具有适形特征部的吸收制品
技术领域
本发明涉及一种具有适形特征部的吸收制品以及在吸收制品中形成适形特征部的方法。
背景技术
吸收制品广泛地应用于消费者，例如尿布、训练裤、女性衬垫、成人失禁衬垫等。一般来讲，诸如这些的吸收制品包括顶片和底片、以及设置在它们之间的吸收芯。一些可在顶片与吸收芯之间或底片与吸收芯之间包括附加层，以提供附加的流体管理特性。
通常，期望吸收制品吸收液体侵害物，将液体从顶片上的侵害点转移到吸收芯。而且，一旦液体侵害物被吸收，期望吸收制品限制逸出吸收芯并回渗顶片的液体的量。为了在合理的时间量内采集液体侵害物，吸收芯或顶片与芯之间的附加层应当与顶片液体接触以充分引流顶片的液体侵害物。
然而，影响采集速度的变量可能与回渗性能截然相反。例如，一些常规的顶片需要在毛细作用、渗透性、以及回渗特性之间作出权衡。因此，虽然可通过使顶片呈亲水性以使得流体迅速通过来实现良好的液体采集，但顶片通常遭受着较差的回渗性能问题。并且反之亦然。疏水性顶片可提供较好的回渗性能；然而，流体采集时间将可能由于顶片的疏水性质而增加。
另外，除流体采集和回渗性能之外，还期望吸收制品为使用者提供舒适感。特别是在女性卫生制品或女性成人失禁制品的情况下，这可为一项真正的挑战。虽然可以产生为复杂的女性解剖结构提供高度适形性的一些制品，但此类适形性可降低吸收制品的结构完整性。制品的结构完整性降低可在使用期间引起聚拢，而且阻碍制品恢复到其原始形式。并且遗憾的是，制品的聚拢可导致穿着者不适且在使用期间渗漏。
因此，有利的是具有一种解决舒适的适形性和回弹性的权衡的改善的吸收制品，以及提供良好的流体动力学的吸收制品。并且，有利的是提供一种在不牺牲吸收制品的渗漏性能的情况下产生此类制品的方法。
发明内容
本公开涉及一种层之间的流体传输动力学改善且对身体的机械贴合和舒适适形意料不到的改善的吸收制品及其制备方法。
本公开的一次性吸收制品包括装配在一起以形成完整制品的多个层。例如，本公开的一次性吸收制品包括顶片、底片、以及设置在顶片和底片之间的吸收芯。流体管理层例如第二顶片或采集层可设置在顶片与吸收芯之间。附加层可定位在吸收芯与底片和/或吸收芯与顶片之间。
本公开的一次性吸收制品可包括纵向中心线和侧向中心线。该一次性吸收制品还可包括顶片；底片；设置在顶片与底片之间的吸收芯；以及至少处在吸收芯中或吸收芯和顶片的组合中的多个第一适形特征部。适形特征部的至少一部分包括凹陷，其中凹陷包括平分凹陷的长度和/或宽度的凹陷中心线。第一支柱形成与由第二支柱所形成的凹陷的第二侧壁相对的凹陷的第一侧壁，其中第一支柱或第二支柱均不纵向和/或侧向地延伸到凹陷中心线以外超过0.75mm。
附图说明
图1A和1B是示出经由常规层压技术接合的两种材料的层合体的剖视图。
图2A是根据本公开的顶片和第二顶片的剖视图。
图2B是描绘常规处理的层合体与本公开的材料之间的流体管理数据的图。
图2C是根据本公开的顶片和吸收芯的剖视图。
图3A-3F是示出用于在本公开的纤维网之间/之中产生紧密接触的工艺的示意图。
图4是顶片和采集/分配层合体纤维网的示意图，其中离散的采集/分配纤维网部分示出于顶片纤维网的顶部上。
图5是包括突起部的顶片和采集层合体纤维网的示意图。
图6A描绘了可在本公开的层合体纤维网中产生突起部的一对辊。
图6B是示出可在图6A所示的设备中使用的示例性辊图案的照片。
图7A-7D描绘了可在本公开的纤维网中产生突起部的另一对辊。
图8A-8D描绘了可在顶片和采集/分配层合体纤维网中产生孔和突起部两者的另一对辊或其他元件。
图9A-9B描绘了可在本公开的纤维网中产生孔的另一对辊。
图10描绘了可在本公开的纤维网的各区中产生孔和突起部的设备。
图11A和11B是包括制品的经处理区域的吸收制品的示意图。
图11C-11E是示出根据本公开的吸收制品的附加形式的沿纵向的示意性横截面。
图12A是示出根据本公开构造的纤维网的平面图的照片。
图12B是示出图12A的纤维网的横截面的照片。
图13A是示出根据本公开构造的另一纤维网的平面图的照片。
图13B和13C是示出图13A的纤维网的横截面的照片。
图14是本公开的纤维网的示意性横截面，其示出放大特征部以便于观察。
图15A是示出由不含本公开的长纤维网络的材料构造的纤维网的平面图的照片。
图15B和15C是示出图15A的纤维网的横截面的照片。
图16是本公开的纤维网的示意性横截面，其示出放大特征部以便于观察。
图17A是示出根据本公开构造的吸收制品的平面图的照片。
图17B是示出本公开的纤维网的其他可能图案布置方式的示意图。
图18是用于产生吸收制品的局部示例性工艺的示意图。
图19是根据本公开构造的女性卫生制品(即卫生巾)的顶视图。
图20是根据本公开的吸收制品的顶视图，其中一些层被部分地移除。
图21是示出用于制备如本文所述的适形特征部的模具的照片。
图22是包含如本文所述的孔图案的非织造纤维网的照片。
图23是用于本文所述的NMR mouse测试方法的设备的示意图。
图24是用于图23的设备的试样设置的示意图。
图25是显示用于如本文所述的聚拢压缩测试方法的设备的示意图。
图26A-B涉及图25的测试方法。
图27A-B涉及图25的测试方法。
具体实施方式
如本文所用，“一次性吸收制品”或“吸收制品”应当被用来指诸如尿布、训练裤、尿布裤、可重复扣紧裤、成人失禁衬垫、成人失禁裤、女性卫生护垫、卫生棉条、阴道环装置、清洁垫等制品，其每一种旨在于使用后丢弃。
如本文所用，“亲水性的”和“疏水性的”关于材料表面上水的接触角具有如本领域中广为接受的含义。因此，具有大于约90度的水接触角的材料被认为是疏水性的，并且具有小于约90度的水接触角的材料被认为是亲水性的。疏水性的组合物将增大材料表面上的水接触角，而亲水性组合物将减小材料表面上的水接触角。虽然前文有所描述，但提及材料与组合物之间、两种材料之间和/或两种组合物之间的相对疏水性或亲水性并不意味着材料或组合物是疏水性的或亲水性的。例如，组合物可比材料更疏水。在这种情况下，组合物或材料可能均不是疏水性的；然而，组合物所表现出的接触角大于材料的接触角。又如，组合物可比材料更亲水。在这种情况下，组合物或材料可能均不是亲水性的；然而，组合物表现出的接触角可小于材料所表现出的接触角。
术语“长丝”是指通过如下工艺生产的任何类型的人造连续丝束：纺丝工艺、熔喷工艺、熔体原纤化或薄膜原纤化工艺、或静电纺丝生产工艺、或用于制备长丝的任何其他合适的工艺。在长丝的语境内，术语“连续的”与短长度纤维的区别在于短长度纤维被切割成特定的目标长度。相比之下，“连续长丝”未被切割成预定长度，相反，它们可以以随机长度断裂，但通常比短长度纤维长得多。
如本文所用，“纵向”是指纤维网流动通过吸收制品转换加工过程的方向。为简明起见，可将之称为“MD”。
如本文所用，“横向”是指垂直于MD的方向。为简明起见，可将之称为“CD”。
本公开的吸收制品可提供改善的流体处理、适形性和恢复。通过在介观尺度上而不是在历史上的微观和/或宏观尺度上利用成重复图案的弯曲模式，该弯曲模式能够基于每个使用者的独特的解剖外形和使用者在穿着期间使吸收系统变形的方式而弯曲和成形，已发现可产生能够在吸收产品和使用者之间具有改善的接触的吸收结构。
本发明人已惊奇地发现，在吸收制品的层之间产生紧密接触的情况下，可以实现改善的流体动力学以及改善的机械贴合。本发明人还发现，如果没有正确地实现，层之间的此类紧密接触可造成其相应吸收制品的渗漏问题。另外，根据整合的规模，本发明人已惊奇地发现，除了流体动力学有益效果之外，一些整合方法还可提供适形于使用者身体的复杂轮廓的附加有益效果。
缺乏紧密接触的常规处理的顶片和第二顶片的组合的横截面示于图1A和1B中。在图1A中，在横截面中，顶片示为熔合粘结到第二顶片。当各层接合在一起时，它们缺乏紧密接触。例如，在顶片与第二顶片之间显示出开口7。另外，虽然熔合粘结区域9可论证地整合顶片和第二顶片的组成材料，但破坏了组成材料的形式，相反形成了液体无法通过的膜状区域。因此，熔合粘结的顶片和第二顶片缺乏本文所述的紧密接触。
在图1B中，显示出经由胶粘接合的顶片和第二顶片的剖视图。类似于图1A的顶片和第二顶片构型，图1B所示的构型也包括处在顶片与第二顶片之间的开口7。因此，与熔合粘结的构型类似，胶粘构型并未提供本文所期望和描述的顶片与第二顶片之间的紧密接触。
促使层与层之间接触的另一种常规方法涉及利用真空。在成形期间，基底例如非织造布可暴露于真空输送机。附加材料例如纤维可沉积在基底上。在基底和纤维之间的界面处，真空可诱导一些材料整合；然而，这更多地被视为界面现象，而非经由本文所公开的整合所产生的紧密接触。
此外，虽然压花可论证地在相邻层之间产生紧密接触，但压花倾向于通过压缩产生致密化区域。并且，如前所述，区域的致密化可产生局部刚度，这可产生适形性问题并且可在使用期间负面地影响消费者的舒适性。因此，本说明书的相邻层之间所期望的紧密接触不包括压花。
与图1A和1B所示的常规构型形成对比，图2A中示出了本公开的顶片和第二顶片的横截面。图2A示出与第二顶片水力缠结的顶片的横截面。如图所示，顶片的组成材料和第二顶片的组成材料在Z方向上被整合。贯穿顶片和第二顶片的横截面，这种Z方向的整合可以产生顶片与第二顶片之间的紧密接触，使得在顶片与第二顶片之间不存在开口或存在数量减少的开口。
如本文所用，“紧密接触”是指吸收制品的层的整合。整合导致各层的组成材料接触，使得下层的组成材料可更易于进入上层。例如，经由融合层之间的组成材料，下层的组成材料可更易于进入上层。并且，如前所述，层之间/之中的紧密接触允许从上层到下层更有效的流体转移，而非如压花和粘结所述的那样抑制此类流体转移。例如，据信来自一个层的长丝和/或纤维穿透进入相邻层。据信这种长丝和/或纤维的穿透提供了跨越一个层与另一个层之间界面的桥。还据信该桥有利于流体从一个层转移到另一个层。并且与此前所述的常规方法不同，本文所述的方法所产生的紧密接触可以不仅在表面处，而且在相邻层内的数毫米深处形成材料层的整合。另外，通过如本文所述在相邻层之间产生紧密接触，所得的吸收制品可从而较不依赖胶水来将层保持在一起。胶水趋于使硬度增大，这可能不利地影响适形能力，并且可能在一些情况下抑制流体转移。最后，本文所述的紧密接触与通过真空成形产生的表面相互作用(二维)的不同之处在于，经由本公开所述的方法的紧密接触可以创建提供对于下面层(例如吸收芯)的材料的三维触及。
图2B中示出了显示水力缠结顶片/第二顶片组合的流体采集速度的数据。如图2B所示，结合有吸收芯的水力缠结顶片和第二顶片由曲线201表示，并且常规处理的顶片、第二顶片和吸收芯由曲线200示出。如图所示，具有水力缠结顶片和第二顶片的样本表现出较快的流体采集，如曲线201相对于曲线200的斜率所描绘。另外，相比于常规处理的顶片、第二顶片和吸收芯的组合，随着时间推移，具有水力缠结顶片和第二顶片的样本使流体更快地从顶片表面移动。图2B所示的数据经由NMR-Mouse获取，例如购自Magritek Inc.(SanDiego，CA)的带有高精度提升器的Profile NMR-MOUSE型号PM25。NMR-Mouse测量了图2B所示的顶片、第二顶片和吸收芯样本的顶部200微米中的液体水平。
图2C是在Z方向上与吸收芯紧密接触的顶片的剖视图。与顶片和第二顶片非常相似，在顶片与吸收芯之间不存在明显的开口。顶片和吸收芯经受如本文所述的介观尺度加工。如图所示，存在多个峰和凹陷。由于顶片与吸收芯之间紧密接触，据信此类顶片/吸收芯层合体构造将改善流体采集和回渗。
本公开的一次性吸收制品包括至少一个紧密接触区域，其中顶片、第二顶片、吸收芯、顶片与底片之间的附加层、或它们的任何组合包括紧密接触。在层之间形成紧密接触需要机械地操纵相邻层的组成材料的操作。例如，相邻层的组成材料可经由如上关于图2A和2B所讨论的水力缠结或如关于图2C所提及的介观尺度加工来进行操纵。这些方法可在吸收制品的相邻层之间产生紧密接触。本文公开了用于在吸收制品的层之间产生紧密接触的附加方法。并且，可以利用这些方法的组合。例如，可使一些层水力缠结/针刺，而另一些层可经由非水力缠结/针刺的另一种方法来整合。或者，水力缠结/针刺层随后可经由不同于水力缠结/针刺的方法而与另一个层结合。或者，一些层可经由介观尺度加工来整合而无需水力缠结/针刺。
值得注意的是，除水力缠结之外，据信被提出用于蓬松材料(例如非织造材料)的一些方法也可在层之间提供一定量的紧密接触。这些方法通常利用热空气喷射来移动纤维材料。该方法详述于US8,720,021，其以引用方式并入本文。因此，在提及到提供水力缠结或针刺的情况下，也可利用提供热空气喷射。
另外，虽然在图2A和2C中描绘了非织造(纤维)材料，但是可与如本文所述的各种各样的材料建立紧密接触。例如，膜可与如本文所述的非织造材料(纤维材料)结合使用。已令人惊讶地发现，使用成形方法来整合顶片、第二顶片、以及吸收芯，从而提供纤维性网络，导致衬垫的柔韧性得到改善(如通过聚拢压缩所测量的)。这不同于传统的系统，它们由于焊接、胶、压花、或当它们通过增密来改善毛细作用时变得较硬。
为了简要介绍和清楚起见，对于以下公开内容，顶片通常让吸收制品的穿着者有柔软感。另外，顶片应当被构造成易于接纳液体侵害物以使穿着者持续感到干燥。在下文中更详细地描述了顶片。
为简洁起见，流体管理层即“FM”层的通常定位在顶片的正下方，并且应当被构造成迅速地采集顶片的液体侵害物并将液体侵害物分配到吸收芯。虽然FM层可具有一些吸收和保留液体侵害物的能力，但是它们可主要设计成使顶片迅速脱水并将液体转移到吸收芯。FM层也在本文中有进一步讨论。
吸收芯是一次性吸收制品的主要储存元件。吸收芯接纳并储存顶片的液体侵害物。吸收芯通常定位在FM层的下方或者可定位在顶片的下方。另外，相比于吸收制品的其他部件，吸收芯趋于具有与之相关的较大质量，因此也趋于主导吸收制品的机械性能。例如，机械性能诸如柔韧性、适形能力和可成形性(即产品在穿着时所呈现的形状)可能主要受吸收芯的特性的影响。在下文中更详细地讨论了吸收芯。
方法
本公开的方法可提供在吸收制品的部件之间/之中具有紧密接触区域的吸收制品，该吸收制品可改善采集速度并且渗漏的可能性下降。并且，如本文所讨论，相比于其常规对应物，本公开的方法可提供采集速度得到改善并且能够适形于复杂得多的表面的吸收制品。
顶片与FM层；FM层与吸收芯；顶片与吸收芯；或顶片、FM层和吸收芯之间的紧密接触可经由顶片、FM层和吸收芯中至少两者的机械操纵来实现。然而，如前所述，FM层和吸收芯通常被构造成迅速接纳来自顶片的液体侵害物并且/或者储存液体侵害物。因此，FM层和吸收芯两者通常有比顶片更大程度的吸收性。在不对FM层和/或吸收芯进行预加工的情况下，存在FM层和/或吸收芯与顶片共延的风险，这可能导致液体侵害物从成品的FM层和/或吸收芯中渗漏出来。并且，将FM层和/或吸收芯在与顶片接合后修剪虽然看似可信，但经证明对于高速制造尽最大努力也很困难。
本发明人已发现了通过FM层和/或吸收芯与顶片共延的机制而大大降低渗漏的可能性的方法。通过对FM层和/或吸收芯进行预加工，可减小FM层和/或吸收芯的尺寸(例如宽度)，使得FM层和/或吸收芯的周边设置在顶片周边的内侧。在下文中更详细地讨论了该方法。
如图3A和4所示，顶片纤维网10(显示为卷)可作为载体提供给切割和放置操作30。FM纤维网20(显示为卷)也可提供给切割和放置操作30。切割和放置操作30可将FM纤维网20切割成多个离散部分20A。
顶片纤维网10可作为吸收制品转换加工过程的一部分产生，或者可购自合适的顶片材料的制造商。相似地，FM层可作为吸收制品转换加工过程的一部分制成，或者可购自流体管理材料的制造商。吸收芯纤维网可类似地作为吸收制品转换加工生产线的一部分产生，或者可购自合适的吸收芯材料的制造商。
仍参见图3A和4，离散部分20A具有相对的纵向侧24以及连接相对的纵向侧24的侧向端26。顶片纤维网10包括处于离散部分20A的纵向侧24外侧的纵向侧14。顶片纤维网10的横向侧可在后续加工期间确定。在期望离散部分20A不与顶片纤维网10纵向共延的情况下，顶片纤维网10的横向侧——在切割之后——应当处于离散部分20A的侧向端26的外侧。另外，重要的是确保纵向侧24处于顶片纤维网10的纵向侧14的内侧。在一些形式中，纵向侧24可设置在内侧超过2mm，内侧大于3mm，内侧大于4mm，内侧大于5mm，或内侧约6mm，具体地列举这些范围内的所有值和由此产生的任何范围。当产生最终产品密封件时，纵向侧14与纵向侧24之间的距离可为有利的。较大的距离可确保顶片和底片和/或最终吸收产品中的另一层之间的牢固密封。
应该指出的是，通常可有利地修剪亲水层，以确保亲水层不为制品封边的一部分，因为这可能导致渗漏。例如，顶片可包括多层非织造材料。面向穿着者层可为疏水性的，并且下层可为亲水性的。在此类构造的情况下，下层可切割成使得下层的纵向边缘处于疏水层边缘的内侧。另外，下层的纵向边缘可在侧向向外伸出的翼部的内侧隔开。在此类构造中，疏水层可延伸到翼部中，而亲水层终止于翼部的内侧和/或吸收制品的封边的内侧。
将FM纤维网20A的离散部分放置在顶片纤维网10上，从而形成顶片和FM层的层合体纤维网35，在下文为“TFM层合体纤维网”。如图所示，TFM层合体纤维网35可经受第一单元操作40。第一单元操作40可机械地操纵TFM层合体纤维网35，以在顶片纤维网10与FM纤维网20A的离散部分之间产生紧密接触，从而形成最终纤维网58。下文描述了可在顶片与FM层之间产生紧密接触的各种机械操纵。合适的机械操纵在下文有更详细地讨论。
仍参见图3A和4，切割和放置操作30能够以任何合适的形状切割FM纤维网20。例如，FM纤维网20A的离散部分可为狗骨形(带有较窄中部区段的两个球状端部，该较窄中部区段连接球状端部)。又如，离散部分20A可在第一端部和/或第二端部渐缩，以利于制品的折叠。再如，离散部分20A可包括传达制品的特定取向的形状，该制品中布置有离散部分。例如，离散部分20A的前端可比离散部分20A的相对后端更窄。又如，前端可包括多个小半径的扇形边，其中后端具有大半径。这些形式中的每种都可向穿着者信号示意设置有离散部分20A的制品的适当取向。如果不提供FM层，图3A和4的FM纤维网20可用吸收芯纤维网替代。或者，FM层和吸收芯纤维网可提供给切割和放置操作30并随后如本文所述进行加工。
