CN116348076A - 非织造物和具有非织造物的吸收制品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三维非织造物，该三维非织造物包括第一侧面、第二侧面、突出的第一区域以及第二区域，该突出的第一区域包括在该第一侧面中形成的上部和在该第二侧面中形成的下部，该第二区域包括多个变形，其中该上部的形状记忆指数高于该下部的形状记忆指数；还涉及一种包括该三维非织造物的吸收制品以及一种用于生产该三维非织造物的方法。

Description

非织造物和具有非织造物的吸收制品
技术领域
本发明涉及非织造物、制造该非织造物的方法以及包括该非织造物的吸收制品。
背景技术
包括由热塑性树脂形成的合成纤维的非织造物被广泛用作构成吸收制品(诸如卫生巾、婴儿一次性尿布、个人护理一次性尿布等)的片材。
这些吸收制品包括若干提供不同功能的层。液体可透过的顶片被设置成最靠近穿着者的皮肤，并且应当能够快速吸收排泄的流体。底片设置在制品的相对的面向衣服侧。市场上的一些吸收制品还包括形成吸收制品的面向衣服的表面的至少一部分的非织造物最外层。吸收制品的其它部件是熟知的，并且具体地包括设置在顶片与底片之间以吸收和保留排泄的流体的吸收芯。
包括三维元件的三维非织造物可提供工艺感知。三维基底还可提供改善的流体处理性能和改善的感官感觉，诸如皮肤柔软性和缓冲感等。
在一些构型中，将非织造物供应在辊上并且移动到吸收制品制造位置。在吸收制品装配过程中，将非织造物从辊上退绕并提供给装配线，该装配线将非织造材料转化成吸收制品。在一些情况下，非织造物可相对紧密地卷绕在辊上，并且因此相关联的高卷绕压力可压缩非织造纤维网，从而导致厚度减小。当结合到吸收制品中时，此类压缩的非织造纤维网可具有薄外观，该薄外观向消费者传达柔软性较低的信息并且/或者可能不太美观。它们还可能不利地影响非织造纤维网的各种性能。为了缓解与非织造物压缩相关联的问题，一些制造商可在非织造物从辊退绕时向其施加热。继而，向一些类型的非织造物施加热可能增加纤维网材料的厚度或体积，本文称为“重新蓬松”。
JP5203349B公开了非织造织物，该非织造织物包括热可延展纤维、多个凸起部分和凹陷部分，其中与构成该凸起部分下部的热可延展纤维相比，构成该凸起部分上部的热可延展纤维具有较低的热伸长率，并且是在相对较低的温度下开始热伸长的低温热可延展原料纤维。热可延展纤维依赖于通过独特的纤维生产工艺获得的独特纤维特性，由于工艺复杂性和较高的生产成本，这可能会限制其在行业中的应用。
同时，在具有非织造顶片的吸收制品中，具有毛细管梯度的非织造物一直是期望的，因为其可提供从顶片的表面到相邻层的更好的流体排出，这可改善吸收制品的干燥度和/或清洁度。
持续需要一种能够产生可良好感知的三维外观的成本有效的非织造物，以及一种具有此类非织造物的吸收制品。
持续需要一种能够产生可良好感知的三维外观并提供改善的流体处理性能的成本有效的非织造物，以及一种具有此类非织造物的吸收制品。
持续需要一种以成本有效的方式生产三维非织造物的方法。
发明内容
本发明提供了一种吸收制品，该吸收制品包括面向皮肤的表面、面向衣服的表面、液体可透过的顶片、液体不可透过的底片、设置在该顶片和该底片之间的吸收结构、以及三维非织造物，其中该三维非织造物包括第一侧面、第二侧面、突出的第一区域以及第二区域，该突出的第一区域包括在该第一侧面中形成的上部和在该第二侧面中形成的下部，该第二区域包括多个变形，并且其中该上部的形状记忆指数高于该下部的形状记忆指数。
本发明还提供了一种三维非织造物，该三维非织造物包括第一侧面、第二侧面、突出的第一区域以及第二区域，该突出的第一区域包括在该第一侧面中形成的上部和在该第二侧面中形成的下部，该第二区域包括多个变形，其中该上部的形状记忆指数高于该下部的形状记忆指数。
本发明还提供了一种用于生产三维非织造物的方法，该方法包括以下步骤：(a)形成第一纤维网，以及形成第二纤维网；(b)通过将该第一纤维网覆盖在该第二纤维网上来形成复合纤维网，其中该第一纤维网形成该复合纤维网的第一侧面，并且该第二纤维网形成该复合纤维网的第二侧面；(c)对该复合纤维网进行粘结处理，以粘结构成该第一纤维网和该第二纤维网的纤维的至少一部分，从而获得前体非织造物；以及(d)使该前体非织造物经由变形形成单元处理，以在预定区域中形成变形，以获得变形的非织造物，该变形的非织造物包括至少一个突出的第一区域和包括多个变形的第二区域，其中该突出的第一区域包括在该第一侧面中的上部和在第二侧面中的下部，并且其中该上部的形状记忆指数高于该下部的形状记忆指数。
本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得显而易见。
