CN110520088B - 用于制备用于吸收制品的三维基底的方法和工具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于制备三维基底和/或有孔基底的方法和工具。所述三维基底和/或有孔基底可用于诸如尿布和裤的吸收制品中。所述方法和工具可用于吸收制品生产线上。

Description

用于制备用于吸收制品的三维基底的方法和工具
技术领域
本公开涉及用于制备三维基底的方法和工具,并且更具体地涉及用于制备用于吸收制品的三维基底的方法和工具。
背景技术
三维基底在各种行业中具有多种用途。对三维基底感兴趣的行业中的一种是吸收制品行业。吸收制品行业制造诸如尿布、裤、卫生巾、棉塞和成人失禁裤、尿布和产品的产品。这些“吸收制品”可期望地包括例如一个或多个三维基底作为顶片、采集层、分配层、外覆盖件材料和/或其他部件。三维是指具有多于一个的标准的大致平面材料的三维元件的基底。例如,三维元件可例如从基底的平坦表面延伸0.5mm至5mm或1mm至5mm。用于吸收制品中的三维基底通常在第一位置处制造,并且随后装运到第二、不同位置以结合到吸收制品中。第一位置通常为三维基底制造商,或非织造材料或薄膜制造商,并且第二、不同位置通常为吸收制品制造商。在这些情况下产生的第一问题为三维基底需要在第一位置处紧密地卷绕,并且随后装运到第二、不同位置。这通常由于它们缺乏承受由卷绕引起的压缩和张紧的能力而降低基底的三维性。在这些情况下产生的第二问题是基底需要退绕并且在第二、不同位置被进料到吸收制品生产线中。这通常由于它们缺乏承受由退绕引起的压缩和张紧的能力而进一步降低基底的三维性。最后,通常用于吸收制品的紧凑包装进一步降低三维性。需要的是用于在吸收制品生产线上生产减小三维特征压缩和变形的三维基底的可靠方法和工具。
发明内容
本公开提供用于在吸收制品生产线上生产三维基底的方法和工具。通过在所述吸收制品生产线上形成所述三维基底,消除卷绕、退绕和装运。此外,本公开的所述方法和工具为所述三维基底提供甚至在所述吸收制品的压缩包装期间至少减少三维特征结构压缩的能力。可通过在所述三维基底的所述三维元件中的至少一些中提供压缩区域或致密区域来实现该耐压力。所述压缩区域或致密区域可围绕孔周边或孔周边的部分形成,以使所述孔以线速稳定。
附图说明
尽管本说明书以特别指出和清楚地要求保护涉及形成本发明的主题的权利要求书作出结论,但据信通过以下结合附图的描述可以更好地理解本公开,在附图中标号用于指示基本上相同的元件,并且其中:
图1为一对辊的视图,其具有在其间传送的基底;
图2为图1的一对辊的第一辊的示例性部分的顶视图;
图2A为沿图2的线2A-2A截取的第一辊的剖视图;
图3为图1的一对辊的第二辊的示例性部分的顶视图;
图3A为沿图3的线3A-3A截取的第二辊的剖视图;
图4为与图3A的第二辊的一部分互相啮合的图2A的第一辊的一部分的简化示意性剖视图;
图4A为图4中的区域4A的分解图;
图5为第二辊的示例性凸起的一部分的剖视图;
图6为第二辊的示例性凸起的一部分的另一个剖视图;
图7A-7G为第二辊的凸起的远侧端部部分的示例性顶视图;
图8A-8F为第一辊的凸起的部分的示例性顶视图;
图9为图1的一对辊的第一辊的示例性部分的顶视图;
图9A为沿图9的线9A-9A截取的第一辊的剖视图;
图10为图1的一对辊的第二辊的示例性部分的顶视图;
图10A为沿图10的线10A-10A截取的第二辊的剖视图;
图11为与图10A的第二辊的一部分互相啮合的图9A的第一辊的一部分的简化示意性剖视图;
图12为图1的一对辊的第一辊的示例性部分的顶视图;
图12A为沿图12的线12A-12A截取的第一辊的剖视图;
图13为图1的一对辊的第二辊的示例性部分的顶视图;
图13A为沿图13的线13A-13A截取的第二辊的剖视图;
图14为与图13A的第二辊的一部分互相啮合的图12A的第一辊的一部分的简化示意性剖视图;
图15为图1的一对辊的第一辊的示例性部分的顶视图;
图15A为沿图15的线15A-15A截取的第一辊的剖视图;
图16为图1的一对辊的第二辊的示例性部分的顶视图;
图16A为沿图16的线16A-16A截取的第二辊的剖视图;
图17为与图16A的第二辊的一部分互相啮合的图15A的第一辊的一部分的简化示意性剖视图;
图18为第一辊的一部分和第二辊的一部分互相啮合的剖视图;
图18A为图18的细节18A的剖面放大图;
图19为可通过形成在本公开的第一辊和第二辊之间的辊隙传送的示例性前体基底的顶视图;
图20为沿图19的线20-20截取的前体基底的剖视图;
图21为沿图19的线21-21截取的前体基底的剖视图;
图22为在通过辊隙传送之后并具有包括三维元件和孔的中心纵向条带的示例性基底的顶视图;
图23示出可形成如图22所示的具有中心纵向条带的基底的第一辊和第二辊;
图24为用于拉伸图22的基底的侧部的两个拉伸辊的透视图;
图25为图24的辊中的每一个中的脊和凹槽的剖视图;
图26为用于在前体基底中形成三维元件和孔的替代示例性辊的剖视图;
图27为具有由图26的辊产生的孔的三维基底的剖视图;
图28为形成基底的三辊工艺的示意图,该基底具有带有三维元件和孔的第一基底和仅带有孔的第二大致平面基底;
图29为沿图28的细节29截取的剖视图;
图30为由图1的第一辊和第二辊8、10产生的示例性三维有孔基底的顶部透视图;
图31为由图1的第一辊和第二辊8、10产生的示例性三维、有孔基底的顶视图;
图32为图31的示例性三维、有孔基底的后视图;
图33为穿过图31的示例性三维、有孔基底截取的剖视图;
图34为辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,该辊主要被构造成用于在前体基底4中形成三维元件和压缩区域而不是孔;并且
图35为辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,该辊主要被构造成用于在前体基底4中形成孔和压缩区域而不是三维元件或与图4的辊8、10相比更受限制(例如,更小高度)的三维特征结构。
图36为辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,该辊主要被构造成用于在前体基底4中形成三维元件和压缩区域而不是孔;
图37为辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,该辊主要被构造成用于在前体基底4中形成孔和压缩区域而不是三维元件或与图4和图35的辊8、10相比更受限制(例如,更小高度)的三维特征结构;
图38为辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,该辊被构造成用于在前体基底4中形成孔和三维元件但不是压缩区域;
图39为与第二辊的一部分互相啮合的第一辊的一部分的简化示意性剖视图;
图39A为图39中的区域39A的分解图;
图40为示例性第一辊8的一部分的顶视图;
图40A为沿图40的线40A-40A截取的第一辊8的一部分的剖视图;
图41为示例性第二辊10的一部分的顶视图;
图41A为沿图41的线41A-41A截取的第二辊10的一部分的剖视图;
图42为通过本公开的各种第一辊和第二辊的(一个或多个)基底的包裹构型的示例;并且
图43为通过本公开的各种第一辊和第二辊的(一个或多个)基底的包裹构型的另一个示例。
具体实施方式
现在将描述本公开的各种非限制性形式以便在总体上理解本文所公开的用于制备用于吸收制品的三维基底的方法和工具的结构原理、功能、制造和用途。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,本文具体所描述的以及附图所示出的用于制备用于吸收制品的三维基底的方法和工具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由权利要求书限定。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。
本公开部分地涉及用于在吸收制品生产线上制备三维基底的方法和工具。三维基底可以是有孔的。参见图1,可通过将前体基底4传送通过形成在第一辊8和第二辊10之间的辊隙6来形成三维基底或三维有孔基底2。第一辊8的至少一部分可与第二辊10的至少一部分互相啮合地接合。未互相啮合接触的第一辊和第二辊的部分可为滚动接触或根本不接触。第一辊和第二辊8、10的细节将在后面的图中示出。可加热前体基底4、第一辊8、第二辊10和/或三维基底或三维有孔基底2,以促进三维元件更好地保持在基底2中并且允许更容易地形成三维元件和孔。
前体基底4可具有热塑性部件(例如,一种或多种薄膜和/或一种或多种非织造材料)。前体基底4可具有任何合适数量的层,诸如一个、两个或三个。层中的任何或全部可包括一种或多种非织造材料(或非织造纤维)、薄膜、共成形材料、纤维素材料(或纤维素纤维)、棉材料(或棉纤维)、天然材料(或天然纤维)或它们的组合。例如,前体基底可具有两个或更多个非织造材料层、一个或多个薄膜层和一个或多个非织造材料层和/或两个或更多个薄膜层。各种层可具有相同的尺寸、形状、密度、基重和组成,或者可具有不同的尺寸、形状、密度、基重和组成,如将在下文进一步详细讨论。