最终纤维网58的形式可根椐所涉及的单元操作和加工相应纤维网的方式而有很大差异。图3B-3F公开了产生不同的最终纤维网58的附加的加工选项。现在参见图3B和4，TFM层合体纤维网35可经受多于一个单元操作。例如，在通过第一单元操作40之后，TFM层合体纤维网35可变为中间纤维网48。中间纤维网48可随后经受第二单元操作50。类似于第一单元操作40，第二单元操作50可在顶片纤维网10与FM纤维网的离散部分20A之间提供附加的紧密接触。在通过第二单元操作50之后，中间纤维网48变为最终纤维网58。
TFM层合体纤维网35可经受一个或多个单元操作以及针刺或水刺(水力缠结)操作。下文提供了关于一些示例性单元操作的附加细节。除非另外特别说明，这些工艺的操作次序可以互换。例如，TFM层合体纤维网35可在经受如本文所述的独立单元操作之前经受针刺和/或水力缠结，或反之亦然。在不提供FM层的情况下，图3B和4的FM纤维网20可用吸收芯纤维网替代。或者，FM层和吸收芯纤维网可提供给切割和放置操作30并随后如本文所述进行加工。
现在参见图3C和4，顶片纤维网10(显示为卷)可在提供给切割和放置操作30之前通过第一单元操作40。第一单元操作40可如本文所述机械地操纵顶片纤维网10。在通过第一单元操作40机械操纵之后，顶片纤维网10变为中间顶片纤维网11。
在第一单元操作40的下游，中间顶片纤维网11和FM纤维网20可提供给切割和放置操作30。如前所述，切割和放置操作30可将FM纤维网20切割成离散部分20A。这些离散部分可随后放置在中间顶片11上，从而形成中间顶片和FM层的层合体或“iTFM层合体”148。iTFM层合体148可随后提供给第二单元操作50，其提供中间顶片11与FM纤维网20的离散部分20A之间的紧密接触。通过第二单元操作50后加工，iTFM层合体纤维网148变为最终纤维网58。第二单元操作50可包括水力缠结或针刺操作以用于整合iTFM层合体148的层，从而形成最终纤维网58。可在以上工艺中提供附加的单元操作，以提供iTFM层合体148的附加机械操纵。
值得注意的是，顶片纤维网10和FM纤维网20可在该工艺中交换位置。例如，FM纤维网20可提供给第一单元操作40，随后提供给切割和放置操作30。顶片——未经操纵的——可连同改性FM纤维网20一起提供给切割和放置操作30。该工艺的其余部分可如本文所述。另外，顶片纤维网10可通过第一单元操作40，并且FM纤维网20可通过独立的单元操作。中间顶片11和改性FM纤维网20可随后提供给切割和放置操作30。该工艺的其余部分可如本文所述。在不提供FM层的情况下，图3C和4的FM纤维网20可用吸收芯纤维网替代。或者，FM层和吸收芯纤维网可代替FM层20，并随后如本文所述进行加工。
关于图3D和4，顶片纤维网10和FM纤维网20可如前关于图3A所述提供给切割和放置操作30。所得的TFM层合体35可随后暴露给第一单元操作40。第一单元操作40可整合顶片和FM离散部分20A，从而产生中间纤维网48。在第一单元操作40的下游，中间纤维网48可提供给第二切割和放置操作31。吸收芯纤维网18可与中间纤维网48一起提供给第二切割和放置操作31。第二切割和放置操作31可由吸收芯纤维网18产生多个离散的吸收芯。与离散FM部分非常相似，离散吸收芯不可与顶片共延。例如，离散吸收芯的纵向延伸侧边应当设置在顶片纤维网10的纵向延伸边缘14的侧向内侧。离散吸收芯可大于离散FM部分20A，可小于离散FM部分20A，或者可有与离散FM部分20A相同的尺寸。
多个离散吸收芯和中间纤维网48可在第二切割和放置操作31结合，从而产生中间层合体和吸收芯纤维网层合体37，下文为“TFMAC层合体”。TFMAC层合体37可随后通过第二单元操作50进一步加工，从而产生最终纤维网58。在添加离散吸收芯之后，可以不进行TFMAC层合体37的进一步操纵。如果是这种情况，则TFMAC层合体37可为最终纤维网58。
第一单元操作可包括水力缠结/针刺方法，其整合TFM层合体35的顶片层和FM层。第二单元操作50可包括如本文所述的机械操纵方法，其整合TFMAC层合体37的层。
另外，顶片纤维网10和/或FM纤维网20可在提供给切割和放置操作30之前经受独立的单元操作。与之结合或独立地，吸收芯纤维网18可在提供给第二切割和放置操作31之前提供给单元操作。
参见图3E和4，顶片纤维网10可提供给第一单元操作40，其机械地操纵顶片纤维网10，从而形成中间顶片纤维网11。吸收芯纤维网18和FM纤维网20可提供给第二单元操作50，其机械地操纵吸收芯纤维网18和FM纤维网20并在它们之间产生紧密接触，从而形成吸收芯和FM纤维网层合体，下文为“FMAC”层合体纤维网49。中间顶片纤维网11和FMAC层合体纤维网49可随后提供给切割和放置操作30。切割和放置操作30可从FMAC层合体纤维网49切割出离散部分。切割和放置操作30可结合中间顶片11纤维网和FMAC层合体纤维网49的离散部分，以产生iTFMAC层合体137。iTFMAC层合体纤维网137可随后提供给第三单元操作，其整合iTFMAC层合体纤维网137的层。
参见图3F和4，如图所示，可将顶片纤维网10以未经操纵状态(即没有第一单元操作40)提供给切割和放置操作30。在切割和滑动操作30之后，FMAC层合体纤维网49的离散部分与顶片结合，以产生TFMAC层合体37。在一些形式中，除了由TFMAC层合体纤维网37产生吸收制品所需的加工之外，可以不对TFMAC层合体纤维网37进一步操纵。如果是这种情况，则TFMAC层合体纤维网37也可为最终纤维网58。另外，FM纤维网20和吸收芯纤维网18可在提供给切割和放置操作30之前经受独立的单元操作。
现在参见图3E和3F，吸收芯纤维网18可经受切割和放置操作并且以多个离散吸收芯接合到FM层纤维网20上。吸收芯纤维网18在与FM层纤维网20接合之前提供给切割和放置操作的益处在于，切割和放置操作可以根据需要使离散吸收芯成形。相比之下，在FM层纤维网20和吸收芯纤维网18一起提供给切割和放置操作的情况下，离散FM部分和离散吸收芯的形状可能相同。因此，为了使吸收制品的设计有最大的灵活性，可能有利的是将吸收芯纤维网18提供给切割和放置操作，随后将离散吸收芯接合到FM层纤维网20上。
本公开的单元操作可赋予经受单元操作的纤维网多种不同的特征部/结构。在下文中，讨论了能够经由单元操作产生的在相邻的吸收制品层之间产生紧密接触的一些合适的结构/特征部。并且如下文所讨论，紧密接触特征部包括适形特征部，但是适形特征部是紧密接触特征部的较小子集，因为并非所有的紧密接触特征部都包括适形特征部。
对于关于合适的特征部/结构的讨论，除非另外指明，否则通用术语“改性纤维网”应当用于替代中间顶片11、中间纤维网48、iTFM层合体纤维网148、TFMAC层合体纤维网37、iTFMAC层合体纤维网137、FMAC层合体纤维网49、以及最终纤维网58、或通过单元操作机械操纵的任何纤维网。因此，下文所讨论的特征部/结构可适用于本文所述的纤维网。除非另外指明，术语“前体纤维网”应当用来指通过单元操作未改性的(未机械操纵的)那些纤维网，例如顶片纤维网10、FM纤维网20、吸收芯纤维网18、它们的组合、以及TFM层合体35，或者处于将在两个相邻纤维网或其部分之间产生紧密接触的一个或多个单元操作的上游的那些纤维网。
单元操作
存在可用于在吸收制品的相邻层之间产生紧密接触的若干单元操作。在下文中更详细地讨论了一些示例。
水刺
用于在层之间/之中产生紧密接触的方法的一个示例为水力缠结或水刺。对于水刺单元操作，前体纤维网或改性纤维网经受高速水喷射，其导致非织造纤维网的长丝和/或纤维互锁。除了对所得的层合体提供结构完整性之外，水刺法还可通过使非织造纤维网的长丝和/或纤维产生Z方向整合而在非织造纤维网之间形成紧密接触。水刺法在本领域中是公知的。本文所述的任何单元操作或多个单元操作可包括水刺法。
针刺
另一个示例为针刺。类似于水刺，针刺法可通过使非织造纤维网的长丝和/或纤维产生Z方向整合而在层之间形成紧密接触。针刺涉及纺粘、梳理成网、或织物纤维网的长丝和/或纤维的机械性互锁。在针刺法中，多个倒刺针重复地进出前体纤维网或改性纤维网，并且在正和/或负Z方向上推动纤维网的长丝和/或纤维。针刺法在本领域中是公知的。本文所述的任何单元操作或多个单元操作可包括针刺法。
突起部/凹陷
适于在吸收制品的层之间产生紧密接触的单元操作的一些示例包括在前体纤维网中产生突起部的那些单元操作。就图5而言，本文所述的一些单元操作可产生在正和/或负Z方向上包括突起部460的改性纤维网335。负Z方向上的突起部也可称为凹陷。一般来讲，突起部460包括远端462以及使远端与基座部分450连接的侧壁466。并且基座部分450使侧壁466与改性纤维网335的第一表面60或相对的第二表面62连接。本公开的突起部可包括外部簇、隧道簇、填充簇、嵌套簇、脊和凹槽、以及波纹。
值得注意的是，使前体纤维网在其间具有相对小空间的(突起部和凹槽相对的)两个辊之间通过将可能对材料施加一些剪切力和压缩力。然而，本发明的方法不同于其中齿或公元件将前体纤维网朝向相对辊或母元件的底部压缩，从而增加其中材料被压缩的区域的密度的压花方法。相反，本文所述的方法提供材料的位移，并且在密度变化的程度上来说，当与经由压花产生的密度变化进行比较时，此类变化是可忽略不计的。
参见图6A，单元操作40,50和60(示于图3A-3F)可包括用于在改性纤维网335中形成簇的设备500。设备500包括一对相互啮合辊502和504，每个均绕轴线A旋转——轴线A平行且在同一平面内。辊502包括多个脊506和对应的凹槽508，它们沿辊502的整个圆周不间断地延伸。
结合深度(DOE)是辊502和504的相互啮合水平的量度。DOE应当被选择成用于提供期望的结构。出于流体管理的目的，DOE应当被选择成用于确保被操纵的层的组成材料具有足够的紧密接触。另外，脊和凹槽之间的间隙很大程度上取决于被操纵材料的厚度。例如，在顶片、FM层以及吸收芯层被操纵的情况下，脊和凹槽之间的间隙可能需要高于仅顶片和FM层的间隙。太小的间隙可能撕碎纤维网。
辊504类似于辊502，但不具有沿整个圆周不间断地延伸的脊，辊504包括多行周向延伸的脊，所述脊已被改进为成行的周向间隔开的齿510，所述齿以间隔开的关系围绕辊504的至少一部分延伸。辊504的各行齿510由对应的凹槽512分开。在操作中，辊502与辊504啮合，使得辊502的脊506延伸进入辊504的凹槽512中，并且辊504的齿510延伸进入辊502的凹槽508中。辊隙516在反转的相互啮合辊502和504之间形成。辊502和504两者或其中任一者可通过本领域中已知的方法加热，诸如通过使用热油填充辊或电加热辊。
设备500被显示处于一种构型，所述构型具有一个图案辊例如辊504、和一个非图案凹槽辊502。然而，使用类似于辊504的两个图案辊可能为优选的，这两个辊在各自辊的相同或不同的对应区具有相同或不同的图案。此类设备可生产具有从改性纤维网335的两侧突伸出的簇的改性纤维网335，即在正Z方向上延伸的簇和在负Z方向上延伸的簇。另外，可利用具有不同图案化区域的不同辊来产生具有不同流体处理和/或不同机械特性和性能的不同操纵区。下文讨论了此类构型。
本公开的改性纤维网335可通过将前体纤维网100机械变形来制备，所述前体纤维网可描述为在由图6A所示的设备处理之前大致为平面和二维的。“平面的”和“二维的”仅仅是指相对于由于簇570的形成而具有明显的平面外Z方向三维尺度的改性纤维网335而言，前体纤维网100可在大致平直状态开始所述工艺。“平面的”和“二维的”并非旨在隐含任何特定的平坦度、光滑度或维数。相互啮合辊502和504可压迫呈正Z方向或负Z方向的前体纤维网100的材料，这取决于辊504是接合第二表面62还是第一表面60(示于图5)。
现在参见图3A-6A，关于图6A所述的工艺可提供多种簇，例如隧道簇、填充簇、外部簇。例如，当压迫呈正Z方向的前体纤维网100的组成材料的局部区域，使得可朝向改性纤维网335的第一表面60压迫前体纤维网100在局部区域中的材料时，可产生隧道簇。局部区域可设置于第一表面60的上方。值得注意的是，图3A至5所描绘的纤维网包括多个层，例如顶片纤维网10以及FM纤维网20的离散部分20A。因此，在压迫呈正Z方向的前体纤维网100的组成材料的情况下，隧道簇可包括例如FM纤维网20的离散部分20A的组成材料，并且顶片纤维网10例如可形成外部簇。
相比之下，在压迫呈负Z方向的前体纤维网100的组成材料的局部区域的情况下，可朝向第二表面62压迫前体纤维网100在局部区域中的材料。组成材料可设置于改性纤维网335的第二表面62的下方。在压迫呈负Z方向的前体纤维网100的组成材料的情况下，例如隧道簇将由顶片纤维网10形成，并且例如外部簇可由FM纤维网20的离散部分20A形成。
图6B中示出用于设备500的合适辊的照片。如图所示，辊包括齿510和多个开放区域511。每个开放区域511由设置在它们之间的齿510隔开。齿510和开放区域511的图案分别对应于图12A-12C、13A-13C和15A-15C中的凹陷和节点。
除了前文所讨论的簇之外或独立于前文所讨论的簇，改性纤维网335可包括填充簇。当前体纤维网100包括卷曲长丝时，可产生填充簇。在本发明的前体纤维网100包括卷曲长丝的情况下，前体纤维网100就给定基重而言具有较高厚度。这种较高的厚度可继而向消费者递送以下有益效果：由于衬垫状柔软性的舒适度、由于较高渗透性的较快吸收性、以及改善的掩蔽。附加有益效果可包括较少的红色标记、较高的透气性和回弹力。卷曲长丝可用于吸收制品的各种层中。例如，顶片纤维网10可包括卷曲长丝，FM纤维网20可包括卷曲长丝，并且/或者吸收芯可包括卷曲长丝。
填充簇与隧道簇之间的差异在于填充簇通常看起来填充有长丝。由于卷曲长丝的性质，机械操纵倾向于仅仅在一定程度上展开长丝。相比之下，非卷曲长丝可在机械操纵期间被拉伸且变细。这种拉伸和变细通常意味着这些所得的簇在其内部空间内具有少得多的纤维，从而看起来更像隧道。制备隧道簇、外部簇和填充簇的方法在美国专利7,172,801；7,838,099；7,754,050；7,682,686；7,410,683；7,507,459；7,553,532；7,718,243；7,648,752；7,732,657；7,789,994；8,728,049；以及8,153,226中有更详细地讨论。填充簇和对应的外部簇在美国专利申请序列号2016/0166443中有更详细地讨论。
重新参见图3A至6A，用于在前体纤维网100中形成簇的设备500可为第一单元操作40、第二单元操作50和/或第三单元操作60。在一些形式中，除了切割和放置操作30和31之外，设备500可为在前体纤维网100的层之间提供紧密接触的唯一操作。另外，设想了簇例如隧道簇、外部簇和/或填充簇以正Z和负Z方向提供在改性纤维网335上的形式。
适用于本公开的改性纤维网335的突起部的另一种形式包括嵌套簇。图7A-7D示出适于用作根据本公开的单元操作的设备600。如图所示，前体纤维网100可经受设备600。设备600可包括成形元件602和604，所述成形元件可为在其间形成辊隙606的不可变形啮合的反转辊的形式。前体纤维网100可进料到介于辊602和604之间的辊隙606中。虽然辊602和604之间的空间在本文中被描述为辊隙，但如下文所更详细地讨论的那样，在一些情况下，可能期望避免在可能的程度上压缩前体纤维网100。
第一成形元件(诸如“公辊”)602具有包括多个第一成形元件的表面，所述第一成形元件包括离散的间隔开的公成形元件612。所述公成形元件在纵向和横向上间隔开。术语“离散的”不包括连续的或非离散的成形元件，诸如波纹形辊(或“环辊”)上的脊和沟槽，所述波纹形辊具有可沿纵向和横向中的一者但不是两者间隔开的脊。
如图7B所示，公成形元件612具有接合到(在该情况下为与其成一整体)第一成形元件602的基部616、与基部间隔开的顶部618、以及在公成形元件的基部616和顶部618之间延伸的侧壁(或“侧部”)620。成形元件612也具有平面图周边、以及高度H1(后者是从基部616至顶部618测量的)。
再次参见图7A至7D，第二成形元件(诸如“母辊”)604具有表面624，所述表面在其中具有多个腔体或凹部614。凹部614可对齐并被构造成在其中接收公成形元件612。因此，公成形元件612与凹部614配合，使得单一公成形元件612嵌合在单一凹部614的周边内，并且沿Z方向至少部分地嵌合在凹部614内。凹部614具有大于公元件612的平面图周边的平面图周边626。因此，当辊602和604相互啮合时，母辊604上的凹部614可完全包纳公成形元件612。如图7C所示，凹部614具有深度D1，其在一些形式中可大于公成形元件612的高度H1。凹部614具有平面图构型、侧壁628、在侧壁628与第二成形元件604的表面624的交会之处围绕凹部的上部部分的顶部边缘或边沿634、以及在侧壁628与凹部的底部632的交会之处围绕凹部的底部632的底部边缘630。
如上所述，凹部614可深于成形元件612的高度H1，因此前体纤维网100在可能的程度上不在公成形元件与凹部之间被夹制(或压缩)。
结合深度(DOE)是成型元件的相互啮合水平的量度。如图7C所示，DOE从公元件612的顶部618到母成形元件614(例如具有凹部的辊)的(最外)表面624测量。当与可延展非织造材料结合时，DOE应该足够高，以产生嵌套簇。
