘蔗渣、北方软木牛皮纸浆，以及合成纤维素纤维，诸如但不限于人造丝、粘胶纤维和醋酸纤维素。在各种实施方案中，形成纤维材料30的纤维32可以是由聚合物制成的合成纤维，所述聚合物诸如聚乙烯、聚丙烯、芳族聚酯、脂族聚酯和聚酰胺。在此类实施方案中，纤维32可以用添加剂处理以赋予在从非常低的表面能和低润湿性到高表面能和高润湿性的范围内的各种程度的表面能。

与泡沫材料20的平坦表面(例如泡沫材料20的第一平坦表面22)接触的纤维材料30可具有约0.08g/cc至约2.0g/cc的密度。在计算纤维材料30的密度时，仅考虑在泡沫材料20外部的纤维材料30的部分。当计算纤维材料30的密度时，不包括纤维材料30的纤维32的已插入泡沫材料20中并因此延伸到和/或穿过泡沫材料20的部分。

流体插入制造工艺：

为了形成本公开的泡沫和纤维复合材料10，可以利用流体插入制造工艺。可以使用任何数量的流体形成泡沫和纤维复合材料10，包括液体和气体。在各种实施方案中，使用加压水作为用于纤维插入的流体。

图5示出可用于形成泡沫和纤维复合材料10的流体插入工艺50的实例。在图5所示的实例中，泡沫材料20支撑在支撑带52上。支撑带52可以支撑在两个或更多个辊54A和54B上，所述辊设置有合适的驱动装置(未示出)，以用于通常沿着机器方向连续地向前移动支撑带52。支撑带52可以是例如单个平织多孔丝网。支撑带52应是流体可透过的，以允许流体62穿过泡沫材料20和支撑带52。支撑带52应具有在形成支撑带52的丝网之间提供大的开口的网孔尺寸。在各种实施方案中，支撑带52的开口可以作为开放面积百分比的量度提供，并且支撑带52可具有大于约10％、12％、14％、16％、18％或20％的开放面积百分比。大的网孔尺寸可使得在流体插入制造工艺50期间利用的流体能够穿过支撑带52而不是从支撑带52回弹并返回到泡沫材料20中。允许流体回弹到泡沫材料20中可导致在纤维材料30的纤维32上施加返回压力，这可导致纤维32穿过泡沫材料20被推回。在本公开中，允许流体穿过支撑带52可以使纤维材料30的纤维32在流体插入制造工艺50期间插入泡沫材料20中并且从第一平坦表面22延伸至泡沫材料20的第二平坦表面24。

如本文所述，泡沫材料能够拉伸。由于泡沫材料通常能够拉伸，泡沫材料20可能受到流体插入制造工艺50的负面影响，因为泡沫材料20可能在制造工艺50期间被过度拉伸。泡沫材料20的拉伸可导致所具有的开孔26以细长的几何形状而不是较圆的或六边形的几何形状存在的泡沫材料20。开孔26的这种细长几何形状可能在流体插入制造工艺50期间干扰流体流动和纤维32的插入。在各种实施方案中，有益的是在流体插入制造工艺50期间将泡沫材料20上的应变率保持小于约2％或5％的应变。

泡沫材料20通过支撑带52供应至流体插入制造工艺50。在图5所示的流体插入制造工艺50中，泡沫材料20可以在流体插入阶段之前经历预处理阶段。图6提供了预处理之前的泡沫材料20的一部分的显微照片。通过光学立体显微镜拍摄显微照片。如图6中可见，在泡沫材料20的预处理之前，泡沫材料20可具有通过支柱28彼此分开的开孔26。跨越每个开孔26的是开孔膜36。开孔膜36的存在可抑制纤维32穿过泡沫材料20的移动。泡沫材料20的预处理可破坏开孔膜36，从而增大纤维32在流体插入制造工艺50的流体插入阶段期间移动穿过泡沫材料20的能力。为了对泡沫材料20进行预处理，流体处理装置60可以在泡沫材料20上方间隔设置。当泡沫材料20在流体处理装置60下方通过时，流体62的料流可从流体处理装置60发出并撞击在泡沫材料20上。撞击在泡沫材料20上的流体62可以使泡沫材料20内的开孔膜36破裂。来自流体处理装置60的流体压力通常在约150、200、250、300、350、400、450或500psi至约550、600、650、700、750、800、850、900、950、或1000psi的范围内。本文所述的流体插入制造工艺50的预处理阶段期间的流体压力足够低以使跨越泡沫材料20的开孔26的开孔膜36破裂而不同时使泡沫材料20的支柱28破裂。利用大于1000psi的流体压力可使泡沫材料20的支柱28破裂，这可导致泡沫材料20的永久变形。除了使开孔膜36破裂之外，泡沫材料20的预处理还可增加泡沫材料20的气流渗透率。在各种实施方案中，泡沫材料20在预处理之前具有小于约200CFM的气流渗透率，并且在预处理之后具有大于约600CFM的气流渗透率。图7提供了预处理之后的泡沫材料20的一部分的显微照片。通过光学立体显微镜拍摄显微照片。如图7中可见，在流体插入制造工艺50的预处理阶段之后，泡沫材料20可具有通过支柱28分开的开孔26。开孔膜36已经通过预处理阶段破裂并且在图7中不可见。

在图5中，示出了单个流体处理装置60，然而，可利用多个流体处理装置60。流体处理装置60可具有单个加压流体射流或多个加压流体射流。流体处理装置60的流体62可以通过由一行或多行加压流体射流组成的射流组或条带(未示出)从喷射器发出，所述加压流体射流具有直径通常在0.08与0.15mm之间且在横跨机器方向上的间距为大约0.5mm的小孔口。由于射流组或条带被取向成一行或多行加压流体射流的射流图案，该射流图案将在泡沫材料20上产生对应于射流图案的一行或多行流体处理图案。可以使用其他射流大小、间距、射流图案和射流数量。在各种实施方案中，通过以诸如但不限于行、列、漩涡、圆形、圆点、正方形、椭圆形、三角形、菱形等图案朝向泡沫材料20引导从流体处理装置60发出的流体来对泡沫材料20进行预处理可被认为是合适的。在各种实施方案中，可以将掩蔽件放置在泡沫材料20上，并且掩蔽件可以是固体材料，例如膜片材或金属片材，具有贯穿其中切割的孔洞。孔洞可允许从一个或多个加压流体射流发出的流体通过。穿过掩蔽件的孔洞的流体可以处理泡沫材料20，使得泡沫材料20可以进行不连续处理，这将对应于掩蔽件中孔洞的位置的图案。在各种实施方案中，掩蔽件可以是固体材料，例如膜片材或金属片材，具有贯穿其中切割的连续图案。连续图案的非限制性实例是蜂窝形图案，其中掩蔽件的切除部分包围着掩蔽件的剩余部分。应当理解，在这样的实例中，为了将蜂窝的中心保持在掩蔽件的材料内，掩蔽件的切除部分不完全切除，而是剩余小的连接区段以将掩蔽件材料在蜂窝的中心保持就位并且保持所述材料的稳定性。穿过掩蔽件的切除部分的流体可以以连续图案处理泡沫材料20，该图案将对应于掩蔽件的切除材料的图案。流体处理装置60将通常具有与泡沫材料20的表面间隔约5至约20mm的喷射孔，但是间距可以根据泡沫材料20的基重、流体压力、所使用的单独射流的数量、通过移除系统64使用的真空的量以及支撑带52运转的速度而变化。射流也可以是这样的类型，其中方向、体积流量和压力可以连续或间歇地变化，以产生泡沫材料20的各种流体处理图案。为了移除从流体处理装置60发出的流体62，可以在支撑带52下方使用移除系统64，诸如真空或其他常规的流体移除系统。