再次参见图1,第一辊和第二辊8和10可被构造成仅在前体基底4中形成三维元件,或者可被构造成在前体基底4中形成三维元件和孔以形成三维、有孔基底2。第一辊8可在由第一辊8上的箭头所指示的方向上围绕第一旋转轴线12旋转,并且第二辊10可在由第二辊10上的箭头所指示的方向上围绕第二旋转轴线14旋转。在其他情况下,例如,第一辊8可在与第一辊8上的箭头相反的方向上旋转,并且第二辊10可在与第二辊10上的箭头相反的方向上旋转。第一辊8可包括第一径向外表面16,并且第二辊10可包括第二径向外表面18。第一旋转轴线12和第二旋转轴线14可彼此大致平行地定位,以在第一辊和第二辊8、10之间形成辊隙6。前体基底4可在吸收制品生产线上在机器方向(箭头MD)上传送通过辊隙6。
图2为第一辊8的示例的一部分的前视图。图2A为沿线2A-2A截取的图2的剖视图。第一辊8可包括从第一径向外表面16至少部分地向外延伸的多个第一凸起20。多个第一凸起20可被构造成在前体基底4中形成或至少部分地形成孔。在一些情况下,凸起20的远侧端部可被倒圆,以在前体基底4中仅形成三维元件而不是孔。第一辊8还可包括限定在第一径向外表面16中的多个第一凹陷部22。多个第一凸起20中的至少一些、大部分或全部可包括第一远侧部分24,该第一远侧部分包括细长开孔结构。第一远侧部分24的第一远侧端部26可形成点。如本文所用的术语“点”可至少部分地修圆,但仍然能够刺穿前体基底。术语“点”还包括其中销从远侧端部延伸的构型,其中销形成孔。第一远侧部分24可包括一个或多个侧壁28。多个第一凸起20中的至少一些、大部分或全部可各自包括第一基部30。多个第一凸起20可包括与点或第一远侧端部26相交的中心纵向轴线32。基部30可包括侧壁34,该侧壁可平行于或基本上平行于第一中心纵向轴线32延伸。在其他情况下,侧壁34可在第一中心纵向轴线32的+/-25度内延伸。在一些情况下,侧壁34还可以是弓形的或具有弓形部分。
仍然参见图2和图2A,第一远侧部分24可形成锥体或锥形结构。在此类情况下,第一远侧部分24可具有围绕第一中心纵向轴线32的单个侧壁28。在其他情况下,第一远侧部分24可形成其中形成两个或更多个侧壁28的其他多边形形状。例如,第一远侧部分24可形成具有三个单独侧壁的四面体结构。在任一种情况下,(一个或多个)侧壁28可以不围绕第一中心纵向轴线32完全连续,如将在下文进一步详细说明。侧壁或壁28,无论是连续的还是不连续的,可具有在约5度至约50度、约10度至约30度、约15度至约25度、约18度、约20度至约80度、约30度至约70度、约35度至约65度、约40度至约60度、约40度至约55度、或约40度至约50度的范围内的相对于第一中心纵向轴线32的第一角度,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。参见图2,例如,多个第一凸起20的凸起中的至少一些可由多个第一凹陷部22的四个凹陷部围绕。再次参见图2,例如,多个第一凹陷部22的凹陷部中的至少一些可由多个第一凸起20的四个凸起围绕。
参见图2A,多个第一凸起20的基部30中的至少一些或全部可具有沿大致平行于第一旋转轴线12(或垂直于第一中心纵向轴线32)的方向截取的第一宽度W1。在与基部30相邻的区域中的凹陷部22中的至少一些可具有沿大致平行于第一旋转轴线12的方向截取的第二宽度W2。第一宽度W1可相同于、不同于、小于或大于第二宽度W2。
图3为第二辊10的示例的一部分的前视图。图3A为沿线3A-3A截取的图3的剖视图。第二辊10可包括从第二径向外表面18至少部分地向外延伸的多个第二凸起36。多个第二凸起36被构造成在前体基底4中形成三维元件。多个第二凸起36具有限定在第二径向外表面18中的多个第二凹陷部38。多个第二凸起36中的至少一些、大部分或全部包括第二远侧部分40和第二远侧端部42。多个第二凸起36包括基部44。多个第二凸起36中的至少一些、大部分或全部各自包括定位在基部44和第二远侧端部42中间的肩部46。多个第二凸起36各自包括在大致垂直于第二旋转轴线14的方向上延伸的中心纵向轴线48。相对于第二中心纵向轴线48,肩部46可具有在约2度至约40度、约3度至约30度、约5度至约20度、约3度至约15度、约10度、约20度至约80度、约30度至约70度、约35度至约65度、约40度至约60度、约40度至约55度、或约40度至约50度的范围内的相对于第二中心纵向轴线48的第二角度,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。第一远侧部分24的第一角度可与肩部46的第二角度相同或不同。例如,第一角度可在第二角度的约+/-0.01度至约15度之内,或者在约+/-0.01度至约10度之内,具体地包括指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.001度增量。又如,第一角度可在第二角度的+/-15、14、13、12、11、10、9、8、6、5、4、3、2、1.5、1、0.75、0.5、0.25或0.1度之内。又如,第一角度可与第二角度基本上相同(例如,+/-0.5度)或相同。使第一角度和第二角度彼此相同、基本上相同或相对接近的目的是至少部分地或完全地围绕前体基底4中的三维元件的一部分(或围绕或部分围绕孔)形成压缩区域或致密区域。这些压缩区域或致密区域有助于抵抗压缩(诸如从包装开始)并有助于维持三维元件。压缩区域可形成在三维元件的部分上和/或可至少部分地围绕孔的周边,以在以线速度制备时稳定三维元件和/或孔。压缩区域或致密区域不仅是用于形成非织造基底的主要纤维粘结部(即用于将纤维保持在一起的粘结部)。
参见图3,多个第二凸起36的凸起中的至少一些可由多个第二凹陷部38的四个凹陷部围绕。再次参见图3,多个第二凹陷部38的凹陷部中的至少一些可由多个第二凸起36的四个凸起围绕。
参见图3A,多个第二凸起36的基部44中的至少一些或全部在大致平行于第二旋转轴线14的方向上可具有第一宽度W3。在与基部44相邻的区域中的凹陷部38中的至少一些在大致平行于第二旋转轴线14的方向上可具有第二宽度W4。第一宽度W1可相同于、不同于、小于或大于第二宽度W2。
图4为与图3A的第二辊10的一部分互相啮合的图2A的第一辊8的一部分的简化示意性剖视图。如果需要,具有多个第一凸起20和多个第一凹陷部22的第一辊8的外表面的其余部分和具有多个第二凸起36和多个第二凹陷部38的第二辊10的其余部分将在大多数情况下以相同的方式互相啮合。在一些情况下,可能期望在中心纵向条带中仅形成三维元件和孔,如将在下文更详细地讨论。为了清楚地示出工具,前体基底4在图4中未示出,但是将存在于两个辊8、10之间的间隙中。在图4中,第一辊8的多个第一凸起20的部分与第二辊10中的多个第二凹陷部38的部分互相啮合。另外,第二辊10的多个第二凸起36的部分与第一辊8的多个第一凹陷部22的部分互相啮合。以这种方式,第一远侧部分24的一个或多个侧壁28的部分紧靠第二远侧部分40的肩部46的部分。侧壁28和肩部46一起可向前体基底4施加力以在其间压缩前体基底4。当前体基底4定位在第一辊8和第二辊8之间的辊隙中时,肩部46和一个或多个侧壁28的部分可用于在前体基底4中形成压缩区域或致密区域。基底中的压缩区域或致密区域可有助于抵抗三维元件的压缩。压缩可被归类为前体基底4(例如,非织造材料)的可逆弹性变形。压缩是指将空气压出膨松的前体基底并导致前体基底的纤维的拉直和/或嵌套。压缩并不意味着,例如,导致非织造材料中的聚合物开始流动以填充气隙并且随后固化(被称为不可逆的弹性变形)。不可逆的弹性变形可在前体基底中形成刚性区域,从而降低前体基底的柔软性。因此,可逆的弹性变形比不可逆的弹性变形更有利,因为它提供更好的柔软性,同时仍然提供对三维元件的压缩的抵抗力。因此,在侧壁28和肩部46之间提供间隙G,以仅允许前体基底在其间压缩而不会导致其熔融和固化。
图4A为图4的区域4A的分解图。图4A示出肩部46和侧壁28的示例性、任选构型,其中肩部46和侧壁28各自具有两个偏置表面。本文所公开的肩部46和侧壁28中的任一个可具有此类偏置表面。在其他情况下,肩部46和侧壁28可不具有两个偏置表面。
多个第一凸起20可以不完全接合多个第二凹陷部38,并且多个第二凸起36可以不完全接合多个第一凹陷部22。如上所述,多个第一凸起20,即点和第一远侧部分24,与多个第二凹陷部38结合,用于在前体基底4中形成孔。多个第二凸起36,即第二远侧端部42和第二远侧部分40,与多个第一凹陷部22结合,用于在前体基底4中形成三维元件。压缩区域可形成在三维元件中以有助于三维元件抵抗压缩,诸如由包装引起的压缩。
参见图5,多个第二凸起36中的至少一些可具有在第二远侧端部42和第二远侧部分40中间的倾斜部分50。这防止或至少抑制前体基底4接触锐角并在前体基底4中撕裂或形成锐利边缘。参见图6,多个第二凸起36中的至少一些可具有在第二远侧端部42和第二远侧部分40中间的圆角52。这防止或至少抑制前体基底4接触锐角并在前体基底4中撕裂或形成锐利边缘。
图7A-7G为多个第二凸起36'的不同构型的示例的顶视示意图。在此类示例中,第二远侧部分40'可以与第二远侧端部42'的形状不同(参见例如图7B-7G)。在另一个示例中,第二远侧部分40'可以与第二远侧端部的形状相同或相似(参见例如图7A)。参见图7C-7E,第二远侧部分40'可以不完全围绕多个第二凸起36'的第二中心纵向轴线48'。在这种情况下,基底2中的压缩区域或致密区域可以不完全围绕三维特征结构。参见图7E和图7G,第二远侧部分40'可以完全围绕多个第二凸起36'的第二中心纵向轴线48'。在这种情况下,基底2中的压缩区域或致密区域可以完全围绕三维特征结构。