仍参见图7C，在成形元件612的侧部620和凹部614的侧部(或侧壁)628之间存在间隙C。间隙和DOE相关使得较大的间隙可允许使用较高的DOE。公辊和母辊之间的间隙C可以相同，或其可围绕成形元件612的周边变化。例如，可设计成形元件，使得在成形元件612的侧部和凹部614的相邻侧壁628之间比在公元件612的端部处的侧壁和凹部614的相邻侧壁之间存在更少的间隙。在其他情况下，可设计成形元件，使得在公元件612的侧部620和凹部614的相邻侧壁628之间比在公元件612的端部处的侧壁和凹部的相邻侧壁之间存在更多的间隙。在其他情况下，在公元件612的一个侧部上的侧壁和凹部614的相邻侧壁之间比在相同公元件612的相对侧部上的侧壁和凹部的相邻侧壁之间存在更多的间隙。例如，在成形元件612的每个端部处可存在不同的间隙；并且/或者在公元件612的每个侧面上可存在不同的间隙。
前述成形元件612构型中的一些单独，或与第二成形元件604和/或凹部614构型结合，可提供附加优点。这可由于通过公元件612上的改性纤维网335的更大的锁定，其可导致改性纤维网335上的更均匀和可控的应变。设备600进一步描述于美国专利申请序列号2016/0074252。
如图7D所示，前体纤维网100可提供给第一辊602与第二辊604之间的辊隙606。当前体纤维网100穿过辊隙606时，成形元件612接合前体纤维网100的第二表面62(图5所示)并将前体纤维网100的组成材料压迫到凹部614中。该方法形成改性纤维网335，所述改性纤维网具有平坦的第一表面以及多个从改性纤维网335的第一表面60(图5所示)向外延伸的一体成形嵌套簇。(当然，如果改性纤维网335的第二表面62被放置成与第二成形元件604接触，则嵌套簇将从改性纤维网335的第二表面62向外延伸并且开口将在改性纤维网335的第一表面60中形成。)
现在参见图3A-4和7A，用于在改性纤维网335中形成嵌套簇的设备600可为第一单元操作40、第二单元操作50、或第三单元操作60。除了切割和放置操作30和31之外，设备600可为在顶片纤维网10、FM层纤维网20的离散部分20A和/或吸收芯纤维网18的离散部分之间提供紧密接触的唯一操作。用于制备如本文所述的嵌套簇的方法和设备进一步描述于美国专利申请公布2016/0074256和2016/0074252A1。
可由本公开的改性纤维网335构成的其他合适的突起部包括脊和凹槽或波纹。参见图8A-8D，设备2200可用于在前体纤维网中形成波纹。设备2200包括在其间形成单一辊隙N的单对反转的相互啮合辊2202,2204。如图8A和8B所示，第一辊2202包括多个凹槽2210和脊2220，以及从脊2220的顶部表面2222向外延伸的多个交错隔开的齿2230。辊2202的构型使得脊2220的顶部表面2222设置在齿2230的尖端2234和凹槽2210的底部表面2212之间，在方向上相对于辊的轴线A。
如图所示，第二辊2204包括多个凹槽2240和脊2250。凹槽2240具有底部表面2242，并且脊2250具有顶部表面2252。此处，脊2250的顶部表面2252和凹槽2240的底部表面2242之间的距离围绕该辊的圆周为基本上相同的。第一辊2202的齿2230和脊2220朝向第二辊2204的轴线A延伸，相互啮合到越过第二辊2204的脊2250的至少一些的顶部2252的深度。
适用于该方法的齿可有利于使纤维网开孔。辊上的齿可具有任何合适的构型。给定的齿可具有相同的平面图长度和宽度尺寸(诸如具有圆形或正方形平面图的齿)。作为另外一种选择，齿可具有大于其宽度的长度(诸如具有矩形平面图的齿)，在该情况下，齿可具有任何合适的其长度与其宽度的纵横比。齿的合适构型包括但不限于：具有三角形侧视图；正方形或矩形侧视图；柱状形状；棱锥形状的齿；具有平面图构型，该平面图构型包括圆形、椭圆形、沙漏形状、星形、多边形等；以及它们的组合的齿。多边形包括但不限于矩形、三角形、五边形、六边形、或梯形。齿的侧壁可从基座至尖端以恒定角度渐缩，或者它们可改变角度。齿可以朝向齿尖处的单点渐缩，如图8A所示。齿可具有尖端，它们是圆形的、平坦的、或形成锋利的尖。在一些形式中，齿尖可与齿的竖直壁中的至少一者(例如，齿的前端和后端的竖直壁)形成尖锐顶点，从而齿使纤维网开孔或穿孔。在一些形式中，每个齿可形成2个孔，一个处在每个齿的前缘且一个处在每个齿的后缘。
设备2200可使前体纤维网变形，从而产生较高和较低厚度的交替区域，以及较高和较低基重的交替区域，其中较高厚度和较高基重区域位于脊的顶部和凹槽的底部，而较低厚度和较低基重区域位于其间的侧壁中。就非织造布而言，基重在拉伸区域中也减小，同样导致具有较高和较低基重的交替区域的改性纤维网，其中较高基重区域位于脊的顶部和凹槽的底部，而较低基重区域位于其间的侧壁中。
现在参见图3A-4和8A，用于在前体纤维网中形成脊和凹槽的设备2200可为第一单元操作40、第二单元操作50、或第三单元操作60。除了切割和放置操作30和31之外，设备2200可为在顶片纤维网10、FM层纤维网20的离散部分20A和/或吸收芯纤维网18的离散部分之间提供紧密接触的唯一操作。
可使用用于形成脊和凹槽的任何合适的方法。用于在纤维网中产生脊和凹槽的一些附加方法更详细地描述于美国专利6,458,447；7,270,861；8,502,013；7,954,213；7,625,363；8,450,557；7,741,235；美国专利申请公布US2003/018741；US2009/0240222；US2012/0045620；US20120141742；US20120196091；US20120321839；US2013/0022784；US2013/0017370；US2013/013732；US2013/0165883；US2013/0158497；US2013/0280481；US2013/0184665；US2013/0178815；US2013/0236700；PCT专利申请公布WO2008/156075；WO2010/055699；WO2011/125893；WO2012/137553；WO2013/018846；WO2013/047890；以及WO2013/157365中。
如前所述，突起部可在正Z方向或负Z方向上取向。在正Z方向上，假定突起部周围不存在组成材料，则突起部可具有与之相关联的某些形状。然而，当在负Z方向上取向时，这些突起部/凹陷可仅仅包括侧壁和底部而对于它们无需更多。当在负Z方向上取向时，周围组成材料的压缩力可迫使导致这些凹陷具有非常相似的形状。
值得注意的是，水刺和针刺操作通常主要用于在纤维网之内创建完整性。然而，如上所讨论，水刺和针刺方法两者也可在相邻层之间提供一定程度的紧密接触。这些方法在微观尺度上操作。换言之，它们使纤维网的多个位置处的少量组成材料移置。
比较而言，不希望受理论的束缚，据信产生适形特征部的操作能够提供优于针刺和水刺的附加有益效果。用于适形特征部的方法在介观尺度上操作，而非在微观尺度上操作。这些介观尺度方法涉及较大量组成材料的移置。例如，针刺可涉及1至10根纤维的移置，而介观尺度机械方法可涉及大于10且多至100根纤维或更多纤维。相比之下，用于本文所述的介观尺度方法的模具可具有例如约3mm至11mm范围内的长度。存在可利用较长齿的图案以及可利用较短齿的图案。然而，约1mm的长度大概是介观加工预期达到的最低长度。
因此，虽然可使用水刺和/或针刺法，但也可向前体纤维网提供介观尺度机械加工，使得实现附加有益效果，例如适形性和/或回弹性。并且，回想起介观尺度加工不同于压花。虽然压花提供了其中组成材料已被压缩的高度致密化底部表面，但通过介观尺度加工所产生的底部表面的任何致密化相比之下较小。另外，在不使用显微镜的情况下，由介观尺度加工制成的适形特征部通常从合理的距离(例如30cm)看肉眼可见——假定观察者具有20/20或更好的矫正或未矫正视力。根椐经受介观尺度加工的层，可能需要从制品移除顶片和/或第二顶片以看到适形特征部。相比之下，微观尺度加工可能需要显微镜的辅助来确定它们的存在。适形特征部的一些合适的示例包括突起部、脊、凹槽、凹陷、簇等。
附加方法
孔
在流体管理中提供一定程度有益效果的合适单元操作包括开孔。然而，出于本公开的目的，孔不被视为适形特征部。参见图3A-3F和9A-9B，第一单元操作40或第二单元操作可包括开孔工艺。例如，本文所述的单元操作可包括弱化辊布置108以及增量拉伸系统132。前体纤维网100可穿过由辊110和112形成的弱化辊(或过度粘结)布置108的辊隙106，从而在多个离散的致密弱化区域弱化前体纤维网100，由此形成弱化前体纤维网100’。在穿过辊隙106之后，弱化前体纤维网100’具有过度粘结部、或致密且弱化区域的图案。这些过度粘结部中的至少一些或全部用来形成本公开的纤维网中的孔。因此，过度粘结部图案可与在本公开的纤维网中形成的孔的图案大致关联。
具体参见图9A，弱化辊布置108可包括图案化压延辊110和平滑的砧辊112。可加热图案化压延辊110和平滑的砧辊112中的一者或两者，并且可调节这两个辊之间的压力以提供所期望的温度(如果有的话)和压力，从而在多个位置202处同时弱化和熔融稳定(即，过度粘结)前体纤维网100。如下文将更详细地讨论，在前体纤维网100穿过弱化辊布置108之后，弱化前体纤维网100’可被横向张紧力沿CD，或大致沿CD拉伸以使多个弱化的熔融稳定的位置202至少部分地或完全破裂。
图案化压延辊110被构造成具有圆柱形表面114、以及从圆柱形表面114向外延伸的多个隆起部或图案元件116。图案元件116被示出为图案化压延辊110的简化示例，但是设想并将在下文中讨论更详细的图案化压延辊。隆起部116可按预定图案设置，其中隆起部116各自被构造并设置成在弱化前体材料102中沉淀弱化且熔融稳定的位置，从而实现预定图案的弱化且熔融稳定的位置202。隆起部116可一对一地对应于弱化前体材料102中的所述图案的熔融稳定的位置。如图9A所示，图案化压延辊110可具有重复图案的隆起部116，所述隆起部围绕表面114的整个圆周延伸。另选地，隆起部116可围绕表面114的圆周的一部分或多部分延伸。另外，单一图案化压延辊可在各个区中具有多个图案(即，第一区，第一图案；第二区，第二图案等)。隆起部116可从表面114径向向外延伸，并且具有远侧端面117。砧辊112可为钢的、橡胶或其它材料的表面平滑的圆柱体。砧辊112和图案化压延辊110可切换位置(即，砧辊在上)并且得到相同的结果。
参见图9A和9B，从弱化辊布置108往后，弱化前体纤维网100’穿过辊隙130，所述辊隙由增量拉伸系统132利用相对的压力施加装置来形成，所述施加装置具有至少在一定程度上可彼此互补的三维表面。在弱化前体纤维网100’穿过辊隙130之后，弱化前体纤维网100’变为改性纤维网335。
增量拉伸系统132包括两个增量拉伸辊134和136。增量拉伸辊134可包括多个齿160和对应的凹槽161，它们可围绕辊134的整个圆周。增量拉伸辊136可包括多个齿162和多个对应的沟槽163。辊134上的齿160可与辊136上的沟槽163相互啮合或接合，而辊136上的齿162可与辊134上的沟槽161相互啮合或接合。随着具有弱化且熔融稳定的位置202的弱化前体纤维网100’穿过增量拉伸系统132，弱化前体纤维网100’沿CD经受张紧，从而导致弱化前体纤维网100’沿CD或大致沿CD被延伸(或活化)。另外，弱化前体纤维网100’可沿MD或大致沿MD被张紧。调整放置在弱化前体纤维网100’上的CD张力，使得其导致弱化的熔融稳定的位置202至少部分或完全破裂，从而产生与改性纤维网335中的弱化的熔融稳定的位置202重合的多个部分地成形或成形的孔204。熔融稳定的位置202形成限定孔204的周边的熔融唇缘。然而，弱化前体纤维网100’的粘结(在非过度粘结区域中)可足够强而使得许多在张紧期间不破裂，从而将弱化前体纤维网100’保持在内聚状况，即使当弱化且熔融稳定的位置破裂时也是如此。然而，可能期望在张紧期间使一些粘结破裂。
孔204可为任何合适的尺寸。例如，孔204可具有约0.1mm2至约15mm2、约0.3mm2至约14mm2、约0.4mm2至约12mm2、以及约1.0mm2至约5mm2范围内的有效孔面积，具体地包括在所指定范围内和在其中或由此形成的所有范围内的所有0.05mm2增量。所有“有效孔面积”均是使用本文所述的“孔测试”确定的。有效孔面积进一步详细讨论于美国专利申请序列号2016/0167334；2016/0278986；以及2016/0129661中。较小的孔可能对于吸收制品的使用者更为美观；然而，较小的孔可对流体采集速度具有负面影响。
关于图9A和9B描述的方法举例说明了用于形成孔的一种合适的方法。用于使纤维网开孔的一些附加方法描述于美国专利8,679,391和8,158,043，以及美国专利申请公布2001/0024940和2012/0282436中。用于使纤维网开孔的其他方法提供于美国专利3,566,726；4,634,440；以及4,780,352中。另外，孔可以以图案形式提供给本公开的改性纤维网。用于形成孔图案的方法以及一些合适的孔图案公开于美国专利申请序列号2016/0167334；2016/0278986；以及2016/0129661中。
区
本文所述的单元操作和由此提供的特征部可提供给分区构型的吸收制品。区为表现出不同于吸收制品的另一部分的以下各项之一的区域：视觉图案、形貌、吸收速率或特性、弯曲参数、压缩模量、回弹性、拉伸参数或它们的组合。视觉图案可包括可视的任何已知的几何形状或图案，并且能够被人的心理所理解。形貌可为可测量的任何已知的图案，并且能够被人的心理所理解。区可为重复的或离散的。区可为提供视觉外观的正交形状和连续部。
区的使用允许定制所述衬垫的和所述衬垫内的流体处理特性和机械特性。所述整合的吸收结构可具有一个或多个视觉图案，所述视觉图案沿所述整合层的纵向轴线或侧向轴线之一包括区。所述整合的层可具有包括一个或多个视觉图案的两个或更多个区。所述两个或更多个区可由边界分开。边界可为形貌边界、机械边界、视觉边界、流体处理特性边界、或它们的组合，前提条件是边界不是吸收芯结构的增密部。边界特性可不同于相邻于边界的所述两个区的特性。吸收结构可具有周边边界，其表现出与相邻于边界的所述一个或多个区不同的特性。
图10示出了能够提供分区的方法的一个具体示例。如图所示，增量拉伸系统832可包括辊834和836。如图所示，前体纤维网100可在进入辊隙816之前具有多个熔融稳定的位置722。回想一下，熔融稳定的位置722可提供于弱化前体纤维网100’(示于图9A和9B)的区中。就增量拉伸系统832而言，熔融稳定的位置722可提供于中心区813中。
在设备832的与区域813对应的部分中沿CD拉伸时，熔融稳定的位置722破裂以形成孔。同样，熔融稳定的位置722可限于改性纤维网335的中心区域。然而，在整个前体纤维网100中提供熔融稳定的位置722的情况下，可在区域813中产生孔2214，而可在区域811中产生突起部和孔的组合。
如图所示，设备832包括一对辊834和836，每者均绕平行轴线A旋转。辊834可如关于辊502所述(示于图6A中)构造。也就是说，辊834可包括由凹槽761隔开的多个周向延伸的脊760。第二相互啮合的辊836包括中心区域813，其具有基本上匹配的辊834并具有由凹槽763隔开的脊762。辊834和836的相互啮合的脊760、762和凹槽761、763递增拉伸中间纤维网48以形成孔2214。除了区域813之外，辊836还具有两个区域811，所述区域811包括具有形成于其中的齿810的脊，带齿的脊由凹槽812分开。辊834的脊760与辊836的凹槽812相互啮合以形成如本文所述的簇。通过将两者组合到一个设备中，以在前体纤维网100中形成孔2212和簇230两者。
带齿的脊和凹槽的结合深度可在辊的圆周上变化。在这种情况下，可产生具有不同高度和宽度的突起部。例如，在吸收制品的前区中，结合深度可小于制品中心的结合深度。中心较高的结合深度可产生有利于吸收制品液体采集的突起部。
本公开的改性纤维网335可包括多个区。例如，改性纤维网335可包括提供提高的适形性和流体动力学的区，而其他区可提供给使用者柔软感以及增大的结构完整性。并且如前所述，吸收制品的区也可包括吸收制品的多个层。因此，一个区可包括紧密接触特征部，而另一个区包括适形特征部、适形特征部与紧密接触特征部的组合、不同的适形特征部布置等。
在一个具体示例中，一个或多个区可包括孔以及突起部/凹陷，例如隧道簇、填充簇、嵌套簇、或脊和凹槽。在一种特定形式中，突起部的第一部分(隧道、填充、或嵌套的)可在正Z方向上取向，而第二部分在负Z方向上取向。在另一种特定形式中，一个区可包括隧道簇、填充簇、或嵌套簇的组合。在此类形式中，第一部分可在正Z方向上取向，并且第二部分可在负Z方向上取向。或者，设想了改性纤维网335的至少一个区在正和/或负Z方向上包括孔和突起部两者的形式。
设想了附加的区构型。例如，区可沿吸收制品的长度离散地定位。一种示例吸收制品1510示于图11A中。吸收制品1510以女性卫生护垫的形式示出；然而，本文所讨论的区可根据需要应用于吸收制品。吸收制品1510可包括侧向延伸跨越衬垫的区。例如，吸收制品可包括设置在吸收制品1510的一端处的第一外部区域1520，以及设置在吸收制品1510的相对端处的相对的第二外部区域1540。第一外部区域1520与第二外部区域1540之间为目标区域1530。图11A所示的虚线是假想的，并且显示出相邻区域之间的示例性划定。
目标区域1530以及第一外部区域1520和第二外部区域1540可各自占吸收制品长度约三分之一。可对以上所提及区域中的每者不同地处理以向使用者提供不同的有益效果。例如，第一外部区域1520可与衬垫的前部相关联，并且可包括第一区1525。第一区1525可包括相比于定位在该区域之外的突起部而言尺度较小的突起部。可提供较小尺度的突起部以向吸收制品1510的穿着者提供柔软、柔和感。由于衬垫的前部可与使用者的耻骨联合区域相关联，较柔软、更柔和的感觉可能是有利的。另外，第一区1525可设置有比目标区1535更多数量的突起部，反之亦然，或者它们可具有相等的数量。并且虽然第一区1525以矩形形式示出，但可以使用任何合适的形状。例如，第一区1525可呈心、月、星、马蹄、云、花等形式。在一些形式中，多个离散的突起部可形成前述形状。值得注意的是，虽然第一区1525与第一外部区域1520相关联，第一区1525可能不一定受限于第一外部区域1520。相反，第一区1525可在一定程度上延伸到目标区域1530中，并且/或者在一定程度上延伸到第二外部区域1540中。目标区1535和第二区1545可类似地构造，例如它们可在一定程度上延伸到相邻区域中。或者区可在吸收制品的全长延伸。