在流体插入制造工艺50的预处理阶段之后，可以使纤维材料30与经过预处理的泡沫材料20接触。纤维材料30可由单独纤维32和/或由单独纤维32形成的材料的非织造网形成，并且纤维材料30可以通过纤维材料源70提供。在各种实施方案中，纤维材料源70可定位在泡沫材料20上方，并且纤维材料30可气流成网或湿法成网到泡沫材料20上。在各种实施方案中，纤维材料源70可以是网材料源并且可以将纤维材料30提供为梳理非织造网。图8提供了已经与泡沫材料20接触的纤维材料30的显微照片。通过光学立体显微镜拍摄显微照片。如图8中可见，由于纤维材料30沉积到泡沫材料20的平坦表面中的一个上，可形成泡沫材料20和纤维材料30的层状复合材料90。沉积到泡沫材料20的平坦表面上的纤维材料30是未粘结或相对未粘结的材料，由此使得形成纤维材料30的单独纤维32可相对于纤维材料30中存在的每根其他单独纤维以三维方式移动(在X、Y和Z方向中的每一个上)。泡沫材料20在俯视图中可具有长度尺寸和宽度尺寸。在各种实施方案中，沉积到泡沫材料20的平坦表面上的纤维材料30可以被沉积，使得纤维材料30可完全覆盖泡沫材料20的长度尺寸和宽度尺寸。在各种实施方案中，可以沉积纤维材料30，使得纤维材料30可覆盖小于全部长度尺寸、小于全部宽度尺寸、或小于泡沫材料20的全部长度和全部宽度尺寸中的每一个。例如，在各种实施方案中，纤维材料30在泡沫材料20的平坦表面上的沉积在泡沫材料20的长度尺寸，即机器方向上可以是间歇的，纤维材料30在泡沫材料20的平坦表面上的沉积在泡沫材料20的宽度尺寸，即横跨机器方向上可以是间歇的，或纤维材料20在泡沫材料20的平坦表面上的沉积在泡沫材料20的长度尺寸和宽度尺寸，即机器方向和横跨机器方向中的每一个上可以是间歇的。在各种实施方案中，纤维材料30可以被认为合适的任何图案沉积到泡沫材料20的平坦表面上，所述图案包括但不限于行、列、漩涡、圆形、圆点、正方形、椭圆形、三角形、菱形等。

泡沫材料20和纤维材料30的层状复合材料90然后在至少一个流体插入装置下面经过。在各种实施方案中，流体压力可以在约70、80、90、100、125、150、175、200、225、250、或275psi至约300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、或1000psi的范围内。图5示出三个流体插入装置80A、80B和80C的使用。当利用多个流体插入装置时，每个后续流体插入装置中的流体压力可以高于前一个流体插入装置，以使得赋予给复合材料的能量增加并且来自纤维材料30的纤维32的插入增加。这减少了加压流体射流对泡沫和纤维复合材料10的面密度的整体均匀度的破坏，同时实现了来自纤维材料30的纤维32的期望水平的流体插入。在各种实施方案，例如，图5所示的示例性实施方案中，其中利用了三个流体插入装置80A、80B和80C，流体插入装置80A的流体压力可为72.5psi，流体插入装置80B的流体压力可为145psi，而流体插入装置80C的流体压力可为290psi。流体插入装置可具有单个加压流体射流或多个加压流体射流。流体插入装置的流体62可以通过由一行或多行加压流体射流组成的射流组或条带(未示出)从喷射器发出，所述加压流体射流具有直径通常在0.08与0.15mm之间且在横跨机器方向上的间距为大约0.5mm的小孔口。由于射流组或条带被取向成一行或多行加压流体射流的射流图案，因此该射流图案将导致对应于射流图案的一行或多行纤维32流体插入泡沫材料20的图案。可以使用其他射流大小、间距、射流图案和射流数量。流体插入装置将通常具有与层的复合材料的表面间隔约5至约20mm的喷射孔，但是间距可以根据层的复合材料的基重、流体压力、所使用的单独射流的数量、通过移除系统64使用的真空的量以及支撑带52运转的速度而变化。在各种实施方案中，射流可以被取向成使得从射流发出的流体垂直于层状复合材料90。在各种实施方案中，射流可以被取向成使得从射流发出的流体与层状复合材料90成一定的角度。在各种实施方案中，射流的一部分可以被取向成使得流体在垂直于层状复合材料90的方向上发出，并且射流的一部分可以被取向成使得流体与层状复合材料90成一定角度地从射流发出。射流也可以是这样的类型，其中方向、体积流量和压力可以连续或间歇地变化，以产生纤维32流体插入泡沫材料20的各种图案。为了移除从流体插入装置发出的流体62，可以在支撑带52下方使用移除系统64，诸如真空或其他常规的流体移除系统。

从流体插入装置发出的流体62可促进来自纤维材料30的一些单独纤维32移动到并穿过泡沫材料20。纤维材料30是未粘结或相对粘结的。每根单独的纤维32可以相对于形成纤维材料30的每根其他单独的纤维32以三维方式(在X、Y和Z方向中的每一个上)移动。从流体插入装置发出的流体62可以使纤维32移动，并且所述移动可包括移动到并穿过泡沫材料20。纤维32的这种移动的最终结果是产生泡沫和纤维复合材料10。图9提供了泡沫和纤维复合材料10的显微照片。通过光学立体显微镜拍摄显微照片。如图9中可见，单独的纤维32已经移动穿过泡沫材料20并延伸穿过泡沫材料20。