图8A-8F为多个第一凸起20'的不同构型的示例的顶视示意图。侧壁28'可以完全围绕第一中心纵向轴线32'(参见例如图8C、图8E和图8F)。在其他情况下,侧壁28'可以不完全围绕第一中心纵向轴线32'(参见例如图8A、图8B和图8D)。在一些示例中,多个第一凸起20的侧壁的构型可以与多个第二凸起的第二远侧部分的构型匹配或不匹配。
图9-17示出在本公开的范围内的第一辊和第二辊8、10的部分的其他构型,如下所述。图9为图1的一对辊的第一辊的示例性部分的顶视图。图9A为沿图9的线9A-9A截取的第一辊的剖视图。图10为图1的一对辊的第二辊的示例性部分的顶视图。图10A为沿图10的线10A-10A截取的第二辊的剖视图。图11为与图10A的第二辊的一部分互相啮合的图9A的第一辊的一部分的示意性剖面示例性图示。图12为图1的一对辊的第一辊的示例性部分的顶视图。图12A为沿图12的线12A-12A截取的第一辊的剖视图。图13为图1的一对辊的第二辊的示例性部分的顶视图。图13A为沿图13的线13A-13A截取的第二辊的剖视图。图14为与图13A的第二辊的一部分互相啮合的图12A的第一辊的一部分的示意性剖面示例性图示。图15为图1的一对辊的第一辊的示例性部分的顶视图。图15A为沿图15的线15A-15A截取的第一辊的剖视图。图16为图1的一对辊的第二辊的示例性部分的顶视图。图16A为沿图16的线16A-16A截取的第二辊的剖视图。图17为与图16A的第二辊的一部分互相啮合的图15A的第一辊的一部分的示意性剖面示例性图示。在图9-17中,相同的附图标号反映与关于图2-4所讨论的相同的部件。
在一些情况下,从顶视图看,由于产生基底以防止或至少抑制形成的孔的变形的速度,多个第一凸起可具有比横向宽度短的机器方向长度。换句话说,机器方向长度可短于横向宽度,以使得形成圆孔。如果多个第一凸起的机器方向长度与横向宽度相同,则由于产生基底的速度,可形成卵形(在MD上细长)孔。出于相同的原因,多个第二凸起可以相似的方式设计。
图18为第一辊8的一部分和第二辊10的一部分互相啮合的剖视图。图18A为图18的细节18A的剖面放大图。图18和图18A示出第一辊和第二辊8、10的部分的其他形式。在图18和图18A中,相同的附图标号反映与关于图2-4所讨论的相同的部件。如在其他图中所示,多个第二凸起36”的第二远侧端部42”具有弓形或圆顶状形状而不是平坦的远侧端部42。重要的是需注意,图18的第一辊和第二辊示出辊8、10的形式,其中三维特征结构形成/开孔仅在辊的中间部分发生以在基底中形成三维元件和孔的中心纵向条带并形成没有三维元件和孔的侧部,这将在下文进一步详细讨论。选择性三维特征结构形成/开孔还可在机器方向上发生(无论是否处于中心纵向条带形式)。换句话说,在机器方向上,可在第一区域中形成三维元件/孔,第二区域可以没有三维元件/孔,并且随后第三区域可具有三维元件/孔。在机器方向上,第一区域可为最上游区域,并且第三区域可为最小的上游区域,其中第二区域在第一区域和第二区域之间。在顶片示例中,例如,当放置在吸收制品中时,三维元件/孔可仅在顶片的后腰区中形成。
前体基底4以及由此基底2可由一层或多层形成,例如,一种或多种非织造材料、一种或多种非织造材料和一种或多种薄膜、或一种或多种薄膜。如果提供了多于一个层,那么所述层可通过机械粘结、粘合剂粘结、压力粘结、热粘结、使热空气通过两个层、或通过其它接合方法接合在一起或彼此附接,以形成多层基底400。另选地,可在后续纤维沉积步骤中形成层,诸如针对第一类型和第二类型的短纤维或两个后续的包含添加剂的纺丝成网聚合物长丝的束的第一梳理操作和第二梳理操作。一个或多个层在基重、亲水性、材料、纤维、密度和/或其他特性方面可相同或不同。如果在前体基底中存在多于一个层,则层可具有与第一层相同的尺寸和形状,或者可具有与第一层不同的尺寸和形状。换句话说,附加层可完全与第一层重叠,或者可仅部分地与第一层重叠。前体基底4和基底2的层可具有不同的颜色,诸如具有不同ΔE值和/或不同L*a*b*值的颜色。一些示例可为白色第一层和蓝色第二层、浅蓝色第一层和深蓝色第二层、或紫色第一层和蓝色第二层、或夹着蓝色中间层的第一白色层和第三白色层。图19为可通过形成在本公开的第一辊和第二辊8、10之间的辊隙传送的示例性前体基底的顶视图。图20为沿线20-20截取的图19的前体基底的剖视图。图21为沿线21-21截取的图19的前体基底的剖视图。图19示出具有第一层3和第二层5的前体基底4。第一层3比第二层5宽。当前体基底4被传送通过由第一辊和第二辊8、10形成的辊隙时,第二层5可定位在第一层3之上或之下。还可提供不同宽度的附加层,诸如第三层。在一些情况下,第二层5或其他层可以是不连续的而不是如图所示的连续的,诸如通过使用切割和滑动工艺。在这种情况下,例如,第一层3可为顶片,并且第二层5可为采集/分配层。当第二层5不需要或不希望为吸收制品的整个间距时,这可能是期望的。如图20和图21的剖视图所示,第二层5在横向方向上不像第一层3那样宽。第一层3和/或第二层5的侧边可不是线性的并且可具有例如弓形部分。第一层3可具有在约10gsm至约25gsm、约12gsm至约20gsm、约12gsm至约18gsm、约13gsm、约14gsm、约15gsm、约16gsm、约17gsm的范围内的基重,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1gsm增量。第二层5可具有在约10gsm至约40gsm、约15gsm至约30gsm、约15gsm至约25gsm、约18gsm、约22gsm、约19gsm、约20gsm、约21gsm的范围内的基重,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1gsm增量。例如,第一层3可为175mm宽,并且第二层5可为95mm宽。在一种情况下,第一层3可包括附接到第二层5的侧部的两个侧部件,以使得形成三件式基底。
示例性前体基底可具有第一层和第二层(或任何其他合适数量的层,诸如一层或三层)。第一层可包括多个第一纤维和/或长丝(在本文中有时统称为“纤维”)。多个第一纤维可包括尺寸、形状、组成、旦尼尔、纤维直径、纤维长度、和/或重量相同、基本上相同、或不同的纤维。第二层可包含多个第二纤维。多个第二纤维可包括尺寸、形状、组成、旦尼尔、纤维直径、纤维长度、和/或重量相同、基本上相同、或不同的纤维。多个第一纤维与多个第二纤维可以是相同的、基本上相同的或不同的。附加层可具有相同或不同的构型。
第一层和/或第二层可包含具有外皮和芯的双组分纤维。外皮可包含聚乙烯且芯可包含聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。外皮和芯也可包含本领域的技术人员已知的任何其它合适的材料。外皮和芯可各自包含按纤维的重量计约50%的纤维,但是其他变型(例如,外皮60%、芯40%;外皮30%、芯70%等)也在本公开的范围内。构成第一层和/或第二层的双组分纤维或其他纤维可具有在约0.5至约10、约0.5至约6、约0.75至约4、约1.0至约4、约1.5至约4、约1.5至约3、约1.5至约2.5、或约2范围内的旦尼尔,具体地包括指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1旦尼尔增量。旦尼尔定义为每9000米纤维长度的质量(克)。在其它情况下,第一层的纤维的旦尼尔可在约1.5旦尼尔至约6旦尼尔或约2旦尼尔至约4旦尼尔的范围内并且第二层的纤维的旦尼尔可在约1.2旦尼尔至约3旦尼尔或约1.5旦尼尔至约3旦尼尔的范围内,具体地列出了指定范围内以及形成于其中或由其形成的所有范围内的所有0.1旦尼尔增量。在某些情况下,第一层的纤维可比第二层的纤维的旦尼尔大至少0.5旦尼尔、至少1旦尼尔、至少1.5旦尼尔、或至少2旦尼尔,这至少部分地取决于某一吸收制品中所用的具体的采集和/或分配系统。通过提供旦尼尔高于第二层的纤维的旦尼尔的第一层的纤维,在液体可透过的基底中提供孔梯度。该孔梯度可在液体可透过的基底中提供更好的干燥性和/或采集。第一层中具有较大旦尼尔的纤维提供比第二层中具有较小旦尼尔的纤维更大的孔,从而在所述层之间产生孔梯度。
多个第一纤维和第二纤维还可包括任何其它合适类型的纤维,诸如聚丙烯纤维、其它聚烯烃,除PET之外的其它聚酯诸如聚乳酸、热塑性含淀粉的可持续树脂、其它可持续树脂、生物PE(bio-PE)、生物PP(bio-PP)以及生物PET(Bio-PET)、粘胶纤维、人造丝纤维、或其它合适的非织造纤维。这些纤维可具有任何合适的旦尼尔或旦尼尔范围和/或纤维长度或纤维长度范围。在多个第一纤维和第二纤维相同或基本上相同的情况下,多个第二纤维可用亲水剂诸如表面活性剂处理,以使多个第二纤维变成亲水性的或至少疏水性较小。多个第一纤维可不用表面活性剂处理,使得它们保持处于它们的天然疏水状态或多个第一纤维可用表面活性剂处理以变得具有较少疏水性。
第一层可具有在约10gsm至约25gsm范围内的基重。第二层可具有在约10gsm至约45gsm范围内的基重。基底(第一层和第二层两者)的基重可在例如约20gsm至约70gsm、约20gsm至约60gsm、约25gsm至约50gsm、约30gsm至约40gsm、约30gsm、约35gsm、或约40gsm的范围内。
