CN110035722B - 用于蚀刻吸收结构的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流体蚀刻吸收物层的方法。所述方法包括提供吸收物层；提供流体蚀刻方法，所述流体蚀刻方法包括一个或多个流体喷嘴、载带和模版；将流体从所述流体喷嘴通过所述模版的开孔喷出；以及d)使所述吸收物层裂缝。

Description

用于蚀刻吸收结构的方法

技术领域

本发明涉及一种通过使用流体来蚀刻吸收结构的方法。吸收结构可用于吸收制品，诸如尿布、失禁短内裤、训练裤、尿布固定器和衬里、卫生衣服等。

背景技术

形成吸收制品的吸收芯的一个挑战是将吸收材料置于特定的所需位置中。此外，一旦被放置，吸收材料应有利地保持在所选位置中。传统上，已使用粘合剂将吸收材料置于芯内的固定体积空间内。然而，除非使用粘合剂来密封凹坑或通道，否则吸收材料可在使用期间或一旦其与流体接触时移动。另外，粘合剂可抑制流体的吸收。关于泡沫芯，传统上，泡沫位于整个芯中，并且随后可使用刀提取部分。这些提取或孔用刀完成，并且必须切穿整个部分以提取整块的芯。作为另外一种选择，可以某种预定的构型将大的可管理的块置于层合体上。切穿整个芯可降低吸收芯的完整性，而增加大的块代表不连续的系统。

因此，需要创造一种方法来选择性地减少或移除吸收结构内的吸收材料，同时不显著影响吸收结构的结构完整性。此外，需要在微观层面上选择性地减少或移除吸收芯内的吸收材料，这允许改变芯，同时不需要移除芯的显著部分。最后，需要一种吸收结构，其中吸收材料已被选择性地减小或移除而不影响吸收结构的结构完整性。

发明内容

本发明公开了一种流体蚀刻吸收物层的方法。该方法包括提供吸收物层；提供流体蚀刻方法，该流体蚀刻方法包括一个或多个流体喷嘴、载带和模版，其中载带在一个或多个流体喷嘴下方承载吸收物层，其中模版位于流体喷嘴和吸收物层之间；c)将流体从流体喷嘴通过模版的开孔喷出；以及d)使吸收物层裂缝。

另外，公开了一种蚀刻吸收物层的方法。该方法包括a)提供包括第一层和在第一层下方的第二层的吸收物层；b)提供流体蚀刻方法，该流体蚀刻方法包括一个或多个流体喷嘴、载带和模版；c)将吸收物层置于载带上，使得吸收物层的第二层接触载带，其中载带在一个或多个流体喷嘴的下方承载吸收物层，其中模版位于流体喷嘴和吸收物层之间；d)将流体从流体喷嘴通过模版的开孔喷出；以及e)在吸收物层的第二层中形成空隙，同时保持所述吸收物层的第一层基本上平面。

附图说明

虽然本说明书通过特别指出并清楚地要求保护本发明主题的权利要求书作出结论，但据信由以下说明结合附图可更容易地理解本发明，其中：

图1为流体蚀刻方法的示意图。

图2为蚀刻吸收层的剖视图。

图3为流体蚀刻的吸收层的横截面的SEM。

图4为流体蚀刻的吸收层的横截面的SEM

图5为图4所示纤维网的一部分的放大视图。

图6为流体蚀刻的吸收层的一部分的顶视图。

图7为吸收制品的平面图。

图8为流体蚀刻的吸收结构的顶视图。

图9为带有背光源的图8的结构的顶视图。

图10为流体蚀刻的吸收结构的顶视图。

图11为带有背光源的图10的结构的顶视图。

图12为流体蚀刻的吸收结构的顶视图。

图13为带有背光源的图12的结构的顶视图。

具体实施方式

本发明涉及一种使用流体来蚀刻吸收结构的方法。该流体可处于高压下。如本文所用的高压是指足以能够以足够力喷出流体以冲击和改变吸收结构的部分的压力。吸收结构可以是物层，例如异质块体物层。如本文所用的高压是指足以能够以足够力喷出流体以冲击和改变异质块体物层内的开孔泡沫的部分的压力。该流体可冲击异质块体物层中的可包覆元件。异质块体物层可以是吸收芯或吸收芯的一部分。

如本文所用，术语“吸收芯结构”是指具有两个或更多个吸收芯层的吸收芯。每个吸收芯层均能够采集和传输或保持流体。

如本文所用，术语“双组分纤维”是指由至少两种不同的聚合物从各自的挤出机挤出但被纺在一起而形成一根纤维的纤维。双组分纤维有时也称为共轭纤维或多组分纤维。所述聚合物横跨双组分纤维的横截面被布置成基本上恒定地定位的不同区中，并且沿双组分纤维的长度连续延伸。这种双组分纤维的构型可以是例如皮/芯型排列，其中一种聚合物被另一种聚合物围绕，或者可以是并列型排列、饼式排列、或“海岛型”排列。

如本文所用，术语“双成分纤维”是指由至少两种聚合物从相同的挤出机作为共混物挤出而形成的纤维。双成分纤维不具有横跨纤维的横截面区域被布置在相对恒定地定位的不同区中的各种聚合物组分，并且所述各种聚合物通常不是沿纤维的整个长度连续的，而是通常形成随机地开始和结束的原纤。双成分纤维有时也被称为多成分纤维。

如本文所用，“复合液体”被定义为非牛顿力学性质的流体，它们的流变学特性为随剪切变化的复合特性，并且通常为剪切稀化的。此类液体通常包含多于一个相(红细胞加上阴道粘液)，它们可在与顶片和吸收材料接触时发生相分离。此外，复合液体诸如经液还可包含长链蛋白质，所述长链蛋白质表现出拉丝特性，在小滴内具有高内聚力从而允许小滴伸长而不断裂。复合液体可具有固体(月经和稀便)。

术语“一次性的”在本文中用来描述那些不旨在洗涤或换句话讲不作为制品再次保存或再次使用的制品(即它们旨在在单次使用之后即被丢弃，并可能被回收、堆肥处理或换句话讲以环境相容的方式处理)。包括根据本发明的吸收结构的吸收制品可为例如卫生巾或卫生护垫或成人失禁制品或婴儿尿布或伤口敷料。本文将结合典型的吸收制品诸如卫生巾来描述本发明的吸收结构。通常，此类制品可包括液体可渗透的顶片、底片以及顶片和底片中间的吸收芯。

如本文所用，“可包覆元件”是指可由泡沫包覆的元件。可包覆元件可为例如一根纤维、一组纤维、一个簇、或两个孔之间的一段膜。应当理解，本发明设想其它元件。

如本文所用，“纤维”是指可为纤维结构的一部分的任何材料。纤维可以是天然的或合成的。纤维可以是吸收性的或非吸收性的。

如本文所用，“纤维结构”是指可分解成一根或多根纤维的材料。纤维结构可以是吸收性的或吸附性的。纤维结构可表现出毛细管作用以及多孔性和渗透性。

如本文所用，术语“熔喷法”是指如下形成纤维的方法，其中将熔融热塑性材料作为熔融线或长丝挤出通过多个细小的、通常圆形的冲模毛细管进入会聚的高速、通常受热的气体(例如，空气)流中，该气体流拉细熔融热塑性材料的长丝以减小其直径。其后，熔喷纤维由高速气流运载并沉积在收集面上(常常在仍然发粘时)，从而形成无规分散的熔喷纤维的纤维网。

如本文所用，术语“单组分”纤维是指仅使用一种聚合物由一个或多个挤出机形成的纤维。这不旨在排除由一种聚合物形成的纤维，为了着色、抗静电特性、润滑、亲水性等原因，向该聚合物中加入了少量的添加剂。这些添加剂，例如用于着色的二氧化钛一般以小于约5重量％，并且更典型地约2重量％的量存在。

如本文所用，术语“非圆形纤维”描述具有非圆形横截面的纤维，并且包括“异形纤维”和“毛细管道纤维”。此类纤维可为实心的或中空的，并且它们可为三叶形、Δ形，并且优选地为在它们的外表面上具有毛细管道的纤维。毛细管道可具有各种横截面形状，诸如“U形”、“H形”、“C形”和“V形”。一种实用的毛细管道纤维为T-401，命名为4DG纤维，其购自Fiber Innovation Technologies(Johnson City，TN)。T-401纤维为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET聚酯)。

如本文所用，术语“非织造纤维网”是指具有为夹层的单根纤维或线的结构但不呈如织造或针织织物中的重复图案的纤维网，所述织造或针织织物通常不具有无规取向的纤维。非织造纤维网或织物已通过多种方法形成，例如熔喷法、纺粘法、水刺法、针刺法、水缠结法、气流成网法和粘结梳理纤维网法，包括梳理热粘结法。非织造织物的基重通常用克/平方米(gsm)表示。层合纤维网的基重是组成层和任何其它添加部件的组合基重。纤维直径通常表示为微米；纤维尺寸也可用旦尼尔或分特表示，其为每纤维长度的重量的单位。取决于纤维网的最终用途，适用于本发明的制品中的层合纤维网的基重可在5gsm至400gsm的范围内。

如本文所用，术语“聚合物”一般包括但不限于均聚物、共聚物，诸如例如嵌段、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”包括材料的所有可能的几何构型。所述构型包括但不限于全同立构、无规立构、间同立构和无规对称。

如本文所用，“纺粘纤维”是指通过如下方法形成的小直径纤维：将熔融的热塑性材料从喷丝头的多个细小的、通常为圆形的毛细管作为长丝挤出，然后将挤出的长丝直径快速减小。当纺粘纤维沉积在收集面上时，它们一般不发粘。纺粘纤维一般为连续的，并且具有大于7微米，且更具体地介于约10和40微米之间的平均直径(来自至少10根纤维的样品尺寸)。

如本文所用，“物层”涉及一个或多个层，其中物层内的部件为紧密地组合的而不需要粘合剂、压力粘结、热焊接、压力粘结和热粘结的组合、水缠结、针刺、超声波粘结、或本领域中已知的类似粘结方法，使得各个部件可不完全与所述物层分离而不影响其它部件的物理结构。技术人员应当理解，虽然在物层之间不需要独立的粘结，但可取决于预期用途而利用粘结技术来提供附加完整性。

如本文所用，“簇”或“孔屑”涉及非织造纤维网的纤维的离散整体延伸部。每个簇可包括从纤维网表面向外延伸的多根环状、对齐的纤维。在另一个实施方案中，每个簇可包括从纤维网表面向外延伸的多根非环状纤维。在另一个实施方案中，每个簇可包括作为两根或更多根一体化非织造纤维网的纤维的整体延伸部的多根纤维。

虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出多个其它变化和修改。

概括性总结

本发明公开了一种蚀刻吸收结构的方法。该吸收结构可包括第一层和第二层。第一层可以是纤维层。第二层可以是泡沫层。

所述纤维网可为包括纤维网和一个或多个开孔泡沫块的异质块体，所述开孔泡沫块在所述纤维网内混合并且/或者包覆所述纤维网内的一根或多根纤维。

所述纤维网可为吸收芯的上层。吸收芯可为两层的系统，其中上层为异质块体层，所述异质块体层包括一个或多个可包覆元件和一个或多个离散开孔泡沫块。上层异质块体层可为如上文所定义的物层。下层可为包括超吸收聚合物的吸收层。所述吸收芯结构可包括位于包括超吸收聚合物的吸收层下方的附加层。