又如，目标区域1530可包括目标区1535。目标区1535可对应于期望接纳身体的液体侵害物的吸收制品1510区域。例如，在女性卫生护垫的情况下，目标区1535可设置于使用时对应于阴道口的制品区域中。在成人失禁制品的情况下，目标区1535可设置在对应于尿道口的制品区域中。
因为目标区1535可接纳身体的液体侵害物，所以目标区1535可处理成使得液体侵害物被迅速采集并分配到制品的吸收芯。因此，目标区1535可设置有如本文所述的孔，以允许迅速的流体采集。在一些形式中，目标区1535可设置有比第一区1525的那些更大的突起部，这有利于液体采集。在一些形式中，目标区1535可设置有比第一区1525中所提供的突起部更大的突起部以及孔。在一些形式中，目标区1535可设置有尺寸与第一区1525中的突起部类似的突起部，以及孔。
与第一区1525非常相似，目标区1535描绘为矩形形状；然而，可利用任何合适的形状。例如，目标区1535可为心、星、马蹄、云、花等形式。设想了目标区1535中存在的孔按图案布置的形式。此前提及了合适的图案以及制备图案形式的孔的方法。类似地，设想了其中目标区1535中的离散突起部按图案布置的形式，正如通过目标区1535形状所指出。
吸收制品的目标区域1530和目标区1535可在吸收制品的功能中起重要作用。例如，目标区域1530和目标区1535应当提供靠近液体侵害物源的吸收制品的稳定但可适形的中心。在一些特定形式中，对顶片、FM层和吸收芯进行机械操纵，以在它们之间形成紧密接触。在此类形式中，在负Z方向上取向的突起部可有利于提高采集速度并且改善吸收性。
并且又如，第二外部区域1540可包括第二区1545。第二区1545可对应于制品的对应于穿着者臀沟的区域。在此类形式中，可能有利的是特别处理第二区1545以使得第二区1545能够适形于臀沟，从而允许制品对穿着者更好的贴合性。第二区1545可设置有使第二区1545的柔韧性增大的突起部，从而允许制品1510比没有突起部的制品更易于弯曲。第二区1545可设置有如本文所述的适形特征部，其使第二区1545之内的柔韧性/适形能力增大。在一个具体示例中，第二区1545可包括在正Z方向上取向的多个突起部，其可提供从身体擦拭去流体的帮助。
通常，吸收制品的最刚性部分是设置在顶片与底片之间的吸收芯。用于增大芯的柔韧性的一些常规方法在于移除(切除)其中需要附加柔韧性之处的芯材料。然而，这可增加成本，因为吸收芯材料通常在移除后被丢弃。相比之下，在本公开的情况下，第二区1545中的吸收芯可包括使第二区1545中吸收芯的柔韧性提高的适形特征部。在一些形式中，除吸收芯之外，顶片和/或FM层也可包括适形特征部以提高第二区1545的柔韧性。并且虽然第二区1545示为三角形，与所讨论的先前区域非常类似，但第二区1545可包括任何合适的形状。一些示例包括心、彩虹、星、云、动物等。在一些形式中，适形特征部等可按前述形状的图案布置。
设想了其中第一区1525、第二区1545和目标区1535被类似地处理成使得它们各自包括适形特征部的本公开的形式。此类形式可在一定程度上消除了对准的需求，因为所有区包括相同尺寸的特征部。设想了其中第一区1525、第二区1545和目标区1535被类似地处理但在其各自区内包括各种各样的层的形式。例如，在一些形式中，第一区1525和第二区1545可包括机械操纵——例如FM层和吸收芯(例如层的第一组合)的适形特征部。然而，目标区1535可包括机械操纵——例如顶片、FM层和吸收芯(例如层的第二组合)的适形特征部。此类构型可允许吸收制品被设计成使得第一区1525和第二区1545可致力于吸收制品的舒适性和贴合性，而目标区1535则致力于流体采集和回渗的减少。或者，各区可包括不同的紧密接触特征部和/或适形特征部。例如，第一区和/或第二区可包括多个第一紧密接触特征部和/或适形特征部，并且目标区可包括多个第二紧密接触特征部和/或适形特征部，其中多个第一与多个第二紧密接触特征部和/或适形特征部在形状、密度(每平方厘米的数量)、深度、长度、形状、和/或相邻的紧密接触和/或适形特征部之间的间距(特征部的最近边缘到相邻特征部的最近边缘)中的至少一个方面有所不同。
如前所述，可根据需要构造区域内各个区的形状。例如，区可在X方向上在制品的整个宽度延伸。无论图11A和11B所描绘的区域之内的区的形状如何，未改性或不同改性的材料的第一距离1570可设置于第一区1525与目标区1535之间。
不同改性的材料和/或未改性材料的确定可经由对材料的目测来判定，类似于前文所提及的适形特征部的鉴定。亦即未改性材料没有经受本文所述的介观加工。为清楚起见，相邻区之间的未改性材料可以已经经受微观加工，诸如水力缠结和针刺。另外，不同改性的材料可以已经经受如本文所述的介观尺度加工，但可具有不同于邻近不同改性的材料的区的适形特征部。
相似地，未改性材料或不同改性的材料的第二距离1575可设置在目标区1535与第二区1545之间。在一些形式中，第一距离1570可大于第二距离1575。未改性材料或不同改性的材料的区域可有助于保持吸收制品1510的结构。这可确保制品1510保持一定的结构完整性，其促进制品在期望区中的适形性并且提供抗压性。在一些形式中，第一距离1570可为约5mm至约10mm或更大。在一些形式中，第二距离1575可类似地为约5mm至约10mm或更大。例如，第一和/或第二距离可为约5mm至约30mm、约7mm至约20mm、或约9mm至约15mm。第一距离和第二距离表示介于第一区与目标区之间或介于目标区与第二区之间的最短直线距离。
本文所讨论的区能够以任何合适的方式提供给吸收制品1510。例如，制品1510可包括本文所述的改性纤维网，并且可配置有如上关于图11A和11B所述的区。例如，改性纤维网可包括第一区1525、第二区1545、以及目标区1535。设想了附加的区构型。
除区构型之外，基于前面的方法描述，关于吸收制品上的区，存在能够实现的多种可能组合。以下讨论了几种可能的组合以及相关的有益效果。例如，设想了如下形式：提供均一地贯穿多个层、仅贯穿单个层、或贯穿层的各种组合的区。具体地，第一区1525或第二区1545中的至少一者可包括用于顶片、FM层、或吸收芯中至少两者的紧密接触特征部和/或适形特征部。目标区1535可包括用于顶片、FM层或吸收芯中至少两者的紧密接触特征部和/或适形特征部，其中目标区1535的层组合不同于第一区1525的。或者组合可以在这些区中相同。设想了包括设置在顶片与底片之间的附加材料层的附加形式。关于如本文所述的一个或多个区，可对附加材料层进行处理。
现在参见图3A、3B、3D、11A和11B，在一些示例中，在任何单元操作之前，顶片纤维网10和FM层纤维网20可在切割和放置操作30中接合，从而形成TFM层合体35。在此类形式中，向TFM层合体35提供的任何操纵均提供给顶片和FM层两者。在此类形式中，第一单元操作40可赋予TFM层合体对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545的特征部。并且，如前所述，这些特征部可有助于在顶片与FM层之间形成紧密接触。对于不提供特征部的任何区，那些区可以保持未改性。
相比之下，在图3C中，顶片纤维网10可在切割和放置操作30中被接合到FM层纤维网20之前在第一单元操作40中进行机械操纵。第一单元操作40可向顶片纤维网10提供对应于第一区1525和目标区1535的特征部。结合或独立于前述，第一单元操作可类似地提供对应于第二区1545的适形特征部。对于不提供特征部的任何区，那些区可以保持未改性。
FM层纤维网20可在切割和放置操作30中被接合到顶片纤维网10之前经受第一单元操作40。在此类形式中，第一单元操作40可向FM层纤维网20提供对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545的特征部。在此类形式中，顶片纤维网10可以未经改性地提供给切割和放置操作30。对于不提供特征部的任何区，那些区可以保持未改性。
在一些形式中，顶片纤维网10和FM纤维网20可在切割和滑动操作30中被接合之前经受独立的单元操作。独立的单元操作可向顶片纤维网10和/或FM层纤维网20赋予对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545、或它们的任何组合的特征部。
关于图3D、11A和11B，在一些形式中，可将吸收芯以及中间层合体48一起提供给切割和放置操作31。所得的TFMAC层合体37可随后提供给第二单元操作50。第二单元操作50可向TFMAC层合体37赋予对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545的特征部。并且，如前所述，提供给TFMAC层合体37的特征部可在顶片、FM层和AC层之间产生紧密接触。对于不提供特征部的任何区，那些区可以保持未改性。
关于图3E、11A和11B，在一些形式中，FM层纤维网20和吸收芯纤维网18可提供给第二单元操作50，其向FMAC层合体纤维网49赋予特征部。在此类形式中，向FMAC层合体纤维网49提供的特征部被提供给吸收芯纤维网18和FM层纤维网20两者。在一些形式中，第二单元操作50可赋予对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545的如本文所述的特征部。如前所述，因为吸收芯通常为吸收制品的最硬部分，在一些特定形式中，第二单元操作50可赋予FMAC层合体纤维网49对应于第二区1545的适形特征部等。
还可以想到吸收芯纤维网18和FM层纤维网20经受独立的单元操作的形式。在此类形式中，可向FM层赋予对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545的特征部。相似地，可向吸收芯纤维网18提供对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545的特征部。在一些特定形式中，吸收芯纤维网可仅在第二区1545中提供有适形特征部。或者，吸收芯纤维网可提供有适形特征部，该适形特征部所对应的区与FM层纤维网20有所不同。
关于图3E、3F、9A和9B，顶片纤维网10可在一些形式中经受第一单元操作40，或者可未加改性地提供给切割和放置操作30。对于顶片纤维网10可经受第一单元操作40的那些形式，赋予顶片纤维网10的特征部可对应于第一区1525、目标区1535和/或第二区1545。
区可通过产生非共边材料而进一步增强。例如，设想了吸收芯纤维网长度短于FM层长度的形式。此类构造可使每个吸收制品所用的吸收芯纤维网的量减少。这可继而节省材料成本。非共边布置的一个示例示图11C中。如图所示，在一些形式中，FM层20和吸收芯层18可被夹置在顶片纤维网10与底片纤维网1716之间。FM层20可具有短于如前所提及的顶片10和底片1716的长度。然而，在一些形式中，吸收芯18可具有短于FM层20的长度。例如，如图所示，吸收芯18可设置在目标区域1530中，并且可仅很少量延伸到第一区域1520和第二区域1540中，例如小于第一区域和/或第二区域长度的50％。在一些形式中，吸收芯18可仅设置在目标区域1530之内。在此类形式中，在吸收制品1510的端部附近不存在吸收芯18可允许更靠近制品1510的端部处柔韧性更大。此类形式可经由本文所述的切割和放置操作来实现。
另外，在此类形式中，可添加附加的材料层以降低渗漏的可能性。例如，如图11D所示，可在吸收芯18与底片1716之间添加辅助吸收层19。如图所示，辅助吸收层19可主要设置在第二区1540并且与目标区域1530中的吸收芯18重叠。
在一个具体示例中，如图11E所示，吸收制品1510可包括突起部1571和1572，其各自邻近吸收制品1510的纵向侧边设置。突起部1571和1572可仅设置在目标区域1530中。或者，在一些形式中，突起部1571和1572可沿其相应纵向侧边的整个长度设置。在一些形式中，如本文所述的突起部1571和1572可包括簇，例如隧道簇、外部簇、填充簇、嵌套簇、脊和凹槽，或者可包括如本文所述的波纹。对于突起部1571和1572包括簇的那些形式，多个簇可邻近吸收制品1510的纵向侧边的长度纵向布置。对于包括波纹的那些形式，多个脊和凹槽可类似地沿吸收制品1510的纵向侧边纵向布置。或者在一些形式中，单个脊和凹槽可沿纵向侧边的长度纵向布置。
引入突起部1571和1572的形式可通过充当屏障来提供附加的渗漏保护。设想了附加的构型。例如，本公开的吸收制品可包括彼此侧向间隔开的多排突起部。此类构型可对渗漏提供屏障，并且也可为使用者提供柔软有益效果。在一些形式中，突起部1571和1572可形成在吸收制品的顶片中。在其他形式中，突起部1571和1572可形成在顶片和吸收芯或顶片和FM层中。对于这些形式，突起部1571和1572可具有一定程度的吸收性。
设想了第一区域、目标区域和/或第二区域包括多于一个区的形式。例如，关于图11E所示的形式，目标区域可包括其中设置突起部1571和1572的外部区。外部区可设置在目标区的外侧。并且对于第一区域和/或第二区域包括突起部的那些形式，突起部可分别设置在第一区和/或第二区外侧的外部区。
除了前文所述的机械操纵以及区的产生之外，设想了其中除经由本文所述的机械操纵的紧密接触之外还可利用化学不均匀性来产生或增强区的本公开的形式。例如，在突起部被提供于吸收制品中的情况下，突起部的远端可具有组合物。或者介于相邻突起部之间的着陆区域可具有组合物。在一个具体示例中，在突起部沿正Z方向取向时，突起部的远端可具有疏水性组合物。在另一个具体示例中，在突起部沿负Z方向取向时，突起部的远端可具有亲水性组合物。合适的组合物以及用于将组合物施加于纤维网的方法更详细地描述于美国专利申请公布2017/0225449A1；2017/0120260A1；以及2017/0258650A1中。
适形改性纤维网
发明人已惊奇地发现，紧密接触虽然有利于流体管理，但可能其自身不足以满足产品适形性。例如，针刺和水刺改性纤维网虽然提供相邻层之间的紧密接触并因此提供良好的流体处理特性，但不能提供其自身所需的适形程度。相反，如本文所讨论，可在适当间距情况下采用如本文所述的介观尺度加工，以在改性纤维网中形成适形特征部。
除了良好的流体管理之外，本公开的吸收制品还可提供对穿着者身体的良好适形性。然而，虽然良好的流体管理可源于能够通过微观尺度加工和介观尺度加工产生的紧密接触，但是良好的适形性仅可通过如本文所述的介观尺度加工或微观尺度与介观尺度加工的组合来实现。
传统的纤维吸收芯材料诸如厚(或致密纤维素绒毛)或吸收性气流成网材料主要由固有地形成弱机械结构的短(约2.5mm)纤维素纤维构成。在干燥状态下，这些常规结构难以在动态身体运动期间保持其完整性和形状。并且，在润湿状态下，完整性和产品保持形状仅随着纤维素纤维湿塑化并且变得柔软、易弯曲且塌陷而进一步劣化。历史上已经采用两种方法来改进纤维素系统的机械性能；致密化(典型的绒毛芯的范围是从未致密化时0.04g/cm3到致密化时约0.2g/cm3)，并且在气流成网的情况下，除致密化(气流成网时通常为0.08-0.15g/cm3)之外，添加可热粘结双组分纤维(通常长度小于6mm)或乳胶基粘合剂。
纤维素短纤维吸收芯系统致密化的问题在于，这些倾向于使吸收芯系统显著硬化。遗憾的是，致密化可能对舒适性和硬化吸收系统适形于私密身体形状的能力均有负面影响。私密区域的特征在于在相对短(亚厘米)长度尺度上的显著局部解剖变化。这种复杂几何形状可由于致密化而难以对之适形。即，当吸收系统致密化时，它们的弯曲模量(易于弯曲)和抗弯刚度显著增大，使得紧密适形于阴唇(大阴唇和突出的小阴唇)表面极为困难。并且如所指出，这些短纤维纤维素纤维结构在干燥状态到润湿状态下显著地塌缩。
吸收制品在使用期间适形的能力通常由吸收制品内最硬的层决定。为了产生能给穿着者的身体提供良好适形性的吸收制品，吸收制品的最硬层应当如本文所述被机械操纵以产生更适形的结构。在一些形式中，这可包括整个吸收制品上或如本文所述的区中的顶片、可选的FM层、以及吸收芯的机械操纵。如前所述，这些层的此类操纵可在整个吸收制品上或在如本文所讨论的区中进行。并且，除了适形性提高的有益效果，也可实现紧密接触的有益效果并因此实现良好的流体管理。
对于图12A-12B和13A-13C，示出了支柱、节点和凹陷的图案。节点经由支柱彼此互连，支柱经凹陷彼此间隔开。节点为改性纤维网的基本上未改性的材料，而与支柱和凹陷相关的材料是机械应变的。可存在连接相邻节点的至少一个支柱。或者，在相邻节点之间可以存在多个支柱。例如，支柱的数量可介于约2至约10之间。或者，可利用超过10个支柱。
图12A至12B分别示出利用本文所述的簇生工艺与吸收芯整合的顶片的平面图和剖视图。簇在负Z方向上取向。如图所示，顶片1217和吸收芯1219复合物1200包括多个节点1211以及介于相邻节点之间的多个支柱1213，该复合物不仅提供良好的流体管理有益效果，而且提供对身体良好的适形性。介于相邻支柱1213之间的是在负Z方向上延伸的凹陷1215。当所述模具——参见例如图6B(关于本文的突起部)——冲击顶片和吸收芯纤维网时，可以形成凹陷1215。如图所示，顶片1217的纤维和吸收芯1219的纤维一起设置于凹陷1215内。
图12A-12B的样本包括28gsm压延粘合的双组分纺粘纤维顶片1217。吸收芯1219是共成形的，其包含30％连续的(例如长于短纤维)约5微米至约10微米或更大的聚丙烯纤维。产生凹陷1215的模具如关于簇所描述。模具的DOE为1.9mm。