在一个形式中,前体基底4的基重可为约30gsm至约40gsm或约35gsm。在这种示例中,第一层可具有在约10gsm至约20gsm、或约15gsm范围内的基重,并且第二层可具有在约15gsm至约25gsm、或约20gsm范围内的基重。在另一个示例中,基底的基重可为约20gsm。在这种示例中,第一层可具有约10gsm的基重并且第二层可具有约10gsm的基重。在另一个示例中,基底的基重可为约60gsm。在这种示例中,第一层可具有约24gsm的基重并且第二层可具有36gsm的基重。第一层和第二层以及基底的所有其它合适的基重范围在本公开的范围内。因此,可针对具体的产品要求设计层和基底的基重。
本文具体列出的是在以上指定的基重范围以及形成于其中或由其形成的所有范围内的所有0.1gsm增量。
在一些情况下,可能希望在第一层中具有相比于第二层高的基重。例如,第一层的基重可为第二层的基重的至少约1至约4倍、至少约1至约3.5倍、约1.5至约3倍、约1.5倍至约3倍、约2倍、约2.5倍、或约3倍。在一些情况下,例如,第一层的基重可在约20gsm至约30gsm的范围内,并且第二层的基重可在约10gsm至约20gsm的范围内。本文具体列出的是在以上指定的基重范围以及形成于其中或由其形成的所有范围内的所有0.1gsm增量。通过提供具有高于第二层(亲水性)的基重的第一层(疏水性),在液体可透过的基底中提供了比亲水性材料更具疏水性的材料。根据信息和信念,液体可透过的基底中的更具疏水性的材料和亲水性较小的材料提供更好的采集和/或干燥性。亲水层的表面张力可减小,以在液体可透过的基底接收一种或多种喷出物时至少抑制亲水层(第二层)污染疏水层(第一层)(并且使其更具亲水性)。
纤维可为纺粘纤维、水刺纤维、梳理纤维、熔喷纤维、纳米纤维(小于1微米)或其他合适类型的纤维。纤维可为卷曲的。纤维可具有圆形横截面或非圆形横截面,诸如卵形或三叶形。
在一个示例中,参见图19,第一层3和第二层5可一起形成吸收制品的顶片。第一层3可位于面向婴儿的表面或面向穿着者侧上。第一层3(面向穿着者侧)可为疏水性的并且第二层5可为亲水性的(面向衣服侧),或者第二层5可为疏水性的(面向穿着者侧)并且第一层3可为亲水性的(面向衣服侧)。在一些构型中,层3、5两者(或其他层)可具有相同程度或不同程度的疏水性或亲水性。层3、5中的任一者或两者可具有本文所述的三维元件和/或孔。在层3、5两者都具有三维元件和孔的情况下,三维元件和孔可形成在两层中/穿过两层形成。当前体基底4被传送通过辊隙时,两个层3、5(或其他层)可在不使用粘合剂的情况下通过第一辊和第二辊8、10接合在一起。在其他情况下,粘合剂可用于将各层接合。
在一些情况下,粘结部9可围绕第二层5的周边的部分形成,以帮助将第二层5接合到第一层3。粘结部9还可形成在第一层和第二层重叠的其他区域中。粘结部9可为第一层和第二层3、5中的压缩区域。粘结部9可在辊隙上游、在辊隙中(即,通过第一辊和第二辊8、10)或辊隙下游施加到第一层和第二层(或附加层)。用于施加粘结部9的工具可为一对辊,其在一个辊上具有凸块并且在另一个辊上具有平坦表面或凸块。如果在两个辊上提供凸块,则它们可彼此接触以形成粘结部9。如果将要在辊隙中施加粘结部9,则第一辊和第二辊8、10可包括凸块和/或平坦表面。
在一些情况下,通过本公开的方法和工具生产的基底可用作吸收制品的外覆盖件材料或用作吸收制品的其他部分。
前体纤维网4和/或基底2(在第一辊和第二辊8、10之间的辊隙之后)可经受各种处理。一些示例性处理为化学处理、机械处理和/或热处理。化学处理的示例可在第一辊和第二辊8、10之间的辊隙之前、之后或之中施加一种或多种洗剂、表面活性剂、维生素、pH调节剂、油墨、酶、亲水性材料、疏水性材料和/或其他物质。这些化学处理可喷涂到前体基底或基底上,辊涂到前体基底或基底上,通过第一辊和第二辊8、10或其部分中的一个或多个施加,和/或可通过其他方法施加。在一些情况下,化学处理可施加到多个第一凸起和/或多个第二凸起20、36并且随后在辊隙中转移到基底。例如,疏水性组合物可在辊隙上游施加到前体基底4,并且随后可将多个第一凸起20中的至少一些的第一远侧部分24涂覆有可转移到由凸起20形成的孔的周边的亲水性处理。在这种情况下,基底2可主要为疏水性的,但在孔的周边上或附近具有亲水区域。机械处理的示例可为在辊隙之前或之后的压花、横向方向张紧和/或机器方向张紧。此类机械处理可在第一辊和第二辊8、10上游和/或下游由其他辊或其他设备来施加。热处理的示例可包括在辊隙之前加热前体基底4,在辊隙中加热前体基底,和/或在辊隙之后加热基底。可例如通过使热空气吹过前体基底4或基底2(即,“空气穿过),通过使整个前体基底4或基底2运行通过热隧道,通过使前体基底4或基底2的表面在加热辊上运行(以仅加热表面)或在两个加热辊之间的辊隙上运行(以加热两个表面),通过辐射,和/或通过加热第一辊和/或第二辊8、10来加热前体基底4或基底2。热空气还可吹过辊8、10中的一个或多个中的导管,以加热前体基底4。在前体基底4进入辊隙之前加热前体基底4可导致前体基底4吸收足够的热量以允许前体基底4或前体基底4中的聚合物在压力下流动并产生粘结部以稳定孔56和/或三维元件54。在辊隙之后加热基底2可导致三维元件54和孔56“设置”到基底中。在一些情况下,可能期望将能量输入到前体基底或基底中以有助于形成三维元件54和孔56和/或帮助“设置”三维元件和/或孔。这种输入能量还可帮助稳定基底并且可促进基底中更好的纤维融合。向基底提供输入能量还可提供基底的三维元件或整个基底更好地抵抗由于包装而引起的压缩的能力。
如果前体基底4在辊隙上游被加热,则其可在辊隙中或辊隙下游被冷却。冷却可通过将第一辊和第二辊8、10维持在环境温度下,通过使基底2在冷却辊上运行,或通过冷却第一辊和第二辊8、10来实现。第一辊和第二辊8、10可处于比前体基底的温度更低的温度。冷却还可通过将环境空气或冷却空气吹入辊隙中来在辊隙中实现。冷却还可通过环境空气或通过在辊隙基底下游将环境空气吹到基底上,或通过提供吹在基底上的冷却源(诸如冷却空气)或通过冷却辊来实现。冷却还可通过在辊隙(冷却的第一辊和第二辊8、10)中和辊隙下游(冷却辊、吹入的环境空气或吹入的冷却空气)中的冷却来实现。
如果前体基底4在辊隙中被加热,则其可在辊隙下游被冷却。冷却可通过环境空气,通过吹入的环境空气,或通过提供冷却源(诸如吹入的冷却空气)或冷却辊来在辊隙下游实现。
现在参见图22,其示出连续基底2的顶视图。该基底2是在三维元件54和/或孔56由第一辊和第二辊8、10形成在基底2中之后。三维元件54和孔56一般在图22中示出,仅出于说明的目的。基底2可由一个或多个层形成,如本文所引用。两个层可具有相同的横向方向宽度或不同的横向方向宽度。图22中的横向方向垂直于箭头“MD”。在一种情况下,附加层或第二层可仅放置在基底2中的中心纵向条带7中。
在单层形式或两个或更多个层的形式中,其中所有层具有相同的横向方向宽度,三维元件54和/或孔56可仅形成在中心纵向条带7中,其中中心纵向条带7外侧的区域没有三维元件54和/或孔56。这样,一种方法可包括仅使前体基底4的中心纵向条带7与多个第一凸起20的部分、多个第一凹陷部22的部分、多个第二凸起36的部分和多个第二凹陷部38的部分接触。这样,第一辊和第二辊8、10可具有图23中所示的示例性构型,其中远离辊8、10的中心的第一区域58没有任何凸起或任何凹陷部,并且靠近辊8、10的中心的第二区域59包括多个第一凸起和多个第二凸起20、36以及多个第一凹陷部和多个第二凹陷部22、38。因此,三维元件54和/或孔56可仅形成在基底4的中心纵向条带7中。在一种情况下,徽标、品牌名称或其他标记61可形成在侧部60中和/或中心纵向条带7中。该徽标、品牌名称或其他标记61可使用本文所述的工具或例如通过压花形成。在任何情况下,徽标、品牌名称或其他标记61可具有三维元件或可由三维元件、凹陷部和/或孔形成。
在两个或更多个层的前体基底中,其中一个层具有与另一个或多个层不同的横向方向宽度,三维元件54和/或孔56可仅形成在多个层之间具有重叠的地方,诸如在中心机器方向条带7中或在另一部分中。在这种情况下,一种方法可包括在机器方向上传送第一前体纤维网,在第一前体纤维网之下或之上在机器方向上传送第二前体纤维网。第一前体纤维网和第二前体纤维网可通过粘结部、通过空气粘结部、粘合剂接合,或者可仅彼此接触并在辊隙中接合在一起。第一前体纤维网可具有第一横向方向宽度,并且第二前体纤维网可具有第二、较小的横向方向宽度。该方法可包括基本上仅在或仅在第一前体基底与第二前体基底重叠的情况下使前体基底和第二前体基底与多个第一凸起的部分、多个第一凹陷部的部分、多个第二凸起的部分和多个第二凹陷部的部分在辊隙中接触。所得基底还将具有图22中所示的外观,其在中心纵向条带7中具有两层材料并且在中心纵向条带7之外具有一层。
一旦三维元件54和/或孔56形成在中心纵向条带7(无论是一层还是多个层)中,没有三维元件54和/或孔56的侧部60或其区域可在横向方向上拉伸以减小侧部60的基重。如果基底用作吸收制品(诸如尿布或成人失禁制品)中的顶片,则侧部60的至少一些区域可被定位在吸收制品的腿箍下。这样,侧部60的这些区域或整个侧部60可不接触穿着者的皮肤并且对消费者或护理人员可能不可见。因此,可通过在横向方向上拉伸至少这些区域或整个侧部来实现材料节省。例如,如果在拉伸之前侧部60具有15gsm(克/平方米)的基重,则侧部60可在横向方向上被拉伸,以使得它们的基重变为10gsm。这种横向方向拉伸可以多种方式实现。