吸收制品或吸收制品中的吸收芯结构可包括异质块体层，如以下专利申请中所述的那些：2014年5月5日提交的美国专利申请61/988,565；2015年2月13日提交的美国专利申请62/115,921；或美国专利申请62/018,212。异质块体层具有深度、宽度、和高度。

吸收芯结构可包括基底和超吸收聚合物层，如以下专利中所述的那些：2008年12月2日提交的美国专利8,124,827(Tamburro)；2010年9月9日公布的美国专利申请12/718,244；2010年10月14日公布的美国专利申请12/754,935；或2014年3月18日公布的美国专利8,674,169。

泡沫块的所述一个或多个离散部分包覆可包覆元件。泡沫块的离散部分为开孔泡沫。在一个实施方案中，泡沫为高内相乳液(HIPE)泡沫。在一个实施方案中，一个连续开孔泡沫块可包覆多个可包覆元件，例如，构成非织造纤维网的上层的纤维。

在本发明的以下描述中，在使用中面向穿着者方向的制品的表面或其每个部件的表面称为面向穿着者的表面。相反，在使用中面向衣服方向的表面称为面向衣服的表面。因此，本发明的吸收制品以及其任何元件诸如例如吸收芯均具有面向穿着者的表面和面向衣服的表面。

异质块体层包含整合到异质块体中的一个或多个离散开孔泡沫块泡沫，所述异质块体包括一个或多个可包覆元件，它们整合到所述一个或多个开孔泡沫中，使得两者可相互缠结。

开孔泡沫块可构成异质块体的1体积％至异质块体的99体积％之间，诸如5体积％、10体积％、15体积％、20体积％、25体积％、30体积％、35体积％、40体积％、45体积％、50体积％、55体积％、60体积％、65体积％、70体积％、75体积％、80体积％、85体积％、90体积％或95体积％。

异质块体层可具有存在于可包覆元件(例如纤维)之间、可包覆元件和被包覆的可包覆元件(例如被开孔泡沫包覆的纤维)之间、以及被包覆的可包覆元件之间的空隙空间。空隙空间可包含气体。空隙空间可表示介于固定体积量的异质块体的总体积的1％和95％之间，诸如固定体积量的异质块体的总体积的5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％。

异质块体内的开孔泡沫块和空隙空间的组合可表现出介于10g/g至200g/g异质块体之间的吸收性，诸如例如40g/g、60g/g、80g/g、100g/g、120g/g、140g/g、160g/g、180g/g或190g/g异质块体。可根据EDANA非织造布吸收法10.4-02对吸收性进行定量。

开孔泡沫块为在异质块体内且在整个异质块体上相互缠结的离散的泡沫块，由此使得开孔泡沫包覆可包覆元件中的一者或多者，诸如例如块体内的纤维。开孔泡沫可聚合在可包覆元件周围。

在一个实施方案中，离散的开孔泡沫块可包覆多于一个可包覆元件。可包覆元件可作为一束被包覆在一起。另选地，可由离散的开孔泡沫块包覆多于一个可包覆元件，而不接触另一个可包覆元件。

在一个实施方案中，开孔泡沫块可包覆可包覆元件，使得沿可包覆元件轴线包覆可包覆元件，其长度介于沿可包覆元件的轴线的长度的5％和95％之间。例如，可沿着纤维的长度包覆单根纤维，其距离大于整个纤维长度的50％。在一个实施方案中，可包覆元件可具有通过一个或多个开孔泡沫块包覆的介于5％和100％之间的可包覆元件表面积。

在一个实施方案中，两个或更多个开孔泡沫块可包覆同一个可包覆元件，使得沿可包覆元件轴线包覆可包覆元件，其长度介于沿可包覆元件的轴线的长度的5％和100％之间。

开孔泡沫块包覆可包覆元件，使得一个层在给定的横截面处围绕可包覆元件。在给定横截面处围绕可包覆元件的层可介于0.01mm至100mm之间，诸如例如0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2.0mm、2.2mm、2.4mm、2.6mm、2.8mm、或3mm。该层在沿可包覆元件的横截面的所有点处的尺寸可不相等。例如，在一个实施方案中，可包覆元件可在沿横截面的一个点处被包覆0.5mm，而在沿同一横截面的不同点处被包覆1.0mm。

开孔泡沫块被视为离散的，因为它们不是在整个异质块体层中为连续的。不是在整个异质块体层中为连续的表示在异质块体层中的任何给定点处，开孔吸收泡沫在异质块体层的纵向平面、竖直平面和侧向平面的横截面中的至少一者中不是连续的。在一个非限制性实施方案中，对于异质块体层中的给定点，吸收泡沫在横截面的侧向平面和竖直平面中不是连续的。在一个非限制性实施方案中，对于异质块体层中的给定点，吸收泡沫在横截面的纵向平面和竖直平面中不是连续的。在一个非限制性实施方案中，对于异质块体层中的给定点，吸收泡沫在横截面的纵向平面和侧向平面中不是连续的。

在一个实施方案中，其中开孔泡沫在异质块体的纵向平面、竖直平面和侧向平面的横截面中的至少一者中是不连续的，可包覆元件或开孔泡沫块中的一者或两者在整个异质块体中可为双连续的。

开孔泡沫块可位于异质块体中的任何点处。在一个非限制性实施方案中，泡沫块可被构成可包覆元件的元件围绕。在一个非限制性实施方案中，泡沫块可位于异质块体的外周边上，使得泡沫块的仅一部分与异质块体的元件缠结。

在一个非限制性实施方案中，开孔泡沫块可在接触流体时膨胀以形成离散的开孔泡沫块的通道。在通过流体膨胀之前，开孔泡沫块可以接触或可以不接触。

开孔泡沫可在聚合之前被整合到可包覆元件上。在一个非限制性实施方案中，开孔泡沫块可部分聚合，之后被浸渍到可包覆元件中或上，使得它们变得相互缠结。在被浸渍到可包覆元件中或上之后，处于液态或固态的开孔泡沫聚合形成一个或多个开孔泡沫块。

开孔泡沫块可在聚合之前被浸渍到两种或更多种不同可包覆元件中或上，该可包覆元件被组合以形成可包覆元件的异质混合物。该两种或更多种不同可包覆元件可相互缠结，使得一种可包覆元件可被多个第二可包覆元件包围，例如通过在纤维的混合物中使用多于一种类型的纤维或通过用表面活性剂涂覆一种或多种纤维来实现。该两种或更多种不同可包覆元件可沿竖直平面、纵向平面和/或侧向平面中的任一者在异质块体内分层，使得可包覆元件针对可包覆元件的固有特性或物理特性诸如疏水性、纤维直径、纤维或组成在异质块体内异型分布。应当理解，本文设想所列出的可包覆元件的任何固有特性或物理特性。

可使用任何已知的方法聚合开孔泡沫，包括例如热、紫外线和红外线。在油包水开孔泡沫乳液的聚合之后，将所得的开孔泡沫用水相饱和，该水相需要被移除以获得基本上干燥的开孔泡沫。可使用压料辊和真空来移除饱和水相或脱水。使用压料辊也可减少异质块体的厚度，使得异质块体将保持较薄，直到缠绕在异质块体中的开孔泡沫块暴露于流体。

取决于所期望的泡沫密度，聚合物组成、比表面积、或孔尺寸(也称作泡孔尺寸)、开孔泡沫可被制成具有不同的化学组成、物理特性或两者。例如，取决于化学组成，开孔泡沫可具有0.0010g/cc至约0.25g/cc的密度。优选0.04g/cc。

开孔泡沫孔尺寸在平均直径上的范围可为1至800μm，例如，介于50和700μm之间，介于100和600μm之间，介于200和500μm之间，介于300和400μm之间。

在一些实施方案中，泡沫块具有相对一致的泡孔尺寸。例如，一个主表面上的平均泡孔尺寸可大致相同或相比于相对主表面变化不大于10％。在其它实施方案中，泡沫的一个主表面的平均泡孔尺寸可不同于相对表面。例如，在热固性材料的发泡过程中，泡孔结构底部处的一部分泡孔塌缩而导致在一个表面上具有较小平均泡孔尺寸的情况并不少见。

由本发明制得的泡沫是相对开孔的。这是指泡沫的单个泡孔或孔与邻接的泡孔基本上是无阻挡连通的。此类基本上开孔的泡沫结构中的泡孔具有泡孔间的开口或窗口，它们足够大，使得流体容易在泡沫结构内从一个泡孔传输到另一个泡孔。为了本发明的目的，如果泡沫中平均直径尺寸为至少1μm的泡孔的至少约80％与至少一个邻接泡孔流体连通，则将该泡沫视为是“开孔的”。

除了是开孔的之外，在某些实施方案中，泡沫还是充分亲水的以使得泡沫吸收含水流体，例如可通过在聚合之后残余的亲水表面活性剂或盐留在泡沫中，通过精选的后聚合泡沫处理程序(如下文所述)，或两者的组合，使泡沫的内表面为亲水的。

在某些实施方案中，例如当用于某些吸收制品中时，开孔泡沫可为柔性的，并且表现出适当的玻璃化转变温度(Tg)。Tg代表聚合物的玻璃态与橡胶态之间的转变中点。

在某些实施方案中，对于在大约环境温度条件下使用的泡沫，该区域的Tg将小于约200℃，在某些其他实施方案中小于约90℃。Tg可小于50℃。

开孔泡沫块可以任何合适的方式分布在整个异质块体中。在一个实施方案中，开孔泡沫块可沿竖直轴线异型分布，使得较小的块位于较大的块上方。另选地，所述块可异型分布，使得较小的块在较大的块下方。在另一个实施方案中，开孔块可沿竖直轴线分布，使得它们沿所述轴线在尺寸上交替。

在一个实施方案中，开孔泡沫块可基于开孔泡沫块的一个或多个特征沿纵向轴线、侧向轴线或竖直轴线中的任一者异型分布。开孔泡沫块可在异质块体内异型分布的特征可包括例如吸收性、密度、泡孔尺寸、以及它们的组合。

在一个实施方案中，开孔泡沫块可基于开孔泡沫的组成沿纵向轴线、侧向轴线或竖直轴线中的任一者异型分布。开孔泡沫块可在异质块体的前部中具有表现出期望特征的一种组成，并且在异质块体的后部中具有被设计成表现出不同特征的不同组成。开孔泡沫块的异型分布关于之前提到的轴线或取向中的任一者可为对称或非对称的。

开孔泡沫块可以任何合适的形式沿异质块体的纵向轴线和横向轴线分布。在一个实施方案中，开孔泡沫块可以以当从顶部平面视图观察时形成一种设计或形状的方式分布。开孔泡沫块可以以形成条带、椭圆、正方形、或任何其它已知形状或图案的方式分布。

