機(jī)械變形材料的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了使材料機(jī)械變形的方法。使材料機(jī)械變形的方法涉及使用以相對于彼此不同的表面速度移動的成形構(gòu)件來形成變形材料纖維網(wǎng)。
【專利說明】機(jī)械變形材料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及使材料機(jī)械變形的方法。更具體地，本發(fā)明涉及使材料機(jī)械變形的方法，該方法使用成形構(gòu)件，它們以不同的表面速度移動以形成變形材料纖維網(wǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002]用于不同目的的機(jī)械變形材料的多種方法和設(shè)備在以下專利文獻(xiàn)中公開，它們包括:美國專利3，496，259，Guenther ;美國專利3，509，007，Kalwaites ;美國專利6，007，468，Giacometti ;美國專利 6，053，232, Biagotti ;美國專利 7，112，257B2, Baggot 等人；和美國專利7，497，926B2，Hermans等人。然而，對于用于機(jī)械變形材料的改善的和可供選擇的方法的研究一直在繼續(xù)進(jìn)行。
[0003]因此，期望提供改善的機(jī)械變形材料方法以形成變形材料纖維網(wǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明涉及使材料機(jī)械變形的方法，并且更具體地，涉及使用成形構(gòu)件使材料機(jī)械變形的方法，所述成形構(gòu)件相互嚙合并以不同的表面速度移動以形成變形材料纖維網(wǎng)。
[0005]形成該變形材料纖維網(wǎng)的方法涉及使前體纖維網(wǎng)經(jīng)受經(jīng)過機(jī)械變形工藝的至少一個(gè)循環(huán)(或行程)。前體材料可呈卷材或片材的形式。前體材料可包括任何適用的可變形材料，包括但不限于:織造材料、非織造材料、膜、任何前述材料的組合或?qū)訅后w。
[0006]方法涉及使前體纖維網(wǎng)通過一對相互嚙合的成形構(gòu)件，其可包括第一成形構(gòu)件和第二成形構(gòu)件，它們以不同的表面速度移動，其中第一成形構(gòu)件和第二成形構(gòu)件中的一個(gè)以比另一個(gè)慢的表面速度移動。成形構(gòu)件可包括但不限于板、反轉(zhuǎn)輥、具有彈力盤(或小板)的傳送帶、和/或在其上具有成形元件的帶。例如，該方法可涉及使前體纖維網(wǎng)穿過以不同表面速度旋轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)輥之間的輥隙至少一次。輥包括第一輥，其具有包括多個(gè)第一成形元件的表面；和第二輥，其具有包括多個(gè)第二成形元件的表面。當(dāng)前體纖維網(wǎng)穿過輥隙時(shí)，第一成形構(gòu)件上的成形元件或第二成形構(gòu)件上的成形元件中的至少一個(gè)可將前體材料的一部分推出前體材料纖維網(wǎng)第一和第二表面中的至少一個(gè)上的平面，或至少部分透入到前體材料的厚度中。
[0007]第一成形元件和第二成形元件可包括離散的或非離散的公元件。在此類實(shí)施例的其它型式中，第一成形構(gòu)件和第二成形構(gòu)件中的一個(gè)包括離散的公成形元件，并且第一成形構(gòu)件和第二成形構(gòu)件中的另一個(gè)包括非離散的公元件。
[0008]任選地，方法也可涉及使前體纖維網(wǎng)經(jīng)受經(jīng)過附加的機(jī)械變形工藝多個(gè)循環(huán)(或行程)。在附加的變形方法中的各個(gè)輥的表面可設(shè)有成形元件，其包括突起或“公”元件。
`[0009]本文所述的這些方法可用于多種目的。此類目的包括但不限于:在前體纖維網(wǎng)中形成結(jié)構(gòu)體(諸如孔、突起、或凹陷)；向材料提供某些外觀；在多個(gè)方向上應(yīng)變纖維網(wǎng)；并且用于在變形纖維網(wǎng)的方法期間幫助從輥中移除纖維網(wǎng)。此類變形的纖維網(wǎng)可被提供為產(chǎn)品諸如吸收制品的組件(諸如頂片、底片、采集層、液體處理層、吸收芯)、包裝(諸如流動包裹、收縮包裹、和塑料袋)、垃圾袋、食品包裹物、擦拭物、面巾紙、衛(wèi)生紙、紙巾等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]根據(jù)附圖將會更充分地理解以下【具體實(shí)施方式】，其中:
[0011]圖1是可用于機(jī)械變形材料的兩個(gè)互嚙輥的透視圖。
[0012]圖2是在可用于機(jī)械變形材料的另一個(gè)設(shè)備中的兩個(gè)互嚙輥的透視圖。
[0013]圖3是可用于本文所述方法的輥的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
[0014]圖4為所述互哨棍的一部分的橫截面。
[0015]圖5是示出可用于本文所述方法的一部分輥的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
[0016]圖6是示出可用于本文所述方法的一部分輥的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
[0017]圖7是示出可用于本文所述方法的一部分輥的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
[0018]圖8是示出可用于本文所述方法的輥的另一個(gè)實(shí)施例的一部分表面的放大照片。
[0019]圖9是示出可用于本文所述方法的一部分輥的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
[0020]圖10是可用于機(jī)械變形材料的兩個(gè)互嚙輥(可供選擇的實(shí)施例)的部分的透視圖。
[0021]圖11為纖維網(wǎng)上某個(gè)區(qū)域 的示意性平面圖，示出了所述兩個(gè)輥上的齒可如何在輥隙中對齊。
[0022]圖1lA為纖維網(wǎng)上某個(gè)區(qū)域的示意性平面圖，示出了所述兩個(gè)輥上的齒可如何在輥隙中對齊的一個(gè)可供選擇的排列。
[0023]圖12是用于機(jī)械變形材料的可供選擇設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的示意性側(cè)視圖。