参见图24和图25,可使用第一拉伸辊62和第二拉伸辊64来实现横向方向拉伸侧部60或其部分的一种合适的示例性方式。第一拉伸辊和第二拉伸辊62和64可各自具有中间部分66,该中间部分大致是径向的而没有任何三维元件。第一拉伸辊62可包括在外部68、70中的多个第一脊72和多个第一凹槽74。第二拉伸辊64可包括在外部68、70中的多个第二脊76和多个第二凹槽78。第一辊62上的多个第一脊62中的至少一些或全部可接合第二辊64上的多个第二凹槽78中的至少一些或全部。同样地,第二辊64上的多个第二脊76中的至少一些或全部可接合第一辊62上的多个第一凹槽74中的至少一些或全部。第一辊62上的多个第一脊72的尖端80可进入第二辊64上的多个第二凹槽78至一定的接合深度“E”。同样地,第二辊64上的多个第二脊76的尖端82可进入第一辊62上的多个第一凹槽74至一定的接合深度E。接合深度E控制侧部60在横向方向上拉伸的程度。较低的接合深度导致较少的横向方向拉伸,并且较高的接合深度导致较多的横向方向拉伸。因此,侧部60的横向方向拉伸的程度可根据接合深度E而改变。
基底2的侧部60可定位在第一拉伸辊和第二拉伸辊62和64上的外部68和70的中间。中心纵向条带7可定位在第一拉伸辊和第二拉伸辊62和64的中间部分66的中间。以这种方式,中心纵向条带7可在横向上不被拉伸,而侧部60可在横向方向上被拉伸。此外,以这种方式,中心纵向条带7可实际上不接触辊62、64的中间部分66,以使得中心纵向条带7内的三维元件54不被压缩。
在其中第二层仅存在于中心纵向条带中的两层构型中,一种方法可包括在或仅在第一层不与第二层重叠的情况下(即,在中心纵向条带之外)在横向方向上拉伸第一层。该拉伸步骤可发生在辊隙上游或辊隙下游。
再次参见图22,基底2(无论是在中心纵向条带中还是在整个基底2中具有三维元件54和孔56)可被切割成用于吸收制品的部件(诸如顶片、采集层、分配层或外覆盖件非织造材料)的最终间距。基底2可沿着线88切割。尽管线88被示出为垂直于机器方向,但本领域的技术人员将认识到,实际切割路径可不垂直于机器方向,而是可横向于机器方向以考虑切割期间移动基底的速度。换句话说,切割路径可相对于横向方向成角度,以考虑吸收制品生产线上的基底速度。切割的基底随后可接合到吸收制品生产线上的吸收制品的一部分。
再次参见图22,中心纵向条带7可为放置在另一层上的层。在顶片的示例中,顶片可在其面向衣服的表面上具有实心的、大致平面的层,并且在其面向穿着者的表面上具有中心纵向条带7的补片。补片可包括前体基底,该前体基底穿过第一辊和第二辊8、10之间的辊隙并包含三维元件54和/或孔56。补片可为或可不为完整的吸收制品间距。换句话讲,补片可不为顶片和/或吸收制品的全长。另外,补片可为或可不为顶片的全宽度。
图26为用于在前体基底中形成三维元件和孔的示例性第一辊和第二辊8、10的替代部分的剖视图。图27为具有由图26的第一辊和第二辊产生的孔的三维基底134的剖视图。参见图26,第一辊8可包括多个第一凸起120(其可与本文所讨论的多个第一凸起20类似或相似,包括基部、第一远侧部分以及第一远侧端部)和多个第一凹陷部122。多个第一凹陷部122的凹陷部中的至少一些或全部可包括孔形成凸起118。孔形成凸起118可为锥形的或被构造成形成孔的任何其他合适的形状。孔形成凸起118可包括点124(如本文所述的“点”)以有助于在前体基底4中形成孔。孔形成凸起118可被构造成在前体基底4的三维元件128中形成孔129。可能期望在三维元件128中具有孔129以允许流体(例如,尿液、经液、稀便)进入在三维元件128的下侧上形成的空隙体积126并且至少抑制流体与穿着者的皮肤保持接触。第一辊8可包括围绕多个第一凹陷部122中的至少一些的周边的至少一部分或全部的致密凸起130。换句话说,致密凸起130可完全围绕凹陷部122或者可仅部分地围绕凹陷部122。致密凸起130可为连续的或不连续的。致密凸起130可用于在前体基底4中形成压缩区域或致密区域132。通过在基底4中具有压缩区域或致密区域132,可稳定三维元件128。
再次参见图26和图27,第二辊10可包括多个第二凸起136和多个第二凹陷部138(其可与本文所讨论的多个第二凹陷部22类似或相似)。多个第二凸起136中的至少一些可包括限定在其第二远侧端部142中的凹陷部140。凹陷部140被构造成至少部分地接收孔形成凸起118的至少一部分,包括点124,以使三维元件128开孔。第二辊10可包括一个或多个凹陷部148,用于接收致密凸起130的至少一部分。凹陷部148可以或可以不完全围绕凸起136,并且可为连续的或不连续的。
图28为形成基底的三辊工艺的示意图,该基底具有带有三维元件和孔的第一基底和仅带有孔的第二大致平面基底。图29为沿图28的细节29截取的剖视图。在图28中,第一辊208和第二辊210可与本文所述的第一辊和第二辊8、10相同,在图28中简单地示出。第三辊212可为具有径向外表面214的辊,其中限定有多个凹陷部216。第三辊212中的凹陷部可与第一辊8中的多个第一凹陷部22的凹陷部相同或相似。第三辊212可不具有任何凸起。在这种三辊工艺中,前体基底204可在第一辊和第二辊208和210之间传送,以形成本文所述的三维元件和孔。随后,前体基底204可继续围绕第一辊208旋转,其中多个第一凸起20与前体基底204接合。第二前体基底205被传送到形成在第一辊208和第三辊212之间的辊隙中。随后,凸起20进入第三辊中的凹陷部216,以在第一辊208和第三辊212之间的辊隙中在第二前体基底205中刺穿孔。示例性所得结构在图29的辊隙中示出。
在被传送通过第一辊和第三辊208和212之间的辊隙之后,第二基底205可为大致平坦的,具有孔。所得结构是具有三维顶部基底204和大致平坦的底部基底205的双基底复合物。由于第一辊和第三辊208和212,孔将延伸穿过两个基底204、205。例如,三维顶部基底204可为顶片,并且大致平坦的底部基底205可为采集层。又如,三维顶部基底204可为顶片的一部分,并且大致平坦的底部基底205可为采集层的一部分。三维顶部基底204和大致平坦的底部基底205各自可由一个或多个层或材料形成。
两个基底层压材料为结构提供完整性并锁定在三维元件和孔中。第一基底和第二基底204、205可以没有热收缩纤维。一种或多种粘合剂可喷涂到或以其他方式施加到第二前体基底205上,以使其粘附到辊隙中的第一前体基底204上。在一些情况下,在第一前体基底和第二前体基底204、205之间可能不需要粘合剂。在这种情况下,第一辊和第三辊之间的辊隙和开孔工艺的力可足以接合两个层。
图30为由本公开的第一辊和第二辊8、10产生的示例性三维、有孔基底的顶部透视图。图31为由本公开的第一辊和第二辊8、10产生的示例性三维、有孔基底的顶视图。图32为图31的示例性三维、有孔基底的后视图。图33为穿过图31的示例性三维、有孔基底截取的剖视图。
图34示出辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,该辊主要被构造成用于在前体基底4中形成三维元件和压缩区域而不是孔。在图34中,多个第一凸起120的远侧端部126可形成平坦或圆形表面,以便不使前体基底开孔。多个第二凸起36和第二辊10大致可保持与上述相同。图36示出图34的彼此较少接合的辊8、10的简化示意性剖面示例性图示。例如,当期望较少的压缩时,这种水平的接合可用于较厚的基底。
图35示出辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,该辊主要被构造成用于在前体基底4中形成孔和压缩区域而不是三维元件或与图4的辊8、10相比更受限制(例如,更小高度)的三维特征结构。在图35中,多个第二凸起136的第二远侧端部142可形成平坦或圆形表面,例如以消除三维特征结构形成或减小前体基底中的三维元件的高度。多个第一凸起20和第一辊8大致可保持与上述相同。图37示出图35的彼此较少接合的辊8、10的简化示意性剖面示例性图示。例如,当期望较少的压缩和/或较小的孔时,这种水平的接合可用于较厚的基底。
图38示出与图4类似的辊8、10的简化示意性剖面示例性图示,但是在辊8、10之间具有更多的分离。在这种情况下,辊8、10可彼此分开,以使得在前体基底2中仅形成孔和三维元件,而在侧壁28与肩部46之间未形成压缩区域。在一些情况下,前体基底4的部分可在侧壁28和肩部46之间略微压缩,但未达到由图4的辊8、10产生的压缩的程度。这样,可相对于第二辊的第二中心纵向轴线32调节第一辊的第一中心纵向轴线32的中心至中心距离,以确定前体基底4的部分在侧壁28和肩部46之间的压缩量。在一些情况下,可能期望更多的压缩,并且在其他情况下,可能期望较少的压缩。前体基底4的厚度还可为在设置辊8、10的中心至中心距离时考虑的因素。设置辊的中心至中心距离的这个概念还可适用于本文所阐述的其他示例性辊构型中的任一种。
图39示出与第二辊10的一部分互相啮合的第一辊8的一部分的简化示意性剖面示例性图示。图39A为图39中的区域39A的分解图。第二辊10可与图37或图38的第二辊10基本上相同或相同。凸起20中的至少一些或全部可包括第一远侧部分24,该第一远侧部分包括具有侧壁28的细长开孔结构。侧壁28可具有第一部分150和第二部分152,该第一部分具有第一角度,该第二部分具有第二角度。相对于凸起20的中心纵向轴线32(参见例如图9A和图39)测量角度。第二部分152可比第一部分150更靠近第一远侧端部26或点。第一角度可比第二角度更小或更陡。第一部分150的第一角度可在约20度至约50度、约25度至约40度、约30度至约40度、约35度、约36度或约37度的范围内,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。第二部分152的第二角度可在约30度至约60度、约35度至约55度、约40度至约50度、约46度、约47度或约48度的范围内,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。通过在第一部分150中具有较小的角度或较陡的侧壁并且在第二部分152中具有较大的角度和较不陡的侧壁,与具有仅具有一个角度的第一远侧部分的凸起相比,凸起20的总纵向长度可较短。较短的凸起允许第一辊和第二辊8、10之间更容易接合。被构造成用于开孔的示例性辊中的任一个可具有参考图39和图39A在该段中描述的多个第一凸起20的特征。此外,多个第一凸起20的特征可在仅仅制备孔而不是三维凸起时使用(例如,图35和图37)。
