成型非织造布
技术领域
本发明涉及成型三维非织造织物和用成型三维非织造织物制成的制品。
背景技术
非织造织物可用于各种各样的应用，包括吸收性个人护理产品、衣服、医疗应用和清洁应用。非织造个人护理产品包括婴儿护理物品诸如尿布、儿童护理物品诸如训练裤、女性护理物品诸如卫生巾、以及成人护理物品诸如失禁产品、衬垫、和裤。非织造衣服包括防护工作服和医疗服诸如手术服。其它非织造布的医疗应用包括非织造布伤口敷料和手术敷料。非织造布的清洁应用包括毛巾和擦拭物。非织造织物的其它用途是人们熟知的。前述列表不被认为是详尽的。
非织造织物的各种特性决定了非织造织物用于不同应用的适应性。非织造织物可被加工成具有不同的特性组合以满足不同的需求。非织造织物的可变特性包括液体处理特性诸如可润湿性、分配性、和吸收性、强度特性诸如拉伸强度和撕裂强度、柔软特性、耐久特性诸如耐磨蚀性、和美观特性。非织造织物的物理形状也影响非织造织物的功能性和美观特性。非织造织物初始时被制备成片材，该片材当放置在平坦表面上时可具有基本上平面的无特征结构的表面，或者可具有一系列表面特征结构诸如孔或突出部或这两者。带有孔或突出部的非织造织物常常称作三维成型非织造织物。本公开涉及三维成型非织造织物。
尽管非织造织物领域已有了进步，但仍然需要具有三维表面特征结构的改善的非织造织物。
另外，仍然需要用于制造具有三维表面特征结构的改善的非织造织物的工艺和设备。
另外，仍然需要制品，包括利用了具有三维表面特征结构的改善的非织造织物的吸收制品。
另外，仍然需要以下吸收制品，它们利用了具有三维表面特征结构的非织造织物并且可以压缩形式封装，同时在从包装件打开时最小化三维表面特征结构的损失。
另外，仍然需要以下吸收制品，它们利用了具有三维表面特征结构的柔软的纺粘非织造织物，该三维表面特征结构在使用时具有减小的起毛特性。
另外，仍然需要改善的非织造织物，它们具有组合如通过由Emtec ElectronicGmbH销售的薄纸柔软度分析仪(Tissue Softness Analyzer)测量的柔软度的三维表面特征结构和物理完整性。
另外，仍然需要改善的非织造织物，它们具有组合以下的带有微区的三维表面特征结构和物理完整性：微区的至少一个区域为疏水性的，并且相同微区的不同区域为亲水性的。
另外，仍然需要吸收制品包装件，与常规吸收制品包装件相比，该吸收制品包装件包括具有减小的袋内叠堆高度的柔软非织造材料，因此该包装件便于看护者抓持和储存，并且使得制造商享有低分配成本，而不损失现制吸收制品的美观清晰性、吸收性或柔软性。
发明内容
公开了一种非织造织物。非织造织物可包括第一表面和第二表面以及在第一表面或第二表面中的一者上的三维特征结构的在视觉上可辨别的图案。三维特征结构中的每一个可限定包括第一区域和第二区域的微区。第一区域和第二区域的强度特性的值可具有差异，其中强度特性是厚度、基重或体积密度中的一者或多者，并且其中在微区中的至少一个中，第一区域为疏水性的，并且第二区域为亲水性的。
附图说明
图1为本公开的示例的照片。
图2为本公开的示例的照片。
图3为本公开的示例的照片。
图4为如图1所示的本公开的织物的一部分的横截面。
图5A为示意图，示出了用呈并列布置结构的初级组分A和次级组分B制成的长丝的横截面。
图5B为示意图，示出了用呈偏心皮/芯布置结构的初级组分A和次级组分B制成的长丝的横截面。
图5C为示意图，示出了用呈同心皮/芯布置结构的初级组分A和次级组分B制成的长丝的横截面。
图6为三叶形双组分纤维的透视照片。
图7为用于制备本公开的织物的设备的示意图。
图8为用于粘结本公开的织物的一部分的设备的一部分的细节。
图9为用于粘结本公开的织物的一部分的设备的一部分的另外的细节。
图10为用于任选地附加粘结本公开的织物的一部分的设备的一部分的细节。
图11为本公开的示例的照片。
图12为可用于本公开的成形带的一部分的照片。
图13为图12所示成形带的一部分的剖面图。
图14为用于制备图12所示成形带的掩膜的一部分的图像。
图15为用于制备图16所示成形带的掩膜的一部分的图像。
图16为可用于本公开的成形带的一部分的照片。
图17为用于制备图18所示成形带的掩膜的一部分的图像。
图18为可用于本公开的成形带的一部分的照片。
图19为可用于本公开的成形带的一部分的照片。
图20为用于制备图19所示成形带的掩膜的图像。
图21为在图19所示成形带上制备的本公开的织物的照片。
图22为本公开的成形带的示意透视图。
图23为包括本公开的非织造织物的非织造基底的平面图。
图24为包括本公开的非织造织物的非织造基底的平面图。