图13A-13C分别示出与吸收芯1319整合的顶片1317的平面图和剖视图。簇在负Z方向上取向。如图所示，顶片1317和吸收芯1319的复合纤维网1300包括节点1311和支柱1313。介于相邻支柱1313之间的是在负Z方向上延伸的凹陷1315。当关于本文的突起部所述的模具冲击顶片和吸收芯纤维网时，可以形成凹陷1315。如图所示，顶片1317的纤维和吸收芯1319的纤维一起设置于凹陷1315内。图13A-13C的样本包括28gsm压延粘合的双组分纺粘纤维顶片1317。吸收芯1219为具有38mm纤维长度的水力缠结非织造布。产生凹陷1215的模具如关于隧道簇所描述。模具的DOE为1.9mm。
对于图12A-12B和13A-13C的样本，值得注意的是，顶片向下移置到相邻支柱之中及之间。如前所述，对其进行微观尺度加工(例如针刺或水刺)将仅使每个凹陷内的顶片的极少数纤维移置。相比之下，本文所述的介观尺度加工使顶片的更大量的组成材料移置到吸收芯中，这可使所得的特征部能够提供吸收制品适形性有益效果。此外，通过介观尺度加工，顶片和吸收芯彼此紧密接触以提供良好的流体管理特性。
图14示出了显示顶片和吸收芯复合物1400的示意性特写横截面。如图所示，凹陷1415(为了便于观察而夸大)并未延伸穿过复合物的厚度，而是重新布置顶片和/或吸收芯的组成材料。因此换言之，凹陷具有底部1421。如图所示，凹陷底部1421可设置在复合物1400的第一表面与第二表面之间。或者，至少一个凹陷的底部1421可设置在复合物1400的第二层下方。当例如图6A或6B中所述的辊的齿接合顶片和/或吸收芯的组成材料时，一些组成材料可能拉伸、变细，并且一些甚至可能断裂。在非织造材料的情况下，非织造布的纤维可能变得更细并且一些纤维可能断裂。相似地，在吸收芯中，一些组成材料可能断裂或者变得独立于吸收芯的组成材料。因此，凹陷1415在某种意义上形成相邻支柱1413之间的弱化区域。由于材料量有所减少，弱化区域可允许支柱1413一定程度上彼此独立地移动、弯曲和/或旋转。然而，底部1421将相邻支柱1413连接在一起，使得吸收芯仍保持一定的结构价值。
除将相邻支柱1413连接在一起之外，底部1421也在相邻支柱1413之间形成桥。这种桥可用作流体输送通道，其可有助于利用更多的吸收芯材料(与不存在桥之处形成对照)。
另外，据信随着沿负Z方向压迫顶片和吸收芯的材料，顶片和吸收芯的该材料沿凹陷的侧壁及在凹陷的底部一定程度地混合。因此，凹陷可经由较快的流体采集提供流体管理有益效果。相比之下，虽然压花可在顶片与吸收芯之间提供一些材料混合，但是通过压花所形成的区域的致密化并未提高致密区域中的流体采集速度。
每个凹陷1415具有大致平行于其长轴延伸的长度。如图12A-12C和13A-13C所示，凹陷的长度可以是变化的。如图所示，长轴可通常在平行于吸收制品的纵向轴线的方向上取向。然而，凹陷1415可具有大致平行于吸收制品的横向轴线的长轴。凹陷1415可具有相对于吸收制品的纵向轴线成一角度的长轴。例如，凹陷1415的第一部分可具有大致平行于纵向轴线的长轴，并且凹陷1415的第二部分可具有大致平行于横向轴线的长轴。凹陷1415的第三部分可具有相对于纵向轴线大致成一角度的长轴。第三部分的凹陷1415可包括具有相对于纵向轴线成各种角度的长轴的凹陷。例如，凹陷1415的一部分可具有相对于MD成第一角度的长轴，并且凹陷1415的一部分可具有相对于MD成第二角度的长轴。凹陷的一部分的长轴可为第三角度，并且凹陷的一部分的长轴可为第四角度等。
相邻凹陷之间的间距——大致垂直于凹陷的长轴——可为任何合适的距离，并且取决于相关辊上成形元件的间距。因为辊的间距可能存在机械限制，此类限制则可能影响相邻凹陷之间的间距。另外，所整合的层的厚度也可对凹陷之间的间隔起推动作用。例如，较厚厚度的材料可能需要相邻齿之间的间隔较高。根据被整合的材料，齿之间较紧密的间距可导致层撕碎/撕裂。在一些特定形式中，凹陷可在CD上间隔开大于约1mm并且在MD上间隔开大于约2mm。
在一些形式中，底部1421可经由加热齿或其他合适的机构粘结。粘结底部1421可为纤维网提供附加的稳定性，并且确保顶片牢固地锚固到吸收芯上。合适的方法更详细地描述于美国专利7,682,686中。
即使关于图12A-12B和13A-13C描述的复合物包括顶片和吸收芯，但也可形成顶片和FM层复合物。或者，复合物可包括FM层和吸收芯。或者，复合物可包括顶片、FM层和吸收芯。
如前所述，当暴露于如本文所述的介观尺度加工时，一些纤维素基材料可能被一定程度地撕破、撕裂和/或撕碎。图15A-15C中示出了当经受本文所述的介观尺度加工时一些材料所发生情况的一个示例。如图所示，从图15A中的平面图来看，顶片和吸收芯复合物1500似乎并不完全不同于复合物1200和1300(分别示于图12A-12B和图13A-13C中)。复合物1500包括节点1511以及多个支柱1513A和1513B。每个支柱形成彼此相对的凹陷1515的侧壁部分。然而，如图15B和15C所示，凹陷1515延伸贯穿复合物1500并且起到类似于相邻支柱之间缝隙的作用。从机械角度看，凹陷1515可允许支柱1513A和1513B相对于彼此移动而与相邻支柱无任何束缚连接。这可允许初始较好的适形性。然而，如图所示，没有如关于图14所述的相邻支柱之间的连接(存在于图12A-12B和13A-13C中)，支柱1513在可获得的移动程度上可能具有过大的灵活性。例如，如图所示，第一支柱1513A的一部分设置在第二支柱1513B的一部分下方。因此，吸收芯的任何移动都需要足够的能量来克服支柱1513A和1513B相对于彼此的滑动。并且运动能量在克服支柱一个对另一个的相对运动时耗散——类似于摩擦损失，而非作为势能存储在芯部之内。由于损失能量，一旦变形，没有图14所述的连接区域，支柱1513A和1513B就可能不具有恢复到其未变形状态所需的能量。因此，复合物1500缺乏足够的完整性来承受制品被穿着时产生的机械应力并最终塌缩成聚拢状态。这也可给穿着者造成不适。因此过度适形性可导致穿着期间的舒适问题，正如适形性不足所可能造成的一样。
相比之下，根据本公开所选择的材料可以减少设置在另一个支柱下方的一个支柱的一部分的摩擦损失。现在参见图15C，相邻支柱在很大程度上重叠。当材料根据本公开进行选择时，重叠距离1503可小于约0.75mm、小于约0.5mm、或小于约0.2mm，或为约0mm。重叠距离测试在本文有更详细地描述。
用于图15A-15C的样本的材料是28gsm双组分80％聚丙烯和20％聚乙烯纺粘顶片，以及气流成网吸收芯，该气流成网吸收芯包含180gsm的4.9％的3mm长1.7分特双组分纤维、14.7％颗粒AGM和约80％短纤维素纤维。
如前所述，传统的纤维吸收芯材料包括短纤维素纤维。据信由于例如较短的纤维长度，它们不能形成能够经受本文所述的介观尺度加工的基本纤维网络。据信这些短纤维的机械操纵导致这些短纤维材料被变形和拉伸(当它们围绕例如齿流动时)到使得此类加工通常导致材料撕裂的程度。当使用者进行其日常活动时，材料撕裂削弱了结构在穿着情况下变形时恢复其形状的能力。例如，如关于图15A-15C所示，在纤维太短的情况下可能发生扯裂和撕裂。
如前所述，为了驱动良好的适形性，最具刚度的吸收制品的层将可能是形成如本文所述的适形特征部的良好候选物。因此，例如，设置在顶片与吸收芯之间的FM层可能不需要设计成经受本文所述的介观尺度加工。在此类形式中，如果吸收芯是吸收制品的最硬部分，FM层的组成材料的破损可不对吸收制品的完整性产生负面影响。并且反之也适用。如果吸收制品包括比其吸收芯对应物更硬的FM层，则FM层可以设计成经受本文所述的介观尺度加工。然而，此类形式的吸收芯可以不需要设计成经受此类加工。或者，在一些情况下，可能有利的是设计出经受本文所述的介观尺度加工的系统。
因此，材料选择可影响本公开的改性纤维网的适形程度。本发明人已惊奇地发现，通过长纤维网络(例如长于6mm)的支撑，可在吸收制品中产生提供流体动力学有益效果以及期望的机械性能的适形特征部。这些长纤维网络可在吸收芯、FM层、和/或顶片、或它们的任何组合中得以实现。然而，值得注意的是，应当使用足够量的长纤维/长丝，从而产生长纤维网络。下文更详细地描述了用于实现支柱之间的弱化区域的适当材料。
如前所述，模具之间的DOE影响一层与另一层接合的程度。例如，如图16所示，对于较低DOE，凹陷的底部1621B可设置为靠近吸收芯的面向穿着者的表面。相反，对于较高DOE，凹陷的底部1621A可设置为比底部1621B更远。设想了利用可变结合深度的形式。在这种情况下，DOE较高的凹陷可比DOE不那么高的凹陷更深。
不希望受理论的束缚，据信长纤维网络可使吸收芯撕碎或主导吸收制品柔韧性的层撕碎的可能性下降。据信吸收芯、FM层和/或顶片之内的纤维应大于约6mm。还据信较长的热塑性纤维可跨越凹陷并且支撑连接相邻支柱的凹陷的底部。还认为较短的纤维(例如纤维素)在机械操纵期间趋于彼此分离，因为它们不具有足以束缚到吸收系统的纤维网络中的长度。值得注意的是，对于本文所提及的模具的较高结合深度，可能需要较长的纤维。反之，对于较低的结合深度，可使用较短的纤维；然而，据信例如小于5mm的较低结合深度可能不利地影响吸收制品的适形能力。在一些形式中，比模具长度，例如齿510的长度(示于图6A)更长的纤维长度，可足以产生能够经受介观尺度加工的长纤维网络。因此，凹陷的深度可短于吸收系统(例如FM层和/或吸收芯)中热塑性纤维的平均长度。
据信长纤维网络使得层的组成材料能够更易于绕用于介观尺度加工的模具流动。组成材料的这种流动允许组成材料在处理后保持完整而无纤维的显著断裂。还据信可延展材料和/或卷曲纤维可有助于长纤维网络保持其结构完整性。
除了纤维长度之外，据信纤维束缚在一起的方式也可影响纤维网络。例如，据信通过压延粘合的粘结部位的密度(粘结部位数/平方厘米)可影响长纤维网络。例如，在高粘结密度的情况下，长纤维可由于相邻粘结部位的间距而有效地变短。相比之下，据信热风粘结(air through bonding)可有利地影响长纤维网络，因为这些类型的粘结被认为在加工期间更易于断裂。又如，这些层的纤维的超声波粘结和/或热粘结能够被用来构建可促进长纤维网络的纤维网络。附加示例包括水刺和针刺。粘结间距、水刺和/或针刺可使得长纤维网络能够挠曲/移动，随后恢复。适当的粘结间距将确保有效纤维长度不小于约6mm。关于表1-4描述了足够纤维网络的一些具体示例。
对于本公开的吸收制品，主层即最影响制品柔韧性的层——通常为最厚的材料，可得益于包括长纤维网络。长纤维网络的“较长”长丝或纤维应当占按纤维结构中长丝和/或纤维的重量计15％至50％、纤维结构中纤维的17％至40％、或纤维结构中纤维的20％至30％，具体列举这些范围内的所有值和由此产生的任何范围。例如，长的长丝(即长于6mm)可处于吸收芯之中。为了使吸收芯在本文所述的介观尺度加工中幸存下来，据信长纤维的基重应为吸收芯基重的至少15％。然而，在吸收芯不包括所需长纤维百分比的情况下，靠近吸收芯的材料层例如流体管理层和/或顶片可对长纤维网络有贡献。但是据信在吸收芯缺乏所需百分比的长纤维的情况下，相邻层可能需要高于15％的百分比。例如，假设液体管理层和吸收芯设置有适形特征部，如果吸收芯不包括至少25％的长纤维，则还应当评估液体管理层的长纤维。在所述实例中，应当针对流体管理层和吸收芯的累积基重来评估长纤维的累积基重，以确定长纤维的适当百分比。
长纤维网络的长丝和/或纤维可能够与其他长丝和/或纤维诸如热塑性纤维互连或粘结。长纤维网络的长丝和/或纤维应当具有比吸收网片中的平均支柱高度更长并且/或者比平均凹陷深度更长的平均长度。长纤维网络的纤维的平均长度可介于约6mm至约100mm之间。或者，长纤维网络可包括连续长丝，例如熔喷、熔纺、纺粘等。此外，长纤维网络可包括连续长丝以及纤维。
用于形成长纤维网络的长丝和/或纤维可为长丝和/或纤维的丝束。例如，10至100根纤维可呈丝束形式，使得至少5％的长丝和/或纤维将粘结在一起。使长丝和/或纤维集束在一起使得长丝和/或纤维能够形成纤维性网络，同时保持所需的渗透性。
根据本公开形成的示例性吸收制品1700示于图17A中。所示的制品已被改性成用于在目标区域1530中提供良好的流体采集。如图所示，具有数字八形状的目标区1535可包括目标区1535中的FM层与吸收芯之间的紧密接触。另外，在一些形式中，目标区1535可包括延伸穿过顶片，或穿过顶片和FM层的孔。
另外，因为吸收制品1700也可在目标区域1530中包括适形特征部，该适形特征部可允许吸收制品1700适形于穿着者的外阴唇结构。相似地，第一区域1520和第二区域1540可包括适形特征部，其允许吸收制品1700的那些部分适形于使用者的复杂表面。然而，第一区域1520和第二区域1530中所用的图案可为吸收制品提供较大的结构完整性，而目标区1535中的图案可为身体提供较大的适形性。类似地，在目标区1535的外侧，目标区域1530可包括第一区域1520和/或第二区域1540的图案，或者可包括相比于目标区1535而言提供附加结构完整性的图案。
如图所示，第一区域1520和第二区域1540可包括适形特征部，其通常为菱形并且其具有重复图案。在每个菱形之内，存在多个不同长度的凹陷。如图所示，凹陷通常大致平行于吸收制品1700的长轴取向。然而，凹陷可与之成一定角度取向，或者可大致平行于吸收制品的侧向轴线取向。或者，图案内的一些菱形可包括在一个方向上取向的凹陷，而图案内的其他菱形包括在另一方向上取向的凹陷。无论图案内单元的形状如何(例如菱形、圆形等)均是如此。以下公开了附加的合适形状。
另外，如图所示，目标区域1530在其一部分中可包括通常以列和交错的行取向的适形特征部，其中列大致平行于吸收制品1700的长轴。凹陷可以比菱形的那些长，或者比菱形图案内的至少一些凹陷长。
关于图17B提供了可用于本公开的纤维网的附加图案。如图所示，节点可为任何合适的形状，例如椭圆形、六边形、菱形、半圆形、心形、环形、彩虹形等。附加的形状包括月形、三叶草形、气球形、星形、或它们的组合。如图所示，多个支柱在各节点之间延伸。
吸收制品
在顶片、FM层、吸收芯、或它们的任何组合设置有紧密接触和/或适形特征部之后，可将改性纤维网进一步转换加工以生产吸收制品。如图18所示，最终纤维网1058(其包括本文所述的最终纤维网)可随后如关于图18所述加工，以产生多个吸收制品1039。
例如，对于此前未提供吸收芯的那些形式，吸收芯纤维网1718A(显示为卷)可提供给切割和放置操作1030，其切割吸收芯纤维网1718A并由其产生多个离散的吸收芯。多个离散的吸收芯可置于多个离散的FM部分20A(示于图4)上，从而形成TFMAC层合体纤维网37。随后，底片1716A(显示为卷)可置于TFMAC层合体纤维网37上，从而形成吸收制品层合体纤维网1073。接合操作1031可用于使底片与TFMAC层合体纤维网37接合。随后，吸收制品层合体纤维网1073可经受切割操作1032，其将吸收制品层合体纤维网1037切割成多个离散的吸收制品1039。切割操作以及切割和放置操作在一次性吸收制品生产领域中是已知的。
一次性吸收制品的顶片为制品的面向穿着者表面。本公开的吸收制品可包括任何已知的或换句话讲有效的顶片，例如对穿着者的皮肤适形、感觉柔软并且无刺激的那种。合适的顶片材料包括液体可透过的材料，其朝向穿着者的身体取向并接触穿着者的身体，允许身体排出物迅速透过，而不让流体经过顶片流回到穿着者的皮肤上。
适宜的顶片可由许多各种不同的材料制成，诸如多孔泡沫、网状泡沫、开孔塑料膜、织造材料、非织造材料、天然纤维(例如，木纤维或棉纤维)、合成纤维或长丝(例如，聚酯纤维或聚丙稀纤维或PE/PP双组分纤维或它们的混合物)或天然纤维与合成纤维的组合的织造或非织造材料。附加的纤维或长丝包括熔喷的、纳米的、纺粘的、梳理成网的等。顶片可具有一个或多个层，例如纺粘-熔喷-纺粘材料。顶片的任何部分均可涂覆有护肤组合物、抗菌剂、表面活性剂和/或其他有益剂。顶片可为亲水性或疏水性的或可具有亲水性和/或疏水性部分。如果顶片为疏水性的，则通常将存在孔，以使得身体流出物可穿过顶片。
在期望对顶片进行机械操纵的情况下，例如为了形成适形特征部，顶片可包括可延展材料或包含卷曲纤维/长丝的材料。如果不可延展材料用于形成适形特征部，则顶片可能破裂或撕碎。具有可延展纤维/长丝的非织造纤维网的附加细节提供于美国专利US2014/0170367中。并且，具有卷曲纤维的非织造纤维网的细节提供于美国专利申请公布2016/0166443中。
另外，在一些形式中，紧密接触的概念可应用于顶片。例如，顶片可包括膜基底和非织造基底。在此类形式中，非织造基底可为载体材料，膜基底可挤出到该载体材料上。因为挤出膜处于半熔融状态，据信相比于相同组成材料的膜和非织造层压体，所得的复合物提供了紧密接触和性能有益效果。然后，可如本文所述对膜/非织造复合物进行加工，例如可在此类膜/非织造复合物上实施孔的添加，以提供采集流体的能力并且提供适形特征部。此类膜/非织造复合物及其加工更详细地描述于美国专利申请公布2009/0026651、PCT专利申请序列号PCT/CN2017/089550、PCT/CN2017/089553和PCT/CN2017/089554中。
在一些形式中，顶片可包括非织造材料的复合物。例如，第一非织造基底可经由第一纺丝箱产生，并且第二非织造基底可经由第二纺丝箱产生。在一些形式中，第二纺丝箱可以在第一纺丝箱的长丝上形成长丝。据信，复合非织造织物的此类产生可在顶片的基底之间产生紧密接触，这与通过将第一纤维网层合到第二纤维网而产生完全不同。此类非织造纤维网和用于形成此类纤维网的方法描述于美国专利申请公布2017/0258651A1中。
FM层和吸收芯可在一些形式中包含任何合适的材料。例如，在FM层不为吸收制品的最硬层的情况下，FM层可包括能够迅速吸收来自顶片的液体侵害物并随后使液体侵害物能够转移到吸收芯的任何合适的材料。相似地，在吸收芯不为吸收制品的最硬层的情况下，吸收芯可包括能够吸收并保留来自FM层(如果存在)或顶片的液体侵害物的任何合适的材料。对于可利用常规材料的FM层和吸收芯，存在多种可商购获得的变型。