附图说明
图1是非织造物的平面图。
图2是图1的非织造物的示意性横截面图。
图3是非织造物的平面图照片。
图4是非织造物的平面图图像。
图5是非织造物的平面图照片。
图6A-图6C是形状记忆效应的示意图。
图7是用于形成本公开的三维非织造物的一个示例性方法的示意图。
图8是根据本公开的一对辊的部分相互啮合式接合以形成图1所示图案的视图。
图9是图8的一对辊中第一辊的一部分的视图。
图10是图8的一对辊中第二辊的一部分的视图。
图11是另一个第一辊的一部分的视图。
图12是与图11中的第一辊相互啮合以形成图3所示图案的第二辊的一部分的视图。
图13是非织造物4的横截面图的显微图像。
图14是非织造物4的横截面图的另一个显微图像。
图15是非织造物7的横截面的显微图像。
图16是非织造物7的横截面图的另一个显微图像。
具体实施方式
所有范围是包括端值在内的且可组合的。有效位数的数字既不限制所指示的量也不限制测量的精度。所有数值应理解为被词“约”修饰，除非另外特别指明。
如本文所用的术语“吸收制品”包括一次性尿布、卫生巾、卫生护垫、失禁衬垫、阴唇间衬垫、母乳衬垫、汗液片材、动物用排泄物处理制品、动物用尿布等。
如本文所用，术语吸收制品的“部件”是指吸收制品的各个组成部分，诸如顶片、第二层、采集层、液体处理层、吸收芯或吸收芯的层和底片。
三维非织造物
如本文所用，术语“非织造物”是指具有交织的单根纤维或纺线结构但不呈如织造或针织织物中的重复图案的纤维网，该织造或针织织物通常不具有无规取向的纤维。非织造物或织物已通过多种方法形成，诸如例如熔喷法、纺粘法、水刺法、气流成网法、湿法成网法、通风干燥造纸法和粘结梳理成网法，包括梳理热粘结法。非织造物可包括未粘结纤维、缠绕纤维、丝束纤维等。纤维可为可延展的和/或弹性的并且可用于加工而预拉伸。纤维可为连续的，诸如通过纺粘方法生产的那些非织造物，或可剪切至一定长度，诸如通常在梳理成网方法中所使用的那些非织造物。纤维可为双组分、多组分、成型的、卷曲的、或呈本领域关于非织造物和纤维已知的任何其它配方或构型。一般来讲，纤维可为可粘结的、通过化学键(例如通过胶乳或粘合剂粘结)、压力粘结、或热粘结来粘结。如果在下述的粘结过程中使用热粘结技术，则可使用一定百分比的热塑性材料，诸如热塑性粉末或纤维。
本发明提供了一种适用于吸收制品的部件的三维非织造物。图1示出了根据本发明的非织造物的平面图。图2示意性地示出了图1的非织造物的横截面图。图3是根据本发明的另一个示例性非织造物的平面图照片。参见图1和图2，非织造物30具有第一侧面32、第二侧面34，并且包括至少一个突出的第一区域2和第二区域4，该第二区域包括多个变形，在这些情况下为孔。在一个实施方案中，三维非织造物30包括多个突出的第一区域2。当三维非织造物30包括多个突出的第一区域2时，该突出的第一区域中的每个第一区域可以基本上被第二区域包围。本文中“基本上被包围”意指第一区域的周边的至少80％被第二区域包围。在另一个实施方案中，三维非织造物30包括多个第二区域4。
第一区域
参见图1和图2，三维非织造物30包括第一侧面32、与第一侧面32相对的第二侧面34、突出的第一区域2，该突出的第一区域包括在第一侧面32中形成的上部22和在第二侧面34中形成的下部24。突出的第一区域2为非织造物30提供三维轮廓。在第一侧面32中形成的上部22具有比下部24高的形状记忆指数。利用较高的形状记忆指数，当在第一侧面中进行热处理时，上部可产生可良好识别的三维感知。由于上部22具有比下部24高的形状记忆指数，因此当非织造物被热处理时，上部24具有比下部22更低密度的结构和更低的毛细管压力，从而可在非织造物30中产生毛细管梯度。具有毛细管梯度的非织造物30可提供从非织造物30的第一侧面32到第二侧面34的更好的流体排出，并且当非织造物用作吸收制品的部件诸如顶片时，改善吸收制品的干燥度和/或污迹掩蔽。
上部22可具有不小于约120％、或不小于约125％、或不小于约130％的形状记忆指数。下部具有小于约120％或小于约115％的形状记忆指数。
形状记忆效应是材料在施加外部刺激时恢复其形状的能力。形状记忆效应和形状记忆纤维已在诸如“形状记忆聚合物(Shape-Memory Polymers)”，Angew.Chem.Int.Ed.2002,41,2034-2057，以及“形状记忆聚合物和复合材料的最新进展：综述(Recent advances in shape memory polymers and composites:a review)”，JMater Sci(2008)43:254-269等出版物中报道。由温度变化引起的形状恢复被称为热诱导形状记忆效应。参见图6A-图6C，包括纤维102的材料100在常规加工(诸如热加工和/或机械加工)时获得其永久形状(图6A)，其中该纤维包含形状记忆聚合物。之后，当材料100变形时，例如材料100被压缩，并且预期的临时形状被固定(图6B)。永久形状现在存储在材料100中，而材料100显示出临时形状。将材料100加热到构成材料100的形状记忆纤维102的转变温度以上会诱导形状记忆效应，并导致恢复所存储的永久形状(图6C)。
