DE112020001304T5

DE112020001304T5 - Geformte vliese mit hoher visueller auflösung

Info

Publication number: DE112020001304T5
Application number: DE112020001304.9T
Authority: DE
Inventors: Arman Ashraf
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2019-03-18
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2021-12-16
Also published as: GB202114364D0; WO2020190627A1; GB2596718A; CN116200883A; JP7351922B2; US20230061263A1; CN113473955B; CN113473955A; EP3941408A1; US11505884B2; US20200299880A1; JP2022525402A

Abstract

Es wird ein Vliesstoff offenbart. Der Vliesstoff kann eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich von dreidimensionalen Merkmalen auf einer der ersten oder der zweiten Oberfläche einschließen. Jedes der dreidimensionalen Merkmale kann eine Mikrozone bestimmen, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst. Der erste und der zweite Bereich können einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, und der erste visuell wahrnehmbare Bereich kann eine hohe visuelle Auflösung aufweisen.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Offenbarung betrifft geformte, dreidimensionale Vliesstoffe, die eine hohe visuelle Auflösung aufweisen, und Artikel, die mit geformten, dreidimensionalen Vliesstoffen hergestellt sind, die eine hohe visuelle Auflösung aufweisen.
HINTERGRUND
Vliesstoffe sind für eine große Vielzahl an Anwendungen nützlich, einschließlich absorbierenden Körperhygieneprodukten, Kleidungsstücken, medizinischen Anwendungen und Reinigungsanwendungen. Vlies-Körperhygieneprodukte schließen Säuglingspflegeartikel wie Windeln, Kinderpflegeartikel wie Trainingshosen, Hygieneartikel für Frauen wie Damenbinden und Pflegeartikel für Erwachsene wie Inkontinenzprodukte, -einlagen
und -hosen ein. Vlies-Kleidungsstücke schließen Arbeitsschutzkleidung und medizinische Bekleidung wie Operationskittel ein. Weitere medizinische Vliesanwendungen schließen Vlies-Wundumschläge und Operationsumschläge ein. Reinigungsanwendungen für Vliesstoffe schließen Handtücher und Wischtücher ein.
Die verschiedenen Eigenschaften von Vliesstoffen können die Eignung eines Vliesstoffes für eine besondere Anwendung bestimmen. Vliesstoffe können so konzipiert sein, dass sie unterschiedliche Kombinationen an Eigenschaften aufweisen, um unterschiedlichen Bedürfnissen zu entsprechen. Variable Eigenschaften von Vliesstoffen schließen Flüssigkeitshandhabungseigenschaften wie Benetzbarkeit, Verteilung und Absorptionsvermögen; Festigkeitseigenschaften wie Zugfestigkeit und Reißfestigkeit; Weichheitseigenschaften; und Haltbarkeitseigenschaften wie Abnutzungsbeständigkeit ein. Die physische Form/das Muster eines Vliesstoffes beeinflusst auch die Funktionalität und den ästhetischen Reiz eines Vliesstoffes. Darüber hinaus kann die Ästhetik eines Vliesstoffes in der Präferenz eines Verbrauchers für ein Verbrauchsgut, das einen solchen Vliesstoff einschließt, von Bedeutung sein, da die Ästhetik des Vliesstoffes einen Wert, eine Qualität, eine Festigkeit, eine Weichheit usw. eines Produkts vermitteln kann. Ein beispielhafter Weg, viele der allgemein wünschenswerten Eigenschaften in einem gemusterten Vlies ästhetisch zu vermitteln, besteht in einem texturierten Muster, das eine hohe visuelle Auflösung aufweist (d. h. ein visuell scharfes Muster). Ein visuell scharfes Muster stellt dem Betrachter die Wahrnehmung höherer Qualität bereit, da ein solches Vliesstoffmuster saubere, wohlbestimmte Texturkontrastlinien und nicht verblasste, verschleierte oder visuell schwer erkennbare Texturkontrastlinien aufweist.
Trotz früherer Fortschritte im Stand der Technik von Vliesstoffen besteht weiterhin ein Bedarf an verbesserten Vliesstoffen mit visuell wahrnehmbaren Bereichen mit dreidimensionalen Oberflächenmerkmalen, wobei die visuell wahrnehmbaren Bereiche eine hohe visuelle Auflösung aufweisen.
Ferner besteht weiterhin ein Bedarf an Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung verbesserter Vliesstoffe mit visuell wahrnehmbaren Bereichen mit dreidimensionalen Oberflächenmerkmalen, wobei die visuell wahrnehmbaren Bereiche eine hohe visuelle Auflösung aufweisen.
Ferner besteht weiterhin ein Bedarf an Artikeln, einschließlich Absorptionsartikeln, unter Nutzung verbesserter Vliesstoffe mit visuell wahrnehmbaren Bereichen mit dreidimensionalen Oberflächenmerkmalen, wobei die visuell wahrnehmbaren Bereiche eine hohe visuelle Auflösung aufweisen.
KURZDARSTELLUNG
Es wird ein Vliesstoff offenbart. Der Vliesstoff kann eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich von dreidimensionalen Merkmalen auf einer der ersten oder der zweiten Oberfläche einschließen. Jedes der dreidimensionalen Merkmale kann eine Mikrozone definieren, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst. Der erste und der zweite Bereich können einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, und der erste visuell wahrnehmbare Bereich kann eine hohe visuelle Auflösung aufweisen.
Figurenliste

1 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung.
3 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung.
4 ist ein Querschnitt eines Abschnitts eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung, wie in 1 angegeben.
5A ist eine schematische Zeichnung, die den Querschnitt eines Fadens, der mit einer Primärkomponente A und einer Sekundärkomponente B in einer nebeneinander angeordneten Gestaltung hergestellt wurde, veranschaulicht.
5B ist eine schematische Darstellung, die den Querschnitt eines Fadens, der mit einer Primärkomponente A und einer Sekundärkomponente B hergestellt wurde, in einer exzentrischen Mantel/Kern-Gestaltung bildlich darstellt.
5C ist eine schematische Darstellung, die den Querschnitt eines Fadens, der mit einer Primärkomponente A und einer Sekundärkomponente B hergestellt wurde, in einer konzentrischen Mantel/Kern-Gestaltung bildlich darstellt.
6 ist eine Aufnahme einer perspektivischen Ansicht einer trilobalen Bikomponentenfaser.
7 ist eine schematische Darstellung eines Apparats zum Herstellen eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung.
8 ist ein Detail eines Abschnitts des Apparats zum Verbinden eines Abschnitts eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung.
9 ist ein weiteres Detail eines Abschnitts des Apparats zum Verbinden eines Abschnitts eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung.
10 ist ein Detail eines Abschnitts des Apparats zum wahlweise zusätzlichen Verbinden eines Abschnitts eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung.
11 ist eine Aufnahme eines Beispiels der vorliegenden Offenbarung.
12 ist eine Aufnahme eines Abschnitts eines Formgebungsbandes, das für die vorliegende Offenbarung nützlich ist.
13 ist eine Querschnittsabbildung eines Abschnitts des in 12 dargestellten Formgebungsbandes.
14 ist ein Bild von einem Abschnitt einer Maske, die genutzt wird, um das in 12 gezeigte Formgebungsband herzustellen.
15 ist ein Bild von einem Abschnitt einer Maske, die genutzt wird, um das in 16 gezeigte Formgebungsband herzustellen.
16 ist eine Aufnahme eines Abschnitts eines Formgebungsbandes, das für die vorliegende Offenbarung nützlich ist.
17 ist ein Bild von einem Abschnitt einer Maske, die genutzt wird, um das in 18 gezeigte Formgebungsband herzustellen.
18 ist eine Aufnahme eines Abschnitts eines Formgebungsbandes, das für die vorliegende Offenbarung nützlich ist.
19 ist eine Aufnahme eines Abschnitts eines Formgebungsbandes, das für die vorliegende Offenbarung nützlich ist.
20 ist ein Bild einer Maske, die genutzt wird, um das in 19 gezeigte Formgebungsband herzustellen.
21 ist eine Aufnahme eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung, der auf dem in 19 gezeigten Formgebungsband hergestellt ist.
22 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Formgebungsbandes der vorliegenden Offenbarung.
23 ist eine Draufsicht eines Vliessubstrats, einschließlich der Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung.
24 ist eine Draufsicht eines Vliessubstrats, einschließlich der Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung.
25A ist eine Draufsicht eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung, bei dem Abschnitte zur Messung des lokalen Basisgewichts entfernt wurden.
25B ist eine Draufsicht eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung, bei dem Abschnitte zur Messung des lokalen Basisgewichts entfernt wurden.
26 ist eine graphische Darstellung einer Querrichtungsvariation des Basisgewichts in einem Stoff der vorliegenden Offenbarung.
27 ist eine schematische Ansicht einer Verpackung der vorliegenden Erfindung.
28 ist eine Draufsicht eines Absorptionsartikels der vorliegenden Offenbarung.
29 ist eine Draufsicht eines Absorptionsartikels der vorliegenden Erfindung
30 ist eine Querschnittsansicht des Abschnitts 29-29 von 28.
31 ist eine Draufsicht eines Absorptionsartikels der vorliegenden Offenbarung.
32 ist eine Querschnittsansicht des Abschnitts 32-32 von 31.
33 ist eine Draufsicht eines Absorptionsartikels der vorliegenden Offenbarung.
34 ist eine Querschnittsansicht des Abschnitts 34-34 von 33.
35 ist eine Querschnittsansicht des Abschnitts 35-35 von 33.
36 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung.
37 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung.
38 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung.
39 ist eine Aufnahme eines Querschnitts des in 38 gezeigten Beispiels.
40 ist ein perspektivisches Mikro-CT-Ansichtsbild eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
41 ist ein perspektivisches Mikro-CT-Ansichtsbild eines Beispiels eines Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
42 ist ein Mikro-CT-Bild eines Querschnitts des in 40 und 41 gezeigten Beispiels.
43 ist ein Mikro-CT-Bild einer Draufsicht des in 40 und 41 gezeigten Beispiels.
44 ist eine graphische Darstellung verschiedener Nutzwirkungen eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
45 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
46 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
47 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
48 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
49 ist eine Aufnahme eines Querschnitts des in 47 und 48 gezeigten Beispiels.
50 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
51 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
52 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
53 ist ein Aufnahmeansichtsbild eines Abschnitts eines Beispiels eines geformten Vlieses der vorliegenden Offenbarung.
54 ist ein Mikro-CT-Bild einer Draufsicht des in 40 und 41 gezeigten Beispiels nach dem Erfahren einer zusätzlichen Bearbeitung.
55 ist eine graphische Darstellung verschiedener Nutzwirkungen der in 54 gezeigten Erfindung der vorliegenden Offenbarung.
56 ist eine schematische Darstellung eines Apparats zum Herstellen eines Stoffes der vorliegenden Offenbarung.
57 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung.
58 ist eine Aufnahme eines Beispiels eines geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung mit drei identifizierten Positionen, die in dem Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln benutzt werden.
59 ist ein Graph, der einzelne Datenpunkte darstellt, die aus einer Probe des geformten Vliesstoffes der vorliegenden Offenbarung unter Verwendung des Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahrens erzeugt werden.
60 schließt Bilder von sechs separaten Proben der geformten Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung ein, die zum Messen der Graustufenvariation unter Verwendung des Prüfverfahrens der Graustufenvariation zwischen Artikeln genutzt werden.
61 ist ein Graph, der einzelne Datenpunkte darstellt, die aus Proben strukturierter Bänder erzeugt werden, die zur Herstellung strukturierter Vliesstoffe verwendet werden.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Offenbarung stellt einen geformten Vliesstoff bereit, der direkt auf einem geformten Formgebungsband mit ununterbrochenen Spinnvliesfäden in einem einzigen Formgebungsverfahren gebildet wird. Der Stoff der vorliegenden Offenbarung kann eine Form annehmen, welche der Form des Formgebungsbandes entspricht. Ein Stoff der vorliegenden Offenbarung, der auf einem Formgebungsband der vorliegenden Offenbarung in einem Verfahren der vorliegenden Offenbarung hergestellt wird, kann besonders vorteilhaft zur Verwendung in Hygieneartikeln, Kleidungsstücken, medizinischen Produkten und Reinigungsprodukten sein. Der geformte Vliesstoff kann für den Gebrauch als eine Oberschicht, Unterschichtvlies, Aufnahmeschicht, Verteilungsschicht oder andere Komponentenschicht für eine Windel, oder als Oberschicht, Unterschichtvlies, Aufnahmeschicht, Verteilungsschicht oder andere Komponentenschicht für eine Damenbinde, oder als Oberschicht, Unterschichtvlies, Aufnahmeschicht, Verteilungsschicht oder eine andere Komponentenschicht für eine Erwachseneninkontinenzeinlage oder -hose, oder als Kissen für eine Fussbodenreinigungsvorrichtung fluiddurchlässsig sein.
Die vorteilhaften Merkmale des Vliesstoffes werden in einigen Ausführungsformen hier im Zusammenhang mit einer Gesamtfläche des Vliesstoffes beschrieben. Die Gesamtfläche kann eine Fläche sein, die durch Abmessungen bestimmt wird, die für bestimmte Verwendungen geeignet sind, bei denen die verschiedenen Merkmale der Erfindung vorteilhafte Eigenschaften bereitstellen. Zum Beispiel kann die Gesamtfläche eines Stoffes die eines Stoffes mit Abmessungen sein, die ihn geeignet machen für die Verwendung als Oberschicht, Unterschichtvlies, Aufnahmeschicht, Verteilungsschicht oder andere Komponentenschicht für eine Windel, oder als Oberschicht, Unterschichtvlies, Aufnahmeschicht, Verteilungsschicht oder andere Komponentenschicht für eine Damenbinde, oder als Oberschicht, Unterschichtvlies, Aufnahmeschicht, Verteilungsschicht oder eine andere Komponentenschicht für eine Erwachseneninkontinenzeinlage oder -hose, oder als Kissen für eine Fussbodenreinigungsvorrichtung. Somit kann die Gesamtfläche auf Breiten- und Längenabmessungen im Bereich von 3 cm Breite bis 50 cm Breite und von 10 cm Länge bis 100 cm Länge basieren, was zu Gesamtflächen von 30 cm² bis 500 cm² führt. Die vorstehend erwähnten Bereiche schließen falls explizit ausgedrückt jede ganzzahlige Abmessung zwischen den Bereichsgrenzen ein. Beispielhaft ist in den vorstehenden Bereichen eine Gesamtfläche von 176 cm² durch eine Breite von 11 cm und eine Länge von 16 cm bestimmt. Aus der Beschreibung hierin ist selbstverständlich, dass die Gesamtfläche eines geformten Vliesstoffes eine kleinere Fläche sein kann als die Fläche der Vliesmaterialbahn, von der sie bei gewerblicher Herstellung ein Teil ist. Das heißt, in einer bestimmten gewerblich hergestellten Vliesmaterialbahn kann es eine Vielzahl von geformten Vliesstoffen der Erfindung geben, wobei jeder der geformten Vliesstoffe der Erfindung eine Gesamtfläche aufweist, die kleiner als die Fläche der Bahn ist, auf der sie hergestellt wird. Aufnahmen typischer Beispiele von geformten Vliesstoffen 10 sind in 1-3 gezeigt. Der geformte Vliesstoff 10 kann ein spinngebundenes Vliessubstrat mit einer ersten Oberfläche 12 und einer zweiten Oberfläche 14 sein. In 1-3 ist die zweite Oberfläche 14 dem Betrachter zugewandt und liegt der ersten Oberfläche 12 gegenüber, die in 1-3 unsichtbar ist, jedoch in 4 dargestellt ist. Der Ausdruck „Oberfläche“ wird weithin verwendet, um auf die zwei Seiten einer Bahn zu Beschreibungszwecken Bezug zu nehmen, und ist nicht dazu beabsichtigt, um auf irgendeine erforderliche Ebenheit oder Glätte zu schließen. Obwohl der geformte Vliesstoff 10 weich und flexibel ist, wird er in einem abgeflachten Zustand im Zusammenhang mit einem oder mehreren X-Y-Ebenen parallel zum abgeflachten Zustand beschrieben, und entspricht in der Bahnherstellungstechnologie der Ebene jeweils der Maschinenquerrichtung CD, und der Maschinenrichtung MD, wie in 1-3 gezeigt. Die Länge L in der MD, und die Breite W in der CD bestimmen die Gesamtfläche A für den Vliesstoff 10. Wie in 4 gezeigt, die ein Querschnitt eines Abschnitts des in 1 gezeigten Vliesstoffes 10 ist, werden zu Zwecken der Beschreibung die dreidimensionalen Merkmale des geformten Vliesstoffes so beschrieben, dass sie sich in einer Z-Richtung ausgehend von einer X-Y-Ebene der ersten Oberfläche 16 nach außen erstrecken (siehe 4). In einer Ausführungsform kann eine maximale Abmessung von dreidimensionalen Merkmalen in der Z-Richtung den maximalen Abstand zwischen der Ebene der ersten Oberfläche 16 und einer X-Y-Ebene der zweiten Oberfläche 18 bestimmen, wobei dieser Abstand als durchschnittliche Stärke AC des Vliesstoffes 10 gemessen werden kann. Die durchschnittliche Stärke kann bestimmt werden durch optische, nicht in Kontakt stehende Mittel, oder sie kann bestimmt werden durch Geräte mit voneinander beabstandeten flachen Platten, welche die Stärke des dazwischen angeordneten Vlieses bei einem vorher festgelegten Druck messen. Es ist nicht notwendig, dass alle dreidimensionalen Merkmale die gleiche maximale Abmessung in Z-Richtung aufweisen, aber eine Vielzahl von dreidimensionalen Merkmalen kann im Wesentlichen die gleiche maximale Abmessung in Z-Richtung aufweisen, die durch den Faserablageprozess und die Eigenschaften des Formgebungsbandes, wie nachstehend diskutiert, bestimmt werden.
Die in den 1-4 gezeigten beispielhaften Stoffe (sowie weitere hierin offenbarte Stoffe) sind fluiddurchlässig. In einer Ausführungsform kann der gesamte Stoff als fluiddurchlässig betrachtet werden. In einer Ausführungsform können Regionen oder Bereiche (nachstehend beschrieben) fluiddurchlässig sein. Mit fluiddurchlässig, wie hierin in Bezug auf den Stoff verwendet, ist gemeint, dass der Stoff mindestens einen Bereich aufweist, der es erlaubt, dass unter Gebrauchsbedingungen eines Verbraucherprodukts Flüssigkeit dort hindurchtreten kann. Zum Beispiel kann der Stoff, wenn er als eine Oberschicht auf einer Einwegwindel verwendet wird, mindestens einen Bereich aufweisen, der einen Grad an Fluiddurchlässigkeit aufweist, der es Urin, flüssigem Stuhlgang, Menstruationsfluid oder beliebigen anderen körperlichen Ausscheidungen ermöglicht, zu einem darunter liegenden Absorptionskern hindurchzutreten. Unter „fluiddurchlässig“, wie hierin in Bezug auf einen Bereich verwendet, ist gemeint, dass der Bereich eine poröse Struktur aufweist, die es ermöglicht, dass Flüssigkeit hindurchgeht.
Wie in 1-4 gezeigt, kann der Vliesstoff 10 ein regelmäßiges Wiederholungsmuster aus einer Vielzahl von separaten, erkennbar unterschiedlichen dreidimensionalen Merkmalen aufweisen, einschließlich eines ersten dreidimensionalen Merkmals 20 und eines zweiten dreidimensionales Merkmals 22 und eines dritten dreidimensionalen Merkmals 24, wie in 2 und 3 gezeigt. Zum Beispiel unterscheidet sich das in 1 herzförmige erste dreidimensionale Merkmal 20 wahrnehmbar von dem kleineren, im Wesentlichen dreieckigen zweiten dreidimensionalen Merkmal 22. Die erkennbaren Unterschiede können visuell sein, wie erkennbar unterschiedliche Größen und/oder Formen.
Die dreidimensionalen Merkmale des Vliesstoffes 10 können durch Abscheiden von Fasern wie durch Kardieren, Luftspinnen, Lösungsspinnen oder Schmelzspinnen, direkt auf ein Formgebungsband mit einem Muster von entsprechenden dreidimensionalen Merkmalen gebildet werden. In gewissem Sinne wird der Vliesstoff 10 auf ein Formgebungsband geformt, das die Formen der dreidimensionalen Merkmale von Stoff 10 bestimmt. Jedoch ist es wichtig, wie hierin beschrieben, dass der Apparat und das Verfahren der Erfindung den Vliesstoff 10 so herstellen, dass ihm zusätzlich zum Annehmen der Form des Formgebungsbands aufgrund der Eigenschaften des Formgebungsbands und dem Apparat für das Formverfahren vorteilhafte Eigenschaften für die Verwendung in Hygieneartikeln, Kleidung, medizinischen Produkten und Reinigungsmitteln verliehen werden. Genauer gesagt weisen aufgrund der Natur des Formgebungsbandes und anderer Apparatelemente, wie nachstehend beschrieben, die dreidimensionalen Merkmale des Vliesstoffes 10 intensive Größen auf, die sich zwischen den ersten und den zweiten Bereichen innerhalb einer Mikrozone (nachstehend genauer beschrieben) voneinander unterscheiden können, oder von Merkmal zu Merkmal, und zwar auf eine Weise, die vorteilhafte Eigenschaften des Vliesstoffes 10 zur Verwendung in Hygieneartikeln, Kleidung, medizinischen Produkten und Reinigungsmitteln bereitstellt. Zum Beispiel kann das erste dreidimensionale Merkmal 20 ein Basisgewicht oder eine Dichte aufweisen, das bzw. die sich von dem Basisgewicht oder der Dichte des zweiten dreidimensionalen Merkmals 22 unterscheidet, und beide können ein Basisgewicht oder eine Dichte aufweisen, das bzw. die sich von dem sich von dem des dritten dreidimensionalen Merkmals 24 unterscheidet und günstige ästhetische und funktionelle Eigenschaften in Bezug auf Fluidaufnahme, -verteilung und/oder -absorption in Windeln oder Damenbinden bereitstellt.
Es wird angenommen, dass der Unterschied in den intensiven Größen zwischen den verschiedenen dreidimensionalen Merkmalen des Vliesstoffes 10 auf der Faserverteilung und Verdichtung beruht, die aus dem nachstehend beschriebenen Apparat bzw. Verfahren resultiert. Die Faserverteilung tritt beim Faserablegeverfahren auf, im Gegensatz zu zum Beispiel einem Nachbearbeitungsverfahren, wie Wasserstrahlbehandlungs- oder Prägeverfahren. Da sich die Fasern während eines Verfahrens, wie einem Schmelzspinnverfahren, frei bewegen können, wobei die Bewegung durch die Natur der Merkmale und die Luftdurchlässigkeit des Formgebungsbandes und andere Verarbeitungsparameter bestimmt ist, wird angenommen, dass die Fasern in einem Vliesstoff 10 stabiler und dauerhaft gebildet sind.
Wie in 1-3 zu sehen ist und wie aus der vorliegenden Beschreibung hervorgeht, können die verschiedenartigen dreidimensionalen Merkmale durch visuell wahrnehmbare Bereiche (in Bezug auf das Innere eines dreidimensionalen Merkmals) begrenzt werden, die in Form einer geschlossenen Figur (wie beispielsweise der Herzform in 1 und 3 und der Rautenform in 2 und 3) vorliegen können. Die geschlossene Figur kann eine krummlinige geschlossene Figur wie die Herzform in 1 und 3 sein. Die umreißenden, visuell wahrnehmbaren Bereiche können die Bereiche des Vliesstoffes 10 sein, die in Z-Richtung an die erste Fläche 12 eng angrenzen, wie zum Beispiel die in 4 gezeigten Bereiche 21, und die zumindest teilweise in oder auf der ersten Ebene 16 liegen, wenn sie sich in einem abgeflachten Zustand befinden. Zum Beispiel ist, wie in 1 gezeigt, das erste dreidimensionale Merkmal 20 herzförmig, und als ein beispielhaftes erstes dreidimensionales Merkmal 20A angegeben wird, ist es durch ein krummliniges geschlossenes herzförmiges Element bestimmt. Unter einem krummlinigen Element kann ein lineares Element verstanden werden, das an einem beliebigen Punkt entlang seiner Länge einen tangentialen Vektor V aufweist, wobei die geschlossene Form so sein kann, dass der tangentiale Vektor V sowohl MD- als auch CD-Komponenten aufweist, die Werte von mehr als 50 % der Länge des linearen Elements der geschlossenen Figur ändern. Natürlich muss die Figur nicht vollständig zu 100 % geschlossen sein, sondern das lineare Element kann auch Unterbrechungen aufweisen, die den Gesamteindruck einer geschlossenen Figur nicht beeinträchtigen. Wie nachstehend im Zusammenhang mit dem Formgebungsband erörtert, wird das umschließende, visuell wahrnehmbare krummlinige, geschlossene herzförmige Element durch ein entsprechendes geschlossenes herzförmiges erhabenes Element auf dem Formgebungsband gebildet, um die geschlossene Figur eines Herzens auf Stoff 10 herzustellen. In einem Wiederholungsmuster können die individuellen Formen (im Fall des ersten dreidimensionalen Merkmals in 1 eine Herzform) zu ästhetisch ansprechenden, weichen, kissenartigen Merkmalen über die Gesamtfläche OA der zweiten Oberfläche 14 von Stoff 10 führen. In einer Ausführungsform, in welcher der Vliesstoff 10 als eine Oberschicht für eine Windel oder Damenbinde verwendet wird, kann die zweite Oberfläche 14 des Vliesstoffes 10 körperseitig sein, um bessere ästhetische und leistungsbezogene Nutzwirkungen in Bezug auf die Weichheit, Kompressionsbeständigkeit und Fluidsabsorption zu liefern.
Genauer gesagt, bei dem regelmäßigen Wiederholungsmuster von geschlossenen, dreidimensionalen Merkmalen, wie in 1-3 gezeigt, wird angenommen, ohne an eine Theorie gebunden zu sein, dass die Abmessungen der verschiedenen Merkmale, das durchschnittliche Basisgewicht des gesamten Stoffes 10 über seine Gesamtfläche hinweg, und andere Verarbeitungsparameter wie nachstehend beschrieben, welche die unterschiedlichen intensiven Größen definieren, zu einer vorteilhaften Verbesserung des Kompressionsrücksprungvermögens beitragen. Es wird angenommen, dass die Vielzahl von verhältnismäßig eng aneinanderliegenden, verhältnismäßig kleinen und verhältnismäßig weichen dreidimensionalen Merkmalen als Federn wirken können, um einer Kompression zu widerstehen und um rückzuspringen, sobald eine Kompressionskraft entfernt wird. Das Kompressionsrücksprungvermögen ist wichtig in Oberschichten, Unterschichtvliesen, Aufnahmeschichten, Verteilungsschichten oder anderen Komponentenschichten von Hygieneartikeln wie Windeln, Damenbinden oder Erwachseneninkontinenzenlagen, -windeln oder -hosen zum Beispiel, weil solche Artikel in der Regel verpackt und in einen komprimierten Zustand gefaltet sind. Die Hersteller von Hygieneprodukten möchten aus ästhetischen und Leistungszwecken die meiste, wenn nicht sogar die gesamte, der hergestellten Stärke beibehalten. Die dreidimensionale Form von gebildeten Merkmalen stellt wichtige ästhetische Nutzwirkungen aufgrund des weichen Aussehens und Griffs und des ansprechenden Aussehens von klaren, gut bestimmten Formen, einschließlich sehr kleiner Formen wie der in 2 gezeigten kleinen Herzen bereit. Die dreidimensionalen Merkmale sorgen außerdem für Weichheit während des Gebrauchs, verbessertes Absorptionsvermögen, weniger Auslaufen und insgesamt eine verbesserte Gebrauchserfahrung. Jedoch kann die notwendige Kompression während des Faltens, Verpackens, Versands und Lagerns der Hygieneartikel einen dauerhaften Stärkeverlust einer Oberschicht, eines Unterschichtvlieses, der Aufnahmeschichten, Verteilungsschichten oder anderen Komponentenschichten des Absorptionsartikels verursachen, wodurch die gerade hergestellten funktionellen Nutzwirkungen verschlechtert werden. Die Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung behalten in einem signifikanten Ausmaß ihre ursprünglichen dreidimensionalen Merkmale bei, selbst nachdem sie in einem kompressionsverpackten Zustand einer Kompressionsverpackung und -verteilung unterzogen wurden.
Die nachstehende Tabelle 1 zeigt Daten zum Kompressionsrücksprungvermögen für zwei Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Beispiel 1 entspricht dem in 1 gezeigten Vliesstoff 10 und wird auf einem Formgebungsband hergestellt, wie unter Bezugnahme auf 12 und 14 beschrieben. Beispiel 2 entspricht dem in 2 gezeigten und auf einem Formgebungsband hergestellten Vliesstoff 10, wie unter Bezugnahme auf 15 und 16 beschrieben. Wie aus den Daten ersichtlich ist, zeigen die Stoffe 10 der Erfindung eine signifikante Nutzwirkung in Bezug auf das Kompressionsrücksprungvermögen, wenn sie durch die Kompressionsalterungsprüfung gemessen werden. In einer Form können Verpackungen der Absorptionsartikel mit den Kompressionsrücksprungvermögenseigenschaften der vorliegenden Offenbarung eine reduzierte beutelinterne Stapelhöhe aufweisen, aber dennoch die ästhetischen Nutzwirkungen und die Absorptionsvermögens- und Weichheitsvorteile wie die der gerade hergestellten Windel bereitstellen; bzw. als ob sie nie kompressionsverpackt gewesen wäre. Diese Erfindung stellt Verpackungen mit reduzierter beutelinterner Stapelhöhe bereit und erlaubt es dem Pflegepersonal, die Verpackungen leicht zu handhaben und zu lagern, während zudem den Herstellern reduzierte Verteilungskosten geboten werden, was beides erzielt wird, während gleichzeitig die ursprüngliche ästhetische Klarheits-, Absorptions- oder Weichheitsleistung des Absorptionsartikels beibehalten werden.
Beispiel 1:
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff, der durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhalten von Dow Chemical Company) und Polypropylenkern (PH-835, erhalten von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration, wie gezeigt in 6, die ein Rasterelektronenmikrobild (REM) ist, das einen Querschnitt einer Bikomponenten-Trilobalfaser zeigt, hergestellt wurde. Der Vliesstoff wurde auf einem Formgebungsband mit einem wie in 12 beschriebenen Wiederholungsmuster, wie nachstehend in Bezug auf 7 und 8 beschrieben, unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute auf ein durchschnittliches Basisgewicht von 30 Gramm pro Quadratmeter mit einem Wiederholungsmuster von Herzformen, wie in 1 gezeigt, gesponnen. Die Fasern des Stoffes wurden auf der ersten Seite 12 durch erwärmte Verdichtungswalzen 70, 72 (nachstehend beschrieben) bei 130 °C weiter gebunden und beim Wickler 75 auf eine Rolle gewickelt.
Beispiel 2:

Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff wurde durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhalten von Dow Chemical Company) und Polypropylenkern (PH-835, erhalten von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration, wie gezeigt in 6, die ein Rasterelektronenmikrobild eines Querschnitts einer Bikomponenten-Trilobalfaser zeigt, hergestellt. Der Vliesstoff wurde auf einem Formgebungsband mit einem Wiederholungsmuster wie in 16 beschrieben gesponnen, wie nachstehend in Bezug auf 7 und 8 beschrieben, unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute, um einen Stoff 10 mit einem durchschnittlichen Basisgewicht von 30 Gramm pro Quadratmeter, mit einem Wiederholungsmuster von Rautenformen, wie in 2 gezeigt, zu bilden. Die Fasern des Stoffes wurden auf der ersten Oberfläche 12 durch erwärmte Verdichtungswalzen 70, 72 (nachstehend beschrieben) bei 130 °C weiter gebunden. Tabelle 1: Kompressionsrücksprungvermögen

3-D-Vlies	Roh (Vlies direkt von der Walze)	4 KPa (∼96 mm IBSH)		14 KPa (∼84 mm IBSH)		35 KPa (∼68 mm IBSH)
	Stärke	Stärke nach Kompression	Prozent Stärkebeibehaltung (%)	Stärke nach Kompression	Prozent Stärkebeibehaltung (%)	Stärke nach Kompression	Prozent Stärkebeibehaltung (%)
Beispiel 1	0,45	0,38	84,44	0,35	77,78	0,34	75,56
Beispiel 2	0,43	0,36	83,72	0,36	83,72	0,31	72,09