在一个实施方案中，可在一个异质块体中使用不同类型的泡沫。例如，一些泡沫块可为聚合的HIPE，而其它块可由聚氨酯制成。所述块可基于它们的特性位于块体内的特定位置处，以优化异质块体的性能。

在一个实施方案中，开孔泡沫为由“高内相乳液”(HIPE)(也称作聚HIPE)的聚合制成的热固性聚合物泡沫。为了形成HIPE，将水相和油相以介于约8:1和140:1之间的比率组合。在某些实施方案中，水相与油相的比率介于约10:1和约75:1之间，并且在某些其它实施方案中，水相与油相的比率介于约13:1和约65:1之间。这称为“水比油”或W:O比率，并且可用来测定所得聚HIPE泡沫的密度。如上所述，油相可包含单体、共聚单体、光引发剂、交联剂、和乳化剂以及任选组分中的一者或多者。水相将包含水并且在某些实施方案中包含一种或多种组分，诸如电解质、引发剂、或任选组分。

可由组合的水相和油相来形成开孔泡沫，其方式为使这些组合相在混合室或混合区中经受剪切搅拌。使组合的水相和油相经受剪切搅拌以产生具有所需尺寸的含水小滴的稳定HIPE。引发剂可存在于水相中，或者可在泡沫制备过程中以及在某些实施方案中形成了HIPE之后引入引发剂。乳液制备过程产生HIPE，其中水相小滴分散至一定程度，使得所得HIPE泡沫将具有期望的结构特征。水相和油相组合在混合区中的乳化可涉及使用混合或搅拌装置，诸如叶轮，方式为使组合的水相和油相以赋予所需剪切所必要的速率通过一系列静态混合器，或两者的组合。一旦形成，就可将HIPE从混合区取出或泵出。一种使用连续工艺来形成HIPE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。

可在完全聚合之前将乳液从混合区中抽出或泵出并且浸渍到块体中或块体上。一旦完全聚合，泡沫块和元件就相互缠结，使得由构成块体的元件将离散的泡沫块二等分并且使得离散的泡沫块的部分包覆构成异质块体的一个或多个元件的部分。

乳液可在达到胶凝点时被流体蚀刻。一旦乳液聚合成泡沫，就可对其进行流体蚀刻。乳液可在胶凝点聚合和100％聚合之间的任何点进行流体蚀刻。如本文所用的胶凝点是指在该点乳液已经从液相转变成更类似固相的点。

流体蚀刻系统可位于工艺中在胶凝点之后的任何位置处，例如在离开固化烘箱之前、在固化烘箱之后、在将泡沫脱水之前、在将泡沫脱水之后、在第一固化烘箱和第二固化烘箱之间。在一个实施方案中，第一固化烘箱可允许在将材料暴露于烘箱中的附加加热之前蚀刻烘箱内的材料。当泡沫完全膨胀时或在泡沫已经由于脱水而被压缩时，流体蚀刻可发生。

流体蚀刻系统可具有一个或多个蚀刻喷嘴，诸如例如少于100个喷嘴，1至100个喷嘴，1至50个喷嘴，5至25个喷嘴，以及10至20个喷嘴。

在一个实施方案中，流体蚀刻工具包括沿着芯的横向长度排布的一排流体射流喷嘴。吸收芯在蚀刻喷嘴下方穿过。控制蚀刻喷嘴以在设定的速度和压力下喷出流体。当吸收芯在纤维网下方穿过时，速度可改变。可对蚀刻喷嘴编程以在吸收芯上形成图案。例如，当吸收芯的一部分在蚀刻喷嘴下方穿过时，不同的喷嘴可不喷出流体，而其他蚀刻喷嘴以不同速度喷出流体。作为另外一种选择，当芯在流体蚀刻喷嘴下方穿过时，蚀刻喷嘴可移动。例如，可连接一个或多个喷嘴，使得喷嘴沿着芯的宽度来回移动以形成波形图案。另外，一个或多个喷嘴可被定位至单个转轮，其在芯在流体蚀刻喷嘴下方移动时旋转。另外，一个或多个流体蚀刻喷嘴可位于能够蚀刻出任何所需图案的臂上。当吸收芯继续在蚀刻喷嘴下方穿过时，蚀刻喷嘴可改变喷出的流体的速度和量，以将预定的图案形成到吸收芯上。另外，蚀刻喷嘴之间的间距可为可变的，用于形成不同的图案。

在另一个实施方案中，流体蚀刻喷嘴可被包含在沿着芯的横向长度排布的流体蚀刻头中。被包含在流体蚀刻头内的流体蚀刻喷嘴的数量可根据在流体蚀刻头下方穿过的芯的宽度而变化，使得每英寸的喷嘴数量能够将所需的图案递送到吸收芯上。例如，如果宽度为一英尺并且期望每英寸有五个喷嘴，则流体蚀刻头可包含60个流体蚀刻喷嘴。

在一个实施方案中，流体蚀刻系统包括沿着芯的横向长度排布的一排流体射流喷嘴以及包括一个或多个图案的模版。在使用时，当吸收芯在蚀刻喷嘴下方穿过时，模版可位于蚀刻喷嘴与吸收芯之间。

流体蚀刻可在具有或不具有模版的情况下进行。另外，可在两阶段过程中进行流体蚀刻，其中第一阶段或第二阶段不利用模版，而其他阶段使用模版。模版可为以下形式：固定模版、包括模版的转筒、具有模版的滚筒、带有用作模版的孔的带、或它们的组合。模版可具有一个连续图案、可具有未被设定为产品节距长度的行进图案、或可具有被设定为产品节距的图案。模版可具有超过一个图案，其中每个图案表示不等于产品节距的行进图案或等于产品节距的图案中的一个。模版图案可由以重复图案形式的孔制成。模版孔可以是随机图案。模版图案可不受限制地形成简单重复图案、非重复图案、以任何语言使用的任何形式的文本中的一个或多个单词、诸如例如普通话字符、罗马字母、希腊字母、日文字符和包括草书的任何字体、或包括花、心、动物、抽象物品的图像的任何其他可想象的图案。应当理解，模版图案可以是可使用模版制成的任何图案。图案可沿被蚀刻材料的宽度而不同。例如，第一图案可位于沿被蚀刻材料宽度的50％处，并且第二图案可位于沿被蚀刻材料宽度的另外50％处。

模版可沿着带重复，或者也可沿着带不重复。模版可在转筒、带或任何其他旋转形式上是连续地重复的。转筒或带可具有所有唯一的模版或重复相同的模版。模版可被互换以添加不同的图案。例如，在转筒或带的情况下，可移除带或转筒的不同方面而留下其他方面，使得可改变模版。带可以是连续的、在两侧上具有轴承的、悬臂的或具有接缝的。

带可由能够承受该工艺中的选择条件的任何材料构成。带可由金属、一种或多种聚合物、或它们的组合制成。

带的示例可包括由一种或多种金属、树脂或其组合制成的环形带；或片材料，如可定位于带上并随之移动的膜。

带可为任何尺寸或构型，前提条件是其在流体蚀刻喷嘴下方时平行于异质块体物层。

模版可由能够承受该工艺中的选择条件的任何材料制成。模版可由金属、一种或多种聚合物、或它们的组合制成。

呈转筒或带形式的旋转模版可由其自身的马达驱动或可由惰辊驱动。模版可在给定点之前接触吸收芯并且由吸收芯辊驱动。另外，吸收芯带和模版两者均可由它们自己的独立马达驱动。

模版位于蚀刻喷嘴和吸收芯之间。模版允许离开蚀刻喷嘴的流体接触被蚀刻的材料。如果模版为中空滚筒，则滚筒图案由滚筒中的一个或多个孔构成，其允许流体穿过滚筒。孔可以是任何可想象的视觉图案的形式。在离开滚筒时，允许穿过模版的流体接触吸收芯，从而将滚筒图案复制到吸收芯上。滚筒可具有一个重复图案或多个图案。每个图案可相当于一个吸收芯在机器方向上的长度。

流体蚀刻方法可利用多于一个阶段，其中第一阶段具有第一组一个或多个蚀刻喷嘴，并且第二阶段具有第二组一个或多个蚀刻喷嘴。第一阶段和第二阶段中的每一个可具有模版或可不具有模版。该两阶段方法可用于形成空隙和裂缝两者。例如，空隙可在具有第一图案的第一阶段形成，而裂缝可在具有第二图案的第二阶段形成；所得蚀刻材料具有从上方可见的图案，并且另外具有沿竖直Z方向的图案，它们可呈现在蚀刻材料的横截面中。应当理解，可使用两个以上的工位和/或阶段可包含多于一个蚀刻喷嘴、多于一种流体和多于一个模版。

流体可由至少50％的水组成，例如60％的水，70％的水，80％的水，90％的水，100％的水，例如介于80％和100％之间的水。流体可包含其他物质，例如加工改性剂、工艺中使用的盐、表面活性剂、香料、能够改变异质层的物层的亲水/疏水平衡的改性剂、改变开孔泡沫的结构的任何添加剂、或它们的组合。流体可包含颗粒，诸如二氧化硅、金属颗粒、聚合物、或它们的组合。流体可包含能够影响纤维层性质的一种或多种加工改性剂，例如向流体中加入柠檬酸以进一步交联非织造纤维网。另外，流体可用于改变吸收物层的pH。

载带承载吸收结构通过流体蚀刻过程。载带可为任何合适的厚度或形状。此外，带表面可为大致光滑的或可包括凹陷、隆起、或它们的组合。带上的图案可设计成与模版图案一起使用，使得两种图案协调以形成预定图案。隆起或凹陷可以任何形式或顺序布置以在载带上形成图案。带可包含适于聚合条件(多种特性，例如耐热性、耐候性、表面能、耐磨性、回收利用特性、拉伸强度和其他机械强度)的一种或多种材料，并且可包含至少一种来自包括以下的组的材料：膜、非织造材料、织造材料、以及它们的组合。膜的示例包括：氟树脂，如聚四氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物和四氟乙烯-乙烯共聚物；有机硅树脂，如二甲基聚硅氧烷和二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷共聚物；耐热树脂，如聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜、聚醚砜、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮和对位型芳族聚酰胺树脂；热塑性聚酯树脂，如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯和聚环己烷对苯二甲酸酯；热塑性聚酯型弹性体树脂，如可使用由PBT和聚氧化四亚甲基二醇形成的嵌段共聚物(聚醚型)以及由PBT和聚己内酯形成的嵌段共聚物(聚酯型)。这些材料可单独使用或以两种或更多种材料的混合形式使用。此外，带可为包含两种或更多种不同材料或者两种或更多种相同组成的材料(但是它们的一种或多种物理特性不同，如质量或厚度)的层合体。

流体蚀刻系统可被设计成向吸收结构增加0.2千瓦小时/千克至50千瓦小时/千克，诸如例如0.5千瓦小时/千克至40千瓦小时/千克、1千瓦小时/千克至30千瓦小时/千克、或5千瓦小时/千克至20千瓦小时/千克。本领域的普通技术人员将会理解，由蚀刻系统插入吸收结构(例如吸收物层)中的能量的量是基于各个喷嘴的喷嘴直径和喷嘴的运行压力的。同样地，多于一种构型可用于获得所需的能量插入水平。