突出的第一区域2具有上部高度22h和下部高度24h，该下部高度小于上部高度22h。上部高度22h可不小于约0.80mm，以提供可良好识别的三维感知。
下部高度24h可不大于上部高度。下部高度可不大于约0.2mm。
由于具有如此小的下部高度24h，第二侧面34基本上是平坦的，这使得当非织造物30用作吸收制品的部件时，第二区域4和相邻层之间具有良好的连通性。例如，当非织造物30用作吸收制品的顶片时，非织造物30和相邻吸收层之间的良好连通性使得吸收制品能够进行快速的液体采集并在顶片上留下较少的流体。通常，具有三维顶片的吸收制品依赖于高密度压花以将顶片非织造物粘结到相邻吸收层上，以增强顶片与相邻吸收层之间的连通性，但这可能会对顶片的柔软性和缓冲性以及采集速度产生不利影响。
在不受理论束缚的情况下，非织造物30在具有突出的第一区域2的第一侧面32中具有明显并令人满意的三维外观，因为上部22具有高形状记忆指数，使得其能够以高速率恢复其永久形状。因下部24由于低形状记忆指数而不恢复或仅很少地恢复其永久形状，该非织造物可具有基本上平坦的第二侧面34。借助于具有使第二区域4凹陷的多个变形的第二区域4，具有上部22的第一区域2可在非织造物中产生三维第一侧面，其中该上部具有高形状记忆指数。
上部22可包括热塑性纤维。上部可包括热塑性共轭纤维，该热塑性共轭纤维包括第一聚合物组分和第二聚合物组分，该第二聚合物组分的熔点低于该第一聚合物组分的熔点，其中该第一聚合物组分以纵向连续构型存在于该共轭纤维的表面的至少一部分上。上部可包括纤维，该纤维包括选自由以下项组成的组的聚合物：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚丁烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物、聚(四亚甲基醚)二醇以及它们的组合。基于非织造物的应用，可选择一种类型或多种类型。
下部可包括热塑性纤维。下部可包括热塑性共轭纤维，该热塑性共轭纤维包括第一聚合物组分和第二聚合物组分，该第二聚合物组分的熔点低于该第一聚合物组分的熔点，其中该第一聚合物组分以纵向连续构型存在于该共轭纤维的表面的至少一部分上。根据本发明的非织造物中的下部可包括天然纤维，诸如棉、丝、羊毛、麻、纸浆等；再生纤维，诸如人造丝、铜氨纤维等，以导致低形状记忆指数。基于非织造物的应用，可选择一种类型或多种类型。
适用于本发明的热塑性共轭纤维可具有二维卷曲和/或三维卷曲。在本文中，术语“二维卷曲”可被理解为机械卷曲，其中卷曲纤维的峰成锐角。三维卷曲可指峰为弯曲的(波形卷曲)或螺旋形的(螺旋形卷曲)的卷曲、存在波形卷曲和螺旋形卷曲两者的卷曲、或存在机械卷曲和波形卷曲和螺旋形卷曲中的至少一个的卷曲。在一个实施方案中，芯/皮型复合纤维具有二维卷曲，与具有三维卷曲的复合纤维相比，其可具有更高的成本有效性。
适用于本发明的热塑性共轭纤维可以是同心的或偏心的。在一个实施方案中，芯/皮型复合纤维是同心纤维。
适用于本发明的热塑性纤维可以是热塑性均聚物纤维。
突出的第一区域填充有纤维，并且在其下面基本上没有中空空间。由于突出的第一区域填充有纤维，本发明的三维非织造物可在压缩时稳定地保持三维结构，并且当非织造物30用作吸收制品的部件时，可增强流体向相邻层的转移。
上部22和下部24可在水平方向上连续。形成突出的第一区域2的上部22和下部24通过本领域已知的技术粘结。例如，上部22和下部24可通过粘合剂或热粘结手段层合，其中热粘结包括但不限于诸如热通风粘结、超声波粘结等技术。当上部和下部中的一者包括相对较高量的天然纤维时，通过加热将第一层和第二层彼此粘结可能是困难的，因为天然纤维在暴露于热时不变得发粘或熔融。因此，上部22通过热熔性粘合剂在粘结区域中附接到下部24。
当用作吸收制品的部件时，第一区域可与例如位于吸收制品的非织造物中或另一个部件中的图形、标记、印刷、油墨、颜色和/或图案化粘合剂相协调。
第二区域
参见图1和图2，三维非织造物30还包括第二区域4。第二区域4包括多个变形，该多个变形可包括孔、凹陷部或它们的组合。在一个实施方案中，第二区域4包括如图1和图2所示的多个孔。