图25A为本公开的织物的平面图，其中移除了一些部分以便测量局部基重。
图25B为本公开的织物的平面图，其中移除了一些部分以便测量局部基重。
图26为本公开的织物的基重的横向变化的图形表示。
图27为本公开的包装件的示意图。
图28为本公开的吸收制品的平面图。
图29为本公开的吸收制品的平面图
图30为图28的截面29-29的剖面图。
图31为本公开的吸收制品的平面图。
图32为图31的截面32-32的剖面图。
图33为本公开的吸收制品的平面图。
图34为图33的截面34-34的剖面图。
图35为图33的截面35-35的剖面图。
图36为本公开的示例的照片。
图37为本公开的示例的照片。
图38为本公开的示例的照片。
图39为图38所示的示例的横截面的照片。
图40为本公开的示例的微CT透视图图像。
图41为本公开的示例的微CT透视图图像。
图42为图40和图41所示的示例的横截面的微CT图像。
图43为图40和图41所示的示例的微CT平面图图像。
图44为本公开的发明的各种有益效果的图形描绘。
图45为本公开的示例的一部分的照片视图图像。
图46为本公开的发明的示例的一部分的照片视图图像。
图47为本公开的发明的示例的一部分的照片视图图像。
图48为本公开的发明的示例的一部分的照片视图图像。
图49为图47和图48所示的示例的横截面的照片。
图50为本公开的发明的示例的一部分的照片视图图像。
图51为本公开的发明的示例的一部分的照片视图图像。
图52为本公开的发明的示例的一部分的照片视图图像。
图53为本公开的发明的示例的一部分的照片视图图像。
图54为图40和图41所示的示例在经历附加处理之后的微CT平面图图像。
图55为图54所示的本公开的发明的各种有益效果的图形描绘。
图56为用于制备本公开的织物的设备的示意图。
具体实施方式
本公开提供了一种在单一成形工艺中用连续纺粘长丝直接在成型的成形带上形成的成型非织造织物。本公开的织物可呈现对应于成形带形状的形状。以本公开的方法在本公开的成形带上制备的本公开的织物可尤其有益地用于个人护理制品、衣服、医疗产品、和清洁产品中。成型非织造织物可以是流体可渗透的，使得其用作尿布的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层，或者卫生巾的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层，成人失禁衬垫或裤的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层，或者地板清洁工具的衬垫。
在本文的一些实施方案中，将在非织造织物总面积的上下文中描述非织造织物的有益特征结构。总面积可为由适用于某些用途的尺寸确定的面积，本发明的各种特征结构为所述某些用途提供了有益特性。例如，织物的总面积可为以下织物的总面积，该织物所具有的尺寸使得其适于用作尿布的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层，或者卫生巾的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层，成人失禁衬垫或裤的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层，或者地板清洁工具的衬垫。因此，总面积可基于在3cm宽至50cm宽范围内的宽度尺寸以及在10cm长至100cm长范围内的长度尺寸，从而产生30cm2至500cm2的总面积。前述范围包括介于所述范围边界之间的就如明确所述的每一整数尺寸。以举例的方式，由11cm的宽度和16cm的长度限定的176cm2的总面积公开于上述范围内。如将从本文的说明书所理解的那样，成型非织造织物的总面积可为小于非织造材料的纤维网的面积的面积，当成型非织造织物被商业地制备时，其为纤维网的一部分。即，在给定的商业地制备的非织造材料的纤维网中，可存在多个本发明的成型非织造织物，本发明的成型非织造织物中的每一个具有小于纤维网(该成型非织造织物在该纤维网上制备)的面积的总面积。