流体蚀刻系统可在介于20巴和400巴之间的压力下运行，例如在介于20巴和350巴，30巴和320巴，40巴和300巴，50巴和250巴，60巴和200巴，70巴和150巴，80巴和100巴之间的压力下运行。流体蚀刻系统可在介于20巴和100巴之间的压力下运行。

流体喷射直径可介于20微米至400微米之间，诸如例如介于30微米和300微米之间、介于40微米和250微米之间、介于50微米和200微米之间、介于75微米和150微米之间、以及介于100微米和125微米之间。流体喷射直径可在整个过程中可变或固定。

蚀刻系统可将能量输入到异质块体层或吸收芯或吸收物层中。输入到系统中的能量的总量可基于流体压力和蚀刻喷嘴的数量。能量可根据以下公式计算：

其中：

C＝放电系数，无量纲

d₁＝入口直径，mm

P_g＝表压，巴

N＝每英寸歧管的喷嘴数

通过数＝作用于蚀刻层上的通过次数

W＝基重，g/m²

S＝线速度，m/min

流体蚀刻系统可被设计成从异质块体层移除或移位泡沫。流体蚀刻系统可被设计成在泡沫层内形成三维图案，该三维图案具有以下之一：单独的裂缝、单独的空隙、或裂缝和空隙两者的组合。

不受理论的约束，在蚀刻过程中移除、移位或破坏泡沫可部分地通过空化来解释。当液体射流(例如，液体柱的横截面)到达或进入泡沫时，液体在泡沫内遇到一定数量的泡孔。当射流液体进入泡沫的这些泡孔时，其随后在相邻和下部泡孔之间通过较小的泡孔间开口或窗口移动。射流的初始速度可从而在多个泡孔之间细分，该泡孔被液体射流的横截面覆盖，并且，随后被这些受影响泡孔内的多个窗口进一步细分。在这些窗口的每一侧上都有一个开孔，其尺寸大于液体从中穿过以到达它的窗口的尺寸。这种开口尺寸或孔的突然变化可导致流体压力的突然变化。这种流体压力从高到低的突然变化可导致空化。

例如，如果开孔泡沫具有50微米直径的泡孔，其可具有1.7微米直径的窗口，并且在该泡孔中可存在至多20个窗口，该窗口通向下一个50微米直径的泡孔。通过了解流体喷嘴的速度和横截面直径，可计算冲击的泡孔的数量，并因此计算要流经的窗口的数量。对于该实例，2.8×10-8m³/秒的流体喷嘴的体积流量可冲击1.7微米直径的565个窗口，使得各个窗口速度为22米/秒。如果流体为水，则可以将这些值输入到空化方程(K)中。由于泡沫是开孔的并且在室温和压力下，仅在窗口或孔下游的静压为101325帕。水的密度为1000kg/m³，并且它的蒸气压为3167帕。通过窗口或孔洞的平均速度为22米/秒。所得的空化数(K)为0.4，并且本领域的技术人员了解这指示了空化，因为K小于1。如果K大于1，则空化不发生。当流体通过越来越多的泡孔和窗口时，一旦速度变得足够低，使空化数超过1时，空化将停止。因此，如果知道泡孔尺寸、单位面积的泡孔数、窗口尺寸、和泡孔中的窗口数，则本领域的技术人员可设计水射流，使得其在所需横截面积上仅提供合适的体积流量，用于仅提供适当的空化水平，使得能够获得移除深度和程度。

其中K为空化数；P_dl是恰好在孔下游的静压(Pa)；P_v为流体的蒸气压(帕)；ρ为流体密度(kg/m³)；并且v_0^为通过孔洞的平均速度(m/s)。

在聚合后，吸收结构可经历流体蚀刻方法。流体蚀刻方法利用一种或多种流体通过冲击开孔的泡沫和/或可包覆元件来改变吸收结构的多个部分。流体蚀刻方法包括将吸收结构的至少一部分暴露于一个或多个喷嘴，该喷嘴能够以由流体射流喷嘴中的压力驱动的所需速度喷出流体。吸收结构可为吸收物层、吸收芯、或吸收芯的一部分。吸收结构可包括或可不包括顶片或第二顶片。

流体蚀刻方法可与载带配合。蚀刻喷嘴可摆动以在吸收芯上形成波状图案。

在一个实施方案中，将聚合的吸收芯暴露于附接到载体系统的一个或多个蚀刻喷嘴。允许载体系统在纤维网上移动，从而允许各个喷嘴覆盖吸收芯的整个顶部表面区域。喷嘴可以任何几何顺序布置，诸如以正方形图案、圆形图案、线形图案布置。载体系统可在吸收芯上在预定空间内移动。载体系统可具有臂，该臂具有使一个或多个蚀刻喷嘴在预定空间上移动的枢轴。空间可以是吸收芯的整个区域或吸收芯的部分区域。

申请人已惊奇地发现，可通过使用一个或多个流体射流喷嘴在吸收泡沫芯内形成不同深度的图案。流体蚀刻方法可形成不穿透吸收泡沫的裂缝，或者可形成可穿透吸收泡沫的空隙。当形成裂缝时，可从被流体蚀刻的表面看到裂缝，并且从未被蚀刻的表面可能看不到裂缝。裂缝可穿透泡沫吸收层的介于1％和99％，诸如例如5％和90％，10％和80％，15％和70％，20％和60％，25％和50％之间。当流体蚀刻方法形成空隙时，可从第一表面和第二表面看到空隙。

不受理论的约束，已发现向吸收结构添加裂缝和空隙用于增加吸收结构内的表面积，并且允许裂缝和空隙在机器方向、横向中的一者上或沿竖直平面形成弯曲点，同时允许具有裂缝和空隙的吸收结构保持基本上等同于无裂缝和空隙的相同吸收结构的结构完整性。

当与泡沫层的其余部分相比时，空隙可由空隙内的不同密度的泡沫部分构成。不同密度的泡沫部分可表现出比层内邻近空隙的区域更高的密度。

如下文图4、图5和图8至图13所示，流体的速度和吸收芯暴露于给定速度的流体的持续时间影响对于芯的给定区域置于吸收芯中的能量的量，从而影响芯中的吸收材料。同样地，可基于输入到吸收芯中的能量的量，改变在沿着竖直方向的给定点处对吸收芯的冲击深度。因此，与不受干扰的相邻泡沫相比，吸收泡沫被选择性地破碎。

本发明中利用流体蚀刻喷嘴以将制成的吸收材料改变为如下的吸收材料：该吸收材料具有相对较高的渗透性和增加的表面积，而不会显著地对应降低毛细管压力，并且不会显著地对应降低吸收结构的结构完整性。另外，使用流体蚀刻令人惊讶地允许在微观水平上改变开孔泡沫。例如，使用流体蚀刻，可在不冲击纤维的情况下改变两根纤维之间的泡沫。根据在流体蚀刻期间所用的设置，已发现上述方法允许形成不能通过使用机械移除/移位方法来获得的形状。实际上，使用流体蚀刻允许在相对于宏观水平的微观水平上改变一个或多个吸收泡沫块。

还已令人惊讶地发现，通过改变或移除异质块体物层内的一个或多个开孔泡沫块，可改变流体处理特性、包括但不限于刚度的机械特性，同时不破坏可包覆元件。另外，当可包覆元件包括非织造纤维网时，可流体蚀刻异质块体而不断裂或显著移位非织造纤维网内的纤维。如图2至图6所示，流体蚀刻方法保持纤维网基本上平面，同时改变在纤维网下方或上方的层。已令人惊奇地发现，通过使用所述方法，可在微观水平上改变开孔泡沫。例如，使用流体蚀刻，可在不冲击纤维的情况下改变两根纤维之间的泡沫。

此外，改变的吸收层表现出改善的流体采集特性和改善的结构特性。

另外，在异质块体物层内流体蚀刻泡沫的能力允许形成吸收区。可以沿纵向、横向或竖直平面形成所述区。通过根据形成所需区适当地提高和降低流体压力，流体蚀刻方法可用于在开孔泡沫内形成与其他区相比更深的穿孔区。

图1示出了说明书中公开的方法100的示意图。如图所示，吸收结构10置于载带20上。载带20在流体蚀刻系统30下方承载吸收结构10。流体蚀刻系统30可包括模版32(其可为由辊28驱动的图案带34)和一个或多个流体喷嘴36。当吸收结构10在流体蚀刻系统30下方穿过时，流体38接触模版32并冲击吸收结构10，其中在模版32中存在开口空间。取决于该方法的设置，流体38可形成吸收结构10中的裂缝42(未示出)或吸收结构10中的空隙44(未示出)。

如应当认识到的那样，通过图1的方法所产生的图案化吸收结构可用于制造多种吸收制品，诸如图7的卫生巾110、以及多种其他吸收制品，包括尿布、训练裤、成人失禁内衣等。

在所述蚀刻过程中，包括多个喷射器的射流头35经过吸收结构10，喷射器被定位成大致形成水帘(为例证的简单性起见，图1中仅示出了一个喷射器36)。水射流38以高压诸如介于150巴至400巴之间被引导至异质块体物层12中。如应当认识到的那样，虽然未示出，但可使用一排或多排喷射器36，它们可被定位在吸收结构10的物层的一侧或两侧上。

吸收结构10可由任何合适的支撑系统或载带20诸如移动的网筛支撑或位于例如旋转的多孔转筒上。虽然未示出，但应当认识到，流体蚀刻系统可使异质块体物层12暴露于沿机器方向的一系列射流头(未示出)，并且每个射流头以不同的压力递送水射流。所利用的射流头的具体数目可基于例如所期望的基重、蚀刻的量、纤维网的特征等等。随着来自蚀刻喷嘴36的流体穿透纤维网，具有定位在紧邻异质块体物层12下方的抽吸狭槽的真空件26收集水，使得其可被过滤并返回到蚀刻喷嘴36以用于后续的注入。由蚀刻喷嘴36递送的流体38主要在异质块体物层12内，在蚀刻吸收结构第二层16时耗尽其大部分动能。

用于蚀刻的任何流体可通过本领域已知的任何方法收集，例如真空箱(如图1所示)、重力、压料辊、或它们的组合。收集的流体可在系统中再循环和重复使用。另外，可处理所收集的流体以移除任何不期望的残留并防止微生物生长。

一旦异质块体物层12已经被流体蚀刻，则流体蚀刻的异质块体物层12随后通过脱水装置，在该脱水装置中移除多余的水。在图1所示的过程中，脱水装置为干燥单元24。干燥单元24可为任何合适的干燥系统，例如多区段多级床式干燥机、真空系统、和/或气筒式干燥机。干燥单元24或其他脱水装置用于在后续热处理之前基本上干燥流体蚀刻的异质块体物层12。术语“基本上干燥”在本文中用来指流体蚀刻的异质块体物层具有按重量计小于约10％，小于约5％，或小于约3％的液体含量(通常为水或其他溶液含量)。