变形可以是圆形、椭圆形、沙漏形、星形、多边形等以及它们的组合中的任一种。多边形形状包括但不限于三角形、四边形、六边形、八边形或梯形。在一个实施方案中，变形是圆形的。在另一个实施方案中，变形是椭圆形。变形的尺寸可在约0.1mm2至约3mm2的范围内，或在约0.2mm2至约2mm2的范围内，或在约0.3mm2至约1mm2的范围内。第二区域可具有相同尺寸和/或形状的变形。第二区域可具有不同尺寸和/或形状的变形。
第二区域可包括形成图案的变形。由变形形成的图案可以是任何形状的图案，例如，一条或多条直线或曲线、圆形、椭圆形、三角形、多边形、花形、云形等的形状。图案可以是规则的、均匀的和一致的图案或不规则的、不均匀的和不一致的图案。在一些实施方案中，本发明的非织造物包括多个第二区域，其中第二区域中的变形图案不一定具有相同的形状或尺寸。即，在本发明的非织造物中，一个第二区域中的变形图案可不同于另一个第二区域中的变形图案。图案可为各种形状和/或各种尺寸。本发明的非织造物可具有一致的变形图案。
在一些实施方案中，第二区域包括成簇变形。本文中的术语“成簇变形”意指其中至少一个变形具有至少三个相邻变形的变形图案，其中该一个变形和该至少三个相邻变形中的每个变形具有不大于约3mm的边到边间距S(一个变形的边缘与相邻变形的边缘之间的最短间距)。参见图1，第二区域4包括具有至少3个相邻孔6b、6c和6d的孔6a，其中孔6a与孔6b、6c中的每一者之间的每个边到边间距S为约0.60mm。
图3和图4是具有至少一个第二区域的另一个示例，该第二区域具有成簇变形。
在不受理论束缚的情况下，据信第二区域中的成簇变形的作用类似于非织造物中的锚定点，并且阻止非织造物恢复其膨松度，这有助于形成清晰的三维结构，因为在第一区域和第二区域之间具有明显的厚度差。此外，第二区域中的成簇变形的作用类似于非织造物中的锚定点，并且与未变形的非织造物相比，需要更多的功输入来压缩非织造物。
当用作吸收制品的部件时，第二区域中的变形图案可与例如位于吸收制品的非织造物中或另一个部件中的图形、标记、印刷、油墨、颜色和/或图案化粘合剂相协调。
非织造物构型
本发明的三维非织造物的基重可根据非织造物应用而适当地选择。对于作为吸收制品的顶片的本发明的非织造物，该非织造物的上部和下部的整体基重可为约25g/m2至约100g/m2，或约35g/m2至约70g/m2。对于用作吸收制品的顶片的非织造物，在一个实施方案中，非织造物的整体基重在约30g/m2至约70g/m2、或约35g/m2至约55g/m2的范围内。
上部和下部的基重各自可为约5g/m2至约50g/m2，或约10g/m2至约40g/m2，或约14g/m2至约35g/m2。上部/下部的基重之比可为约80/20至约20/80，或约60/40至约50/50。如果上部的基重太小并且/或者上部的基重与下部的基重之比太小，则非织造物在第一侧面中可能不具有清晰可见的三维结构。
在一个实施方案中，非织造物包括形成上部的第一层和形成下部的第二层。在另一个实施方案中，非织造物可包括第一层和第二层之间的中间层。第三层可形成上部或下部。第三层可部分地形成上部并部分地形成下部。
非织造物可为亲水性的。在一个实施方案中，本发明的非织造物中上部的亲水性低于下部的亲水性。在另一个实施方案中，本发明的非织造片材中上部的亲水性高于下部的亲水性。在另一个实施方案中，非织造物为疏水性的。
本发明的三维非织造物可以是重新蓬松的非织造物。
下部可包括纤维，该纤维的纤维细度不大于上部中纤维的纤维细度。当非织造物用作吸收制品的部件时，这可有助于在非织造物中引入毛细管级联，并且可更有效地将流体从上部输送到下部，从而改善吸收制品的干燥度和清洁度。
非织造物制造方法
本公开的三维非织造物可通过本领域中已知的任何合适的方法制备。
非织造物可通过包括以下步骤的方法制造：(a)形成第一纤维网，以及形成第二纤维网；(b)通过将该第一纤维网覆盖在该第二纤维网上来形成复合纤维网，其中该第一纤维网形成该复合纤维网的第一侧面，并且该第二纤维网形成该复合纤维网的第二侧面；(c)对该复合纤维网进行粘结处理，以粘结构成该第一纤维网和该第二纤维网的纤维的至少一部分，从而获得前体非织造物；以及(d)使该前体非织造物经由变形形成单元处理，以在预定区域中形成变形，以获得变形的非织造物，该变形的非织造物包括至少一个突出的第一区域和包括多个变形的第二区域，其中该突出的第一区域包括在该第一侧面中的上部和在第二侧面中的下部，并且其中该上部的形状记忆指数高于该下部的形状记忆指数。
第一纤维网和第二纤维网可为梳理纤维网(诸如平行纤维网、半无规纤维网、无规纤维网、十字纤维网、纵横交错纤维网等)、气流成网纤维网、湿法成网纤维网和纺粘纤维网等。