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, behalten die Stoffe 10 der Erfindung signifikante Mengen ihrer Stärke nach Kompression bei verhältnismäßig hohen Drücken bei. Zum Beispiel behalten die Proben des Beispiels 1 und des Beispiels 2 mehr als 70 % ihrer ursprünglichen durchschnittlichen Stärke bei, nachdem sie durch die Kompressionsalterungsprüfung bei einem Druck von 35 KPa geprüft wurden. Die Kompressionsalterungsprüfung ist eine Simulation der Bedingungen, mit denen ein Vliesstoff konfrontiert würde, wenn er in einer Verpackung von Windeln hoher Kompression verpackt würde und anschließend während der Verteilung an einen Verbraucher in einem solchen Zustand verbleibt und anschließend die Verpackung schließlich durch einen Verbraucher geöffnet wird.
Die vorliegende Offenbarung kann den Prozess des Schmelzspinnens nutzen. Beim Schmelzspinnen tritt kein Massenverlust im Extrudat auf. Das Schmelzspinnen unterscheidet sich von anderen Spinnverfahren, wie Nass- oder Trockenspinnen aus Lösung, worin ein Lösemittel durch Verdampfen oder Diffundieren aus dem Extrudat eliminiert wird, was zu einem Massenverlust führt.
Das Schmelzspinnen kann bei etwa 150 °C bis etwa 280 °C, oder in einigen Ausführungsformen bei etwa 190° bis etwa 230° erfolgen. Die Faserspinngeschwindigkeiten können mehr als 100 Meter/Minute betragen und können von etwa 1.000 bis etwa 10.000 Meter/Minute betragen und können von etwa 2.000 bis etwa 7.000 Meter/Minute betragen und können von etwa 2.500 bis etwa 5.000 Meter/Minute betragen. Die Spinngeschwindigkeiten können die Sprödigkeit der gesponnenen Faser beeinflussen, und im Allgemeinen gilt, je höher die Spinngeschwindigkeit, desto weniger spröde ist die Faser. Kontinuierliche Fasern können durch Spinnvliesverfahren oder Schmelzblasverfahren hergestellt werden.
Ein Vliesstoff 10 der vorliegenden Offenbarung kann ununterbrochene Mehrkomponenten-Polymerfäden einschließen, die eine Primärpolymerkomponente und eine Sekundärpolymerkomponente umfassen. Die Fäden können ununterbrochene Bikomponentenfäden mit einer primären Polymerkomponente A und einer sekundären Polymerkomponente B sein. Die Bikomponentenfäden weisen einen Querschnitt, eine Länge und eine Umfangsoberfläche auf. Die Komponenten A und B können in im Wesentlichen verschiedenartigen Bereichen über den Querschnitt der Bikomponentenfäden hinweg angeordnet sein und können sich ununterbrochen entlang der Länge der Bikomponentenfäden erstrecken. Die Sekundärkomponente B bildet zumindest einen Abschnitt der Umfangsoberfläche der Bikomponentenfäden entlang der Länge der Bikomponentenfäden auf ununterbrochene Weise. Die Polymerkomponenten A und B können in Mehrkomponentenfasern auf herkömmlicher Schmelzspinnausrüstung schmelzgesponnenen werden. Die Ausrüstung wird auf Basis der gewünschten Konfiguration der Mehrkomponente gewählt. Im Handel erhältliche Schmelzspinnausrüstung ist von Hills, Inc., mit Sitz in Melbourne, Florida, erhältlich. Die Temperatur zum Spinnen liegt im Bereich von etwa 180 °C bis etwa 230 °C. Die Verarbeitungstemperatur wird durch die chemische Beschaffenheit, die Molekulargewichte und die Konzentration jeder Komponente bestimmt. Die Spinnvlies-Bikomponentenfäden können einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 6 bis etwa 40 Mikrometer und vorzugsweise von etwa 12 etwa 40 Mikrometer aufweisen.
Die Komponenten A und B können entweder in einer Seite-an-Seite-Gestaltung, wie in 5A gezeigt, angeordnet sein, oder in einer exzentrischen Mantel-/Kerngestaltung, wie in 5B gezeigt, um Fäden zu erhalten, die eine natürliche spiralförmige Kräuselung aufweisen. Alternativ können die Komponenten A und B in einer konzentrischen Mantelkerngestaltung angeordnet sein, wie in 5C gezeigt. Zusätzlich können die Komponenten A und B in einer multilobalen Mantel-/Kerngestaltung angeordnet sein, wie in 6 gezeigt. Weitere Mehrkomponentenfasern können unter Verwendung der Zusammensetzungen und Verfahren der vorliegenden Offenbarung hergestellt werden. Die Bikomponenten- und Mehrkomponentenfasern können als Segment-Pie-, Band-, Matrix-Fibrillen-Konfiguration vorliegen oder irgendeine Kombination davon sein. Der Fasermantel kann ununterbrochen oder unterbrochen um den Kern herum vorliegen. Das Gewichtsverhältnis von Fasermantel zu Kern beträgt von etwa 5:95 bis etwa 95:5. Die Fasern der vorliegenden Offenbarung können unterschiedliche Geometrien aufweisen, die runde, elliptische, sternförmige, rechteckige und weitere verschiedene Exzentrizitäten einschließen.
Verfahren zum Extrudieren von mehrkomponentigen Polymerfäden in solche Gestaltungen sind dem Fachmann gemäß dem Stand der Technik weithin bekannt.
Eine breite Vielfalt von Polymeren eignet sich zum Ausführen der vorliegenden Offenbarung, einschließlich Polyolefine (wie Polyethylen, Polypropylen und Polybutylen), Polyester, Polyamide, Polyurethane, elastomere Materialien und dergleichen. Nicht einschränkende Beispiele für Polymermaterialien, die in Fäden gesponnen werden können, schließen natürliche Polymere ein, wie Stärke, Stärkederivate, Cellulose und Cellulosederivate, Hemicellulose, Hemicellulosederivate, Chitin, Chitosan und, Polyisopren (cis und trans), Peptide, Polyhydroxyalkanoate, und synthetische Polymere, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, thermoplastische Polymere wie Polyester, Nylons, Polyolefine wie Polypropylen, Polyethylen, Polyvinylalkohol und Polyvinylalkoholderivate, Natriumpolyacrylat (absorbierendes Gelmaterial), und Copolymere von Polyolefinen wie zum Beispiel Polyethylen-Octen oder Polymere mit monomeren Mischungen von Propylen und Ethylen, und biologisch abbaubare und kompostierbare thermoplastische Polymere wie zum Beispiel Polymilchsäurefäden, Polyvinylalkoholfäden, und Polycaprolactonfäden. In einem Beispiel ist das thermoplastische Polymer ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus: Polypropylen, Polyethylen, Polyester, Polymilchsäure, Polyhydroxyalkanoat, Polyvinylalkohol, Polycaprolacton, StyrolButadien-Styrol-Blockcopolymer, Polyurethan und Mischungen davon. In einem anderen Beispiel ist das thermoplastische Polymer ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus: Polypropylen, Polyethylen, Polyester, Polymilchsäure, Polyhydroxyalkanoat, Polyvinylalkohol, Polycaprolacton und Mischungen davon. Alternativ kann das Polymer eines umfassen, das aus Monomeren abgeleitet ist, die biobasiert sind, wie zum Beispiel biologisches Polyethylen oder biologisches Polypropylen. Die Primärkomponente A und die Sekundärkomponente B können so ausgewählt sein, dass der resultierende Zweikomponentenfaden eine verbesserte Vliesbindung und Substratweichheit bereitstellt. Die Primärpolymerkomponente A weist eine Schmelztemperatur auf, die niedriger ist als die Schmelztemperatur der Sekundärpolymerkomponente B.
Die Primärpolymerkomponente A kann Polyethylen oder statistisches Copolymer von Propylen und Ethylen umfassen. Die Sekundärpolymerkomponente B kann Polypropylen oder statistisches Copolymer von Propylen und Ethylen umfassen. Polyethylene schließen lineares Polyethylen niedriger Dichte und Polyethylen hoher Dichte ein. Zusätzlich kann die Sekundärpolymerkomponente B Zusatzstoffe umfassen, um die natürliche spiralförmige Kräuselung der Fäden zu erhöhen, die Bindungstemperatur der Fäden zu senken und die Abnutzungsbeständigkeit, Festigkeit und Weichheit des resultierenden Stoffes zu erhöhen. Anorganische Füllstoffe wie die Oxide von Magnesium, Aluminium, Silizium und Titan können als kostengünstige Füllstoffe oder Verarbeitungshilfsmittel hinzugegeben werden. Weitere anorganische Materialien schließen wasserhaltiges Magnesiumsilicat, Titandioxid, Calciumcarbonat, Ton, Kreide, Bornitrid, Kalkstein, Diatomeenerde, Glimmerglasquarz und Keramiken ein.
Die Fäden der vorliegenden Erfindung enthalten auch ein Gleitadditiv in einer Menge, die ausreichend ist, um der Faser die gewünschte Haptik zu verleihen. Wie hierin verwendet, bedeutet „Gleitadditiv“ oder „Gleitmittel“ ein externes Gleitmittel. Beim Schmelzen mit dem Harz sondert sich das Gleitmittel während des Abkühlens oder nach der Herstellung allmählich an die Oberfläche ab bzw. migriert dahin, wodurch eine einheitliche, unsichtbar dünne Beschichtung gebildet wird, was eine dauerhafte Schmierwirkung ergibt. Das Gleitmittel ist vorzugsweise ein schnelles Bloom-Gleitmittel und kann ein Kohlenwasserstoff mit einer oder mehreren funktionellen Gruppen ausgewählt aus Hydroxid, Aryl und substituierten Arylen, Halogenen, Alkoxys, Carboxylaten, Estern, ungesättigten Kohlenstoffen, Acrylaten, Sauerstoff, Stickstoff, Carboxyl, Sulfat und Phosphat sein.
Während der Herstellung oder bei einer Nachbehandlung oder auch bei beidem kann der Vliesstoff der vorliegenden Erfindung mit Tensiden oder anderen Mitteln behandelt werden, entweder um die Bahn hydrophil der hydrophob zu machen. Dies ist eine Standardpraxis für Vliese, die in Absorptionsartikeln verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Vliesstoff, der für eine Oberschicht verwendet wird, mit einem hydrophilisierenden Material oder Tensid behandelt werden, um ihn für Körperausscheidungen wie Urin durchlässig zu machen. Für weitere Absorptionsartikel kann die Oberschicht in ihrem natürlichen hydrophoben Zustand verbleiben oder durch die Zugabe eines hydrophobierenden Materials oder Tensids noch hydrophober gemacht werden.
Geeignete Materialien zur Herstellung der Mehrkomponentenfäden des Stoffes der vorliegenden Offenbarung schließen PH-835 Polypropylen, erhältlich von LyondellBasell und Aspun-6850-A Polyethylen, erhältlich von Dow Chemical Company, ein.
Wenn Polyethylen die Komponente A (Fasermantel) ist und Polypropylen die Komponente B (Kern) ist, können die Bikomponentenfäden zu etwa 5 bis etwa 95 Gew.-% Polyethylen und zu etwa 95 bis etwa 5 Gew.-% Polypropylen umfassen. Die Fäden können zu etwa 40 bis etwa 60 Gew.-% Polyethylen und zu etwa 60 bis etwa 40 Gew.-% Polypropylen umfassen.
Unter Bezugnahme auf 7 ist eine typische Fertigungslinie 30 zur Herstellung von Stoffen 10 der vorliegenden Offenbarung offenbart. Die Fertigungslinie 30 ist so angeordnet, dass sie einen Stoff aus Bikomponenten-Endlosfäden erzeugt, aber es versteht sich, dass die vorliegende Offenbarung Vliesstoffe umfasst, die mit Mono- oder Mehrkomponentenfäden mit mehr als zwei Komponenten hergestellt sind. Bikomponentenfäden können trilobal sein.
Die Fertigungslinie 30 schließt ein Paar von Strangpressen 32 und 34 ein, die jeweils durch die Strangpressantriebe 31 bzw. 33 angetrieben werden, um die Primärpolymerkomponente A und die Sekundärpolymerkomponente B separat auszustoßen. Die Polymerkomponente A wird in die jeweilige Strangpresse 32 aus einem ersten Trichter 36 eingespeist, und die Polymerkomponente B wird in die jeweilige Strangpresse 34 aus einem zweiten Trichter 38 eingespeist. Die Polymerkomponenten A und B können aus den Extrudern 32 und 34 durch jeweilige Polymerleitungen 40 und 42 in die Filter 44 und 45 und Schmelzpumpen 46 und 47 eingespeist werden, die das Polymer in ein Spinnpaket 48 pumpen. Spinndüsen zum Extrudieren von Bikomponentenfäden sind dem Fachmann weithin bekannt und werden daher hier nicht im Detail beschrieben.
Allgemein beschrieben, umfasst das Spinnpaket 48 ein Gehäuse, das eine Vielzahl von Platten einschließt, die aufeinander gestapelt sind, wobei ein Muster an Öffnungen angeordnet ist, um Strömungswege für das separate Leiten der Polymerkomponenten A und B durch die Spinndüse zu schaffen. Das Spinnpaket 48 weist Öffnungen auf, die in einer oder mehreren Reihen angeordnet sind. Die Spinndüsenöffnungen bilden einen sich nach unten erstreckenden Vorhang von Fäden, wenn die Polymere durch die Spinndüse ausgestoßen werden. Zum Zwecke der vorliegenden Offenbarung können Spinndüsen angeordnet sein, um Mantel/Kern- oder nebeneinander angeordnete Bikomponentenfäden zu bilden, die in 5A, 5B und 5C veranschaulicht sind, sowie nichtrunde Fasern, wie trilobale Fasern, wie in 6 gezeigt. Darüber hinaus können die Fasern eine Monokomponente sein, die eine Polymerkomponente, wie Polypropylen, umfasst.
Die Fertigungslinie 30 schließt auch ein Quenchgebläse 50 ein, das angrenzend an den Vorhang von Fäden angeordnet ist, die sich von der Spinndüse aus erstrecken. Luft aus dem Quenchluftgebläse 50 quencht die Fäden, die sich von der Spinndüse aus erstrecken. Die Quenchluft kann von einer Seite des Fadenvorhangs oder von beiden Seiten des Fadenvorhangs aus gerichtet werden.
Ein Dämpfer 52 ist unter der Spinndüse angeordnet und nimmt die gequenchten Fäden auf. Faserzieheinheiten bzw. -aspiratoren zur Verwendung als Dämpfer in Schmelzspinnpolymeren sind weithin bekannt. Geeignete Faserzieheinheiten zur Verwendung in dem Verfahren der vorliegenden Offenbarung schließen einen lineare Faserdämpfer des Typs ein, der in US-Pat. Nr. 3,802,817 gezeigt ist, und Eduktivpistolen des Typs, der in US-Patent Nr. 3,692,618 und US-Patent Nr. 3,423,266 dargestellt ist, deren Offenbarungen durch Bezugnahme aufgenommen sind.
Allgemein beschrieben umfasst der Dämpfer 52 einen länglichen vertikalen Durchgang, durch den die Fäden durch Ansaugen von Luft gezogen werden, die von den Seiten des Durchgangs eintritt und durch den Durchgang nach unten strömt. Ein geformtes, endloses, zumindest teilweise foraminöses Formgebungsband 60 ist unterhalb des Dämpfers 52 angeordnet und nimmt die Endlosfäden von der Auslassöffnung des Dämpfers 52 auf. Das Formgebungsband 60 ist ein Band und läuft um die Führungsrollen 62 herum. Ein Vakuum 64, das unter dem Formgebungsband 60 angeordnet ist, wo die Fäden abgelagert werden, drückt die Fäden gegen die Formoberfläche. Obwohl das Formgebungsband 60 als ein Band in 8 gezeigt ist, sei klargestellt, dass das Formgebungsband auch in anderen Formen vorliegen kann, wie eine Walze. Details bestimmter geformter Formgebungsbänder sind nachstehend erläutert.
Bei Betrieb der Fertigungslinie 30 werden die Trichter 36 und 38 mit den jeweiligen Polymerkomponenten A und B befüllt. Die Polymerkomponenten A und B werden geschmolzen und durch die jeweiligen Strangpressen 32 und 34 durch Polymerleitungen 40 und 42 und das Spinnpaket 48 ausgestoßen. Obwohl die Temperaturen der geschmolzenen Polymere in Abhängigkeit von den verwendeten Polymeren variieren, können die Temperaturen der Polymere, wenn Polyethylen und Polypropylen jeweils als Primärkomponente A und Sekundärkomponente B verwendet werden, in einem Bereich von etwa 190 °C bis etwa 240 °C liegen.
Während sich die ausgestoßenen Fäden unterhalb der Spinndüse erstrecken, quencht ein Luftstrom von dem Quenchgebläse 50 zumindest teilweise die Fäden, und induziert bei bestimmten Fäden die Kristallisation von geschmolzenen Fäden. Die Quenchluft kann in einer im Wesentlichen senkrecht zu der Länge der Fäden verlaufenden Richtung bei einer Temperatur von etwa 0 °C bis etwa 35 °C und einer Geschwindigkeit von etwa 0 bis etwa 100 Fuß pro Minute fließen. Die Fäden können ausreichend gequencht werden, ehe sie auf dem Formgebungsband 60 gesammelt werden, so dass die Fäden durch die Druckluft, welche durch die Fäden und die Formfläche läuft, angeordnet werden können. Das Quenchen der Fäden reduziert die Klebrigkeit der Fäden, so dass die Fäden nicht zu fest aneinander haften, bevor sie verbunden werden, und damit sie auf dem Formgebungsband während des Sammelns der Fäden auf dem Formgebungsband und während der Bildung der Bahn bewegt oder angeordnet werden können.
Nach dem Quenchen werden die Fäden in den vertikalen Durchgang des Dämpfers 52 durch einen Fluss der Faserzieheinheit gezogen. Der Dämpfer kann 30 bis 60 Zoll unterhalb des Bodens der Spinndüse angeordnet werden.
Die Fäden können durch die Auslassöffnung des Dämpfers 52 auf das geformte, laufende Formgebungsband 60 abgelagert werden. Während die Fäden in Kontakt mit der Formungsoberfläche des Formgebungsbandes 60 stehen, saugt das Vakuum 64 die Luft und Fäden an das Formgebungsband 60, um eine Vliesbahn aus Endlosfäden zu bilden, die eine Form entsprechend der Form der Formungsoberfläche annehmen. Wie oben erörtert, sind, da die Fäden gequencht werden, die Fäden nicht zu klebrig, und das Vakuum kann die Fäden auf dem Formgebungsband 60 bewegen oder anordnen, während die Fäden auf dem Formgebungsband 60 gesammelt und in den Stoff 10 gebildet werden.
Die Fertigungslinie 30 schließt ferner eine oder mehrere Bindevorrichtungen wie die zylinderförmigen Verdichtungswalzen 70 und 72 ein, die einen Walzenspalt bilden, durch den der Stoff verdichtet, d. h. kalandriert, werden kann und die erwärmt werden können, um auch Fasern zu binden. Eine oder beide der Verdichtungswalzen 70, 72 können erwärmt werden, um verbesserte Eigenschaften und Nutzwirkungen für den Vliesstoff 10 durch Binden von Abschnitten des Stoffs bereitzustellen. Es wird zum Beispiel angenommen, dass eine Erwärmung, die ausreicht, um ein thermisches Kleben bereitzustellen, die Reißfestigkeitseigenschaften des Stoffs 10 verbessert. Die Verdichtungswalzen können ein Paar von rostfreien Stahlwalzen mit glatter Oberfläche mit unabhängigen Heizsteuerungen sein. Die Verdichtungswalzen können durch elektrische Elemente oder Heißölzirkulation erwärmt werden. Der Walzenspalt zwischen den Verdichtungswalzen kann hydraulisch gesteuert werden, um dem Stoff einen gewünschten Druck aufzuerlegen, während er durch die Verdichtungswalzen auf dem Formgebungsband hindurchgeht. Bei einer Ausführungsform mit einer Stärke des Formgebungsbandes von 1,4 mm und einem Spinnvlies mit einem Basisgewicht von 30 Gramm pro Quadratmeter kann der Walzenspalt zwischen den Verdichtungswalzen 70 und 72 etwa 1,4 mm betragen.
In einer Ausführungsform kann die obere Verdichtungswalze 70 ausreichend erwärmt werden, um Bindefasern auf der ersten Oberfläche 12 des Stoffs 10 zu schmelzen, um dem Stoff Festigkeit zu verleihen, so dass er vom Formgebungsband 60 entfernt werden kann, ohne dass die Intaktheit verloren geht. Wie in den 8 und 9 gezeigt, wenn sich zum Beispiel die Walzen 70 und 72 in der durch die Pfeile angegebenen Richtung drehen, tritt das Band 60 mit dem auf ihm gelegten Spinnvliesstoff in den Walzenspalt ein, der durch die Walzen 70 und 72 gebildet wird. Die Heißwalze 70 kann die Abschnitte des Vliesstoffes 10 erwärmen, die durch die erhabenen Harzelemente von Band 60 dagegen gedrückt werden, d. h. in Bereichen 21, um verbundene Fasern 80 auf mindestens der ersten Oberfläche 12 von Stoff 10 zu erzeugen. Wie durch die Beschreibung hierin verstanden werden kann, können die so gebildeten gebundenen Bereiche das Muster der erhabenen Elemente des Formgebungsbandes 60 annehmen. Beispielsweise können die so gebildeten gebundenen Bereiche ein im Wesentlichen ununterbrochenes Netzwerk oder ein im Wesentlichen semi-kontinuierliches Netzwerk auf der ersten Oberfläche 12 von Bereichen 21 sein, die das gleiche Muster wie die Herzen von 1 und 11 herstellen. Durch Einstellen der Temperatur und Verweilzeit kann die Bindung primär auf Fasern begrenzt werden, die der ersten Oberfläche 12 am nächsten sind, oder es kann ein thermisches Kleben an die zweite Oberfläche 14 erreicht werden, wie in 11 gezeigt ist (die auch Punktbindungen 90 zeigt, wie nachstehend ausführlicher erörtert), und 45-49. Die Bindung kann auch ein unterbrochenes Netzwerk sein, zum Beispiel als Punktbindungen 90, wie nachstehend diskutiert.
Die erhabenen Elemente des Formgebungsbandes 60 können so ausgewählt sein, dass sie verschiedene Netzwerkeigenschaften des Formgebungsbandes und der verbundenen Bereiche des Vliessubstrats 11 oder des Vliesstoffes 10 festlegen. Das Netzwerk entspricht dem Harz, das die erhabenen Elemente des Formgebungsbandes 60 bildet, und kann im Wesentlichen ununterbrochene, im Wesentlichen semi-kontinuierliche, unterbrochene Optionen oder Kombinationen davon umfassen. Diese Netzwerke können die erhabenen Elemente des Formgebungsbandes 60 beschreiben, wenn diese sich auf ihr Erscheinungsbild oder Aussehen in den X-Y-Ebenen des Formgebungsbandes 60 bzw. den dreidimensionalen Merkmalen, die das Vliessubstrat 11 oder den Vliesstoff 10 der vorliegenden Erfindung umfassen, bezieht. „Im Wesentlichen ununterbrochenes“ Netzwerk bezieht sich auf eine Fläche, in der man zwei beliebige Punkte durch eine nicht unterbrochene Linie verbinden kann, die innerhalb der Fläche vollständig über die Länge der Linie hindurch verläuft. Das heißt, dass das im Wesentlichen ununterbrochene Netzwerk im Wesentlichen eine „Kontinuität“ in allen Richtungen parallel zur ersten Ebene aufweist und ausschließlich an Rändern dieses Bereichs beendet wird. Der Ausdruck „im Wesentlichen“ in Verbindung mit „ununterbrochen“ soll angeben, dass, während eine absolute Kontinuität erzielt werden kann, geringe Abweichungen von der absoluten Kontinuität tolerierbar sein können, solange diese Abweichungen nicht spürbar die Leistungscharakteristik der Faserstruktur (oder eines Formpresselements) entsprechend der Konzeption und Planung beeinträchtigen.
„Im Wesentlichen semi-kontinuierliches“ Netzwerk bezieht sich auf eine Fläche, die „Kontinuität“ in allen, mindestens aber in einer der Richtungen parallel zur ersten Ebene aufweist, wobei auf dieser Fläche nicht zwei beliebige Punkte durch eine ununterbrochene Linie, die über die gesamte Länge der Linie vollständig innerhalb der betreffenden Fläche verläuft, verbunden werden können. Der semi-kontinuierliche Rahmen kann Kontinuität auch nur in einer Richtung parallel zur ersten Ebene aufweisen. Analog zum vorstehend beschriebenen ununterbrochenen Bereich können, während eine absolute Kontinuität in allen Richtungen, mindestens jedoch in einer Richtung, vorgezogen wird, geringe Abweichungen von einer derartigen Kontinuität tolerierbar sein, solange diese Abweichungen nicht spürbar die Leistung der Faserstruktur beeinträchtigen.
„Unterbrochenes“ Netzwerk bezieht sich auf einzelne und voneinander separate Flächen, die in allen Richtungen parallel zur ersten Ebene unterbrochen sind.
Nach der Verdichtung kann der Stoff das Formgebungsband 60 verlassen und durch einen Walzenspalt kalandriert werden, der durch Kalanderwalzen 71, 73 gebildet wird, woraufhin der Stoff auf eine Rolle gewickelt werden kann. Wie in dem schematischen Querschnitt von 10 gezeigt, können die Kalanderwalzen Edelstahlwalzen mit einer gravierten Musterwalze 84 und einer glatten Walze 86 sein. Die gravierte Walze kann erhabene Abschnitte 88 aufweisen, die eine zusätzliche Verdichtung und Bindung an den Stoff 10 bereitstellen können. Die erhabenen Abschnitte 88 können ein regelmäßiges Muster von verhältnismäßig kleinen beabstandeten „Stiften“ sein, die ein Muster verhältnismäßig kleiner Punktbindungen 90 in dem Walzenspalt der Kalenderrollen 71 und 73 bilden. Der Prozentsatz der Punktbindungen im Vliesstoff 10 kann von 3 % bis 30 % oder von 7 % bis 20 % reichen. Das gravierte Muster kann eine Vielzahl von eng aneinanderliegenden, regelmäßigen, im Allgemeinen zylindrisch geformten, im Allgemeinen mit flacher Spitze versehenen Stiftformen sein, wobei die Stifthöhen in einem Bereich von 0,5 mm bis 5 mm und vorzugsweise von 1 mm bis 3 mm liegen. Stiftverbindungskalanderwalzen können eng aneinanderliegende regelmäßige Punktbindungen 90 im Vliesstoff 10 bilden, wie in 11 gezeigt. Weitere Bindungen können beispielsweise durch Heißluftkleben erfolgen.
Wie unter Bezug auf die nachstehende 56 beschrieben, kann das Durchluftbindungsverfahren ein weiterer Ansatz sein, um Vliesstrukturen höheren Volumens herzustellen, die für diese Anwendung geeignet sein können. Das Durchluftbindungsverfahren beinhaltet das Anwenden von Heißluft auf die Oberfläche des Vliesstoffes. Die heiße Luft strömt durch Löcher in einem Plenum, das direkt oberhalb des Vlieses angeordnet ist. Jedoch wird die Luft nicht wie bei üblichen Heißluftöfen durch das Vlies gedrückt. Negativer Druck oder Saugleistung zieht die Luft durch die offene Förderschürze, welche das Vlies stützt, wenn dieses den Ofen durchläuft. Das Ziehen der Luft durch den Vliesstoff ermöglicht eine viel schnellere und gleichmäßigere Wärmeübertragung und minimiert die Stoffverformung. Abgesehen von herkömmlichen Durchluftbindungseinheiten wäre vorstellbar, die Bindungseinheit oben auf das 3D-Band zu geben, während unter dem Band ein Vakuum eingestellt wird, um das Verfahren der Durchluftbindung für diese spezifische Anwendung nachzuahmen.
Bindemittel, die beim Durchluftbindungsverfahren verwendet werden, schließen kristalline Bindefasern, Bikomponenten-Bindefasern und Pulver ein. Bei der Verwendung von kristallinen Bindefasern oder Pulvern schmilzt das Bindemittel vollständig und bildet geschmolzene Tröpfchen innerhalb des Querschnitts des Vlieses. An diesen Punkten tritt beim Abkühlen eine Bindung auf. Im Fall von Mantel/Kern-Bindefasern ist der Fasermantel das Bindemittel und der Kern ist die Trägerfaser. In einer Ausführungsform, bei einem Vlies, das Mantel-/Kern-Bindemittelfasern umfasst, umfasst der Fasermantel ein Polyethylen und der Kern umfasst Polypropylen. Für ein solches Vlies kann die Temperatur des Durchluftbindungsverfahrens im Bereich von 110 °C bis 150 °C liegen und die Verweilzeit kann im Bereich von 0,5 bis 10 Sekunden, 5-30 Sekunden, oder 30-60 Sekunden liegen, da die Durchluftbindungszeit von dem Basisgewicht, dem Grad der gewünschten Stärke und der Arbeitsgeschwindigkeit abhängt. Produkte, die unter Verwendung von Durchluftöfen hergestellt werden, neigen dazu, sperrig, offen, weich, fest, dehnbar, atmungsaktiv und absorbierend zu sein.
Die Punktbindung, wie hier verwendet, ist ein Verfahren zum thermischen Kleben eines Vliesstoffes, einer Bahn oder eines Substrats. Dieses Verfahren umfasst das Hindurchleiten einer Bahn durch einen Walzenspalt zwischen zwei Walzen, die aus einer erwärmten, nach außen gerichteten, gemusterten oder gravierten Metallwalze und einer glatten oder gemusterten Metallwalze bestehen. Die nach außen gerichtete gemusterte Walze kann eine Vielzahl von erhabenen, im Allgemeinen zylindrischen Stiften aufweisen, die kreisförmige Punktbindungen erzeugen. Die glatte Walze kann erwärmt werden oder auch nicht, abhängig von der Anwendung. In einer Vliesproduktionslinie wird der Vliesstoff, der eine nicht gebundene Faserbahn sein könnte, in den Kalanderwalzenspalt eingeführt und die Fasertemperatur wird bis zu dem Punkt erhöht, an dem Fasern an den Spitzen der gravierten Punkte und gegen die glatte Walze thermisch miteinander verschmelzen. Die Erwärmungszeit liegt üblicherweise in der Größenordnung von Millisekunden. Die Stoffeigenschaften sind abhängig von Prozesseinstellungen wie Walzentemperaturen, Bahnliniengeschwindigkeiten und Walzenspaltdrücken, die allesamt vom Fachmann für den gewünschten Grad der Punktbindung bestimmt werden können. Andere Arten von Punktbindung, die allgemein als Heißkalenderbindung bekannt ist, kann aus unterschiedlichen Geometrien für die Bindungen (anders als kreisförmige) bestehen, wie oval, linienförmig, kreisförmig, etc. In dem hier offenbarten Ausführungsbeispiel erzeugt die Punktbindung ein Muster von Punktbindungen bestehend aus Kreisen von 0,5 mm Durchmesser mit 10 % Gesamtbindungsfläche. Andere Ausführungsformen umfassen Bindungsformen, bei denen die erhabenen Stifte über die Verbindungsoberfläche eines Stifts hinweg eine längste Abmessung von etwa 0,1 mm bis 2,0 mm aufweisen und die Gesamtbindungsfläche von 5 % bis 30 % reicht.
Wie in 11 dargestellt, kann in einer Ausführungsform die erwärmte Verdichtungswalze 70 ein Bindungsmuster formen, das ein im Wesentlichen ununterbrochenes Netzbindungsmuster 80 (z. B. miteinander verbundene herzförmige Bindungen) auf der ersten Oberfläche 12 von Vliesstoff 10 (in 11 nicht dargestellt, da sie vom Betrachter abgewandt ist) sein kann, und die gravierte Kalanderwalze 73 kann verhältnismäßig kleine Punktbindungen 90 auf der zweiten Oberfläche 14 von Stoff 10 bilden. Die Punktbindungen 90 sichern lose Fasern, die anderenfalls anfällig für Fussel- oder Pillingbildung während des Gebrauchs des Stoffs 10 wären. Der Vorteil der resultierenden Struktur des Vliesstoffes 10 ist am offensichtlichsten, wenn er als Oberschicht in einem Hygieneartikel, wie einer Windel oder einer Damenbinde, verwendet wird. Bei Verwendung in einem Hygieneartikel kann die erste Oberfläche 12 des Vliesstoffes 10 verhältnismäßig flach (bezogen auf die zweite Oberfläche 14) sein und eine verhältnismäßig große Menge an Bindungen aufweisen, da die erwärmte Verdichtungswalze Bindungen 80 an den Flächen des Stoffs bildet, die durch die erhabenen Elemente des Formgebungsbands 60 gepresst werden. Diese Bindung verleiht dem Vliesstoff 10 strukturelle Intaktheit, kann aber für die Haut eines Benutzers verhältnismäßig steif oder rau sein. Daher kann die erste Oberfläche 12 des Vliesstoffes 10 in einer Windel oder Damenbinde so ausgerichtet sein, dass sie dem Inneren des Artikels zugewandt ist, vom Körper des Trägers abgewandt ist. Gleichermaßen kann die zweite Oberfläche 14 bei Verwendung dem Körper zugewandt sein und in Kontakt mit dem Körper sein. Es ist weniger wahrscheinlich, dass die verhältnismäßig kleinen Punktbindungen 90 visuell oder taktil vom Benutzer wahrgenommen werden, und die verhältnismäßig weichen dreidimensionalen Merkmale bleiben bei Gebrauch visuell frei von Fusselbildung und Pilling, während sie sich weich anfühlen. Eine weitere Bindung kann anstelle von oder zusätzlich zu der oben erwähnten Bindung verwendet werden.
Das Formgebungsband 60 kann gemäß den Verfahren und Prozessen hergestellt werden, die beschrieben werden in US- Pat. Nr. 6.610.173 , erteilt an Lindsay et al. am 26, August 2003, oder US-Pat. Nr. 5.514.523 , erteilt an Trokhan et al. am 07. Mai 1996, oder US-Pat. Nr. 6.398.910 , erteilt an Burazin et al., am 04. Juni 2002, oder US-Pat. Nr. 2013/0199741 , veröffentlicht im Namen von Stage et al. am 08. August 2013, und zwar jeweils mit den verbesserten Merkmalen und Mustern, die hier zum Herstellen von Spinnvliesbahnen offenbart sind. Die Offenbarungen von Lindsay, Trokhan, Burazin und Stage beschreiben Bänder, die typisch für Papierherstellungsbänder sind, welche mit gehärtetem Harz auf einem gewebten Verstärkungselement hergestellt sind, wobei diese Bänder, mit Verbesserungen, in der vorliegenden Offenbarung wie hierin beschrieben genutzt werden können.
Ein Beispiel eines Formgebungsbandes 60 des Typs, der in der vorliegenden Offenbarung nützlich ist und der gemäß der Offenbarung von US-Pat. Nr. 5.514.523 hergestellt ist, ist in 12 gezeigt. Wie darin gelehrt, wird ein Verstärkungselement 94 (wie ein gewebtes Band aus Fäden 96) gründlich mit einem flüssigen lichtempfindlichen Polymerharz bis zu einer vorgewählten Dicke beschichtet. Eine Folie oder eine negative Maske, der bzw. die die gewünschten, sich wiederholenden Elemente des erhabenen Elementmusters (z. B. 14) enthält, wird auf dem flüssigen lichtempfindlichen Harz nebeneinander angeordnet. Das Harz wird dann Licht einer geeigneten Wellenlänge durch die Folie ausgesetzt, wie UV-Licht für ein UV-härtbares Harz. Diese Lichteinwirkung verursacht das Härten des Harzes auf den freigelegten Flächen (d. h. in den weißen Abschnitten oder nicht bedruckten Abschnitten in der Maske). Ungehärtetes Harz (Harz unter den undurchsichtigen Abschnitten in der Maske) wird aus dem System entfernt, und es verbleibt das ausgehärtete Harz, welches das veranschaulichte Muster bildet, zum Beispiel die ausgehärteten Harzelemente 92 in 12. Weitere Muster können ebenfalls gebildet werden, wie hierin erörtert.
12 zeigt einen Abschnitt eines Formgebungsbandes 60, das zum Herstellen des in 1 gezeigten Vliesstoffes 10 nützlich ist. Wie gezeigt, kann das Formgebungsband 60 gehärtete Harzelemente 92 auf einem gewebten Verstärkungselement 94 einschließen. Das Verstärkungselement 94 kann aus gewebten Fäden 96 hergestellt sein, wie es im Fachgebiet von Papierherstellungsbändern bekannt ist, einschließlich harzbeschichteter Papierherstellungsbänder. Die gehärteten Harzelemente können die allgemeine Struktur aufweisen, die in 12 dargestellt ist, und werden durch die Verwendung einer Maske 97 mit den in 14 angegebenen Abmessungen hergestellt. Wie im schematischen Querschnitt in 13 gezeigt, fließen die gehärteten Harzelemente 92 herum und werden gehärtet, um an dem Verstärkungselement 94 „fixiert“ zu werden, und können eine Breite an einem distalen Ende DW von etwa 0,020 Zoll bis etwa 0,060 Zoll oder von etwa 0,025 Zoll bis etwa 0,030 Zoll aufweisen, und können eine Gesamthöhe oberhalb des Verstärkungselements 94, als Deckschicht, OB, bezeichnet, zwischen etwa 0,015 Zoll und etwa 0,060 Zoll oder zwischen etwa 0,020 Zoll und etwa 0,050 Zoll oder zwischen etwa 0,025 Zoll und etwa 0,045 Zoll oder zwischen etwa 0,030 Zoll und etwa 0,040 Zoll oder zwischen etwa 0,030 Zoll und etwa 0,035 Zoll aufweisen. 14 stellt einen Abschnitt einer Maske 97 dar, welche die Ausführung und typischen Abmessungen für eine Wiederholungseinheit der sich wiederholenden Herzausführung in dem in 1 gezeigten Vliesstoff 10 zeigt. Der weiße Abschnitt 98 ist für UV-Licht durchlässig und erlaubt während des Herstellungsverfahrens des Bandes, wie in US- Pat. Nr. 5,514,523 beschrieben, dass UV-Licht eine darunter liegende Harzschicht aushärtet, die gehärtet wird, um die erhabenen Elemente 92 auf dem Verstärkungselement 94 zu bilden. Nach dem Auswaschen des ungehärteten Harzes wird das Formgebungsband 60, das eine ausgehärtete Harzausführung, wie in 12 gezeigt, aufweist, durch Vernähen der Enden einer Länge des Bandes erzeugt, wobei deren Länge durch die Ausführung des Apparats bestimmt werden kann, wie in 7 dargestellt.
Auf ähnliche Weise stellt 15 einen Abschnitt einer Maske 97 dar, welche die Ausführung für eine Wiederholungseinheit der sich wiederholenden Ausführung in dem in 2 gezeigten Vliesstoff 10 zeigt. Der weiße Abschnitt 98 ist für UV-Licht durchlässig und ermöglicht beim Herstellungsverfahren des Bandes, dass UV-Licht eine darunter liegende Harzschicht aushärtet, die zu dem Verstärkungselement 94 gehärtet wird. Nach dem Entfernen des ungehärteten Harzes wird das Formgebungsband 60, das eine ausgehärtete Harzausführung wie in 16 gezeigt aufweist, erzeugt, indem die Enden einer Länge des Bandes vernäht werden, wobei deren Länge durch die Ausführung der Vorrichtung bestimmt werden kann, wie in 7 dargestellt.
Ferner stellt in einem weiteren, nicht einschränkenden Beispiel 17 einen Abschnitt einer Maske dar, welche die Ausführung für eine Wiederholungseinheit der sich wiederholenden Ausführung in dem in 18 gezeigten Vliesstoff 10 darstellt. Der weiße Abschnitt 98 ist für UV-Licht durchlässig und ermöglicht beim Herstellungsverfahren des Bandes, dass UV-Licht eine darunter liegende Harzschicht aushärtet, die zu dem Verstärkungselement 94 gehärtet wird. Nach dem Auswaschen des ungehärteten Harzes wird das Formgebungsband 60 mit einer ausgehärteten Harzausführung, wie in 18 dargestellt, durch Vernähen der Enden einer Länge von Stoff 10 erzeugt.
Ein weiteres Beispiel eines Teils eines Formgebungsbandes 60 des Typs, der in der vorliegenden Offenbarung nützlich ist, ist in 19 gezeigt. Der Abschnitt des Formgebungsbands 60, der in 19 gezeigt wird, ist ein separates Bandmuster 61, das eine Länge L und eine Breite W aufweisen kann, die der Länge L und der Breite W der Gesamtfläche OA eines Vliesstoffes 10 entspricht. Das heißt, das Formgebungsband 60 kann separate Bandmuster 61 aufweisen (wie nachstehend ausführlicher unter Bezugnahme auf 22 erörtert wird), die jeweils eine separate Bandmuster-Gesamtfläche DPOA aufweisen, die der Gesamtfläche OA des Vliesstoffes 10 entspricht. 20 stellt einen Abschnitt einer Maske dar, welche die Ausführung für eine Wiederholungseinheit der sich wiederholenden Ausführung in dem in 21 gezeigten Vliesstoff 10 darstellt. Der weiße Abschnitt 98 ist für UV-Licht durchlässig und ermöglicht beim Herstellungsverfahren des Bandes, dass UV-Licht eine darunter liegende Harzschicht aushärtet, die zu dem Verstärkungselement 94 gehärtet wird. Nach dem Auswaschen des ungehärteten Harzes wird das Formgebungsband 60 mit einer gehärteten Harzausführung, wie in 19 dargestellt, durch Vernähen der Enden einer Länge des Bandes erzeugt.
Der Abschnitt des Formgebungsbandes, der in 19 gezeigt ist, veranschaulicht eine andere Nutzwirkung der vorliegenden Offenbarung. Der Abschnitt eines Formgebungsbandes 60, der in 19 gezeigt ist, kann einen in 21 gezeigten Stoff 10 bilden. Der in 21 gezeigte Vliesstoff 10 kann Abmessungen einer Breite W und einer Länge L und eine Gesamtfläche OA aufweisen, die ihn zum Beispiel zur Verwendung als eine Oberschicht in einer Einwegwindel geeignet macht. Der Vliesstoff 10, der auf einem Formgebungsband 60 hergestellt wird, wie beispielhaft in 19 veranschaulicht, unterscheidet sich von dem in den 1-3 gezeigten darin, dass das Muster von dreidimensionalen Merkmalen, das durch die separaten Harzelemente 92 auf dem Formgebungsband 60 gebildet werden, nicht in einem regelmäßigen Wiederholungsmuster über die gesamte Gesamtfläche hinweg vorhanden sind. Entsprechend kann das Muster dreidimensionaler erhabener Elemente in der separaten Bandmuster-Gesamtfläche DPOA als ein unregelmäßiges Muster beschrieben werden, das separate Abschnitte umfasst, die als Bereiche bezeichnet werden. Der Unterschied zwischen den Bereichen kann visuell sein, d. h. ein visuell wahrnehmbarer Unterschied, oder die Unterscheidung kann in dem Vliesstoff 10 unterschiedliche durchschnittliche intensive Größen wie Basisgewicht oder Dichte oder Kombinationen von visuellen und intensiven Größen erzeugen. Ein visuell wahrnehmbarer Unterschied besteht, wenn ein Betrachter bei normalen Innenbeleuchtungsbedingungen (beispielsweise 20/20 Sicht, ausreichende Beleuchtung zum Lesen) visuell ein Muster zwischen den Bereichen, wie dem ersten Bereich 112 und dem zweiten Bereich 122, erkennen kann.
Der Vliesstoff 10 kann auch visuell wahrnehmbare Bereiche aufweisen, die den Bereichen des Formgebungsbandes entsprechen. Wie in 21 gezeigt, kann zum Beispiel der Stoff 10 mindestens zwei, drei oder vier visuell wahrnehmbare Bereiche aufweisen. Ein erster Bereich 110 mit einem ersten Muster von dreidimensionalen Merkmalen und der ersten durchschnittlichen intensiven Größe kann eine erste Fläche aufweisen, die sich im Wesentlichen mittig in der Gesamtfläche OA befindet. Ein zweiter Bereich 120 mit einem zweiten Muster aus dreidimensionalen Merkmalen und zweiten durchschnittlichen intensiven Größen kann eine zweite Fläche aufweisen, die in einer Ausführungsform innerhalb der Gesamtfläche OA im Allgemeinen um den ersten Bereich 110 herum verteilt ist und diesen vollständig umgibt. Ein dritter Bereich 130 mit einem dritten Muster aus dreidimensionalen Merkmalen und dritten durchschnittlichen intensiven Größen kann eine dritte Fläche aufweisen, die in einer Ausführungsform innerhalb der Gesamtfläche OA im Allgemeinen um den zweiten Bereich 120 herum verteilt ist und diesen vollständig umgibt. Ein vierter Bereich 140 mit vierten dreidimensionalen Merkmalen und vierten durchschnittlichen intensiven Größen kann eine vierte Fläche aufweisen, die innerhalb der Gesamtfläche OA an jeder beliebigen Position angeordnet ist, wie an einer vorderen Fläche einer Oberschicht, wie beispielsweise der in 21 gezeigten Herzausführung. Im Allgemeinen können n Bereiche vorhanden sein, wobei n eine positive ganze Zahl ist. Jeder der n Bereiche kann ein n-tes Muster dreidimensionaler Merkmale und eine n-te Fläche und n-te durchschnittliche intensive Größe aufweisen.
Die visuell wahrnehmbaren Bereiche, wie in 21 gezeigt, können visuell wahrnehmbare dreidimensionale Merkmale umfassen. Diese verschiedenartigen dreidimensionalen Merkmale können durch Bereiche verhältnismäßig hoher Dichte (in Bezug auf das Innere eines dreidimensionalen Merkmals) in Form einer geschlossenen Figur gebunden sein, wie der Herzform in 1 und 3 und der Rautenform in 2 und 3. Im Allgemeinen können die dreidimensionalen Merkmale, wie nachstehend vollständiger erörtert, einschließlich im Kontext von Mikrozonen,durch einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich bestimmt werden, wobei sich der erste Bereich und der zweite Bereich visuell voneinander unterscheiden und es eine gemeinsame intensive Größe gibt, die jedem der ersten und zweiten Bereiche zugeordnet ist, und es besteht ein Unterschied in dem gemeinsamen intensiven Größenwert des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs. In einer Ausführungsform können die dreidimensionalen Merkmale durch einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich bestimmt sein, wobei sich der erste Bereich in Bezug auf die Ebene der ersten Oberfläche auf einer höheren Erhebung (Abmessung gemessen in der Z-Richtung) als der zweite Bereich befindet. In einer anderen Ausführungsform können die dreidimensionalen Merkmale durch einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich bestimmt sein, wobei der erste Bereich auf einer höheren Basis als der zweite Bereich vorliegt.
Wie ersichtlich ist, statt ein konstantes Wiederholungsmuster aufzuweisen, das einheitlich über das gesamte Formgebungsband hinweg verteilt ist, ermöglicht das Formgebungsband 60 der vorliegenden Offenbarung die Herstellung eines Vliesmaterials, das Wiederholungen unregelmäßiger separater Bandmuster 61 aufweist, wobei jedes separate Bandmuster 61 wie das in 19 gezeigte separate Bandmuster ist. Die separaten Bandmuster 61 können jeweils dazu verwendet werden, um einen Vliesstoff 10 mit einer Gesamtfläche OA zu bilden, die zur Verwendung in einem Einweg-Absorptionsartikel, wie einer Windel oder Damenbinde, geeignet ist. Die Vliesstoffe 10 können sequentiell, d. h. in Reihe, und gegebenenfalls nacheinander in parallelen Fertigungsbahnen hergestellt werden, wobei jede Fertigungsbahn eine sequentielle Reihe von Vliesstoffen 10 ist. Die sequentielle Reihe von Vliesstoffen 10 kann in einer Maschinenlaufrichtung entlang einer Achse parallel zur Maschinenlaufrichtung produziert werden. Das Vliesmaterial kann anschließend geschlitzt oder auf andere Weise zugeschnitten werden, um Vliesstoffe 10 zu produzieren, die als Oberschichten in Einweg-Absorptionsartikeln, wie Windeln oder Damenbinden, genutzt werden können.
In einer Ausführungsform kann das Muster innerhalb jeder separaten Bandmuster-Gesamtfläche DPOA gleich oder verschieden sein. Das heißt, die sequentiell beabstandeten separaten Bandmuster können im Wesentlichen identisch sein, oder sie können sich im visuellen Erscheinungsbild und/oder in ihren intensiven Größen, die in darauf hergestellten Vliessubstraten produziert werden, voneinander unterscheiden. Zum Beispiel können sich, wie schematisch in 22 gezeigt, die Muster von dreidimensionalen erhabenen Elemente in der ersten Formungszone 112 vom separaten Bandmuster 61A vom Muster der dreidimensionalen erhabenen Elemente in der ersten Formungszone 112 vom separaten Bandmuster 61B unterscheiden. Das Formgebungsband 60 bietet somit Flexibilität bei der Herstellung von Vliesbahnen 10, die zur Verwendung in Verbrauchsgütern geeignet sind, einschließlich Einweg-Absorptionsartikeln. Zum Beispiel können sich in einer Windelpackung die Oberschichten von mindestens zwei Windeln voneinander unterscheiden, da sie sequentiell in einem Spinnvliesverfahren, wie hier beschrieben, hergestellt wurden, wobei sequentielle separate Bandmuster unterschiedliche Zonenmuster aufweisen. In einer Ausführungsform kann sich das Vliesmuster der Oberschicht oder der Unterschicht für eine Windelgröße von dem Vlies der Oberschicht oder Unterschicht einer anderen Windelgröße unterscheiden, wodurch einem Pfleger ein visueller Hinweis auf die Größe einer Windel gegeben wird. In ähnlicher Weise können Damenbinden einen Stoff 10 für eine Oberschicht nutzen, wobei das visuelle Muster dreidimensionaler Merkmale das Absorptionsvermögen der Damenbinde bezeichnet. In jedem Fall können die verschiedenen Muster der Stoffe 10 auf einem einzigen Band hergestellt werden, wobei die separaten Bandmuster je nach Wunsch unterschiedlich hergestellt werden.
Mit Bezug auf 22 weist ein Formgebungsband eine Achse A parallel zu einer Längsrichtung auf, die eine Maschinenlaufrichtung ist. Das Formgebungsband 60 kann eine Vielzahl separater Bandmuster 61 aufweisen, die in mindestens einer sequentiellen Beziehung in Bezug auf die Längsrichtung geordnet sind. Jedes separate Bandmuster 61 kann eine separate Bandmuster-Gesamtfläche DPOA aufweisen, die in einem rechteckig geformten Muster durch eine Länge L und Breite W bestimmt ist, wie unter Bezug auf das separate Bandmuster 61A angegeben ist. Jedes separate Bandmuster kann in seiner Gesamtfläche DPOA eine ersten Formungszone 112 mit einem ersten Muster von dreidimensionalen erhabenen Elemente aufweisen, die sich von der Ebene der ersten Oberfläche nach außen erstreckt, und eine zweite Formungszone 122 mit zweiten dreidimensionalen erhabenen Elementen, die sich von der Ebene der ersten Oberfläche nach außen erstreckt. Die erste Formgebungszone kann einen ersten Luftdurchlässigkeitswert aufweisen und die zweite Formgebungszone kann einen zweiten Luftdurchlässigkeitswert aufweisen, und der erste Luftdurchlässigkeitswert kann sich von dem zweiten Luftdurchlässigkeitswert unterscheiden. Das Muster innerhalb jeder sequentiell geordneten separaten Bandmuster-Gesamtfläche DPOA kann gleich oder verschieden sein.
Beispielhaft und unter Bezugnahme auf das separate Bandmuster 61 des Formgebungsbandes 60, das in 19 gezeigt ist, und den Vliesstoff 10, der in 21 gezeigt ist, wurden die nachfolgenden Eigenschaften bestimmt. Der erste Bereich 110 des Vliesstoffes 10 kann ein durchschnittliches Basisgewicht von etwa 5 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 30 Gramm pro Quadratmeter aufweisen; der zweite Bereich 120 kann ein durchschnittliches Basisgewicht von etwa 50 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 70 Gramm pro Quadratmeter aufweisen; und der dritte Bereich 130 kann ein durchschnittliches Basisgewicht von etwa 25 Gramm pro Quadratmeter bis etwa 60 Gramm pro Quadratmeter aufweisen. Der Unterschied im Basisgewicht von einem Bereich zum anderen kann auf einen Unterschied in der Luftdurchlässigkeit des Formgebungsbandes 60 zurückzuführen sein. In der Ausführungsform, die für die Herstellung des Vliesstoffes 10, der in 20 gezeigt ist, verwendet wird, in dem die Basisgewichte für die Bereiche 110, 120 und 130 jeweils 15 Gramm pro Quadratmeter, 53 Gramm pro Quadratmeter und 25 Gramm pro Quadratmeter betragen, beträgt die Luftdurchlässigkeit der jeweiligen Bereiche 112, 122 und 132 des Formgebungsbandes 60 379 Kubikfuss pro Minute, 805 Kubikfuss pro Minute, und 625 Kubikfuss pro Minute. Somit können durch Variieren der Luftdurchlässigkeit in den Bereichen im Formgebungsband 10 die intensiven Größen des durchschnittlichen Basisgewichtes und der durchschnittlichen Dichte in den Bereichen über die Gesamtfläche des Stoffs 10 hinweg erleichtert werden.
Wie aus der Beschreibung des Formgebungsbands 60, das in 22 und mit Bezug auf 23 beschrieben ist, hervorgeht, kann das auf Band 60 hergestellte Vliessubstrat 11 in einer Ausführungsform beschrieben werden als ein Vliessubstrat 11 mit einer Vielzahl von hierin als Stoff 10 beschriebenen Abschnitten, die während der Herstellung auf dem Formgebungsband 60 in mindestens einer sequentiellen Beziehung in Bezug auf die Längsrichtung, d. h., in der Maschinenrichtung, geordnet sind. 23 ist eine schematische Darstellung eines Spinnvliessubstrats 11, das die sequentiell geordneten Stoffe 10 zeigt, wobei jeder Stoff 10 innerhalb der verschiedenen Bereiche ein unterschiedliches Muster aufweist. Jeder Stoff 10 kann eine Gesamtfläche OA aufweisen, die in einem rechteckigen Muster durch eine Länge L und eine Breite W bestimmt ist. Jeder sequentiell angeordnete Stoff 10 kann innerhalb seiner Gesamtfläche OA mindestens einen ersten Bereich 110 mit einem ersten Muster von dreidimensionalen Merkmalen und ersten durchschnittlichen intensiven Größen aufweisen sowie eine erste Fläche, die sich innerhalb der Gesamtfläche OA befindet; ein zweiter Bereich 120 mit einem zweiten Muster von dreidimensionalen Merkmalen und zweiten durchschnittlichen intensiven Größen, mit einer zweiten Fläche, die sich im Wesentlichen innerhalb der Gesamtfläche OA befindet. Wahlweise können mehr Bereiche, z. B. ein dritter Bereich 130 mit einem dritten Muster dreidimensionaler Merkmale und einer dritten durchschnittlichen intensiven Größe und mit einer dritten Fläche innerhalb der Gesamtfläche OA vorhanden sein. Wie in der beispielhaften schematischen Darstellung von 23 gezeigt ist, kann sich das erste Muster 110A des Stoffs 10A von dem ersten Muster 110B des Stoffes 10B unterscheiden und kann sich von dem ersten Muster 110C von Stoff 10C unterscheiden. Das Gleiche kann für zweite Bereiche 120A, 120B und 120C gelten.
Im Allgemeinen können die sequentiell geordneten Vliesstoffe 10 des Vliesmaterials 11, das auf dem Formgebungsband 60 hergestellt wird, in ihren jeweiligen Gesamtflächen, intensiven Größen und ihrem visuellen Erscheinungsbild variieren. Eine gemeinsame intensive Größe ist eine intensive Größe, die von mehr als einem Bereichen Bezug auf zonale Muster, wie dem in 21 gezeigten) oder Bereich (für dreidimensionale Merkmale, wie die regelmäßigen Wiederholungsmuster, wie das in 1 gezeigte) besessen wird. Solche intensiven Größen der Vliesstoffe 10 können durchschnittliche Werte sein und können ohne Einschränkung die Dichte, volumetrische Dichte, Basisgewicht, Dicke und Trübung umfassen. Falls zum Beispiel eine Dichte eine gemeinsame intensive Größe von zwei differenziellen Bereichszonen oder Bereichen ist, kann sich ein Wert der Dichte in einer Bereichszone oder einem Bereich von einem Wert der Dichte in der/dem weiteren Bereichszone oder Bereich unterscheiden. Bereichszonen (wie z. B. ein erster Bereich und ein zweiter Bereich) können identifizierbare Flächen sein, die voneinander visuell und durch verschiedenartige intensive Größen, die innerhalb des Bereichs gemittelt sind, voneinander unterschieden werden können.
Nach der Herstellung können die einzelnen Vliesstoffe 10 zugeschnitten und für ihre beabsichtigten Zwecke genutzt werden, wie für Oberschichten in Einweg-Absorptionsartikeln. Zum Beispiel ist eine Einwegwindel 1006 in einer abgeflachten Ausrichtung in 24 gezeigt. Ein Stoff 10 wird auf die geeignete Gesamtfläche geschnitten und durch in der Technik bekannte Mittel in die Windel 1006 geklebt. Stoffe 10 können vor dem Zusammensetzen in eine Windel 1006 geschnitten werden, oder während des Windelherstellungsverfahrens kann das Vliessubstrat 11 mit anderen Windelkomponenten in Bahnform gebracht werden und nach dem Zusammensetzen zugeschnitten werden.
Wie unter Bezugnahme auf 24 ersichtlich ist, kann in einer Ausführungsform das auf Band 60 hergestellte Vliessubstrat 11 beschrieben werden als ein Vliesstoff 11 mit einer Vielzahl von hierin als Stoff 10 beschriebenen Abschnitten, die während der Herstellung auf dem Formgebungsband 60 in mindestens einer sequentiellen Beziehung in Bezug auf die Längsrichtung, d. h. in der Maschinenrichtung während der Herstellung auf dem Formgebungsband 60, in zumindest einer Seite-an-Seite-Beziehung, d. h. in der Querrichtung, geordnet sind. 24 ist eine schematische Darstellung eines Spinnvliessubstrats 11, welche die sequentiell geordneten Stoffe 10 in benachbarten Maschinenlaufrichtungsbahnen 13 zeigt, wobei benachbarte Bahnen die nebeneinander angeordneten Stoffe 10 aufweisen, die in 24 als 10D, 10E und 10F genannt sind. Jeder Stoff 10 kann eine Gesamtfläche OA aufweisen, die in einem rechteckigen Muster durch eine Länge L und eine Breite W bestimmt ist. Jeder sequentiell angeordnete Stoff 10 kann innerhalb seiner Gesamtfläche OA mindestens einen ersten Bereich 110 mit einem ersten Muster von dreidimensionalen Merkmalen und ersten durchschnittlichen intensiven Größen aufweisen sowie eine erste Fläche, die sich innerhalb der Gesamtfläche OA befindet; ein zweiter Bereich 120 mit einem zweiten Muster von dreidimensionalen Merkmalen und zweiten durchschnittlichen intensiven Größen, mit einer zweiten Fläche, die sich im Wesentlichen innerhalb der Gesamtfläche OA befindet. Wahlweise können mehr Bereiche, z. B. ein dritter Bereich 130 mit einem dritten Muster dreidimensionaler Merkmale und einer dritten durchschnittlichen intensiven Größe und mit einer dritten Fläche innerhalb der Gesamtfläche OA vorhanden sein. Jeder Stoff 10 in nebeneinander angeordneten Fertigungsbahnen kann im Wesentlichen identisch sein, oder sie können sich in Bezug auf Größe, visuelles Erscheinungsbild und/oder intensive Größe voneinander unterscheiden. Nach der Herstellung kann das Vliessubstrat 11 zum Schlitzen in Fertigungsbahnen für die Verarbeitung in Verbrauchsprodukte aufgewickelt werden, oder aber geschlitzt und dann aufgewickelt werden. Durch eine typische Probe für den Vergleich von Basisgewichtsunterschieden in einem Stoff 10, der mit einem regelmäßigen, sich wiederholenden, einheitlichen Muster hergestellt wurde, und einem Stoff 10 mit einem nicht einheitlichen, zonalen Muster, wurde der Vliesstoff 10 von Beispiel 1 mit einem Stoff mit einem Muster ähnlich wie dem in 21 dargestellten verglichen und als Beispiel 3 bezeichnet. Beispiel 3 ist eine Bikomponenten-Spinnvliesbahn, produziert auf dem hier offenbarten Apparat durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhalten von Dow Chemical Company) und Polypropylenkern (PH-835, erhalten von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration. Die trilobalen Spinnvlies-Bikomponentenfasern wurden auf einem Formgebungsband 60, das sich mit einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute bewegte, auf ein durchschnittliches Basisgewicht von 30 Gramm pro Quadratmeter auf einem Formgebungsband mit zonalem Muster, wie in 19 gezeigt, abgelegt. Das zweite Substrat wurde unter identischen Bedingungen gebildet, wies aber zumindest einen Abschnitt mit einem regelmäßigen, sich wiederholenden, einheitliche Muster auf einem Formgebungsband auf, wie in 16 dargestellt, von dem das Basisgewicht bestimmt wurde. Die Faserspinnbedingungen, der Durchsatz, die Formgebungsbandliniengeschwindigkeit und die Verdichtungswalzenbindungstemperatur waren für beide Substrate identisch.
Beispiel 3
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff, der durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhalten von Dow Chemical) und Polypropylenkern (PH-835, erhalten von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration, auf ein durchschnittliches Basisgewicht von 30 Gramm pro Quadratmeter produziert wurde. Ein Vliesstoff wurde wie unter Bezugnahme auf 7 und 8 beschrieben produziert und bewegte sich bei einer Formgebungsbandgeschwindigkeit von etwa 25 Meter pro Minute, um einen Stoff mit zonalem Muster wie in 20 gezeigt zu bilden. Die Fasern des Stoffes wurden auf der ersten Oberfläche 12 durch erwärmte Verdichtungswalzen 70, 72 bei 130 °C weiter gebunden, und der Stoff wurde am Wickler 75 auf eine Rolle gewickelt.
Beispiel 4
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff, der durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhalten von Dow Chemical) und Polypropylenkern (PH-835, erhalten von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration, auf ein durchschnittliches Basisgewicht von 30 Gramm pro Quadratmeter produziert wurde. Ein Vliesstoff wurde wie unter Bezugnahme auf 7 und 8 beschrieben produziert, unter Bewegung bei einer linearen Formgebungsbandgeschwindigkeit von etwa 25 Meter pro Minute, um einen Stoff mit sich wiederholendem (nicht-zonalem) Muster wie in 2 gezeigt zu bilden. Die Fasern des Stoffes wurden auf der ersten Oberfläche 12 durch erwärmte Verdichtungswalzen 70, 72 bei 130 °C weiter gebunden, und wurden am Wickler 75 auf eine Rolle aufgewickelt.