然而，在FM层或吸收芯为吸收制品的最硬层的情况下，应当仔细选择FM层或吸收芯的材料。需注意，在一些形式中，FM层和吸收芯可设计成经受本文所述的介观尺度加工，例如包括长纤维网络。
吸收系统(FM层和/或吸收芯)可例如为纤维网，诸如非织造布、纤维结构、长热塑性长丝和/或纤维增强气流纤网、高蓬松非织造布、针刺纤维网、水刺纤维网、纤维丝束纤维网、织造纤维网、针织纤维网、植绒纤维网、纺粘纤维网、分层纺粘/熔喷纤维网、粗梳纤维网、纤维素纤维和熔喷或熔纺纤维的共成形纤维网、短纤维和熔喷或熔纺纤维的共成形纤维网、以及为它们的分层组合的分层纤维网。
吸收系统的组成长丝和/或纤维可由聚合物(诸如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、以及它们的共混物)构成。长丝可为纺粘的。长丝可为熔喷的。长丝和/或纤维可包含纤维素、人造丝、棉、或其他天然材料或聚合物与天然材料的共混物。长丝和/或纤维也可包含超吸收材料，诸如聚丙烯酸酯或合适材料的任何组合。长丝和/或纤维可为单组分、双组分、和/或双成分、非圆形的(例如，毛细管道纤维)，并且可具有的主横截面尺寸(例如，圆纤维的直径)在0.1至500微米的范围内。吸收系统纤维网的组成长丝和/或纤维也可为不同的纤维类型的混合物，这些不同纤维类型在诸如化学(例如聚乙烯和聚丙烯)、组分(单-和双-)、分特(微分特和>20分特)、形状(即毛细管和圆形)等特征方面不同。组成长丝和/或纤维可在约0.1分特至约100分特的范围内。
合适的热塑性长丝和/或纤维可由单一聚合物(单组分纤维)制成，或者可由一种以上的聚合物(例如，双组分纤维)制成。包括外皮的聚合物经常在与包括芯的聚合物不同(通常较低)的温度下熔融。因此，这些双组分长丝和/或纤维由于外皮聚合物的熔融而提供热粘结，同时保持芯聚合物的所需强度特性。
用于本发明的合适的双组分长丝和/或纤维可包括具有以下聚合物组合的皮/芯型纤维：聚乙烯/聚丙烯、聚乙酸乙基乙烯基酯/聚丙烯、聚乙烯/聚酯、聚丙烯/聚酯、共聚酯/聚酯等。可用于本文的尤其合适的双组分热塑性长丝和/或纤维是具有聚丙烯或聚酯芯以及具有较低熔融温度的共聚酯、聚乙酸乙基乙烯基酯或聚乙烯外皮的那些(例如DANAKLON.RTM.、CELBOND.RTM.或CHISSO.RTM.双组分纤维)。这些双组分长丝和/或纤维可以同心或偏心。如本文所用，术语“同心”和“偏心”是指外皮在贯穿双组分纤维的横截面区域上具有均匀还是不均匀的厚度。在以较低的纤维厚度提供较大的压缩强度时，偏心双组分长丝和/或纤维可为所期望的。用于本文的合适双组分长丝和/或纤维可为非卷曲的(即，不弯曲的)或卷曲的(即，弯曲的)。双组分纤维可通过典型的纺织方法，诸如例如填充线盒方法或齿轮卷曲方法进行卷曲以获得主要二维的或“平坦的”卷曲。
双组分纤维的长度可根据纤维和纤维网成形方法期望的特定特性而不同。理想的是，在空气成形纤维网诸如长纤维增强气流纤网中，这些热塑性纤维具有约6mm至约15mm长，优选地大于约6mm长至约12mm长的长度。这些热塑性纤维的特性也可通过改变纤维的直径(厚度)进行调节。这些热塑性纤维的直径通常以旦尼尔(克/9000米)或分特(克/10000米)进行定义。在气流成网制备机诸如DanWeb机中使用的合适双组分热塑性纤维可具有的分特范围为约1.0至约16，优选地约1.4至约10，并且最优选地约1.7至约7分特。
不希望受理论的束缚，据信具有良好长纤维网络的FM层和/或吸收芯可经受介观尺度加工。并且，如前所述，顶片也可在一定程度上对长纤维网络作出贡献。据信可使用6mm或更长的纤维，以助于提供良好的长纤维网络。例如，共成形利用尺寸远远超过6mm的连续长丝。还据信热塑性可粘结长丝和/或纤维比胶乳粘结得到更好地利用。
对于包括FM层和吸收芯的吸收系统的那些形式，可如本文所述来构造FM层和/或吸收芯。在一个特定示例中，吸收芯可包括包含超吸收聚合物材料的基底。例如，薄纸纤维网可包括设置于薄纸纤维网上的吸收胶凝材料颗粒或纤维。
底片通常为吸收制品接近吸收芯的面向衣服的表面定位的那部分。可通过本领域技术人员已知的任何附接方法将底片接合到吸收制品的顶片、吸收芯和/或任何其他层的部分上。底片防止或至少抑制吸收芯所吸收和容纳的身体流出物弄脏物品，诸如床单、内衣和/或衣服。底片通常为液体不可透过的或至少基本上不可透过的。底片可例如为或包括薄型塑料膜，诸如热塑性膜，其具有约0.012mm至约0.051mm的厚度。其他合适的底片材料可包括透气材料，其允许蒸气从吸收制品逸出，同时仍然防止或至少抑制身体流出物透过底片。
本发明的示例性吸收制品包括尿布和/或女性衬垫。参见图19，可利用本文所述的材料纤维网的吸收制品1710可为卫生巾/女性卫生护垫。如图所示，卫生巾1710可包括液体可透过的顶片1714、液体不可透过的或基本上液体不可透过的底片1716和被定位在顶片1714和底片1716中间的吸收芯1718。卫生巾1710可包括翼部1720，所述翼部相对于卫生巾1710的纵向轴线1780向外延伸。卫生巾1710也可包括侧向轴线1790。翼部1720可接合到顶片1714、底片1716和/或吸收芯1718。卫生巾1710还可包括前边缘1722、与前边缘1722纵向相对的后边缘1724、第一侧边1726、以及与第一侧边1726侧向相对的第二侧边1728。纵向轴线1780可从前边缘1722的中点延伸至后边缘1724的中点。侧向轴线1790可从第一侧边1726的中点延伸至第二侧边1728的中点。卫生巾1710还可具有如本领域中所公知的常常存在于卫生巾中的附加特征部。在本发明的一些形式中，护翼可设置有如美国专利5,972,806中所述的具有延展性的区。
吸收制品1710还可包括设置在顶片1714和吸收芯1718之间的FM层。FM层可如本文所述进行配置。相似地，吸收芯可如本文所述进行配置。
一种用于底片的合适的材料可为具有约0.012mm(0.50密耳)至约0.051mm(2.0密耳)厚度的液体不可渗透的热塑性膜，例如包括聚乙烯或聚丙烯。通常，底片可具有约5g/m2至约35g/m2的基重。然而，应当指出的是，可将其它液体不可透过的柔性材料用作底片。本文所用“柔性”是指顺应性的并且容易适形于穿着者身体的大致形状和轮廓的材料。
底片通常可被定位成邻近吸收芯的面向外的表面，并且可通过本领域已知的任何适宜的附接装置接合到面向外的表面。例如，底片可通过均匀连续的粘合剂层、有图案的粘合剂层或分开的粘合剂线条、螺线或点的阵列固定到吸收芯。例示性的，但非限制性的粘合剂包括由H.B.Fuller公司(St.Paul，Minn.，U.S.A.)制造并以HL-1358J销售的粘合剂。包括粘合剂长丝开放图案网络的合适连接装置的示例公开于1986年3月4日授予Minetola等人的标题为“Disposable Waste-Containment Garment”的美国专利4,573,986。另一种合适的附接部件包括多条扭曲成螺旋图案的粘合剂细丝，由以下专利中所示的设备和方法示出：1975年10月7日授予Sprague，Jr.的美国专利3,911,173；1978年11月22日授予Ziecker等人的美国专利4,785,996；和1989年6月27日授予Werenicz的美国专利4,842,666。另选地，附接装置可包括热粘结件、热熔合粘结件、压力粘结件、超声粘结件、动态机械粘结件、或任何其它合适的附接装置或这些附接装置的组合。另外，底片还可通过任何上述附接装置/方法固定到顶片。
可利用本发明的材料纤维网的一次性吸收制品的另一个示例是尿布，所述尿布包括不可重复扣紧的裤、可重复扣紧的裤和/或可重复扣紧的尿布。尿布可具有与卫生巾相似的构造。示例性尿布在下文描述。
参照图20，示例性吸收制品的平面图，其为处于其平展未收缩状态(即，弹性引起的收缩被拉开)的尿布1900，其中结构的各部分被切除以更清楚地示出尿布1900的构造并且其面向穿着者的表面朝向观察者。该尿布仅仅为了说明的目的示出，因为本公开可用于制备多种尿布和其它吸收制品。
吸收制品可包括液体可透过的顶片1924、液体不可透过的底片1925、至少部分地定位于顶片1924和底片1925中间的吸收芯1928、以及阻隔腿箍1934。吸收制品也可包括均将在下文进一步讨论的分配层1954和采集层1952。在各种形式中，采集层1952可代替分配身体渗出物并且分配层1954可替代采集身体渗出物，或者两个层均可分配和/或采集身体渗出物。吸收制品还可包括弹性化衬圈箍1932，该弹性化衬圈箍通常经由顶片和/或底片接合到吸收制品的基础结构，并且与尿布的基础结构基本上处于平面。
这些图还示出典型的胶粘尿布部件，诸如扣紧系统，该扣紧系统包括朝向吸收制品1900的后边缘附接并与吸收制品1900的前部上的着陆区相互配合的粘合接片1942或其他机械扣件。吸收制品还可包括未示出的其它典型的元件，诸如例如后弹性腰部特征结构和前弹性腰部特征结构。
吸收制品1900可包括前腰边缘1910、与前腰边缘1910纵向相对的后腰边缘1912、第一侧边1903、以及与第一侧边1903侧向相对的第二侧边1904。前腰边缘1910为旨在被穿着时朝向使用者的前部放置的吸收制品1900的边缘，并且后腰边缘1912为相对边缘。当将吸收制品1900给穿着者穿上时，前腰边缘1910和后腰边缘一起形成腰部开口。吸收制品1900可具有纵向轴线1980，该纵向轴线从前腰边缘1910的侧向中点延伸至吸收制品1900的后腰边缘1912的侧向中点并将吸收制品1900分成相对于纵向轴线1980基本上对称的两半，其中将制品平坦放置并如图20所示从面向穿着者的表面观察。吸收制品还可具有侧向轴线1990，该侧向轴线从第一侧边1903的纵向中点延伸至第二侧边1904的纵向中点。吸收制品1900的长度L可沿纵向轴线1980从前腰边缘1910至后腰边缘1912进行测量。吸收制品1900的裆部宽度可沿侧向轴线1990从第一侧边1903至第二侧边1904进行测量。吸收制品1900可包括前腰区1905、后腰区1906和裆区1907。前腰区、后腰区和裆区各自限定吸收制品的纵向长度的1/3。前部和后部还可限定在侧向轴线1990的相对两侧上。
可通过本领域技术人员已知的任何附接方法将底片1925接合到吸收制品1900的顶片1924、吸收芯1928和/或任何其他元件。合适的附接方法已在上文针对用于将顶片1924接合到吸收制品1900的其他元件的方法进行了描述。
吸收制品1900可包括一对阻隔腿箍1934。每个阻隔腿箍可由一片材料形成，该材料粘结到吸收制品，从而其可从吸收制品的内表面向上延伸并提供在穿着者的躯干和腿部的接合处附近的改善的液体和其它身体渗出物的抑制性。阻隔腿箍1934由直接或间接接合到顶片1924和/或底片1925的近侧边缘1964以及游离的端边1966界定，其旨在接触穿着者皮肤并形成密封件。阻隔腿箍1934至少部分地在纵向轴线1980的相对侧上的吸收制品的前腰边缘1910和后腰边缘1912之间延伸，并且至少存在于裆区1907中。阻隔腿箍1934可在近侧边缘1964处通过粘结部1965与吸收制品的基础结构接合，该粘结部可由胶粘、熔合粘结或其他合适的粘结方法的组合而制成。近侧边缘64处的粘结部1965可为连续或间断的。最靠近腿箍1934的凸起段的粘结部1965界定腿箍1934的直立段的近侧边缘1964。
阻隔腿箍1934可与顶片1924或底片1925成一整体，或可为接合到吸收制品的基础结构的独立材料。阻隔腿箍1934的材料可延伸通过尿布的整个长度，但可朝向吸收制品的前腰边缘1910和后腰边缘1912“粘性粘结”到顶片1924，使得在这些段中，阻隔腿箍材料保持与顶片1924齐平。
每个阻隔腿箍1934可包括靠近该游离端边1966的膜的一个、两个或更多个弹性股线或条1935，以提供更好的密封。
除了阻隔腿箍1934之外，吸收制品还可包括衬圈箍1932，该衬圈箍接合到吸收制品的基础结构(具体地顶片1924和/或底片1925)，并相对于阻隔腿箍1934在外部放置。衬圈箍1932可提供围绕穿着者的大腿的更好密封。每个衬圈腿箍可包括在吸收制品的基础结构中介于腿部开口区域中的顶片1924和底片1925之间的一个或多个弹性带1933或弹性元件。阻隔腿箍和/或衬圈箍中的全部或一部分可用洗剂或护肤组合物处理。阻隔腿箍可以许多不同的构型来构造，包括描述于美国专利申请公布2012/0277713中的那些。
在一种形式中，吸收制品可包括前耳片1946和后耳片1940。耳片可为基础结构的整体部分，诸如以侧片形式由顶片1924和/或底片1925形成。另选地，如图19所示，耳片(1946,1940)可以为通过胶粘、热压花和/或压力粘结而附接的独立元件。后耳片1940可以是可拉伸的以有助于接片1942附接到着陆区1944，并将胶粘尿布保持在围绕穿着者腰部的适当位置。后耳片1940还可为弹性的或可延展的，以通过初始适形地贴合吸收制品来向穿着者提供更舒适和适形性贴合，并且当吸收制品负载有流出物时在整个穿着期间维持该贴合性，因为弹性化耳片允许吸收制品的侧边伸展和收缩。
下表中提供了关于各种样本的数据。在展示所有数据表之后，提供样本的描述。在表1中，提供了关于改性样本(样本6a-8c)和未改性样本(无适形特征部——样本1-5)的机械性能的数据。表1所列的样本仅为吸收芯样本。并且，表1中列出的机械性能的值是关于本文所述的三点弯曲测试和本文所述的聚拢压缩测试的。三点弯曲测试测量了与材料或产品适形于复杂解剖特征的能力相关的基本弯曲特性和刚度。较低的数值指示更适形的材料。相比之下，聚拢压缩测试是材料在压缩之后恢复其初始形状或形式的能力的量度，特别地如润湿时所测量。对于该数据，较高的值指示材料即使在润湿时也能恢复到其初始形状的能力。较高的数值可指示材料的适形性，即使是在受到液体侵害之后。
表1
表2包括关于如本文所公开的三点弯曲测试和聚拢压缩测试的数据。表2的样本包括包含如本文所述的适形特征部的吸收芯以及流体管理层。数据示出，一些样本虽然在初始使用期间表现出良好的适形性，例如低弯曲模量、低抗弯刚度，但它们在使用中的状态并未显示出相同的期许。例如，这些相同的样本可表现出极低的恢复能量，这表明在使用中，这些产品可能塌缩并实际上导致渗漏问题。然而，在不对关于其使用中的潜在问题进行附加研究的情况下，一些人可能被“愚人金(fools gold)”诱使并且仅仅依赖于产品较大的初始适形性。
表2
表2的数据显示，添加流体管理层增大了与恢复能量和恢复百分比相关的值。值得注意的是，添加流体管理层也增大了弯曲模量和抗弯刚度的值。然而，相比于恢复能量和恢复百分比，弯曲模量和抗弯刚度的增加并非1比1。
表3包括关于本文所公开的三点弯曲测试和聚拢压缩测试，顶片、流体管理层和吸收芯的整合的数据。在每个样本中，顶片、流体管理层和吸收芯包括适形特征部，其整合了所有三个层。另外，还测试了当前市售产品的一些样本。
表3
比率1是在抗弯刚度与恢复能量之间。在样本12a-14d中，样本示出在大多数情况下，仅压花的样本具有较高刚度以驱动可接受的恢复能量。而在包括适形特征部的样本上，可接受的恢复能量在较低刚度水平下实现。另外，对于包括适形特征部的样本，“刚度/恢复能量”的比率几乎降低50％或更佳。因此，据信包括这些适形特征部的样本能够从聚拢中恢复，保持衬垫形状更加舒适和适形，而无需依赖于刚度实现这一点。据信润湿恢复能量低于0.4mJ，吸收制品可由于其在润湿时不能恢复其形状而在使用期间具有适形性和可能的性能问题。
如由数据所示，无论吸收系统的类型如何，可实现小于17的抗弯刚度与润湿恢复能量的比率。具体地，在吸收芯包括具有连续长丝的共成形吸收芯(样本2)的情况下，实现了小于4并更优选小于3的抗弯刚度与润湿恢复能量的比率。对于气流成网种类的那些吸收芯，例如样本3和4，实现了低得多的抗弯刚度与润湿恢复能量比。例如，关于样本3，通过利用如本文所述的适形特征部，抗弯刚度与润湿能量恢复之比低于17，更优选地低于15，并且最优选地低于10。关于样本4，通过利用本文所述的适形特征部，抗弯刚度与润湿恢复之比低于13，更优选地低于10，并且最优选地低于8。
比率2是在抗弯刚度与厚度之间。如数据所示，相比于压花的那些，包括适形特征部的产品的刚度显著降低。即使在样本具有较高厚度的情况下(其在理论上应增加刚度)，相比于压花的样本，许多具有适形特征部的样本表现出50％的刚度下降。
如由数据所示，可实现4或更小的刚度与厚度的比率。具体地，在吸收芯包括具有连续长丝的共成形吸收芯(样本2)的情况下，实现了4或更小的刚度与厚度的比率，并且更优选地小于2。对于气流成网种类的那些吸收芯，例如样本3和4，实现了低得多的刚度与厚度比。例如，关于样本3，通过利用如本文所述的适形特征部，刚度与厚度的比率低于5，并且更优选地低于4。关于样本4，通过利用本文所述的适形特征部，刚度与厚度的比率低于15，更优选地低于10，并且最优选地低于5。
另外，数据示出的事实在于，可以基于提供给制品的适形特征部来影响抗弯刚度和弯曲模量，以允许对用户的独特解剖形状可定制的贴合。另外，数据示出，吸收制品中区的布置可类似地影响抗弯刚度和弯曲模量，从而为她的身体提供最舒适的适形贴合。恢复能量和恢复百分比也是如此。
关于抗弯刚度，包括如本文所述的适形特征部的吸收制品示出比其常规对应物更低的抗弯刚度。例如，对于包括样本2吸收芯的那些产品，抗弯刚度小于12，更优选地小于8，并且最优选地小于5。对于样本3，抗弯刚度小于15并且更优选地小于12。对于样本4，抗弯刚度小于40，更优选地小于20，并且最优选地小于15。
下表4中提供了关于表3所列的样本的流体动力学数据。数据来源于本文所述的NMR mouse方法、自由液体采集测试、以及污渍测试。NMR测试测量了产品从最靠近身体的区域引流流体的能力。该测试的较低值表明使用者可体验到干燥感。另外，NMR测试的较低值表明制品能够为下一次侵害再生出空隙体积。自由流体采集测试测量了吸收顶片的流体侵害物的速度。较低数值表明制品可迅速地吸收液体侵害物。污渍测试测量了将保留在身体上的残余流体以及产品可能被沾污的面积多少。
表4