在一些实施方案中，使用平行梳理机通过将第一纤维网铺设在传送带上并将第二纤维网覆盖在第一纤维网上而形成复合纤维网。在其它实施方案中，使用平行梳理机通过将第二纤维网铺设在传送带上并将第一纤维网覆盖在第二纤维网上而形成复合纤维网。第一纤维网可形成三维非织造物的第一侧面，并且第二纤维网可形成三维非织造物的第二侧面。面向传送带铺设的第一纤维网可确保当三维非织造物用作吸收制品中的顶片时，三维非织造物具有平滑的第一侧面而几乎没有起毛问题，使得三维非织造物的第一侧面形成吸收制品的面向皮肤的表面的至少一部分。
合成纤维网的粘结处理可使用任何常规的已知纤维粘结方法进行。此类粘结方法的示例包括热通风型热粘结和超声波粘结。
前体非织造物变形以形成三维非织造物可使用任何常规的已知非织造物变形方法进行。示例性变形设备是包括第一辊和第二辊的一对辊。参见图7，前体非织造物20可通过使其穿过由一对辊500(具有两个相互啮合的辊504和506)形成的辊隙502而变形，以形成三维非织造物30。可加热辊504和506中的至少一者。图8示出了一对辊中的示例性第一辊和第二辊的部分的相互啮合式接合的视图。
图9是第一辊504的一部分的视图。图10是第二辊506的一部分的视图。在一个实施方案中，参见图1-图2和图8-图10，第一辊504可在非织造物30中产生突出的第一区域2和具有多个孔6的第二区域4(与第二辊结合)。第一辊504可包括从第一辊504径向向外延伸的多个锥形形状的突出部508。第一辊504还可包括形成于第一辊504的径向外表面中的多个凹陷部510。第二辊506可包括形成于第二辊506的径向外表面中的多个凹陷部514。形成于第一辊504中的凹陷部510具有与形成于第二辊506中的凹陷部514不同的尺寸、形状、高度、面积、宽度和/或维度。第一辊504中的凹陷部510可被构造成至少部分地对应第二辊506的外表面，从而在非织造物30中产生第一区域2。凹陷部510可足够深，使得非织造物的形成第一区域2的部分将比非织造物的形成第二区域4的部分压缩程度小。这些凹陷部510可具有不小于约1mm的深度。这些凹陷部510可具有不小于约50mm2、或不小于约70mm2、或不小于约100mm2的面积。如果510的面积太小，则可能增加对非织造物的第一侧面的直接加热，这会导致非织造物过热，使得非织造物的第一侧面变得平坦，并且可能不会在非织造物的第一侧面中产生期望的可识别的三维感知。具体地，当第一辊504中的凹陷部510与第二辊506的外表面接合时，在非织造物的第一侧面与凹陷部510的表面之间沿旋转轴向方向存在足够的空间，使得非织造物30的上部高度22h高于非织造物30的下部高度24h。与其中第一辊504中对应于凹陷部510的部分是平坦的情况相比，该特征可使得第一区域2具有更大的上部高度22h以及更好的柔软性和缓冲感。由于具有凹陷部510，当前体非织造物20穿过辊隙502时，第一辊504和第二辊506可在第一区域2和第二区域4之间产生高度差，这确定了非织造物30的永久形状。由于第一区域2具有永久形状，该永久形状与其中第一辊504中对应于凹陷部510的部分是平坦的情况相比具有更大的高度，并且非织造物30的上部22具有高形状记忆效应，因此即使在包装、储存或转换过程中被压缩，上部22也可在热条件下以高速率恢复三维形状。
在一些实施方案中，第一辊504具有对应于凹陷部510的平坦区域。
第二辊506中的凹陷部514可被构造成至少部分地接收第一辊504中的突出部508，从而当前体非织造物20穿过由第一辊504和第二辊506形成的辊隙502时，在前体非织造物20中产生孔6。
图11和图12是用于生产具有突出的第一区域2和第二区域4的三维非织造物的另一个示例性第一辊和第二辊的部分的视图(与第二辊结合)，该第二区域具有多个孔6，参见图11。第一辊504可包括从第一辊504径向向外延伸的多个锥形形状的突出部508。第二辊506可包括形成于第二辊506的径向外表面中的多个凹陷部514。第二辊506中的凹陷部514可被构造成至少部分地接收第一辊504的突出部508，从而产生孔6并在非织造物30中形成第二区域4。由第一辊504中的突出部508围绕的平坦区域和由第二辊506中的多个凹陷部514围绕的平坦区域形成三维非织造物30中的第一区域2。
参见图8-图10以及图11和图12，当前体非织造物20穿过由第一辊504和第二辊506形成的辊隙502时，第一辊504和第二辊506的相互啮合式接合产生至少一个第一区域2和至少一个第二区域4，该第二区域包括多个孔6。
为了使第二侧面34基本上平坦，优选地将第二辊506加热至接近并高于非织造物30的下部24中纤维的聚合物组分的熔融温度(当纤维由多种聚合物组成时的最低熔融温度)，并调节辊的速度，使得前体非织造物的下部中的纤维有足够时间被热熔融，从而使非织造物的表面变得平坦。