Die nachstehende Tabelle 2 zeigt das durchschnittliche lokale Basisgewicht, gemessen gemäß dem Prüfverfahren des lokalisiertes Basisgewichts hierin, und gemittelt über 10 Proben. Die Proben zur Messung wurden von den Stoffen wie in 25A und 25B gezeigt entnommen, in denen die dunklen Rechtecke da sind, wo eine 3-cm²-Probe zur Messung entnommen wurde. Wie zu sehen ist, sind die Stoffe über die Querrichtung (CD) hinweg als A - E gekennzeichnet. Die Messungen zeigen nicht nur einen signifikanten Unterschied im Basisgewicht zwischen den Bereichen des zonalen Stoffs, sondern auch eine CD-Verteilung, die graphisch in 26 dargestellt ist. Tabelle 2: Gemessene durchschnittliche Basisgewichtsverteilung in Vliesstoff 10 in Gramm pro Quadratmeter (gsm)

Bereich wie in 25 dargestellt	Beispiel 3: Zonale Stoffbasisgewichte	Beispiel 4: Nicht-zonale Stoffbasisgewichte
A	48 gsm	43 gsm
B	79 gsm	37 gsm
C	14 gsm	32 gsm
D	65 gsm	36 gsm
E	54 gsm	36 gsm

Wie in Tabelle 2 zu sehen ist, weisen Stoffe 10, die auf Formgebungsbändern 60 mit Bereichen unterschiedlicher Luftdurchlässigkeit hergestellt werden, eine wesentliche Veränderung in der Faserablage und damit den Basisgewichten innerhalb der CD von Vliesstoff 10 auf, was auf die Fähigkeit der Fasern, sich mit Luft zu Bereichen mit hoher Durchlässigkeit zu bewegen, schließen lässt. Der nicht zonale, sich wiederholende Musterstoff 10 weist ungefähr die gleichen Basisgewichte innerhalb der CD des Stoffs auf.
Zusätzlich zu Unterschieden in der Luftdurchlässigkeit der verschiedenen Bereiche des Formgebungsbandes 60 kann die Struktur des Formgebungsbandes 60 andere intensive Größen von Bereichen im Stoff 10 beeinflussen, wie durchschnittliche Stärke, durchschnittliche Weichheit, durchschnittliche Kompressionsbeständigkeit und Fluidabsorptionseigenschaften.
Ein weiterer Gesichtspunkt dieser Erfindung betrifft Spinnvlies-Fertigungsstraßen, bei denen mehrere Balken zur Verbesserung der Ablage, Trübung und Einheitlichkeit des Stoffs genutzt werden. In einigen Fällen kann der Apparat Dreifach-Spinnvliesbalken enthalten (im Stand der Technik bekannt als „SSS“) und mit Schmelzblasvorrichtungen (M) kombiniert werden, zum Beispiel in einem Apparat, der als eine „SSMMS“-Spinnvliesstraße bekannt ist.
Durch Kalendrieren des Vliesstoffes 10, um Punktverbindungen 90 aufzuweisen, kann eine Fusselbildung reduziert werden. Der Ausdruck „Fusselbildung“ bezieht sich auf die Tendenz von Fasern, sich zu lockern und aus dem Stoff 10 zu lösen. Das Lockern und Lösen kann aufgrund von Reibschluss mit der Fertigungsausrüstung während der Herstellung des Einweg-Absorptionsartikels oder einer anderen Oberfläche, wie der Haut einer Person, die mit dem Stoff 10 wechselwirkt, entstehen. Bei einigen Verwendungen, wie bei Oberschichten in Einweg-Absorptionsartikeln, ist die Fusselbildung ein negatives Verbraucherphänomen. Jedoch kann das Binden von Fasern an Ort und Stelle ebenfalls verbrauchernegativ sein, da es Rauheit auf der Oberfläche eines ansonsten weichen Vliessubstrats erzeugen kann. Wir haben unerwarteterweise herausgefunden, dass die die Vliesstoffsubstrate und Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung einer Zunahme in der Bindung (und folglich einer Verringerung der Fusselbildung) unter minimalem Verlust der Weichheit standhalten können. Die Bindung kann durch verhältnismäßig eng aneinanderliegende Punktbindungen 90 erreicht werden, wobei die Beabstandung durch den gewünschten Grad an Fusselbildungsreduzierung bestimmt wird. Die Bindung kann auch durch bekannte Verfahren zur chemischen oder thermischen Klebung von Vliesfasern erzielt werden, wie thermisches Kleben, Ultraschallbindung, Druckbindung, Latexklebbindung und Kombinationen solcher Verfahren. Die Fusselreduzierung durch Bindung wird in Bezug auf die nachstehenden Beispiele 5 und 6 veranschaulicht.
Beispiel 5
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff, der durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhältlich von Dow Chemical) und Polypropylenkern (PH-835, erhältlich von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration auf ein durchschnittliches Basisgewicht von etwa 30 Gramm pro Quadratmeter auf einem Formgebungsband wie unter Bezug auf 7 und 8 beschrieben produziert wurde, unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute, um einen Stoff mit dem Wiederholungsmuster wie in 36 gezeigt zu bilden Fasern des Stoffes wurden weiter auf einer ersten Oberfläche 12 durch Verdichtungswalzen 70, 72 gebunden, wobei die Verdichtungswalze 70 auf 130 °C erwärmt wurde, um im Wesentlichen ununterbrochene Bindungen 80 zu bilden.
Beispiel 6
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff, der durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhältlich von Dow Chemical) und Polypropylenkern (PH-835, erhältlich von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration auf ein durchschnittliches Basisgewicht von etwa 30 Gramm pro Quadratmeter auf einem Formgebungsband wie unter Bezug auf 7 und 8 beschrieben produziert wurde, unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute, um einen Stoff mit dem Wiederholungsmuster wie in 37 gezeigt zu bilden Fasern des Stoffes wurden weiter auf einer ersten Oberfläche 12 durch Verdichtungswalzen 70, 72 gebunden, wobei die Verdichtungswalze 70 auf 130 °C erwärmt wurde, um im Wesentlichen ununterbrochene Bindungen 80 zu bilden. Die Fasern des Stoffes wurden an den Kalenderwalzen 71, 73 weiter kalandergebunden, wobei die Walze 73 eine gravierte Walze mit erhabenen Abschnitten 88 in Form von Stiften mit einer Höhe der Stifte von 1,25 mm und einem offenen Spalt von 0,62 mm in einem Muster mit 10 % Punktbindungsmuster war. Die Walze 73 wurde auf 135C erwärmt, um Punktbindungen 90 auf der zweiten Seite 14 von Stoff 10 zu bilden, wie in 11 gezeigt. Die Stoffe 10 der Beispiele 5 und 6 unterschieden sich nur in dem Fehlen bzw. Vorhandensein der Punktbindungen 90. Die zweite Seite 14 der Stoffe 10 wurde einer Fusselprüfung gemäß der Fusselgradprüfung unterzogen, um die Wirksamkeit der Punktbindungen beim Sichern von Fasern an der Oberfläche des Stoffs zu bestimmen. Die Ergebnisse der Fusselprüfung der Beispiele 5 und 6 sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3: MR-Fusselergebnisse

Probe Nr. MD-Fusselwert (mg/cm²)