如本文所述，纤维插入制造工艺50可包括单个纤维插入装置或多个纤维插入装置诸如80A、80B和80C。纤维插入装置可具有至少一个加压流体射流，该射流可以朝向纤维材料30和泡沫材料20发射加压流体。在各种实施方案中，至少一个加压流体射流不是静止的并且可以沿机器方向和/或横跨机器方向移动。这种移动可以产生被认为合适的多种纤维插入图案中的任一种。此类图案可包括但不限于行、漩涡、圆形、圆点、正方形、椭圆形、三角形、菱形等。在各种实施方案中，图案可以是连续的。在各种实施方案中，图案可以是不连续的。在各种实施方案中，从加压流体射流发射的加压流体的压力可以变化。从射流发射的流体的这种压力变化可导致纤维32在泡沫和纤维复合材料10的泡沫材料20的子高度14的不同高度处插入并穿过泡沫材料20。例如，一些纤维32可以保持更靠近泡沫材料20的第一平坦表面22，一些纤维32可以延伸到泡沫材料20的中间，并且一些纤维32可以到达泡沫材料20的第二平坦表面24。在各种实施方案中，纤维插入装置可具有多个加压流体射流，并且每个射流的压力可不同于每个其他射流。每个流体射流之间的这种压力变化可导致纤维32在泡沫和纤维复合材料10的泡沫材料20的子高度14的不同高度处插入并穿过泡沫材料20。在各种实施方案中，可以利用多个纤维插入装置，并且从每个纤维插入装置发射的流体的压力可以不同于每个其他流体插入装置。在各种实施方案中，泡沫和纤维复合材料10可具有在泡沫材料20内不存在纤维32的泡沫和纤维复合材料10的至少一部分。例如，当从俯视透视观察时，泡沫材料20可具有中心区域和相对的侧边缘区域。可以使纤维材料30与泡沫材料20的中心区域接触并经受本文所述的纤维插入制造工艺50。所得的泡沫和纤维复合材料10可包括具有穿过泡沫材料20的亲水性途径的中心区域和由于不存在纤维32而疏水的一对相对的侧区域。在各种实施方案中，可以使亲水的纤维材料30与泡沫材料20的中心区域接触，并且可以使疏水的纤维材料30与泡沫材料20的侧区域接触。在此类实施方案中，亲水性纤维材料30和疏水性纤维材料30中的每一个可以经受本文所述的纤维插入制造工艺50。所得的泡沫和纤维复合材料10可包括具有穿过泡沫材料20的亲水性途径的中心区域和由于疏水性纤维的存在而疏水的一对相对的侧区域。作为另外的例子，纤维材料30可以以一定的图案沉积到泡沫材料20的平坦表面上，使得纤维材料30沉积成列，所述列可以在泡沫材料20的长度尺寸，即机器方向上延伸并且在泡沫材料20的宽度尺寸即横跨机器方向上在每列纤维材料30之间可存在间距，其中不存在纤维材料30。所得的泡沫和纤维复合材料10可具有交替的亲水性区域和疏水性区域。如本文所述，纤维材料30可以被认为合适的任何图案沉积到泡沫材料20上，这可导致具有对应的亲水性区域和疏水性区域图案的泡沫和纤维复合材料10。泡沫和纤维复合材料10可以在泡沫和纤维复合材料10的泡沫材料20的X、Y和Z方向上在泡沫和纤维复合材料10的整个泡沫材料20上具有纤维32的不同存在。

在各种实施方案中，纤维材料30可沉积到泡沫材料20的平坦表面上。在各种实施方案中，在将来自纤维材料30的任何纤维32流体插入到泡沫材料20中之前，可将掩蔽件放置在纤维材料30上。在各种实施方案中，掩蔽件可以是固体材料，例如膜片材或金属片材，具有贯穿其中切割的孔洞。孔洞可允许从一个或多个加压流体射流发出的流体通过。穿过掩蔽件的孔洞的流体可将来自纤维材料30的纤维32插入泡沫材料20中。所得的泡沫和纤维复合材料10可具有来自纤维材料30的纤维32在泡沫材料20的不连续插入，这将与掩蔽件中孔洞的位置相对应。在各种实施方案中，掩蔽件可以是固体材料，例如膜片材或金属片材，具有贯穿其中切割的连续图案。连续图案的非限制性实例是蜂窝形图案，其中掩蔽件的切除部分包围着掩蔽件的剩余部分。应当理解，在这样的实例中，为了将蜂窝的中心与掩蔽件的材料保持在一起，掩蔽件的切除部分不完全切除，而是剩余小的连接区段以将掩蔽件材料在蜂窝的中心保持就位并且保持所述材料的稳定性。穿过掩蔽件的切除部分的流体可以以连续图案将来自纤维材料30的纤维32插入泡沫材料20中，该图案将对应于掩蔽件的切除材料的图案。

在各种实施方案中，可能希望将多层纤维材料30沉积到泡沫材料20的平坦表面上。在各种实施方案中，纤维材料30的每个层可以是亲水的。在各种实施方案中，纤维材料30的每个层可以是疏水的。在各种实施方案中，纤维材料30的至少一个层可以是亲水的，并且纤维材料的至少一个层可以是疏水的。在各种实施方案中，纤维材料30的每个层可以经历其自身的纤维插入制造工艺50，诸如本文以顺序过程所描述的。在各种实施方案中，多个纤维层30可以经历诸如本文同时所述的纤维插入制造工艺50。在各种实施方案中，纤维材料30的每个层可以以被认为合适的任何图案沉积，包括但不限于本文所述的沉积图案。在各种实施方案中，纤维材料30的每个层可具有以被认为合适的任何图案插入泡沫材料20中的纤维，包括但不限于本文所述的纤维插入图案。

在各种实施方案中，流体处理装置60和流体插入装置是常规的流体处理装置，其构造和操作对于本领域普通技术人员来说是公知的。参见例如，授予Evans的美国专利号3,485,706，其内容在不与本文包含的信息冲突的程度上通过引用整体并入本文。

吸收制品：

结合了本文所述的泡沫和纤维复合材料10的吸收制品可具有改进的干燥度和改进的液体分配能力。所述吸收制品可具有纵向方向、横向方向和深度方向。所述吸收制品可具有顶片层、底片层，以及位于顶片层与底片层之间的吸收系统。吸收系统可具有至少诸如本文所述的泡沫和纤维复合材料10。泡沫和纤维复合材料10可在吸收制品的深度方向上定位在顶片层下方。在各种实施方案中，吸收系统还可包括吸收芯。在此类实施方案中，吸收芯可以在吸收制品的深度方向上定位在泡沫和纤维复合材料10下方。泡沫和纤维复合材料10可以能够吸收流体以及在至少吸收制品的纵向方向上分配流体。