[0024]圖13是由以匹配速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0025]圖14是在圖13中示出的，由以不同速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0026]圖15是由以匹配速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0027]圖16是在圖15中示出的，由以不同速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0028]圖17是由以匹配速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0029]圖18是在圖17中示出的，由以不同速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0030]圖19是由以匹配速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0031]圖20是在圖19中示出的，由以不同速度運(yùn)行的互嚙輥機(jī)械變形的對比纖維網(wǎng)的顯微照片。
[0032]附圖所示的吸收結(jié)構(gòu)和制備它的方法的實(shí)施例在性質(zhì)上為例證性的，并且不旨在對由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明構(gòu)成限制。此外，通過參照【具體實(shí)施方式】，本發(fā)明的各特征將會而變得更加顯而易見，并且得到更充分的理解。
【具體實(shí)施方式】
[0033]定義:
[0034]術(shù)語“吸收制品”包括一次性制品，諸如衛(wèi)生巾、衛(wèi)生護(hù)墊、棉塞、陰唇間裝置、傷口敷料、尿布、成人失禁制品、擦拭物等。此外，通過本文所公開的這些方法和設(shè)備所生產(chǎn)的吸收構(gòu)件還可適用于其它纖維網(wǎng)諸如擦洗墊、干燥拖把墊(諸如S1WIFFERk %)等。此類吸收制品中的至少一些旨在用于吸收體液，諸如經(jīng)液或血液、陰道分泌物、尿液、和糞便。擦拭物可用來吸收體液，或可用于其它目的，諸如用于清潔表面。上述各種吸收制品通常將包括液體可滲透的頂片、接合到頂片的液體不可滲透的底片、和位于頂片和底片之間的吸收芯。
[0035]如本文所用，術(shù)語“孔”是指洞?？卓汕逦貨_穿纖維網(wǎng)使得孔周圍的材料在孔形成之前位于與纖維網(wǎng)相同的平面中(“二維”孔)，或形成洞，其中所述開口周圍的材料中的至少一些被推出纖維網(wǎng)的平面外。在后一種情況下，孔可類似于其中具有孔的突起部或凹陷，并且在本文中可稱作“三維”孔，其為孔的子集。 [0036]如本文所用，術(shù)語吸收制品的“組件”是指吸收制品的各個(gè)組分，諸如頂片、采集層、液體處理層、吸收芯或吸收芯的層、底片、和阻隔物諸如阻隔層和阻隔箍。
[0037]術(shù)語“橫向”(或縮寫為“⑶”)是指在纖維網(wǎng)平面內(nèi)垂直于縱向的路徑。
[0038]如本文所用，術(shù)語“可變形材料”為能夠響應(yīng)于外加應(yīng)力或應(yīng)變而改變其形狀或密度的材料。
[0039]如本文所用，術(shù)語“離散的”是指各別的或不連接的。當(dāng)相關(guān)于成形構(gòu)件上的成形構(gòu)件使用術(shù)語“離散的”時(shí)，其是指成形構(gòu)件的遠(yuǎn)(或徑向最外)端在所有方向上(包括在縱向和橫向上)均為各別的或不連接的(即使成形構(gòu)件的基座可被成形為例如輥的相同的表面)。例如，環(huán)輥上的脊不被認(rèn)為是離散的。
[0040]術(shù)語“一次性的”在本文中用來描述不旨在洗滌、或者復(fù)原、或作為吸收制品再使用的吸收制品(即，它們旨在使用后被丟棄，優(yōu)選將其回收利用、堆肥處理或以其它與環(huán)境相容的方式處理)。
[0041]如本文所用，術(shù)語“成形構(gòu)件”是指成形構(gòu)件的表面上的能夠使纖維網(wǎng)變形的任何元件。術(shù)語“成形構(gòu)件”包括連續(xù)的或非離散的成形構(gòu)件諸如環(huán)輥上的脊和溝槽、和離散的成形構(gòu)件?！肮背尚卧某尚螛?gòu)件表面上突出。
[0042]術(shù)語“接合到”涵括通過將元件直接粘附到其它元件上而將元件直接固定到另一個(gè)元件上的構(gòu)型；通過將元件粘附到中間元件，中間元件再粘附到其它元件上而將元件間接地固定到另一個(gè)元件上的構(gòu)型；和一個(gè)元件與另一個(gè)元件是一體的構(gòu)型，即一個(gè)元件本來就是其它元件的一部分。術(shù)語“連接到”包括將某個(gè)元件在選定位置固定到另一個(gè)元件上的構(gòu)型、以及將某個(gè)元件在這些元件中的一個(gè)的整個(gè)表面上完全地固定到另一個(gè)元件上的構(gòu)型。
[0043]本文所用術(shù)語“層”是指如下制品，其主要尺度為X-Y，即，沿其長度和寬度。應(yīng)當(dāng)了解的是，術(shù)語“層”并不一定限于單個(gè)層或材料片。因此，層可包括必備類型材料的數(shù)個(gè)片或纖維網(wǎng)的層壓或組合。因此，術(shù)語“層”包括術(shù)語“多層”和“分層”。
[0044]術(shù)語“縱向”(或縮寫為“MD”)是指材料諸如纖維網(wǎng)沿整個(gè)制造過程前進(jìn)的路徑。
[0045]術(shù)語“機(jī)械地沖擊”或“機(jī)械地變形”在本文中可互換使用，它們是指其中向材料上施加機(jī)械力的工藝。
[0046]術(shù)語“微結(jié)構(gòu)化類彈性膜”為如下工藝，其在設(shè)備和方法上類似的于本文所定義的結(jié)構(gòu)化類彈性膜工藝。微結(jié)構(gòu)化類彈性膜齒具有不同的尺寸使得它們更有利于在前端和后端上形成具有開口的簇。一種使用微結(jié)構(gòu)化類彈性膜以在纖維網(wǎng)基底中形成簇的工藝公開于美國專利申請公布US2006/0286343A1中。為本公開目的，微結(jié)構(gòu)化類彈性膜將被認(rèn)為是結(jié)構(gòu)化類彈性膜技術(shù)的一個(gè)子集。