Beispiel 5 0,36

Beispiel 6 0,19
Wie vorstehend gezeigt, führen die Punktbindungen 90 zu einer dramatischen Abnahme des MD-Fusselwerts. Es behielt seine Weichheit, Absorptionsvermögen und ästhetischen Nutzwirkungen trotz der Bindungsbehandlung und weist nun auch die gewünschte Beständigkeit gegenüber Fusselbildung bei der Verwendung durch den Verbraucher auf.
Die Absorptionsartikel der vorliegenden Offenbarung werden allgemein in Verpackungen für den Versand, die Lagerung und den Verkauf platziert. Die Verpackungen können Polymerfolien und/oder andere Materialien umfassen. Grafiken und/oder Markierungen bezüglich der Eigenschaften der Absorptionsartikel können auf äußeren Abschnitten der Verpackungen geformt, gedruckt, angeordnet und/oder platziert sein. Jede Verpackung kann eine Vielzahl von Absorptionsartikeln umfassen. Die Absorptionsartikel können unter Kompression verpackt werden, um die Größe der Verpackungen zu reduzieren, während dennoch eine adäquate Menge von Absorptionsartikeln pro Verpackung bereitgestellt wird. Durch Verpacken der Absorptionsartikel unter Kompression können Pflegekräfte die Verpackungen einfach handhaben und lagern, während den Herstellern aufgrund der Größe der Verpackungen auch Verteilungseinsparungen bereitgestellt werden. 27 veranschaulicht eine Beispielverpackung 1000, die eine Vielzahl von Absorptionsartikeln 1004 umfasst. Die Verpackung 1000 bestimmt einen Innenbereich 1002, in dem sich die Vielzahl von Absorptionsartikeln 1004 befindet. Die Vielzahl von Absorptionsartikeln 1004 ist in einem oder mehreren Stapeln 1006 angeordnet. Verpackungen der Absorptionsartikel der vorliegenden Offenbarung können eine beutelinterne Stapelhöhe von weniger als etwa 100 mm, weniger als etwa 95 mm, weniger als etwa 90 mm, weniger als etwa 85 mm, weniger als etwa 85 mm, aber größer als etwa 75 mm, weniger als etwa 80 mm, weniger als etwa 78 mm, weniger als etwa 76 mm oder weniger als etwa 74 mm aufweisen, wobei spezifisch alle 0,1 mm-Inkremente innerhalb der angegebenen Bereiche und aller darin oder dadurch gebildeten Bereiche angegeben werden, gemäß dem hier beschriebenen Test der beutelinternen Stapelhöhe. Alternativ können die Verpackungen der Absorptionsartikel der vorliegenden Offenbarung eine beutelinterne Stapelhöhe von etwa 70 mm bis etwa 100 mm, von etwa 70 mm bis etwa 95 mm, von etwa 70 mm bis etwa 85 mm, von etwa 72 mm bis etwa 80 mm oder von etwa 74 mm bis etwa 78 mm aufweisen, wobei spezifisch alle 0,1 mm-Inkremente innerhalb der angegebenen Bereiche und aller darin oder dadurch gebildeten Bereiche angegeben werden, gemäß der hier beschriebenen Prüfung der beutelinternen Stapelhöhe.
Allgemeine Beschreibung eines Absorptionsartikels
Die dreidimensionalen Vliesstoffe 10 der vorliegenden Offenbarung können als eine Komponente von Absorptionsartikeln genutzt werden, wie Windeln, Kinderpflegeartikel wie Übungshosen, Hygieneartikel für Frauen wie Damenbinden, und Pflegeartikel für Erwachsene wie Inkontinenzprodukte, -einlagen und -hosen. Ein Beispiel für einen Absorptionsartikel in Form einer Windel 220 ist in 28-30 dargestellt. 28 ist eine Draufsicht der beispielhaften, flach ausgebreiteten Windel 220, wobei Abschnitte der Struktur zur besseren Darstellung des Aufbaus der Windel 220 weggeschnitten wurden. Die trägerseitige Oberfläche von Windel 220 in 28 ist dem Betrachter zugewandt. Diese Windel 220 ist nur zu Erklärungszwecken gezeigt, da die dreidimensionalen Vliesmaterialien der vorliegenden Offenbarung als eine oder mehrere Komponenten eines Absorptionsartikels verwendet werden können, wie die Oberschicht, die Aufnahmeschicht, die Oberschicht und die Aufnahmeschicht, oder die Oberschicht und das Aufnahme- und/oder Verteilungssystem („ADS“). In jedem Fall jedoch können die dreidimensionalen Vliesmaterialien der vorliegenden Offenbarung fluiddurchlässig sein.
Der Absorptionsartikel 220 kann ein flüssigkeitsdurchlässiges Material oder eine Deckschicht 224, ein flüssigkeitsundurchlässiges Material oder eine Unterschicht 225, ein Absorptionskern 228, der zumindest teilweise zwischen der Oberschicht 224 und der Unterschicht 225 angeordnet ist, und Barriere-Beinbündchen 234 umfassen. Der Absorptionsartikel kann auch ein ADS 250 umfassen, das in dem dargestellten Beispiel eine Verteilungsschicht 254 und eine Aufnahmeschicht 252 umfasst, die nachstehend weiter erörtert werden. Der Absorptionsartikel 220 kann auch elastifizierte Dichtungsbündchen 232 mit Gummibändern 233 umfassen, die mit einer Außenhaut des Absorptionsartikels verbunden ist, üblicherweise über die Oberschicht und/oder Unterschicht, und im Wesentlichen mit der Außenhaut der Windel ebenflächig sind. 28 und 31 zeigen auch übliche Verschlusswindelkomponenten dar, wie ein Befestigungssystem, das Laschen 242 umfasst, die in Richtung des Hinterrands des Artikels befestigt sind und mit einer Auftreffzone 244 auf der Vorderseite des Absorptionsartikels zusammenwirken. Der Absorptionsartikel kann auch weitere übliche Elemente umfassen, die nicht dargestellt sind, wie zum Beispiel ein hinterer elastisches Taillenbestandteil, ein vorderer elastischer Taillenbestandteil, querverlaufende(s) Sperrbündchen, und/oder eine Lotionanwendung.
Der Absorptionsartikel 220 umfasst einen vorderen Taillenrand 210, einen dem vorderen Taillenrand 210 in Längsrichtung entgegengesetzte hinteren Taillenrand 212, einen ersten Seitenrand 203 und einen dem ersten Seitenrand 203 in Längsrichtung entgegengesetzten zweiten Seitenrand 204. Der vordere Taillenrand 210 ist der Rand des Artikels, der beim Tragen in Richtung der Vorderseite des Benutzers platziert werden soll, und der hintere Taillenrand 212 ist der gegenüberliegende Rand. Der Absorptionsartikel 220 kann eine Längsachse 280 aufweisen, die sich von dem seitlichen Mittelpunkt des vorderen Taillenrands 210 zu einer seitlichen Mittelpunkt des hinteren Taillenrands 212 des Artikels erstreckt und den Artikel in zwei im Wesentlichen symmetrische Hälften in Bezug auf die Längsachse 280 aufteilt, wenn der Artikel flach ausgebreitet und von oben betrachtet wird, wie in 28. Der Absorptionsartikel 220 kann auch eine Querachse 290 aufweisen, die sich von dem Mittelpunkt in Längsrichtung des ersten Seitenrands 203 zu dem Mittelpunkt in Längsrichtung des zweiten Seitenrands 204 erstreckt. Die Länge L des Artikels kann entlang der Längsachse 280 vom vorderen Taillenrand 210 bis zum hinteren Taillenrand 212 gemessen werden. Die Breite W des Absorptionsartikels kann entlang der Querachse 290 von dem ersten Seitenrand 203 zum zweiten Seitenrand 204 gemessen werden. Der Absorptionsartikel kann einen Schrittpunkt C umfassen, der hier als der Punkt bestimmt ist, der auf der Längsachse in einem Abstand von zwei Fünfteln (2/5) der Länge des Artikels platziert ist, ausgehend von dem vorderen Rand 210 des Artikels 220. Der Artikel kann einen vorderen Taillenbereich 205, einen hinteren Taillenbereich 206 und einen Schrittbereich 207 umfassen. Der vordere Taillenbereich 205, der hintere Taillenbereich 206 und der Schrittbereich 207 können jeweils 1/3 der Länge L in Längsrichtung des Absorptionsartikels bestimmen.
Die Oberschicht 224, die Unterschicht 225, der Absorptionskern 228 und die weiteren Komponenten des Artikels können in einer Vielfalt von Konfigurationen zusammengesetzt werden, insbesondere durch zum Beispiel Kleben oder Wärmeprägen.
Der Absorptionskern 228 kann ein Absorptionsmaterial umfassen, das mindestens 80 Gew.-%, mindestens 85 Gew.-%, mindestens 90 Gew.-%, mindestens 95 Gew.-%, oder mindestens 99 Gew.-% der superabsorbierenden Polymere umfasst, und eine Kernumwicklung, welche die superabsorbierenden Polymere umschließt. Die Kernumwicklung kann für die Oberseite und die Unterseite des Kerns üblicherweise zwei Materialien, Substrate oder Vliesmaterialien 216 und 216' umfassen. Diese Arten von Kernen sind als luftfilzfreie Kerne bekannt. Der Kern kann einen oder mehrere Kanäle umfassen, die in 28 als die vier Kanäle 226, 226' und 227, 227' dargestellt sind. Die Kanäle 226, 226', 227 und 227' sind wahlweise Merkmale. Stattdessen kann der Kern keine Kanäle aufweisen oder kann eine beliebige Anzahl von Kanälen aufweisen. Diese und andere Komponenten der beispielhaften Absorptionsartikel werden nun ausführlicher erörtert.
Oberschicht
In der vorliegenden Offenbarung kann die Oberschicht (der Abschnitt des Absorptionsartikels, der in Kontakt mit der Haut des Trägers steht und die Flüssigkeiten aufnimmt) aus einem Abschnitt von, oder der Gesamtheit von, einem oder mehreren der hier beschriebenen dreidimensionalen Vliesmaterialien gebildet sein und/oder eine oder mehrere der darauf angeordneten und/oder damit gefalteten Vliesmaterialien aufweisen, sodass das bzw. die Vliesmaterial(ien) die Haut des Trägers berührt bzw. berühren. Weitere Abschnitte der Oberschicht (außer den dreidimensionalen Vliesmaterialien) können die Haut des Trägers ebenfalls berühren. Die dreidimensionalen Vliesmaterialien können als ein Streifen oder ein Patch auf der üblichen Oberschicht 224 angeordnet sein. Alternativ kann das dreidimensionale Vliesmaterial nur einen zentralen CD-Bereich der Oberschicht bilden. Der mittlere CD-Bereich kann sich über die gesamte MD-Länge der Oberschicht oder weniger als die gesamte MD-Länge der Oberschicht erstrecken.
Die Oberschicht 224 kann mit der Unterschicht 225, dem Absorptionskern 228 und/oder beliebigen weiteren Schichten gefaltet werden, wie dem Fachmann auf dem Gebiet bekannt ist. Normalerweise sind die Oberschicht 224 und die Unterschicht 225 direkt miteinander an einigen Positionen (z. B. am oder nahe am Umfang des Absorptionsartikels) gefaltet und indirekt miteinander an anderen Positionen durch direktes Zusammenfügen davon mit einem oder mehreren anderen Elementen von Artikel 220 gefaltet.
Die Oberschicht 224 kann an die Haut des Trägers angepasst sein, sich weich anfühlen und nicht reizend sein. Ferner können ein Abschnitt der oder die gesamte Oberschicht 224 flüssigkeitsdurchlässig sein, wodurch es Flüssigkeiten gestattet wird, leicht durch ihre Dicke hindurchzudringen. Außerdem können ein Abschnitt oder die gesamte Oberschicht 224 mit Tensiden oder anderen Mitteln behandelt werden, um die Bahn entweder zu hydrophilisieren oder hydrophob zu machen. Jeder Abschnitt der Oberschicht 224 kann mit einer Lotion und/oder einer Hautpflegezusammensetzung beschichtet sein, wie es allgemein im Stand der Technik offenbart ist. Die Oberschicht 224 kann auch antibakterielle Mittel umfassen oder mit diesen behandelt sein.
Unterschicht
Die Unterschicht 225 ist allgemein der Abschnitt des Absorptionsartikels 220, der benachbart der bekleidungsseitigen Oberfläche des Absorptionskerns 228 angeordnet wird und verhindert, oder zumindest hemmt, dass die darin absorbierten und enthaltenen Ausscheidungen Artikel wie Bettwäsche und Unterwäsche beschmutzen. Die Unterschicht 225 ist gegenüber Fluiden (z. B. Urin) üblicherweise undurchlässig, oder mindestens im Wesentlichen undurchlässig. Die Unterschicht kann zum Beispiel eine dünne Kunststofffolie sein oder diese umfassen, wie eine thermoplastischen Folie mit einer Dicke von etwa 0,012 mm bis etwa 0,051 mm. Weitere geeignete Unterschichtmaterialien können atmungsaktive Materialien einschließen, die es ermöglichen, dass Dämpfe aus dem Absorptionsartikel 220 entweichen, während sie weiterhin verhindern oder mindestens hemmen, dass Flüssigkeiten durch die Unterschicht 225 durchgehen.
Die Unterschicht 225 kann mit der Oberschicht 224, dem Absorptionskern 228 und/oder einem beliebigen anderen Element von Absorptionsartikel 220 durch Befestigungsverfahren gefaltet werden, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind.
Der Absorptionsartikel kann eine Unterschicht umfassen, die einen Außenmantel oder ein Außenmantelvlies umfasst. Ein Außenmantel oder ein Außenmantelvlies des Absorptionsartikels 220 kann zumindest einen Abschnitt oder die Gesamtheit der Unterschicht 225 abdecken, um eine weiche bekleidungsseitige Oberfläche des Absorptionsartikels zu bilden. Der Außenmantel oder das Außenmantelvlies kann aus den hierin beschriebenen hochvolumigen dreidimensionalen Vliesmaterialien gebildet sein. Alternativ kann Außenmantel oder das Außenmantelvlies eine oder mehrere bekannte Außenmantelmaterialien umfassen. Wenn der Außenmantel eines der dreidimensionalen Vliesmaterialien der vorliegenden Offenbarung umfasst, kann das dreidimensionale Vliesmaterial der Außenabdeckung einem dreidimensionalen Vliesmaterial entsprechen (d. h., gleiches Material, gleiches Muster) oder auch nicht, das als die Oberschicht, oder die Oberschicht und die Aufnahmeschicht, des Absorptionsartikel verwendet wird. In weiteren Beispielen kann der Außenmantel ein gedrucktes oder anderweitig aufgebrachtes Muster aufweisen, das mit dem Muster der dreidimensionalen Vliesmaterialien, die als die Oberschicht, oder die Oberschicht und das Aufnahmeschichtlaminat, des Absorptionsartikels verwendet werden, übereinstimmt oder diesem visuell ähnelt. Der Außenmantel kann durch mechanische Bindung, Ultraschallbindung, thermisches Kleben, Klebebindung oder andere geeignete Befestigungsverfahren mit zumindest einem Abschnitt der Unterschicht 225 gefaltet werden.
Absorptionskern
Der Absorptionskern ist die Komponente des Absorptionsartikels mit dem höchsten Absorptionsvermögen und umfasst ein Absorptionsmaterial und eine Kernumwicklung oder einen Kernbeutel, die bzw. der das Absorptionsmaterial umschließt. Der Absorptionskern schließt nicht das Aufnahme- und/oder Verteilungssystem oder jedwede anderen Komponenten des Absorptionsartikels ein, die weder integraler Bestandteil der Kernumwicklung oder des Kernbeutels sind noch innerhalb der Kernumwicklung oder des Kernbeutels angeordnet sind. Der Absorptionskern kann eine Kernumwicklung, ein Absorptionsmaterial (z. B. Superabsorber-Polymere und wenig oder keine Cellulosefasern), wie erörtert, und Klebstoff umfassen, im Wesentlichen daraus bestehen oder daraus bestehen.
Der Absorptionskern 228 kann ein Absorptionsmaterial mit einer hohen Menge an superabsorbierenden Polymeren (hier als „SAP“ abgekürzt) umfassen, die in der Kernumwicklung eingeschlossen sind. Der SAP-Gehalt kann 70 Gew.-%-100 Gew.-% oder mindestens 70 Gew.-%, 75 Gew.-%, 80 Gew.-%, 85 Gew.-%, 90 Gew.-%, 95 Gew.-%, 99 Gew.-%, oder 100 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Absorptionsmaterials, das in der Kernumwicklung enthalten ist, darstellen. Die Kernumwicklung wird nicht als Absorptionsmaterial für den Zweck der Beurteilung des Prozentsatzes von SAP in dem Absorptionskern betrachtet. Der Absorptionskern kann Luftfilz mit oder ohne superabsorbierenden Polymeren enthalten.
Mit „Absorptionsmaterial“ ist ein Material gemeint, das eine gewisse Absorptionseigenschaft oder Flüssigkeitsrückhalteeigenschaften aufweist, wie SAP, Cellulosefasern sowie Synthetikfasern. Üblicherweise weisen Klebstoffe, die beim Herstellen von Absorptionskernen verwendet werden, keine oder wenig Absorptionseigenschaften auf und werden nicht als Absorptionsmaterial betrachtet. Der SAP-Gehalt kann höher als 80 Gew.-% sein, zum Beispiel mindestens 85 Gew.-%, mindestens 90 Gew.-%, mindestens 95 Gew.-%, mindestens 99 Gew.-% und sogar bis zu und einschließlich 100 Gew.-% des Gewichts des Absorptionsmaterials, das in der Kernumwicklung enthalten ist. Dieser luftfilzfreie Kern ist verhältnismäßig dünn im Vergleich zu einem herkömmlichen Kern, der üblicherweise zwischen 40-60 Gew.-% aus SAP und einem hohen Gehalt an Cellulosefasern besteht. Das Absorptionsmaterial kann insbesondere weniger als 15 Gew.-% oder weniger als 10 Gew.-% natürliche, cellulosische oder synthetische Fasern, weniger als 5 Gew.-%, weniger als 3 Gew.-%, weniger als 2 Gew.-% oder weniger als 1 Gew.-% umfassen oder sogar im Wesentlichen frei von natürlichen, cellulosischen und/oder synthetischen Fasern sein.
Wie vorstehend referenziert, sind die luftfilzfreien Kerne mit sehr wenig oder keiner natürlichen Cellulose und/oder synthetischen Fasern sehr dünn im Vergleich zu herkömmlichen Kernen, wodurch der gesamte Absorptionsartikel dünner ist als Absorptionsartikel mit Kernen, die gemischte SAP und Cellulosefasern (z. B. 40-60 % Cellulosefasern) umfassen. Diese Kerndünne kann dazu führen, dass der Verbraucher eine verringerte Absorption und Leistung empfinden kann, obwohl dies technisch nicht der Fall ist. Derzeit werden diese dünnen Kerne in der Regel mit im Wesentlichen ebenflächigen oder mit Öffnungen versehenen Oberschichten verwendet. Ferner weisen Absorptionsartikel mit diesen dünnen luftfilzfreien Kernen einen reduzierten kapillaren Hohlraum auf, da wenig oder keine natürlichen, Cellulose-, oder synthetische Fasern in den Kernen vorhanden sind. Somit kann manchmal nicht genug kapillarer Hohlraum in dem Absorptionsartikel vorhanden sein, um ein mehrfaches Austreten von Körperausscheidungen oder ein einzelnes großes Austreten vollständig aufzunehmen.
Um solche Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Offenbarung Absorptionsartikel mit diesen dünnen luftfilzfreien Kernen in Kombination mit einem der hochvolumigen dreidimensionalen Vliesmaterialien, die hier als Oberschicht, oder als Oberschicht und Aufnahmeschichtlaminat, beschrieben sind, bereit. In solch einem Beispiel wird das bzw. die durch den Verbraucher wahrgenommene Absorptionsvermögen und Leistung durch die gesteigerte Dicke des Absorptionsartikels aufgrund der zusätzlichen Dicke, die durch das hochvolumige, dreidimensionale Vliesmaterial bereitgestellt wird, erhöht. Außerdem fügen die dreidimensionalen Vliesmaterialien, wenn sie mit diesen luftfilzfreien Kernen und als die Oberschicht, oder die Oberschicht und das Aufnahmeschichtlaminat, verwendet werden, wieder kapillaren Hohlraum zum Absorptionsartikel hinzu, während immer noch eine minimale Stapelhöhe erlaubt wird, wodurch Kosteneinsparungen für Verbraucher und Hersteller entstehen. Demzufolge können die Absorptionsartikel der vorliegenden Offenbarung leicht ein mehrfaches Austreten von Körperausscheidungen oder ein einzelnes großes Austreten durch diesen gesteigerten kapillaren Hohlraum absorbieren. Zusätzlich stellen Absorptionsartikel, welche die Vliesmaterialien als Oberschicht, oder Oberschicht und Aufnahmeschichtlaminat, umfassen, den Verbrauchern eine ästhetisch ansprechende Oberschicht im Vergleich zu einer ebenflächigen Oberschicht oder einer mit Öffnungen versehenen Oberschicht mit einer erhöhten Dicke und somit den Verbraucherwahrnehmungen von Absorptionsvermögen und Leistung bereit.
Der beispielhafte Absorptionskern 228 des Absorptionsartikels 220 von 31-32 ist isoliert in 33-35 abgebildet. Der Absorptionskern 228 kann eine Vorderseite 480, eine Rückseite 282 und zwei die Vorderseite 480 und die Rückseite 282 zusammenfügende Längsseiten 284, 286 aufweisen. Der Absorptionskern 228 kann außerdem eine allgemein ebenflächige Oberseite und eine allgemein ebenflächige Unterseite umfassen. Die Vorderseite 480 des Kerns ist die Seite des Kerns, die zum vorderen Taillenrand 210 des Absorptionsartikels platziert werden soll. Der Kern 228 kann eine Längsachse 280' aufweisen, die im Wesentlichen der Längsachse 280 des Absorptionsartikels 220 entspricht, bei Draufsicht und in einer ebenflächigen Ansicht wie in 28. Das Absorptionsmaterial kann in größeren Mengen in Richtung der Vorderseite 480 als in Richtung der Rückseite 282 verteilt sein, da an der Vorderseite des besonderen Absorptionsartikels mehr Absorptionsvermögen erforderlich sein kann. Die vorderen und hinteren Seiten 480 und 282 des Kerns können kürzer als die Längsseiten 284 und 286 des Kerns sein. Die Kernumwicklung kann von zwei Vliesmaterialien, Substraten, Laminaten oder anderen Materialien 216, 216' gebildet werden, die zumindest teilweise entlang der Seiten 284, 286 des Absorptionskerns 228 abgedichtet sein können. Die Kernumwicklung kann zumindest teilweise entlang der Vorderseite 480, der Rückseite 282 und der beiden Längsseiten 284, 286 abgedichtet sein, sodass im Wesentlichen kein Absorptionsmaterial aus der Kernumwicklung des Absorptionsartikels austreten kann. Das erste Material, Substrat oder Vlies 216 kann zumindest teilweise das zweite Material, Substrat oder Vlies 216' umgeben, um entsprechend der Darstellung in 34 die Kernumwicklung zu bilden. Das erste Material 216 kann einen Abschnitt des zweiten Materials 216' in der Nähe des ersten und zweiten Seitenrandes 284 und 286 umgeben.
Der Absorptionskern kann Klebstoff aufweisen, um zum Beispiel die SAP-Polymere oder andere Absorptionsmaterialien in der Kernumwicklung zu immobilisieren und/oder die Intaktheit der Kernumwicklung sicherzustellen, insbesondere, wenn die Kernumwicklung aus zwei oder mehr Substraten hergestellt ist. Der Klebstoff kann ein Heißschmelzklebstoff sein, der zum Beispiel von H. B Fuller geliefert wird. Die Kernumwicklung kann sich über eine Fläche erstrecken, die größer ist, als zum Aufnehmen des Absorptionsmaterials darin unbedingt erforderlich ist.
Das Absorptionsmaterial kann eine ununterbrochene Schicht sein, die innerhalb der Kernumwicklung vorhanden ist. Alternativ kann das Absorptionsmateiral auch individuelle Taschen oder Streifen von Absorptionsmaterial umfassen, die in der Kernumwicklung eingeschlossen sind. Im ersten Fall kann das Absorptionsmaterial zum Beispiel durch das Aufbringen einer einzelnen ununterbrochenen Schicht aus Absorptionsmaterial erhalten werden. Die ununterbrochene Schicht aus Absorptionsmaterial, insbesondere aus SAP, kann auch durch Kombinieren von zwei absorbierenden Schichten mit unterbrochenen Auftragsmustern für Absorptionsmaterial erhalten werden, wobei die sich ergebende Schicht zum Beispiel entsprechend der Offenbarung in der US-Patentanmeldung Anm. Veröff. Nr. 2008/0312622A1 (Hundorf) im Wesentlichen ununterbrochen über die Absorptionsteilchen-Polymermaterialfläche verteilt wird. Der Absorptionskern 228 kann eine erste Absorptionsschicht und eine zweite Absorptionsschicht umfassen. Die erste Absorptionsschicht kann das erste Material 216 und eine erste Schicht 261 aus Absorptionsmaterial aufweisen, die 100 % oder weniger SAP aufweisen kann. Die zweite Absorptionsschicht kann das zweite Material 216' und eine zweite Schicht 262 aus Absorptionsmaterial aufweisen, die 100 % oder weniger SAP aufweisen kann. Der absorbierende Kern 228 kann auch ein faserhaltiges Thermoplast-Klebematerial 251 aufweisen, das zumindest teilweise jede Schicht des Absorptionsmaterials 261, 262 an das dazugehörige Material 216 oder 216' bindet. Dies ist als Beispiel in 34-35 dargestellt, wobei die erste und die zweite SAP-Schicht so als Querstreifen oder „Auftreffzone“ aufgebracht sind, dass sie die gleiche Breite aufweisen wie die gewünschte Absorptionsmaterial-Abscheidungsfläche auf ihren jeweiligen Substraten vor der Verbindung. Die Streifen können unterschiedliche Mengen von Absorptionsmaterial (SAP) umfassen, um entlang der Längsachse des Kerns 280 ein profiliertes Basisgewicht bereitzustellen. Das erste Material 216 und das zweite Material 216' können die Kernumwicklung bilden.
Das faserhaltige Thermoplast-Klebematerial 251 kann zumindest teilweise mit dem Absorptionsmaterial 261, 262 in den Auftreffzonen in Kontakt sein, und es kann zumindest teilweise mit den Materialien 216 und 216' in den Anbindungsbereichen in Kontakt sein. Dies verleiht der faserhaltigen Schicht aus Thermoplast-Klebematerial 251, die für sich im Wesentlichen eine zweidimensionale Struktur mit relativ geringer Dicke aufweist, eine im Vergleich zu der Abmessung in der Längen- und Breitenrichtung im Wesentlichen dreidimensionale Struktur. Dadurch kann das faserhaltige Thermoplast-Klebematerial Hohlräume bereitstellen, um das Absorptionsmaterial in den Auftreffzonen abzudecken, sodass dieses Absorptionsmaterial immobilisiert wird, das 100 % SAP oder weniger aufweisen kann. Der thermoplastische Klebstoff für die Faserschicht kann elastomere Eigenschaften aufweisen, sodass die Bahn, die durch die Fasern auf der SAP-Schicht gebildet wird, während des Aufquellens der SAP gedehnt werden kann.
Superabsorber-Polymer (SAP)
Das SAP, das mit der vorliegenden Offenbarung nützlich ist, kann eine Vielfalt von wasserunlöslichen, aber wasserquellbaren Polymeren einschließen, große Mengen an Fluiden absorbieren können.
Das Superabsorber-Polymer kann in Teilchenform vorliegen, sodass es im trockenen Zustand fließfähig ist. Teilchenförmige Absorptionspolymermaterialien können aus Poly(meth)acrylsäure-Polymeren hergestellt werden. Jedoch können auch auf Stärke basierende teilchenförmige Absorptionspolymermaterialien verwendet werden, sowie Polyacrylamidcopolymer, Ethylenmaleinsäureanhydridcopolymere, vernetzte Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkoholcopolymere, vernetztes Polyethylenoxid, und stärkegepfropftes Copolymer aus Polyacrylnitril.
Das SAP kann zahlreiche Formen aufweisen. Der Ausdruck „Teilchen“ bezieht sich auf Granulate, Fasern, Flocken, Kugeln, Pulver, Plättchen und weitere Formen und Gestalten, die Fachleuten auf dem Gebiet der Superabsorberpolymerteilchen bekannt sind. Die SAP-Teilchen können die Form von Fasern aufweisen, d. h. langgestreckte, nadelförmige Superabsorberpolymerteilchen sein. Die Fasern können auch in Form eines langen Fadens vorliegen, der gewebt sein kann. SAP kann als kugelartige Teilchen vorliegen. Der Absorptionskern kann ein oder mehrere Arten von SAP umfassen.
Für die meisten Absorptionsartikel treten Flüssigkeitsentladungen von einem Träger vorwiegend in der vorderen Hälfte des Absorptionsartikel auf, insbesondere bei einer Windel. Die vordere Hälfte des Artikels (wie durch den Bereich zwischen dem Vorderrand und einer Querlinie bestimmt, die in einem Abstand der halben L ab dem vorderen Taillenrand 210 oder hinteren Taillenrand 212 platziert ist) kann daher den größten Teil der Absorptionskapazität des Kerns umfassen. Somit können in der Vorderhälfte des Absorptionsartikels mindestens 60 % des SAP, oder mindestens 65 %, 70 %, 75 %, 80 % oder 85 % des SAP vorhanden sein, während das verbleibende SAP in der hinteren Hälfte des Absorptionsartikels angeordnet sein kann. Alternativ kann die SAP-Verteilung durch den Kern hinweg gleichmäßig sein oder kann weitere geeignete Verteilungen aufweisen.
Die Gesamtmenge an SAP, die in dem Absorptionskern vorhanden ist, kann auch gemäß dem erwarteten Benutzer variieren. Windeln für Neugeborene können weniger SAP benötigen als Säuglings-, Kinder- oder Erwachseneninkontinenzwindeln. Die Menge an SAP in dem Kern kann etwa 5 bis 60 g oder von 5 bis 50 g betragen. Das durchschnittliche SAP-Basisgewicht in dem (oder „in dem mindestens einen“, falls mehrere vorhanden sind) Abscheidungsbereich 8 des SAP kann mindestens 50, 100, 200, 300, 400, 500 oder mehr g/m² betragen. Die Flächen der Kanäle (z. B. 226, 226', 227, 227'), die in der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 8 vorhanden sind, werden aus der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche abgeleitet, um dieses durchschnittliche Basisgewicht zu berechnen.
Kernumwicklung
Die Kernumwicklung kann aus einem einzigen Substrat, Material oder Vlies hergestellt sein, das um das Absorptionsmaterial herum gefaltet ist, oder kann zwei (oder mehr) Substrate, Materialien oder Vliese umfassen, die aneinander gebunden sind. Übliche Bindungen sind die so genannte C-Umwicklung und/oder Sandwich-Umwicklung. In einer C-Umwicklung, wie in 29 und 34 veranschaulicht, sind die Längs- und/oder Querränder eines der Substrate über das andere Substrat gefaltet, um Flügel zu bilden. Diese Flügel werden dann an die Außenoberfläche des anderen Substrats geheftet, in der Regel durch Verkleben.
Die Kernumwicklung kann aus beliebigen Materialien gebildet sein, die sich zum Aufnehmen und Enthalten des Absorptionsmaterials eignen. Es können typische Substratmaterialien verwendet werden, die bei der Herstellung herkömmlicher Kerne verwendet werden, insbesondere Papier, Papiertücher, Folien, gewebte Stoffe oder Vliese oder Laminate oder Verbundstoffe aus beliebigen davon.
Die Substrate können auch luftdurchlässig sein (zusätzlich dazu, dass sie flüssigskeits- oder fluiddurchlässig sind). Hierin nützliche Folien können daher Mikroporen umfassen.
Die Kernumwicklung kann entlang aller Seiten des Absorptionskerns zumindest teilweise abgedichtet sein, so dass im Wesentlichen kein Absorptionsmaterial aus dem Kern austritt. Mit „im Wesentlichen kein Absorptionsmaterial“ ist gemeint, dass weniger als 5 Gew.-%, weniger als 2 Gew.-%, weniger als 1 Gew.-% oder etwa 0 Gew.-% Absorptionsmaterial aus der Kernumwicklung entweichen. Der Ausdruck „Abdichten“ ist in einem breiten Sinne zu verstehen. Die Abdichtung muss nicht entlang des gesamten Umfangsrands der Kernumwicklung ununterbrochen sein, sondern kann entlang eines Teils oder über dessen Gänze unterbrochen sein, wie durch eine Reihe von Dichtungspunkten gebildet, die auf einer Linie voneinander beabstandet sind. Es kann eine Dichtung durch Leimen und/oder thermisches Kleben ausgebildet werden.
Wenn die Kernumwicklung durch zwei Substrate 216, 216' gebildet wird, können vier Abdichtungen verwendet werden, um das Absorptionsmaterial 260 innerhalb der Kernumwicklung einzuhüllen. Zum Beispiel kann ein erstes Substrat 216 auf einer Seite des Kerns (der Oberseite, wie in 33-35 dargestellt) angeordnet sein und sich um die Längsränder des Kerns erstrecken, um die gegenüberliegende Unterseite des Kerns zumindest teilweise zu umwickeln. Das zweite Substrat 216' kann zwischen den umhüllten Flügeln des ersten Substrats 216 und dem Absorptionsmaterial 260 vorhanden sein. Die Flügel des ersten Substrats 216 können auf das zweite Substrat 216' geklebt werden, um eine starke Abdichtung bereitzustellen. Diese so genannte C-Umwicklung-Konstruktion kann Nutzwirkungen bereitstellen, wie eine im Vergleich zu einer Sandwich-Dichtung verbesserte Beständigkeit gegenüber Platzen in einem nassen beladenen Zustand. Die Vorderseite und die Rückseite der Kernumwicklung können anschließend ebenfalls abgedichtet werden, durch Verkleben des ersten Substrats und des zweiten Substrats, um eine vollständige Einkapselung des Absorptionsmaterials über den ganzen Umfangsrand des Kerns bereitzustellen. Für die Vorderseite und die Rückseite des Kerns können sich das erste und das zweite Substrat in einer im Wesentlichen ebenflächigen Richtung erstrecken und gefaltet sein, wodurch sie für diese Ränder eine so genannte Sandwich-Konstruktion bilden. Bei der so genannten Sandwich-Konstruktion können sich das erste und das zweite Substrat auf allen Seiten des Kerns nach außen erstrecken und flach, oder im Wesentlichen flach, entlang des gesamten oder eines Teils des Umfangs des Kerns abgedichtet werden, üblicherweise durch Verkleben und/oder thermisches Verbinden/Druckverbinden. In einem Beispiel müssen weder das erste noch das zweite Substrat so geformt sein, dass sie rechteckig ausgeschnitten werden können, um die Produktion zu erleichtern, jedoch liegen weitere Formen ebenfalls innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung.
Die Kernumwicklung kann auch von einem einzigen Substrat gebildet werden, das das Absorptionsmaterial wie bei einer Pakethülle einhüllen kann und das entlang der Vorderseite und der Rückseite des Kerns und einer längs verlaufenden Abdichtung abgedichtet sein kann.
SAP-Abscheidungsfläche
Die Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 kann durch den Umfangsrand der Schicht bestimmt werden, die durch das Absorptionsmaterial 260 innerhalb der Kernumwicklung gebildet wird, wie von der Oberseite des Absorptionskerns gesehen. Die Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 kann verschiedene Formen aufweisen, insbesondere eine so genannte „Hundeknochen“- oder „Sanduhr“-Form, die eine Verjüngung entlang ihrer Breite in Richtung des mittleren oder „Schrittbereichs“ des Kerns zeigt. Auf diese Weise kann die Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 8 in einem Bereich des Kerns eine relativ schmale Breite aufweisen, der zum Platzieren im Schrittbereich des Absorptionsartikels vorgesehen ist, wie in 28 abgebildet. Dies kann besseren Tragekomfort bereitstellen. Die Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 8 kann auch allgemein rechteckig sein, wie zum Beispiel in 31-33 dargestellt, jedoch liegen auch andere Abscheidungsflächen, wie eine rechteckige, „T-“, „Y-“, „Sanduhr-“ oder „Hundeknochen“-Form, ebenfalls innerhalb des Umfangs der vorliegenden Offenbarung. Das Absorptionsmaterial kann unter Verwendung jeder beliebigen geeigneten Technik abgeschieden werden, welche eine verhältnismäßig genaue Abscheidung von SAP bei verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit erlauben kann.
Kanäle
Die Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 kann mindestens einen Kanal 226 umfassen, der zumindest teilweise in Längsrichtung des Artikels 280 ausgerichtet ist (d. h. eine Vektorkomponente in Längsrichtung aufweist), wie in 28 und 29 dargestellt. Andere Kanäle können zumindest teilweise in Querrichtung ausgerichtet sein (d. h. eine Vektorkomponente in Querrichtung aufweisen) oder in jeder beliebigen anderen Richtung. Im Folgenden wird die Pluralform „Kanäle“ verwendet, um „mindestens ein Kanal“ zu bedeuten. Die Kanäle können eine auf die Längsachse 280 des Artikels projizierte Länge L' aufweisen, die mindestens 10 % der Länge L des Artikels beträgt. Die Kanäle können auf verschiedene Weisen gebildet werden. Zum Beispiel können die Kanäle durch Bereiche innerhalb der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 gebildet werden, die im Wesentlichen frei von, oder frei von, Absorptionsmaterial, insbesondere SAP, sein können. In einem anderen Beispiel können die Kanäle durch Bereiche innerhalb der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 gebildet werden, wo das Absorptionsmaterial des Kerns Cellulose, Luftfilz, SAP oder Kombinationen davon umfasst, und die Kanäle können im Wesentlichen frei von, oder frei von, Absorptionsmaterial sein, insbesondere das SAP, Cellulose, oder Luftfilz. Zusätzlich oder alternativ dazu kann bzw. können der Kanal bzw. die Kanäle auch durch ununterbrochenes oder unterbrochenes Binden der Oberseite der Kernumwicklung mit der Unterseite der Kernumwicklung durch die Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 gebildet werden. Die Kanäle können ununterbrochen sein, aber es ist auch vorstellbar, dass die Kanäle intermittierend sein können. Das Aufnahme-Verteilungssystem oder die Aufnahme-Verteilungsschicht 250 oder eine andere Schicht des Artikels kann auch Kanäle umfassen, die den Kanälen des Absorptionskerns entsprechen können oder nicht.
In einigen Fällen können die Kanäle mindestens auf der gleichen Ebene in Längsrichtung wie der Schrittpunkt C oder die Querachse 260 im Absorptionsartikel vorhanden sein, wie in 28 mit den zwei, sich in Längsrichtung erstreckenden Kanälen 226, 226' dargestellt. Die Kanäle können sich auch von dem Schrittbereich 207 erstrecken oder können im vorderen Taillenbereich 205 und/oder im hinteren Taillenbereich 206 des Artikels vorhanden sein.
Der Absorptionskern 228 kann auch mehr als zwei Kanäle umfassen, zum Beispiel mindestens 3, mindestens 4, mindestens 5 oder mindestens 6 oder mehr. Kürzere Kanäle können auch vorhanden sein, zum Beispiel in dem hinteren Taillenbereich 206 oder dem vorderen Taillenbereich 205 des Kerns, wie durch das Paar Kanäle 227, 227' in 28 zur Vorderseite des Artikels dargestellt. Die Kanäle können ein oder mehrere Paare Kanäle umfassen, die relativ zur Längsachse 280 symmetrisch angeordnet oder anderweitig angeordnet sind.
Die Kanäle können besonders nützlich in dem Absorptionskern sein, wenn die Absorptionsmaterialabscheidungsfläche rechteckig ist, da die Kanäle die Flexibilität des Kerns in einem Maße verbessern können, dass die Verwendung eines nicht rechteckigen (geformten) Kerns weniger vorteilhaft ist. Natürlich können Kanäle auch in einer SAP-Schicht mit einer geformten Abscheidungsfläche vorhanden sein.
Die Kanäle können vollständig in Längsrichtung und parallel zu der Längsachse ausgerichtet sein, oder vollständig quer und parallel zu der Querachse ausgerichtet sein, können aber auch zumindest Abschnitte aufweisen, die gekrümmt sind.
Um das Risiko von Fluidableitungen zu verringern, erstrecken sich die Hauptkanäle in Längsrichtung möglicherweise nicht bis zu einem der Ränder der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208, und können daher vollständig innerhalb der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 des Kerns umschlossen sein. Der kleinste Abstand zwischen einem Kanal und dem nächsten Rand der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 kann mindestens 5 mm betragen.
Die Kanäle können eine Breite Wc entlang mindestens eines Teils ihrer Länge aufweisen, die zum Beispiel mindestens 2 mm, mindestens 3 mm, mindestens 4 mm, bis zum Beispiel 20 mm, 16 mm oder 12 mm beträgt. Die Breite des Kanals bzw. der Kanäle kann über im Wesentlichen die gesamte Länge des Kanals konstant sein oder sie kann entlang seiner Länge variieren. Wenn die Kanäle durch einen absorptionsmaterialfreien Bereich innerhalb der Absorptionsmaterialabscheidungsfläche 208 gebildet werden, gilt die Breite der Kanäle als die Breite der freien Materialzone, wobei das mögliche Vorhandensein der Kernumwicklung in den Kanälen außer Acht gelassen wird. Wenn die Kanäle nicht durch absorptionsmaterialfreie Bereiche gebildet werden, zum Beispiel hauptsächlich durch Binden der Kernumwicklung durch den Absorptionsmaterialbereich, dann ist die Breite der Kanäle die Breite dieser Bindung.
Mindestens einige oder alle der Kanäle können dauerhafte Kanäle sein, was bedeutet, dass ihre Intaktheit zumindest teilweise sowohl im trockenen als auch im nassen Zustand beibehalten wird. Dauerhafte Kanäle können durch Bereitstellung eines oder mehrerer Klebstoffmaterialien erhalten werden, zum Beispiel der Faserschicht von Klebstoffmaterial oder Konstruktionsleim, was dabei hilft, ein Substrat mit einem Absorptionsmaterial innerhalb der Wände des Kanals zu verkleben. Dauerhafte Kanäle können auch gebildet werden, indem die Oberseite und die Unterseite der Kernumwicklung (z. B. das erste Substrat 216 und das zweite Substrat 216') und/oder die Oberschicht 224 mit der Unterschicht 225 durch die Kanäle miteinander verbunden werden. Üblicherweise kann ein Klebstoff verwendet werden, um beide Seiten der Kernumwicklung oder die Oberschicht und die Unterschicht durch die Kanäle zu verbinden, es ist aber auch möglich, über weitere bekannte Verfahren, wie Druckverbindung, Ultraschallverbindung, Heißkleben oder Kombination davon, zu binden. Die Kernumwicklung oder die Oberschicht 224 und die Unterschicht 225 können entlang der Kanäle ununterbrochen oder intermittierend verbunden sein. Die Kanäle können vorteilhaft mindestens durch die Oberschicht und/oder Unterschicht hindurch sichtbar bleiben oder werden, wenn der Absorptionsartikel vollständig mit einem Fluid beladen ist. Dies kann erreicht werden, indem die Kanäle im Wesentlichen frei von SAP hergestellt werden, so dass sie nicht aufquellen, und ausreichend groß sind, dass sie sich im nassen Zustand nicht schließen. Außerdem kann das Verbinden der Kernumwicklung mit sich selbst oder der Oberschicht mit der Unterschicht durch die Kanäle vorteilhaft sein.
Sperrbeinbündchen
Der Absorptionsartikel kann ein Paar Sperrbeinbündchen 34 umfassen. Jedes Sperrbeinbündchen kann durch ein Stück Material gebildet sein, das mit dem Absorptionsartikel verbunden ist, sodass es sich von einer trägerseitigen Oberfläche des Absorptionsartikels nach oben erstrecken und verbesserte Zurückhaltung von Fluiden und weiteren Körperausscheidungen etwa an der Verbindung des Torsos und der Beine des Trägers bereitstellen kann. Die Sperrbeinbündchen sind von einem nahe gelegenen Rand 64 begrenzt, der direkt oder indirekt mit der Oberschicht 224 und/oder der Unterschicht 225 gefaltet ist, und von einem freien Endrand 266, der die Haut des Trägers berühren und mit ihr eine Dichtung bilden soll. Die Sperrbeinbündchen 234 verlaufen zumindest teilweise zwischen dem vorderen Taillenrand 210 und dem hinteren Taillenrand 212 des Absorptionsartikels auf gegenüberliegenden Seiten der Längsachse 280 und sind mindestens in der Ebene des Schrittpunkts (C) oder Schrittbereichs vorhanden. Die Sperrbeinbündchen können am nahe gelegenen Rand 264 mit der Außenhaut des Artikels durch eine Bindung 265 gefaltet sein, die durch Verkleben, Schmelzverbindung oder einer Kombination weiterer geeigneter Bindungsverfahren hergestellt sein kann. Die Bindung 265 am nahe gelegenen Rand 264 kann ununterbrochen oder intermittierend sein. Die dem erhöhten Abschnitt der Beinbündchen am nächsten liegende Bindung 265 begrenzt den nahe gelegenen Rand 264 des stehenden Abschnitts der Beinbündchen.
Die Sperrbeinbündchen können in die Oberschicht 224 oder die Unterschicht 225 integriert sein oder können ein separates Material sein, das mit der Außenhaut des Artikels gefaltet ist. Jedes Sperrbeinbündchen 234 kann eine, zwei oder mehr elastische Streifen 235 in der Nähe des freien endständigen Rands 266 umfassen, um eine bessere Abdichtung bereitzustellen.
Zusätzlich zu den Sperrbeinbündchen 234 kann der Artikel Dichtungsbündchen 232 umfassen, die mit der Außenhaut des Absorptionsartikels gefaltet sind, insbesondere mit der Oberschicht 224 und/oder der Unterschicht 225 und relativ zu den Sperrbeinbündchen extern platziert sind. Die Dichtungsbündchen 232 können eine bessere Abdichtung um die Oberschenkel des Trägers bereitstellen. Jedes Dichtungsbeinbündchen kann einen oder mehrere elastische Streifen oder elastische Elemente 233 in der Außenhaut des Absorptionsartikels zwischen der Oberschicht 224 und Unterschicht 225 in der Fläche der Beinöffnungen umfassen. Alle oder ein Abschnitt der Sperrbeinbündchen und/oder Dichtungsbündchen können mit einer Lotion oder einer anderen Hautpflegezusammensetzung behandelt sein.
Aufnahme-Verteilungssystem
Die Absorptionsartikel der vorliegenden Offenbarung können eine Aufnahme-Verteilungsschicht oder System 250 („ADS“) umfassen. Eine Funktion des ADS ist es, eines oder mehrere der Fluide schnell aufzunehmen und sie auf effiziente Weise an den Absorptionskern zu verteilen. Das ADS kann eine, zwei oder mehr Schichten umfassen, die eine einheitliche Schicht bilden können oder separate Schichten bleiben können, die aneinander gebunden sein können. Bei einem Beispiel kann das ADS zwei Schichten umfassen: eine Verteilungsschicht 254 und eine Aufnahmeschicht 252, die zwischen dem Absorptionskern und der Oberschicht angeordnet ist, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt.
In einem Beispiel können die dreidimensionalen Vliesmaterialien der vorliegenden Offenbarung die Oberschicht und die Aufnahmeschicht als ein Laminat umfassen. Eine Verteilungsschicht kann auch auf der zum Kleidungsstück zeigende Seite des Oberschicht-/Aufnahmeschichtlaminats bereitgestellt sein.
Trägerschicht
In einem Beispiel, in dem die hochvolumigen dreidimensionalen Vliesmaterialien der vorliegenden Offenbarung eine Oberschicht und ein Aufnahmeschichtlaminat umschließen, muss die Verteilungsschicht möglicherweise von einer Trägerschicht (nicht veranschaulicht) gestützt werden, die ein oder mehrere Vliesmaterialien oder weitere Materialien umfassen kann. Die Verteilungsschicht kann auf der Trägerschicht aufgebracht oder auf dieser angeordnet sein. Demzufolge kann die Trägerschicht der Aufnahmeschicht und der Verteilungsschicht zwischenliegend angeordnet werden und sich in einer einander zugewandten Beziehung mit der Aufnahmeschicht und der Verteilungsschicht befinden.
Verteilungsschicht
Die Verteilungsschicht des ADS kann zu mindestens 50 Gew.-% vernetzte Cellulosefasern umfassen. Die vernetzten Cellulosefasern können gekräuselt, verdrillt oder gewickelt oder eine Kombination davon sein, die gekräuselt, verdrillt und gewickelt einschließt. Diese Art von Material ist in US-Pat. Veröffentlichungsnummer Nr. 2008/0312622 A1 (Hundorf) offenbart. Die vernetzten Cellulosefasern stellen eine höhere Elastizität und damit eine höhere Beständigkeit der ersten Absorptionsschicht gegenüber Kompression in der Produktverpackung oder unter Gebrauchsbedingungen, z. B. unter dem Gewicht eines Trägers, bereit. Dies kann den Kern mit einem höheren Hohlraumvolumen, Durchlässigkeit und Flüssigkeitsabsorption bereitstellen und somit mit verminderter Ableitung und verbesserter Trockenheit.
Die Verteilungsschicht, welche die vernetzten Cellulosefasern der vorliegenden Offenbarung umfasst, kann andere Fasern umfassen, jedoch kann diese Schicht vorteilhafterweise mindestens 50 Gew.-% oder 60 Gew.-% oder 70 Gew.-% oder 80 Gew.-% oder 90 Gew.-% oder sogar bis zu 100 Gew.-% der Schicht von vernetzten Cellulosefasern (einschließlich der vernetzten Cellulosefasern) umfassen.
Aufnahmeschicht
Wenn ein dreidimensionales Vliesmaterial der vorliegenden Offenbarung ausschließlich als die Oberschicht eines Absorptionsartikels bereitgestellt wird, kann das ADS 250 eine Aufnahmeschicht 252 umfassen. Die Aufnahmeschicht kann zwischen der Verteilungsschicht 254 und der Oberschicht 224 angeordnet sein. Die Aufnahmeschicht 252 kann in einem solchen Beispiel ein Vliesmaterial sein oder umfassen, wie ein hydrophiles SMS- oder SMMS-Material, umfassend eine Spinnvlies-, eine Schmelzblas- und eine weitere Spinnvliesschicht, oder alternativ ein kardiertes, chemisch gebundenes Stapelfaservlies. Das Vliesmaterial kann latexgebunden sein.
Befestigungssystem
Der Absorptionsartikel kann ein Befestigungssystem umfassen. Das Befestigungssystem kann dazu verwendet werden, um seitliche Spannungen um den Umfang des Absorptionsartikels herum bereitzustellen, um den Absorptionsartikel am Träger zu halten, wie dies für mit Klebeband versehenen Windeln üblich ist. Dieses Befestigungssystem ist möglicherweise nicht für Übungshosenartikel notwendig, da der Taillenbereich dieser Artikel bereits gebunden ist. Das Befestigungssystem kann ein Befestigungselement umfassen, wie Klebebandseitenlaschen, Klettverschlusskomponenten, formschlüssige Befestigungen wie Seitenlaschen und Schlitze, Schnallen, Knöpfe, Druckknöpfe und/oder Zwitterbefestigungskomponenten, obwohl jegliche weitere geeignete Befestigungsmechanismen ebenfalls innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung liegen. Eine Auftreffzone 244 ist normalerweise an der bekleidungsseitigen Oberfläche des vorderen Taillenbereichs 205 bereitgestellt, damit das Befestigungselement lösbar daran befestigt werden kann.
Vordere und hintere Seitenlappen
Der Absorptionsartikel kann vordere Seitenlappen 246 und hintere Seitenlappen 240 umfassen. Die Seitenlappen können ein integrierter Teil der Außenhaut sein, wie aus der Oberschicht 224 und/oder der Unterschicht 226 als Seitenfelder gebildet. Alternativ können, wie in 28 veranschaulicht, die Seitenlappen separate Elemente sein, die durch Verkleben, Heißprägen und/oder Druckverbinden befestigt sind. Die Hinterseitenlappen 240 können dehnbar sein, um das Befestigen der Laschen 242 an der Auftreffzone 244 zu vereinfachen und die mit Klebeband gesicherten Windeln um des Trägers Taille an Ort und Stelle zu halten. Die hinteren Seitenlappen 240 können elastisch oder verlängerbar sein, um einen komfortableren und den Körperumrissen besser entsprechenden Sitz bereitzustellen, indem der Absorptionsartikel dem Träger angepasst wird und dieser Sitz während der Tragezeit beibehalten wird, lange nachdem der Absorptionsartikel mit Fluiden oder weiteren Körperausscheidungen beladen wurde, da es die elastifizierten Seitenlappen den Seiten des Absorptionsartikels erlauben, sich auszudehnen und zusammenzuziehen.
Elastischer Taillenbestandteil
Der Absorptionsartikel 220 kann auch mindestens einen elastischen Taillenbestandteil umfassen (nicht dargestellt), der hilft, verbesserten Sitz und Zurückhaltung bereitzustellen. Der elastische Taillenbestandteil ist im Allgemeinen darauf ausgelegt, sich elastisch auszudehnen und zusammenzuziehen, um sich dynamisch an die Taille des Trägers anzupassen. Der elastische Taillenbestandteil kann sich in Längsrichtung nach außen ausgehend von mindestens einem Taillenrand des Absorptionskerns 228 erstrecken und bildet im Allgemeinen mindestens einen Abschnitt des Endrands des Absorptionsartikels. Einwegwindeln können so konstruiert sein, dass sie zwei elastische Taillenbestandteile aufweisen, einen im vorderen Taillenbereich angeordneten und einen im hinteren Taillenbereich angeordneten.
Farbsignale
Bei einer Form können die Absorptionsartikel der vorliegenden Offenbarung unterschiedliche Farben in unterschiedlichen Schichten, oder Abschnitten davon, aufweisen (z. B. Oberschicht und Aufnahmeschicht, Oberschicht und Vlieskernabdeckung, ein erster Abschnitt und ein zweiter Abschnitt mit einer Oberschicht, ein erster Abschnitt und zweiter Abschnitt der Aufnahmeschicht). Die unterschiedlichen Farben können einen Farbton der gleichen Farbe sein (z. B. dunkelblau und hellblau) oder können tatsächlich unterschiedliche Farben sein (z. B. violett und grün). Die unterschiedlichen Farben können zum Beispiel ein Delta E im Bereich von etwa 1,5 bis 10, etwa 2 bis 8, oder etwa 2 bis 6 aufweisen. Weitere Delta-E-Bereiche liegen ebenfalls innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung.
In einen Beispiel können verschiedene Schichten der Absorptionsartikel unter Verwendung eines farbigen Klebstoffs gefaltet werden. Der farbige Klebstoff kann auf jede geeignete Schicht bzw. Schichten in einem Muster aufgebracht werden. Das Muster des Klebstoffs kann das Muster der Oberschicht ergänzen oder nicht. Solch ein Muster kann den Anschein von Tiefe in einem Absorptionsartikel steigern. In bestimmten Instanzen kann der farbige Klebstoff blau sein.
In weiteren Instanzen kann jede der Schichten Markierungen umfassen, wie etwa eine gedruckte Tinte, um das Erscheinungsbild, den Tiefeneindruck, den Absorptionseindruck oder den Qualitätseindruck der Absorptionsartikel zu unterstützen.
In weiteren Instanzen können die Farben komplementär zu oder registriert mit den Mustern dreidimensionaler Merkmale des Vliesstoffes 10 sein, der als eine Komponente in einem Absorptionsartikel genutzt wird. Zum Beispiel kann ein Stoff mit ersten und zweiten Bereichen visuell unterschiedlicher Muster dreidimensionaler Merkmale auch darauf gedruckte Farbe aufweisen, um die Änderung des visuellen Erscheinungsbilds von Stoff 10 zu betonen, hervorzuheben, damit zu kontrastieren oder anderweitig zu verändern. Die Farbverstärker können beim Mitteilen bestimmter funktioneller Eigenschaften des Vliesstoffes 10 an einen Benutzer eines Absorptionsartikels bei Gebrauch nützlich sein. Die Farbe kann in Kombination mit strukturellen, dreidimensionalen Merkmalen in einer Komponente verwendet werden, oder in Kombinationen von Komponenten, um einen visuell unterscheidbaren Absorptionsartikel bereitzustellen. Zum Beispiel kann eine zweite Oberschicht oder Aufnahmeschicht ein darauf gedrucktes Muster von Farbe bzw. Farben aufweisen, das bzw. die das Muster von dreidimensionalen Merkmalen eines Stoffs 10, das als eine Oberschicht in einem Absorptionsartikel verwendet wird, zu komplementieren. Ein weiteres Beispiel ist ein Absorptionsartikel, der Folgendes umfasst: 1) einen Absorptionskern mit einem Kanal, 2) eine Oberschicht mit einem dreidimensionalen Muster, das mit dem Kanal oder den Kanälen im Kern registriert ist oder diese hervorhebt, und 3) eine Grafik, farbige Komponente, gedruckte Tinte oder Markierungen, die von der Oberschicht-Sichtfläche (körperseitige Oberfläche) oder der Unterschicht-Sichtfläche (bekleidungsseitige Oberfläche) sichtbar sind, um die funktionellen Merkmale des Kernkanals bzw. der Kernkanäle und die Gesamtleistung des Absorptionsartikels weiter zu betonen.
Eine weitere Charakterisierung der neuartigen Gesichtspunkte der vorliegenden Offenbarung kann durch Fokussierung auf die dreidimensionalen Strukturen in einem visuell wahrnehmbaren Bereich erfolgen. Jeder vorstehend erörterte Bereich, wie Bereich 110, 120 und 130, kann in Bezug auf die Mikrozonen weiter beschrieben werden. Eine Mikrozone ist ein Abschnitt des Vliesstoffes 10 innerhalb eines Bereichs, der mindestens zwei visuell wahrnehmbare Bereiche aufweist, und es besteht ein Unterschied in den gemeinsamen intensiven Größen zwischen diesen zwei Bereichen. Eine Mikrozone kann einen Abschnitt des Vliesstoffes 10 umfassen, der zwei oder mehrere Bereichsgrenzen durchquert, der mindestens zwei visuell wahrnehmbare Bereiche aufweist, und es besteht ein Unterschied in den gemeinsamen intensiven Größen zwischen diesen zwei Bereichen.
Die Nutzwirkung der Berücksichtigung von Mikrozonen in der vorliegenden Offenbarung besteht darin, zu veranschaulichen, dass zusätzlich zu den Unterschieden der durchschnittlichen intensiven Größen mit einem Bereich, wie Bereich 110, 120, und 130, wie vorstehend erörtert, die vorliegende Offenbarung auch Stoffe bereitstellt, die Unterschiede in den tatsächlichen und/oder durchschnittlichen intensiven Größen zwischen Bereichen aufweisen, die durch die dreidimensionalen Merkmale innerhalb eines Bereichs bestimmt sind, wobei die dreidimensionalen Merkmale entsprechend der Ausführung des zur Herstellung der Stoffe verwendeten Formgebungsbandes genau platziert werden. Der Unterschied zwischen intensiven Größen zwischen Bereichen der dreidimensionalen Merkmale stellt zusätzliche visuelle sowie funktionelle Nutzwirkungen bereit. Der scharfe visuelle Kontrast zwischen Bereichen kann äußerst feine, visuell unterscheidbare Entwürfe innerhalb eines Bereichs und zwischen Bereichen bereitstellen. Gleichermaßen kann die präzise Platzierung von Bereichen, die durch das präzise gefertigte Formgebungsband ermöglicht wird, eine hervorragende und maßgeschneiderte Weichheit, Festigkeit und Flüssigkeitshandhabungseigenschaften der Bereiche bereitstellen. Somit stellt die Erfindung in einer Ausführungsform die Kombination von Unterschieden in den durchschnittlichen intensiven Größen zwischen den Bereichen und gleichzeitig Unterschiede in den intensiven Größen der Bereiche, die eine Mikrozone bilden, bereit.
Bereiche, die durch dreidimensionale Merkmale bestimmt sind, können unter Bezugnahme auf 38 und 39 verstanden werden. 38 zeigt ein Lichtmikroskopbild eines Abschnitts eines Stoffes 10 nach der vorliegenden Offenbarung, und 39 ist ein Rasterelektronenmikrobild (REM) eines Querschnitts des in 38 gezeigten Abschnitts des Stoffes. Somit zeigen 38 und 39 einen Abschnitt eines Vliesstoffes 10, der zur genaueren Beschreibung der ansonsten visuell wahrnehmbaren Merkmale des Stoffes vergrößert wurde. Der in 38 gezeigte Abschnitt des Vliesstoffes 10 beträgt ungefähr 36 mm in der CD und weist Abschnitte von mindestens drei visuell verschiedenartigen Bereichen auf, wie nachstehend erörtert.
Bei 38 und 39, die einen Abschnitt eines Musters eines Vliesstoffes 10 zeigen, ist ein erster Bereich 110 (auf der linken Seite von 38) durch im Allgemeinen in MD ausgerichtete Reihen von ersten Bereichen 300 variabler Breite gekennzeichnet, die durch in MD ausgerichtete Reihen von zweiten Bereichen 310 variabler Breite getrennt sind. Der erste Bereich ist auch das dreidimensionale Merkmal 20, das die ersten und zweiten Bereiche 300, 310 bestimmt. In einer Ausführungsform ist ein dreidimensionales Merkmal ein Abschnitt des Vliesstoffes 10, der zwischen oder um ein erhabenes Element des Formgebungsbandes herum gebildet wurde, welches in dieser Beschreibung der erste Bereich 300 ist, so dass die resultierende Struktur eine verhältnismäßig größere Abmessung in der Z-Richtung aufweist. Der benachbarte zweite Bereich 310 weist im Allgemeinen eine gemeinsame intensive Größe mit dem ersten Bereich 300 auf und verfügt in einer Ausführungsform über verhältnismäßig niedrigere Dickenwerte, d. h. eine geringere Abmessung in der Z-Richtung. Die relativen Abmessungen in der Z-Richtung in Bezug auf eine Ebene der ersten Oberfläche 16, wie vorstehend beschrieben, sind in 39 veranschaulicht. Absolute Abmessungen sind nicht kritisch; die Abmessungsunterschiede können aber auch ohne Vergrößerung visuell auf dem Vliesstoff 10 wahrnehmbar sein.
Die Erfindung der Offenbarung erlaubt vorteilhafte Eigenschaften, die am besten unter Bezug auf die Bereiche, welche durch dreidimensionale Merkmale in Mikrozonen bestimmt sind, ausgedrückt werden können. Zum Beispiel besteht, wie in 38 gezeigt, in der Zone 110 für jedes dreidimensionale Merkmal 20 eine visuelle Unterscheidung zwischen einem ersten Bereich 300 und einem zweiten Bereich 310. Wie vorstehend ausgeführt, kann die sichtbare Unterscheidung im Vliesstoff 10 ohne Vergrößerung vorliegen; die hier verwendeten vergrößerten Ansichten dienen der klaren Offenbarung. Jede Fläche, die sich über die Grenze zwischen genug des ersten Bereichs 300 und des zweiten Bereichs 310 erstreckt, sodass ein Unterschied in ihren jeweiligen intensiven Größen innerhalb der Fläche ermittelt werden kann, kann eine Mikrozone sein. Zusätzlich kann auch Lichtmikroskopie oder MikroCT-Bildgebung einer Struktur verwendet werden, um die Lage von Bereichen und der Fläche einer Mikrozone festzulegen.
Der in 38 gezeigte Abschnitt des Vliesstoffes 10 veranschaulicht noch weiter eine nutzwirkende Eigenschaft des Stoffes 10 insofern, als dass die Unterschiede in intensiven Größen zwischen benachbarten Bereichen Unterschiede über Bereichszonen hinweg sein können. Somit kann eine Mikrozone identifiziert werden, die einen Bereich überspannt, der den zweiten Bereich 310 von Bereichszone 120 und den ersten Bereich 300 von Bereichszone 130 umfasst. In bestimmten Ausführungsformen, einschließlich dem in 38 und 39 abgebildeten Vliesstoff 10, kann der Unterschied in den intensiven Größen, den die Bereiche in Mikrozonen aufweisen, bedeuten, dass eine Bereichsgrenze eine signifikant andere Größe aufweisen kann als die Unterschiede zwischen intensiven Größen, welche die Bereiche innerhalb einer Bereichszone aufweisen.
Ungeachtet dessen, welcher Bereich oder welche zonale Grenze eine besondere Mikrozone umschließt, können die dreidimensionalen Merkmale durch die Unterschiede zwischen den intensiven Größen der von ihnen bestimmten Bereiche charakterisiert werden. Im Allgemeinen kann das Vlies der vorliegenden Offenbarung ein Spinnvliesstoff mit einer ersten Oberfläche sein, die eine Ebene der ersten Oberfläche bestimmt. Der Stoff kann mehrere dreidimensionale Merkmale aufweisen, wobei jedes dreidimensionale Merkmal einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich bestimmt, wobei die Bereiche eine gemeinsame intensive Größe aufweisen, die einen anderen Wert zwischen ihnen aufweist. In einer Ausführungsform kann der erste Bereich so unterschieden werden, dass er sich in Bezug auf die Ebene der ersten Oberfläche in einer größeren Höhe als der zweite Bereich befindet, wodurch ein Unterschied in jeder der gemeinsamen intensiven Größe der Dicke eines jeden Bereichs vorhanden ist. Die zwei Bereiche können auch als unterschiedliche Dichten, Basisgewichte und volumetrische Dichten aufweisend unterschieden werden. Das heißt, die zwei Bereiche können innerhalb einer Mikrozone des Spinnvliesstoffes als unterschiedlich in Bezug auf gemeinsame intensive Größen unterschieden werden, einschließlich Eigenschaften wie Dicke, Dichte, Basisgewicht und volumetrische Dichte. In einer Ausführungsform können ein oder beide Bereiche einer Mikrozone fluiddurchlässig sein. In einer Ausführungsform kann der Bereich höherer Dichte einer Mikrozone fluiddurchlässig sein.
Innerhalb des Bereichs 110 des in 38 gezeigten Stoffabschnitts zum Beispiel können dreidimensionale Merkmale 20 vorhanden sein, die mindestens zwei Bereiche definieren, einen ersten Bereich 300 und einen zweiten Bereich 310. Der Unterschied in der Dicke, dem Basisgewicht und der volumetrischen Dichte zwischen den ersten und zweiten Bereichen für die in 38 abgebildete Zone 110 können jeweils 274 Mikrometer, 1 Gramm pro Quadratmeter und 0,437 g/cm³ betragen.
Ebenfalls können innerhalb des Bereichs 130 des in 38 gezeigten Stoffabschnitts beispielsweise dreidimensionale Merkmale 20 vorhanden sein, die mindestens zwei Bereiche definieren, einen ersten Bereich 300 und einen zweiten Bereich 310. Der Unterschied in der Dicke, dem Basisgewicht und der volumetrischen Dichte zwischen den ersten und zweiten Bereichen für den in 38 gezeigten Bereich 130 können 2083 Mikrometer, 116 Gramm pro Quadratmeter bzw. 0,462 g/cm³ betragen.
Des Weiteren können innerhalb des Bereichs 120 des in 38 gezeigten Stoffabschnitts beispielsweise dreidimensionale Merkmale 20 vorhanden sein, die mindestens zwei Bereiche definieren, einen ersten Bereich 300 und einen zweiten Bereich 310. Der Unterschied in der Dicke, dem Basisgewicht und der volumetrischen Dichte zwischen den ersten und zweiten Bereichen für den in 38 abgebildeten Stoffabschnitt können 204 Mikrometer, 20 Gramm pro Quadratmeter bzw. 0,53 g/cm³ betragen. In der dargestellten Ausführungsform wird durch Bereich 120 etwas, was in einer unvergrößerten Ansicht von Vliesstoff 10 als eine genähte Grenze zwischen den Bereichen 110 und 130 erscheint, gebildet.
Ferner sind in einem Bereich, der die Grenze zwischen den Bereichen 120 und 130 des in 38 gezeigten Stoffabschnitts umgibt, zum Beispiel mindestens zwei Bereiche, ein erster Bereich 300 in Bereichszone 130 und ein zweiter Bereich 310 in Bereichszone 120, vorhanden. Der Unterschied in der Dicke, dem Basisgewicht und der volumetrischen Dichte zwischen dem ersten und zweiten Bereich für den in 38 gezeigten Stoffabschnitt kann 2027 Mikrometer, 58 Gramm pro Quadratmeter bzw. 0,525 g/cm³ betragen.
Die Mikrozonen werden ausführlicher unter Bezugnahme auf 40-42 und die in 44 dargestellten Daten erörtert. 40-42 sind Mikro-CT-Scans eines Abschnitts eines Vliesstoffes 10, der in seinem Muster dem des in 38 gezeigten Vliesstoffes 10 ähnelt. Der Mikro-CT-Scan ermöglicht die Beschreibung der gleichen Merkmale wie in 38 gezeigt, in einer etwas anderen Weise und auf eine Art, die eine sehr präzise Messung der intensiven Größen ermöglicht.
Wie in 40 gezeigt, sind die Bereiche 110, 120 und 130 mit ihren jeweiligen dreidimensionalen Merkmalen 20 deutlich sichtbar. Wie in den 40 und 41 dargestellt, sind die dreidimensionalen Merkmale die dunkelfarbigen Abschnitte, wobei die dunkle Farbe ebenfalls den ersten Bereich 300 eines dreidimensionalen Merkmals 20 darstellt, und die benachbarten hellfarbigen Abschnitte der zweite Bereich 310 für das dreidimensionale Merkmal 20 sind.
Der Mikro-CT-Scan ermöglicht, dass das Bild, „geschnitten“ und querschnittsweise geteilt wird, wie durch die Schnittebene 450 in 41 gezeigt. Eine Schnittebene kann an beliebiger Stelle auf dem Bild platziert werden; zum Zwecke der vorliegenden Offenbarung schneidet die Schnittebene 450 einen Querschnitt im Wesentlichen parallel zur Z-Achse, um so das Querschnittsbild in 42 zu erzeugen.
Die Mikro-CT-Technologie ermöglicht eine präzise und direkte Messung intensiver Größen. Dickenmessungen können direkt aus abgebildeten Querschnitten, wie dem in 42 gezeigten Querschnitt, basierend auf der Maßstabsvergrößerung, vorgenommen werden. Weiterhin ist die Farbdifferenz zwischen ersten Bereichen und zweiten Bereichen typisch und proportional zu den Unterschieden im Basisgewicht, in der volumetrischer Dichte und weiteren intensiven Größen, die gleichermaßen direkt gemessen werden können. Die Mikro-CT-Methodik wird nachstehend im Abschnitt Prüfverfahren erläutert.
43 ist ein Bild eines Mikro-CT-Scans des Abschnitts von Vliesstoff 10, der in 40 und 41 gezeigt ist. Die Benutzung für spezifische erste und zweite Bereiche, die als nummerierte Abschnitte des Vliesstoffes 10 gezeigt sind, kann analysiert werden. In 43 wurden spezifische Bereiche manuell ausgewählt und analysiert, um Dicke, Basisgewicht und volumetrische Dichte zu messen, und die Daten sind in 44 wiedergegeben.
44 zeigt Daten für die Gruppierung von Messungen des ersten und zweiten Bereichs, die innerhalb der in 44 dargestellten drei Bereiche vorgenommen wurden. Die x-Achse sind die Bereiche, wobei die Zahlen den nummerierten Bereichen in 43 entsprechen.
Messungen des ersten Bereichs werden als Fn (z. B. F1) bezeichnet, und Messungen der zweiten Bereiche werden als Sn (z. B. S1) bezeichnet. Somit sind die Bereiche 1-5 erste Bereiche F1, die sich jeweils in der Bereichszone 110 befinden. Die Bereiche 6-10 sind zweite Bereiche S1, die sich auch in der Bereichszone 110 befinden. Gleichermaßen sind die ersten Bereiche F2 die Bereiche 16-20 in Bereichszone 120, und die Bereiche 11-15 und 21-25 sind zweite Bereiche S2 in Bereichszone 120. Schließlich sind die Bereiche 31-35 erste Bereiche F3 in Zone 130, und die Bereiche 26-30 sind zweite Bereiche S2 in Zone 130. Die nummerierten Bereiche sind über alle drei Graphen von 44 hinweg durchgängig dargestellt, jedoch sind die Bereiche 110, 120 und 130 der Einfachheit halber ausschließlich auf der Dickenkarte abgebildet.
Die in 44 gezeigten Graphen stellen graphisch den Größenunterschied der intensiven Größen zwischen den ersten Bereichen und den zweiten Bereichen innerhalb jeder der Bereichszonen dar und können dazu verwendet werden, um graphisch den Unterschied in den intensiven Größen für Paare von Bereichen, die eine Mikrozone bilden, zu sehen. Zum Beispiel ist zu sehen, dass in Bereich 110 das Basisgewicht zwischen den beiden Bereichen im Wesentlichen gleich sein kann, jedoch die Dicke (Stärke) von etwa 400 Mikrometer in den ersten Bereichen bis etwa 40 Mikrometer in den zweiten Bereichen variieren kann, bzw. um einen Unterschiedswert von etwa 10X. Die volumetrische Dichte in Bereich 110 kann von etwa 0,1 g/cm³ bis etwa 0,6 g/cm³ variieren. Für jeden der gezeigten Bereiche können ähnliche quantifizierbare Unterscheidungen verstanden werden.