三维非织造物可进一步进行重新蓬松过程，以增加非织造物的膨松度并增强非织造物的三维外观。重新蓬松过程是通过向非织造物提供能量而使非织造物恢复其膨松度的过程。重新蓬松过程可以经由本领域技术人员已知的各种方法来进行。热源包括烘箱、燃烧器或红外线辐射，从而产生热量以提高非织造物的温度。随着温度升高，非织造物内的纤维开始软化，并且至少一些纤维开始与纤维重新对齐并且/或者与纤维分离。重新对齐和/或分离纤维导致非织造物的厚度增加，从而降低了非织造物的密度。最终的重新蓬松厚度取决于温度和停留时间，停留时间是非织造物在重新蓬松过程中暴露于升高的温度的总时间。
在一个实施方案中，可根据2019年9月5日提交的PCT/US2019/066455中公开的方法进行非织造物的重新蓬松。除非明确排除或以其他方式进行了限制，否则该PCT申请据此以引用方式并入本文。
在另一个实施方案中，可通过在施加热空气的烘箱中加热非织造物来进行非织造物的重新蓬松。
吸收制品
根据本发明的吸收制品包括面向皮肤的表面、面向衣服的表面、液体可透过的顶片、液体不可透过的底片、设置在该顶片和该底片之间的吸收结构以及本发明的三维非织造物。包括本公开的三维非织造物的吸收制品可通过本领域中已知的任何合适的方法制备。具体地，制品可手工制成，或者在工业上以高速制备。
本发明的吸收制品可通过任何合适的方法来工业化生产。因此，不同的层可使用标准方法诸如压花、热粘结、胶粘或它们的任何组合来装配。
顶片
顶片可捕获体液和/或允许流体渗透到吸收制品内。当顶片包括本发明的三维非织造物时，非织造物的第一区域的上部优选地设置在与皮肤接触的一侧上。
底片
通常用于吸收制品的任何常规液体不可渗透的底片材料可用作底片。在一些实施方案中，由所吸收的身体排泄物发出的恶臭气不能透过底片，使得恶臭不逸出。底片可为或可不为可透气的。
吸收芯
可能期望吸收制品还包括设置在顶片与底片之间的吸收芯。如本文所用，术语“吸收芯”是指适用于吸收、分配和储存流体诸如尿液、血液、月经和其它身体流出物的材料或材料的组合。用于适用于吸收制品的吸收芯的任何常规材料可用作吸收芯。
本发明的非织造物提供令人愉悦的三维感知，并且适用于吸收制品的部件。
本发明的吸收制品可包括顶片，该顶片包括本发明的三维非织造物，使得三维非织造物的第一侧面形成吸收制品的面向皮肤的表面的至少一部分。
本发明的吸收制品还可包括最外层，该最外层包括本发明的三维非织造物，使得三维非织造物的第一侧面形成吸收制品的面向衣服的表面的至少一部分。
测试方法
1.高度测试
(1)样本制备
如果非织造物以其原材料形式存在，则从原材料切割尺寸为约25mm×25mm或更大尺寸的样本，以包括至少一个完整的突出的第一区域和两个相邻第二区域的一部分。如果非织造物是吸收制品的部件层诸如顶片，则切割该尺寸的吸收制品并使用剃刀刀片从吸收制品的下面的层切除非织造层，从而将非织造层从吸收制品上移除。如果需要，可使用不永久改变非织造层组合物的特性的低温喷雾(诸如Cyto-Freeze,Control Company,HoustonTX)或其它合适的溶剂来从下面的层移除非织造层样本。可使用四氢呋喃(THF)作为溶剂，通过以下步骤将任何残余的粘合剂从样本中移除。
1)在通风橱中，将1升THF转移到3升–4升烧杯中。
2)将样本浸入1升THF中。
3)将烧杯放在摇床上，轻轻搅拌15分钟，并且将加入样本的溶液再静置5分钟。
4)从THF溶液中取出样本，并且小心地从样本中挤压出THF溶液。
5)让样本在通风橱中风干最少15分钟。
为了获得非织造物横截面样本，将非织造物放置在平坦工作台上，第一侧面朝上，并沿线2-2切割，以便在突出的第一区域2的顶点高度将其切割，并将所切割的突出的第一区域2夹置在第二区域4之间，参见图1和图2。
(2)图像生成
非织造物样本的显微图像由光学显微镜、3CCD光学显微镜-Keyence VHX5000或同等仪器拍摄，并用于测量非织造物的上部高度和下部高度。
使用双面导电胶带将非织造物样本放置在显微镜载物台上或轻拍以固定样本。可选择合适的放大率，使得非织造物样本中的特征具有适当的清晰度并放大以用于测量。
(3)高度测量
参见图2，绘制线L12，该线将一个第二区域4的第一侧表面与夹置第一区域4的相邻第二区域4连接，然后绘制平行于线L12的另一条线L11，该线与第一区域2的上部22的顶点接触。线L11和线L12之间的距离被测量并报告为上部高度22h。然后，绘制线L22，该线将第二区域4的第二侧表面与夹置第一区域4的相邻第二区域4连接，然后绘制平行于线L22的另一条线L21，该线与第一区域2的下部的顶点接触。线L21和线L22之间的距离被测量并报告为下部高度24h。