[0047]如本文結(jié)合成形構(gòu)件所用，術(shù)語“圖案化的”包括其上具有離散元件的成形構(gòu)件、以及其上具有連續(xù)結(jié)構(gòu)諸如環(huán)輥上的脊和溝槽的那些。
[0048]如本文所用，術(shù)語“永久地變形的”是指可變形材料的狀態(tài)，其形狀或密度已響應(yīng)于外加應(yīng)力或應(yīng)變而被永久地改變。
[0049]術(shù)語“區(qū)域”是指橫跨吸收構(gòu)件的X-Y平面的部分或區(qū)段。
[0050]術(shù)語“環(huán)輥”或“環(huán)軋”是指使用變形構(gòu)件的工藝，所述變形構(gòu)件包括含有連續(xù)的脊和溝槽的反轉(zhuǎn)輥、互嚙帶或互嚙板，其中變形構(gòu)件的互嚙的脊和溝槽接合并拉伸置于它們之間的纖維網(wǎng)。就環(huán)軋而言，變形構(gòu)件可被排列成在橫向或縱向(取決于齒和凹槽的取向)拉伸纖維網(wǎng)。
[0051]術(shù)語“滾刀開孔”(RKA)是指使用類似于本文關(guān)于結(jié)構(gòu)化類彈性膜或微結(jié)構(gòu)化類彈性膜所限定的互嚙變形構(gòu)件的工藝和設(shè)備。滾刀開孔方法不同于結(jié)構(gòu)化類彈性膜或微結(jié)構(gòu)化類彈性膜之處在于結(jié)構(gòu)化類彈性膜或微結(jié)構(gòu)化類彈性膜變形構(gòu)件的相對扁平、細(xì)長的齒已被改進(jìn)為一般在遠(yuǎn)端為尖頭的。齒可為尖銳的以切穿以及變形纖維網(wǎng)從而生產(chǎn)出開孔纖維網(wǎng)，或在一些情況下，生產(chǎn)出三維開孔纖維網(wǎng)，如美國專利申請公布US2005/0064136A1、US2006/0087053A1、和US2005/021753所公開。滾刀開孔齒可具有其它形狀和輪廓，并且滾刀開孔工藝也可用來機(jī)械地變形纖維網(wǎng)而不對該纖維網(wǎng)開孔。在諸如齒高、齒距、節(jié)距、嚙合深度、和其它加工參數(shù)的其它方面，滾刀開孔和滾刀開孔設(shè)備可與本文關(guān)于結(jié)構(gòu)化類彈性膜或微結(jié)構(gòu)化類彈性膜所述的相同。
[0052]術(shù)語“結(jié)構(gòu)化類彈性膜”或“結(jié)構(gòu)化類彈性膜’成膜”是指Procter & Gamble技術(shù),其中SELF代表Structural Elastic Like Film (結(jié)構(gòu)化類彈性膜)。盡管該方法最初是開發(fā)用于使聚合物膜變形以具有有益的結(jié)構(gòu)特性，但已發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)化類彈性膜方法可用來在其它材料諸如纖維材料中產(chǎn)生有益的結(jié)構(gòu)。經(jīng)由結(jié)構(gòu)化類彈性膜產(chǎn)生的方法、設(shè)備、和圖案在美國專利 5, 518, 801 ;5，691，035 ;5，723,087 ;5，891，544 ;5，916，663 ;6，027，483 ；和7，527，615B2中舉例說明和描述。
[0053]如本文所用，術(shù)語“簇”是指一種可形成于非織造纖維網(wǎng)中的特定類型的突起部。簇通常具有隧道樣構(gòu)型，并且在一些情況下在它們的端部中的一者或兩者處可為開口的。
[0054]1.前體材料。
[0055]本發(fā)明涉及使材料機(jī)械變形的方法。更具體地，本發(fā)明涉及使材料機(jī)械變形的方法，該方法使用成形構(gòu)件，它們相互嚙合并以不同的表面速度移動以形成變形的材料纖維網(wǎng)。本文所關(guān)注的方法將與涉及梳理單纖維的粗梳法不同，其僅僅推動纖維，并且不是具有完整性的結(jié)構(gòu)，可如本文所述進(jìn)行機(jī)械變形。
[0056]變形的材料纖維網(wǎng)由呈纖維網(wǎng)或片材形式的“前體材料”制成。前體材料纖維網(wǎng)具有第一表面和第二表面，它們每個(gè)一般均為平面的(即，限定一個(gè)平面)。將被變形的前體材料纖維網(wǎng)(或“前體纖維網(wǎng)”)可包括任何合適的可變形材料，諸如織造織物、非織造織物、膜、任何前述材料的組合或?qū)訅后w。如本文所用，術(shù)語“非織造纖維網(wǎng)”是指具有夾層的單根纖維或紡線結(jié)構(gòu)但不呈如織造或針織織物中的重復(fù)圖案的纖維網(wǎng)，所述織造或針織織物通常不具有無規(guī)取向的纖維`。這可包括紙坯，諸如薄紙、干漿材、襯板、濾紙、以及它們的組合。無紡纖維網(wǎng)或織物已通過很多種方法來形成，例如，熔噴法、紡粘法、水纏繞法、氣流成網(wǎng)和粘合粗梳纖維網(wǎng)法，包括粗梳熱粘結(jié)。
[0057]所述織造織物、非織造織物、膜、組合或?qū)訅后w可由任何合適的可變形材料制成，包括但不限于天然材料、合成材料、以及它們的組合。合適的天然材料包括但不限于纖維素、棉絨、蔗渣、羊毛纖維、絲纖維等。合適的材料可為彈性的或者包括彈性的股線。合適的合成材料包括但不限于人造絲和聚合材料。合適的聚合材料包括但不限于:聚乙烯、聚酯、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、和聚丙烯。上述任何材料可包括可持續(xù)的或可再生的材料和/或消費(fèi)后可再循環(huán)的材料。在一些實(shí)施例中，前體材料包括至少一些纖維素材料，其可為紙材級材料。在一些情況下，前體材料可由、或者基本上由上文列出的其中一種材料組成。在一些情況下，前體材料可基本上不含纖維素、和/或不含紙材材料、和/或不含濕法成網(wǎng)材料如:干漿材、襯板、紙板、濾紙、以及它們的組合。
[0058]在前體材料中可包括多種聚合物。潛在的材料包括生物聚合物，該生物聚合物由非石油來源制成，例如生物衍生的聚乙烯(bio-PE)、生物衍生的聚丙烯(bio-PP)、生物衍生的聚對苯二甲酸乙二醇酯(bio-PET)、和生物衍生的聚(2，5-呋喃二甲酸乙二醇酯)(bio-PEF)。這些材料可部分地或完全地衍生自至少一種可再生資源，其中可再生資源是指可在100年時(shí)間內(nèi)再生的天然資源?？稍偕Y源包括植物、動物、魚類、細(xì)菌、真菌、和林業(yè)產(chǎn)品，并且可為天然存在的、雜交體、或遺傳工程的生物。諸如原油、煤炭和泥炭的天然資源由于需要比100年更長的時(shí)間來形成，因此不被認(rèn)為是可再生資源。來源于非石油來源的其它聚合物包括淀粉基聚合物和纖維素。另外，可使用100%或與多種樹脂共混的可再循環(huán)樹脂如消費(fèi)后再粉碎的r-HDPE、r-LLDPE、r-LDPE、r-PET、r-PEF、或r_PP。來源于可再生來源和可再循環(huán)樹脂的聚合物可獨(dú)立使用，或者以不同含量混入石油基聚合物以控制成本。來源和從非石油來源制備聚合物的方法可見于美國專利8，063，064B1和美國專利申請公布US2011/0319849A1，它們以引用的方式并入本文。