Auf diese Weise kann unter Bezugnahme auf 43 und 44 gemeinsam eine weitere Charakterisierung der vorteilhaften Struktur eines Stoffes 10 der vorliegenden Offenbarung verstanden werden. Das Vlies 10 kann als mindestens zwei visuell verschiedenartige Bereiche aufweisend beschrieben werden, z. B. die Bereiche 110 und 120, wobei jeder der Bereichen ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, jedes der dreidimensionalen Merkmale eine Mikrozone mit ersten und zweiten Bereichen, z. B. die Bereiche 300, 310, bestimmt, und wobei die Differenz der Werte für mindestens eine der Mikrozonen in dem ersten Bereich quantifizierbar von der Differenz der Werte für mindestens eine der Mikrozonen in dem zweiten Bereich abweicht. Zum Beispiel sind in 43 zwei typische Mikrozonen 400 in Bereich 130 als das Paar von Bereichen bezeichnet, die als Bereiche 31 und 27 und 33 und 26 markiert sind. Das heißt, der erste Bereich 31 und der zweite Bereich 27 bilden eine Mikrozone, und der erste Bereich 33 und der zweite Bereich 26 bilden eine Mikrozone. Gleichermaßen werden zwei typische Mikrozonen 400 in dem Bereich 120 als das Paar von Bereichen bezeichnet, die als Bereiche 19 und 24 und 17 und 22 markiert sind. Ausgehend von 44 können die Tabellen 4-7 wie gezeigt ausgefüllt werden: Tabelle 4: Veranschaulichende Beispiele von Unterschieden in der Dicke in Mikrozonen

			Dicke (Mikrometer)	Unterschied in der Dicke (Mikrometer)
Zone 130	Mikrozone 1	Erster Bereich 31	1802	1709
	Mikrozone 1	Zweiter Bereich 27	93	1709
	Mikrozone 2	Erster Bereich 33	2548	2484
	Mikrozone 2	Zweiter Bereich 26	64	2484
Zone 120	Mikrozone 1	Erster Bereich 19	242	172
	Mikrozone 1	Zweiter Bereich 24	70	172
	Mikrozone 2	Erster Bereich 17	235	183
	Mikrozone 2	Zweiter Bereich 23	52	183

Tabelle 5: Veranschaulichende Beispiele von Unterschieden im Basisgewicht in Mikrozonen

			Basisgewichte (Gramm pro Quadratmeter - gsm)	Unterschiede in den Basisgewichten (gsm)
Bereich 130	Mikrozone 1	Erster Bereich 31	124	107
	Mikrozone 1	Zweiter Bereich 27	17	107
	Mikrozone 2	Erster Bereich 33	106	72
	Mikrozone 2	Zweiter Bereich 26	34	72
Zone 120	Mikrozone 1	Erster Bereich 19	32	5
	Mikrozone 1	Zweiter Bereich 24	27	5
	Mikrozone 2	Erster Bereich 17	42	30
	Mikrozone 2	Zweiter Bereich 23	12	30

Tabelle 6: Veranschaulichende Beispiele für Unterschiede in der volumetrischen Dichte in Mikrozonen

			Volumetrische Dichte (g/cm³)	Unterschied in der Volumetrischen Dichte (g/cm³)
Bereich 130	Mikrozone 1	Erster Bereich 31	0,069	0,116
	Mikrozone 1	Zweiter Bereich 27	0,185	0,116
	Mikrozone 2	Erster Bereich 33	0,041	0,49
	Mikrozone 2	Zweiter Bereich 26	0,531	0,49
Bereich 120	Mikrozone 1	Erster Bereich 19	0,133	0,251
	Mikrozone 1	Zweiter Bereich 24	0,384	0,251
	Mikrozone 2	Erster Bereich 17	0,185	0,044
	Mikrozone 2	Zweiter Bereich 23	0,229	0,044

Tabelle 7: Veranschaulichende Beispiele von Unterschieden in den intensiven Größen innerhalb unterschiedlicher Bereiche:

	Dicke (Mikrometer)	Dickenunterschiede	Basisgewichte (gsm)	Basisgewichtunterschiede	Volumetrische Dichte (g/cm³)	Unterschiede der volumetrischen Dichte
Bereich 130	2147		149		0,069
Erster Bereich 32		2118		135		0,423
Bereich 110 Zweiter Bereich 8	29	2118	14	135	0,492	0,423

Die vier typischen Mikrozonen aus zwei Bereichen sind in den Tabellen 4-6 zur Veranschaulichung gezeigt. Es versteht sich jedoch, dass jedes Paar erster und zweiter Bereiche in 43 gleichermaßen quantifiziert werden könnte, um zusätzliche Zeilen in Tabelle 4 auszufüllen, jedoch wird dies zu Zwecken der Prägnanz nicht durchgeführt. Im Allgemeinen können für jeden Stoff mit zwei oder mehr Bereichen, wobei jeder Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, die Mikrozonen definieren, die intensiven Größen gemessen werden und wie hier unter Bezug auf 43 und 44 veranschaulicht in Tabellen dargestellt werden, um sowohl den Unterschied der Werte für intensive Größen innerhalb eines Bereichs als auch die Unterschiede in den Werten der intensiven Größen zwischen einem Bereich des ersten Bereichs und einem anderen Bereich in einer zweiten Bereichszone nachzuvollziehen.
Eine Mikrozone, die zwei Bereiche überspannt, wie die Bereiche 110 und Bereich 130, kann einen noch größeren Unterschied in den intensiven Größen in Bezug auf eine Mikrozone innerhalb eines einzelnen Bereichs aufweisen. Zum Beispiel weist bei Betrachtung der Daten für eine Mikrozone, welche einen ersten Bereich von Bereichszone 130 überspannt, zum Beispiel im ersten Bereich 32, und einen zweiten Bereich von Bereichszone 110, zum Beispiel im zweiten Bereich 8, die Mikrozone dramatische Unterschiede sowohl in der Dicke, dem Basisgewicht als auch in der volumetrischen Dichte auf. Die Dicke des ersten Bereichs 32 von Bereich 130 beträgt etwa 2100 Mikrometer, während die Dicke des zweiten Bereichs 8 von Bereich 110 etwa 29 Mikrometer oder einen Differenzwert von etwa 72X beträgt. Gleichermaßen kann das Basisgewicht des ersten Bereichs 32 von Bereich 130 so hoch wie 150 Gramm pro Quadratmeter sein, während das Basisgewicht des zweiten Bereichs 8 von Bereich 110 etwa 14 Gramm pro Quadratmeter oder einen Differenzwert von etwa 10X betragen kann. Ferner kann die volumetrische Dichte des ersten Bereichs 32 von Bereich 130 etwa 0,069 g/cm³ betragen, während die volumetrische Dichte des zweiten Bereichs 8 von Bereich 110 etwa 0,492 g/cm³ oder einen Differenzwert von etwa 7X betragen kann.
Für jede der Parameter der gemessenen intensiven Größen der verschiedenen Bereiche einer Mikrozone erfolgt eine solche Messung unter Verwendung des hier beschriebenen Mikro-CT-Verfahrens. Die für das Verfahren verwendete Auflösung unterstützt das Herleiten der intensiven Größen von Mikrozonenbereichen, sodass Vergleiche der Unterschiede und Verhältnisse von Bereichen, wie hier beschrieben, dimensioniert werden können.
Eine weitere Charakterisierung eines Stoffes 10 kann unter Bezugnahme auf 45-49 erfolgen, in denen die SEMs bestimmte Gesichtspunkte des Vliesstoffes 10 und der Bereiche darin ausführlicher darstellen. 45-49 sind Aufnahmen vergrößerter Abschnitte von Bereich 110 des in 38 gezeigten Stoffes. Der in 38 gezeigte Vliesstoff 10 wurde nach dem vorstehend beschriebenen Prozess unter Bezug auf 7 hergestellt, in welchem der Stoff durch einen Walzenspalt verarbeitet wurde, der durch Verdichtungswalzen 70 und 72 gebildet wurde, wobei die Walze 72, welche die erste Seite 12 berührt, erwärmt wird, um eine teilweise Bindung der Fasern in den zweiten Bereichen 301 herbeizuführen. 45 (dem Band zugewandt) und 46 (der erwärmten Verdichtungswalze zugewandt) sind jeweils SEMs eines Abschnitts der zweiten Oberfläche 14 bzw. der ersten Oberfläche 12, vergrößert auf 20X. 47 (dem Band zugewandt) und 48 (der erwärmten Verdichtungswalze zugewandt) sind jeweils Aufnahmen eines Abschnitts der zweiten Oberfläche 14 und der ersten Oberfläche 12, vergrößert auf 90X, und zeigen ausführlich die vorteilhafte strukturelle Charakteristik der teilweisen Bindung von Fasern, die durch die Verdichtungswalzen 70 und 72 gebildet werden. Wie am besten in 47 und 48 zu sehen ist, sowie in der Querschnittsansicht von 49, können die erwärmten Verdichtungswalzen ein thermisches Kleben von Fasern in unterschiedlichen Graden mit einer Nutzwirkung auf den gesamten Stoff 10 herbeiführen. Wie gezeigt, können die Fasern, die in Kontakt mit einer erwärmten Walze stehen, z. B. Walze 70 in Kontakt mit der ersten Oberfläche 12 von Stoff 10 schmelzgebunden werden, so dass die erste Oberfläche 12 verhältnismäßig mehr Faser-zu-Faser-Bindung erfährt als die zweite Oberfläche 14. In einer Ausführungsform können die gebundenen Fasern 80 der ersten Oberfläche im Wesentlichen vollständig schmelzgebunden sein, um effektiv eine Folienhaut gebundener Fasern zu bilden, während die Fasern im zweiten Bereich 310 auf der zweiten Seite 14 wenig bis keine Bindung erfahren können. Dieses Merkmal erlaubt es einem Vliesstoff 10, in einem Absorptionsartikel, z. B. als eine Oberschicht verwendet zu werden, während der Herstellung und Verwendung physische Intaktheit beizubehalten, sowie relative Weichheit auf einer Seite, welche die dem Benutzer zugewandte hautberührende Seite sein kann.
Selbst in den Mikrozonen mit dem größten Dickenunterschied dient diese „Bindungsausdünnung“ dem Zweck der Aufrechterhaltung der Bahnintaktheit, während die Weichheit, oder andere vorteilhafte Eigenschaften wie die Flüssigkeitshandhabungseigenschaften nicht wesentlich beeinflusst werden. Wie unter Bezugnahme auf 50-53 ersichtlich ist, kann die Differenz in dem Grad der thermischen Faserbindung derart sein, dass die Fasern auf der ersten Oberfläche 12 an einem zweiten Bereich 310 vollständig, oder im Wesentlichen vollständig sein können, wobei der Grad der thermischen Faserbindung auf der zweiten Oberfläche 14 in einem ersten Bereich 300 ein minimales bis kein thermisches Kleben aufweisen kann.
50 zeigt erneut den Abschnitt des Vliesstoffes 10, der in 38 gezeigt ist. 51-53 zeigen vergrößerte Bilder einer Mikrozone, die in 50 als ein erster Bereich 300 und ein zweiter Bereich 310 angegeben ist, die visuell ein Loch oder eine Öffnung zu sein scheint.
51 und 52 zeigen die Mikrozone, wie sie auf der zweiten Oberfläche 14 erscheint, auf 40X bzw. 200X vergrößert. 53 zeigt den zweiten Bereich 310, wie er auf der ersten Seite 12 unter 200X-Vergrößerung erscheint. Die Fasern in dem zweiten Bereich 310 sind vollständig, oder im Wesentlichen vollständig, gebunden, während die Fasern in dem ersten Bereich 300 vollständig, oder im Wesentlichen vollständig, ungebunden sind. Die Nutzwirkung der dargestellten Struktur besteht darin, dass eine Mikrozone als flüssigkeitsdurchlässige Öffnung fungieren kann, während die gebundenen Bereiche des zweiten Bereichs 310 gleichzeitig dafür dienen können, um die physische Intaktheit des Stoffs 10 beizubehalten.
Mikrozonen spielen daher eine signifikante Rolle in der gesamten physischen Struktur und Funktionsweise eines Stoffs 10 der vorliegenden Erfindung. Durch das Herstellen von verhältnismäßig eng aneinanderliegenden, präzise ausgebildeten dreidimensionalen Merkmalen, was durch das Formgebungsband der vorliegenden Offenbarung ermöglicht wird, kann ein Stoff 10 visuell verschiedenartige Bereiche, Mikrozonen und dreidimensionale Merkmale aufweisen, die eine funktionelle Überlegenheit mindestens in den Bereichen Weichheit und Flüssigkeitshandhabung, sowie visuell ansprechende ästhetische Ausführungsformen, vorweisen. Der mögliche Unterschied in den physischen Eigenschaften der ersten und zweiten Oberflächen ermöglicht es, dass der Vliesstoff 10 sowohl für Festigkeit als auch Weichheit, sowohl Form als auch Funktion, ausgebildet ist.
54 ist ein Bild eines Mikro-CT-Scans des Abschnitts des Vliesstoffes 10, ähnlich dem in 40 und 41 gezeigten, der aber dem zusätzlichen Bearbeitungsschritt des Bildens von Punktbindungen 90 im Walzenspalt der Kalanderwalzen 71 und 73 unterzogen wurde. Wie vorstehend in Bezug auf die Erörterung von 43 und 44 beschrieben, können für bestimmte Punktbindungsmikrozonen 400 die ersten und zweiten Bereiche, die als nummerierte Abschnitte des Vliesstoffes 10 abgebildet sind, analysiert werden, und umfassen Punktbindungsbereiche, insbesondere in den nummerierten Abschnitten 31-35. Zum Beispiel bilden benachbarte Bereiche 32 und 26 eine Mikrozone 400 in dem dritten Bereich 130. In 54 wurden die spezifischen Bereiche visuell unterschieden, um Bereiche zu identifizieren, welche die hinzugefügten Punktbindungsbereiche einschließen, und analysiert, um Dicke, Basisgewicht und volumetrische Dichte zu messen, und die Daten sind in 55 wiedergegeben, wobei die Dicke, das Basisgewicht und die volumetrische Dichte aller Bereiche, einschließlich der Punktbindungsbereiche, quantifiziert und verglichen werden.
55 zeigt Daten für die Gruppierung von Messungen der ersten und zweiten Bereiche innerhalb der in 54 abgebildeten drei Bereichszonen. Die x-Achse sind die Bereiche, wobei die Zahlen den nummerierten Bereichen von 43 entsprechen. Messungen des ersten Bereichs werden als Fn (z. B. F1) bezeichnet, und Messungen der zweiten Bereiche werden als Sn (z. B. S1) bezeichnet. Somit sind die Bereiche 1-5 erste Bereiche F1, die sich jeweils in der Bereichszone 110 befinden. Die Bereiche 6-10 sind zweite Bereiche S1, die sich auch in der Bereichszone 110 befinden. Gleichermaßen sind die ersten Bereiche F2 die Bereiche 16-20 in Bereichszone 120, und die Bereiche 11-15 und 21-25 sind zweite Bereiche S2 in Bereichszone 120. Schließlich sind die Bereiche 31-35 zweite Bereiche, sind jedoch Punktbindungen 90, die in 55 als B1 bezeichnet werden, um sie in dieser Offenbarung als durch ein Punktverbindungsverfahren gebildet zu unterscheiden. Erste Bereiche F3 in Bereichszone 130 sind Bereiche 26-30 und 36-40, während die Bereiche 41-44 zweite Bereiche S2 in Bereichszone 130 sind. Die nummerierten Bereiche sind über alle drei Graphen von 55 hinweg durchgängig abgebildet, jedoch sind die Bereichszonen 110, 120 und 130 der Einfachheit halber ausschließlich auf der Dickenkarte dargestellt.
Die in 54 gezeigten Graphen stellen graphisch den Größenunterschied der intensiven Größen zwischen den ersten Bereichen und den zweiten Bereichen innerhalb jeder der Bereichszonen eines Stoffes dar, der einem Kalandrierpunktbindungsschritt unterzogen wurde, und können dazu verwendet werden, um graphisch den Unterschied in den intensiven Größen für Paare von Bereichen, die eine Mikrozone bilden, zu sehen. Zum Beispiel ist ersichtlich, dass in Bereich 110 das Basisgewicht zwischen den beiden Bereichen innerhalb eines engeren Bereichs variieren kann als die Dicke oder die volumetrische Dichte. Zum Beispiel kann die Dicke (Stärke) von etwa 325 Mikrometer in den ersten Bereichen bis etwa 29 Mikrometer in den zweiten Bereichen der Bereichszone 110, oder einen Differenzwert von etwa 10X, variieren. Die volumetrische Dichte im Bereich 110 kann von etwa 0,08 g/cm³ bis etwa 0,39 g/cm³ variieren. Für jeden der gezeigten Bereiche können ähnliche quantifizierbare Unterscheidungen verstanden werden.
Im Allgemeinen können Bereiche einer Mikrozone weithin variierende Werte für das Basisgewicht, die Dicke und die volumetrische Dichte aufweisen.
Auf diese Weise kann unter Bezugnahme auf 54 und 55 gemeinsam eine weitere Charakterisierung der vorteilhaften Struktur eines Stoffes 10 der vorliegenden Offenbarung insbesondere in Bezug auf die thermischen Kalanderpunktbindungen 90 verstanden werden. Zum Zwecke der Beschreibung auf dem Bereich 130 können dreidimensionale Merkmale, die eine Mikrozone definieren, welche erste und zweite Bereiche umfasst, die punktgebundene Bereiche sind, identifiziert werden und die Werte intensiver Größen quantifiziert werden. Zum Beispiel kann in 54 eine typische Punktbindungsmikrozone 400 in Bereich 130 das Paar von Bereichen sein, die als die Bereiche 26 und 32 oder 30 und 35 markiert sind. Das heißt, der erste Bereich 26 und der zweite Bereich 32 bilden eine Punktbindungsmikrozone 400, und der erste Bereich 30 und der zweite Bereich 35 bilden eine Punktbindungsmikrozone 400.
Die Unterschiede in bestimmten intensiven Größen für Punktbindungsmikrozonen sind in 55 zu sehen. Zum Beispiel ist unter Berücksichtigung der vorstehend beschriebenen zwei Punktbindungsmikrozonen 400, z. B. der zwei Punktbindungsmikrozonen 400 der jeweiligen Bereiche 26 und 32 und 30 und 35, ersichtlich, dass ein geringer Unterschied im Basisgewicht zwischen den ersten Bereichen und den zweiten Bereichen vorhanden ist, im Bereich von etwa 55 bis etwa 60 Gramm pro Quadratmeter, jedoch weisen die gleichen Bereiche einen signifikanten Unterschied in der Dicke von etwa 430 Mikrometer bis etwa 460 Mikrometer bis etwa 125 Mikrometer und einen signifikanten Unterschied in der volumetrischen Dichte von etwa 0,13-0,14 g/cm³ bis etwa 0,41-0,48 g/cm³ auf. Weitere Unterschiede in den intensiven Größen können unter Bezugnahme auf 55 beobachtet werden.
Die Bindungspunkte 90 spielen daher eine signifikante Rolle in der gesamten physischen Struktur und Funktionsweise eines Stoffs 10 der vorliegenden Erfindung. Durch das Hinzufügen von Bindungspunkten 90 zu dem Stoff 10, die verhältnismäßig eng aneinanderliegende, präzise ausgebildete dreidimensionale Merkmale umfassen, was durch das Formgebungsband der vorliegenden Offenbarung ermöglicht wird, kann ein Stoff 10 weiter verbessert werden, um eine Kombination von visuell verschiedenartigen Bereichen, Mikrozonen und dreidimensionalen Merkmalen aufzuweisen, die eine funktionelle Überlegenheit in der Hochleistungskombination aus Weichheit, Festigkeit, niedriger Fusselbildung und Flüssigkeitshandhabung, sowie visuell ansprechende ästhetische Ausführungen bereitstellen. Das Bindungspunktmerkmal stellt einen Vliesstoff 10 bereit, der für die höchste kombinierte Leistung von Festigkeit, Weichheit, Flüssigkeitshandhabung und visuelle Ästhetik ausgebildet wird, insbesondere unter Berücksichtigung sowohl von Form als auch Funktion.

Eine Nutzwirkung der geformten Vliesbahnen der vorliegenden Offenbarung ist eine verbesserte Weichheit. Die Weichheit kann unter Verwendung des Emtec Tissue Softness Analyzer gemessen werden, der von Emtec Paper Testing Technology, Emtec Electronic, GmbH, erhältlich ist. Die nachstehende Tabelle 5 führt die Weichheitswerte als TS7-Messungen des Emtec Tissue Softness Analyzer, nach dem nachstehenden Emtec-Prüfverfahren, auf. Für alle der nachfolgenden Beispiele 7-9 wurde das Vlies auf einem Band hergestellt, wie es in 16 beschrieben ist, wobei die Vliesbahn ein ähnliches Erscheinungsbild wie das in 2 aufweist. Tabelle 5: TS7-Werte für geformte Vliese der Offenbarung

Beispiel Nr.	Seite	TS7-Wert (dB V2 rms)	Verhältnis FS/SS
Beispiel 7	Erste Oberfläche	10,30	1,35
Beispiel 7	Zweite Oberfläche	7,59	1,35
Beispiel 8	Erste Oberfläche	3,51	0,98
Beispiel 8	Zweite Oberfläche	3,59	0,98
Beispiel 9	Erste Oberfläche	9,61	1,48
Beispiel 9	Zweite Oberfläche	6,47	1,48

Beispiel 7:
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoffbahn, der durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhältlich von Dow Chemical) und Polypropylenkern (PH-835, erhältlich von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration, wie vorstehend unter Bezug auf Beispiel 2 erörtert. Der Vliesstoff wurde auf einem Formgebungsband mit einem wie in 16 beschriebenen Wiederholungsmuster unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute, gesponnen, um einen Stoff 10, der ein durchschnittliches Basisgewicht von 25 Gramm pro Quadratmeter mit einem Wiederholungsmuster von wie in 2 gezeigten Rautenformen aufweist, zu bilden. Fasern des Stoffes wurden durch Verdichtungswalzen 70, 72 verdichtet, aber statt kalandriert zu werden, wurde eine weitere Bindung durch eine Durchluftbindungseinheit erzielt, wie nachstehend mit Bezug auf 56 beschrieben, bei einer Temperatur von 145 Grad C.
Beispiel 8:
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff, der durch Spinnen eines 30:70-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhältlich von Dow Chemical) und Polypropylenkern (HG475 FP, erhältlich von Borealis) in einer runden Faserkonfiguration, unter Verwendung eines Doppelbalken-Spinnvliesverfahrens, wie in 56 beschrieben, hergestellt wurde. Der Vliesstoff wurde auf einem Formgebungsband mit einem wie in 16 beschriebenen Wiederholungsmuster, wie vorstehend in Bezug auf 7 beschrieben, unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 152 Metern pro Minute auf ein durchschnittliches Basisgewicht von 35 Gramm pro Quadratmeter, um ein Wiederholungsmuster mit Rautenform zu bilden, wie in 2 gezeigt, gesponnen. Der Unterschied zwischen geformten Vliesbahnen, die gemäß dem Verfahren von 7 hergestellt wurden, und dem Beispiel 8 besteht darin, dass Beispiel 8 auf einem Hybrid des in 7 beschriebenen Verfahrens und dem nachstehend in 56 beschriebenen, durchgeführt wurde. Insbesondere umfasste das Verfahren zwei Spinnbalken, wie in 56 gezeigt, jedoch erfolgte der letzte Schritt des Erwärmens durch Kalanderwalzen 71, 73, statt Durchluftbindungsverfahren. Die Fasern des Stoffs wurden auf der ersten Oberfläche 12 durch erwärmte Verdichtungswalzen 70A und 72A bei 110 °C nach dem ersten Strahl 48A und den Verdichtungswalzen 70B und 72B bei 110 °C nach dem zweiten Strahl 48B gebunden, und bei etwa 140 C an den Kalenderwalzen 71 und 73 kalandergebunden, ehe sie beim Wickler 75 auf eine Rolle aufgewickelt werden.
Beispiel 9:
Ein Bikomponenten-Spinnvliesstoff, der durch Spinnen eines 30:70-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhältlich von Dow Chemical) und Polypropylenkern (HG475 FP, erhältlich von Borealis) in einer runden Faserkonfiguration, unter Verwendung eines Doppelbalken-Spinnvliesverfahrens, wie in 56 beschrieben, hergestellt wurde. Der Vliesstoff wurde auf einem Formgebungsband mit einem Wiederholungsmuster wie in 16 gesponnen, unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 228 Metern pro Minute, auf ein durchschnittliches Basisgewicht von 25 Gramm pro Quadratmeter, um ein Wiederholungsmuster von Rautenformen, wie in 2 gezeigt, zu bilden. Die Fasern des Stoffes wurden auf der ersten Oberfläche 12 durch erwärmte Verdichtungswalzen 70A und 72A bei 110 °C nach dem ersten Strahl 48A und den Verdichtungswalzen 70B und 72B bei 110 °C nach dem zweiten Strahl 48B weiter gebunden, und an drei Wärmebereichen 100C, 135C und 135C der Durchluftbindevorrichtung 76 (wie in 56 gezeigt) heißluftdurchströmungsgebunden, ehe sie beim Wickler 75 auf eine Rolle aufgewickelt wurden.
Die Beispiele 7-9 sind typisch für geformte Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung, die eine verbesserte Weichheit aufweisen, wie durch die Emtec-Messungen angegeben. Die gemessenen Emtec-Werte können von etwa 1 dB V² rms bis etwa 15 dB V² rms, oder von etwa 3 dB V² rms bis etwa 10 dB und V² rms, oder von etwa 5 dB V² rms bis etwa 8 dB V² rms betragen. Im Allgemeinen können die gemessenen Emtec-Messwerte für entweder die erste Oberfläche oder die zweite Oberfläche jeder ganzzahlige Wert bis zu etwa 15 dB V² rms, und jeder Bereich von ganzen Zahlen zwischen 1 und 15 sein. Ferner kann im Allgemeinen das Verhältnis des gemessenen Emtec-Wertes für die erste Seite zu der zweiten Seite zwischen 1 und 3 und jede beliebige reelle Zahl zwischen 1 und 3 betragen.
Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass die Verbesserung der Weichheit, die durch die geformten Vliesstoff der vorliegenden Erfindung aufgezeigt wird, durch das Verfahren und den Apparat der Erfindung erzielt wird, was unterschiedliche intensive Größen in verhältnismäßig kleinen Bereichen erlaubt, einschließlich der offenbarten Bereiche und Mikrozonen. Die Fähigkeit, geformte Vliesstoffe mit den offenbarten Unterschieden in zum Beispiel Basisgewicht, Dichte oder Dicke auszubilden und herzustellen, während gleichzeitig ein verfestigter Stoff bereitgestellt wird, der nützlich für Oberschichten zum Beispiel in Absorptionsartikeln ist, beseitigt die bislang vorhandenen technischen Widersprüche zwischen Oberflächentextur und Weichheit. Das heißt, die geformten Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung können sichtbar erkennbare Oberflächentextur bereitstellen, einschließlich in unregelmäßigen Mustern, sowie überragende Weichheit, wie durch gemessene Emtec-Werte angegeben. Des Weiteren können die geformten Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung sichtbar erkennbare Oberflächentextur in Kombination mit physischer Intaktheit und reduzierten Fusselbildungseigenschaften bieten, sowie überragende Weichheit, wie durch gemessene Emtec-Werte angegeben.
Wie vorstehend erörtert, kann in einem Beispiel ein Verfahren zur Herstellung eines geformten Vliesstoffes eine modifizierte Version des Verfahrens sein, das mit Bezug auf 7 beschrieben ist. Eine Modifikation wird mit Bezug auf 56 beschrieben. Wie in 56 gezeigt, kann das Verfahren außerdem ein Band 60 einschließen, wie vorstehend in einem Schmelzspinnverfahren beschrieben, in dem mehr als ein Spinnstrahl eingesetzt wird. Wie schematisch unter Abbildung von nur den Spin-Packs 48A und 48B veranschaulicht, können zwei Strahlen verwendet werden, um Fasern auf Band 60 schmelzzuspinnen, wobei nach jedem Strahl jeweils eine Verdichtungsbetrieb 70A, 72A und 70B, 72B erfolgt. Die Vakuum-Boxen 64A und 64B können ebenfalls jeweils operativ jedem Spinnbalken 48A und 48B zugeordnet sein.
Nach dem Spinnen von Fasern auf Band 60, und nach Verdichtung, einschließlich wahlweise des thermischen Klebens während der Verdichtung, wie vorstehend beschrieben, kann die geformte Vliesbahn zusätzlicher Erwärmung durch den Durchlufttrockner 76, der mehrere Kammern, wie drei Kammern 76A, 76B und 76C aufweist, die jeweils unabhängig voneinander temperaturgesteuert sind, unterzogen werden.
Die vorstehenden Beispiele 7 und 9 wurden auf einer Doppelstrahl-Fertigungslinie hergestellt und in einem in 56 schematisch dargestellten Verfahren durchluftftgebunden. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen, dass durch das Durchluftströmungsbinden viel von der Dreidimensionalität der dreidimensionalen Merkmale des geformten Vliesstoffes verbleibt, wie durch die Differenz in den TS7-Werten in Tabelle 5 angegeben. Alternativ scheint es, dass, wenn ein geformter Vliesstoff mit weniger Seiten erwünscht ist, die Kalanderbindung dazu neigt, die TS7-Werte auszugleichen, wie durch Beispiel 8 in Tabelle 5 gezeigt. Somit können die Prozessparameter wie hier beschrieben gesteuert werden, um eine vorher festgelegte Weichheit pro Seite, d. h. Oberfläche, eines geformten Vliesstoffes zu erreichen.
Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Nutzwirkungen betrifft eine weitere Nutzwirkung der geformten Vliesbahnen der vorliegenden Offenbarung die Fähigkeit, eine Vliesbahn mit Mikrozonen bereitzustellen, die einen hydrophoben Bereich und einen separaten hydrophilen Bereich aufweisen. Die Hydrophilie und/oder Hydrophobie in einem bestimmten Bereich der Mikrozone kann durch eine Time-to-Wick-Messung unter Verwendung des in dieser Schrift beschriebenen Time-to-Wick-Prüfverfahrens und/oder einer Kontaktwinkelmessung unter Verwendung des in dieser Schrift beschriebenen Kontaktwinkel-Prüfverfahrens bestimmt werden. Wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „hydrophil“ in Bezug auf einen bestimmten Bereich der Mikrozone, dass, wenn unter Verwendung des Time-to-Wick-Prüfverfahrens getestet, der Time-to-Wick für diesen speziellen Bereich 10 Sekunden oder weniger beträgt. Wie hier verwendet, bedeutet der Ausdruck „hydrophob“ in Bezug auf einen bestimmten Bereich der Mikrozone, dass, wenn unter Verwendung des Kontaktwinkel-Prüfverfahrens getestet, der Kontaktwinkel für diesen speziellen Bereich 90° oder mehr beträgt. Die nachfolgende Tabelle 6 beschreibt die Kontaktwinkel- und Time-to-Wick-Messungen für geformte Vliese, wie hierin ausführlich beschrieben. Für beide der nachstehenden Beispiele 10 und 11 wurde das Vlies auf einem Band hergestellt, wie es in 16 beschrieben ist, wobei die Vliesbahn ein ähnliches Erscheinungsbild wie das in 2 aufweist. Tabelle 6: Kontaktwinkel- und Time-to-Wick-Werte für geformte Vliese der Offenbarung

Beispiel Nr. Bereich Kontaktwinkel (Θc) Time-to-Wick (Sekunden)