报告的高度精确到0.01mm。对于每个非织造物样本，测试不同非织造物横截面部分的3个图像。报告值是针对每个非织造物的3次记录的测量值的平均值。
2.形状记忆指数测试
(1)新鲜高度
新鲜高度：在12KPa的压力下将非织造物调理3小时后，根据高度测试测量新鲜条件下非织造物中上部和下部的高度。
(2)恢复高度
恢复高度：在烘箱室内在90℃下将新鲜调理的非织造物样本热处理10秒后，根据高度测试测量恢复条件下非织造物中上部和下部的高度。
(3)形状记忆指数
当上部或下部具有高于0.2mm的新鲜高度和恢复高度时，根据以下等式(I)计算形状记忆指数。上部或下部被认为没有形状记忆效应，并且形状记忆指数为100。
形状记忆指数＝(恢复高度/新鲜高度)×100 (I)
当上部或下部具有不高于0.2mm的新鲜高度和恢复高度时，上部或下部被认为没有形状记忆效应并且具有100％的形状记忆指数。
3.三维外观测试
将非织造物的第一侧面中的三维外观评估为如下三个类别。
不良：三维外观不明显或不令人满意
良好：三维外观看起来舒适且令人满意
实施例
实施例1：非织造物制备
使用表1中所示的各种第一纤维网和第二纤维网生产非织造物1-9。对于非织造物1-5和7-9中的每个非织造物，使用平行梳理机通过将第一纤维网铺设在传送带上并将第二纤维网覆盖在第一纤维网上而制造复合非织造纤维网。对于非织造物7，通过将第一纤维网铺设在传送带上并将纺粘纤维网作为第二纤维网覆盖在第一纤维网上而制造复合非织造纤维网。通过常规工艺使用热通风型热处理装置在130℃-140℃的温度下对每个复合非织造纤维网进行热处理，以产生前体非织造物。将前体非织造物放入包括一对辊的机械打孔工艺中进行处理，以产生三维或二维非织造物。
实施例2.非织造物特性
如下所述评估所得非织造物。根据本文所公开的形状记忆指数测试和高度测试获得形状记忆指数。在20×的放大率下拍摄显微图像。
图13是非织造物4的横截面图的显微图像，该显微图像示出了在新鲜条件下的上部高度22h和下部高度24h，其中上部高度22h为0.592mm，并且下部高度24h为0.735mm。图14是非织造物4的横截面图的显微图像，该显微图像示出了在恢复条件下的上部高度22h和下部高度24h，其中上部高度22h为0.824mm，并且下部高度24h为1.215mm。
图15是非织造物7的横截面图的显微图像，该显微图像示出了在新鲜条件下的上部高度22h和下部高度24h，其中上部高度22h为0.520mm，并且下部高度24h为0.114mm。图16是非织造物7的横截面图的显微图像，该显微图像示出了在恢复条件下的上部高度22h和下部高度24h，其中上部高度22h为0.886mm，并且下部高度24h为0.162mm。
根据本文所公开的三维外观测试，使用4个小组评估非织造物的三维外观。所有结果示于下表1中。
表1
Figure BDA0004185860780000161
Figure BDA0004185860780000171
所有PET/PE纤维：ETC323，JNC公司，中国
所有PP/PE纤维：TA21，江南高纤(Jiangnan Fiber)，中国
所有PET纤维：YZW122，仪征化纤(Yizheng chemical fiber)，中国
表1(续)
Figure BDA0004185860780000172
PE/PP纺粘*：Pegas Nonwoven，捷克共和国
非织造物3和6-8
非织造物9
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。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。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。
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各种其他变化和修改。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 (23)

1.一种吸收制品，所述吸收制品包括面向皮肤的表面、面向衣服的表面、液体可透过的顶片、液体不可透过的底片、设置在所述顶片和所述底片之间的吸收结构、以及三维非织造物，
其中所述三维非织造物包括：
第一侧面，
第二侧面，
突出的第一区域，所述突出的第一区域包括在所述第一侧面中的上部以及在所述第二侧面中的下部，和
第二区域，所述第二区域包括多个变形，并且
其中所述上部的形状记忆指数高于所述下部的形状记忆指数。