[0059]I1.用于變形材料的方法。
[0060]形成該變形材料纖維網(wǎng)的方法涉及使前體纖維網(wǎng)經(jīng)受經(jīng)過機(jī)械變形工藝的至少一個(gè)循環(huán)或行程。`
[0061]所述機(jī)械變形工藝可在任何合適的設(shè)備上進(jìn)行，所述設(shè)備可包括任何合適類型的成形構(gòu)件。成形設(shè)備的合適類型包括但不限于:限定它們之間的輥隙的一對輥；多對板；限定它們之間的輥隙的帶；限定它們之間的輥隙的具有彈力盤(或小板)的傳送帶；或它們的組合?？筛倪M(jìn)用于本發(fā)明方法的帶和輥的例子在Cuiro等人的美國專利8，021，591中有所描述。就板而言，當(dāng)板一起接觸前體纖維網(wǎng)時(shí)，至少其中一個(gè)板可相對于其它板在縱向上移動，從而提供與本文所述的輥的移動相似的移動。然而，應(yīng)當(dāng)理解由一對板或帶構(gòu)成的所得結(jié)構(gòu)可不同于由輥構(gòu)成的吸收構(gòu)件，因?yàn)樵诎ㄒ粚Π寤驇У姆椒ㄖ写嬖诘膰Ш虾腿Ш系慕嵌葴p小。雖然本文將出于方便目的主要根據(jù)輥來描述設(shè)備，應(yīng)當(dāng)理解描述將適用于使用具有任何其它構(gòu)型的成形構(gòu)件的方法，在所述情況下其它成形構(gòu)件可具有在任何下述構(gòu)型中的成形構(gòu)件。
[0062]本文所述的設(shè)備和方法中所用的輥通常為大致圓柱形的。如本文所用，術(shù)語“大致圓柱形的”不僅涵括完美圓柱形的輥，而且也涵括在它們的表面上可具有元件的圓柱形輥。術(shù)語“大致圓柱形的”也包括可具有逐步減小直徑的輥，諸如在靠近輥端部的輥表面上，和有冠的輥。這些輥通常也是基本上不可變形的。如本文所用，術(shù)語“基本上不可變形的”是指具有如下表面(和其上的任何元件)的輥，所述表面(和其上的任何元件)當(dāng)用于執(zhí)行本文所述的工藝時(shí)通常不變形或壓縮。這些輥可由任何合適的材料制成，包括但不限于鋼或鋁。所述鋼可由耐腐蝕且耐磨的鋼制成，諸如不銹鋼。輥可或可不為加熱的。如果是加熱的，則根據(jù)熱機(jī)工藝領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的做法，必須考慮到適應(yīng)于熱膨脹效應(yīng)。
[0063]如圖1所示的成形設(shè)備的組件(例如一對輥中的輥)設(shè)有在其上的公成形元件，它們可彼此互嚙。輥可具有在它們表面上的任何合適類型的公成形元件。根椐期望的機(jī)械變形類型，單個(gè)輥的表面可設(shè)有“連續(xù)”公元件，如在環(huán)輥上的脊，或者“離散的”公元件，本文也稱為齒。
[0064]在本文所述的所有實(shí)施例中，輥為非接觸式的，并且為軸向驅(qū)動的。如本文所用，術(shù)語“相互嚙合的”或“嚙合的”是指如下時(shí)候的排列:當(dāng)成形結(jié)構(gòu)的組件之一(例如，輥)上的成形構(gòu)件朝另一個(gè)成形結(jié)構(gòu)的表面延伸，并且這些成形構(gòu)件具有在假想平面之間和在假想平面下面延伸的部分，所述假想平面是經(jīng)過另一個(gè)成形結(jié)構(gòu)的表面上的成形構(gòu)件的末端作出的。因此，在不同成形構(gòu)件上的成形構(gòu)件的頂部或末端在輥隙中相對于彼此而偏移，使得它們在輥隙中不對齊或重疊。
[0065]在成對輥中的輥(或其它旋轉(zhuǎn)成形構(gòu)件)將通常以反方向旋轉(zhuǎn)(即，輥反轉(zhuǎn))。在至少一對輥中的輥可以不同的表面速度旋轉(zhuǎn)。通過以不同的軸向速度來旋轉(zhuǎn)這些輥，或通過使用以相同軸向速度旋轉(zhuǎn)的具有不同直徑的輥，這些輥可按不同的表面速度旋轉(zhuǎn)，或二者的組合。輥可以與纖維網(wǎng)進(jìn)料通過輥之間的輥隙的速度基本上相同的速度旋轉(zhuǎn)；或者它們可以比纖維網(wǎng)進(jìn)料通過輥之間的輥隙的速度更大或更小的速度旋轉(zhuǎn)。在其中輥以不同速度旋轉(zhuǎn)的情況下，在輥之間的表面或周邊速度中可存在任何合適的差異。輥之間的表面速度比率可為從大于約1.01至高達(dá)約3.0的任何值，或者為介于約1.02和約3.0之間的任何值。
[0066]圖1示出了一個(gè)實(shí)施例，其中輥30和32在本文中稱作“環(huán)輥”。如在本文所示和所述的其它設(shè)備中的輥的情形中那樣，輥30和32承載在相應(yīng)的可旋轉(zhuǎn)軸上，這些可旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)軸線A是以平行關(guān)系設(shè)置的。在該實(shí)施例中，輥的表面具有多個(gè)交替的脊34和圍繞輥的圓周延伸的溝槽36。在其它實(shí)施例中，脊和溝槽可平行于輥的軸線A延伸。此類輥中的一個(gè)或多個(gè)可用于本文所述設(shè)備的所述各種實(shí)施例。
[0067]圖2示出另一個(gè)實(shí)施例，其中輥40之一是具有圍繞它的圓周延伸的交替的脊34和溝槽36的環(huán)棍,并且另一棍42包括Procter & Gamble Company的結(jié)構(gòu)化類彈性膜技術(shù)輥之一。成形設(shè)備的組件(例如一對輥中的輥)，如圖2所示的那些，可包括至少一個(gè)輥如輥42，其包括在其上的離散的“公”成形元件，它們能夠與相對輥的表面相互嚙合。如圖2所示，在每個(gè)輥上的公元件可成行排列，使得它們當(dāng)輥旋轉(zhuǎn)時(shí)可相互嚙合并且不一定固定在縱向(MD)上。