Beispiel 10 Erster Bereich 135 60

Zweiter Bereich 0 0,307

Beispiel 11 Erster Bereich 126 60

Zweiter Bereich 0 2,360
Beispiel 10:
Eine Bikomponenten-Spinnvliesstoffbahn wurde durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhältlich von Dow Chemical) und Polypropylenkern (PH-835, erhältlich von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration, wie vorstehend unter Bezug auf Beispiel 2 erörtert- produziert. Der Vliesstoff wurde auf einem Formgebungsband mit einem wie in 16 beschriebenen Wiederholungsmuster unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute gesponnen, um einen Stoff 10, der ein durchschnittliches Basisgewicht von 25 Gramm pro Quadratmeter mit einem Wiederholungsmuster von wie in 2 gezeigten Rautenformen aufweist, zu bilden. Fasern des Stoffs wurden durch Verdichtungswalzen 70, 72 verdichtet, aber statt kalandriert zu werden, wurde eine weitere Bindung durch eine Durchluftbindungseinheit, wie nachstehend in Bezug auf 56 beschrieben, bei einer Temperatur von 145 °C erreicht.
Ein Tensid, Stantex S 6327 (eine Kombination von Rizinusölethoxylaten mit PEG-Diestern), zur Verfügung gestellt von Pulcra Chemicals, wurde dann auf der Rückseite des Vliesstoffes (d. h. der flachen Seitenoberfläche gegenüber der Seite mit den darauf angeordneten verhältnismäßig kissenartigen dreidimensionalen Merkmalen) durch ein Kiss-Beschichtungsverfahren angeordnet. Das Beschichtungsverfahren wurde unter Verwendung eines Reicofil-Kiss-Roll- und Omega-Trocknungsverfahrens durchgeführt, die beide aus dem Stand der Technik bekannt sind. Das Tensid, das in dem Kiss-Roll-Verfahren verwendet wird, wies bei einer Temperatur von 40 °C eine 6 %-Tensidkonzentration in Wasser auf. Der Kiss-Roll-Kontaktwinkel wurde auf 250° eingestellt und die Trocknungstemperatur betrug 80 °C. Der Vliesstoff wurde dann mit der mit einer Geschwindigkeit von 13 rms arbeitenden Kiss-Walze in Kontakt gebracht, wodurch dem Vliesstoff 0,45 Gew.-% Tensid (% Tensid ist das Gewicht von zugesetztem Tensid pro 1 m² geteilt durch 1 m² Vliesstoff) zugeführt wurde.
Beispiel 11:
Eine Bikomponenten-Spinnvliesstoffbahn wurde durch Spinnen eines 50:50-Verhältnisses von Polyethylenhülle (Aspun-6850-A, erhältlich von Dow Chemical) und Polypropylenkern (PH-835, erhältlich von LyondellBasell) in einer trilobalen Faserkonfiguration, wie vorstehend unter Bezug auf Beispiel 2 erörtert, produziert. Der Vliesstoff wurde auf einem Formgebungsband mit einem wie in 16 beschriebenen Wiederholungsmuster unter Bewegung bei einer linearen Geschwindigkeit von etwa 25 Metern pro Minute gesponnen, um einen Stoff 10, der ein durchschnittliches Basisgewicht von 25 Gramm pro Quadratmeter mit einem Wiederholungsmuster von wie in 2 gezeigten Rautenformen aufweist, zu bilden. Fasern des Stoffs wurden durch Verdichtungswalzen 70, 72 verdichtet, aber statt kalandriert zu werden, wurde eine weitere Bindung durch eine Durchluftbindungseinheit erreicht, wie nachstehend in Bezug auf 56 beschrieben, bei einer Temperatur von 145 °C.
Ein Tensid, Stantex S 6327 (eine Kombination von Rizinusölethoxylaten mit PEG-Diestern), zur Verfügung gestellt von Pulcra Chemicals, wurde dann auf der vorderen Seitenoberfläche des Vliesstoffes (d. h. der Seite mit den darauf angeordneten verhältnismäßig kissenartigen dreidimensionalen Merkmalen) durch ein Tintenstrahldruckverfahren angeordnet. Das Tintenstrahldruckverfahren wurde unter Verwendung eines Dimatix DMP 2831 Tintenstrahldruckers durchgeführt, der mit einem Patronenmodell # DMC-11610/PM 700-10702-01 (10pl) ausgestattet war. Die Druckkopftemperatur betrug 40 °C. Das in dem Tintenstrahldruckverfahren verwendete Tensid bestand aus 75 % Gewicht/Gewicht Stantex S 6327 und 25 % Gewicht/Gewicht Ethanol. Tensid wurde in den zweiten Bereichen der Mikrozonen des Vliesstoffes gedruckt, indem die Vliesstoffprobe so ausgerichtet wurde, dass die zweiten Bereiche einer ersten Reihe von Mikrozonen mit der Druckkopfrichtung ausgerichtet waren und eine erste Reihe von geraden Linien gedruckt wurde, wobei der Tröpfchenabstand auf 170 um eingestellt war. Die Vliesstoffprobe wurde dann um einen Winkel gedreht, sodass die zweiten Bereiche einer zweiten Reihe von Mikrozonen mit dem Druckkopf ausgerichtet waren und eine zweite Reihe von geraden Linien mit 170 um gedruckt wurden. Das Basisgewicht der Fasern des zweiten Bereichs beträgt etwa 16,0 Gramm pro Quadratmeter. Das Basisgewicht des Tensids, das auf den zweiten Bereich anhand des Tintenstrahlverfahrens bedruckt wurde, beträgt etwa 0,25 Gramm pro Quadratmeter. Dementsprechend wurde bestimmt, dass die Tensidmenge, die lokal auf den zweiten Bereich gedruckt wurde, etwa 1,6 Gew.-% Tensid (0,25 Gramm pro Quadratmeter/16,0 Gramm pro Quadratmeter) beträgt. Insgesamt wurde durch das Verhältnis zwischen gedruckter Linienbreite und Linienabstand bestimmt, dass die auf die Vliesstoffprobe gedruckte Tensidmenge etwa 0,2 Gew.-% Tensid beträgt.
Zusätzlich zu Stantex S 6327 wird die Verwendung anderer Tenside, um den ersten und/oder zweiten Bereich bestimmter Mikrozonen hydrophil und/oder hydrophob zu machen (durch jedes Anwendungsverfahren) als innerhalb des Schutzumfangs dieser Offenbarung liegend angesehen. Andere potenzielle Tenside zur Verwendung in den hier detailliert aufgeführten Verfahren und Vliesstoffen sind: nichtionische Tenside einschließlich Ester, Amide, Carbonsäuren, Alkohole, Ether-Polyoxyethylen, Polyoxypropylen, Sorbitan, ethoxylierte Fettalkohole, Alyl-Phenol-Polyethoxylate, Lecithin, Glycerinester und deren Ethoxylate und zuckerbasierte Tenside (Polysorbate, Alkylpolyglycoside), und anionische Tenside einschließlich Sulfonate, Sulfate, Phosphate, Alkalimetallsalze von Fettsäuren, Fettalkohol-Monoester von Schwefelsäure, lineare Alkylbenzolsulfonate, Alkyldiphenyloxidsulfonate, Ligninsulfonate, Olefinsulfonate, Sulfosuccinate und sulfatierte Ethoxylate von Fettalkoholen, und kationische Tenside einschließlich Amine (primäre, sekundäre, tertiäre), quartäre Ammoniumverbindungen, Pyridinium, quartäre Ammoniumsalze - QUATS, alkylierte Pyridiniumsalze, Alkyl primäre, sekundäre, tertiäre Amine und Alkanolamide, und zwitterionische Tenside einschließlich Aminosäuren und Derivate, Aminoxid, Betain und Alkyl-Aminoxide, und polymere Tenside einschließlich Polyamine, Carbonsäure-Polymere und -Copolymere, EO/PO-Blockcopolymere, Ethylenoxid-Polymere
und -Copolymere und Polyvinylpyrrolidon, und Silikon-Tenside einschließlich Dimethylsiloxanpolymere mit hydrophilen und Perfluorcarbonsäuresalzen und Fluortenside.
Die vorstehend ausführlich beschriebenen geformten Vliesstoffe weisen Mikrozonen mit Bereichen auf, die Differenzen hinsichtlich intensiver Eigenschaften aufweisen, wie zum Beispiel Basisgewicht, Dichte oder Dicke. Derartig gleich geformte Vliesstoffe können auch gleichzeitig solche Bereiche der Mikrozonen aufweisen, die insbesondere und separat hydrophob und/oder hydrophil sind. Jedes der hier ausführlich beschriebenen geformten Vliesstoffbeispiele (z. B. Proben, die Bereichszonen und/oder Mikrozonen mit Bereichen mit Unterschieden hinsichtlich Dicke, Basisgewicht und/oder volumetrischer Dichte und/oder Oberflächen mit den verschiedenen hier offenbarten TS7-Werten umfassen) können ferner Bereiche einer Mikrozone mit Differenzen hinsichtlich der Hydrophilie aufweisen, wie in dieser Schrift ausführlich beschrieben. Hydrophilie kann durch gezielte Anwendung(en) von Tensid(en) auf bestimmte Bereiche der Mikrozonen des geformten Vliesstoffes bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann der zweite Bereich einer Mikrozone ein darauf angeordnetes Tensid aufweisen, während der erste Bereich der gleichen Mikrozone kein darauf angeordnetes Tensid aufweisen kann. Außerdem kann der erste Bereich einer Mikrozone ein darauf angeordnetes Tensid aufweisen, während der zweite Bereich der gleichen Mikrozone kein darauf angeordnetes Tensid aufweisen kann. In einer Mikrozone kann zum Beispiel der erste oder der zweite Bereich ein Tensid von etwa 0,01 % bis etwa 5,0 %, etwa 0,05 % bis etwa 4,0 %, etwa 1,0 % bis etwa 3,0 % und in einem beliebigen konzentrischen Bereich im Bereich von 0,01 % bis etwa 5,0 % aufweisen und der andere Bereich kein Tensid (d. h. tensidfrei) aufweisen. Als ein Beispiel kann in einer Mikrozone der zweite Bereich ein Tensid von etwa 0,01 % bis etwa 5,0 %, etwa 0,05 % bis etwa 4,0 %, etwa 1,0 % bis etwa 3,0 % und in einem beliebigen konzentrischen Bereich im Bereich von 0,01 % bis etwa 5,0 % aufweisen und der erste Bereich kein Tensid (. d. h. tensidfrei) aufweisen. Dementsprechend weisen einige in dieser Schrift offenbarten geformten Vliesstoffe eine Mikrozone mit mindestens einem von dem ersten und zweiten Bereich auf, aufweisend ein Tensid, und das Verhältnis des prozentualen Tensidanteils in dem ersten Bereich zum prozentualen Tensidanteil in dem zweiten Bereich beträgt weniger als 1. Ferner weisen einige in dieser Schrift offenbarten geformten Vliesstoffe eine Mikrozone mit mindestens dem zweiten Bereich der Mikrozone auf, aufweisend ein Tensid, und das Verhältnis des prozentualen Tensidanteils in dem ersten Bereich zum prozentualen Tensidanteil in dem zweiten Bereich beträgt weniger als 1.
Als ein weiteres Beispiel kann der zweite Bereich einer Mikrozone eine bestimmte Tensidmenge oder einen bestimmten prozentualen Tensidanteil aufweisen, die/der darauf angeordnet ist, während der erste Bereich der gleichen Mikrozone eine unterschiedliche Tensidmenge oder einen unterschiedlichen prozentualen Tensidanteil darauf angeordnet aufweisen kann. In einer Mikrozone kann zum Beispiel der erste Bereich ein Tensid von etwa 0,01 % bis etwa 2,0 %, etwa 0,05 % bis etwa 1,5 %, etwa 0,1 % bis etwa 1,0 % und in einem beliebigen konzentrischen Bereich im Bereich von 0,01 % bis etwa 2,0 % aufweisen und der zweite Bereich kann eine unterschiedliche Menge aufweisen. Darüber hinaus kann der zweite Bereich in einer Mikrozone ein Tensid von etwa 0,01 % bis etwa 5,0 %, etwa 0,05 % bis etwa 4,0 %, etwa 1,0 % bis etwa 3,0 % und in einem beliebigen konzentrischen Bereich im Bereich von 0,01 % bis etwa 5,0 % aufweisen und der erste Bereich kann eine unterschiedliche Menge aufweisen. Der prozentuale Tensidanteil für einen bestimmten Bereich einer Mikrozone kann bestimmt werden, indem die Gramm pro Quadratmeter Tensid, die in dem bestimmten Bereich angeordnet sind, genommen und durch das Basisgewicht der Fasern des geformten Vliesstoffes, die in demselben Bereich enthalten sind, geteilt werden. Die Gramm pro Quadratmeter von Tensid, die in einem bestimmten Bereich angeordnet sind, können unter Verwendung eines beliebigen derzeit im Stand der Technik bekannten Verfahrens (z. B. gravimetrisch usw.) bestimmt werden. Das Basisgewicht der Fasern des geformten Vliesstoffes, die in einem bestimmten Bereich einer Mikrozone enthalten sind, kann auch unter Verwendung eines beliebigen derzeit bekannten Verfahrens, das aus dem Stand der Technik bekannt ist (z. B. gravimetrisch, Mikro-CT usw.), bestimmt werden. Für bestimmte Mikrozonenbeispiele sind die Basisgewichtsbereiche/-beispiele von Fasern, die in den ersten und zweiten Bereichen enthalten sind, vorstehend ausführlich beschrieben.
Ein Tensid kann auf den geformten Vliesstoffen durch jedes bekannte Verfahren, das aus dem Stand der Technik bekannt ist, angeordnet werden. Spezielle Beispiele umfassen Kiss-Beschichten, Tintenstrahldruck, Gravurdruck, Offset-Gravurdruck, Flexographiedruck des Tensids und registriertes Drucken des Tensids. Jedes dieser Verfahren kann Tensid entweder auf die erste und/oder zweite Oberfläche der geformten Vliesstoffe auftragen. Für die gesamten geformten Vliesstoffe (unter Berücksichtigung aller der einzelnen Bereiche und Mikrozonen auf dem Stoff) kann das Tensid dem geformten Vliesstoff in einer Menge von etwa 0,01 % bis etwa 2,0 %, etwa 0,05 % bis etwa 1,5 %, etwa 0,1 % bis etwa 1,0 % und einem beliebigen konzentrischen Bereich im Bereich von etwa 0,01 % bis etwa 2,0 % zugesetzt werden. Zum Berechnen des prozentualen Tensidanteils, der dem gesamten geformten Vliesstoff zugesetzt wird, werden die Gramm pro Quadratmeter Tensid im gesamten geformten Vliesstoff durch das Basisgewicht des gesamten geformten Vliesstoffes geteilt. Die Gramm pro Quadratmeter des Tensids, die in dem insgesamt geformten Vliesstoff angeordnet sind, können unter Verwendung eines beliebigen derzeit im Stand der Technik bekannten Verfahrens (z. B. gravimetrisch usw.), bestimmt werden. Das Basisgewicht des gesamten geformten Vliesstoffes kann ebenso unter Verwendung eines beliebigen derzeit im Stand der Technik bekannten Verfahrens (z. B. gravimetrisch, Mikro-CT usw.), bestimmt werden. Unter erneuter Bezugnahme auf die 38 und 39, die einen Abschnitt eines Musters eines Vliesstoffes 10 zeigen, ist ein erster Bereich 110 (auf der linken Seite von 38) durch im Allgemeinen in MD ausgerichtete Reihen von ersten Bereichen 300 variabler Breite gekennzeichnet, die durch in MD ausgerichtete Reihen von zweiten Bereichen 310 variabler Breite getrennt sind (wobei sich der erste und zweite Bereich innerhalb einer Mikrozone befindet). Der erste Bereich ist auch das dreidimensionale Merkmal 20, das die ersten und zweiten Bereiche 300, 310 bestimmt. In einer Ausführungsform ist ein dreidimensionales Merkmal ein Abschnitt des Vliesstoffes 10, der zwischen oder um ein erhabenes Element des Formgebungsbandes herum gebildet wurde, welches in dieser Beschreibung der erste Bereich 300 ist, sodass die resultierende Struktur im Vergleich mit dem zweiten Bereich 310 eine verhältnismäßig größere Abmessung in der Z-Richtung, ein relativ höheres Basisgewicht und eine geringere volumetrische Dichte aufweist. Außerdem kann der erste Bereich 300 hydrophob und der zweite Bereich 310 hydrophil sein. Ein gezieltes Zusetzen eines Tensids zu dem zweiten Bereich 310 der Mikrozone kann bewirken, dass der zweite Bereich hydrophil ist. Dementsprechend kann der erste Bereich 300 der Mikrozone einen Kontaktwinkel von mehr als etwa 90°, oder zwischen etwa 90° und etwa 140°, oder zwischen etwa 110° und etwa 135°, oder zwischen etwa 125° und etwa 135°, oder jeden konzentrischen Bereich, der zwischen etwa 90° und etwa 140° liegt, aufweisen, wenn er mit dem hier ausführlich beschriebenen Kontaktwinkel-Prüfverfahren geprüft wird. Der zweite Bereich 310 der Mikrozone kann einen Kontaktwinkel von weniger als 90° aufweisen, wenn er mit dem hier ausführlich beschriebenen Kontaktwinkel-Prüfverfahren geprüft wird. Der erste Bereich 300 der Mikrozone kann einen Time-to-Wick-Wert von mehr als etwa 10 Sekunden oder zwischen etwa 10 Sekunden und 60 Sekunden aufweisen, gemessen mit dem hier ausführlich beschriebenen Time-to-Wick-Prüfverfahren. Der zweite Bereich 310 der Mikrozone kann einen Time-to-Wick-Wert von weniger als etwa 10 Sekunden, weniger als etwa 5 Sekunden oder weniger als etwa 2,5 Sekunden oder weniger als etwa 1 Sekunde oder weniger als etwa 0,5 Sekunden aufweisen, gemessen mit dem hier ausführlich beschriebenen Time-to-Wick-Prüfverfahren. Die hier berücksichtigten geformten Vliesstoffe schließen einen der oben genannten detaillierten Parameterbereiche für Kontaktwinkel- und/oder Zeit-to-Wick-Messungen für den ersten Bereich und/oder den zweiten Bereich in Kombination mit einem beliebigen der anderen hier offenbarten intensiven Größen/Größenunterschiede für die gleichen oder unterschiedlichen Bereiche in der gleichen oder unterschiedlichen Mikrozone auf dem geformten Vliesstoff ein.
Geformte Vliesstoffe mit den oben ausführlich beschriebenen Mikrozonen mit Bereichen, die Unterschiede hinsichtlich des Basisgewichts, der Dichte oder der Dicke aufweisen, während derartige Bereiche einer bestimmten Mikrozone gleichzeitig getrennt hydrophob und/oder hydrophil sind, können viele nützliche Anwendungen bereitstellen, wie etwa Oberschichtmaterialien für die Babypflege, Pflegeprodukte für Frauen und Erwachseneninkontinenzprodukte sowie die Verwendung in medizinischen Einlagen, Tüchern und Reinigungsbezügen usw.
Textur ist eine Schlüsselkomponente der menschlichen visuellen Wahrnehmung. Ein texturiertes, gemustertes Vlies kann für einen Verbraucher ästhetisch angenehmer sein, wenn das texturierte Muster eine visuelle Schärfe und Gleichmäßigkeit aufweist. Solche gleichmäßigen, visuell scharf texturierten Muster können als Hinweis auf die Qualität des Vlieses angesehen werden. Ein gleichmäßiges, visuell scharf texturiertes Muster auf einem Vlies verleiht der visuellen Wahrnehmung des Vlieses saubere, wohlbestimmte Linien oder Grenzen von Texturkontrast. Insgesamt kann ein gleichmäßiges, visuell scharf texturiertes Muster auf einem Vlies als eine hohe visuelle Auflösung aufweisend beschrieben werden.
Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Nutzwirkungen ist eine weitere Nutzwirkung der geformten Vliesbahnen der vorliegenden Offenbarung die Fähigkeit, eine texturierte Vliesbahn mit mindestens einem ersten wahrnehmbaren Bereich bereitzustellen, der eine visuelle Schärfe und Gleichmäßigkeit aufweist. Wie hierin verwendet, ist der Ausdruck „visuelle Schärfe“ als die Eigenschaft bestimmt, sich visuell in seine Bestandteile trennen zu können. Mit anderen Worten ist die visuelle Schärfe die Fähigkeit, zwei Objekte statt eines einzigen unscharfen Objekts als separate Strukturen visuell zu unterscheiden. In einer anderen Ausführungsform beinhaltet die visuelle Schärfe das Ausmachen sauberer, wohlbestimmter Linien oder Grenzen des Texturkontrasts zwischen Bereichszonen oder Bereichen anstatt verblasster, unscharfer oder visuell schwer zu erkennender Linien des Texturkontrasts.
Die visuell scharfen Muster der hier ausführlich beschriebenen texturierten Vliesstoffe können auf verschiedene Weise quantifiziert werden. Ein Weg zur Messung der visuellen Schärfe der hier ausführlich beschriebenen texturierten Vliesmuster besteht in einer Haralick-Merkmalsextraktion und -analyse („Haralick-Texturanalyse“). Die Haralick-Texturanalyse ist das allgemeine Verfahren des Analysierens eines Bildes, um eine höhere Informationsstufe zu erhalten (z. B. Farbe, Form, Textur). Die spezielle Haralick-Texturanalyse, die hier eingesetzt wird, nutzt eines oder mehrere Bilder, um räumliche Verteilungen von Grauwerten zu messen. Jene Verteilungen werden dann verwendet, um Kontrastwerte innerhalb eines texturierten Vlieses zu berechnen. Solche Kontrastwerte sind für die visuelle Schärfe des gemusterten Vlieses bezeichnend.
Wie nachstehend im Abschnitt Prüfverfahren weiter ausführlich beschrieben, berechnet der erste Schritt in einer Haralick-Texturanalyse die Grauwerte-Co-Occurence-Matrix (GLCM). Die GLCM ist eine Tabelle, wie oft unterschiedliche Kombinationen von Pixelgraustufen in einem Bild auftreten könnten. Mit anderen Worten zeigt GLCM, wie oft jede Graustufe an einem Pixel, das sich an einer festen geometrischen Position in Bezug auf jedes andere Pixel befindet, in Abhängigkeit von der Graustufe auftritt. In einem zweiten Schritt werden aus der GLCM Texturmerkmale berechnet. Texturmerkmale können Skalarzahlen, diskrete Histogramme oder empirische Verteilungen sein und spiegeln die regelmäßigen Änderungen von Grauwerten in Bildern wider. Ziel ist es, einem Satz bekannter Texturklassen ein unbekanntes Musterbild zuzuordnen. Spezifische Parameter, die durch die Haralick-Texturanalyse der geformten Vliesbahnen der vorliegenden Offenbarung erhalten werden, schließen den mittleren Haralick-Maximalkontrastwert, den 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 0°-Haralick-Maximalkontrastwert und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer periodischen Haralick-Wellenantwort ein. Ein zusätzliches Maß der visuellen Schärfe ist der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts. Weitere Details solcher Parameter und ihrer Messverfahren werden hierin ausführlicher beschrieben.
Zusätzlich dazu, dass sie visuell scharf sind, können die Muster der hierin ausführlich beschriebenen texturierten Vliesstoffe in ihrem Erscheinungsbild gleichförmig sein. Eine Möglichkeit, die Gleichmäßigkeit der hierin ausführlich beschriebenen texturierten Vliesmuster zu messen, ist durch Graustufenvariation. Die Graustufenvariation kann innerhalb eines einzelnen Artikels oder unter mehreren Artikeln berechnet werden, wie hierin ausführlicher beschrieben.
Nachstehende Tabellen 7A-D beschreiben ausführlich Haralick-Analysedaten für hierin ausführlich beschriebene geformte Vliese, sowie Vergleichsdaten für flache, standardmäßige, ungemusterte Vliesstoffe.
Beispiel 12:
Eine nebeneinanderliegende Bikomponenten-Spinnvliesbahn wurde durch Verspinnen eines 30:70-Verhältnisses von Polypropylen (PP3155 von der Firma ExxonMobil bezogen) und einer 75/25-Mischung von Polypropylenen (PP3854 und PP3155 von der Firma ExxonMobil bezogen) in einer runden Faserkonfiguration produziert. Der Vliesstoff wurde auf ein Formgebungsband, das ein sich wiederholendes Muster aufweist, gesponnen (dieselbe Art von Formgebungsband aus gehärtetem Harz, wie in 12, 16 18 und 19 gezeigt und hierin beschrieben - jedoch mit unterschiedlichen visuell wahrnehmbaren Bereichen, die Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen), das sich mit einer linearen Geschwindigkeit von etwa 20 Meter pro Minute bewegt, um einen Stoff zu bilden, der ein durchschnittliches Basisgewicht von 35 Gramm pro Quadratmeter aufweist. Wie in 7 dargestellt, wurden Fasern des Stoffes durch Verdichtungswalzen 70, 72, die auf 140 Grad C erwärmt wurden, verdichtet. Die Fasern des Stoffes wurden an den Kalenderwalzen 71, 73 weiter kalandergebunden, wobei die Walze 73 eine gravierte Walze mit erhabenen Abschnitten 88 in Form von Stiften war. Die Walze 73 wurde auf 140 Grad C erwärmt, um Punktbindungen 90 auf der zweiten Seite des Stoffes zu bilden (ähnlich der Beschreibung des ausführlich hierin beschriebenen Beispiels 6). Ein Bild des Vliesstoffes von Beispiel 12 ist in 57 gezeigt.
Beispiel 13:
Eine nebeneinanderliegende Bikomponenten-Spinnvliesbahn wurde durch Verspinnen eines 30:70-Verhältnisses von Polypropylen (PP3155 von der Firma ExxonMobil bezogen) und einer 75/25-Mischung von Polypropylenen (PP3854 und PP3155 von der Firma ExxonMobil bezogen) in einer runden Faserkonfiguration produziert. Der Vliesstoff wurde auf ein flaches, standardmäßiges, durchlässiges Ablageband gesponnen (d. h. das Band schloss kein gehärtetes Harz ein, um die Bandstruktur zu ergeben), das sich mit einer linearen Geschwindigkeit von etwa 20 Meter pro Minute bewegt, um einen Stoff mit einem durchschnittlichen Basisgewicht von 34 Gramm pro Quadratmeter zu bilden. Wie in 7 dargestellt, wurden Fasern des Stoffes durch Verdichtungswalzen 70, 72, die auf 90 Grad C erwärmt wurden, verdichtet. Die Fasern des Stoffes wurden an den Kalenderwalzen 71, 73 weiter kalandergebunden, wobei die Walze 73 eine gravierte Walze mit erhabenen Abschnitten 88 in Form von Stiften war. Die Walze 73 wurde auf 140 Grad C erwärmt, um Punktbindungen 90 auf der zweiten Seite des Stoffes zu bilden (ähnlich der Beschreibung des ausführlich hierin beschriebenen Beispiels 6). Der Vliesstoff von Beispiel 13 ist flach, ohne visuell wahrnehmbare Bereiche, die ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen.
Beispiel 12 ist typisch für geformte Vliesstoffe der vorliegenden Offenbarung, die eine verbesserte visuelle Schärfe aufweisen. Für dieses Beispiel, und alle anderen hierin beschriebenen geformten Vliese, enthalten die geformten Vliese keine Öffnungen. Mit anderen Worten umfassen die hier beschriebenen Vliesstoffe keine Abschnitte mit einem Basisgewicht von Null. Darüber hinaus muss in den hier beschriebenen geformten Vliesstoffen, wenn ein Bereich als eine intensive Größe aufweisend bestimmt wird, dieser für diese Größe einen Wert größer null aufweisen (Basisgewicht, Stärke, Volumen etc.). Beispiel 13 ist ein standardmäßiger, flacher Vliesstoff, ohne visuell wahrnehmbare Bereiche, die ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen. Beispiel 13 zeigt kein Muster mit hoher visueller Schärfe und wird zum Vergleich mit den visuell scharfen Mustern verwendet, die von den hierin ausführlich beschriebenen Vliesstoffen angezeigt werden - belegt durch das hierin ausführlich beschriebene Beispiel 12.
Tabellen 7A-D: Daten für die geformten Vliese der Offenbarung, die eine verbesserte visuelle Schärfe und/oder Gleichmäßigkeit zeigen und Vergleichsbeispiele

Beispiel 12 wurde auf Graustufen-Variationswerte unter Verwendung des nachstehend ausführlich beschriebenen Prüfverfahrens der artikelinternen Graustufenvariation in drei unterschiedlichen 4-Zoll-mal 4-Zoll-Scans von visuell wahrnehmbaren Bereichen auf dem geformten Vliesstoff gemessen. Die Position dieser drei Scans ist in 58 gezeigt und als Positionen 1, 2 und 3 identifiziert. Beispiel 13 wurde ebenfalls auf Graustufen-Variationswerte unter Verwendung des Prüfverfahrens der artikelinternen Graustufenvariation in einem einzelnen 4-Zoll-mal 4-Zoll-Scan gemessen. Diese Messungen an Beispiel 13 wurden zweimal an unterschiedlichen Positionen auf dem flachen, ungemusterten Vlies durchgeführt. Tabelle 7A: Graustufenvariation, gemessen durch das Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation

Proben-Nr./Position	Graustufenvariation
Beispiel 12, Position 1	3,8
Beispiel 12, Position 2	2,8
Beispiel 12, Position 3	3,5
Beispiel 13, erste Position	4,2
Beispiel 13, zweite Position	4,7

Beispiel 12 wurde auf den 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 0°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 45°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 135°-Haralick-Maximalkontrastwert und den mittleren Haralick-Maximalkontrastwert unter Verwendung des nachstehend ausführlich beschriebenen Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahrens in drei unterschiedlichen 4-Zoll-mal 4-Zoll-Scans von visuell wahrnehmbaren Bereichen auf dem geformten Vliesstoff gemessen. Die Position dieser drei Scans ist in 58 gezeigt und als Positionen 1, 2 und 3 identifiziert. Beispiel 13 wurde ebenfalls auf den 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 45°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 135°-Haralick-Maximalkontrastwert und den mittleren Haralick-Maximalkontrastwert unter Verwendung des nachstehend ausführlich beschriebenen Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahrens in zwei 4-Zoll-mal 4-Zoll-Scans gemessen. Diese Messungen an Beispiel 13 wurden zweimal an unterschiedlichen Positionen auf dem flachen, ungemusterten Vlies durchgeführt.

Der Klarheit halber stellt das Diagramm von 59 eine visuelle Darstellung von 150 einzelnen Datenpunkten für die 0°-Haralick-Kontrastwerte, 150 einzelne Datenpunkte für die 45°-Haralick-Kontrastwerte, 150 einzelne Datenpunkte für die 90°-Haralick-Kontrastwerte, 150 einzelne Datenpunkte für die 135°-Haralick-Kontrastwerte und die mittleren-Haralick-Kontrastwerte, die aus diesen 600 Datenpunkten erzeugt wurden, von Beispiel 12, genommen an Position 1 (58), bereit. Diese gleichen Diagramme wurden für Beispiel 12, Positionen 2 und 3, sowie Beispiel 13, erste und zweite Positionen, erstellt, werden jedoch hier der Kürze halber nicht wiedergegeben. Tabelle 7B: 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, 0°-Haralick-Maximalkontrastwert und mittlerer Haralick-Maximalkontrast

Proben-Nr./Position	90°-Haralick-Maximalkontrast	0°-Haralick-Maximalkontrast	Mittlerer Haralick-Maximalkontrast
Beispiel 12, Position 1	315	381	300
Beispiel 12, Position 2	366	432	436
Beispiel 12, Position 3	415	401	407
Beispiel 13, erste Position	77	60	67
Beispiel 13, zweite Position	77	71	77

Beispiel 12 wurde auf den Neigungsgrad des Graustufenkontrasts unter Verwendung des nachstehend ausführlich beschriebenen Prüfverfahrens des Neigungsgrads des Graustufenkontrasts an zehn zufälligen Positionen auf dem Vlies gemessen. Der für Beispiel 12 gemessene Neigungsgrad des Graustufenkontrasts wies einen hohen Wert von 23,9 und einen niedrigen Wert von 11,0 auf. Der für Beispiel 12 gemessene Neigungsgrad des Graustufenkontrasts beträgt 16,7. Tabelle 7C: Neigungsgrad des Graustufenkontrasts

Position	Hoher GL	Niedriger GL	Abstand (mm)	Neigung
1	193,7	142,4	3,0	17,1
2	181,4	150,6	2,8	11,0
3	186,2	156,3	1,6	18,7
4	195,4	146,4	3,0	16,3
5	179,0	144,5	2,0	17,3
6	174,6	141,2	1,4	23,9
7	196,1	155,5	3,2	12,7
8	184,9	155,1	2,6	11,5
9	184,6	161,1	1,4	16,8
10	184,4	145,9	1,8	21,4

Sechs Vliese, wie in Beispiel 12 ausführlich beschrieben, wurden auf Graustufen-Variationswerte unter Verwendung des nachstehend ausführlich beschriebenen Prüfverfahrens der artikelinternen Graustufenvariation in den gleichen visuell wahrnehmbaren Bereichen auf dem geformten Vliesstoff gemessen. Bilder der Scanflächen der sechs Vliese sind in 60 gezeigt und als A, B, C, D, E und F identifiziert. Der mittlere Graustufenwert wird nachstehend für die sechs Vliese identifiziert und die Standardabweichung dieser Werte ist der Graustufen-Variationswert. Tabelle 7D: Graustufenvariation, gemessen durch das Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation

Probe Mittlerer Graustufenwert

A 136,7

B 137,6

C 133,3

D 134,5

E 134,7

F 133,4
Die Standardabweichung unter den sechs Proben, oder der Graustufen-Variationswert, beträgt 1,8. Um in einer Weise die Gleichmäßigkeit innerhalb eines einzelnen Artikels nachzuweisen (d. h. den Kontrast in Pixeln zu definieren, die durch einen Abstand X getrennt sind), können die Graustufen-Variationswerte für einen visuell wahrnehmbaren Bereich (z. B. einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich) zwischen etwa 0,1 bis etwa 10,0 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 7,0 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 5,0 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 4,7 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 4,2 oder zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 oder zwischen etwa 0,1 und etwa 4,0 oder zwischen etwa 0,1 und etwa 3,8 oder zwischen etwa 1,2 und 3,8 liegen oder weniger als 4,5 oder weniger als 4,2 oder weniger als 4,0 oder weniger als 3,8 oder weniger als 3,0 oder weniger als 2,0 oder weniger als 1,0 betragen. Im Allgemeinen kann der gemessene Wert der Graustufenvariation für einen visuell wahrnehmbaren Bereich (in einem einzelnen Artikel) ein beliebiger Zahlenwert bis zu etwa 10 und ein beliebiger Zahlenbereich zwischen 0,1 und 10 sein. Diese Graustufenvariation innerhalb eines einzelnen Artikels wird nach dem hierin ausführlich beschriebenen Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation gemessen.
Um in einer Weise die Gleichmäßigkeit innerhalb eines einzelnen Artikels nachzuweisen, kann der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert für einen visuell wahrnehmbaren Bereich (z. B. einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich) zwischen etwa 80 und etwa 750 oder zwischen etwa 90 und etwa 600 oder zwischen etwa 100 bis etwa 500 oder zwischen etwa 200 und etwa 500 oder zwischen etwa 300 bis etwa 450 liegen oder größer als etwa 80 oder größer als etwa 90 oder größer als etwa 100 oder größer als etwa 150 oder größer als etwa 200 oder größer als etwa 250 oder größer als etwa 300 sein. Im Allgemeinen kann der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert innerhalb eines visuell wahrnehmbaren Bereichs ein beliebiger Bereich von ganzen Zahlen zwischen 80 und 750 sein.
Um in einer zweiten Weise diese visuelle Schärfe innerhalb eines einzelnen Artikels nachzuweisen, kann der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert für einen visuell wahrnehmbaren Bereich (z. B. einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich) zwischen etwa 80 und etwa 750 oder zwischen etwa 90 und etwa 600 oder zwischen etwa 100 bis etwa 500 oder zwischen etwa 200 und etwa 500 oder zwischen etwa 300 bis etwa 450 liegen oder größer als etwa 80 oder größer als etwa 90 oder größer als etwa 100 oder größer als etwa 150 oder größer als etwa 200 oder größer als etwa 250 oder größer als etwa 300 oder größer als 315 sein. Im Allgemeinen kann der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert innerhalb eines visuell wahrnehmbaren Bereichs ein beliebiger Bereich von ganzen Zahlen zwischen 80 und 750 sein.
Um in einer dritten Weise diese visuellen Schärfe innerhalb eines einzelnen Artikels nachzuweisen, kann der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert für einen visuell wahrnehmbaren Bereich (z. B. einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich) zwischen etwa 80 und etwa 750 oder zwischen etwa 90 und etwa 600 oder zwischen etwa 100 bis etwa 500 oder zwischen etwa 200 und etwa 500 oder zwischen etwa 300 bis etwa 450 liegen oder größer als etwa 80, oder größer als etwa 90 oder größer als etwa 100 oder größer als etwa 150 oder größer als etwa 200 oder größer als etwa 250 oder größer als etwa 300 oder größer als etwa 350 oder größer als 381 sein. Im Allgemeinen kann der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert innerhalb eines visuell wahrnehmbaren Bereichs ein beliebiger Bereich von ganzen Zahlen zwischen 80 und 750 sein. Um in einer vierten Weise diese visuelle Schärfe innerhalb eines einzelnen Artikels nachzuweisen, kann der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts für einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich (z. B. einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich) zwischen etwa 5,0 und etwa 35,0 oder zwischen etwa 10,0 und etwa 30,0 oder zwischen etwa 11,0 und etwa 25,0 oder zwischen etwa 11,0 und etwa 23,9 liegen oder größer als etwa 11,0 oder kleiner als 23,9 sein. Im Allgemeinen kann der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts innerhalb eines einzelnen Artikels ein beliebiger Zahlenbereich zwischen 10,0 und 30,0 sein.
Um in einer fünften Weise diese visuelle Schärfe innerhalb eines einzelnen Artikels nachzuweisen, kann eine visuell wahrnehmbarer Bereich (z. B. ein erster visuell wahrnehmbarer Bereich) eine periodische Haralick-Wellenantwort aufweisen, wie nach dem hier bestimmten Haralick-Maximalkontrastverfahren bestimmt. Wenn man der Übersichtlichkeit halber mindestens einen Berg und mindestens ein Tal in der Haralick-Antwort betrachtet, dann kann die Wellenantwort als periodisch bestimmt werden. Wie in dem Verfahren weiter bestimmt, gilt die periodische Antwort nur für 0°- oder 90°-Haralick-Maximalkontrastwerte.
Um auf eine Weise eine gleichbleibend hohe Gleichmäßigkeit unter mehreren Artikeln nachzuweisen, kann eine solche Gleichmäßigkeit durch einen Graustufen-Variationswert von zwischen etwa 0,1 bis etwa 10,0 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 7,0 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 5,0 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 4,7 oder zwischen etwa 0,1 bis etwa 4,2 oder zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 oder zwischen etwa 0,1 und etwa 4,0 oder zwischen etwa 0,1 und etwa 3,8 oder zwischen etwa 0,1 und etwa 1,2 oder weniger als 4,5 oder weniger als 4,2 oder weniger als 4,0 oder weniger als 3,8 oder weniger als 3,0 oder weniger als 2,0 oder weniger als 1,2 oder weniger als 1,0 nachgewiesen werden. Im Allgemeinen kann der gemessene Wert der Graustufenvariation für einen visuell wahrnehmbaren Bereich (z. B. einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich - unter mehreren Artikeln) ein beliebiger Zahlenwert bis zu etwa 10 und ein beliebiger Zahlenbereich zwischen 0,1 und 10 sein. Diese Graustufenvariation zwischen mehreren Artikeln wird nach dem hier ausführlich beschriebenen Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln gemessen. Jeder der oben ausführlich beschriebenen individuellen Haralick-Parameter zum Nachweis von visueller Schärfe in einem geformten Vlies kann auf eine oder mehrere zusätzliche Weisen (zusätzliche Haralick-Parameter oder andere Parameter) zum Nachweis von visueller Schärfe in einem geformten Vlies kombiniert werden. Ferner weisen die vorstehend ausführlich beschriebenen geformten Vliesstoffe Mikrozonen mit Bereichen auf, die Unterschiede in intensiven Größen, wie zum Beispiel Basisgewicht, Dichte oder Dicke, aufweisen. Diese gleichen geformten Vliesstoffe können auch gleichzeitig visuell scharfe Muster mit beliebigen und/oder allen hierin ausführlich beschriebenen Haralick-Analysewerten aufweisen. Jedes der hierin ausführlich beschriebenen Beispiele von geformten Vliesstoffen (z. B. Proben, die Bereiche und/oder Mikrozonen mit Bereichen einschließen, die Unterschiede in Dicke, Basisgewicht und/oder volumetrischer Dichte, hydrophilen und/oder hydrophoben Bereichen und/oder Oberflächen mit den verschiedenen hier offenbarten TS7-Werten aufweisen) können ferner visuell scharfe Muster aufweisen, die durch die Graustufenvariation, den mittleren Haralick-Maximalkontrastwert, den 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 0°-Haralick-Maximalkontrastwert, den Neigungsgrad des Graustufenkontrasts und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer periodischen Haralick-Wellenantwort quantifiziert werden können. Ferner können Verpackungen jedes der hier ausführlich beschriebenen geformten Vliesstoffbeispiele (z. B. Proben, die Bereiche und/oder Mikrozonen mit Bereichen, die Unterschiede in der Dicke, Basisgewicht und/oder volumetrischen Dichte aufweisen, und/oder Oberflächen mit den verschiedenen hierin offenbarten TS7-Werten einschließen) Vliese einschließen, die ferner visuell scharfe Muster aufweisen, die durch Inter-Graustufenvariation quantifiziert werden können.
Geformte Vliesstoffe, welche die vorstehend ausführlich beschriebenen Mikrozonen mit Bereichen aufweisen, die Unterschiede, zum Beispiel im Basisgewicht, der Dichte oder der Dicke aufweisen, während sie ebenfalls visuell scharfe Muster mit beliebigen und/oder allen hierin ausführlich beschriebenen Haralick-Analysewerten aufweisen, können viele nützliche Anwendungen bereitstellen, wie Oberschichtmaterialien für die Babypflege, Pflegeprodukte für Frauen und Erwachseneninkontinenzprodukte sowie die Verwendung in medizinischen Einlagen, Tüchern und Reinigungsbezügen usw.
Um solche geformten Vliesstoffe mit hohen visuellen Auflösungsmustern herzustellen, unter Nutzung der hierin ausführlich beschriebenen Verfahren, haben die Erfinder unerwartet herausgefunden, dass es erforderlich ist, dass das Formgebungsband eine ausgewählte Kombination von Höckerbereichsprozentsatz (nachstehend „% KA“) und/oder Luftdurchlässigkeit und/oder Überlast aufweist. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, haben die Erfinder herausgefunden, dass die geformten Vliesstoffe mit hohen visuellen Auflösungsmustern der vorliegenden Erfindung nur mit Formgebungsbändern realisiert werden können, die ausgewählte % KA und/oder Luftdurchlässigkeit und/oder Überlast aufweisen, da diese Bandkonstruktionen die Migration von Fasern tiefer in die offenen Bereiche des Formgebungsbandes, größere Fädenzahl in den offenen Bereichen in Bezug auf die Höcker- oder Harzbereiche des Bandes, mehr kühlungsinduzierte Fasereinstellung bei der Abscheidung in den offenen Bereichen des Bandes, weniger Verlust an Faserverfestigung an der Harzwandfläche des Bandes, Retention der Faserwandsteilheit und -struktur während der Nachverfestigung/-bindung, Retention der Faserwandsteilheit und -struktur in einer Zwischenwalze zum Zuführen zu einer Produktionslinie, Faserwandsteilheit und -struktur in Artikeln sogar unter Kompressionsverpackung und/oder andere Faktoren erleichtern können, die alle einzeln oder gleichzeitig zur Herstellung einer steilen Übergangsneigung von Fäden an Bereichsgrenzen des Vlieses und zur unerwarteten Erzielung einer Textur mit hoher visueller Auflösung beitragen.
Im Kontext des gesamten Formgebungsbandes kann der % KA durch Teilen der Fläche des Formgebungsbandes, das Höcker enthält (d. h. der summierten Flächen mit harzbildenden erhöhten Abschnitten), durch die Gesamtfläche des gesamten Formgebungsbandes berechnet werden. In bestimmten Abschnitten auf dem Formgebungsband kann der % KA durch Teilen der Fläche des bestimmten Abschnitts, der Höcker enthält (d. h. der summierten Flächen mit harzbildenden erhöhten Abschnitten), durch die Gesamtfläche des bestimmten Abschnitts berechnet werden. Das Verfahren zum Messen der Luftdurchlässigkeit der hier bestimmten Formgebungsbänder ist im Abschnitt Verfahren nachstehend ausführlich beschrieben.
% KA, Luftdurchlässigkeit und Überlast können in jedem bestimmten Abschnitt auf den hierin bestimmten Formgebungsbändern gemessen werden, einschließlich: 1) bestimmten Abschnitten, die einen Abschnitt oder das gesamte Wiederholungsmuster Formgebungsbandes einschließen (z. B. der gesamte Abschnitt des in 12, 16 oder 18 gezeigten Formgebungsbandes oder ein beliebiger Abschnitt des in 12, 16 oder 18 gezeigten Formgebungsbandes); 2) bestimmten Abschnitten, die ein diskretes Bandmuster auf einem Formgebungsband einschließen (z. B. diskretes Bandmuster 61, wie im Formgebungsbandabschnitt von 19 gezeigt); 3) bestimmten Abschnitten, die jeden wahrnehmbare Bereich auf einem Formgebungsband einschließen (z. B. jeder bestimmte Abschnitt des diskreten Bandmusters 61 in 19, der einen visuell wahrnehmbaren Bereich einschließt); und 4) bestimmten Abschnitten, die eine beliebige Kombination von wahrnehmbaren Bereichen auf einem Formgebungsband einschließen (z. B. ein beliebiger bestimmter Abschnitt des diskreten Bandmusters 61 in 19, der eine Kombination von einem oder mehreren visuell wahrnehmbaren Bereichen einschließt).
Für die hierin bestimmten Formgebungsbänder, die gemusterte Vliesstoffe mit hoher visueller Auflösung liefern, kann der % KA zwischen etwa 2 % und etwa 35 % oder zwischen etwa 5 % und etwa 30 % oder zwischen etwa 8 % und etwa 25 % oder zwischen etwa 10 % und etwa 25 % liegen. Die Luftdurchlässigkeit kann zwischen etwa 400 bis etwa 1000 Kubikfuss oder zwischen etwa 400 bis etwa 800 Kubikfuss oder zwischen etwa 500 Kubikfuss und etwa 750 Kubikfuss oder zwischen etwa 650 bis etwa 700 Kubikfuss liegen. Überlast, OB, wie hierin bestimmt, kann zwischen etwa 0,015 Zoll und etwa 0,060 Zoll oder zwischen etwa 0,020 und etwa 0,050 Zoll oder zwischen etwa 0,025 Zoll und etwa 0,045 Zoll oder zwischen etwa 0,030 Zoll und etwa 0,040 Zoll oder zwischen etwa 0,030 Zoll und etwa 0,035 Zoll liegen.