比率3是在残余污渍与厚度之间。在样本12a-14d中，相比于仅压花，包括适形特征部的样本导致残余流体减少至少50％。因此，我们不仅可在皮肤类似物上实现较少的流体，而且我们可在较薄、更适形和舒适的吸收制品中实现这一点。
如由数据所示，无论吸收系统的类型如何，可实现小于11的污渍与厚度的比率。具体地，在吸收芯包括具有连续长丝的共成形吸收芯(样本2)的情况下，实现了小于12，更优选地小于11，并且最优选地小于8的污渍与厚度的比率。对于气流成网种类的那些吸收芯，例如样本3和4，实现了低得多的污渍与厚度比。例如，关于样本3，通过利用如本文所述的适形特征部，污渍与厚度之比低于19，更优选地低于15，并且最优选地低于10。关于样本4，通过利用本文所述的适形特征部，污渍与厚度之比低于20，更优选地低于15，并且最优选地低于10。
另外，数据示出的事实在于，基于提供给制品的适形特征部，残余流体(NMR)、自由流体采集时间、残余污渍和污渍沾污尺寸可相对于层附接的常规方法或如所示相对于压花得到改善。例如，相比于针对不包括本公开的适形特征部的吸收制品所测量的那些，关于样本4的吸收芯的NMR数据远低于200μl，更优选低于100μl，最优选低于50μl。相似地，对于样本3的吸收芯，NMR数据示出由于提供适形特征部而下降，即小于20μl并且更优选地小于17μl。关于包括样本2吸收芯的产品，它们展示出小于约7μl的NMR数据，同时还具有小于100秒的自由流体采集时间。
关于污渍测试，数据还展示出包括适形特征部的那些产品始终具有比其常规对应物更低的值。例如，对于利用样本2的吸收芯的那些产品，污渍残余值小于30mg，更优选地小于20mg，并且最优选地小于18mg。对于样本3和4中的每者，污渍残余值小于50mg，更优选地小于40mg，并且最优选地小于30mg。
另外，数据示出，吸收制品中区的布置可类似地影响抗弯刚度和弯曲模量。恢复能量和恢复百分比也是如此。
样本：
样本1：224gsm总基重的共成形吸收芯。共成形吸收芯包含121.8gsm纤维素纤维、52.2gsm的3.0微米连续聚丙烯纤维、以及50gsm的超吸收聚合物(AGM)。使这些材料均匀地共混。
样本2：186gsm总基重的共成形吸收芯。共成形吸收芯包含105gsm纤维素、45gsm的3.0微米连续聚丙烯纤维、以及36gsm的AGM。使这些材料均匀地共混。
样本3：150gsm气流成网吸收芯，其处在梳理成网非织造材料上。材料包含4mm聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、纤维素纤维、以及胶乳粘结剂材料。该材料不包含超吸收聚合物。
样本4：160gsm基重的一体气流成网吸收芯。吸收芯包含纤维素纤维和超吸收聚合物并且包含低百分比的可粘结纤维。购自Gladfelter GmbH(德国法尔肯哈根(FalkenhagenGermany))。也可使用纤维超吸收聚合物。
样本5：140gsm基重的梳理成网水刺(38-40mm纤维长度)材料，其包含21.8％粘胶人造丝、35.4％双组分纤维(聚对苯二甲酸乙二醇酯和共聚对苯二甲酸乙二醇酯)、以及42.9％聚对苯二甲酸乙二醇酯单组分纤维。
关于样本6a-14d，许多具有根据以下图案在负Z方向上取向的适形特征部。菱形——示于图17A中的第一区1520和第二区1540中。用于菱形图案的模具包括不同长度的齿。模具的结合深度为2.54mm并且齿之间的间距为2.03mm。中心(CENTER)——示于图17A(看起来像数字八的区域之内)中的目标区域1530的一部分中。中心图案的齿是交错的。模具的结合深度为2.54mm并且齿之间的间距为2.03mm。ALT——该图案由图21所示的齿7000形成。如图所示，齿以列和交错的行提供。结合深度为2.54mm并且齿之间的间距为2.54mm。
样本6a、6b和6c：样本2的材料设置有适形特征部，该适形特征部包括菱形图案(对于6a)、中心图案(对于6b)、以及ALT图案(对于6c)。
样本7a、7b和7c：样本3的材料设置有适形特征部，该适形特征部包括菱形图案(对于7a)、中心图案(对于7b)、以及ALT图案(对于7c)。
样本8a、8b和8c：样本4的材料设置有适形特征部，该适形特征部包括菱形图案(对于8a)、中心图案(对于8b)、以及ALT图案(对于8c)。
样本9a、9b和9c：24gsm亲水性梳理成网非织造布和样本2的材料设置有适形特征部，该适形特征部包括菱形图案(对于9a)、中心图案(对于9b)、以及ALT图案(对于9c)。24gsm非织造布用作这些样本中的流体管理层并且定位在吸收芯上方。
样本10a、10b和10c：样本3的材料以及包含AGM和薄纸层的35gsm层合体材料设置有适形特征部，该适形特征部包括菱形图案(对于10a)、中心图案(对于10b)、以及ALT图案(对于10c)。
样本11a、11b和11c：包含35.9％粘胶、34.1％聚对苯二甲酸乙二醇酯、以及30％聚对苯二甲酸乙二醇酯/共聚对苯二甲酸乙二醇酯双组分纤维的110gsm梳理成网水刺(38-40mm纤维长度)材料以及样本4的材料设置有适形特征部，该适形特征部包括菱形图案(对于11a)、中心图案(对于11b)、以及ALT图案(对于11c)。
样本12a-14d各自包括：疏水性24gsm梳理成网透气粘合非织造布，其具有包含聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的双组分纤维；以及25gsm纺粘纤维网的下层，其包含具有聚乙烯和聚丙烯组分的双组分纤维，其中下层经过0.45重量％的表面活性剂处理。上层和下层经由图9A和9B所述的过度粘结方法开孔并且包括图22所示的孔图案。在对样本的其余部分的描述中，该材料将统称为“顶片”。
另外，一些样本即12a、13a和14a设置有压花，其如前所述不被视为适形特征部(出于本公开的目的)。为了便于查看该数据，关于样本12a-14d的术语“压花”；“DIA”(对于菱形)；“CEN”(对于中心)；或“ALT”在表中使用。
样本12a、12b、12c和12d：顶片以及样本9a、9b和9c中所述的材料，设置有压花(对于12a)、菱形图案(对于12b)、中心图案(对于12c)、以及ALT图案(对于12d)。
样本13a、13b、13c和13d：顶片以及样本10a、10b和10c中所述的材料，设置有压花(对于13a)、菱形图案(对于13b)、中心图案(对于13c)、以及ALT图案(对于13d)。
样本14a、14b、14c和14d：顶片以及样本11a、11b、11c中所述的材料，设置有压花(对于14a)、菱形图案(对于14b)、中心图案(对于14c)、以及ALT图案(对于14d)。
常规样本1——Always Ultra Thin型号1，可得自西欧市场。
常规样本2——SCA Bodyform型号1，可得自西欧市场。
测试方法
所关注的层
对于不测试制品的所有部件层的任何以下方法，可根据需要使用冷冻喷雾来从不测试的层中分离出所关注的层。
AMF(人造经液)
人造经液(AMF)由脱纤的羊血、磷酸盐缓冲盐水溶液和粘液组分的混合物构成。将AMF制备成使得其在23℃下具有介于7.15至8.65厘沲之间的粘度。
AMF上的粘度使用低粘度旋转粘度计测量(合适的仪器为具有UL适配器的CannonLV-2020旋转粘度计，得自Cannon Instrument Co.,State College,PA，或者等同设备)。选择粘度范围内的合适尺寸的主轴，并且根据制造商操作和校准仪器。测量在23℃±1C°下且在60rpm下进行。将结果记录为精确至0.01厘沲。
AMF制备所需的试剂包括：细胞压积为38％或更大的脱纤羊血(在无菌条件下收集，购自Cleveland Scientific,Inc.,Bath,OH，或等同物)、当制备成2％水溶液时粘度为3-4厘沲的胃粘蛋白(粗制品形式，购自Sterilized American Laboratories,Inc.,Omaha,NE，或等同物)、10％v/v乳酸水溶液、10％w/v氢氧化钾水溶液、磷酸氢二钠(试剂级)、氯化钠(试剂级)、磷酸二氢钠(试剂级)、和蒸馏水，各自购自VWR International或等同来源。
磷酸盐缓冲盐水溶液由两种单独制备的溶液(溶液A和溶液B)组成。为制备1L的溶液A，将1.38±0.005g磷酸二氢钠和8.50±0.005g氯化钠加入到1000mL容量瓶中，并向瓶中加入蒸馏水。混和彻底。为制备1L的溶液B，将1.42±0.005g磷酸氢二钠和8.50±0.005g氯化钠加入到1000mL容量瓶中，并向瓶中加入蒸馏水。混和彻底。为了制备磷酸盐缓冲盐水溶液，将450±10mL溶液B加入到1000mL烧杯中，并且在搅拌板上低速搅拌。将校准过的pH探针(精确至0.1)插入溶液B的烧杯中，并且在搅拌的同时加入足够的溶液A，以使pH达到7.2±0.1。
粘液组分为磷酸盐缓冲盐水溶液、氢氧化钾水溶液、胃粘蛋白和乳酸水溶液的混合物。加入到粘液组分的胃粘蛋白的量直接影响制备的AMF的最终粘度。为了测定在目标粘度范围内获得AMF所需的胃粘蛋白的量(在23℃下7.15-8.65厘沲)，在粘液组分中制备具有不同量胃粘蛋白的3批AMF，然后用三个点的最小二乘法线性拟合从浓度对粘度曲线中内推获得所需的精确量。胃粘蛋白的成功范围通常在38克至50克之间。
为了制备约500mL的粘液组分，将460±10mL先前制备的磷酸盐缓冲盐水溶液和7.5±0.5mL的10％w/v氢氧化钾水溶液加入到1000mL重型玻璃烧杯中。将该烧杯置于搅拌的热板上，在搅拌的同时使温度升至45℃±5C°。称量预定量的胃粘蛋白(±0.50g)，并且缓慢地将其洒到已达到45℃的先前制备的液体中，而不凝结。盖上烧杯并继续混合。在15分钟的时间内，使该混合物的温度达到50℃以上，但不超过80℃。在保持该温度范围的同时，在轻柔搅拌下继续加热2.5小时。经2.5小时后，将烧杯从热板中取出并冷却至低于40℃。接着加入1.8±0.2mL的10％v/v乳酸水溶液并充分混合。在121℃下使粘液组分混合物高压灭菌15分钟，并允许冷却5分钟。从高压釜中移除粘液组分的混合物，并且搅拌直至温度达到23℃±1℃。
允许羊血和粘液组分的温度达到23℃±1C°。使用500mL带刻度的量筒，测量整批的先前制备的粘液组分的体积，并将其加到1200mL烧杯中。将等量的羊血加入烧杯中并充分混合。使用前述的粘度方法，确保AMF的粘度在7.15-8.65厘沲之间。如果不是，则处置批料并且根据需要制成另一批料用于调节粘液组分。
除非旨在立即使用，否则合格的AMF应在4℃下冷藏。在制备之后，AMF可在4℃的气密容器中储存至多48小时。在测试之前，必须使AMF达到23℃±1C°。在测试完成之后，丢弃任何未使用的部分。
污渍测试
污渍测试测量了从吸墨纸片转移到制品上的AMF的量(作为留在吸墨纸片上的残余AMF)，以及如在制品的表面上测量的沾污的尺寸。对同一试样重复该污渍测试总共五次，在每次污渍测试之后记录累积污渍尺寸和吸墨纸片上单独的残余质量。吸墨纸片(获得为Apollo Plain Paper Copier Transparency Film,ACCO品牌，Ronkonkoma,NY，或等同物)用作吸墨表面。如由吸墨纸片的ASTM D7490-13所测的表面能应为约50mJ/m2。将吸墨纸片切割成76mm长×63mm宽的尺寸以供测试。使76mm长×63mm宽×3mm厚的尼龙板与砝码配对，它们一起具有一定组合质量以在试样上提供0.69KPa的围压。如本文所述的AMF用于测试流体。
使用切割冲模(76mm长×63mm宽)从制品的纵向和侧向中点切割试样。除去防粘纸并轻微地用滑石处理粘合剂以降低粘性。测量单个吸墨纸片的质量并记录，精确至0.0001g。将纸片放置到工作台顶部上。将1.00mL的AMF吸移到吸墨纸片的中心。将试样与纸片的边缘对齐，并将试样面向身体侧朝下向下放到吸墨纸片上。将具有砝码的尼龙板放置到试样上并且等待15min。然后移除板和砝码，随后移除试样。将试样面向身体侧朝上放置到工作台上。测量吸墨纸片和残余AMF的质量并且记录，精确至0.0001g。从总质量减去吸墨纸片的初始质量并且记录为残余AMF，精确至0.0001g。使用校准尺，测量如从试样的顶部表面所观察的包围沾污的边界框(矩形)，并且记录为CD方向上的长度和MD方向上的长度。计算并记录沾污面积(CD×MD)，如从顶部观察并且记录，精确至1mm2。将试样翻转，并且测量如从试样的底部所观察的包围沾污的边界框(矩形)，并且记录为CD方向上的长度和MD方向上的长度。计算并记录沾污面积(CD×MD)，如从底部观察并且记录，精确至1mm2。
以类似的方式，使用相同的吸墨纸片和试样，对于每个循环，用1.00mL等分试样给予试样附加四(4)次(测试)。对于每个循环，记录吸墨纸片的残余AMF和沾污面积，如从试样的顶部和底部两者所观察。
聚拢压缩
样本的“聚拢压缩”在使用负荷传感器的定速伸长张力检验器上测量(一种合适的仪器为使用Testworks 4.0软件的MTS Alliance，如购自MTS Systems Corp.(EdenPrairie，MN)、或等同物)，被测量的力在所述负荷传感器的极限值的10％至90％内。所有测试均在控制在23℃±3C°和50％±2％相对湿度的室中进行。所述测试可在润湿或干燥状况下进行。
参见图25-27B，底部固定夹具3000由两个匹配的样本夹钳3001组成，每个夹钳为100mm宽，每个夹钳安装在其自己的活动平台3002a、3002b上。夹钳具有110mm长的“刀刃”3009，所述夹钳贴靠1mm厚的硬橡胶面3008。当闭合时，夹钳与其相应平台的内侧齐平。夹钳为对齐的，使得它们将未聚拢的试样保持水平并正交于张力检验器的牵拉轴线。平台安装在导轨3003上，所述导轨允许它们水平地从左至右移动并锁定到位。导轨具有与张力检验器的支架相容的适配器3004，其能够水平地并正交于张力检验器的牵拉轴线固定平台。上夹具2000为圆柱形柱塞2001，其具有70mm的总体长度，直径为25.0mm。接触表面2002为平坦的，没有曲率。柱塞2001具有与负荷传感器的支架相容的适配器2003，其能够正交于张力检验器的牵拉轴线固定柱塞。
在测试之前，将样本在23℃±3C°和50％±2％相对湿度下调理至少2小时。当测试完整制品时，从制品的面向衣服侧上的任何女性内裤粘固剂移除防粘纸。向所述粘合剂上轻微地施加滑石粉以减轻任何粘性。如果存在箍，则用剪刀切除它们，注意不要干扰产品的顶片。将制品以面向身体表面朝上的方式放置在工作台上。在制品上识别出纵向中线和侧向中线的交点。使用矩形冲切模切出沿纵向100mm乘沿侧向80mm的试样，其中心位于所述中线的交点处。当只测试制品的吸收主体时，将吸收主体放置在工作台上并取向成如其将整合到制品中那样，即，识别出面向身体表面以及侧向轴线和纵向轴线。使用矩形冲切模切出沿纵向100mm乘沿侧向80mm的样本，其中心位于所述中线的交点处。
试样可在润湿和干燥两种情况下分析。干燥试样不需要进一步制备。对润湿试样投配7.00mL±0.01mL 10％w/v盐水溶液(100.0g的NaCl稀释到1L去离子水中)。使用经校准的Eppendorf型移液管来添加剂量，在大约3秒的时间内将流体铺展到试样的整个面向身体表面上。在施加了所述剂量之后的15.0min±0.1min测试润湿试样。
将张力检验器编程以归零负荷传感器，然后以2.00mm/秒的速度放低上夹具，直到柱塞的接触表面接触试样并且在负荷传感器处的读数为0.02N。归零夹头。将所述系统编程从而以2.00mm/秒的速度将夹头放低15.00mm，然后立即以2.00mm/秒的速度将夹头提升15.00mm。重复该循环，总共进行五次循环，在循环与循环之间不要有延迟。在所有压缩/解压缩循环期间，以100Hz的频率收集数据。
将左平台3002a定位成与上柱塞的侧部相距2.5mm(距离3005)。将左平台锁定到位。该平台3002a将在整个实验过程中保持固定。将右平台3002b对齐成与固定夹钳相距50.0mm(距离3006)。提升上探头2001，使得其将不妨碍对试样的装载。打开这两个夹钳。将试样以其纵向边缘(即100mm长的边缘)放置在夹具内。在试样侧向居中的情况下，牢固地紧固这两个边缘。将右平台3002b朝固定平台3002a移动20.0mm的距离。允许试样在活动平台被定位时向上弯曲。手动放低探头2001，直到底部表面在弯曲的试样的顶部上方大约1cm处。
开始测试，并且收集所有五次循环的位移(mm)对力(N)数据。针对所有循环，独立地绘制力(N)对位移(mm)图。代表性曲线示于图27A中。从所述曲线记录每次循环的“最大压缩力”，精确至0.01N。按(TD-E2)/(TD-E1)*100计算“第一循环”和“第二循环”之间的“％恢复”，其中TD为总位移，并且E2为第二压缩曲线上的延伸量，其超过0.02N。记录，精确至0.01％。以类似方式，按(TD-Ei)/(TD-E1)*100计算并报告第一循环和其它循环之间的％恢复，精确至0.01％。参见图27B，按压缩曲线下方的面积(即，面积A+B)计算并记录循环1的压缩能，精确至0.1mJ。按压缩曲线和解压缩曲线之间的面积(即，面积A)计算来自“循环1”的“能量损失”，并且进行报告，精确至0.1mJ。按解压缩曲线下方的面积(即，面积B)计算“循环1”的“恢复能量”，并且进行报告，精确至0.1mJ。以类似方式，计算其它循环各自的“压缩能量”(mJ)、“能量损失”(mJ)和“恢复能量”(mJ)，并且进行记录，精确至0.1mJ。
针对每个样本，分析总共五(5)个复制品，并且报告每个参数的算术平均值。具体地按干燥状况或包括测试流体(0.9％或10％)的润湿状况来报告所有结果。
厚度
0.69KPa下的测厚可以在整个产品或所关注的特定层上实施。根据需要使用冷冻喷雾来分离所关注的层。在测试之前，将样本在23℃±3C°和50％±2％相对湿度下调理两个小时。除非另外指明，否则以视觉上可识别区为中心执行测厚。