[0068]在輥上離散的公成形元件可具有任何合適的構(gòu)型。給定的成形構(gòu)件可具有相同的平面圖長度和寬度尺寸(諸如具有圓形或正方形平面圖的成形構(gòu)件)。作為另外一種選擇，成形構(gòu)件可具有大于其寬度的長度(諸如具有矩形平面圖的成形構(gòu)件)，在該情況下，成形構(gòu)件可具有任何合適的其長度與其寬度的縱橫比。成形構(gòu)件的合適構(gòu)型包括但不限于:具有三角形側(cè)視圖的齒；具有圓柱形的元件；具有以下平面圖構(gòu)型的元件:包括圓形、橢圓形、沙漏形、星形、多邊形等，以及它們的組合。多邊形包括但不限于矩形、三角形、五邊形、六邊形、或梯形。成形構(gòu)件的側(cè)壁可從基座至末端以恒定角度漸縮，或者它們可改變角度。成形構(gòu)件可具有末端，它們是平坦的、圓形的、或形成尖端。成形構(gòu)件的合適構(gòu)型的多個(gè)例子包括但不限于:結(jié)構(gòu)化類彈性膜元件、滾刀開孔元件、魚翅、或銷形元件、以及它們的變型。這些構(gòu)型結(jié)合圖2-10在下文中進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
[0069]結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥上的成形元件可取向在縱向(MD)或橫向(CD)上(根椐其它輥的構(gòu)型，其必須被構(gòu)造使得輥上的成形元件不彼此接觸)。如圖2所示，結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥如輥42可包括圍繞該輥圓周的多個(gè)交替的周邊脊44和溝槽46。這些脊44具有在其中形成的間隔開的槽48，它們被取向成平行于該輥的軸線。槽48形成脊44中的間斷，所述間斷在結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥上產(chǎn)生成形構(gòu)件或齒50。在此類實(shí)施例中，齒50的較長尺寸取向在縱向(MD)上。這些輥構(gòu)型在本文中將稱作“CD結(jié)構(gòu)化類彈性膜”輥，因?yàn)樵谕ǔ５慕Y(jié)構(gòu)化類彈性膜工藝中，被給料到由這種輥形成的輥隙中的材料將在橫向(或“CD”)上被拉伸。應(yīng)當(dāng)理解，本文使用的方法不同于Procter & Gamble的結(jié)構(gòu)化類彈性膜方法，因?yàn)檩佉圆煌乃俣冗\(yùn)行并且產(chǎn)生與用典型結(jié)構(gòu)化類彈性膜方法產(chǎn)生的那些結(jié)構(gòu)不同性能的結(jié)構(gòu)。
[0070]在其它實(shí)施例中(例如如圖3所示)，結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥60可包括縱向的、或“縱向結(jié)構(gòu)化類彈性膜”輥。這個(gè)輥將具有交替的脊和溝槽，它們的較長尺寸方向平行于輥的軸A(即，橫向(CD))。這種輥中的脊具有圍繞該輥的圓周取向的在其中形成的間隔開的槽68。槽68形成在脊中的間斷，從而在MD結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥上形成成形構(gòu)件或齒62。如圖3所示的特定的MD結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥稱之為“交錯(cuò)的”MD結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥，因?yàn)辇X被布置成交錯(cuò)的圖案。即，在鄰近行中的齒相對于彼此是偏移或錯(cuò)列的。這種輥能夠例如與相似的輥配合；或者與具有在平行于輥的軸方向上延伸的脊和溝槽環(huán)輥配合。
[0071]圖4示出橫截面中的一部分互嚙輥40和42，例如來自如圖2所示的設(shè)備的輥。圖4示出在環(huán)輥上部的脊之間的脊34和溝槽36。較低的結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥的表面具有齒50和在齒50之間的溝槽46。當(dāng)觀察橫截面時(shí)，相應(yīng)的脊34和齒50可具有三角形或倒V-形。齒和齒的頂點(diǎn)為相對于輥表面的最外部。如圖所示，成形元件具有脊高(或者，如果成形元件是齒，具有齒高)TH、末端半徑TR、稱作節(jié)距P的CD齒對齒間距(或脊對脊間距)，以及如圖5所示的前緣LE、后緣TE、齒長TL、`和MD齒對齒間距TD。齒長TL在此類實(shí)施例中為環(huán)向測量值。脊或齒的最外末端具有優(yōu)選地倒圓的側(cè)面以避免切割或撕裂前體材料。如圖4所示，一個(gè)輥的成形構(gòu)件如脊34部分地延伸到相對輥的溝槽46中以限定“嚙合深度” (D0E),其為輥40和42的互嚙水平的量度。
[0072]在一個(gè)實(shí)施例中，齒50可具有在約0.5mm (0.020英寸)或更小至約IOmm (0.400英寸)范圍內(nèi)的長度TL和約0.5mm (0.020英寸)至約20mm (0.800英寸)的MD間距TD、在約0.5mm (0.020英寸)至約IOmm (0.400英寸)范圍內(nèi)的齒高TH、在約0.05mm (0.002英寸)至約2.0mm (0.080英寸)范圍內(nèi)的齒末端半徑TR、和介于約0.3mm (0.012英寸)和IOmm (0.400英寸)之間的節(jié)距P。卩齒合深度DOE可為約0.02mm (0.001英寸)至約IOmm(0.400英寸)(直到最大值接近齒高TH)。當(dāng)然，D0E、P、TH、TD、TL、和TR每個(gè)可獨(dú)立地彼此不同，這取決于前體纖維網(wǎng)10的性能和吸收構(gòu)件20的期望特性。此外，在第一輥上的齒的形狀和幾何形狀可與在第二協(xié)同輥上的齒的形狀和幾何形狀相同或不同。
[0073]圖5示出輥的實(shí)施例，其本文將稱為“交錯(cuò)的CD結(jié)構(gòu)化類彈性膜”輥。如圖5所示，輥的表面具有多個(gè)間隔開的齒72。齒72被布置成交錯(cuò)的圖案。更具體地，齒72被布置成圍繞該輥的多個(gè)環(huán)向延伸的軸向間隔開的行，諸如74和76。再次，但對于每個(gè)行中的齒之間的間距TD，每個(gè)輥中的齒將形成多個(gè)環(huán)向延伸的、軸向間隔開的、交替的脊和溝槽狀區(qū)域。然而，在這種情況下，在鄰近行中的齒相對于彼此是偏移或錯(cuò)列的。齒長TL和縱向(MD)間距TD可被限定成使得當(dāng)從它們的端部之一觀察這些輥時(shí)，鄰近行74和76中的齒重疊或不顯現(xiàn)為重疊的。在所示的實(shí)施例中，鄰近行中的齒72環(huán)向偏移0.5x的距離(其中“X”等于齒長加上給定行中的齒之間的MD間距TD)。換句話講，鄰近行中的鄰近齒的前緣LE將在MD上偏移0.5x。圖5所示的輥可按任何合適的方式來制備， 諸如通過首先將脊和溝槽切入到該輥中，然后螺旋形地將齒72切入到輥的表面中，其中每個(gè)切口均為連續(xù)的。如果需要，齒形(具體地，前緣和后緣)可通過使用橫向進(jìn)給刀法來修改。