成型非织造织物10的代表性示例的照片示出于图1至图3中。成型非织造织物10可为具有第一表面12和第二表面14的纺粘非织造基底。在图1至图3中，第二表面14面对观察者并且与第一表面12相对，该第一表面在图1至图3中不可见但示出于图4中。术语“表面”出于描述的目的被广泛用于指纤维网的两个侧面，并且不旨在推论出任何必要的平坦度或平滑度。虽然成型非织造织物10为柔软和柔性的，但将在展平状态中对其进行描述，即在平行于展平状态的一个或多个X-Y平面的上下文中对其进行描述，并且该平面在纤维网制备技术中分别对应于横向CD的平面和加工方向MD的平面，如图1至图3所示。沿MD的长度L和沿CD的宽度W确定非织造织物10的总面积A。如图4(其为图1所示非织造织物10的一部分的横截面)所示，出于描述的目的，成型非织造织物的三维特征结构被描述为沿Z方向从第一表面16的X-Y平面向外延伸(参见图4)。在一个实施方案中，三维特征结构沿Z方向的最大尺寸可限定第一表面16的平面和第二表面18的X-Y平面之间的最大距离，该距离可被测量为非织造织物10的平均厚度AC。平均厚度可经由光学非接触式装置确定，或者其可由涉及间隔开的平板的仪器确定，该平板测量在预定压力下放置在它们之间的非织造布的厚度。没有必要使所有三维特征结构具有相同的Z方向最大尺寸，但多个三维特征结构可具有由纤维沉积工艺和下述成形带的特性确定的基本上相同的Z方向最大尺寸。
图1至图4中所示的示例性织物(以及本文所公开的其它织物)是流体可渗透的。在一个实施方案中，整个织物可被认为是流体可渗透的。在一个实施方案中，区域或区(下文所述)可为流体可渗透的。如本文所用，关于织物的“流体可渗透的”是指织物具有至少一个区，该区在使用消费产品的情况下允许液体通过。例如，如果织物用作一次性尿布上的顶片，则该织物可具有至少一个区，该区具有一定流体渗透性，从而允许尿液、稀的BM、经液或任何其它身体流出物通过下面的吸收芯。如本文所用，关于区域的“流体可渗透的”是指该区域表现出允许液体通过的多孔结构。
如图1至图4所示，非织造织物10可具有多个离散的可识别地不同的三维特征结构(包括第一三维特征结构20和第二三维特征结构22、和第三三维特征结构24)的规则重复图案，如图2和图3所示。例如，在图1中，心形第一三维特征结构20可识别地不同于较小的大致三角形的第二三维特征结构22。可识别的差异可为视觉的，诸如可识别地不同的尺寸和/或形状。
非织造织物10的三维特征结构可通过将纤维直接沉积到具有对应三维特征结构的图案的成形带上而形成，该沉积诸如通过梳理法、气流成网法、从溶液纺丝法或熔体纺丝法。在一种意义上讲，非织造织物10被模塑到成形带上，该成形带确定织物10的三维特征结构的形状。然而，重要的是，如本文所述，本发明的设备和方法产生非织造织物10，使得除了由于成形带的属性和用于形成织物的设备的属性而呈现成形带的形状之外，该织物还被赋予用于个人护理制品、衣服、医疗产品、和清洁产品中的有益特性。具体地，由于成形带和其它设备元件的性质，如下所述，非织造织物10的三维特征结构具有强度特性，该强度特性可以如下方式在微区内的第一区域和第二区域之间不同(下面更全面地描述)或者可从特征结构至特征结构而不同：提供了非织造织物10在用于个人护理制品、衣服、医疗产品、和清洁产品中时的有益特性。例如，第一三维特征结构20可具有不同于第二三维特征结构22的基重或密度的基重或密度，并且两者可具有不同于第三三维特征结构24的基重或密度的基重或密度，从而提供了与尿布或卫生巾中的流体采集、分配和/或吸收相关的有益的美观特性和功能特性。
据信非织造织物10的各种三维特征结构之间的强度特性差异是由于起因于下述设备和方法的纤维分配和压实。纤维分配发生在纤维沉积工艺期间，而不是发生在例如后制备工艺诸如水刺工艺或压花工艺期间。由于纤维在诸如熔体纺丝工艺的工艺期间能够自由移动，在具有由特征结构的性质和成形带的透气率以及其它加工参数确定的运动的情况下，据信纤维将更稳定并且永久性地形成于非织造织物10中。
如可见于图1至图3，并且如从本文的说明书可理解，不同的三维特征结构可由在视觉上可辨别(相对于三维特征结构的内部)的区域限定，该区域可呈闭合图形的形式(诸如图1和图3中的心形形状、和图2和图3的菱形形状)。闭合图形可为曲线闭合图形，诸如图1和图3中的心形形状。轮廓上在视觉上可辨别的区域可为非织造织物10的以下区域，它们沿Z方向最紧密地相邻于第一表面12，诸如如图4所示的区域21，并且其中当处于展平状态时，它们可至少部分地位于第一平面16中或位于其上。例如，如图1所示，第一三维特征结构20为心形，并且如一个示例性第一三维特征结构20A所示，由曲线闭合心形元件限定。曲线元件可被理解为线性元件，该线性元件在沿其长度的任何点处具有切向矢量V(在存在闭合形状的情况下)，使得切向矢量V具有MD分量和CD分量两者，该MD分量和CD分量在闭合图形的线性元件长度的大于50％上改变值。当然，图形无需为完全100％闭合的，但线性元件可具有断裂部，该断裂部不偏离闭合图形的总体印象。如下文在成形带的上下文中所讨论的，轮廓上在视觉上可辨别的曲线闭合心形元件由成形带上的对应的闭合心形凸起元件形成，以在织物10上制备心形闭合图形。在一个重复图案中，各个形状(在图1中的第一三维特征结构的情况下，为心形形状)可在织物10的第二表面14的总面积OA上导致美观的柔软的枕头般的特征结构。在一个其中非织造织物10用作尿布或卫生巾的顶片的实施方案中，非织造织物10的第二表面14可面向身体以递送与柔软性、耐压缩性、和流体吸收相关的优异的美观和性能有益效果。