一旦流体蚀刻的异质块体物层基本上干燥，则可将流体蚀刻的异质块体物层加热至升高的温度。通过将流体蚀刻的异质块体物层加热至特定温度或特定温度范围，可增大流体蚀刻的异质块体物层的弯曲刚度(即，硬化)。另外，可加热插入物层中的流体。硬化流体蚀刻的异质块体物层导致许多期望的结果。例如，流体蚀刻的异质块体物层的刚度增加允许该结构耐受后续的制造过程。另外，当随后将流体蚀刻的异质块体物层30结合到诸如卫生巾10的吸收制品中时，例如横向(CD)堆积减小，导致更少的渗漏和更高的穿着者舒适度。另外，可选择性地加热物层自身以针对吸收物层的选择部分改变纤维特性。可使用本领域已知的用于选择性地靶向纤维的任何方法，例如红外或微波。

图1示出了说明书中公开的方法100的示意图。如图所示，吸收结构10置于载带20上。载带20在流体蚀刻系统30下方承载吸收结构10。流体蚀刻系统30可包括模版32(其可为由辊28驱动的图案带34)和一个或多个流体喷嘴36。当吸收结构10在流体蚀刻系统30下方穿过时，流体38穿过模版32并冲击吸收结构10。取决于该方法的设置，流体38可形成吸收结构10中的裂缝42(未示出)或吸收结构10中的空隙44(未示出)。

图2表示本文为吸收物层12的流体蚀刻吸收结构10的50倍放大光学显微镜图像。如图所示，吸收物层12具有三个不同的层，即具有第一表面13和第二表面15的第一纤维层14、具有第一表面17和第二表面19的泡沫层16、和具有第一表面21和第二表面23的第二纤维层18。如图所示，流体蚀刻已经渗透穿过泡沫层16以形成空隙44。另外，如图所示，在泡沫层上方的第一纤维层14和在泡沫层下方的第二纤维层18已经保持未受损的并且为基本上平面的。

图3为流体蚀刻的异质物层12的SEM。如图所示，以35倍放大倍数拍摄时，流体已渗透穿过第一纤维层14并进入泡沫层16中。如图像中所示，使用流体蚀刻允许在形成空隙44的同时保留未改变的部分46。在图3中例示的层使用更大的孔模版来形成。该模版允许在流体喷嘴下方花费的停留时间期间有增大量的流体穿透吸收结构10。如图所示，泡沫已经从所需区域移除，并且不损坏在基本上平面的泡沫上方和下方的纤维性网络。

图4为呈异质物层12形式的流体蚀刻的吸收结构10的SEM。如图所示，以35倍放大倍数拍摄时，流体已渗透穿过第一纤维层14并进入泡沫层16中。如图所示，流体尚未穿透第二纤维层18。如图像中所示，使用流体蚀刻允许保留未改变的部分46。在图4中例示的层使用小孔模版来形成。该模版允许在流体喷嘴下方花费的停留时间期间有减少量的流体穿透该层，从而在吸收物层12中形成裂缝42。如图所示，流体仅从物层12的上半部的一部分移除泡沫。移除的泡沫已经从所需区域移除，并且不损坏下方的泡沫或在保持基本上平面的泡沫上方和下方的纤维性网络。如图所示，一部分第二层16的第一表面17包覆一部分第一纤维层14的第二表面15。另外，一部分第二层16的第二表面19包覆一部分第二纤维层18的第一表面21。

图5为图4的一部分的放大视图。该图示出吸收结构10的一部分第一纤维层14和泡沫层16。如图所示，裂缝42已被蚀刻到泡沫层16中。

图6为通过背光照明产生的流体蚀刻的异质物层12的顶视图。如图所示，通过选择性地蚀刻吸收结构10，可形成既具有功能性又美观的复杂设计和图案。

一旦根据本公开制造了流体蚀刻材料，就可将其结合到例如吸收材料中。

参见图7，本公开的吸收制品可为卫生巾110。卫生巾110可包括液体可透过的顶片114、液体不可透过的或基本上液体不可透过的底片116、以及吸收芯118。液体不可透过的底片116可以是蒸气可透过的或蒸气不可透过的。吸收芯118可具有本文关于吸收芯30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119(STS)代替上文所公开的采集材料。STS 119可包括一个或多个通道，如上所述(包括压花型式)。在一些形式中，STS 119中的通道可与吸收芯118中的通道对齐。卫生巾110也可包括相对于卫生巾110的纵向轴线180向外延伸的翼部120。卫生巾110也可包括侧向轴线190。翼部120可接合到顶片114、底片116和/或吸收芯118。卫生巾110还可包括前边缘122、与前边缘122纵向相对的后边缘124、第一侧边126、以及与第一侧边126纵向相对的第二侧边128。纵向轴线180可从前边缘122的中点延伸至后边缘124的中点。侧向轴线190可从第一侧边128的中点延伸至第二侧边128的中点。卫生巾110还可设置有如本领域中所已知的常常存在于卫生巾中的附加特征部。

参照图7的卫生巾110，结合了流体蚀刻的异质块体物层的第二顶片20可粘结到或以其他方式附接到顶片114。在一些实施方案中，利用热点压延或其它合适的粘结。在其他实施方案中，流体蚀刻的异质块体物层可用作吸收制品的吸收芯。流体蚀刻的异质块体物层可用作吸收制品的顶片、吸收制品的第二顶片。另外，吸收制品可利用在一个吸收制品内的两个或更多个流体蚀刻的异质块体物层。例如，卫生护垫和失禁衬垫可形成有定位在顶片和底片之间以起到吸收芯的作用的流体蚀刻的异质块体物层。此外，具有第一层和第二层的流体蚀刻的吸收结构可不包括粘结剂组分。

卫生巾110可具有本领域中已知的用于女性卫生制品的任何形状，包括大致对称的“沙漏形”形状、以及梨形形状、自行车车座形状、梯形形状、楔形形状或一端比另一端更宽的其它形状。

顶片114、底片116、和吸收芯118可按多种熟知的构型装配，包括所谓的“管”产品或侧翼产品，例如，构型一般描述于以下专利中：1990年8月21日授予Osborn的名称为“Thin，Flexible Sanitary Napkin”的美国专利4,950,264；1984年1月10日授予DesMarais的名称为“Compound Sanitary Napkin”的美国专利4,425,130；1982年3月30日授予Ahr的名称为“Bordered Disposable Absorbent Article”的美国专利4,321,924；1987年8月18日授予Van Tilburg的美国专利4,589,876，和“Shaped Sanitary Napkin With Flaps”。这些专利各自以引用方式并入本文。

图8至图12表示可利用流体蚀刻系统在吸收结构10中形成的可能图案。图8、图10和图12表示在吸收结构后面没有背光源的蚀刻图案的图像。图9表示带有背光源的图8的图案。图11表示带有背光源的图10的图案。图13表示带有背光源的图12的图案。图8/图9的图案在75巴流体压力下以5m/min的速率形成，目标为10个孔/英寸。图10/图11的图案在50巴流体压力下以5m/min的速率形成，目标为40个孔/英寸。图12/图13的图案在200巴流体压力下以5m/min的速率形成，目标为40个孔/英寸。

在聚合之后，所得泡沫块用水相饱和，需要移除该水相以获得基本上干燥的泡沫块。在某些实施方案中，可通过使用压缩来挤压泡沫块，使其不含大部分的水相，例如，通过使包括泡沫块的异质块体运行穿过一对或多对压料辊。可将压料辊定位成使得它们将水相挤出泡沫块。压料辊可为多孔的并且具有从内侧施加的真空，使得它们有助于将水相抽出泡沫块。在某些实施方案中，压料辊可以成对定位，使得第一压料辊位于液体可透过的带(诸如具有孔或由网状材料构成的带)的上方，并且第二相对压料辊面向第一压料辊，并且位于液体可透过的带的下方。该对中的一者例如第一压料辊可被加压，而另一个例如第二压料辊可被排空，以便将水相同时吹出和抽出泡沫。也可加热压料辊以有助于移除水相。在某些实施方案中，仅将压料辊施加于非刚性泡沫，即如下泡沫，所述泡沫的壁不因压缩所述泡沫块而受到破坏。

在某些实施方案中，代替压料辊或与压料辊组合，可通过将泡沫块发送穿过干燥区来移除水相，泡沫块在干燥区被加热，暴露于真空或热与真空暴露的组合。可例如通过使泡沫运行穿过强制通风烘箱、红外烘箱、微波烘箱或无线电波烘箱来施加热。泡沫被干燥的程度取决于应用。在某些实施方案中，大于50％的水相被移除。在某些其它实施方案中，大于90％，并且在其它实施方案中大于95％的水相在干燥过程中被移除。

在一个实施方案中，开孔泡沫由具有高内相乳液(HIPE)的连续油相的单体的聚合制成。HIPE可具有两个相。一个相为具有单体和乳化剂的连续油相，所述单体经聚合以形成HIPE泡沫，所述乳化剂用以帮助稳定HIPE。油相也可包含一种或多种光引发剂。单体组分可按油相的重量计以约80％至约99％，并且在某些实施方案中以约85％至约95％的量存在。可溶于油相中并且适于形成稳定的油包水乳液的乳化剂组分可按油相的重量计以约1％至约20％的量存在于油相中。乳液可在约10℃至约130℃并且在某些实施方案中约50℃至约100℃的乳化温度下形成。

一般来讲，单体将包括按油相的重量计约20％至约97％的至少一种基本上水不溶性的单官能丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。例如，这种类型的单体可包括丙烯酸C₄-C₁₈烷基酯和甲基丙烯酸C₂-C₁₈烷基酯，诸如丙烯酸乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸十四烷基酯、丙烯酸苄基酯、丙烯酸壬基苯酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯和甲基丙烯酸十八烷基酯。

油相也可具有按油相的重量计约2％至约40％，并且在某些实施方案中约10％至约30％的基本上水不溶性的多官能交联丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。添加该交联共聚单体或交联剂以向所得HIPE泡沫赋予强度和弹性。该类型交联单体的示例可具有含两个或更多个活化丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯基团、或它们的组合的单体。该基团的非限制性示例包括1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1,12-十二烷基二甲基丙烯酸酯、1,14-十四烷二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯(2,2-二甲基丙二醇二丙烯酸酯)、己二醇丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、葡萄糖五丙烯酸酯、脱水山梨糖醇五丙烯酸酯等。交联剂的其它示例包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯部分的混合物，诸如乙二醇丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯和新戊二醇丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯。所述混合的交联剂中的甲基丙烯酸酯:丙烯酸酯基团的比率可按需从50:50变化至任何其它比率。