[0074]圖6示出了可用于該方法的具有另一種構(gòu)型的公元件的輥的表面的一部分。如圖6所示的棍本文稱為滾刀開孔(Rotary Knife Aperturing,或“RKA”)棍。如圖6所示,棍80包括周向延伸的交替排齒82和溝槽。齒82具有錐形齒的形狀并且可具有多達(dá)六個(gè)側(cè)面，每個(gè)側(cè)面的形狀一般是三角形。齒82在它們的基座處接合到底部輥。齒的基座具有大于橫截面寬度尺寸的橫截面長度尺寸。齒82可從它們的基座至它們的末端以恒定角度漸縮，或者漸縮角度可改變，如圖6中的齒所示。圖6示出在基座處截短的齒的例子，使得鄰近基座的一部分齒的側(cè)面在齒開始朝著它們的末端漸縮之前基本上是豎直的。滾刀開孔輥更詳細(xì)地描述于美國專利申請公布US2006/0087053A1中。
[0075]圖7示出了可用于該方法的具有另一種構(gòu)型的公元件92的輥90的表面的一部分。在這個(gè)實(shí)施例中，前緣LE和后緣TE形成與輥表面不同的角度，并且類似于魚翅的形狀(其可稱為“魚翅齒”)。前緣LE與輥表面形成的角度可比后緣TE與輥表面形成的角度更大。在一些情況下，后緣TE可形成大致垂直于輥表面的角度。在如圖7所示的魚翅齒型式中，魚翅齒92具有一般來講尖錐的形狀，其具有六個(gè)側(cè)面94 (它們中的三個(gè)在一半所示的齒上示出)，其中每個(gè)側(cè)面一般為三角形。兩個(gè)側(cè)面的頂點(diǎn)構(gòu)成齒92的前緣LE，并且兩個(gè)側(cè)面的頂點(diǎn)構(gòu)成后緣TE。前緣或后緣的頂點(diǎn)可為相對銳利的，或者在其它情況下，它們可被機(jī)加工成具有倒圓的曲率半徑。如圖7所示，齒可從它們的基座至它們的末端以恒定角度漸縮，或者漸縮角度可改變。齒也可具有少于六個(gè)側(cè)面，例如，在如果LE和TE形成正方形而非形成頂點(diǎn)的情況下。
[0076]圖8示出了可用于該方法的具有另一種構(gòu)型的公元件102的輥100的表面的一部分。圖8所示的輥100在本文中稱作“銷”輥。與所述的先前齒的幾何形狀不同，銷輥的齒102不是小平面化的，這意味著它們不包括平坦面。銷齒可具有各種橫截面形狀，諸如圓形或橢圓形。該齒的末端106可通向尖端，所述尖端為倒圓的或截短的因而其具有平坦表面。該齒102也可彎曲成一角度。側(cè)壁104可從基座至末端106以恒定角度漸縮，或側(cè)壁可改變角度。例如，該齒的頂部102可具有包括該齒的軸線和側(cè)壁104之間的30度角度的圓錐樣形狀，并且該齒的基座可具有包括平行于該齒的軸線延伸的豎直側(cè)壁的圓柱形形狀。
[0077]圖9示出了可用于該方法的具有另一種構(gòu)型的公元件的輥110的表面的一部分。如圖9所示的輥本文稱為“凸脊?jié)L刀開孔”輥。如圖9所示，這個(gè)輥110包括多個(gè)在其表面上周向延伸的脊112和溝槽114，它們?nèi)∠虼怪庇谳伒妮S。脊112具有頂部表面116，并且溝槽114具有底部表面。輥110還包括多個(gè)空間上隔開的齒120，它們從脊112的頂部表面116向外延伸。齒120具有基座122和末端124，并且脊112的頂部表面116設(shè)置在齒120的末端124和溝槽的底部表面之間，在方向上是相對于輥的軸線。在示出的型式中，齒120的基座122具有大于橫截面寬度尺寸的橫截面長度尺寸。
[0078]具有本文所述不同構(gòu)型的輥可以任何合適的組合配合在一起以形成它們之間的輥隙。如圖2所示，包括離散的公成形元件的輥可與環(huán)輥配合。作為另外一種選擇，如圖10所示，包括離散的公成形元件的輥可與包括離散的公成形元件的另一個(gè)輥配合。輥可與包括相同或不同圖案的另一個(gè)輥互嚙，但是互嚙必須以使得齒不彼此接觸的方式進(jìn)行?？蓪R兩個(gè)協(xié)同輥，使得在第一輥上的排齒在CD上與在第二輥上的排齒偏移(或置于其間)?？蓪R兩個(gè)協(xié)同輥，使得在第一輥上的排齒在CD上與在第二輥上的排齒對齊，并且所述輥在MD上相互嚙合，使得它們不彼此接觸。
[0079]對于一些輥的組合，用于在纖維網(wǎng)通過輥隙后從一個(gè)或兩個(gè)輥中移除纖維網(wǎng)的多種加工輔助手段是必需的。例如，可加入不粘處理劑，諸如硅氧烷或碳氟化合物處理劑。其它有助于從輥上移除纖維網(wǎng)的方法包括氣刀或刷除。在一個(gè)實(shí)施例中，至少其中一個(gè)輥可具有內(nèi)部室和裝置以在纖維網(wǎng)移除點(diǎn)上提供正氣壓。在其它實(shí)施例中，設(shè)備可設(shè)有梳狀或繞絲形式的纖維網(wǎng)移除體系，其能夠透入輥的溝槽并積極地將纖維網(wǎng)舉出溝槽。
[0080]圖10示出合適輥組合的一個(gè)非限制性實(shí)施例。圖10示出由⑶結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥(在頂部示出)和在底部的魚翅輥形成的協(xié)同輥組合。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，兩個(gè)輥的位置可顛倒。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)魚翅輥有助于減小用于從輥中移除纖維網(wǎng)的力并且消除了該輥上對纖維網(wǎng)移除輔助手段的需要。據(jù)信對于具有前緣的任何齒形，將相同的情況是其與輥表面的角度大于90度。將提及的角度測量為在齒外的輥表面部分與前緣之間的角度。通常，一個(gè)輥的速度將接近纖維網(wǎng)的速度，并且協(xié)同輥的速度將慢于纖維網(wǎng)的速度。對于與滾刀開孔輥(或其它類型的輥)配合的結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥，魚翅輥通常將為更快的旋轉(zhuǎn)輥。兩個(gè)輥的表面速度比率可為大于或等于1.01,1.05,1.1、1.5,2.0、或3.0的任何合適的量，直到其中纖維網(wǎng)開始含有非期望的大狹縫或連續(xù)狹縫的最大值。