肩部46可朝向多个第一凸起20的点向内逐渐变细,或者可具有与第一部分150相同的角度。
各种辊可由具有良好热导率并且易于机加工的材料形成。示例性材料包括例如库珀、铝和黄铜。在一些情况下,辊可为钢或硬化钢。辊可具有各种表面涂层以降低磨损。
图40为图1的一对辊的示例性第一辊8的部分的顶视图。图40A为沿图40的线40A-40A截取的图1的一对辊的第一辊8的一部分的剖视图。第一辊8可包括多个第一凸起20、多个第一凹陷部22以及第一径向外表面16。多个第一凸起20可各自包括具有侧壁34的基部30。多个第一凸起20中的至少一些或大部分可各自包括第一远侧部分24,该第一远侧部分包括形成点的第一远侧端部26。术语“点”在下文中定义。多个第一凸起20可各自包括中心纵向轴线32。第一远侧部分24可包括侧壁28。侧壁28可在靠近基部30的第一部分中具有第一角度A,并且在远离基部30的第二部分中具有第二角度B。第一角度和第二角度两者都相对于中心纵向轴线32。第一角度A可在约5度至约60度、约10度至约50度、约10度至约40度、约10度至约35度、约10度至约30度、约10度至约25度、约15度至约21度、或约18度的范围内,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。第二角度B可在约15度至约70度、约15度至约50度、约15度至约40度、约20度至约40度、约25度至约35度、约27度至约29度、或约28度的范围内,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。
图41为图1的一对辊的示例性第二辊10的部分的顶视图。图41A为沿图41的线41A-41A截取的第二辊10的一部分的剖视图。第二辊10可包括多个第二凸起36、多个第二凹陷部38以及第二径向外表面18。多个第二凸起36可包括具有侧壁的基部44。多个第二凸起36中的至少一些或大部分可各自包括第二远侧部分40,该第二远侧部分包括第二远侧端部42。第二远侧端部可为平坦的或基本上平坦的,或者可包括弓形部分或圆顶状结构。多个第二凸起36可各自包括中心纵向轴线48。第二远侧部分40可包括肩部46。肩部46可在靠近基部44的第一部分中具有第一角度C,并且在远离基部44的第二部分中具有第二角度D。第一角度和第二角度两者都相对于中心纵向轴线48。第一角度C可在约2度至约50度、约2度至约40度、约2度至约30度、约2度至约20度、约5度至约20度、约5度至约15度、约8度至约12度、或约10度的范围内,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。第二角度D可在约2度至约50度、约2度至约40度、约2度至约30度、约2度至约20度、约3度至约20度、约3度至约15度、约5度至约10度、或约7度的范围内,具体地列出指定范围和形成于其中的或从而形成的所有范围内的所有0.1度增量。
根据信息和信念,在一些情况下,可能期望使第一角度A和第一角度C不同,以允许在第一远侧部分24的肩部46和侧壁28中间的基底中形成更集中(更小)的压缩区域。换句话说,相比于当角度A和C相同或基本上相同(例如,在几度内)时的部分锥状结构,使第一角度A和第一角度C不同可使压缩区域形成环状结构。如果第一角度A和第一角度C相同或基本上相同,则形成在基底中的压缩区域可以更大,从而可能影响所形成的基底的柔软性。具有环状结构的压缩区域可提供所形成的基底的改善的柔软性。
图42为通过本公开的各种第一辊和第二辊8、10的(一个或多个)基底的包裹构型的示例。第一辊8可在由箭头所指示的方向上围绕第一旋转轴线12旋转。第二辊10可在由箭头所指示的方向上围绕第二旋转轴线14旋转。在进入辊隙6之前,前体基底4部分地围绕第一辊8传送。这允许前体基底4被锁定在第一辊8上的适当位置,因为多个第一凸起20和其第一远侧端部26刺穿前体基底4。前体基底4随后被传送通过辊隙6,并且随后至少部分地围绕第二辊10传送,以使得所形成的基底2保持与第二辊10上的多个第二凸起36接合,以将三维结构锁定到所形成的基底2中。这种类型的包裹构型可被称为“S型包裹”构型。如本文所讨论,可加热第一辊和第二辊8、10和/或前体基底4以有助于形成基底2。本文所述的第一辊和第二辊中的任一个例如可使用这种包裹构型或使用图43的示例性包裹构型,或者可如图1中的示例所示被传送通过辊隙。其他包裹构型也在本公开的范围内。
图43为通过本公开的各种第一辊和第二辊8、10的(一个或多个)基底的包裹构型的另一个示例。第一辊8可在由箭头所指示的方向上围绕第一旋转轴线12旋转。第二辊10可在由箭头所指示的方向上围绕第二旋转轴线14旋转。在进入辊隙6之前,前体基底4部分地围绕第一辊8传送。这允许前体基底4被锁定在第一辊8上的适当位置,因为多个第一凸起20和其第一远侧端部26刺穿前体基底4。前体基底4随后被传送通过辊隙6,并且随后至少部分地围绕第二辊10传送,以使得所形成的基底2保持与第二辊10上的多个第二凸起36接合,以将三维结构锁定到所形成的基底2中。如本文所讨论,可加热第一辊和第二辊8、10和/或前体基底以有助于形成基底2。
方法
现在将讨论在吸收制品生产线上制备三维并且任选开孔的基底的方法。
提供了在吸收制品生产线上制备三维、有孔基底的方法。如本文所述,基底可仅包括孔和压缩区域,或者可仅包括三维元件和压缩区域。该方法可包括在吸收制品生产线上在机器方向上传送前体基底、提供具有第一旋转轴线的第一辊、以及提供具有第二旋转轴线的第二辊。第一旋转轴线和第二旋转轴线可彼此大致平行地定位,以在第一辊和第二辊之间形成辊隙。第一辊可包括第一径向外表面以及从第一径向外表面至少部分地向外延伸的多个第一凸起。多个第一凸起可被构造成在前体基底中形成孔。第一辊可包括限定在第一径向外表面中的多个第一凹陷部,以及形成细长开孔结构的多个第一凸起中的至少一些的第一远侧部分。细长开孔结构可包括侧壁。多个第一凸起中的至少一些的第一远侧端部可形成点。多个第一凸起可各自具有延伸穿过该点的第一中心纵向轴线。侧壁的部分可相对于第一中心纵向轴线具有在约5度至约40度、约10度至约30度或约15度至约25度的范围内的第一角度(例如,角度A,图40A)。第二辊可包括第二径向外表面以及从第二径向外表面至少部分地向外延伸的多个第二凸起。多个第二凸起可被构造成在前体基底中形成三维元件。多个第二凸起可包括第二远侧部分和第二远侧端部。多个第二凹陷部可被限定在第二径向外表面中。第二远侧部分中的至少一些可包括定位在基部和远侧端部中间的肩部。多个第二凸起可具有第二中心纵向轴线。肩部的部分可相对于第二中心纵向轴线具有在约3度至约30度、约3度至约20度、约5度至约20度或约5度至约15度的范围内的第二角度(例如,角度C,图41A)。该方法可包括使第一辊围绕第一旋转轴线在第一方向上旋转、使第二辊围绕第二旋转轴线在第二、相反方向上旋转、使多个第一凸起的部分与多个第二凹陷部的部分在辊隙中互相啮合地接合、以及使多个第二凸起的部分与多个第一凹陷部的部分在辊隙中互相啮合地接合。该方法可包括将前体基底传送通过辊隙并在辊隙中形成(全部或至少两个):(1)使用多个第一凸起中的至少一些和多个第二凹陷部中的至少一些的前体基底中的孔;(2)使用多个第二凸起中的至少一些和多个第一凹陷部中的至少一些的在没有孔的区域中的前体基底中的三维元件;以及(3)形成在侧壁的部分和肩部的部分中间的前体基底的压缩区域。
该方法可包括压缩侧壁的部分和肩部的部分中间的三维元件的部分。第二远侧端部可形成平坦的或基本上平坦的表面,或者可形成弓形表面或圆顶状表面。侧壁可围绕第一中心纵向轴线。在其他情况下,侧壁可以不完全围绕第一中心纵向轴线。肩部可围绕第二中心纵向轴线。在其他情况下,肩部可以不完全围绕第二中心纵向轴线。
多个第一凸起中的至少一些可包括具有沿垂直于机器方向的方向截取的第一宽度的基部。多个第二凸起中的至少一些的基部可具有沿垂直于机器方向的方向截取的第二宽度。第二宽度可不同于第一宽度。多个第一凹陷部中的至少一些可具有沿垂直于机器方向的方向截取的第三宽度。多个第二凹陷部中的至少一些可具有沿垂直于机器方向的方向截取的第四宽度。第三宽度可不同于第四宽度。
该方法可包括在前体基底被传送通过辊隙之前加热前体基底并在辊隙下游冷却前体基底。该方法可包括加热第一辊和/或第二辊并在辊隙下游冷却前体基底。在一些情况下,可能期望在辊隙之前加热前体基底并加热第一辊和/或第二辊,同时仍然在辊隙之后进行冷却。冷却可仅通过使用环境空气或通过提供实际的冷空气或辊等来进行。
该方法可包括仅使前体基底的中心条带与多个第一凸起的部分、多个第一凹陷部的部分、多个第二凸起的部分和多个第二凹陷部的部分在辊隙内接触。中心条带可在机器方向上是连续的。该方法可包括仅在中心条带外侧的部分中在横向方向上拉伸前体基底。