可将按油相的重量计约0％至约15％，在某些实施方案中约2％至约8％的重量百分比的任何第三基本上水不溶性的共聚单体添加到油相中以改变HIPE泡沫的特性。在某些实施方案中，可能期望“韧化”单体，其向所得HIPE泡沫赋予韧性。这些包括诸如苯乙烯、氯乙烯、偏二氯乙烯、异戊二烯和氯丁二烯等单体。不受理论的约束，据信此类单体有助于在聚合期间稳定HIPE(也称为“固化”)，以提供更均匀且更好成形的HIPE泡沫，从而导致更好的韧性、拉伸强度、耐磨损性等。也可添加单体以赋予阻燃性，如2000年12月12日公布的美国专利6,160,028(Dyer)中所公开的那样。可添加单体以赋予颜色(例如乙烯基二茂铁)、荧光特性、抗辐射性、对辐射不透明性(例如四丙烯酸铅)、分散电荷、反射入射红外线、吸收无线电波、在HIPE泡沫支柱上形成可润湿表面、或用于HIPE泡沫中的任何其它期望特性。在一些情况下，这些附加单体可减慢HIPE转变成HIPE泡沫的总进程，如果要赋予期望特性那么折衷权衡就是必要的。因此，此类单体可用于减缓HIPE的聚合速率。该类型单体的示例可包括苯乙烯和氯乙烯。

油相还可包含用于稳定HIPE的乳化剂。用于HIPE中的乳化剂可包括：(a)支链C₁₆-C₂₄脂肪酸的脱水山梨糖醇单酯；直链不饱和C₁₆-C₂₂脂肪酸；以及直链饱和C₁₂-C₁₄脂肪酸，诸如脱水山梨糖醇单油酸酯、脱水山梨糖醇单肉豆蔻酸酯和脱水山梨糖醇单酯、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、双甘油单油酸酯(DGMO)、聚甘油单异硬脂酸酯(PGMIS)和聚甘油单肉豆蔻酸酯(PGMM)；(b)支链C₁₆-C₂₄脂肪酸的聚甘油单酯、直链不饱和C₁₆-C₂₂脂肪酸或直链饱和C₁₂-C₁₄脂肪酸，诸如双甘油单油酸酯(例如C18:1脂肪酸的双甘油单酯)、双甘油单肉豆蔻酸酯、双甘油单异硬脂酸酯和双甘油单酯；(c)支链C₁₆-C₂₄醇的双甘油单脂族醚、直链不饱和C₁₆-C₂₂醇和直链饱和C₁₂-C₁₄醇、以及这些乳化剂的混合物。参见1995年2月7日公布的美国专利5,287,207(Dyer等人)和1996年3月19日公布的美国专利5,500,451(Goldman等人)。可用的另一种乳化剂是聚甘油琥珀酸酯(PGS)，它由烷基琥珀酸酯、甘油和三甘油形成。

可将此类乳化剂及其组合添加到油相中，使得它们可构成按油相的重量计介于约1％和约20％之间，在某些实施方案中约2％至约15％，并且在某些其它实施方案中约3％至约12％。在某些实施方案中，也可使用助乳化剂来提供对泡孔尺寸、泡孔尺寸分布、和乳液稳定性的附加控制，尤其是在例如大于约65℃的较高温度下。助乳化剂的示例包括磷脂酰胆碱和含磷脂酰胆碱的组合物、脂族甜菜碱、长链C₁₂-C₂₂二脂族季铵盐、短链C₁-C₄二脂族季铵盐、长链C₁₂-C₂₂二烷酰基(烯酰基)-2-羟乙基、短链C₁-C₄二脂族季铵盐、长链C₁₂-C₂₂二脂族咪唑啉季铵盐、短链C₁-C₄二脂族咪唑啉季铵盐、长链C₁₂-C₂₂单脂族苄基季铵盐、长链C₁₂-C₂₂二烷酰基(烯酰基)-2-氨乙基、短链C₁-C₄单脂族苄基季铵盐、短链C₁-C₄单羟基脂族季铵盐。在某些实施方案中，二牛油基二甲基铵甲基硫酸盐(DTDMAMS)可用作助乳化剂。

油相可包含按油相的重量计介于约0.05％和约10％之间，并且在某些实施方案中介于约0.2％和约10％之间的光引发剂。较低量的光引发剂允许光更好地穿透HIPE泡沫，这可提供聚更深入HIPE泡沫的聚合。然而，如果聚合是在含氧环境中进行的，则应当存在足够的光引发剂以引发聚合并且克服氧的抑制作用。光引发剂可快速且有效地对光源作出反应而产生自由基、阳离子、和能够引发聚合反应的其他物质。用于本发明的光引发剂可吸收波长为约200纳米(nm)至约800nm，在某些实施方案中约200nm至约350nm的UV光。如果光引发剂在油相中，则合适类型的油溶性光引发剂包括苄基缩酮、α-羟烷基苯酮、α-氨基烷基苯酮、和酰基膦氧化物。光引发剂的示例包括2,4,6-[三甲基苯甲酰二膦]氧化物与2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮的组合(二者50:50的共混物，由Ciba Speciality Chemicals(Ludwigshafen，Germany)以商品名

4265出售)；苄基二甲基缩酮(由CibaGeigy以IRGACURE 651出售)；α-,α-二甲氧基-α-羟基苯乙酮(由Ciba SpecialityChemicals以商品名

1173出售)；2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙-1-酮(由Ciba Speciality Chemicals以商品名

907出售)；1-羟基环己基苯基酮(由Ciba Speciality Chemicals以商品名

184出售)；双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(由Ciba Speciality Chemicals以IRGACURE 819出售)；二乙氧基苯乙酮和4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-甲基丙基)酮(由Ciba SpecialityChemicals以商品名

2959出售)；以及寡[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮](由Lamberti spa(Gallarate,Italy))以

KIP EM出售)。

HIPE的分散水相可具有水，并且也可具有一种或多种组分，诸如引发剂、光引发剂、或电解质，其中在某些实施方案中，一种或多种组分为至少部分地水溶性的。

水相的一种组分可为水溶性电解质。水相可包含按水相的重量计约0.2％至约40％，某些实施方案中约2％至约20％的水溶性电解质。电解质最小化主要为油溶性的单体、共聚单体、和交联剂也溶解于水相的趋势。电解质的示例包括碱土金属(诸如钙或镁)的氯化物或硫酸盐，以及碱金属(诸如钠)的氯化物或硫酸盐。此类电解质可包括缓冲剂以用于控制聚合期间的pH，该缓冲剂包括诸如磷酸盐、硼酸盐和碳酸盐、以及它们的混合物之类的无机抗衡离子。水溶性单体也可用于水相中，示例为丙烯酸和乙酸乙烯酯。

可存在于水相中的另一种组分是水溶性自由基引发剂。基于存在于油相中的可聚合单体的总摩尔数计，引发剂可以至多约20摩尔％存在。在某些实施方案中，基于存在于油相中的可聚合单体的总摩尔数计，引发剂以约0.001摩尔％至约10摩尔％的量存在。合适的引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、2,2'-偶氮双(N,N'-二亚甲基异丁基脒)二盐酸盐、和其它合适的偶氮引发剂。在某些实施方案中，为降低可堵塞乳化体系的过早聚合的可能性，可恰好在乳化结束后或接近乳化结束时向单体相添加引发剂。

存在于水相中的光引发剂可为至少部分地水溶性的，并且可构成按水相的重量计介于约0.05％和约10％之间，并且在某些实施方案中介于约0.2％和约10％之间。较低量的光引发剂允许光更好地穿透HIPE泡沫，这可提供聚更深入HIPE泡沫的聚合。然而，如果聚合是在含氧环境中进行的，则应当存在足够的光引发剂以引发聚合并且克服氧的抑制作用。光引发剂可快速且有效地对光源作出反应而产生自由基、阳离子、和能够引发聚合反应的其他物质。用于本发明的光引发剂可吸收波长为约200纳米(nm)至约800nm，在某些实施方案中约200nm至约350nm，并且在某些实施方案中约350nm至约450nm的UV光。如果光引发剂在水相中，则合适类型的水溶性光引发剂包括二苯甲酮、苯偶酰和噻吨酮。光引发剂的示例包括2,2'-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐；脱水2,2'-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸盐；2,2'-偶氮双(1-亚氨基-1-吡咯代-2-乙基丙烷)二盐酸盐；2,2'-偶氮二[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]；2,2'-偶氮二(2-甲基丙脒)二盐酸盐2,2'-二羧甲氧基二亚苄基丙酮、4,4'-二羧甲氧基二亚苄基丙酮、4,4'-二羧甲氧基二亚苄基环己酮、4-二甲氨基-4'-羧甲氧基二亚苄基丙酮；以及4,4'-二磺酰氧基甲氧基二亚苄基丙酮。可用于本发明的其他合适的光引发剂列出于1989年4月25日公布的美国专利4,824,765(Sperry等人)中。

除前述组分之外，其它组分也可包含在HIPE的水相或油相中。示例包括抗氧化剂，例如受阻酚、受阻胺光稳定剂；增塑剂，例如邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二壬酯；阻燃剂，例如卤化烃、磷酸盐、硼酸盐、无机盐，诸如三氧化锑或磷酸铵或氢氧化镁；染料和颜料；荧光剂；填料块，例如淀粉、二氧化钛、炭黑或碳酸钙；纤维；链转移剂；气味吸收剂，例如活性炭颗粒；溶解的聚合物；溶解的低聚物；等等。

可流体蚀刻的吸收结构可具有带有可包覆元件的层。吸收结构可具有超过一个带有可包覆元件的层。可包覆元件可为纤维网或纤维网的一部分，例如，非织造布、纤维结构、气流成网纤维网、湿法成网纤维网、高蓬松非织造布、针刺纤维网、水刺纤维网、纤维丝束、织造纤维网、针织纤维网、植绒纤维网、纺粘纤维网、分层纺粘/熔喷纤维网、粗梳纤维网、纤维素纤维和熔喷纤维的共成形纤维网、短纤维和熔喷纤维的共成形纤维网、以及为它们的分层组合的分层纤维网。吸收结构可具有超过一个带有可包覆元件的层。

可包覆元件可为例如常规吸收材料，诸如绉纱纤维素填料、松散纤维素纤维、也称为透气毡的木浆纤维、以及纺织品纤维。可包覆元件也可以是纤维，诸如例如合成纤维、热塑性微粒或纤维、三组分纤维、以及双组分纤维，诸如例如具有以下聚合物组合的皮/芯型纤维：聚乙烯/聚丙烯、聚乙酸乙基乙烯基酯/聚丙烯、聚乙烯/聚酯、聚丙烯/聚酯、共聚酯/聚酯等。可包覆元件可以是以上列出的材料的任何组合和/或单独或组合的多种以上列出的材料。

可包覆元件可为疏水的或亲水的。在一个实施方案中，可包覆元件可被处理制成疏水的。在一个实施方案中，可包覆元件可被处理而变成亲水的。

异质块体的组成纤维可由诸如聚乙烯、聚丙烯、聚酯以及它们的共混物的聚合物构成。纤维可为纺粘纤维。纤维可为熔喷纤维。纤维可包括纤维素、人造丝、棉、或其它天然材料或聚合物与天然材料的共混物。纤维也可包括超吸收材料诸如聚丙烯酸酯或合适材料的任何组合。纤维可为单组分、双组分和/或双成分、非圆形的(例如，毛细管道纤维)，并且可具有在0.1微米至500微米范围内的主横截面尺寸(例如，圆纤维的直径)。非织造前体纤维网的组成纤维也可为不同纤维类型的混合物，这些不同纤维类型在诸如化学(例如聚乙烯和聚丙烯)、组分(单-和双-)、旦尼尔(微旦尼尔和>20旦尼尔)、形状(即毛细管和圆形)等特征方面不同。组成纤维可在约0.1旦尼尔至约100旦尼尔的范围内。