[0081]多種合適的輥組`合包括但不限于以下協(xié)同輥構(gòu)型:環(huán)輥/環(huán)輥、結(jié)構(gòu)化類彈性膜/結(jié)構(gòu)化類彈性膜、結(jié)構(gòu)化類彈性膜/環(huán)輥、滾刀開孔/魚翅、滾刀開孔/環(huán)輥、結(jié)構(gòu)化類彈性膜/魚翅(圖10)、魚翅/魚翅、結(jié)構(gòu)化類彈性膜/銷、銷/魚翅、銷/環(huán)輥、和銷/銷。
[0082]對于包括兩個(gè)具有離散公元件的輥或者在兩個(gè)輥上均具有齒的實(shí)施例，可設(shè)計(jì)該方法使得第一輥上的輥隙中的齒可與第二輥上的輥隙中的齒配合。因此，在第一輥上的輥隙中的齒可一直與第二協(xié)同輥上的輥隙中的齒具有相同的相對位置，導(dǎo)致在纖維網(wǎng)上形成一致的、重復(fù)圖案的變形(即使輥以不同速度旋轉(zhuǎn)依然如此)。圖11是纖維網(wǎng)10上的區(qū)域的示意性平面圖，示出在兩個(gè)協(xié)同輥(在這種情況下，兩個(gè)交錯(cuò)的CD結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥)上的齒如何能夠在輥隙中對齊以在纖維網(wǎng)上形成一致的、重復(fù)圖案的例子。圖11示出了被第一輥上130A的齒沖擊的纖維網(wǎng)上的區(qū)域和被第二輥上的齒沖擊的區(qū)域130B。來自第一輥的每個(gè)變形一直與由第二輥形成的鄰近變形處于相同的相對位置。在這一上下文中使用的術(shù)語“鄰近”是指由其它輥形成的最接近的變形，即使變形可位于纖維網(wǎng)的相對表面上依然如此。可將方法設(shè)計(jì)為多途徑的以達(dá)到這種效果，包括以下方法。
[0083]在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)協(xié)同輥的直徑可相同，并且輥可以不同的軸向速度或每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)運(yùn)行，并且在至少一個(gè)輥上的MD齒重復(fù)長度可不同，使得第一輥對第二輥的rpm比率等于第一輥對第二輥的MD齒重復(fù)長度的比率。如本文所用，術(shù)語“MD齒重復(fù)長度”是指齒長TL和齒間的MD齒對齒間距TD的總和。
[0084]在另一個(gè)實(shí)施例中，輥可以相同的軸向速度或rpm運(yùn)行，并且輥直徑和MD齒重復(fù)長度可不同，使得第一輥對第二輥的直徑比率等于第一輥對第二輥的MD齒重復(fù)長度比率。[0085]作為另外一種選擇，可設(shè)計(jì)方法使得在第一輥上的輥隙中的齒不與第二協(xié)同輥上的輥隙中的齒配合，并且因此在第一輥上的齒相對于第二輥上的齒將不保持一致的MD位置(從一行齒到下一行齒)。圖1lA是纖維網(wǎng)10上的區(qū)域的示意性平面圖，其示出在兩個(gè)協(xié)同輥(兩個(gè)交錯(cuò)的CD結(jié)構(gòu)化類彈性膜輥)上的齒如何能夠形成變化圖案，但是仍舊以一定間隔重復(fù)的例子。圖1lA示出了被第一輥上130A的齒沖擊的纖維網(wǎng)上的區(qū)域和被第二輥上的齒沖擊的區(qū)域130B。“變化的”意指由第一輥形成的變形不一直位于與由第二輥形成的變形相同的相對位置(從一行齒到下一行齒)。然而，圖案不重復(fù)。在如圖1lA所示的例子中，圖案在第一輥上每隔七行齒重復(fù)，并且在第二輥上每隔五行齒重復(fù)。重復(fù)長度將取決于兩個(gè)協(xié)同輥的表面速度比率、直徑和MD齒重復(fù)長度。
[0086]由上文方法形成的變形材料20的一個(gè)或多個(gè)表面將具有在其中的多個(gè)變形。該變形可為任何合適的形式，包括被推出在前體纖維網(wǎng)的第一和第二表面中至少其中一個(gè)上的平面外的前體材料部分(其不透過纖維網(wǎng))；凹陷、突起、孔、或它們的組合。術(shù)語“凹陷”是指部分延伸到纖維網(wǎng)厚度中的變形。孔完全穿過纖維網(wǎng)厚度。在纖維網(wǎng)一個(gè)側(cè)面上形成的凹陷或孔可在纖維網(wǎng)相對側(cè)面上可見，并且分別顯現(xiàn)為突起或孔。變形可為連續(xù)的(例如如果使用兩個(gè)環(huán)輥)、離散的、或者它們的組合。變形可被布置成任何合適的圖案，包括規(guī)則圖案或無規(guī)圖案。變形的圖案是用來變形前體材料的工藝和設(shè)備的一種產(chǎn)物。在一些情況下，凹陷或孔可在縱向上伸長并具有第一端部和第二端部。
[0087]在其中成形構(gòu)件包括在其上具有離散成形元件(如齒)的輥的情況下，因?yàn)樵谛纬勺冃位蚩椎妮伾系凝X以相對于纖維網(wǎng)的表面速度不同的表面速度移動，齒可“犁過”材料，使得變形或孔在MD方向上伸長或增大，并且在一些情況下，也可在⑶方向上增大。此外，“犁過”材料也引起材料積聚，并且在很多情況下，在凹陷或孔的一端處堆積，如圖18所示。這些積聚區(qū)域26可具有曲線的平面圖構(gòu)型，其類似于由船經(jīng)過水面時(shí)產(chǎn)生的弓形波。這種犁過效應(yīng)可發(fā)生在纖維網(wǎng)的一個(gè)側(cè)面或兩個(gè)側(cè)面上，這取決于使用的方法和用于形成變形纖維網(wǎng)的設(shè)備中成形構(gòu)件的構(gòu)型。因此，在一些情況下，變形纖維網(wǎng)的每個(gè)表面可在其中具有變形的相似圖案。然而，在一些實(shí)施例中，在這種變形非織造纖維網(wǎng)的第一表面上形成的積聚區(qū)域可鄰近凹陷的第一端部部分，并且在變形纖維網(wǎng)的第二表面上形成的積聚區(qū)域可鄰近凹陷的第二端部部分。在這一實(shí)施例中的相對表面上的弓形波將指向相反的方向。
[0088]II1.可供詵擇的實(shí)施例。
[0089]本文所述方法有多個(gè)可供選擇的實(shí)施例，它們可用于提供具有多種不同性能的材料。
[0090]在可供選擇的實(shí)施例中，方法可包括給料前體纖維網(wǎng)10，使其通過具有多個(gè)變形輥隙的設(shè)備，如圖12所示。圖12所示的設(shè)備包括兩對輥140和142并且可稱作“成對輥”設(shè)備。每對輥分別包括在它們之間形成單一輥隙N的兩個(gè)輥140A和140B、以及142A和142B。在圖12所示的實(shí)施例中，示出了四個(gè)輥。然而，所述設(shè)備可包括任何合適數(shù)目的輥。當(dāng)希望使前體纖維網(wǎng)10穿過多個(gè)輥隙時(shí)，多個(gè)輥是適用的?？蓸?gòu)造該設(shè)備以在纖維網(wǎng)的相同位置或不同位置上變形纖維網(wǎng)。[0091]在其它可供選擇的實(shí)施例中，方法可包括在一個(gè)或多個(gè)橫跨表面的選擇區(qū)域中變形纖維網(wǎng)。