参考图10，图10提供了诸如女性衬垫的吸收制品100的实例的俯视图的图示。虽然本文示出并描述了女性衬垫的元件，但应理解，可以将另外的元件结合到女性衬垫中，诸如但不限于吸收系统的附加层，诸如流体吸收层、分配层、涌流层、以及诸如翼片等另外部件。还应理解，本文所述的泡沫和纤维复合材料10可以结合到多种吸收制品中，诸如但不限于女性衬垫、卫生巾、内裤护垫、内裤衬垫、尿布、训练裤和失禁用装置。

参考图10，吸收制品100可具有纵向方向(L)、横向方向(T)和深度方向(Z)。吸收制品100可具有第一横向方向末端边缘102、与第一横向方向末端边缘102相对的第二横向方向末端边缘104、以及一对相对的纵向方向侧边缘106。在各种实施方案中，吸收制品100可呈各种几何形状，但通常将具有一对相对的纵向方向侧边缘106以及一对相对的横向方向末端边缘102和104。吸收制品100可具有面向穿着者的液体可渗透的顶片层110和面向衣服的液体不可渗透的底片层112。吸收系统120可定位在顶片层110与底片层112之间。吸收系统120可包括吸收和分配层122，并且在各种实施方案中，还可包括吸收芯124。

顶片层110和底片层112均可延伸超出吸收系统120的最外周边边缘并且可使用形成密封周边区域130的已知粘结技术在周边完全地或部分地粘结在一起。例如，顶片层110和底片层112可通过粘合剂粘结、超声波粘结或本领域已知的任何其他合适的粘结方法粘结在一起。

本文将更详细地描述吸收制品100的这些部件中的每一个。

顶片层：

顶片层110限定吸收制品100的可直接接触穿着者身体并为液体可渗透的以接纳身体流出物的面向穿着者的表面。顶片层110有利地为舒适性和贴合性而提供，且起到引导身体流出物穿过其自身的结构并朝向吸收系统120远离穿着者身体的功能。顶片层110有利地在其结构中保留很少的液体或不保留液体，以使得其提供紧挨着吸收制品100穿着者皮肤的相对舒适且无刺激的表面。

顶片层110可以是单层材料，或者替代地，可以是已层合在一起的多层。顶片层110可由诸如一个或多个织造片材、一个或多个纤维非织造片材、一个或多个膜片材(诸如吹塑或挤出膜，其本身可以是单层或多层的)、一个或多个泡沫片材(诸如网状泡沫、开孔泡沫或闭孔泡沫)、带涂层的非织造片材或任何这些材料的组合的任何材料构造而成。这样的组合可通过粘合剂、热或超声波而层合成一体化的平坦片材结构以形成顶片层110。

在各种实施方案中，顶片层110可由诸如熔喷网、纺粘网、水刺网或空气穿透粘结梳理网的各种非织造网构造而成。合适的顶片层110材料的实例可包括但不限于天然纤维网(诸如棉)，人造丝，水刺网，聚酯、聚丙烯、聚乙烯、尼龙或其他可热粘结的纤维(诸如双组分纤维)、聚烯烃、聚丙烯与聚乙烯的共聚物、线性低密度聚乙烯和脂族酯(诸如聚乳酸)的粘结梳理网。也可使用打细孔的膜和网材料，还可使用这些材料的层合物或它们的组合。合适的顶片层110的实例可以是由聚丙烯和聚乙烯制成的粘结梳理网，诸如可得自德国Sandler Corporation的粘结梳理网。授予Datta等人的美国专利号4,801,494和授予Sukiennik等人的美国专利号4,908,026以及授予Texol的WO 2009/062998教导了可用作顶片层110的多种其他顶片材料，这些专利的每一份据此全文以引用方式并入本文。另外的顶片层110材料可包括但不限于在授予Matthews等人的美国专利号4,397,644、授予Curro等人的美国专利号4,629,643、授予Van Iten等人的美国专利号5,188,625、授予Pike等人的美国专利号5,382,400、授予Kirby等人的美国专利号5,533,991、授予Daley等人的美国专利号6,410,823和授予Abuto等人的美国公布号2012/0289917中描述的那些，这些专利的每一份据此全文以引用方式并入本文。

在各种实施方案中，顶片层110可包含多个贯穿其中而形成的孔口(未示出)以允许身体流出物更容易地进入吸收系统120。孔口可以贯穿顶片层110随机地或均匀地布置。孔口的大小、形状、直径和数量可以变化以适应吸收制品100的特定需求。

在各种实施方案中，顶片层110可具有在约5、10、15、20或25gsm至约50、100、120、125或150gsm范围内的基重。例如，在一个实施方案中，顶片层110可由基重在约15gsm至约100gsm范围内的空气穿透粘结梳理网构造而成。在另一个实例中，顶片层110可由基重在约20gsm至约50gsm范围内的空气穿透粘结梳理网构造而成，诸如可容易地从非织造材料制造商诸如厦门延江工贸有限公司(Xiamen Yanjan Industry)、北京大源非织造有限公司(Beijing DaYuan Nonwoven Fabrics)等获得的空气穿透粘结梳理网。

在各种实施方案中，顶片层110可以是至少部分亲水的。在各种实施方案中，顶片层110的一部分可以是亲水的并且顶片层110的一部分可以是疏水的。在各种实施方案中，顶片层110可以是疏水的部分可以是固有疏水性的材料或可以是用疏水性涂层处理的材料。

在各种实施方案中，顶片层110可以是多组分顶片层110，诸如通过具有两种或更多种不同的非织造材料或膜材料，其中不同的材料在吸收制品100的横向方向T上置于分开的位置中。例如，顶片层110可以是两层或多组分材料，其具有沿着吸收制品100的纵向中心线定位并骑跨所述纵向中心线的中部，而侧向侧部位于中部的每个侧边缘的侧翼并粘结至每个侧边缘。中部可由第一材料构造而成，并且侧部可由可与中部的材料相同或不同的材料构造而成。在这样的实施方案中，中部可以是至少部分地亲水的，并且侧部可以是固有疏水的，或者可以用疏水性涂层处理。多组分顶片层110的构造的实例在授予Coe的美国专利号5,961,505、授予Kirby的美国专利号5,415,640和授予Sugahara的美国专利号6,117,523中进行了一般描述，这些专利中的每一份以引用方式全文并入本文。