2.根据权利要求1所述的吸收制品，其中所述三维非织造物包括多个所述第一区域，所述第一区域中的每个第一区域基本上被所述第二区域包围。
3.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述上部具有根据形状记忆指数测试所测量的不小于约120％的形状记忆指数。
4.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述下部具有根据形状记忆指数测试所测量的小于约120％的形状记忆指数。
5.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述第一区域具有根据高度测试所测量的不小于约0.80mm的上部高度。
6.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述第一区域具有根据高度测试所测量的不大于上部高度的下部高度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述下部高度不大于约0.2mm。
8.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述变形为孔、凹陷部或它们的组合，并且从所述第一侧面朝向所述第二侧面形成。
9.根据权利要求6所述的吸收制品，其中所述第二区域包括至少一个变形，所述至少一个变形具有至少三个相邻变形，其中所述一个变形和所述至少三个相邻变形中的每个变形具有不大于约3mm的边到边间距。
10.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述第一区域填充有纤维。
11.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述上部包括纤维，所述纤维包括选自由以下项组成的组的聚合物：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚丁烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物、聚(四亚甲基醚)二醇以及它们的组合。
12.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述顶片包括所述三维非织造物，使得所述三维非织造物的所述第一侧面形成所述面向皮肤的表面的至少一部分。
13.根据权利要求1-10中任一项所述的吸收制品，其中所述吸收制品包括最外层，所述最外层包括所述三维非织造物，使得所述三维非织造物的所述第一侧面形成所述面向衣服的表面的至少一部分。
14.一种三维非织造物，所述三维非织造物包括第一侧面、第二侧面、突出的第一区域和第二区域，所述突出的第一区域包括在所述第一侧面中的上部和在所述第二侧面中的下部，所述第二区域包括多个变形，其中所述上部的形状记忆指数高于所述下部的形状记忆指数。
15.根据权利要求14所述的三维非织造物，其中所述三维非织造物包括多个所述第一区域，所述第一区域中的每个第一区域基本上被所述第二区域包围。
16.根据权利要求14-15中任一项所述的三维非织造物，其中所述上部具有根据形状记忆指数测试所测量的不小于约120％的形状记忆指数。
17.根据权利要求14-16中任一项所述的三维非织造物，其中所述下部具有根据形状记忆指数测试所测量的小于约120％的形状记忆指数。
18.根据权利要求14-17中任一项所述的三维非织造物，其中所述第一区域具有根据高度测试所测量的不小于约0.80mm的上部高度。
19.根据权利要求14-18中任一项所述的三维非织造物，其中所述下部高度不大于约0.2mm。
20.根据权利要求14-19中任一项所述的三维非织造物，其中所述变形为孔、凹陷部或它们的组合，并且从所述第一侧面朝向所述第二侧面形成。
21.根据权利要求14-20中任一项所述的三维非织造物，其中所述第二区域包括至少一个变形，所述至少一个变形具有至少三个相邻变形，其中所述一个变形和所述至少三个相邻变形中的每个变形具有不大于约3mm的边到边间距。
22.根据权利要求14-21中任一项所述的三维非织造物，其中所述第一区域填充有纤维。
23.根据权利要求14-22中任一项所述的三维非织造物，其中所述上部包括纤维，所述纤维包括选自由以下项组成的组的聚合物：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯以及它们的组合。
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