异质块体可由多于一种非织造前体纤维网构成。例如，通过处于水平构型的挤出模头将高内相乳液施加到第一非织造纤维网的顶部表面。在HIPE开始固结成HIPE泡沫之前，可在处于水平构型时将第二非织造纤维网施加到先前挤出的高内相乳液的顶部表面。

上述结构产生两种非织造结构，其在非织造布和被包覆的元件之间在HIPE泡沫和非织造布的界面处带有HIPE泡沫、例如，作为异质块体的吸收物层，所述异质块体包括具有第一表面和第二表面的第一非织造布、和第二非织造布。开孔泡沫块包覆第一非织造布的一部分和第二非织造布的一部分。另选地，第二前体纤维网可在所述物层聚合之后胶粘到所述物层异质块体。

已令人惊讶地发现，通过产生包括开孔泡沫的异质块体层，其中一个或多个开孔泡沫块的至少一部分在该块的顶部表面和底部表面两者处沿竖直轴线与可包覆元件的基底或层诸如非织造纤维接触，这允许通过流体蚀刻方法形成异质块体，同时保持异质块体层的流体连接性。

在一个方面，已知的制备时吸收性纤维网材料可被视为在整个范围内是均质的。所谓均质是指吸收性纤维网材料的流体处理特性不依赖于位置，而是在纤维网的任何区域处均基本上均匀。均匀性的特征可在于例如密度、基重，使得纤维网的任何具体部分的密度或基重与纤维网的平均密度或基重基本上相同。通过本发明的设备和方法，同质的纤维性吸收性纤维网材料被改性，使得它们不再是同质的而是异质的，使得纤维网材料的流体处理特性和/或机械特性取决于位置。因此，就本发明的异质吸收材料而言，纤维网在离散位置处的密度或基重可与纤维网的平均密度或基重显著不同。本发明的吸收性纤维网的异质性质通过使得离散部分高度可渗透而其它离散部分具有高毛细管作用而允许渗透性或毛细管作用中任一者的负面作用被最小化。同样，控制渗透性与毛细管作用之间的折衷，使得可实现递送相对较高的渗透性但不降低毛细管作用。同样，吸收性纤维网的异质性质也可使得在纤维网内能够存在离散的弯曲区、压缩区或拉伸区。

在一个实施方案中，异质块体还可包括超吸收材料，所述超吸收材料吸入流体并形成水凝胶。这些材料通常能够吸收大量的体液，并且在适度压力下保持它们，并且可呈纤维、颗粒或其他物理形式。异质块体可包括分散在合适载体中的此类材料，该载体诸如呈绒毛或硬化纤维形式或被整合在含AGM层合体内的纤维素纤维。

异质块体可包括一种或多种类型的纤维。被包括在所述纤维网中的纤维可为热塑性颗粒或纤维。该材料(并且具体地为热塑性纤维)可由多种热塑性聚合物制成，所述聚合物包括聚烯烃诸如聚乙烯(例如PULPEX.RTM.)和聚丙烯、聚酯、共聚酯以及任何前述材料的共聚物。

取决于所需的特征，合适的热塑性材料包括被制成亲水的疏水纤维，诸如衍生自例如聚烯烃诸如聚乙烯或聚丙烯、聚丙烯酸类树脂、聚酰胺、聚苯乙烯等的经表面活性剂处理或经二氧化硅处理的热塑性纤维。疏水热塑性纤维的表面可用表面活性剂诸如非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂处理以变得亲水，例如通过用表面活性剂喷涂纤维、通过将纤维浸入表面活性剂中，或通过在生产热塑性纤维时包括表面活性剂作为聚合物熔体的一部分。在熔融和重新凝固时，表面活性剂将趋于保持在热塑性纤维的表面处。合适的表面活性剂包括非离子表面活性剂，诸如由ICI Americas,Inc.(Wilmington,Del.)制造的Brij76和以商标Pegosperse.RTM.由Glyco Chemical,Inc.(Greenwich,Conn.)出售的多种表面活性剂。除了非离子表面活性剂，也可使用阴离子表面活性剂。这些表面活性剂可以例如每平方厘米热塑性纤维约0.2克至约1克的水平施加于热塑性纤维。

合适的热塑性纤维可由单一聚合物(单组分纤维)制成，或者可由多于一种聚合物(例如，双组分纤维)制成。包括外皮的聚合物经常在与包括芯的聚合物不同(通常较低)的温度下熔融。因此，这些双组分纤维由于外皮聚合物的熔融而提供热粘结，同时保持芯聚合物的所需强度特性。

用于本发明的合适双组分纤维可包括具有以下聚合物组合的皮/芯型纤维：聚乙烯/聚丙烯、聚乙酸乙基乙烯基酯/聚丙烯、聚乙烯/聚酯、聚丙烯/聚酯、共聚酯/聚酯等。可用于本文的尤其合适的双组分热塑性纤维是具有聚丙烯或聚酯芯以及具有较低熔融温度的共聚酯、聚乙酸乙基乙烯基酯或聚乙烯外皮的那些(例如DANAKLON.RTM.、CELBOND.RTM.或CHISSO.RTM.双组分纤维)。这些双组分纤维可以为同心或偏心的。如本文所用，术语“同心”和“偏心”是指外皮在贯穿双组分纤维的横截面区域上具有均匀还是不均匀的厚度。在以较小的纤维厚度提供较大的压缩强度时，偏心双组分纤维是期望的。用于本文的合适双组分纤维可为非卷曲的(即，不弯曲的)或卷曲的(即，弯曲的)。双组分纤维可通过典型的纺织方法进行卷曲，诸如填充线盒方法或齿轮卷曲方法以获得主要二维的或“平坦的”卷曲。

双组分纤维的长度可取决于纤维和纤维网成形方法所期望的特定特性而不同。通常，在气流成网纤维网中，这些热塑性纤维的长度为约2mm至约12mm长，优选地约2.5mm至约7.5mm长，并且最优选地约3.0mm至约6.0mm长。这些热塑性纤维的特性也可通过改变纤维的直径(厚度)进行调节。这些热塑性纤维的直径通常以旦尼尔(克/9000米)或分特(克/10000米)进行定义。在气流成网制备机中使用的合适双组分热塑性纤维可具有的分特范围为约1.0至约20，优选地约1.4至约10，并且最优选地约1.7至约7分特。

这些热塑性材料的压缩模量，并且尤其是热塑性纤维的压缩模量也可能重要。热塑性纤维的压缩模量不但受它们的长度和直径的影响，而且受制成它们的一种或多种聚合物的组成和特性、所述纤维的形状和构型(例如同心的或偏心的、卷曲的或非卷曲的)、以及类似因素的影响。这些热塑性纤维的压缩模量差异可用于改变相应热粘结纤维基质的特性，并且尤其是密度特征。

异质块体也可包括通常不用作粘结剂纤维但改变纤维网机械特性的合成纤维。合成纤维包括乙酸纤维素、聚氟乙烯、聚偏二氯乙烯、丙烯酸类树脂(诸如奥纶)、聚乙酸乙烯酯、不可溶的聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺(诸如尼龙)、聚酯、双组分纤维、三组分纤维、它们的混合物等等。这些合成纤维可包括例如聚酯纤维诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(例如DACRON.RTM.和KODEL.RTM.)、高熔融卷曲聚酯纤维(例如KODEL.RTM.431，由EastmanChemical Co.制造)亲水性尼龙(HYDROFIL.RTM.)等等。合适的纤维也可为亲水化疏水纤维，诸如衍生自例如聚烯烃诸如聚乙烯或聚丙烯、聚丙烯酸类树脂、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氨酯等的经表面活性剂处理或经二氧化硅处理的热塑性纤维。就非粘结热塑性纤维而言，它们的长度可根据这些纤维所期望的具体特性而变化。通常它们的长度为约0.3cm至7.5cm，优选地约0.9cm至约1.5cm。适用的非粘结热塑性纤维可具有的分特范围为约1.5分特至约35分特，更优选地约14分特至约20分特。

无论是如何结构化的，吸收芯的总吸收容量均应当与所述块体的设计载荷和预期用途相适应。例如，当用于吸收制品时，异质块体的尺寸和吸收容量可被改变以适应不同用途，诸如失禁衬垫、卫生护垫、常规卫生巾、或夜用卫生巾。

异质块体也可包括有时用于吸收性纤维网的其他任选组分。例如，强化稀松布可定位于异质块体的相应层内，或相应层之间。

通过本发明生产的吸收结构可用作吸收制品中的吸收芯或吸收芯的一部分，所述吸收制品诸如女性卫生制品，例如衬垫、卫生护垫、和棉塞；伤口敷料；一次性尿布；失禁制品，例如垫、成人尿布；家庭护理制品，例如擦拭物、垫、毛巾；以及美容护理制品，例如垫、擦拭物，和皮肤护理制品，如用于毛孔清洁的。具有整合到具有开孔泡沫块的异质块体层中的顶片和/或第二顶片的吸收结构可用于吸收制品，诸如女性卫生制品，例如衬垫、卫生护垫、和棉塞；伤口敷料；一次性尿布；失禁制品，例如垫、成人尿布；家庭护理制品，例如擦拭物、垫、毛巾；以及美容护理制品，例如垫、擦拭物，和皮肤护理制品，如用于毛孔清洁的。尿布可为如2012年3月23日提交的美国专利申请13/428,404中所公开的吸收制品。

所述吸收芯结构可用作用于吸收制品的吸收芯。在这种实施方案中，吸收芯可相对较薄，其厚度小于约5mm，或其厚度小于约3mm，或小于约1mm。本文中还考虑具有大于5mm的厚度的芯。厚度可利用本领域已知的用于在0.25psi的均匀压力下测量的任何方法沿着衬垫的纵向中心线测量中点处的厚度来确定。吸收芯可包括吸收胶凝材料(AGM)，包括如本领域中已知的AGM纤维、血液胶凝剂(例如脱乙酰壳多糖)、季盐或它们的组合。

可将吸收结构成形或切割成某种形状，其外边缘限定周边。

在一个实施方案中，吸收结构可被用作吸收制品的顶片。吸收结构可与吸收芯组合或可仅与底片组合。

在一个实施方案中，吸收结构可与任何其他类型的吸收层或非吸收层组合，例如，纤维素层、包含超吸收胶凝材料的层、吸收性气流成网纤维层、非织造层、或吸收性泡沫层、或它们的组合。本文考虑到未列出的其它吸收层。