在各种实施方案中，顶片层110的中部可关于吸收制品100纵向中心线对称定位。该中央纵向定向的中部可为具有介于约15与约100gsm之间的基重的空气穿透粘结梳理网(“TABCW”)。先前所述的非织造、织造和带孔口的膜顶片层材料也可用作顶片层110的中部。在各种实施方案中，中部可通过具有从约20gsm至约50gsm基重的TABCW材料构造而成，诸如可从北京大源非织造有限公司及其他公司获得的这类材料。替代地，可以利用带孔口的膜，诸如可得自诸如意大利的Texol和美国的Tredegar的膜供应商的那些膜。可将不同的非织造、织造或膜片材料用作顶片层110的侧部。此类顶片层110材料的选择可根据顶片层110的整体期望属性变化。例如，可能期望在中部具有亲水性材料并在侧部具有疏水性阻隔型材料，以防止渗漏并增大侧部的区域中的干燥感。此类侧部可沿着或邻近中部的纵向方向取向的侧边缘以粘合、热、超声或其他方式粘结至中部。传统吸收制品构造粘合剂可用于将侧部粘结至中部。中部和/或侧部中的任一个都可用表面活性剂和/或皮肤有益剂处理，这在本领域中是熟知的。

此类纵向取向的侧部可具有单层或多层构造。在各种实施方案中，侧部可以为以粘合或其他方式粘结的层合物。在各种实施方案中，侧部可由层合至疏水性阻隔膜材料的底层的上部纤维非织造层(诸如纺粘材料)构造而成。这种纺粘层可由聚烯烃(诸如聚丙烯)形成，并且如果需要可包括润湿剂。在各种实施方案中，所述纺粘层可具有约10或12gsm至约30或70gsm的基重，并且可用亲水性润湿剂进行处理。在各种实施方案中，所述膜层可具有孔口，以允许流体渗透到下层，并且可为单层或多层构造中的任一者。在各种实施方案中，这种膜可以是聚烯烃，诸如具有约10gsm至约40gsm基重的聚乙烯。可利用构造粘合剂以在约0.1gsm与15gsm之间的添加水平将纺粘层层合至膜层。如果将膜阻隔层用在整个顶片层110设计中，则它可包括遮光剂，诸如膜颜料，该遮光剂可有助于膜沿着吸收制品100侧边缘遮蔽污物，从而用作遮蔽元件。通过该方式，膜层可起到在从顶片层110上方观察时沿着吸收制品100的侧边缘限制流体侵入污物的可见性的作用。膜层也可用作阻隔层以防止再润湿顶片层110并防止流体从吸收制品100侧边缘流出。在各种实施方案中，所述侧部可为层合物，诸如纺粘-熔喷-熔喷-纺粘层(“SMMS”)层合物、纺粘膜层合物或替代地其他非织造层合物组合。

吸收系统：

吸收系统120可包括至少吸收和分配层122。在各种实施方案中，吸收系统120还可包括吸收芯124。应当理解，吸收系统120可具有附加元件，诸如但不限于涌流层、分配层、和/或流体吸入层，如本领域普通技术人员已知的那样。

吸收和分配层122可以在吸收制品100的深度方向(Z)上放置在顶片层110下方。吸收和分配层122可以是如本文所述的泡沫和纤维复合材料10。泡沫和纤维复合材料10被取向成使得第二平坦表面24和纤维材料30的已插入泡沫材料20中的单独纤维32靠近顶片层110并且纤维材料30的外表面34靠近底片层112。在泡沫和纤维复合材料10的这种取向中，已经延伸穿过泡沫材料20并到达泡沫材料20的第二平坦表面24的纤维32处于被呈现给身体流出物(当它们被吸收制品100接纳时)的位置中。由于纤维32可以是亲水的，因此它们可以提供穿过泡沫材料20的亲水性途径，以使身体流出物穿过泡沫材料20从第二平坦表面24到达第一平坦表面22和纤维材料30。因此，纤维32可以提供身体流出物的吸收。在各种实施方案中，纤维材料30可以为吸收制品100提供足够的储存能力，以实现身体流出物的储存，而无需在吸收制品100的深度方向(Z)上定位在吸收和分配层122下方的任何附加的吸收材料层。在吸收芯124也存在于吸收系统120中的各种实施方案中，吸收芯124可定位在吸收和分配层122与底片层112之间。纤维材料30在其靠近吸收芯124的位置可提供身体流出物到吸收制品100的吸收芯124的分配。在各种实施方案中，在泡沫和纤维复合材料10的第一平坦表面22上形成纤维材料30的纤维32可以在吸收制品100的纵向方向L上取向。在纤维材料30的纤维32的这种取向中，身体流出物可以通过纤维32的亲水性毛细管作用在吸收制品100的纵向方向L上分配。泡沫和纤维复合材料10中作为疏水性材料的泡沫材料20可以减少和/或防止身体流出物迁移回吸收制品100的顶片层110。

在存在吸收芯124的各种实施方案中，吸收芯124可在吸收制品100的深度方向上定位在吸收和分配层122的下方。吸收芯124通常可以为任何单层结构或层部件的组合，其可以展示出一定程度的可压缩性、贴合性、对穿着者皮肤无刺激并且能够吸收并保持液体和其他身体流出物。另外，吸收芯124可提供吸收并保持诸如月经的身体流出物的额外能力。在各种实施方案中，吸收芯124可由多种不同的材料形成并可包含任何数量的所需层。例如，吸收芯124可包括以下吸收网材料的一层或多层(例如，两层)：纤维素纤维(例如，木浆纤维)、其他天然纤维、合成纤维、织造或非织造片、稀松布结网或其他稳定化结构、超吸收材料、粘结剂材料、表面活性剂、选定的疏水性和亲水性材料、颜料、洗剂、气味控制剂等以及它们的组合。在一个实施方案中，所述吸收网材料可包括纤维素绒毛的基质并且还可包括超吸收材料。纤维素绒毛可包括木浆绒毛的共混物。木浆绒毛的一个实例可以可得自Weyerhaeuser公司的商品名NB 416标识，并为经漂白的、高度吸收性的主要含软木纤维的木浆。

在各种实施方案中，如果需要，吸收芯124可包括任选量的超吸收材料。合适的超吸收材料的实例可包括聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯基醚)、马来酸酐与乙烯基醚和α-烯烃的共聚物、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(乙烯基吗啉酮)、聚(乙烯醇)、以及它们的盐和共聚物。其他超吸收材料可包括未改性的天然聚合物和改性的天然聚合物，例如水解丙烯腈接枝淀粉、丙烯酸接枝淀粉、甲基纤维素、脱乙酰壳多糖、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、以及诸如藻胶、黄原胶、刺槐豆胶的天然胶等等。也可使用天然和完全或部分合成的超吸收聚合物的混合物。超吸收材料可以根据需要以任何量存在于吸收芯124中。