试样的厚度使用经校准的数字线性测厚仪(例如，Ono Sokki GS-503或等同物)来测量，其配有24.2mm直径的底脚，带有足够大以使得试样能够平坦放置的砧座。底脚对试样施加0.69KPa的围压。将卡尺底脚放在砧座上归零。提起底脚并且抵靠砧座平坦地插入试样，使面向身体侧朝上并且所关注的部位居中位于底脚下方。以约5mm/秒的速度将底脚放低到试样上。在将底脚静置在试样上之后的5.0秒读取并记录厚度(mm)，精确至0.01mm。
长纤维基重
长纤维基重测定了制品的顶片、第二顶片和芯中存在的长于6.0mm的纤维的基重。用作顶片或流体管理层的非织造布诸如水刺、纺粘、或膜层合体将被处理为长纤维。
使用切割冲模，穿过整个制品在制品的纵向和侧向中心处切割25.4mm×25.4mm试样。平行并垂直于制品的纵向和侧向轴线，切割试样的边缘。从切割的试样移除底片，然后测量残余试样的质量，精确至0.0001g并记录。计算试样的基重并且记录，精确至0.01gsm。将顶片、第二顶片和芯分离成待测试的单个试样。测量各层的质量，精确至0.0001g，并且分别记录为TS1、STS1和C1。检测各个层，以确定其是否包含纤维素纤维。
如下分析含有纤维素纤维的层。通过使氢氧化铜(II)以1:4w/w的比率溶解于氢氧化铵(％50v/v)中，制备Schweizer试剂原液。对于试样中的每1g纤维素，使试样浸没在超过30g试剂的试剂体积中。将混合物放置于轨道摇臂消化16小时。然后从混合物中收集聚合物纤维并置入50mL水中。重复洗涤步骤，直至从纤维中除去蓝色试剂。将纤维转移到配衡的培养皿中并借助立体显微镜确定纤维的长度是否长于6.0mm。干燥长于6.0mm的纤维，并且测量和记录它们的质量，精确至0.001g。
计算不包含纤维素纤维的层的基重并且记录，精确至0.01gsm。对于包含纤维素的层，计算长于6.0mm的纤维的基重并且记录，精确至0.001gsm。将各层的基重相加，以测定超过6.0mm纤维的总基重并且记录，精确至0.01gsm。
三点弯曲
样本的弯曲特性在使用负荷传感器的定速伸长张力检验器(合适的仪器为使用Testworks 4.0软件的MTS Insight HSEL，可购自MTS Systems Corp.(Eden Prairie,MN))上测量，被测量的力在所述传感器的极限值的2％至90％内。所有测试均在控制在23℃±3C°和50％±2％相对湿度的室中进行。
底部固定夹具由抛光不锈钢制成的两根直径为3.175mm、长度为60mm的杆组成，各自安装在其自身的竖直叉上。将这两个杆水平安装，前后对齐并且彼此平行，其中杆的顶部半径呈竖直对齐。此外，夹具允许两个杆在轨道上远离彼此水平移动，使得可在它们之间设置跨度，同时保持其取向。顶部活动夹具由抛光不锈钢制成的也具有直径为3.175mm、长度为60mm的第三杆组成，安装在竖直叉上。当处于适当位置时，顶部夹具的杆平行于底部夹具的杆并与底部夹具的杆前后对齐。两个夹具都包括一体式适配器，该适配器适于安装在张力检验器机架上的相应位置并且锁定到适当位置，使得杆与张力检验器横梁的运动正交。
将下夹具的杆之间的跨度设置为25mm±0.05mm(杆的中心至杆的中心)，其中上杆居中位于下杆之间的中点处。将标距(顶部杆的底部至下杆的顶部)设置为1.0cm。
在测试之前，将样本在23℃±3C°和50％±2％相对湿度下调理两个小时。移除外包装并从衬垫上移除防粘纸。用滑石粉对底片和如果存在的护翼上暴露的粘合剂表面进行除尘，以消除粘合剂粘性。从表面移除多余滑石。将衬垫平放，顶片朝上放置在实验室台上，并且标记产品的纵向中线。接着，使用护翼的纵向中线在整个产品上标记侧向线。如果不存在护翼，则在芯的中点处标记侧向线。从前部(区A)、中部(区B)和后部(区C)移除矩形试样。每个试样沿样本的纵向轴线居中，在纵向上为50.8mm，在侧向上为30mm，并且为产品的整个厚度。区A试样居中距产品的前边缘45.4mm。区B居中在样本上的侧向标记处。区C居中在距产品后部45.4mm处。对于各个试样，如所述测量其中心处的厚度并且记录，精确至0.01mm。
对用于压缩测试的张力检验器进行编程，以1.0mm/秒的速率向下移动夹头25mm以在50Hz下收集力(N)和位移(m)数据，并使夹头恢复其原来的标距。装载试样，使得其横跨居中处于上杆的下方的两个下杆。CD弯曲是指沿衬垫的纵向轴线(平行于杆的纵向)的弯曲，并且MD弯曲是指沿衬垫的侧向轴线(平行于杆的侧向)的弯曲。将夹头和负荷传感器归零。开始运行并收集数据。
绘制力(N)与位移(mm)的图。从图中读取最大峰值力，并除以试样宽度(m)。记录为峰值力/宽度，精确至0.1N/m。从曲线计算斜率作为拟合到曲线的线性区段的最大斜率，其中区段的长度结合20％的曲线，然后除以试样的宽度并报告，精确至0.1N/mm。由斜率计算：
模量(N/mm2)＝斜率*[253/(4*样本宽度*厚度3)]
惯性矩(mm4)＝(样本宽度*厚度3)/12
抗弯刚度(N*mm2)＝模量*惯性矩其中厚度和样本宽度以mm计。
以类似的方式对10个MD和10个CD试样进行重复测量，并且分别记录这十个值各自的平均值，其中模量精确至0.01N/m2并且抗弯刚度精确至0.01N*mm2。
NMRMOUSE
NMR-MOUSE(Mobile Universal Surface Explorer(移动通用表面探测仪))为一种便携式开放NMR传感器，其配有产生垂直于扫描仪表面的高度均匀梯度的永磁体几何结构。参见图23和24，带有水平面1006的机架1007支撑试样，并且在测试期间保持固定。在限定透入试样中的最大深度的位置处，试样的平坦的敏感体积被线圈1012的表面激励并检测，所述线圈置于所述磁体1010的顶部上。通过利用高精度提升器1008来重新定位试样上的敏感层面，扫描仪可以高空间分辩率产生试样结构的一维特征图。
一种示例性仪器为购自Magritek Inc.(San Diego，CA)的带有高精度提升器的Profile NMR-MOUSE型号PM25。对所述NMR-MOUSE的要求是沿z方向的100μm分辩率、13.5MHz的测量频率、25mm的最大测量深度、8T/m的静态梯度、和40乘40mm2的敏感体积(x-y尺度)。在所述仪器可使用之前，按照制造商的说明进行定相调节，检查共振频率并检查外部噪声电平。使用能够在1mL/min至5mL/min±0.01mL/min范围内递送测试流体的注射器泵来对试样进行投配。所有测量均在控制在23℃±0.5℃和50％±2％相对湿度的室中进行。
所述测试溶液为造纸工业流体(PIF)，其被制备为置于1000g蒸馏水中的15g羧甲基纤维素、10g NaCl、4g NaHCO3、80g甘油(全部购自SigmaAldrich)。将2mM/L的二亚乙基三胺五乙酸钆(III)二氢盐(购自SigmaAldrich)加入每份测试溶液中。在加入之后，使用振荡器以160rpm的转速将所述溶液搅拌一个小时。其后，检查所述溶液以确保没有残留可见的未溶解晶体。在使用之前，将所述溶液静置10小时。
在测试之前，将用于测试的产品在23℃±0.5℃和50％±2％相对湿度下调理两个小时。识别出产品的侧向中心线和纵向中心线的交点。从产品切出一40.0mm乘40.0mm的试样，将其对中在所述交点处，使所述切割边缘平行和垂直于产品的纵向轴线。使用一片40.0mm乘40.0mm的双面胶带1002将试样1003的面向衣服侧安装在一50mm×50mm×0.30mm的载玻片1001上(胶带必须合适以提供NMR振幅信号)。通过如下方式来制备顶盖1004：使用一片40mm乘40mm的双面胶带1002将两个50mm×50mm×0.30mm载玻片1001粘附在一起。然后将顶盖置于试样之上。将所述两个胶带层用作功能标记以限定被所述仪器测量的试样尺度。
首先，收集试样的1-D干燥分布特征图。将所制备的试样放置到所述仪器上，在所述线圈的顶部上方对齐。使用以下条件将NMR-MOUSE编程为使用Carr-Purcell-Meiboom-Gill(CPMG)脉冲序列，所述脉冲序列由90°x-脉冲后接180°y-脉冲的再聚焦脉冲组成：
重复时间＝500ms
扫描数＝8
回波数＝8
分辩率＝100μm
步长大小＝-100μm
随着高精度提升器步进穿过试样的深度，收集NMR振幅数据(以任意单位a.u.)对深度(μm)。
第二测量为测试流体的动力学实验，随着测试流体被缓慢地添加到试样顶部，所述测试流体移动穿过所述敏感NMR体积。所述“滴流”剂量后接使用经校准的分配吸移管添加的“涌流”剂量。使用以下条件将NMR-MOUSE编程为使用CPMG脉冲序列：
测量深度＝5mm
重复时间＝200ms
90°振幅＝-7dB
180°振幅＝0dB
脉冲长度＝5μs回波时间＝90μs
回波数＝128
回波漂移＝1μs
触发前实验数＝50
触发后实验数＝2000
Rx增益＝31dB
采集时间＝8μs
扫描数＝1
Rx相位如销售商所述地在相位调节期间确定。对于我们的实验来讲，230°的值是典型的。脉冲长度取决于测量深度，其在此处为5mm。如有必要，可使用隔片1011来调节所述深度。
使用所述精密提升器调节试样高度，使得所期望的目标区域与所述仪器敏感体积对齐。目标区域可基于SEM横截面来选择。将注射器泵编程以递送1.00mL/min±0.01mL并持续1.00min(对于PIF测试流体)或5.00mL/min±0.01mL并持续1.00min(对于0.9％的盐水测试流体)。在启动流体流之前，开始测量并收集50次实验的NMR振幅(a.u.)以提供信号基线。将来自注射器泵的出口管定位到试样的中心上，并且在向总样本表面上施加液体期间移动，但不接触样本的边界。触发所述系统以继续收集NMR振幅数据，同时启动流体流(60秒内1mL)。在所述触发之后的300秒时，经由经校准的Eppendorf吸移管以大约0.5mL/秒的速率向试样的中心添加0.50mL的测试流体。利用在作为“涌流剂量”的第二侵害之后所产生的NMR振幅对时间曲线图，可确定信号振幅对时间的变化％并且可确定在“涌流剂量”之后将振幅信号从其峰值降低例如20％、30％、50％、75％或100％所需的时间。当流体被吸收并且分布超过预设的NMR观察范围时，发生信号振幅的减小。
第三测量为1-D润湿分布特征图。在完成了动力学测量之后，立即将顶盖重新置于试样上。所述润湿分布在与上述先前的干燥分布相同的实验条件下进行。
对NMR振幅的动力学信号的校准可通过如下方式来进行：用所述适当的流体填充玻璃小瓶(8mm外径和限定的内径乘至少50mm高)。如关于动力学实验所述地设定仪器条件。通过如下方式来构造校准曲线：将数目不断增大的小瓶放置到所述仪器上(小瓶应当被等同地分配到所述40mm×40mm测量区域上)，并且进行所述动力学测量。将所述体积计算为所存在的小瓶的加合横截面积乘以所述z-分辩率(其中分辩率(mm)被计算为1/采集时间(s))再除以所述仪器的梯度强度(Hz/mm)。对NMR振幅的分布特征图的校准被执行为基于干燥特征图和润湿特征图的内部校准。在该程序中，计算润湿特征图和干燥特征图下面的面积，并且在减去它们之后获得总面积(不包括标记)。该总面积关联于所施加的液体量(此处1.5mL)。然后可计算每100μm步长的液体量(μL)。由1-D润湿分布特征计算样本顶部0.5mm中的体积并且记录为微升，精确至0.1微升。
自由流体采集
如本文所述制备的人造经液(AMF)被加到制品表面上。所有测量均在恒定温度(23℃±2C°)和相对湿度(50％±2％)下进行。
在测试之前，将吸收制品在23℃±2C°和50％±2％的相对湿度下调理2小时。将样本制品平放，使产品的顶片朝上。将机械移液管的尖端定位在制品吸收芯的中心(纵向中点和侧向中点)上方约1cm处，并且将1.00mL±0.05mL的AMF精确地吸移到表面上。在2秒的时间内分配流体，不发生飞溅。一旦流体与测试样本接触，启动精确至0.01秒的计时器。在流体被采集之后(没有流体池留在表面)，停止计时器，并且记录采集时间，精确至0.01秒。等待2分钟。以类似的方式，将第二剂和第三剂的AMF施加到测试样本上，并且记录采集时间，精确至0.01秒。
对五个基本上类似的平行制品重复该完整过程。记录的值是自由流体采集时间(第一、第二和第三)的五次单独记录的测量值的平均值，精确至0.01秒。
重叠距离测试
扫描电镜(SEM)用于获得其中已经制成有意凹陷的吸收制品的横截面图像。从该图像，测量与凹陷直接相邻的纤维块重叠的量。所有测量均在维持于23℃±2C°和50％±2％相对湿度的实验室中进行，试样在测试之前在该环境中调理至少2小时。
如果需要，通过从吸收制品切下所关注的层获得试样。当切除单个层(或多个层)时，注意在处理期间不要赋予测试区域任何污染或畸变。测试区域包含其中已经制成有意凹陷的区域。剃刀刀片(诸如VWR Single Edge Industrial，0.009"厚外科碳钢，购自VWRScientific,Radnor,PA,USA，或等同物)用于试样切片。使用剃刀刀片，沿着凹陷的侧向轴线在其纵向中点处进行切割，使得可对凹陷的横截面进行成像。随后，使用双面Cu胶带将试样粘附在底座上，使横截面面朝上，并且溅射AU涂覆。
使用在高真空度模式下运行的SEM(诸如FEI Quanta 450，购自FEI Company，Hillsboro，OR，USA或等同物)，利用介于3和5kV之间的加速电压和大约12–18mm的工作距离获得横截面试样的二次电子(Secondary Electron，SE)图像。这种方法假定分析人员熟悉SEM操作，以便获得具有足够对比度的图像以供分析。在使用之前根据制造商的说明书校准仪器，以确保精确的距离标度。
将试样以允许凹陷的全深度以及凹陷每侧的纤维块清晰可见的放大倍数观察，并且获取图像。然后分析图像以测定纤维块的重叠。重新参考图15C，首先在图像上绘制中心线1507，该中心线平行于试样的z方向(厚度)延伸并与凹陷的中心相交(例如纤维块相遇之处)。在图像上绘制基线1509，其在凹陷基部处平行于试样的x-y方向延伸。靠着纤维块的轮廓沿其最靠近凹陷的边缘，确定纤维块边缘到达基线的位置并标记为“OD”(线1505)。测量中心线和位置“OD”之间的距离1503，精确至0.01mm，并记录为重叠距离。以类似方式重复总共5次平行测定。计算重叠距离的算术平均值并记录，精确至0.01mm。
表面能/接触角方法
采用测角计和适当的图像分析软件(合适的仪器为FTA200，First TenAngstroms,Portsmouth,VA，或等同物)，使用如本文所述的细节改良的ASTM D7490-13测定基底上的接触角，该测角计配有1mL容量的带有27号钝尖不锈钢针的气密性注射器。使用两种测试流体：根据ASTM规范D1193-99的II型试剂水(蒸馏)，以及99+％纯度的二碘甲烷(均购自Sigma Aldrich,St.Louis,MO)。基于Owens-Wendt-Kaelble方程，得自这两种测试流体的接触角可进一步用于计算表面能。所有测试均在约23℃±2C°和约50％±2％的相对湿度下进行。
根据制造商的说明在隔振工作台上设置测角计并调平工作台。视频捕获装置必须具有能够从液滴撞击试样表面的时间到其不能从试样的表面分辨的时间内捕获至少10-20个图像的采集速度。900个图像/秒的捕获速率是典型的。根椐试样的疏水性/亲水性，液滴可以或不可快速地润湿非织造样本的表面。在缓慢采集的情况下，图像应当被采集为直到液滴体积的2％被吸收到试样中。如果采集极其快，则如果第二图像示出超过2％的体积损失，应当使用第一分辨图像。
将试样放置到测角计的工作台上，并将皮下注射针调节到仪器的制造商所推荐的距表面的距离(通常为3mm)。如果需要，调节试样的位置以使目标部位置于针尖下方。使视频装置聚焦，使得可以捕获试样表面上的液滴的轮廓清晰的图像。开始图像采集。使5μL±0.1μL液滴沉积到试样上。如果由于运动而存在液滴形状的可见变形，则在不同但等效的目标位置处重复。从存在2％液滴体积损失的图像，对液滴进行两个角度测量(每个液滴边缘上一次)。如果两个边缘上的接触角相差超过4°，则应排除该值并在试样上等同位置处重复测试。在试样上确定五个附加等同部位，并且重复总共6次测量(12个角度)。计算试样该侧的算术平均值并记录，精确至0.01°。以类似的方式，测量试样相对侧上6个液滴(12个角度)的接触角，并且分别记录，精确至0.01°。
为了计算表面能，水和二碘甲烷两者的接触角必须如上所述测试。然后，将每个测试流体的值代入Owens-Wendt-Kaelble方程的两个单独表达式中(每种流体一个)。这产生两个方程和两个未知数，然后求解表面张力的分散和极性分量。
Owens-Wendt-Kaelble方程：
其中：
θ＝测试液体在试样上的平均接触角
γl和γs＝分别为测试液体和试样的表面张力，以达因/cm为单位
γd和γp＝分别为表面张力的分散和极性分量，以达因/cm为单位
当使用分散溶剂诸如二碘甲烷时，因为极性分量为零，Owens-Wendt-Kaelble方程简化如下：
对于二碘甲烷，使用表中的值和θ(测量值)，可针对表面能的分散分量(γds)求解方程。对于水，现在使用表中的值和θ(测量值)以及计算值(γds)，可针对表面能的极性分量(γps)求解Owens-Wendt-Kaelble方程。γds+γps的总和为总固体表面张力并且记录，精确至0.1达因/cm。
本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或以其它方式限制，本文中引用的每一篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请以及本申请对其要求优先权或其有益效果的任何专利申请或专利，均据此全文以引用方式并入本文。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。
虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出多个其它变化和修改。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。