根据一个实施方案，吸收制品可包括液体可渗透的顶片。适用于本文的顶片可包括织造布、非织造布、开孔纤维网或无孔纤维网，和/或由液体不可透过的聚合物膜构成的三维纤维网，所述液体不可透过的聚合物膜包括液体可透过的孔。用于本文的顶片可为单层或可具有多个层。例如，面向且接触穿着者的表面可由具有孔的膜材料提供，该孔被提供以促进从面向穿着者的表面朝吸收结构的液体传送。此类液体可透过的开孔膜是本领域熟知的。它们提供有弹力的三维纤维状结构。此类膜已详细地公开于例如US 3929135、US4151240、US 4319868、US 4324426、US 4343314、US 4591523、US 4609518、US 4629643、US4695422或WO 96/00548中。

顶片和/或第二顶片可包括非织造材料。本发明的非织造材料可由任何合适的非织造材料(“前体材料”)制成。非织造纤维网可由单个层、或多个层(例如，两个或更多个层)制成。如果使用多个层，则其可由相同类型的非织造材料，或不同类型的非织造材料构成。在一些情况下，前体材料可不含任何膜层。

顶片、第二顶片、和/或异质块体的非织造前体材料的纤维可由任何合适的材料制成，包括但不限于天然材料、合成材料、以及它们的组合。合适的天然材料包括但不限于纤维素、棉绒、蔗渣、毛纤维、丝纤维等。纤维素纤维可以任何合适的形式提供，包括但不限于单根纤维、绒毛浆、棉、大麻纤维、干布板、衬板等。合适的合成材料包括但不限于尼龙、人造丝、和聚合物材料。合适的聚合物材料包括但不限于：聚乙烯(PE)、聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、以及共聚酯。合适的合成纤维可具有亚微米直径，诸如Nu纤维或介于1微米和3微米之间诸如熔喷纤维，或者可具有更大的直径。然而，在一些实施方案中，非织造前体材料可以基本上或完全不含这些材料中的一种或多种。例如，在一些实施方案中，前体材料可基本上不含纤维素，和/或不包括纸材料。在一些实施方案中，一种或多种前体材料可包含至多100％的热塑性纤维。因此，在一些情况下，纤维可为基本上非吸收性的。在一些实施方案中，非织造前体材料可以基本上或完全不含丝束纤维。

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

非织造前体纤维网可由许多方法形成，例如气流成网法、湿法成网法、熔喷法、纺粘法和梳理法。然后，纤维网中的纤维可经由水刺法、水缠结法、压延粘结法、通风粘结法和树脂粘结法来粘结。非织造前体纤维网或非织造纤维网可用某种工艺诸如重叠粘结工艺或预开孔工艺来开孔。此类单独的非织造纤维网中的一些可具有其中纤维粘结在一起的粘结部位46。

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

非织造材料的基重通常以克/平方米(gsm)表示。取决于材料的最终用途，单层非织造材料的基重可在约5gsm至约400gsm的范围内。例如，顶片/采集层层合体或复合材料的顶片可具有约8至约40gsm、或约8至约30gsm、或约8至约20gsm的基重。采集层可具有约10gsm至约300gsm、或约10gsm至约200gsm、或约10gsm至约100gsm的基重。多层材料的基重是各组成层和任何其它添加部件的组合基重。本文感兴趣的多层材料的基重可在约20gsm至约150gsm的范围内，这取决于材料的最终用途。

前体非织造纤维网可具有某些期望的特征。所述一个或多个前体非织造纤维网各自具有第一表面、第二表面、和厚度。所述一个或多个前体非织造纤维网的第一表面和第二表面可为大致平面的。通常期望前体非织造纤维网材料具有延展性以允许纤维拉伸和/或重新布置成突起部形式。如果非织造纤维网由两个或更多个层构成，则可期望所有层尽可能可延展。期望延展性以便在围绕突起部的周边的侧壁中保持至少一些未断裂纤维。可能期望单个前体纤维网或多层结构内的非织造布中的至少一者能够经历大于或等于约以下量之一的表观伸长率(在断裂力下的应变，其中断裂力等于峰值力)：100％(即其未拉伸长度的双倍)，110％，120％、或130％多至约200％。还期望前体非织造纤维网能够经历塑性变形以确保变形部的结构“固定”在适当位置使得非织造纤维网将不趋于恢复或返回其先前构型。

不可足够延展的材料(例如，不可延展的PP)可围绕大部分变形部的周边形成断裂纤维，并且产生更多的“悬挂孔屑”(即，突起部的顶盖可从突起部的其余部分至少部分地断裂并分离)。纤维断裂之处的突起部的侧部上的区域用附图标号来表示。

当非织造纤维网的纤维不是非常可延展时，可期望与最佳粘结相反，非织造布是不充分粘结的。热粘结的非织造纤维网的拉伸特性可通过改变粘结温度来改变。纤维网可为最佳地或理想地粘结的、不充分粘结的或过度粘结的。最佳或理想粘结的纤维网的特征在于最高断裂力和表观伸长率与在达到断裂力之后的快速强度衰减。在应变下，粘结部位失效并且少量纤维拉出粘结部位。因此，在最佳粘结的非织造布中，纤维将拉伸并且当非织造纤维网被应变超过某个点时围绕粘结部位断裂。在围绕热点粘结部位的区域中，纤维直径常常略微减小。当与最佳粘结纤维网相比时，不充分粘结的纤维网具有较低断裂力和表观伸长率，以及在达到断裂力之后的缓慢的强度衰减。在应变下，一些纤维将从热点粘结部位拉出。因此，在不充分粘结的非织造布中，纤维中的至少一些可容易地与粘结部位分开以允许在材料被应变时将纤维从粘结部位拉出并重新布置。当与最佳粘结纤维网相比时，过度粘结的纤维网也具有降低的断裂力和伸长率，以及在达到断裂力之后的快速强度衰减。粘结部位看起来像膜并且导致在应变下完全的粘结部位失效。

当非织造纤维网包括两个或更多个层时，不同层可具有相同的特性，或相对于彼此的任何合适的特性差异。在一个实施方案中，非织造纤维网可包括用于吸收制品中的两层结构。为了方便起见，前体纤维网和它们形成的材料在本文中将通常用相同的附图标号表示。如上所述，该层之一(第二层)可用作吸收制品的顶片，并且第一层可为下面的层(或亚层)并且用作采集层。采集层接收穿过顶片的液体并将它们分配至下面的吸收层。在这种情况下，顶片的亲水性可弱于亚层的亲水性，这可导致顶片更好地脱水。在其他实施方案中，顶片可以比亚层更亲水。在一些情况下，采集层的孔径可例如经由使用具有较小旦尼尔的纤维或经由增加采集层材料的密度来减小，以使顶片的孔更好脱水。

可用作顶片或第二顶片的第二非织造层可具有任何合适的特性。当其用作顶片时，除了足够的延展性和塑性变形之外，第二非织造层的感兴趣的特性还可包括均匀性和不透明性。如本文所用，“均匀性”是指非织造纤维网的基重的宏观可变性。如本文所用，非织造纤维网的“不透明性”是可见光的不可透过性的量度，并且用作在宏观尺度上的相对纤维密度的视觉测定。如本文所用，单个非织造布变形部的不同区域的“不透明性”通过以20倍放大倍数针对黑色背景拍摄包含变形部的非织造布的部分的显微照片来测定。较深区域指示比白色区域相对更低的不透明度(以及更低基重和更低密度)。

适于用作第二非织造层的非织造材料的若干示例包括但不限于：纺粘非织造布；梳理非织造布；和其它非织造布，它们带有高延展性(表观伸长率在上述范围内)和足够的塑性变形以确保所述结构被设定并且不具有显著的恢复。一种适合作为用于顶片/采集层复合结构的顶片的非织造材料可以为可延展纺粘非织造布，其包括聚丙烯和聚乙烯。纤维可包括聚丙烯和聚乙烯的共混物，或者其可以为双组分纤维，诸如其中聚乙烯在皮上并且聚丙烯在纤维的芯中的皮-芯纤维。另一种合适的材料为双组分纤维纺粘非织造布，其包括具有聚乙烯皮和聚乙烯/聚丙烯共混物芯的纤维。

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

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

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

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

当前体非织造纤维网包括两个或更多个层时，可期望层中的至少一个是连续的，诸如呈从辊退绕的纤维网的形式。在一些实施方案中，每个层可以是连续的。在另选的实施方案中，层中的一者或多者可为连续的，并且层中的一者或多者可具有离散长度。所述层还可具有不同的宽度。例如，在制备用于吸收制品的组合的顶片和采集层时，将用作顶片的非织造层可以为连续纤维网，并且将用作采集层的非织造层可以呈置于连续纤维网的顶部上的离散长度(例如，矩形或其它形状的)片的形式供入生产线中。此类采集层可例如具有比顶片层更小的宽度。所述层可如上所述组合在一起。

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

非织造材料可包括接合在一起的两个或更多个非织造材料的复合材料。在此类情况下，将相应地指定第一层的纤维和特性(例如，第一层由第一多根纤维构成)，并且将相应指定第二层和后续层的纤维和特性(例如，第二层由第二多根纤维构成)。在两个或更多个层结构中，在其中形成变形部之后，层可采用多个可能的构型。这些通常将取决于用于层的非织造材料的延展性。期望所述层中的至少一者具有变形部，所述变形部形成如本文所述的突起部，其中沿至少一个横截面，突起部的顶盖的宽度大于变形部的基部开口的宽度。例如，在两层结构中，其中一个层将用作吸收制品的顶片，并且其它层将用作下面层(诸如，采集层)，在其中具有突起部的层可构成顶片层。最通常具有球根形的层将是在使纤维网变形的过程中，与凸成形构件接触的层。

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，否则每个此类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”。

本文所公开的作为范围端值的值不应被理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，每个数值范围均旨在表示所引用的值和所述范围内的任何整数。例如，被公开为“1至10”的范围旨在表示“1，2，3，4，5，6，7，8，9和10”。

本发明的具体实施方式中所引用的所有文件的相关部分均以引用方式并入本文；对于任何文件的引用均不应当被解释为承认其是有关本发明的现有技术。当本文件中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中相同术语的任何含义或定义相冲突时，应当服从在本文件中赋予该术语的含义或定义。

尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可作出许多其他的变化和修改。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。

Claims (10)

1.一种蚀刻吸收物层的方法，所述方法包括：

a)提供吸收物层；

b)提供流体蚀刻系统，所述流体蚀刻系统包括一个或多个流体喷嘴、载带和模版，

其中所述载带在所述一个或多个流体喷嘴下方承载吸收物层，其中所述模版位于所述流体喷嘴和所述吸收物层之间；

c)将流体从所述流体喷嘴通过所述模版的开孔喷出；以及

d)通过使从所述流体喷嘴通过所述模版的开孔喷出的流体冲击吸收物层，使所述吸收物层裂缝。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体的压力介于20巴和400巴之间。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个流体喷嘴设置在射流头内。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述吸收物层包括第一层和位于第一层下方的第二层。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述吸收物层的第一层为纤维层。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述吸收物层的第二层为开孔泡沫。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述吸收物层还包括位于第二层下方的由纤维层组成的第三层。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体蚀刻系统包括所述载带下方的真空装置。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述真空装置位于所述一个或多个流体喷嘴下方的所述载带下方。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述模版由具有重复图案的带构成。

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