无论用于吸收芯124的吸收材料的组合如何，吸收材料均可通过采用各种常规方法和技术形成网结构。例如，吸收网可通过诸如但不限于干法成形技术、空气成形技术、湿法成形技术、泡沫成形技术等以及它们的组合的技术形成。也可采用共成形非织造材料。用于执行此类技术的方法和设备在本领域中是熟知的。

吸收芯124的形状可以根据需要变化，并可包括各种形状中的任一种，包括但不限于三角形、矩形、狗骨和椭圆形。在各种实施方案中，吸收芯124可具有大体上与吸收制品100的总体形状相对应的形状。吸收芯124的尺寸可基本上类似于吸收制品100的尺寸，但应当理解，吸收芯124的尺寸在类似的同时常常会小于整个吸收制品100的尺寸，以便充分地包含在其中。

举例来说，吸收芯124的合适材料和/或结构可包括但不限于在授予Weisman等人的美国专利号4,610,678、授予Yahiaoui等人的美国专利号6,060,636、授予Latimer等人的美国专利号6,610,903、授予Krueger等人的美国专利号7,358,282和授予Di Luccio的美国公布号2010/0174260中所述的那些，这些专利中的每一份据此以引用方式全文并入本文。

在各种实施方案中，吸收芯124可为单层结构并且可包括例如纤维素绒毛和超吸收材料的基质。在各种实施方案中，吸收芯124可具有至少两层材料，诸如面向身体的层和面向衣服的层。在各种实施方案中，这两个层可彼此相同。在各种实施方案中，这两个层可彼此不同。在此类实施方案中，这两层可为吸收制品100提供被认为合适的不同吸收特性。在各种实施方案中，吸收芯124的面向身体的层可由气流成网材料构造而成并且吸收芯124的面向衣服的层可由包含超吸收聚合物的压缩片材构造而成。在此类实施方案中，所述气流成网材料可具有约40至约200gsm的基重，并且包含超吸收聚合物的压缩片材可为基于纤维素绒毛的材料，所述材料可为纤维素纸浆和由薄纸载体包封且基重为约40至约400gsm的SAP的组合。

底片层：

底片层112通常为液体不可渗透的并且为吸收制品100面向穿着者衣服的部分。底片层112可允许空气或蒸气流出吸收制品100，而仍阻挡液体的经过。任何液体不可渗透的材料通常都可以用于形成底片层112。底片层112可由单层或多层构成，并且这些一个或多个层自身可包括类似的或不同的材料。可以使用的合适的材料可以是微孔聚合物膜，诸如聚乙烯或聚丙烯的聚烯烃膜、非织造物和非织造层合物以及膜/非织造层合物。底片层112的特定结构和组成可以选自各种已知的膜和/或织物，特定的材料被适当地选择为提供期望水平的液体阻隔、强度、耐磨性、触觉特性、美观性等。在各种实施方案中，可使用聚乙烯膜，所述膜可具有在从约0.2或0.5密耳至约3.0或5.0密耳的范围内的厚度。底片层112的实例可以是聚乙烯膜，诸如可得自Berry Plastics,Evansville,IN,USA的聚乙烯膜。另一个实例可包括填充了碳酸钙的聚丙烯膜。在另一个实施方案中，底片层112可以是具有阻水性质的疏水性非织造材料，诸如非织造层合物，其例子可以是纺粘、熔喷、熔喷、纺粘四层层合物。底片层104可因此具有单层或多层构造，诸如具有多个膜层或膜和非织造纤维层的层合物。合适的底片层112可由诸如授予Whitehead等人的美国专利号4,578,069、授予Tusim等人的美国专利号4,376,799、授予Shawver等人的美国专利号5,695,849、授予McCormack等人的美国专利号6,075,179和授予Cheung等人的美国专利号6,376,095中所述的那些材料构造而成，这些专利中的每一份据此以引用方式全文并入本文。

计算泡沫材料内的纤维比例的方法：

穿过泡沫和纤维复合材料10的泡沫材料20的纤维32插入的百分比可以通过使用本文所述的图像分析测量方法来确定。在这种情况下，纤维32插入被认为在泡沫和纤维复合材料10的横截面厚度的各三分之一内。通常，图像分析方法通过特定的图像分析测量参数(诸如面积)来确定泡沫和纤维复合材料的厚度的各三分之一内相对于纤维和泡沫两种组分的纤维面积百分比的数值。使用x射线显微计算机断层摄影术(也称为Micro-CT)进行纤维插入百分比方法，以非破坏性地获取图像，随后使用图像分析技术分别检测纤维和泡沫组分，然后计算在泡沫和纤维复合材料的厚度的三分之一分区内各自的百分比。为了在纤维和泡沫组分之间进行区分以用于随后的检测和测量，使用包括特定的图像处理和测量步骤的图像分析算法。图像分析算法执行检测、图像处理和测量，并且还以数字方式将数据传送至电子表格数据库。所得的测量数据用于比较具有泡沫和纤维两种组分的不同结构的纤维百分比。

用于确定泡沫和纤维复合材料10的横截面厚度的各三分之一中的纤维32百分比的方法包括获取样品的数字x射线Micro-CT图像的第一步骤。使用可得自Bruker microCT(2550Kontich,Belgium)的SkyScan 1272Micro-CT系统获取这些图像。将泡沫和纤维复合材料10样品附接到由Bruker随SkyScan 1272系统提供的安装设备上，以使得在扫描过程中它不会在其自身重量下移动。扫描过程中使用以下SkyScan 1272条件：

-相机像素大小(μ)＝9.0

-源电压(kV)＝40

-源电流(uA)＝250

-图像像素大小(μ)＝4.0

-图像格式＝TIFF

-深度(比特)＝16

-旋转步骤(度)＝0.200

-使用360度旋转＝否

-帧平均＝开启(5)

-随机移动＝开启(2)

-平场校正＝开启

-过滤器＝无过滤器

完成样品扫描后，需要使用与SkyScan 1272Micro-CT系统一起提供的NRecon程序重建所得的图像集。虽然重建参数可能在一定程度上依赖于样品，并且应该是本领域技术人员已知的，但是以下参数应为分析人员提供基本指导：

-图像文件类型＝BMP

-像素大小(μ)＝4.00

-平滑＝0

-环形伪影校正＝7

-射束硬化校正(％)＝20

重建完成后，所得的图像数据集现在即可用于图像分析。

用于执行纤维插入百分比测量的图像分析软件平台为可得自LeicaMicrosystems(在Heerbrugg,Switzerland设有办事处)的QWIN Pro(3.5.1版)。

因此，用于确定给定样本的纤维插入百分比的方法包括在Micro-CT图像上执行若干面积测量的步骤。具体地，图像分析算法用于读取和处理图像以及使用定量电视显微镜用户交互式编程系统(Quantimet User Interactive Programming System，QUIPS)语言执行测量。图像分析算法在下文重现。