该方法可包括在前体基底之下或之上但与前体基底接触地在机器方向上传送第二前体基底。第二前体基底可在重量、材料、接触角、密度、纤维类型、颜色或其他特性方面与前体基底相同或不同。前体基底可具有沿垂直于机器方向的方向截取的第一宽度。第二前体基底可具有沿垂直于机器方向的方向截取的第二宽度。第一宽度可大于第二宽度。该方法可包括基本上仅在或仅在前体基底与第二前体基底重叠的情况下使前体基底和第二前体基底与多个第一凸起的部分、多个第一凹陷部的部分、多个第二凸起的部分和多个第二凹陷部的部分在辊隙中接触。该方法可包括在前体基底不与第二前体基底重叠的情况下在横向方向上拉伸前体基底。
该方法可包括在前体基底被传送通过辊隙之后将前体基底切割成用于吸收制品顶片的间距。在一些情况下,该方法可包括在前体基底和第二前体基底被传送通过辊隙之后将前体基底和第二前体基底切割成用于吸收制品顶片的间距。
压缩区域可形成在三维元件上或可至少部分地围绕孔的周边形成。
该方法可包括在将前体基底传送通过辊隙之前将前体基底至少部分地包裹在第一辊周围,并且在将前体基底传送通过辊隙之后将前体基底至少部分地包裹在第二辊周围。
一种方法可包括在吸收制品生产线上在机器方向上传送前体基底、提供具有第一旋转轴线的第一辊、以及提供具有第二旋转轴线的第二辊。第一旋转轴线和第二旋转轴线可彼此大致平行地定位,以在第一辊和第二辊之间形成辊隙。第一辊可包括第一径向外表面、从第一径向外表面至少部分地向外延伸的多个第一凸起。多个第一凸起可被构造成在前体基底中形成孔(或仅三维元件)。第一辊可包括限定在第一径向外表面中的多个第一凹陷部以及形成细长开孔结构的多个第一凸起中的至少一些的第一远侧部分。细长开孔结构包括侧壁。第一辊可包括形成点(如上所定义)的多个第一凸起中的至少一些的第一远侧端部。多个第一凸起具有延伸穿过该点的第一中心纵向轴线。侧壁可具有在约30度至约70度的范围(或本文所阐述的其他范围)内的相对于第一中心纵向轴线的第一角度。第二辊可包括第二径向外表面以及从第二径向外表面至少部分地向外延伸的多个第二凸起。多个第二凸起被构造成在前体基底中形成三维元件。多个第二凸起可包括第二远侧部分和第二远侧端部。第二远侧端部可形成平坦的或基本上平坦的表面,或者可包括例如圆顶状表面。第二辊可包括限定在第二径向外表面中的多个第二凹陷部。第二远侧部分中的至少一些包括定位在基部和远侧端部中间的肩部。多个第二凸起具有第二中心纵向轴线。肩部可具有在约20度至约80度或约30度至约70度的范围(或如本文所阐述的其他范围)内的相对于第二中心纵向轴线的第二角度。第一角度可在第二角度的+/-5度内。该方法可包括使第一辊围绕第一旋转轴线在第一方向上旋转、使第二辊围绕第二旋转轴线在第二、相反方向上旋转、使多个第一凸起的部分与多个第二凹陷部的部分在辊隙中互相啮合地接合、以及使多个第二凸起的部分与多个第一凹陷部的部分在辊隙中互相啮合地接合、将前体基底传送通过辊隙。该方法可包括在辊隙中形成使用多个第一凸起中的至少一些和多个第二凹陷部中的至少一些的前体基底中的孔;使用多个第二凸起中的至少一些和多个第一凹陷部中的至少一些的在没有孔的区域中的前体基底中的三维元件;以及形成在侧壁的部分和肩部的部分中间的前体基底的三维元件中的压缩区域。
该方法可包括压缩或致密化侧壁的部分和肩部的部分中间的三维元件的部分。第一角度可在第二角度的+/-3度或+/-1度(或本文所阐述的其他范围)内。在一些情况下,第一角度可与第二角度基本上相同或相同。
第一远侧端部的侧壁可围绕第一中心纵向轴线,并且肩部可围绕第二中心纵向轴线。在另一种情况下,第一远侧端部的侧壁可以不完全或不完全围绕第一中心纵向轴线,并且肩部可以不完全或不完全围绕第二中心纵向轴线。
该方法可包括在前体基底被传送通过辊隙之后对前体基底施加处理。该方法可包括在基底被传送通过辊隙之前加热前体基底和/或加热第一辊和/或第二辊。该方法可包括在辊隙中加热前体基底。当通过极化显微镜测量时,方法还可包括在辊隙中或辊隙下游冷却前体基底。
一对辊
段落1.用于在吸收制品生产线上制备三维、有孔基底的一对辊,所述一对辊包括:
具有第一旋转轴线的第一辊;以及
具有第二旋转轴线的第二辊,其中所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线彼此大致平行地定位,以在所述第一辊与所述第二辊之间形成辊隙;
其中所述第一辊包括:
第一径向外表面;
多个第一凸起,所述多个第一凸起从所述第一径向外表面至少部分地向外延伸,其中所述多个第一凸起被构造成在所述基底中形成孔;以及
限定在所述第一径向外表面中的多个第一凹陷部;
其中所述多个第一凸起中的至少一些包括具有细长开孔结构的第一远侧部分,其中所述第一远侧部分的第一远侧端部形成点,并且其中所述细长开孔结构包括侧壁;
其中所述多个第一凸起各自包括在垂直于所述第一旋转轴线的方向上延伸并与所述点相交的第一中心纵向轴线,并且其中所述侧壁的部分具有在约5度至约40度的范围内的相对于所述第一中心纵向轴线的第一角度;
其中所述第二辊包括:
至少部分地从所述第二径向外表面向外的第二径向外表面,其中所述多个第二凸起被构造成在所述基底中形成三维元件;以及
限定在所述第二径向外表面中的多个第二凹陷部;并且
所述多个第二凸起中的至少一些包括第二远侧部分和第二远侧端部;
其中所述第二远侧部分中的所述至少一些包括定位在所述多个第二凸起的基部和所述第二远侧端部中间的肩部;
其中所述多个第二凸起各自包括在垂直于所述第二旋转轴线的方向上延伸的第二中心纵向轴线,并且其中所述肩部的部分具有在约3度至约25度的范围内的相对于所述第二中心纵向轴线的第二角度;
其中所述多个第一凸起的部分被构造成与所述多个第二凹陷部的部分互相啮合地接合;并且
其中所述多个第二凸起的部分被构造成与所述多个第一凹陷部的部分互相啮合地接合。
段落2.根据段落1所述的一对辊,其中所述多个第一凸起中的所述至少一些包括具有沿大致平行于所述第一旋转轴线的方向截取的第一宽度的第一基底,其中所述多个第二凸起中的所述至少一些包括具有沿大致平行于所述第二旋转轴线的方向截取的第二宽度的第二基部,并且其中所述第二宽度大于所述第一宽度。
段落3.根据段落1或2所述的一对辊,其中所述多个第一凹陷部中的所述至少一些具有沿大致平行于所述第一旋转轴线的方向截取的第一宽度,其中所述多个第二凹陷部中的所述至少一些具有沿大致平行于所述第二旋转轴线的方向截取的第二宽度,并且其中所述第一宽度大于所述第二宽度。
段落4.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述第一角度在约10度至约30度的范围内,并且其中所述第二角度在约3度至约20度的范围内。
段落5.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述第二远侧端部包括平坦的、基本上平坦的表面、弓形表面或弓形部分。
段落6.根据段落5所述的一对辊,其包括在所述第二远侧部分和所述第二远侧端部中间的倾斜部分。
段落7.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述肩部围绕所述多个第二凸起的所述第二中心纵向轴线。
段落8.根据段落1-6中任一项所述的一对辊,其中所述肩部不完全围绕所述多个第二凸起的所述第二中心纵向轴线。
段落9.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述侧壁围绕所述多个第一凸起的所述第一中心纵向轴线。
段落10.根据段落1-8中任一项所述的一对辊,其中所述侧壁不完全围绕所述多个第一凸起的所述第一中心纵向轴线。
段落11.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述多个第一凸起的所述凸起中的所述至少一些由所述多个第一凹陷部中的所述凹陷部中的四个围绕。
段落12.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述多个第二凸起的所述凸起中的所述至少一些由所述多个第二凹陷部中的所述凹陷部中的四个围绕。
段落13.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述多个第一凸起中的所述至少一些各自包括具有沿大致平行于所述第一旋转轴线的方向截取的第一宽度的基部,其中所述多个第二凹陷部中的所述至少一些各自具有沿平行于所述第二旋转轴线的方向截取的第二宽度,并且其中所述第一宽度大于所述第二宽度。
段落14.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述多个第二凸起中的所述至少一些各自包括具有沿平行于所述第二旋转轴线的方向截取的第一宽度的所述基部,其中所述多个第一凹陷部中的所述至少一些各自具有沿平行于所述第一旋转轴线的方向截取的第二宽度,并且其中所述第一宽度大于所述第二宽度。
段落15.根据前述段落中任一项所述的一对辊,其中所述细长开孔结构包括锥形结构。
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”。
除非明确排除或换句话讲有所限制,否则将本文引用的每篇文献,包括任何交叉引用或相关专利或申请,全文均以引用方式并入本文。对任何文献的引用均不是承认其为本文公开的或受权利要求书保护的任何实施方案的现有技术、或承认其独立地或以与任何其它一个或多个参考文献的任何组合的方式提出、建议或公开任何此类实施方案。此外,当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义矛盾时,应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。