Tabelle 8A und 61, welche die Daten aus Tabelle 8A grafisch darstellen, veranschaulichen die gewünschten Kombinationsbereiche von % KA und Luftdurchlässigkeit zum Bilden von Bändern, die bei der Herstellung von geformten Vliesstoffen mit Mustern hoher visueller Auflösung zu benutzen sind. Wenn ein Formgebungsband einen % KA, der zwischen etwa 2 % und etwa 35 % liegt, und eine Luftdurchlässigkeit, die zwischen etwa 400 Kubikfuss und etwa 1000 Kubikfuss liegt, aufweist, kann das Band die geformten Vliesstoffe mit Mustern hoher visueller Auflösung, wie hier beschrieben, erzeugen (d. h. Vliesstoffe, die eine hohe visuelle Schärfe aufweisen, wie durch die Graustufenvariation, den mittleren Haralick-Maximalkontrastwert, den 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 0°-Haralick-Maximalkontrastwert, den Neigungsgrad des Graustufenkontrasts und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer periodischen Haralick-Wellenantwort quantifiziert). Solche Formgebungsbänder werden als visuell hoch auflösend identifiziert. In 61 wurde ein Kästchen um die Datenpunkte der Bänder mit hoher visueller Auflösung gezogen, um die Bereiche von % KA- und Luftdurchlässigkeitsparametern anzugeben, die von solchen Bändern angezeigt werden. Wenn ein Formgebungsband einen % KA, der höher als 35 % ist, oder eine Luftdurchlässigkeit, die niedriger als etwa 350 Kubikfuss ist, oder eine Kombination des % KA, der höher als 35 % ist, und eine Luftdurchlässigkeit von weniger als 400 Kubikfuss aufweist, produziert das Band keine geformten Vliesstoffe mit Mustern hoher visueller Auflösung, wie hierin beschrieben. Solche Formgebungsbänder werden als visuell niedrig auflösend bezeichnet. Daten für einige Beispiele für ein Band mit niedriger visueller Auflösung sind in der nachstehenden Tabelle 8B ausführlich beschrieben und in 61 auch grafisch dargestellt. Tabelle 8A: % KA und Luftdurchlässigkeit für Formgebungsbänder mit hoher visueller Auflösung

% KA	Luftdurchlässigkeit
4,0	988
5,0	943
6,0	921
7,0	844
8,0	855
8,0	857
11,0	829
12,0	712
12,0	721
13,0	729
13,0	719
14,0	730
14,0	738
14,0	725
23,0	680
23,0	599
30,0	442
31,0	522
31,0	584

Tabelle 8B: % KA und Luftdurchlässigkeit für Formgebungsbänder mit niedriger visueller Auflösung

% KA	Luftdurchlässigkeit
36,0	336
41,0	305
60,0	117

Bei einigen Bändern mit hoher visueller Auflösung von Interesse kann das Band einen % KA zwischen etwa 8 % bis etwa 25 % und eine Luftdurchlässigkeit von zwischen etwa 500 bis etwa 850 Kubikfuss aufweisen. Bei anderen Bändern mit hoher visueller Auflösung von Interesse kann das Band einen % KA von zwischen etwa 10 % bis etwa 25 % und eine Luftdurchlässigkeit von zwischen etwa 650 bis etwa 700 Kubikfuss aufweisen. Bei einigen Bändern mit hoher visueller Auflösung von Interesse kann das Band einen % KA von zwischen etwa 8 % bis etwa 25 % und eine Luftdurchlässigkeit von zwischen etwa 500 bis etwa 850 Kubikfuss und eine Überlast von zwischen etwa 0,015 Zoll und etwa 0,060 Zoll aufweisen. In einigen Bändern mit hoher visueller Auflösung von Interesse kann das Band einen % KA von zwischen etwa 10 % bis etwa 25 % und eine Luftdurchlässigkeit von zwischen etwa 650 bis etwa 700 Kubikfuss und eine Überlast von zwischen etwa 0,025 Zoll und etwa 0,045 Zoll aufweisen.
Jeder der vorstehend ausführlich beschriebenen individuellen Haralick-Parameter zum Nachweis der visuellen Schärfe in einem geformten Vlies kann mit einem oder mehreren Parametern kombiniert werden, die sich auf die strukturierten Formgebungsbänder beziehen (% KA und/oder Luftdurchlässigkeit und/oder Überlast), die zur Herstellung der geformten Vliese benutzt werden. Ferner weisen die geformten Vliesstoffe, die auf den vorstehend ausführlich beschriebenen Formgebungsbändern hergestellt werden, Mikrozonen mit Bereichen auf, die Unterschiede zum Beispiel im Basisgewicht, der Dichte oder der Dicke aufweisen, und die auch gleichzeitig visuell scharfe Muster mit beliebigen und/oder allen der hier ausführlich beschriebenen Haralick-Analysewerten aufweisen können. Jedes der hier ausführlich beschriebenen Beispiele von geformten Vliesstoffen (z. B. Proben, die Bereiche und/oder Mikrozonen mit Bereichen einschließen, die Unterschiede in Dicke, Basisgewicht und/oder volumetrischer Dichte, hydrophilen und/oder hydrophoben Bereichen und/oder Oberflächen mit den verschiedenen hierin offenbarten TS7-Werten aufweisen) können ferner gleichzeitig visuell scharfe Muster aufweisen, die durch die Graustufenvariation, den mittleren Haralick-Maximalkontrastwert, den 90°-Haralick-Maximalkontrastwert, den 0°-Haralick-Maximalkontrastwert, den Neigungsgrad des Graustufenkontrasts und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer periodischen Haralick-Wellenantwort quantifiziert werden können und/oder auf texturierten Formgebungsbändern wie hierin beschrieben hergestellt werden (% KA und/oder Luftdurchlässigkeit und/oder Überlast). Ferner können Verpackungen jedes der hier ausführlich beschriebenen geformten Vliesstoffbeispiele (z. B. Proben, die Bereiche und/oder Mikrozonen mit Bereichen, die Unterschiede in der Dicke, Basisgewicht und/oder volumetrischen Dichte aufweisen, und/oder Oberflächen mit den verschiedenen hierin offenbarten TS7-Werten einschließen) Vliese einschließen, die ferner gleichzeitig visuell scharfe Muster aufweisen, die durch Inter-Graustufenvariation quantifiziert werden können.
PRÜFVERFAHREN:
Kompressionsalterungs-Prüfverfahren
Anfangsstärkenenmessung:

• Fünf 3-Zoll-mal-3-Zoll große Proben pro zu messendem Vliesstoff zuschneiden.
• Jede Probe von 1 bis 5 durchnummerieren.
• Die Stärke bei 0,5 kPa mit dem 65 mm Standardfuß unter Verwendung einer Thwing Albert-Stärkenprüfvorrichtung gemäß Standardverfahren messen.
• Die Anfangsstärke für jede der fünf Proben angeben.
• Die durchschnittliche Stärke der fünf Proben angeben. Alterungs-Kompressionsverfahren und Alterungs-Stärkenmessung
• Die fünf Proben abwechselnd stapeln, wobei jede durch ein Papierhandtuch getrennt ist, wobei der Stapel jeweils mit einer Probenummer 1 und 5 beginnt bzw. endet.
• Die abwechselnd gestapelten Proben in einen Aluminiumprobenhalter platzieren, mit einem angemessenen Gewicht oben auf den Proben (4 kPa, kPa oder 35 kPa).
• Die gestapelten Proben mit dem Gewicht 15 Stunden lang in einen Ofen bei 40 °C geben.
• Das Gewicht nach 15 Stunden entfernen, die Proben trennen und die Dicke jeder Probe bei 0,5 kPa dem 65 mm Standardfuß unter Verwendung einer Thwing Albert-Dickenprüfvorrichtung gemäß Standardverfahren prüfen.
• Den gealterten Stärkenwert für jede der fünf Proben angeben.
• Die durchschnittliche gealterte Stärke der fünf Proben angeben.

Analyseberichte:

• Durchschnittliche anfängliche und gealterte Stärken durch die Positionsnummer angeben
• Bericht Stärkewiederherstellungsindex: $(Durchschnittliche gealterte St \ddot{a} rke/durchschnittliche anf \ddot{a} ngliche St \ddot{a} rke) * 100$

Prüfverfahren des lokalisiertes Basisgewichts
Das lokalisierte Basisgewicht des Vliesstoffes kann durch mehrere verfügbare Techniken bestimmt werden, aber ein einfaches typisches Verfahren beinhaltet ein Stanzformwerkzeug, das eine Fläche von 3,0 cm² aufweist, das dazu verwendet wird, ein Probenstück der Bahn aus dem ausgewählten Bereich aus der Gesamtfläche eines Vliesstoffes zu schneiden. Das Probenstück wird anschließend gewogen und durch seine Fläche geteilt, um das lokalisierte Basisgewicht des Vliesstoffes in Einheiten von Gramm pro Quadratmeter zu ergeben. Die Ergebnisse werden als Mittelwert von 2 Proben pro ausgewähltem Bereich angegeben.
Fusselbildungsgradprüfverfahren
Die Fusselbildungsgradprüfung wird verwendet, um die Quantität von Fasern aus einem Vliesmaterial unter einer abrasiven Kraft (d. h. Fusselbildungsgrad) zu bestimmen.
Die Fusselbildungsgradprüfung nutzt die folgenden Materialien:

• Sutherland-Tintenreibprüfvorrichtung mit 2 Pfund Gewicht, erhältlich von Danilee Co, San Diego, TX.
• Werkswalzen, 320 Schleifkorngröße, Aluminiumoxidtuch, hergestellt von Plymouth Coatings, (617) 447- 7731. Dieses Material kann auch durch McMaster Carr, Teilnummer 468.7A51, (330) 995-5500, bestellt werden.
• Zweiseitiges Band, 3M #409, erhältlich von der Netherland Rubber Company, (513) 733-1085.
• Faserentfernband, 3M #3187, erhältlich von der Netherland Rubber Company, (513) 733-1085.
• Analysewaage (+/- 0,0001 g)
• Papierschneider
• 2200 g Gewicht (Metall) 170 mm × 63 mm.
• Dicke Ablösepapierpappe - 0,0445 Zoll (1,13 mm) Stärke.

Materialvorbereitung
Aluminiumoxidtuch auf 7,5 Zoll (19,0 cm) lange Stücke abmessen und zuschneiden. Stücke des 3M #3187-Bands 6,5 Zoll (16,5 cm) in der Länge abmessen und zuschneiden, zwei Bänder für jedes Probenstück. Ungefähr 0,25 Zoll (0,6 cm) an jedem Ende des 3M #3187-Bandes umknicken, um die Handhabung zu erleichtern. 3M #3187-Band zur späteren Verwendung auf das dicke Trennpapier legen.
Probenvorbereitung
Vor der Handhabung oder dem Prüfen eines der Materialien bitte die Hände mit Seife und Wasser waschen, um überschüssiges Fett von den Händen zu entfernen. Wahlweise können Latexhandschuhe getragen werden. Eine Probe des zu prüfenden Vliesstoffes auf eine Größe von mindestens 11 cm in MD und 4 cm in CD zuschneiden. Die zu prüfende Vliesstoffprobe ausbreiten, wobei die zu prüfende Seite nach unten zeigt. Ein Stück zweiseitiges 3M #409-Band von einer Walze abschneiden, mindestens 11 cm lang. Die Trägerfolie entfernen und die Seite des zweiseitigen Bandes, das der Trägerfolie zugewandt war, in Längsrichtung in Maschinenrichtung (MD) auf den Probenvliesstoff auftragen. Die Trägerfolie wieder auf das freiliegende Band geben. Mit dem Papierschneider Prüfproben innerhalb der abgeklebeten Fläche 11 cm MD und 4 cm CD zuschneiden.
Prüfverfahren

1. Anbringen des geschnittenen Stücks Aluminiumoxidtuchs auf eine Sutherland-Tintenreibprüfvorrichtung unter Verwendung des 2 Pfund schweren Gewichts. Ein zweites zugeschnittenes Stück Aluminiumoxidtuch oben auf die dicke Abziehpapier-Einlagepappe legen (für jede Prüfung wird ein neues Stück verwendet). Beides auf das 2 Pfund schwere Gewicht legen. Die Seiten werden zu Klammern nach unten gefaltet - sicherstellen, dass das Aluminiumoxidtuch und die dicke Abziehpapier-Einlagepappe flach liegen.
2. Die Probe auf einer Sutherland-Tintenreibprüfvorrichtung unter Zentrieren auf der Metallplatte anbringen. Das 2200-g-Gewicht auf der Probe platzieren, 20 Sekunden lang.
3. Die Metallplatte und das 2 Pfund schwere Gewicht auf der Sutherland-Tintenreibprüfvorrichtung anbringen.
4. Reibprüfvorrichtung anschalten. Falls das Gegenlicht nicht beleuchtet ist, den Rücksetzknopf drücken. Die Zähltaste drücken, um die Reibungszyklen auf 20 Zyklen einzustellen. Geschwindigkeit 1, die langsame Geschwindigkeit (Licht wird nicht beleuchtet) mithilfe des Geschwindigkeits-Knopfes wählen. „Start“ drücken.
5. Wenn die Reibprüfvorrichtung abgeschaltet ist, vorsichtig das Aluminiumoxidtuch/Gewicht entfernen, dabei sicherstellen, dass keine der losen Mikrofasern (Fusseln) verloren gehen. In einigen Fällen werden die Mikrofasern sowohl an dem Aluminiumoxidtuch als auch an der Oberfläche des Probenvlieses gebunden. Das Gewicht umgedreht auf die Bank ablegen.
6. Die Faser-Abziehbänder mit daran gebundenem Trennpapier abwiegen. Das Faserabziehband an den gefalteten Enden halten, das Trennpapier abziehen und beiseite legen. Das Band behutsam auf das Aluminiumoxidtuch aufsetzen, um die gesamten Fusseln zu entfernen. Das Faserabziehband abziehen und wieder auf das Trennpapier zurückgeben. Das Gewicht der Fasereabziehbänder wird gewogen und aufgezeichnet.
7. Ein weiteres Stücks des vorgewogenen Faserabziehbandes an den gefalteten Enden festhalten. Das Faserabziehband behutsam auf die Oberfläche der abgeriebenen Vliesprobe legen. Eine flache Metallplatte flach auf das Faserabziehband legen.
8. Das 2200-g-Gewicht 20 Sekunden lang oben auf die Metallplatte legen. Des Faserabziehband abziehen. Das vorgewogene Faserabziehband an den gefalteten Enden halten, um Fingerabdrücke zu vermeiden. Das vorgewogene Faserabziehband zurück auf das Trennpapier legen. Das Gewicht der Fasereabziehbänder wiegen und angeben.
9. Das Fusselgewicht ist die Summe der Gewichtszunahme beider Fasertrennbänder.
10. Das Fusselgewicht wird als Durchschnitt von 10 Messungen angegeben.

Berechnungen
Für eine bestimmte Probe wird das Gewicht in Gramm an Fusseln, die aus dem Aluminiumoxidtuch gesammelt wurden, und das Gewicht in Gramm an Fusseln, das aus dem abgeriebenen Probenvlies gesammelt wurde, addiert. Das kombinierte Gewicht in Gramm mit 1000 multiplizieren, um in Milligramm (mg) umzuwandeln. Um diese Messung von einem absoluten Gewichtsverlust in einen Gewichtsverlust pro Flächeneinheit umzuwandeln, wird das Gesamtgewicht an Fusseln durch die Fläche der abgeriebenen Fläche dividiert.
Luftdurchlässigkeitsprüfverfahren
Die Luftdurchlässigkeitsprüfung wird dazu verwendet, um den Grad an Luftfluss in Kubikfuss pro Minute (cfm) durch ein Formgebungsband hindurch zu bestimmen. Die Luftdurchlässigkeitsprüfung wird mit einem Textest Instruments-Modell FX3360 Portair Air Permeability Tester, erhältlich von Textest AG, Sonnenbergstrasse 72, CH 8603 Schwerzenbach, Schweiz, durchgeführt. Die Einheit verwendet eine 20,7-mm-Lochplatte für Luftdurchlässigkeitsbereiche zwischen 300-1000 Kubikfuss pro Minute. Wenn die Luftdurchlässigkeit niedriger als 300 Kubikfuss pro Minute ist, muss die Öffnungsplatte verringert werden; wenn sie höher als 1000 Kubikfuss pro Minute ist, muss die Öffnungsplatte erhöht werden. Die Luftdurchlässigkeit kann in lokalisierten Bereichen eines Formgebungsbandes gemessen werden, um Unterschiede in der Luftdurchlässigkeit über ein Formgebungsband hinweg zu ermitteln.
Prüfverfahren

1. Das FX3360-Gerät einschalten.
2. Eine vorher festgelegte Methode mit folgenden Einstellungen auswählen:
1. a. Material: Standard
2. b. Messungseigenschaft: Luftdurchlässigkeit (AP)
3. c. Prüfdruck: 125 Pa (Pascal)
4. d. T-Faktor: 1,00
5. e. Prüfpunktabstand: 0,8 Zoll.
3. Die 20,7 mm große Öffnungsplatte auf die Oberseite des Formgebungsbandes (die Seite mit den dreidimensionalen Vorsprüngen) an die jeweilige Position setzen.
4. „Spot Measurement“ (Punktmessung) auf dem Berührungsbildschirm der Prüfeinheit auswählen.
5. Den Sensor vor der Messung zurücksetzen, sofern erforderlich.
6. Nach dem Zurücksetzen die Taste „Start“ auswählen, um die Messung zu beginnen.
7. Warten, bis die Messung stabilisiert ist und die Kubikfuss-Ablesung auf dem Bildschirm angeben.
8. Den „Start“-Knopf erneut auswählen, um die Messung anzuhalten.