以下行指定数据被发送到的计算机位置

打开文件(D:\Data\z-data.xls，通道#1)

初始化变量

TOTFIELDS＝0

FRAMEW＝0

图像和帧设置

--Calvalue＝4μ/像素

CALVALUE＝4.0

校准(局部)

输入结果标头

文件结果标头(通道#1)

文件行(通道#1)

以下三行基于重建的Micro-CT图像的大小

配置(图像存储器2136x1040，灰度图像51，二进制24)

图像帧(x0，y0，宽度2136，高度512)

测量帧(x951，y2，宽度1135，高度509)

以下行基于来自正在分析的Micro-CT图像集的图像文件前缀。

PauseText(“现在输入图像前缀。”)

输入(标题$)

文件(标题$，通道#1)

文件行(通道#1)

文件(“泡沫面积”，通道#1)

文件(“纸浆面积”，通道#1)

文件(“％泡沫(1/3)”，通道#1)

文件(“％纸浆(1/3)”，通道#1)

文件(“泡沫面积”，通道#1)

文件(“纸浆面积”，通道#1)

文件(“％泡沫(2/3)”，通道#1)

文件(“％纸浆(2/3)”，通道#1)

文件(“泡沫面积”，通道#1)

文件(“纸浆面积”，通道#1)

文件(“％泡沫(3/3)”，通道#1)

文件(“％纸浆(3/3)”，通道#1)

文件行(通道#1)

分析循环

以下行基于来自正在分析的Micro-CT图像集的图像文件后缀数字。

对于(重复＝200至1200，步骤20)

图像获取和检测

Grey Util(全部清除)

ACQOUTPUT＝0

以下两行指示在图像分析过程中要读取的Micro-CT图像的计算机位置。

ACQFILE$＝"D:\Images\sen_1016a1_Rec\"+TITLE$+""+STR$(REPLICATE)+".bmp"

读取图像(从文件ACQFILE$到ACQOUTPUT)

灰度变换(BSharpen从图像0到图像1，周期3，运算符盘)

以下行是用于检测图像内的纤维和泡沫组分的灰度级阈值水平。可能需要在执行算法之前调整阈值以反映泡沫和纤维两种组分的最佳检测。

检测(比78更白，从图像1到描绘的二进制0)

图像处理

二进制修改(从二进制0到二进制1关闭，周期1，运算符盘，边缘腐蚀开启)

特征接受的测量特征

测量帧(x951，y2，宽度1135，高度509)

测量特征(平面二进制1，8feret，最小面积：4，灰度图像：图像1)

选择的参数：面积、X FCP、Y FCP、长度、周长、圆度、UserDef1、长宽比

特征接受：

圆度从2.5到100。

面积从75.到200000。

复制接受的特征(从二进制1到二进制2)

二进制逻辑

二进制逻辑(C＝A XOR B：C二进制3，A二进制1，B二进制2)

测量-泡沫和纸浆

测量帧(x951，y2，宽度1135，高度509)

MFLDIMAGE＝2

PauseText(“手动测量材料的大致厚度。”)

MANUALIN＝1

手动测量[暂停](平面MANUALIN，模式距离，计入MANUAL.COUNT中，得到MANUAL.RESULTS(计数，2)，统计到MANUAL.STATS(7,2)中)

选择的参数：Y Coord，高度

YPOS＝MANUAL.RESULTS(1,1)

HEIGHT＝MANUAL.RESULTS(1,2)

ONETHIRD＝INT(HEIGHT/3)

MFRAMEX＝950

MFRAMEW＝1135

MFRAMEH＝ONETHIRD

MFRAMEY＝YPOS

显示(图像1(开启)，帧(开启，开启)，平面(关闭，关闭，2，3，关闭，关闭)，lut5，x0，y0，

z0，降低)

测量帧[暂停](x MFRAMEX，y MFRAMEY，宽度MFRAMEW，高度MFRAMEH)

-上部1/3测量

MFLDIMAGE＝2

测量场(平面MFLDIMAGE，进入FLDRESULTS(1)，统计到FLDSTATS(7,1)中)

选择的参数：面积

FOAMAREA＝FLDRESULTS(1)

MFLDIMAGE＝3

测量场(平面MFLDIMAGE，进入FLDRESULTS(1)，统计到FLDSTATS(7,1)中)

选择的参数：面积

PULPAREA＝FLDRESULTS(1)

文件(FOAMAREA，通道#1，'.'后0位)

文件(PULPAREA，通道#1，'.'后0位)

文件(""，通道#1)

文件(""，通道#1)

-中间1/3

MFRAMEY＝MFRAMEY+ONETHIRD

测量帧[暂停](x MFRAMEX，y MFRAMEY，宽度MFRAMEW，高度MFRAMEH)

MFLDIMAGE＝2

测量场(平面MFLDIMAGE，进入FLDRESULTS(1)，统计到FLDSTATS(7,1)中)

选择的参数：面积

FOAMAREA＝FLDRESULTS(1)

MFLDIMAGE＝3

测量场(平面MFLDIMAGE，进入FLDRESULTS(1)，统计到FLDSTATS(7,1)中)

选择的参数：面积

PULPAREA＝FLDRESULTS(1)

文件(FOAMAREA，通道#1，'.'后0位)

文件(PULPAREA，通道#1，'.'后0位)

文件(""，通道#1)

文件(""，通道#1)

-下部1/3

MFRAMEY＝MFRAMEY+ONETHIRD

测量帧[暂停](x MFRAMEX，y MFRAMEY，宽度

MFRAMEW，高度MFRAMEH)

MFLDIMAGE＝2

测量场(平面MFLDIMAGE，进入FLDRESULTS(1)，统计到

FLDSTATS(7,1)中)

选择的参数：面积

FOAMAREA＝FLDRESULTS(1)

MFLDIMAGE＝3

测量场(平面MFLDIMAGE，进入FLDRESULTS(1)，统计到

FLDSTATS(7,1)中)

选择的参数：面积

PULPAREA＝FLDRESULTS(1)

文件(FOAMAREA，通道#1，'.'后0位)

文件(PULPAREA，通道#1，'.'后0位)

文件(""，通道#1)

文件(""，通道#1)

文件行(通道#1)

下一步(重复)

关闭文件(通道#1)