尽管已举例说明和描述了本公开的具体实施方案,但对于本领域的那些技术人员显而易见的是,在不脱离本公开的实质和范围的情况下可作出许多其它的变化和修改。因此,本文旨在于所附权利要求书中涵盖属于本公开的范围内的所有这些变化和修改。

Claims (17)

1.一种在吸收制品生产线上制备三维、有孔基底的方法,所述方法包括:
在所述吸收制品生产线上在机器方向上传送前体基底;
提供具有第一旋转轴线的第一辊;
提供具有第二旋转轴线的第二辊,其中所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线彼此大致平行地定位,以在所述第一辊与所述第二辊之间形成辊隙;
其中所述第一辊包括:
第一径向外表面;
多个第一凸起,所述多个第一凸起从所述第一径向外表面至少部分地向外延伸,其中所述多个第一凸起被构造成在所述前体基底中形成孔;
限定在所述第一径向外表面中的多个第一凹陷部;
所述多个第一凸起中的至少一些的第一远侧部分形成细长开孔结构,其中所述细长开孔结构包括侧壁;并且
所述多个第一凸起中的所述至少一些的第一远侧端部形成点;
其中所述多个第一凸起各自具有延伸穿过所述点的第一中心纵向轴线;
其中所述侧壁的部分具有在5度至40度的范围内的相对于所述第一中心纵向轴线的第一角度;
其中所述第二辊包括:
第二径向外表面;
多个第二凸起,所述多个第二凸起从所述第二径向外表面至少部分地向外延伸,其中所述多个第二凸起被构造成在所述前体基底中形成三维元件,并且其中所述多个第二凸起包括第二远侧部分和第二远侧端部;
限定在所述第二径向外表面中的多个第二凹陷部;并且
其中所述第二远侧部分中的至少一些包括定位在基部和所述远侧端部中间的肩部;
其中所述多个第二凸起具有第二中心纵向轴线;
其中所述肩部的部分具有在2度至25度的范围内的相对于所述第二中心纵向轴线的第二角度;
使所述第一辊围绕所述第一旋转轴线在第一方向上旋转;
使所述第二辊围绕所述第二旋转轴线在第二、相反方向上旋转;
使所述多个第一凸起的部分与所述多个第二凹陷部的部分在所述辊隙中互相啮合地接合;
使所述多个第二凸起的部分与所述多个第一凹陷部的部分在所述辊隙中互相啮合地接合;
将所述前体基底传送通过所述辊隙;以及
在所述辊隙中形成:
使用所述多个第一凸起中的所述至少一些和所述多个第二凹陷部中的所述至少一些的在所述前体基底中的孔;
使用所述多个第二凸起中的所述至少一些和所述多个第一凹陷部中的所述至少一些的在没有所述孔的区域中的所述前体基底中的三维元件;以及
形成在所述侧壁的部分和所述肩部的部分中间的所述前体基底的压缩区域,其中所述压缩区域围绕所述孔的周边形成或形成在所述三维元件中。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述侧壁的部分具有在10度至30度的范围内的相对于所述第一中心纵向轴线的第一角度。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述肩部的部分具有在3度至20度的范围内的相对于所述第二中心纵向轴线的第二角度。
4.根据权利要求1所述的方法,所述方法包括压缩所述侧壁的部分和所述肩部的部分中间的所述三维元件的部分。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述第二远侧端部形成平坦的或基本上平坦的表面。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述侧壁围绕所述第一中心纵向轴线,并且其中所述肩部围绕所述第二中心纵向轴线。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述多个第一凸起中的所述至少一些包括具有沿垂直于所述机器方向的方向截取的第一宽度的基部,其中所述多个第二凸起中的所述至少一些的基部具有沿垂直于所述机器方向的方向截取的第二宽度,其中所述第二宽度不同于所述第一宽度,其中所述多个第一凹陷部中的所述至少一些具有沿垂直于所述机器方向的方向截取的第三宽度,其中所述多个第二凹陷部中的所述至少一些具有沿垂直于所述机器方向的方向截取的第四宽度,并且其中所述第三宽度不同于所述第四宽度。
8.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法包括:
在所述前体基底被传送通过所述辊隙之前加热所述前体基底;以及
在所述辊隙下游冷却所述前体基底。
9.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法包括:
加热所述第一辊和/或所述第二辊;以及
在所述辊隙下游冷却所述前体基底。
10.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法包括仅使所述前体基底的中心条带与所述多个第一凸起的部分、所述多个第一凹陷部的部分、所述多个第二凸起的部分和所述多个第二凹陷部的部分在所述辊隙内接触,其中所述中心条带在所述机器方向上是连续的。
11.根据权利要求10所述的方法,所述方法包括仅在所述中心条带外侧的部分中在横向方向上拉伸所述前体基底。
12.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法包括在所述前体基底之下或之上但与所述前体基底接触地在所述机器方向上传送第二前体基底,其中所述前体基底具有沿垂直于所述机器方向的方向截取的第一宽度,其中所述第二前体基底具有沿垂直于所述机器方向的所述方向截取的第二宽度,其中所述第一宽度大于所述第二宽度,并且其中所述前体基底包括与所述第二前体基底不同的材料。
13.根据权利要求12所述的方法,所述方法包括基本上仅在所述前体基底与所述第二前体基底重叠的情况下使所述前体基底和所述第二前体基底与所述多个第一凸起的部分、所述多个第一凹陷部的部分、所述多个第二凸起的部分和所述多个第二凹陷部的部分在所述辊隙中接触。
14.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法包括在所述前体基底被传送通过所述辊隙之后将所述前体基底切割成用于吸收制品顶片的间距。
15.根据权利要求13所述的方法,所述方法包括在所述前体基底被传送通过所述辊隙之后将所述前体基底和所述第二前体基底切割成用于吸收制品顶片的间距。
16.根据权利要求13所述的方法,所述方法包括在所述前体基底不与所述第二前体基底重叠的情况下在横向方向上拉伸所述前体基底。
17.根据权利要求1或2所述的方法,所述方法包括:
在将所述前体基底传送通过所述辊隙之前,将所述前体基底至少部分地包裹在所述第一辊周围;以及
在将所述前体基底传送通过所述辊隙之后,将所述前体基底至少部分地包裹在所述第二辊周围。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05228173A (ja) * 1992-02-26 1993-09-07 Kao Corp 吸収性物品の表面材及びその製造方法
CN1333849A (zh) * 1999-01-08 2002-01-30 卡尔·弗罗伊登伯格公司 三维结构平的纤维组织及其制造方法
CN101152114A (zh) * 2006-09-25 2008-04-02 大王制纸株式会社 吸收性物品
CN102292195A (zh) * 2009-02-06 2011-12-21 宝洁公司 制造开孔纤维网的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6837956B2 (en) * 2001-11-30 2005-01-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. System for aperturing and coaperturing webs and web assemblies
CN203841923U (zh) * 2014-03-26 2014-09-24 厦门延江工贸有限公司 一种具有开孔结构的立体无纺布
US10376421B2 (en) * 2015-02-17 2019-08-13 The Procter & Gamble Company Method for deforming a web

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05228173A (ja) * 1992-02-26 1993-09-07 Kao Corp 吸収性物品の表面材及びその製造方法
CN1333849A (zh) * 1999-01-08 2002-01-30 卡尔·弗罗伊登伯格公司 三维结构平的纤维组织及其制造方法
CN101152114A (zh) * 2006-09-25 2008-04-02 大王制纸株式会社 吸收性物品
CN102292195A (zh) * 2009-02-06 2011-12-21 宝洁公司 制造开孔纤维网的方法

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