Beutelinternes Stapelhöhenprüfverfahren
Die beutelinterne Stapelhöhe einer Verpackung von Absorptionsartikeln wird wie folgt bestimmt:
Ausrüstung
Ein Dickenmesser mit einer flachen, steifen, horizontalen Gleitplatte wird verwendet. Der Dickenmesser ist so konfiguriert, dass sich die horizontale Gleitplatte in einer vertikalen Richtung frei bewegt, wobei die horizontale Gleitplatte immer in einer horizontalen Ausrichtung direkt über einer flachen, steifen, horizontalen Basisplatte gehalten wird. Der Dickenmesser schließt eine geeignete Vorrichtung zum Messen des Spalts zwischen der horizontalen Gleitplatte und der horizontalen Basisplatte auf innerhalb ± 0,5 mm ein. Die horizontale Gleitplatte und die horizontale Basisplatte sind größer als die Oberfläche der Absorptionsartikelverpackung, die mit jeder Platte in Kontakt steht, d. h. jede Platte erstreckt sich über die Kontaktoberfläche der Absorptionsartikelverpackung in alle Richtungen hinaus. Die horizontale Gleitfläche übt eine nach unten gerichtete Kraft von 850 ± 1 Gramm-Kraft (8,34 N) auf die Absorptionsartikelverpackung aus, welche durch Platzieren eines geeigneten Gewichts auf das Zentrum der oberen Oberfläche der horizontalen Gleitplatte, die nicht mit der Verpackung in Kontakt steht, erreicht werden kann, sodass die Gesamtmasse der Gleitplatte plus zusätzliches Gewicht 850 ± 1 Gramm beträgt.
Prüfverfahren
Absorptionsartikelverpackungen werden vor der Messung bei 23 ± 2 °C und 50 ± 5 % relativer Feuchtigkeit äquilibriert.
Die horizontale Gleitplatte wird angehoben und eine Absorptionsartikelverpackung wird mittig unter der horizontalen Gleitplatte auf solch eine Weise platziert, dass sich die Absorptionsartikel innerhalb der Verpackung in einer horizontalen Ausrichtung befinden (siehe 27). Jeder Griff oder weiteres Verpackungsmerkmal auf den Oberflächen der Verpackung, das mit einer der Platten in Kontakt kommen würde, wird flach gegen die Oberfläche der Verpackung gefaltet, um deren Auswirkung auf die Messung zu minimieren. Die horizontale Gleitplatte wird langsam gesenkt, bis sie mit der Oberseite der Verpackung in Kontakt kommt, und wird anschließend gelöst. Der Spalt zwischen den horizontalen Platten wird zehn Sekunden nach dem Lösen der horizontalen Gleitplatte auf ± 0,5 mm gemessen. Fünf identische Verpackungen (Verpackungen gleicher Größe und gleicher Absorptionsartikelzählungen) werden gemessen und das arithmetische Mittel wird als die Verpackungsbreite angegeben. Die „beutelinterne Stapelhöhe“ = (Verpackungsbreite/Absorptionsartikelzählung pro Stapel) × 10 wird berechnet und bis auf ± 0,5 mm aufgezeichnet.
Mikro-CT-Messprüfverfahren intensiver Größen
Das Mikro-CT-Messverfahren intensiver Größen misst das Basisgewicht, die Dicke und die volumetrischen Dichtewerte in visuell wahrnehmbaren Bereichen einer Substratprobe. Es basiert auf der Analyse eines auf einem Mikro-CT-Gerät erhaltenen 3D-Röntgen-Probenbildes (ein geeignetes Gerät ist Scanco µCT 50, erhältlich von Scanco Medical AG, Schweiz, oder gleichwertig). Das Mikro-CT-Gerät ist ein Kegelstrahl-Mikrotomograph mit abgeschirmtem Schrank. Eine wartungsfreie Röntgenröhre wird als Quelle mit einem einstellbaren Brennfleckdurchmesser verwendet. Der Röntgenstrahl tritt durch die Probe hindurch, wo einige der Röntgenstrahlen durch die Probe gedämpft werden. Der Grad der Abschwächung korreliert mit der Masse des Materials, durch das die Röntgenstrahlen hindurchtreten müssen. Die übertragenen Röntgenstrahlen gehen weiter auf die digitale Detektoranordnung über und erzeugen ein 2D-Projektionsbild der Probe. Ein 3D-Bild der Probe wird durch Sammeln von mehreren einzelnen Projektionsbildern der Probe während der Drehung erzeugt, die dann erneut zu einem einzelnen 3D-Bild konstruiert werden. Das Gerät wird über eine Schnittstelle mit einer über den Computer laufenden Software zur Steuerung der Bildaufnahme und zum Speichern der Rohdaten verbunden. Das 3D-Bild wird anschließend unter Verwendung einer Bildanalysesoftware (eine geeignete Bildanalysesoftware ist MATLAB, verfügbar von The Mathworks, Inc., Natick, MA, oder vergleichbar) zum Messen intensiver Größen von Basisgewicht, Dicke und volumetrischer Dichte von Bereichen innerhalb der Probe analysiert.
Probenvorbereitung:
Um eine Probe für die Messung zu erhalten, wird eine einzelne Schicht des trockenen Substratmaterials flach ausgebreitet und ein kreisförmiges Stück mit einem Durchmesser von 30 mm ausgestanzt.
Wenn das Substratmaterial eine Schicht eines Absorptionsartikels ist, zum Beispiel eine Oberschicht, ein Unterschichtvlies, eine Aufnahmeschicht, eine Verteilungsschicht oder eine andere Komponentenschicht; den Absorptionsartikel auf eine feste flache Oberfläche in einer ebenflächigen Konfiguration festkleben. Vorsichtig die einzelne Substratschicht von dem Absorptionsartikel trennen. Ein Skalpell und/oder Gefrierspray (wie Cyto-Freeze, Control Company, aus Houston, Texas) kann dazu verwendet werden, um eine Substratschicht aus zusätzlichen Unterlegschichten zu entfernen, falls erforderlich, um jegliche Längs- und Seitenausdehnung des Materials zu vermeiden. Sobald die Substratschicht von dem Artikel entfernt wurde, wird die Probe wie vorstehend beschrieben gestanzt.
Wenn das Substratmaterial in Form eines Feuchttuchs vorliegt, eine neue Packung Feuchttücher öffnen und den gesamten Stapel aus der Verpackung entfernen. Ein einzelnes Feuchttuch aus der Mitte des Stapels nehmen, flach ausbreiten und vor dem Stanzen der Probe zu Analysezwecken vollständig trocknen lassen.
Eine Probe kann von jeder Position, welche den visuell wahrnehmbaren, zu analysierenden Bereich enthält, ausgeschnitten werden. Innerhalb eines Bereichs sind zu analysierende Bereiche solche, die einem dreidimensionalen Merkmal zugeordnet sind, das eine Mikrozone bestimmt. Die Mikrozone umfasst mindestens zwei visuell wahrnehmbare Bereiche. Ein Bereich, ein dreidimensionales Merkmal oder eine Mikrozone können aufgrund von Änderungen in der Textur, Erhebung oder Dicke visuell wahrnehmbar sein. Bereiche innerhalb unterschiedlicher Proben aus dem gleichen Substratmaterial können analysiert und miteinander verglichen werden. Es sollte darauf geachtet werden, bei der Auswahl einer Position zur Probenahme Falten, Knitter oder Risse zu vermeiden.
Bildaufnahme:
Das Mikro-CT-Gerät nach den Vorgaben des Herstellers einstellen und kalibrieren. Die Probe in den geeigneten Halter zwischen zwei Ringen aus Material niedriger Dichte, die einen Innendurchmesser von 25 mm aufweisen, geben. Dies ermöglicht, dass der zentrale Abschnitt der Probe horizontal liegt und gescannt wird, ohne dass irgendwelche anderen Materialien direkt benachbart zu den oberen und unteren Oberflächen sind. In diesem Bereich sollten Messungen vorgenommen werden. Das 3D-Abbildungs-Sichtfeld beträgt auf jeder Seite in der xy-Ebene ungefähr 35 mm, mit einer Auflösung von ungefähr 5000 mal 5000 Pixeln und mit einer ausreichenden Anzahl von 7 Mikrometer dicken Scheiben, die gesammelt werden, um die z-Richtung der Probe vollständig einzuschließen. Die rekonstruierte 3D-Bildauflösung enthält isotrope Voxel von 7 Mikrometer. Die Bilder werden mit einer Quelle bei 45 kVp und 133 µA ohne zusätzlichen Niedrigenergiefilter erfasst. Diese Strom- und Spannungseinstellungen können optimiert werden, um den maximalen Kontrast in den Projektionsdaten mit ausreichender Röntgendurchdringung durch die Probe zu erzeugen, werden aber nach ihrer Optimierung für alle im Wesentlichen ähnlichen Proben konstant gehalten. Es werden insgesamt 1500 Projektionsbilder mit einer Integrationszeit von 1000 ms und 3 Durchschnittswerten erhalten. Die Projektionsbilder werden in das 3D-Bild hinein rekonstruiert, und im 16 Bit-RAW-Format gespeichert, um das volle Detektor-Ausgangssignal zur Analyse beizubehalten.
Bildverarbeitung:
Das 3D-Bild in die Bildanalysesoftware laden. Das 3D-Bild unter Schwellenwertüberschreitung auf einen Wert bringen, der das durch die Luft verursachte Hintergrundsignal trennt und entfernt, jedoch das Signal von den Probenfasern innerhalb des Substrats beibehält.
Drei 2D-Bilder intensiver Größen werden aus dem Schwellenwert-3D-Bild erzeugt. Das erste ist das Basisgewichtsbild. Um dieses Bild zu erzeugen, wird der Wert für jedes Voxel in einer xy-Ebenen-Scheibe mit allen seinen entsprechenden Voxelwerten in den anderen z-Richtungsscheiben, die ein Signal von der Probe enthalten, summiert. Dies erzeugt eine 2D-Bild, bei dem jedes Pixel nunmehr einen Wert gleich dem Summensignal durch die gesamte Probe hinweg aufweist.
Um die Rohdatenwerte im Basisgewichtsbild in reale Werten umzuwandeln, wird eine Basisgewichtskalibrierungskurve erzeugt. Es wird ein Substrat erhalten, das eine im Wesentlichen ähnliche Zusammensetzung wie die zu analysierende Probe aufweist und ein gleichmäßiges Basisgewicht hat. Die vorstehend beschriebenen Verfahren befolgen, um mindestens zehn Wiederholungsproben des Kalibrierungskurvensubstrats zu erhalten. Das Basisgewicht genau messen, indem die Masse auf das nächste 0,0001 g aufgezeichnet und durch die Probenfläche geteilt und in Gramm pro Quadratmeter (gsm) umgewandelt wird, und zwar von jeder der Einzelschichtkalibrierungsproben, und den Durchschnitt auf das nächste 0,01 Gramm pro Quadratmeter berechnen. Unter Einhaltung der vorstehend beschriebenen Verfahren wird ein Mikro-CT-Bild einer einzelnen Schicht des Kalibrierprobensubstrats erhalten. Unter Einhaltung der vorstehend beschriebenen Verfahren wird das Mikro-CT-Bild verarbeitet und ein Basisgewichtsbild mit Rohdatenwerten erzeugt. Der tatsächliche Basisgewichtswert für diese Probe ist der durchschnittliche Basisgewichtswert, der bei den Kalibrierungsproben gemessen wird. Als Nächstes werden zwei Schichten der Kalibriersubstratproben aufeinander gestapelt und ein Mikro-CT-Bild der zwei Schichten des Kalibriersubstrats erfasst. Ein Basisgewichts-Rohdatenabbild beider Schichten zusammen erzeugen, deren tatsächlicher Basisgewichtswert gleich dem Doppelten des durchschnittlichen Basisgewichtswerts beträgt, der bei den Kalibrierungsmustern gemessen wird. Dieses Verfahren des Stapelns einzelner Schichten des Kalibriersubstrats wiederholen, ein Mikro-CT-Bild aller Schichten erfassen, ein Rohdaten-Basisgewichts-Bild aller Schichten erzeugen, deren tatsächlicher Basisgewichtswert gleich der Anzahl der Schichten mal dem durchschnittlichen Basisgewichtswert, der bei den Kalibrierungsproben gemessen wird, beträgt. Insgesamt werden mindestens vier unterschiedliche Basisgewichts-Kalibrierbilder erhalten. Die Basisgewichtswerte der Kalibrierungsproben müssen Werte oberhalb und unterhalb der Basisgewichtswerte der ursprünglichen Probe, die analysiert wird, einschließen, um eine genaue Kalibrierung sicherzustellen. Die Kalibrierkurve wird durch eine lineare Regression auf Basis der Rohdaten im Vergleich zu den tatsächlichen Basisgewichtswerten für die vier Kalibrierungsproben erzeugt. Diese lineare Regression muss einen R2-Wert von mindestens 0,95 aufweisen, wenn nicht, das gesamte Kalibrierungsverfahren wiederholen. Diese Kalibrierkurve wird nun dazu verwendet, um die Rohdatenwerte in tatsächliche Basisgewichte umzuwandeln.
Das zweite 2D-Bild intensiver Größe ist das Dickenbild. Um dieses Bild zu erzeugen, werden die obere und untere Oberfläche der Probe identifiziert, und der Abstand zwischen diesen Oberflächen wird berechnet, was die Probendicke ergibt. Die obere Oberfläche der Probe wird identifiziert, indem bei der obersten z-Richtungsscheibe begonnen wird und jede Scheibe bewertet wird, um somit durch die Probe zu gehen und das z-Richtungs-Voxel für alle Pixelpositionen in xy-Ebene zu lokalisieren, in denen das Probesignal zuerst detektiert wurde. Das gleiche Verfahren wird zum Identifizieren der unteren Oberfläche der Probe befolgt, außer dass die in z-Richtung lokalisierten Voxel alle Positionen in der xy-Ebene sind, wo das Probesignal zuletzt detektiert wurde. Sobald die obere und die untere Oberfläche identifiziert wurden, werden sie mit einem 15x15 Medianfilter geglättet, um Signale von Streufasern zu entfernen. Das „2D-Dickenbild“ wird dann durch Zählen der Anzahl von Voxeln erzeugt, die zwischen der oberen und der unteren Oberfläche für jede der Pixelpositionen in der xy-Ebene existieren. Dieser Dickenrohwert wird dann in den tatsächlichen Abstand, in Mikrometer, durch Multiplizieren der Voxelzahl durch die 7-µm-Scheibendickenauflösung umgewandelt.
Das dritte 2D-Bild intensiver Größe ist das volumetrische Dichtebild. Zur Erzeugung dieses Bildes wird jeder xy-Ebenen-Pixelwert in dem Basisgewichtsbild, in Einheiten von Gramm pro Quadratmetern, durch das entsprechende Pixel im Dickenbild, in Einheiten von Mikrometern geteilt. Die Einheiten des Bildes volumetrischer Dichte sind Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³).
Intensive Größen von Mikro-CT-Basisgewicht, Dicke und volumetrischer Dichte:
Durch Identifizieren des zu analysierenden Bereichs beginnen. Ein zu analysierender Bereich ist einer, der einem dreidimensionalen Merkmal zugeordnet ist, das eine Mikrozone bestimmt. Die Mikrozone umfasst mindestens zwei visuell wahrnehmbare Bereiche. Ein Bereich, ein dreidimensionales Merkmal oder eine Mikrozone können aufgrund von Änderungen in der Textur, Erhebung oder Dicke visuell wahrnehmbar sein. Als Nächstes wird die Grenze des zu analysierenden Bereichs identifiziert. Die Grenze eines Bereichs wird durch visuelle Unterscheidung von Unterschieden in intensiven Größen im Vergleich zu anderen Bereichen innerhalb der Probe identifiziert. Zum Beispiel kann eine Bereichsgrenze basierend auf dem visuellen Wahrnehmen eines Dickenunterschieds, wenn sie mit einem anderen Bereich in der Probe verglichen wird, identifiziert werden. Jede der intensiven Größen kann verwendet werden, um Bereichsgrenzen auf einem der physischen Probe selbst von jedem beliebigen der Mikro-CT-Bilder intensiver Größen zu unterscheiden. Nachdem die Grenze des Bereichs identifiziert worden ist, einen ovalen oder runden „Bereich von Interesse“ (ROI) innerhalb des Inneren des Bereichs zeichnen. Der ROI sollte eine Fläche von mindestens 0,1 mm² aufweisen und so ausgewählt werden, dass eine Fläche mit Werten intensiver Größe gemessen wird, die typisch für den identifizierten Bereich ist. Aus jedem der drei Bilder intensiver Größe wird das durchschnittliche Basisgewicht, die durchschnittliche Dicke und die durchschnittliche volumetrische Dichte innerhalb des ROI berechnet. Diese Werte als das Basisgewicht des Bereichs auf das nächste 0,01 Gramm pro Quadratmeter, die Dicke auf den nächsten 0,1 Mikrometer und die volumetrische Dichte auf den nächsten 0,0001 g/cm³ aufzeichnen.
Emtec-Prüfverfahren
TS7- und TS750-Werte werden unter Verwendung eines EMTEC Tissue Softness Analyzer („Emtec TSA“) (Emtec Electronic GmbH, Leipzig, Deutschland), der mit einer über den Computer laufenden Emtec TSA-Software (Version 3.19 oder dergleichen) verbunden ist, gemessen. Gemäß Emtec korreliert der TS7-Wert mit der tatsächlichen Weichheit, während der TS750-Wert mit der gefühlten Glätte/Rauhigkeit des Materials korreliert. Der Emtec TSA umfasst einen Rotor mit vertikalen Schaufeln, die sich auf der Prüfprobe mit einer bestimmten und kalibrierten Drehgeschwindigkeit (vom Hersteller eingestellt) und einer Kontaktkraft von 100 mN drehen. Der Kontakt zwischen den vertikalen Schaufeln und dem Prüfling erzeugt Vibrationen, die Schall erzeugen, der durch ein Mikrofon innerhalb des Geräts aufgezeichnet wird. Die aufgezeichnete Schalldatei wird dann durch die Emtec-TSA-Software analysiert. Die Probenvorbereitung, der Gerätebetrieb und die Prüfverfahren erfolgen gemäß den Spezifikationen des Geräteherstellers.
Probenvorbereitung
Prüfproben werden durch Ausschneiden quadratischer oder kreisförmiger Proben aus einem Endprodukt hergestellt. Die Prüfproben werden auf eine Länge und Breite (bzw. einen Durchmesser, wenn sie kreisförmig sind) von nicht weniger als etwa 90 mm und nicht mehr als etwa 120 mm in irgendeiner dieser Abmessungen zugeschnitten, um sicherzustellen, dass die Probe richtig in das TSA-Gerät eingespannt werden kann. Die Proben werden so ausgewählt, dass Perforationen, Knicke oder Falten innerhalb des Prüfbereichs vermieden werden. 8 im Wesentlichen ähnliche Wiederholungsproben zu Prüfzwecken anfertigen. Alle Proben bei TAPPI-Standardtemperatur und relative Luftfeuchtebedingungen (23 °C ± 2 C° und 50 % ± 2 %) mindestens 2 Stunden vor Durchführung der TSA-Prüfung, die ebenfalls unter TAPPI-Bedingungen durchgeführt wird, äquilibrieren.
Prüfverfahren
Das Gerät gemäß den Anweisungen des Herstellers unter Verwendung des 1-Punkt-Kalibrierverfahrens mit Emtec-Referenzstandards („ref. 2-Proben“) kalibrieren. Falls diese Referenzproben nicht mehr verfügbar sind, die entsprechenden Referenzproben verwenden, die vom Hersteller bereitgestellt werden. Das Gerät gemäß den Empfehlungen und Anweisungen des Herstellers kalibrieren, so dass die Ergebnisse vergleichbar mit den bei Verwendung des 1-Punkt-Kalibrierverfahrens unter Emtec-Referenzstandards („ref. 2-Proben“) erhaltenen sind. Acht Wiederholungsproben eines Stoffs zu Prüfzwecken bereitstellen. Eine Prüfprobe in das Gerät geben, wobei eine Oberfläche nach oben gerichtet ist, und die Prüfung nach den Anweisungen des Herstellers durchführen. Nach Fertigstellung zeigt die Software Werte für TS7 und TS750 an. Jeden dieser Werte auf die nächsten 0,01 dB V² rms aufzeichnen. Die Prüfprobe wird anschließend aus dem Gerät entfernt und verworfen. Diese Prüfung erfolgt individuell auf der gleichen Fläche von vier Wiederholungsproben, und anschließend auf der anderen Oberfläche der anderen vier Wiederholungsproben. Die erste geprüfte Oberfläche kann entweder die erste Oberfläche 12 oder die zweite Oberfläche 14 eines geformten Vliesstoffes, wie hier offenbart, sein.
Die vier Prüfergebniswerte für TS7 und TS750 der ersten geprüften Oberfläche werden gemittelt (unter Verwendung eines einfachen numerischen Durchschnitts); das Gleiche geschieht für die vier Prüfergebniswerte für TS7 und TS750 von der zweiten geprüften Oberfläche. Die einzelnen Mittelwerte von TS7 und TS750 für sowohl die erste als auch die zweite geprüfte Oberfläche auf einer bestimmten Prüfprobe auf die nächste 0,01 dB V² rms aufzeichnen. Zusätzlich wird das TS7-Verhältnis der ersten geprüften Oberfläche zu der zweiten geprüften Oberfläche durch Dividieren des durchschnittlichen TS7 der ersten geprüften Oberfläche dividiert durch den durchschnittlichen TS7 der zweiten geprüften Oberfläche berechnet.
Kontaktwinkel- und Time-to-Wick-Prüfverfahren
Kontaktwinkel- und Time-to-Wick-Messungen werden unter Verwendung eines Sessile-Drop-Experiments bestimmt. Ein spezifiziertes Volumen von destilliertem Wasser vom Typ II-Reagens (wie in ASTM D1193 bestimmt) wird auf die Oberfläche einer Prüfprobe unter Verwendung eines automatisierten Flüssigkeitszufuhrsystems aufgebracht. Eine Hochgeschwindigkeitsvideokamera nimmt zeitgestempelte Bilder des Tropfens über einen Zeitraum von 60 Sekunden mit einer Rate von 900 Bildern pro Sekunde auf. Der Kontaktwinkel zwischen dem Tropfen und der Oberfläche der Prüfprobe wird für jedes aufgenommene Bild durch eine Bildanalysesoftware bestimmt. Time-to-Wick wird bestimmt als die Zeit, die der Kontaktwinkel eines Tropfens, der in die Prüfprobe eindringt, benötigt, um sich auf einen Kontaktwinkel < 10° zu verringern. Alle Messungen werden bei einer konstanten Temperatur (23 °C ± 2 C°) und einer relativen Feuchtigkeit (50 % ± 2 %) durchgeführt.
Ein automatisierter Kontaktwinkelprüfer ist erforderlich, um diesen Test durchzuführen. Das System besteht aus einer Lichtquelle, einer Videokamera, einem horizontalen Probentisch, einem Flüssigkeitszufuhrsystem mit Pumpe und Mikrospritze und einem Computer, der mit einer Software zur Videobilderfassung, Bildanalyse und Auswertung von Kontaktwinkeldaten ausgestattet ist. Ein geeignetes Instrument ist das visuelle Kontaktwinkelmesssystem OCA 20 (DataPhysics Instruments, Filderstadt, Deutschland) oder ein Äquivalent. Das System muss dazu in der Lage sein, einen 8,2 Mikroliter-Tropfen abzugeben, und in der Lage dazu sein, Bilder mit einer Rate von 900 Frames pro Sekunde zu erfassen. Das System wird nach den Anweisungen des Herstellers kalibriert und betrieben, sofern in diesem Prüfverfahren nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist.
Um eine Prüfprobe für die Messung zu erhalten, wird eine einzelne Schicht des trockenen Substratmaterials flach ausgelegt und es wird eine Prüfprobe mit einer Breite von 15 mm und einer Länge von etwa 70 mm ausgeschnitten. Die Breite der Probe kann nach Bedarf reduziert werden, um sicherzustellen, dass der jeweilige Prüfbereich während des Prüfens nicht durch umgebende Merkmale verdeckt wird. Bei einem schmaleren Probenstreifen ist darauf zu achten, dass der Flüssigkeitstropfen während der Prüfung nicht bis an die Kante der Prüfprobe gelangt, da sonst die Prüfung wiederholt werden muss. Die Proben bei 23 °C ± 2 C° und 50 % ± 2 % relativer Feuchtigkeit 2 Stunden vor dem Test vorkonditionieren.
Probenvorbereitung
Eine Prüfprobe kann von jeder Position, welche den visuell wahrnehmbaren, zu analysierenden Bereich enthält, ausgeschnitten werden. Innerhalb eines Bereichs sind zu analysierende Bereiche solche, die einem dreidimensionalen Merkmal zugeordnet sind, das eine Mikrozone bestimmt. Die Mikrozone umfasst mindestens zwei visuell wahrnehmbare Bereiche. Ein Bereich, ein dreidimensionales Merkmal oder eine Mikrozone können aufgrund von Änderungen in der Textur, Erhebung oder Dicke visuell wahrnehmbar sein. Bereiche innerhalb unterschiedlicher Prüfproben aus dem gleichen Substratmaterial können analysiert und miteinander verglichen werden. Es sollte darauf geachtet werden, bei der Auswahl einer Position zur Probenahme Falten, Knitter oder Risse zu vermeiden.
Wenn das Substratmaterial eine Schicht eines Absorptionsartikels ist, zum Beispiel ein Oberschicht- oder Unterschichtvlies, eine Aufnahmeschicht, eine Verteilungsschicht oder eine andere Komponentenschicht; den Absorptionsartikel auf eine feste flache Oberfläche in einer ebenflächigen Konfiguration festkleben. Vorsichtig die einzelne Substratschicht von dem Absorptionsartikel trennen. Ein Skalpell und/oder Gefrierspray (wie Cyto-Freeze, Control Company, aus Houston, Texas) kann dazu verwendet werden, um eine Substratschicht aus zusätzlichen Unterlegschichten zu entfernen, falls erforderlich, um jegliche Längs- und Seitenausdehnung des Materials zu vermeiden. Sobald die Substratschicht von dem Artikel entfernt worden ist, Fortfahren mit dem Spanen der Prüfprobe wie vorstehend beschrieben. Wenn das Substratmaterial in Form eines Feuchttuchs vorliegt, eine neue Packung Feuchttücher öffnen und den gesamten Stapel aus der Verpackung entfernen. Ein einzelnes Feuchttuch aus der Mitte des Stapels nehmen, flach ausbreiten und vor dem Spanen der Probe zu Analysezwecken vollständig trocknen lassen.
Prüfverfahren
Die Prüfprobe wird auf dem horizontalen Probentisch angeordnet, wobei der Testbereich in dem Sichtfeld der Kamera unter der Nadel des Flüssigkeitszufuhrsystems liegt, wobei die Prüfseite nach oben zeigt. Die Probe ist auf eine solche Weise befestigt, dass sie flach aber unbelastet liegt, und jegliche Wechselwirkung zwischen dem Flüssigkeitstropfen und der darunter liegenden Oberfläche wird vermieden, um unnötige Kapillarkräfte zu vermeiden. Eine 27er-Edelstahlnadel mit stumpfer Spitze (ID 0,23 mm, OD 0,41 mm) ist über der Prüfprobe angeordnet, wobei mindestens 2 mm der Nadelspitze im Sichtfeld der Kamera liegen. Einstellen des Probentischs, um einen Abstand von etwa 3 mm zwischen der Nadelspitze und der Oberfläche der Prüfprobe zu erreichen. Ein 8,2-Mikroliter-Tropfen Reagens destilliertes Wasser wird mit einer Rate von 1 Mikroliter pro Sekunde gebildet und kann frei auf die Oberfläche der Prüfprobe fallen. Videobilderfassung wird eingeleitet, bevor der Tropfen die Oberfläche der Prüfprobe berührt, und anschließend wird für eine Dauer von 60 Sekunden eine ununterbrochene Reihe von Bildern gesammelt, nachdem der Tropfen die Oberfläche der Prüfprobe berührt hat. Wiederholen dieses Verfahrens für insgesamt fünf (5) im Wesentlichen ähnliche Replikationsprüfbereiche. Es wird eine frische Prüfprobe verwendet oder sichergestellt, dass der vorher durch den Tropfen benetzte Bereich während nachfolgender Messungen vermieden wird.
Auf jedem der von der Videokamera aufgenommenen Bilder werden die Prüfprobenoberfläche und die Kontur des Tropfens identifiziert und von der Bildanalysesoftware dazu verwendet, um den Kontaktwinkel für jedes Tropfenbild zu berechnen und auf den nächsten 0,1 Grad genau anzugeben. Der Kontaktwinkel ist der Winkel, der durch die Oberfläche der Prüfprobe und die Tangente zur Oberfläche des Flüssigkeitstropfens in Kontakt mit der Prüfprobe gebildet wird. Für jede Reihe von Bildern von einem Test ist der Zeitpunkt null die Zeit, mit welcher der Flüssigkeitstropfen in Kontakt mit der Oberfläche der Prüfprobe kommt. Messen und Aufzeichnen des Kontaktwinkels auf dem Tropfenbild, der dem Zeitpunkt null plus fünf (5) Sekunden entspricht. Der Kontaktwinkel bei fünf Sekunden wird als 0° angegeben, wenn der Tropfen innerhalb von 5 Sekunden vollständig von der Prüfprobe absorbiert wurde. Wiederholen dieses Verfahrens für die fünf Replikationsprüfbereiche. Berechnen des arithmetischen Mittels des Kontaktwinkels zum Zeitpunkt null plus fünf Sekunden für die fünf Replikationsprüfbereiche und Aufzeichnen dieses Werts als Kontaktwinkel auf die nächsten 0,1 Grad.
Time-to-Wick ist bestimmt als die Zeit, die der Kontaktwinkel eines Tropfens, der in die Prüfprobe eindringt, benötigt, um sich auf einen Kontaktwinkel < 10° zu verringern. Time-to-Wick wird gemessen, indem das erste Bild einer gegebenen Reihe identifiziert wird, bei welcher der Kontaktwinkel auf einen Kontaktwinkel < 10° abgenommen hat, und dann basierend auf diesem Bild die Zeitspanne berechnet und aufgezeichnet wird, die seit dem Zeitpunkt null vergangen ist. Time-to-Wick wird als 60 Sekunden angegeben, wenn ein Kontaktwinkel von weniger als 10° innerhalb von 60 Sekunden nicht erreicht wird. Wiederholen dieses Verfahrens für die fünf Replikationsprüfbereiche. Berechnen des arithmetischen Mittelwerts von Time-to-Wick für die fünf Replikationsprüfbereiche und Aufzeichnen dieses Wertes auf die nächsten 0,1 Millisekunden.
Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation
Das Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation wird verwendet, um die Gleichmäßigkeit von Graustufenwerten innerhalb eines visuell wahrnehmbaren Bereichs eines Vliesstoffbildes zu bestimmen. Ein Flachbettscanner, der in der Lage ist, ein Minimum an 24-Bit-Farbe bei 150 dpi mit manueller Steuerung des Farbmanagements zu scannen (geeigneter Scanner ist ein Epson Perfection V750 Pro von Epson America Inc., Long Beach CA, oder dergleichen), wird verwendet, um Bilder zu erfassen. Der Scanner ist mit einem Computer verbunden, auf dem eine Farbkalibrierungssoftware läuft, die in der Lage ist, den Scanner gegen ein Farbreflexions-IT8-Ziel unter Verwendung einer entsprechenden Referenzdatei zu kalibrieren, die dem ANSI-Verfahren IT8.7/2-1993 entspricht (geeignete Farbkalibrierungssoftware ist Monaco EZColor oder ilStudio, erhältlich von X-Rite Grand Rapids, MI, oder dergleichen). Die Farbkalibrierungssoftware konstruiert ein internationales Farbkonsortium-Farbprofil (ICC-Farbprofil) für den Scanner, das verwendet wird, um ein Ausgabebild unter Verwendung eines Bildanalyseprogramms zu korrigieren, das die Anwendung von ICC-Profilen unterstützt (ein geeignetes Programm ist Photoshop CS4, erhältlich von Adobe Systems Inc., San Jose, CA, oder dergleichen). Das farbkorrigierte Bild wird dann für eine nachfolgende Graustufenbildanalyse in Graustufen umgewandelt (eine geeignete Bildanalysesoftware ist MATLAB, erhältlich von The Mathworks, Inc., Natick, MA).
Um eine Probe zu erhalten, wird ein Absorptionsartikel auf eine feste flache Oberfläche in einer ebenflächigen Konfiguration festgeklebt. Jegliche vorliegenden Beingummibänder können geschnitten werden, um ein flaches Ausbreiten des Artikels zu erleichtern. Die Außengrenze des Bereichs, der über dem Absorptionskern des Artikels liegt, wird auf der nach außen weisenden Oberfläche der Schicht identifiziert und markiert. Die Probe wird von den Unterlegschichten des Artikels durch Schneiden um den Außenumfang des Artikels herum mit einer Rasierklinge entfernt. Dei Schichtprobe wird sorgfältig entfernt, so dass seine Längs- und Querausdehnung erhalten bleibt, um eine Verzerrung des Materials zu vermeiden. Ein Kältespray (wie Cyto-Freeze, Control Company, Houston, TX, oder dergleichen) kann verwendet werden, um, falls erforderlich, die Probe von den Unterlegschichten zu entfernen. Die Proben werden bei etwa 23 °C ± 2 C° und etwa 50 % ± 2 % relativer Feuchtigkeit über 2 Stunden vor dem Prüfen vorbehandelt.
Der Scanner wird 30 Minuten vor der Kalibrierung und Bilderfassung eingeschaltet. Abwählen aller Optionen zur automatischen Farbkorrektur oder Farbverwaltung, die in der Scannersoftware enthalten sein können. Wenn das automatische Farbmanagement nicht deaktiviert werden kann, ist der Scanner für diese Anwendung nicht geeignet. Die empfohlenen Verfahren der Farbkalibrierungssoftware werden befolgt, um ein ICC-Farbprofil für den Scanner zu erstellen und zu exportieren. Die Farbkalibrierungssoftware vergleicht ein erfasstes IT8-Zielbild mit einer entsprechenden Referenzdatei, um das ICC-Farbprofil für einen Scanner zu erstellen und zu exportieren, der innerhalb des Bildanalyseprogramms angewendet wird, um die Farbe nachfolgender Ausgabebilder zu korrigieren.
Der Scannerdeckel wird geöffnet und die Probe sorgfältig flach auf die Mitte des Scannerglases gelegt, wobei die nach außen weisende Oberfläche der Probe auf das Glas ausgerichtet ist. Die Probe wird vor dem Erfassen des Bildes mit einer schwarzen Glaskachel (P/N 11-0050-30, erhältlich von HunterLab, Reston, VA oder dergleichen) gesichert. Ein 4-Zoll-mal-4-Zoll-Scan (101,6 mm mal 101,6 mm) eines visuell wahrnehmbaren Bereichs wird erfasst und in die Bildanalysesoftware bei 24-Bit-Farbe mit einer Auflösung von 150 dpi (etwa 5,9 Pixel pro mm) im Reflexionsmodus importiert. Das ICC-Farbprofil wird dem Bild zugeordnet, das ein farbkorrigiertes RGB-Bild produziert. Das RGB-Bild wird dann nach der folgenden gewichteten Summe der R-, G- und B-Komponenten in eine 8-Bit-Graustufe umgewandelt. $G r a u s t u f e = 0,2989 \times R + 0,5870 \times G + 0,1140 \times B$
Durch Anwendung eines 2D-Gaußfilters mit einer Standardabweichung der Gaußverteilung (Sigma) gleich 4 wird das Bild geglättet und verschleiert und die Grenze durch sich wiederholende Randelemente aufgefüllt. Dieses kalibrierte und verschleierte Graustufenbild wird vor der Analyse in einem unkomprimierten Format, wie einer TIFF-Datei, gespeichert.
Das kalibrierte und verschleierte Graustufenbild wird in der Bildanalysesoftware geöffnet und in ein 4x4-Raster aufgeteilt. Der arithmetische Graustufenmittelwert wird in jedem der 16 Bereiche gemessen und aufgezeichnet. Die Standardabweichung des aufgezeichneten Mittels wird berechnet und als Graustufenvariation auf das nächste 0,1 angegeben.
Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren
Der Haralick-Maximalkontrastwert basiert auf den Haralick-Texturmerkmalen, die in
R. M. Haralick, K. Shanmugam, and I. Dinstein, „Texture Features for Image Klassification", IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, Bd. 3, Nr. 6, S. 610 - 621, 1973, beschrieben sind. Das Kontrasttexturmerkmal wird aus einer berechneten Graustufen-Co-Occurence-Matrix (GLCM) berechnet. Die GLCM ist eine Tabelle, wie häufig unterschiedliche Kombinationen von Pixelhelligkeitswerten (Graustufen) in einem Bild auftreten. Die GLCM wird so normalisiert, dass die Summe ihrer Elemente gleich 1 ist. Jedes Element (i, j) in der normalisierten GLCM ist die gemeinsame Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Pixelpaaren mit bestimmter räumlicher Beziehung, Richtung und Abstand, die Graustufenwerte i und j im Bild aufweisen. Das Kontrasttexturmerkmal wird unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet: $K o n t r a s t = \sum_{i} \sum_{j} {(i - j)}^{2} p (i, j)$
Wobei i die Zeilennummer, j die Spaltennummer und p(i, j) der für das Element (i, j) in der GLCM aufgezeichnete Wahrscheinlichkeitswert ist.
Die Haralick-Maximalkontrastwerte werden durch Analysieren des kalibrierten und verschleierten Graustufenbildes erhalten, das im Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation unter Verwendung von Bildanalysesoftware erfasst und gespeichert wurde (eine geeignete Bildanalysesoftware ist MATLAB, erhältlich von The Mathworks, Inc., Natick, MA). Ein Haralick-Kontrastwert wird in der 0°- (horizontal), 45°-, 90°- (vertikal) und 135°-Richtung über jeden der ganzzahligen Pixelabstände zwischen dem Pixel von Interesse und seinem Nachbarn - im Bereich von 1 bis 150 unter Verwendung einer symmetrischen Graustufen-Co-Occurrence-Matrix mit 256 Graustufen - berechnet. Für die 150 Haralick-Kontrastwerte, die in der 0°-Richtung erhalten werden, wird der maximale Kontrastwert identifiziert (Runden auf die nächste ganze Zahl) und als der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert angegeben. Für die 150 Haralick-Kontrastwerte, die in der 90°-Richtung erhalten werden, wird der maximale Kontrastwert identifiziert (Runden auf die nächste ganze Zahl) und als der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert angegeben. Für jeden der 150 ganzzahligen Pixelabstände wird der arithmetische mittlere Kontrastwert unter allen vier Richtungen berechnet (d. h. bei jedem bestimmten ganzzahligen Pixelabstand wird ein arithmetischer Mittelwert berechnet, der das Mittel ist von 1) dem 0°-Haralick-Kontrastwert bei diesem ganzzahligen Pixelabstand, 2) dem 45° -Haralick-Kontrastwert bei diesem ganzzahligen Pixelabstand, 3) dem 90°-Haralick-Kontrastwert bei diesem ganzzahligen Pixelabstand und 4) dem 135°-Haralick-Kontrastwert bei diesem ganzzahligen Pixelabstand). Und von diesen 150 berechneten Mitteln wird der Maximalwert dieser Mittel identifiziert und als der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert (Runden auf die nächste ganze Zahl) angegeben.
Prüfverfahren des Neigungsgrades des Graustufenkontrasts
Die Neigungsgradwerte des Graustufenkontrasts werden durch Analysieren des kalibrierten und verschleierten Graustufenbildes erhalten, das im Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation unter Verwendung von Bildanalysesoftware erfasst und gespeichert wurde (eine geeignete Bildanalysesoftware ist ImageJ v.1.52 oder dergleichen, National Institute of Health, USA).
Das Bild wird in der Bildanalysesoftware geöffnet und die Grenze zwischen zwei benachbarten Bereichen identifiziert. Die Grenze zwischen Bereichen wird durch visuelle Wahrnehmung oder durch Unterschiede in intensiven Größen im Vergleich zu anderen Bereichen innerhalb der Probe identifiziert. Zum Beispiel kann eine Bereichsgrenze basierend auf visueller Wahrnehmung eines Unterschieds im Vergleich zu einem anderen Bereich innerhalb der Probe identifiziert werden. Oder jede der hier ausführlich beschriebenen intensiven Größen kann verwendet werden, um Bereichsgrenzen entweder auf der physischen Probe selbst oder dem Graustufenbild wahrzunehmen, wie eine Änderung im Basisgewicht. Sobald die Grenze zwischen zwei Bereichen identifiziert wurde, kann der größte jeweilige kreisförmige Bereich, der innerhalb jedes Bereiches eingetragen werden kann, gezeichnet werden, so dass die eingetragenen Kreise an der Grenze zwischen den zwei Bereichen aneinander angrenzen. Der kleinere der zwei eingetragenen Kreise wird identifiziert und der größere jeweilige kreisförmige Bereich durch einen von äquivalenter Größe an dem kleineren Bereich ersetzt, so dass sich die zwei jeweiligen Bereiche immer noch an dem zusammenhängenden Punkt berühren. Der arithmetische Graustufenmittelwert innerhalb dieser beiden jeweiligen kreisförmigen Bereiche wird berechnet. Gemessen wird der lineare Abstand der Mittelpunkte der zwei Kreise auf den nächsten 0,001 mm. Der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts wird berechnet, indem der absolute Werteunterschied der mittleren Graustufenwerte der zwei Bereiche durch den Abstand ihrer Mittelpunkte geteilt wird. Diesen Wert als den Neigungsgrad des Graustufenkontrasts auf das nächste 0,01 Graustufe/mm aufzeichnen.
Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln
Das Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln wird verwendet, um die Gleichmäßigkeit von Graustufenwerten zwischen sechs separaten, Replikationsvliesstoffbildern desselben visuell wahrnehmbaren Bereichsmusters zu bestimmen. Ein Flachbettscanner, der in der Lage ist, ein Minimum an 24-Bit-Farbe bei 150 dpi mit manueller Steuerung des Farbmanagements zu scannen (geeigneter Scanner ist ein Epson Perfection V750 Pro von Epson America Inc., Long Beach CA, oder dergleichen), wird verwendet, um Bilder zu erfassen. Der Scanner ist mit einem Computer verbunden, auf dem eine Farbkalibrierungssoftware läuft, die in der Lage ist, den Scanner gegen ein Farbreflexions-IT8-Ziel unter Verwendung einer entsprechenden Referenzdatei zu kalibrieren, die dem ANSI-Verfahren IT8.7/2-1993 entspricht (geeignete Farbkalibrierungssoftware ist Monaco EZColor oder i1 Studio, erhältlich von X-Rite Grand Rapids, MI, oder dergleichen). Die Farbkalibrierungssoftware konstruiert ein internationales Farbkonsortium-Farbprofil (ICC-Farbprofil) für den Scanner, das verwendet wird, um ein Ausgabebild unter Verwendung eines Bildanalyseprogramms zu korrigieren, das die Anwendung von ICC-Profilen unterstützt (ein geeignetes Programm ist Photoshop CS4, erhältlich von Adobe Systems Inc., San Jose, CA, oder dergleichen). Das farbkorrigierte Bild wird dann für eine nachfolgende Graustufenbildanalyse in Graustufen umgewandelt (eine geeignete Bildanalysesoftware ist MATLAB, erhältlich von The Mathworks, Inc., Natick, MA).
Um jede der Proben zu erhalten, wird ein Absorptionsartikel auf eine feste flache Oberfläche in einer ebenflächigen Konfiguration festgeklebt. Jegliche vorliegenden Beingummibänder können geschnitten werden, um ein flaches Ausbreiten des Artikels zu erleichtern. Die Außengrenze des Bereichs, der über dem Absorptionskern des Artikels liegt, wird auf der nach außen weisenden Oberfläche der Schicht identifiziert und markiert. Die Probe wird von den Unterlegschichten des Artikels durch Schneiden um den Außenumfang des Artikels herum mit einer Rasierklinge entfernt. Die Schichtprobe wird sorgfältig entfernt, so dass seine Längs- und Querausdehnung erhalten bleibt, um eine Verzerrung des Materials zu vermeiden. Ein Kältespray (wie Cyto-Freeze, Control Company, Houston, TX, oder dergleichen) kann verwendet werden, um, falls erforderlich, die Probe von den Unterlegschichten zu entfernen. Sechs Replikationsproben, die aus sechs im Wesentlichen ähnlichen Absorptionsartikeln aus derselben Verpackung erhalten werden, werden zur Analyse vorbereitet. Die Proben werden bei etwa 23 °C ± 2 C° und etwa 50 % ± 2 % relativer Feuchtigkeit über 2 Stunden vor dem Prüfen vorbehandelt.
Der Scanner wird 30 Minuten vor der Kalibrierung und Bilderfassung eingeschaltet. Abwählen aller Optionen zur automatischen Farbkorrektur oder Farbverwaltung, die in der Scannersoftware enthalten sein können. Wenn das automatische Farbmanagement nicht deaktiviert werden kann, ist der Scanner für diese Anwendung nicht geeignet. Die empfohlenen Verfahren der Farbkalibrierungssoftware werden befolgt, um ein ICC-Farbprofil für den Scanner zu erstellen und zu exportieren. Die Farbkalibrierungssoftware vergleicht ein erfasstes IT8-Zielbild mit einer entsprechenden Referenzdatei, um das ICC-Farbprofil für einen Scanner zu erstellen und zu exportieren, der innerhalb des Bildanalyseprogramms angewendet wird, um die Farbe nachfolgender Ausgabebilder zu korrigieren.
Der Scannerdeckel wird geöffnet und die Probe sorgfältig flach auf die Mitte des Scannerglases gelegt, wobei die nach außen weisende Oberfläche der Probe auf das Glas ausgerichtet ist. Die Probe wird vor dem Erfassen des Bildes mit einer schwarzen Glaskachel (P/N 11-0050-30, erhältlich von HunterLab, Reston, VA oder dergleichen) gesichert. Ein Bild eines visuell wahrnehmbaren Bereichs wird erfasst und in die Bildanalysesoftware in 24 Bit-Farbe mit einer Auflösung von 150 dpi (etwa 5,9 Pixel pro mm) im Reflexionsmodus importiert. Das ICC-Farbprofil wird dem Bild zugeordnet, das ein farbkorrigiertes RGB-Bild produziert. Das RGB-Bild wird dann nach der folgenden gewichteten Summe der R-, G- und B-Komponenten in eine 8-Bit-Graustufe umgewandelt. $G r a u s t u f e = 0,2989 \times R + 0,5870 \times G + 0,1140 \times B$
Durch Anwendung eines 2D-Gaußfilters mit einer Standardabweichung der Gaußverteilung (Sigma) gleich 4 wird das Bild geglättet und verschleiert und die Grenze durch sich wiederholende Randelemente aufgefüllt. Dieses kalibrierte und verschleierte Graustufenbild wird vor der Analyse in einem unkomprimierten Format, wie einer TIFF-Datei, gespeichert. Dieses Verfahren wird an jeder der sechs Proben wiederholt, um sechs Replikatbilder desselben visuell wahrnehmbaren Bereichs zu erhalten.
Jedes der sechs kalibrierten und verschleierten Graustufenbilder wird in der Bildanalysesoftware geöffnet. Der arithmetische Graustufenmittelwert jedes der sechs Bilder wird gemessen und aufgezeichnet. Die Standardabweichung des aufgezeichneten Mittels wird berechnet und als Graustufenvariation auf das nächste 0,1 angegeben.
Beispiele/Kombinationen:

1. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation, aufweist.
2. Der Vliesstoff nach Absatz 1, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 7,0 liegt.
3. Der Vliesstoff nach Absatz 1, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
4. Der Vliesstoff nach Absatz 1, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
5. Eine Verpackung, umfassend eine Vielzahl von Einweg-Absorptionsartikeln, wobei jeder Einweg-Absorptionsartikel einen Vliesstoff einschließt, wobei jeder Vliesstoff eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche umfasst, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei die ersten visuell wahrnehmbaren Bereiche der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweisen.
6. Die Verpackung nach Absatz 5, wobei der Einweg-Absorptionsartikel eine Windel, eine Damenhygieneeinlage oder ein Erwachseneninkontinenzprodukt ist.
7. Die Verpackung nach Absatz 5, wobei der Vliesstoff aus einem Oberschicht- und einem Unterschichtvlies ausgewählt ist.
8. Die Verpackung nach Absatz 5, wobei der Vliesstoff eine Oberschicht ist.
9. Die Verpackung nach Absatz 5, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 5,0 liegt.
10. Die Verpackung nach Absatz 5, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 3,0 liegt.
11. Die Verpackung nach Absatz 5, wobei die Graustufenvariation weniger als 1,8 beträgt.
12. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
13. Der Vliesstoff nach Absatz 12, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
14. Der Vliesstoff nach Absatz 12, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
15. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen 90°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
16. Der Vliesstoff nach Absatz 15, wobei der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
17. Der Vliesstoff nach Absatz 15, wobei der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
18. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen 0°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
19. Der Vliesstoff nach Absatz 18, wobei der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
20. Der Vliesstoff nach Absatz 18, wobei der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
21. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation, aufweist; und wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
22. Der Vliesstoff nach Absatz 21, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 7,0 liegt.
23. Der Vliesstoff nach Absatz 21, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
24. Der Vliesstoff nach Absatz 21, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
25. Der Vliesstoff nach Absatz 21, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
26. Der Vliesstoff nach Absatz 21, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
27. Eine Verpackung, umfassend eine Vielzahl von Einweg-Absorptionsartikeln, wobei jeder Einweg-Absorptionsartikel einen Vliesstoff einschließt, wobei jeder Vliesstoff eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche umfasst, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbaren Bereich der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweist; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich des Vliesstoffes von mindestens einem der Einweg-Absorptionsartikel der Verpackung einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
28. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei der Einweg-Absorptionsartikel eine Windel, eine Damenhygieneeinlage oder ein Erwachseneninkontinenzprodukt ist.
29. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei der Vliesstoff eine Oberschicht ist.
30. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei der Vliesstoff eine Unterschicht ist.
31. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 5,0 liegt.
32. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 3,0 liegt.
33. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei die Graustufenvariation weniger als 1,8 beträgt.
34. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert des ersten Einwegartikels zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
35. Die Verpackung nach Absatz 27, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert des ersten Einwegartikels größer als 80 ist.
36. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei mindestens eine der Mikrozonen einen Neigungsgrad des Graustufenkontrasts zwischen etwa 5,0 bis etwa 35,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahrens des Neigungsgrads des Graustufenkontrasts, aufweisen.
37. Der Vliesstoff nach Absatz 36, wobei der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts zwischen etwa 11,0 und etwa 25,0 liegt.
38. Der Vliesstoff nach Absatz 36, wobei der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts größer als 11,0 ist.
39. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine periodische Haralick-Wellenantwort, bestimmt nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
40. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
1. a. Dicke,
2. b. Basisgewicht, und
3. c. volumetrische Dichte; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation, aufweist.
41. Der Vliesstoff nach Absatz 40, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 7,0 liegt.
42. Der Vliesstoff nach Absatz 40, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
43. Der Vliesstoff nach Absatz 40, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
44. Eine Verpackung, umfassend eine Vielzahl von Einweg-Absorptionsartikeln, wobei jeder Einweg-Absorptionsartikel einen Vliesstoff einschließt, wobei jeder Vliesstoff eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche umfasst, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionalen Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- d. Dicke,
- e. Basisgewicht, und
- f. volumetrische Dichte; wobei die ersten visuell wahrnehmbaren Bereiche der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweisen.
45. Die Verpackung nach Absatz 44, wobei der Einweg-Absorptionsartikel eine Windel, eine Damenhygieneeinlage oder ein Erwachseneninkontinenzprodukt ist.
46. Die Verpackung nach Absatz 44, wobei der Vliesstoff eine Oberschicht ist.
47. Die Verpackung nach Absatz 44, wobei der Vliesstoff eine Unterschicht ist.
48. Die Verpackung nach Absatz 44, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 5,0 liegt.
49. Die Verpackung nach Absatz 44, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 3,0 liegt.
50. Die Verpackung nach Absatz 44, wobei die Graustufenvariation weniger als 1,8 beträgt.
51. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- g. Dicke,
- h. Basisgewicht und
- i. volumetrische Dichte; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
52. Der Vliesstoff nach Absatz 51, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
53. Der Vliesstoff nach Absatz 51, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
54. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- j. Dicke,
- k. Basisgewicht und
- l. volumetrische Dichte; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen 90°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
55. Der Vliesstoff nach Absatz 54, wobei der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
56. Der Vliesstoff nach Absatz 54, wobei der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
57. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- m. Dicke,
- n. Basisgewicht und
- o. volumetrische Dichte; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen 0°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
58. Der Vliesstoff nach Absatz 57, wobei der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
59. Der Vliesstoff nach Absatz 57, wobei der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
60. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- p. Dicke,
- q. Basisgewicht und
- r. volumetrische Dichte; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation, aufweist; und wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
61. Der Vliesstoff nach Absatz 60, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und 7,0 liegt.
62. Der Vliesstoff nach Absatz 60, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
63. Der Vliesstoff nach Absatz 60, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
64. Der Vliesstoff nach Absatz 60, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
65. Der Vliesstoff nach Absatz 60, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
66. Eine Verpackung, umfassend eine Vielzahl von Einweg-Absorptionsartikeln, wobei jeder Einweg-Absorptionsartikel einen Vliesstoff einschließt, wobei jeder Vliesstoff eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche umfasst, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionalen Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
1. a. Dicke,
2. b. Basisgewicht und
3. c. volumetrische Dichte; wobei der erste visuell wahrnehmbaren Bereich der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweist; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich des Vliesstoffes von mindestens einem der Einweg-Absorptionsartikel der Verpackung einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
67. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei der Einweg-Absorptionsartikel eine Windel, eine Damenhygieneeinlage oder ein Erwachseneninkontinenzprodukt ist.
68. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei der Vliesstoff eine Oberschicht ist.
69. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei der Vliesstoff eine Unterschicht ist.
70. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und 5,0 liegt.
71. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 3,0 liegt.
72. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei die Graustufenvariation weniger als 1,8 beträgt.
73. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert des ersten Einwegartikels zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
74. Die Verpackung nach Absatz 67, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert des ersten Einwegartikels größer als 80 ist.
75. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- s. Dicke,
- t. Basisgewicht und
- u. volumetrische Dichte; wobei mindestens eine der Mikrozonen einen Neigungsgrad des Graustufenkontrasts zwischen etwa 10,0 bis etwa 30,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren des Neigungsgrades des Graustufenkontrasts, aufweist.
76. Der Vliesstoff nach Absatz 75, wobei der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts zwischen etwa 11,0 und etwa 25,0 liegt.
77. Der Vliesstoff nach Absatz 75, wobei der Neigungsgrad des Graustufenkontrasts größer als 11,0 ist.
78. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- v. Dicke,
- w. Basisgewicht und
- x. volumetrische Dichte; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine periodische Haralick-Wellenantwort, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
79. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste und der zweite visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei mindestens einer der ersten und zweiten visuell wahrnehmbaren Bereiche eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation, aufweist.
80. Der Vliesstoff nach Absatz 79, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und 7,0 liegt.
81. Der Vliesstoff nach Absatz 79, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
82. Der Vliesstoff nach Absatz 79, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
83. Eine Verpackung, umfassend eine Vielzahl von Einweg-Absorptionsartikeln, wobei jeder Einweg-Absorptionsartikel einen Vliesstoff einschließt, wobei jeder Vliesstoff eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche umfasst, wobei der erste und der zweite visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbaren Bereich der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweist; und wobei der erste visuell wahrnehmbaren Bereich der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweist.
84. Die Verpackung nach Absatz 83, wobei der Einweg-Absorptionsartikel eine Windel, eine Damenhygieneeinlage oder ein Erwachseneninkontinenzprodukt ist.
85. Die Verpackung nach Absatz 83, wobei der Vliesstoff aus einer Oberschicht und einer Unterschicht ausgewählt ist.
86. Die Verpackung nach Absatz 83, wobei der Vliesstoff eine Oberschicht ist.
87. Die Verpackung nach Absatz 83, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und 5,0 liegt.
88. Die Verpackung nach Absatz 83, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
89. Die Verpackung nach Absatz 83, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
90. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste und der zweite visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste und zweite visuell wahrnehmbare Bereich einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweisen.
91. Der Vliesstoff nach Absatz 90, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
92. Der Vliesstoff nach Absatz 90, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
93. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste und der zweite visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste und der zweite visuell wahrnehmbare Bereich einen 90° Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweisen.
94. Der Vliesstoff nach Absatz 93, wobei der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
95. Der Vliesstoff nach Absatz 93, wobei der 90°-Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
96. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste und der zweite visuell wahrnehmbare Bereich einen 0° Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweisen.
97. Der Vliesstoff nach Absatz 96, wobei der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
98. Der Vliesstoff nach Absatz 96, wobei der 0°-Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
99. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste und zweite visuell wahrnehmbare Bereich eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation, aufweisen; und wobei der erste und zweite visuell wahrnehmbare Bereich einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweisen.
100. Der Vliesstoff nach Absatz 99, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und 7,0 liegt.
101. Der Vliesstoff nach Absatz 99, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
102. Der Vliesstoff nach Absatz 99, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
103. Der Vliesstoff nach Absatz 99, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
104. Der Vliesstoff nach Absatz 99, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert größer als 80 ist.
105. Eine Verpackung, umfassend eine Vielzahl von Einweg-Absorptionsartikeln, wobei jeder Einweg-Absorptionsartikel einen Vliesstoff einschließt, wobei jeder Vliesstoff eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche umfasst, wobei der erste und der zweite visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweisen, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbaren Bereich der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweist; wobei die zweiten visuell wahrnehmbaren Bereiche der Vliesstoffe der Vielzahl von Einwegartikeln der Verpackung eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der Graustufenvariation zwischen Artikeln, aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich des Vliesstoffes von mindestens einem der Einweg-Absorptionsartikel der Verpackung einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, aufweist.
106. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei der Einweg-Absorptionsartikel eine Windel, eine Damenhygieneeinlage oder ein Erwachseneninkontinenzprodukt ist.
107. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei der Vliesstoff eine Oberschicht ist.
108. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei der Vliesstoff eine Unterschicht ist.
109. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und 7,0 liegt.
110. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
111. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
112. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert des ersten Einwegartikels zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
113. Die Verpackung nach Absatz 105, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert des ersten Einwegartikels größer als 80 ist.
114. Ein Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich und einen zweiten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen, wobei die intensive Größe eines oder mehreres wie folgt ist:
- y. Dicke,
- z. Basisgewicht und
- aa. volumetrische Dichte; wobei für den Vliesstoff eines oder mehreres von Folgendem gilt:
  1. 1. der erste visuell wahrnehmbare Bereich weist eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation, auf;
  2. 2. der erste visuell wahrnehmbare Bereich weist einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, auf;
  3. 3. der erste visuell wahrnehmbare Bereich weist einen 90°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, auf;
  4. 4. der erste visuell wahrnehmbare Bereich weist einen 0°-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750, gemessen nach dem hierin bestimmten Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren, auf; und
  5. 5. mindestens eine der Mikrozonen weist einen Neigungsgrad des Graustufenkontrasts zwischen etwa 5,0 bis etwa 35,0, gemessen nach dem hierin bestimmten Prüfverfahren des Neigungsgrades des Graustufenkontrasts, auf.

Jedes hierin genannte Dokument, einschließlich jeglicher Rückverweisungen oder verwandter Patente oder Anmeldungen, und jegliche Patentanmeldung oder jegliches Patent, zu der diese Anmeldung Priorität oder den Nutzen davon beansprucht, ist hiermit durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin eingeschlossen, sofern es nicht ausdrücklich ausgeschlossen oder anderweitig eingeschränkt ist. Die Zitierung eines Dokuments bedeutet nicht, dass es als Stand der Technik für eine hier offenbarte oder beanspruchte Ausführungsform anerkannt wird, oder dass es allein oder in Kombination mit anderen genannten Literaturstellen eine solche Ausführungsform lehrt, nahelegt oder offenbart. Sollten ferner beliebige Bedeutungen oder Definitionen eines Ausdrucks in diesem Dokument mit beliebiger Bedeutung oder Definition desselben Ausdrucks in einem durch Bezugnahme eingeschlossenen Dokument in Zwiespalt stehen, gilt die Bedeutung oder Definition, die dem Ausdruck in diesem Dokument zugewiesen wurde.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass verschiedene weitere Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Grundgedanken und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Daher sollen in den beigefügten Ansprüchen alle derartigen Änderungen und Modifikationen, die in den Schutzbereich der Erfindung fallen, abgedeckt sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 3802817 [0032]
US 3692618 [0032]
US 3423266 [0032]
US 6610173 [0048]
US 5514523 [0048, 0049, 0050]
US 6398910 [0048]
US 2013/0199741 [0048]
US 2008/0312622 A1 [0094]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

R. M. Haralick, K. Shanmugam, and I. Dinstein, „Texture Features for Image Klassification“, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, Bd. 3, Nr. 6, S. 610 - 621, 1973 [0253]

Claims

Vliesstoff, umfassend eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche und mindestens einen ersten visuell wahrnehmbaren Bereich auf mindestens einer der ersten und der zweiten Oberfläche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich ein Muster von dreidimensionalen Merkmalen aufweist, wobei jedes der dreidimensionale Merkmale eine Mikrozone bestimmt, die einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich umfasst, wobei der erste und der zweite Bereich einen Werteunterschied für eine intensive Größe aufweisen; wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 10,0 nach dem Prüfverfahren der artikelinternen Graustufenvariation aufweist.
Vliesstoff nach Anspruch 1, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 7,0 liegt.
Vliesstoff nach Anspruch 1, wobei die Graustufenvariation zwischen etwa 0,1 und etwa 4,1 liegt.
Vliesstoff nach Anspruch 1, wobei die Graustufenvariation weniger als 4,2 beträgt.
Vliesstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen mittleren Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750 nach dem Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren aufweist.
Vliesstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der mittlere Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 100 und etwa 600 liegt.
Vliesstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen 90-Grad-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750 nach dem Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren aufweist.
Vliesstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich einen O-Grad-Haralick-Maximalkontrastwert zwischen etwa 80 und etwa 750 nach dem Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren aufweist.
Vliesstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die intensive Größe ist: a. Dicke; b. Basisgewicht; oder c. volumetrische Dichte.
Vliesstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste visuell wahrnehmbare Bereich eine periodische Haralick-Wellenantwort nach dem Haralick-Maximalkontrast-Prüfverfahren aufweist.
Verpackung, umfassend eine Vielzahl von Einweg-Absorptionsartikeln, wobei mindestens einige der Einweg-Absorptionsartikel den Vliesstoff nach einem der vorstehenden Ansprüche umfassen.
Verpackung nach Anspruch 11, wobei der Einweg-Absorptionsartikel eine Windel, eine Damenhygieneeinlage oder ein Erwachseneninkontinenzprodukt ist.
Verpackung nach Anspruch 12, wobei der Vliesstoff ein Unterschichtvlies ist.
Verpackung nach Anspruch 12, wobei der Vliesstoff eine Oberschicht ist.