结束

使用QWIN Pro软件平台执行QUIPS算法。最初提示分析人员输入样本集信息，该信息被发送至EXCEL文件。

接着通过交互式命令窗口和输入窗口提示分析人员输入要分析的Micro-CT图像的图像文件前缀。在该步骤之后，将通过上述图像分析算法自动读取给定样品的所有后续图像。

接下来提示分析人员手动测量如图像窗口中所观察到的样品横截面的大致厚度。这是通过使用计算机鼠标在样品横截面的上表面平面与下表面平面之间绘制直线来执行的。绘制一条线后，分析人员然后通过点击屏幕上显示的“OK(确定)”或“Continue(继续)”按钮继续图像分析算法。对于通过算法自动读取的所有后续图像，将出现类似的提示。

在图像分析算法自动执行多个二进制图像处理步骤并对泡沫和纤维组分的检测到的二进制文件执行测量步骤且将对应的数据导出到指定的EXCEL电子表格文件后，图像分析算法将自动读取下一个图像并提示分析人员再次手动测量正在处理的当前图像中的介质的厚度。重复该过程直到分析了所有指定的图像。

在进行测量和数据传输后，针对泡沫和纤维复合材料厚度的各三分之一的以下测量参数数据将位于EXCEL文件中：

泡沫面积

纸浆面积

在分析完成时，电子表格中将显示三对泡沫和纤维数据。最左边的一对将对应于如图像中所示的泡沫和纤维复合材料10厚度的上部三分之一，中间的一对将对应于中间三分之一，而最右边的一对将对应于下部三分之一。使用这些数据，分析人员可以在EXCEL电子表格中轻松设置另外的列，以计算泡沫和纤维复合材料厚度的三个三分之一分区中的每一个中的泡沫和纸浆两者的百分比。建议分析人员对仅有泡沫材料的样品进行分析，以充当纤维百分比的“空白”，然后可以从包含泡沫和纤维两者的实际样品中减去该百分比。

在单次执行QUIPS算法期间，可以通过读取多个图像来执行单个样本的多次采样重复(注意：需要调整算法中的REPLICATE For–Next(重复下一个)行以反映每个样本要执行的样品重复分析的数量)。例如，从1000个图像的Micro-CT图像集中，可以分析每第20个图像，从而得到每个样品的50个数据点。可以使用90％置信水平的学生T分析进行不同样品之间的比较。

为了简洁和简明起见，在本公开中所示的任何值的范围均考虑了在该范围内的所有值，并且应被解释为支持列举任何子范围的权利要求，所述子范围的端点是在所考虑的规定范围内的全部数值。借助假设的示例，范围是1至5的公开应当被视为支持任何以下范围的权利要求：1至5、1至4、1至3、1至2、2至5、2至4、2至3、3至5、3至4和4至5。

本文所公开的尺寸和值不应被理解为严格地限于所述的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个这样的尺寸旨在表示所述值和围绕该值的功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的尺寸旨在表示“约40mm”。

在“具体实施方式”中引用的所有文件在相关的部分中均以引用方式并入本文；对任何文件的引用均不应被解释为承认其是关于本发明的现有技术。在本书面文件中的术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中的术语的任何含义或定义冲突的情况下，应当以赋予本书面文件中的术语的含义或定义为准。

虽然已经示出并描述了本发明的特定实施方案，但对本领域的技术人员将显而易见的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出各种其他变化和修改。因此，在所附权利要求书中意图涵盖所有在本发明范围内的这样的变化和修改。

当介绍本公开或其优选实施方案的元件时，冠词“一个”、“一种”、“该”和“所述”旨在表示存在该元件中的一个或多个。术语“包含”、“包括”和“具有”旨在包括端值并且意味着可能有除了所列元素之外的另外的元素。

Claims (18)

1.一种用于制造泡沫和纤维复合材料的方法，所述方法包括以下步骤：

a.提供包括第一平坦表面和第二平坦表面的泡沫材料；

b.提供具有加压流体射流的流体处理装置，所述流体处理装置能够在朝向所述泡沫材料的方向上从所述加压流体射流发射加压流体流；

c.将所述加压流体流在从所述流体处理装置的所述加压流体射流朝向所述泡沫材料的所述第一平坦表面的方向上引导；

d.提供包含多根单独纤维的纤维材料，并将所述纤维材料层叠在所述泡沫材料的所述第一平坦表面上，以形成层状复合材料；

e.提供具有加压流体射流的流体插入装置，所述流体插入装置能够在朝向所述层状复合材料的方向上从所述加压流体射流发射加压流体流；以及

f.将所述加压流体流在从所述流体插入装置的所述加压流体射流朝向所述层状复合材料的所述纤维材料的方向上引导，以使所述纤维材料的所述多根单独纤维的一部分被引导到所述泡沫材料中以形成所述泡沫和纤维复合材料。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括提供支撑带的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述支撑带是单个平织多孔丝网。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在所述泡沫材料上保持应变率小于5％应变。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体处理装置的所述加压流体流的流体压力为150psi至1000psi。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体插入装置的所述加压流体流的流体压力为70psi至1000psi。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述泡沫材料在与所述流体处理装置的所述加压流体流的流体接触之前具有小于200CFM的气流渗透率，并且在与所述流体处理装置的所述加压流体流的流体接触之后具有大于600CFM的气流渗透率，所述气流渗透率可利用Frazier 2000型并遵循ASTM D 737-75来测量。

8.根据权利要求1所述的方法，其中在与所述流体插入装置的所述加压流体流的流体接触之后，多根单独纤维存在于所述泡沫材料的所述第二平坦表面处。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述泡沫材料具有小于200％的断裂伸长率。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述泡沫材料具有80％至200％的断裂伸长率。

11.一种泡沫和纤维复合材料，其根据权利要求1所述的方法制造。

12.根据权利要求11所述的泡沫和纤维复合材料，其中所述泡沫和纤维复合材料具有大于300CFM的气流渗透率，所述气流渗透率可利用Frazier 2000型并遵循ASTM D 737-75来测量。

13.根据权利要求11所述的泡沫和纤维复合材料，其中所述泡沫材料具有从所述第一平坦表面到所述第二平坦表面测得的高度，并且在整个所述泡沫材料的高度中存在15％至25％的纤维。

14.根据权利要求11所述的泡沫和纤维复合材料，其中所述泡沫材料是聚酯聚氨酯泡沫。

15.根据权利要求11所述的泡沫和纤维复合材料，其中所述纤维材料的所述纤维是纤维素纤维。

16.根据权利要求11所述的泡沫和纤维复合材料，其中所述泡沫和纤维复合材料的总基重为20gsm至250gsm。

17.根据权利要求11所述的泡沫和纤维复合材料，其中所述纤维材料的基重为所述泡沫和纤维复合材料的总基重的至少10％。

18.一种吸收制品，包括顶片层、底片层和定位在所述顶片层与所述底片层之间的吸收系统，其中所述吸收系统包括根据权利要求11所述的泡沫和纤维复合材料。

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