[0092]在任何本文所述的實(shí)施例中，纖維網(wǎng)可包括一個(gè)或多個(gè)層。在包括如圖12所示的多個(gè)變形輥隙的設(shè)備中，可在任何一個(gè)不同輥隙處引入附加的纖維網(wǎng)如纖維網(wǎng)12。所述附加層可用來添加如下纖維網(wǎng)，它們具有不同的化學(xué)組成、配方、美觀特征、傳導(dǎo)特性、芳香特性、和機(jī)械特性?？蛇x擇此類附加纖維網(wǎng)使得它們可或可不跨越在此類附加纖維網(wǎng)的上游被引入的纖維網(wǎng)的整個(gè)寬度。這可用來產(chǎn)生層壓體，其中該層壓體的一些區(qū)域包含與其它區(qū)域不同的層數(shù)。在其它層壓體結(jié)構(gòu)中，這些區(qū)域可包含相同的層數(shù)，但一些變形的結(jié)構(gòu)可在它們的整個(gè)厚度中具有不同的層數(shù)。
[0093]SM
[0094]以下實(shí)例描述了在下表中概述的多種膜和非織造材料。實(shí)例1、3、5、和7是比較例，它們不根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行制備。實(shí)例2、4、6、和8根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行制備。
[0095]
【權(quán)利要求】
1.一種用于使材料纖維網(wǎng)機(jī)械變形的方法，所述方法包括: a)提供前體材料纖維網(wǎng)，所述前體材料纖維網(wǎng)具有第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面各自限定平面； b)提供一對成形構(gòu)件，所述一對成形構(gòu)件在它們之間形成輥隙，其中所述成形構(gòu)件被布置成使得所述第一成形元件和所述第二成形元件在所述輥隙中相互嚙合，所述方法的特征在于所述成形構(gòu)件包括: 第一成形構(gòu)件，所述第一成形構(gòu)件具有包括多個(gè)第一成形元件的表面，其中所述第一成形元件包括公成形元件，并且所述第一成形構(gòu)件以第一表面速度移動；和 第二成形構(gòu)件，所述第二成形構(gòu)件具有包括多個(gè)第二成形元件的表面，其中所述第二成形元件包括公成形元件，并且所述第二成形構(gòu)件以第二表面速度移動， 其中所述第一成形構(gòu)件和所述第二成形構(gòu)件以不同的表面速度移動，其中所述第一成形構(gòu)件和第二成形構(gòu)件中的一個(gè)以比另一個(gè)慢的表面速度移動，并且所述較快成形構(gòu)件與所述較慢成形構(gòu)件的表面速度比率大于1.01，優(yōu)選地介于1.02和3.0之間；以及 c)通過使所述前體材料纖維網(wǎng)穿過所述成形構(gòu)件之間的輥隙來使所述前體材料纖維網(wǎng)機(jī)械變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述前體材料纖維網(wǎng)包括下列中的至少一個(gè):織造織物、非織造織物、膜、它們的組合或?qū)訅后w。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述第一成形構(gòu)件和第二成形構(gòu)件中的一個(gè)包括離散的成形元件，并且所述第一成形構(gòu)件和第二成形構(gòu)件中的另一個(gè)包括非離散的元件，優(yōu)選地其中所述第二成形構(gòu)件包括環(huán)輥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述第一成形元件和第二成形元件包括離散的元件。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述成形構(gòu)件包括反轉(zhuǎn)輥，其中所述第一成形構(gòu)件包括第一輥，并且所述第二成形構(gòu)件包括第二輥。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一成形元件和第二成形元件包括頂部，并且所述第一成形元件和第二成形元件的頂部在所述輥隙中相對于彼此是偏置的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述成形構(gòu)件被構(gòu)造成按如下方式以不同的速度運(yùn)行，所述方式在所述前體纖維網(wǎng)上引起一致的、重復(fù)的影響。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述成形構(gòu)件被構(gòu)造成按如下方式以不同的速度運(yùn)行，所述方式在所述前體纖維網(wǎng)上引起變化的圖案的變形。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一成形構(gòu)件或所述第二成形構(gòu)件中的至少一個(gè)上的成形元件按以下方式中的至少一個(gè)使所述前體材料纖維網(wǎng)變形: A)將所述前體材料的一部分推出由所述前體材料纖維網(wǎng)的第一和第二表面中的至少一個(gè)限定的平面； B)至少部分透入到所述前體材料纖維網(wǎng)的厚度中；或 C)完全透過所述前體材料纖維網(wǎng)的厚度。
10.一種變形材料纖維網(wǎng)，所述變形材料纖維網(wǎng)通過根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法制備。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變形材料纖維網(wǎng)，其中所述纖維網(wǎng)第一表面上的變形相對于所述纖維網(wǎng)第二表面上的鄰近變形處于變化的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變形材料纖維網(wǎng)，其中所述纖維網(wǎng)第一表面上的變形相對于所述纖維網(wǎng)第二表面 上的鄰近變形處于一致的位置。
【文檔編號】A61F13/533GK103491915SQ201280020524
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月26日
【發(fā)明者】J·J·科若, J·M·奧爾, J·B·斯特魯布, L·J·科切 申請人:寶潔公司