具体地，在图1至图3所示的闭合三维特征结构的规则重复图案中，不受理论的束缚，据信各种特征结构的尺寸、整个织物10在其总面积上的平均基重、和下述其它加工参数(它们限定不同的强度特性)有助于有益地改善压缩恢复。据信多个相对紧密地间隔的、相对小的且相对枕头般的三维特征结构充当弹簧以阻抗压缩，并且一旦压缩力被移除就恢复。压缩恢复在例如个人护理制品诸如尿布，卫生巾、或成人失禁衬垫、尿布或裤的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层中是很重要的，因为此类制品通常是以压缩状态封装和折叠的。出于美观和性能目的，个人护理产品的制造商希望保持现制厚度的大部分(如果不是全部的话)。由于柔软性外观和感觉和悦人的挺括外观、良好限定的形状，包括非常小的形状诸如图2所示的小心形，形成的特征结构的三维性提供重要的美观有益效果。三维特征结构在使用期间也提供柔软性、改善的吸收性、较少的渗漏、和总体改善的使用体验。但在个人护理制品的折叠、封装、运输和储存期间，必要的压缩可导致吸收制品的顶片、底片非织造布、采集层、分配层、或其它组分层的厚度永久性地损失，从而劣化现制的功能有益效果。我们已意外地发现，本公开的非织造织物在显著程度上保持它们的现制三维特征结构，甚至在经历了压缩封装和以压缩封装状态进行的分配之后也是如此。
下表1示出了本公开的两个实施方案的压缩恢复数据。实施例1对应于图1所示的非织造织物10，并且是在如参考图12和图14所述的成形带上制备的。实施例2对应于图2所示的非织造织物10，并且是在如参考图15和图16所述的成形带上制备的。如从数据可见，当通过“压缩老化测试”测量时，本发明的织物10在压缩恢复方面示出显著的有益效果。在一种形式中，具有本公开的压缩恢复特征的吸收制品包装件可具有减小的袋内叠堆高度，但仍然递送现制尿布的美观、吸收性、和柔软性有益效果；或者好像其从未被压缩封装过一样。本发明提供了具有减小的袋内叠堆高度的包装件，它们允许看护者容易地抓持和储存包装件，同时也为制造商提供了减小的分配成本，在实现这两者的同时还保持了吸收制品的现制美观清晰性、吸收性、或柔软性能。
实施例1：
一种双组分纺粘非织造织物，其是通过以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)产生的，如图6所示，其为扫描电镜照片(SEM)，示出了双组分三叶形纤维的横截面。该非织造织物是在成形带上纺成的，该成形带具有如图12所述的重复图案，如下文关于图7和图8所述，其以约25米/分钟的线速度移动至30克/平方米的平均基重，带有心形形状的重复图案，如图1所示。织物的纤维由受热压实辊70、72(下文描述)在130℃下在第一侧面12上进一步粘结，并且被卷绕到卷绕机75处的卷轴上。
实施例2：
一种双组分纺粘非织造织物是通过以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)产生的，如图6所示，其为扫描电镜照片，示出了双组分三叶形纤维的横截面。该非织造织物是在成形带上纺成的，该成形带具有如图16所述的重复图案，如下文关于图7和图8所述，其以约25米/分钟的线速度移动以形成具有30克/平方米的平均基重的织物10，带有菱形形状的重复图案，如图2所示。织物的纤维由受热压实辊70、72(下文描述)在130℃下在第一表面12上进一步粘结。
表1：压缩恢复
如从表1可见，本发明的织物10在相对高的压力下进行压缩之后保持了显著量的厚度。例如，实施例1和实施例2的样本在通过“压缩老化测试”在35KPa的压力下测试之后保持了它们的初始平均厚度的大于70％。“压缩老化测试”是对非织造织物将遇到的以下状况的模拟：封装在高压缩封装尿布中，并且然后在分配期间保持在这种状态被分配给消费者，并且然后包装件最终由消费者打开。
本公开可利用熔体纺丝工艺。在熔体纺丝中，在挤出物中不存在质量损失。熔体纺丝不同于其它纺丝，诸如从溶液进行的湿纺丝或干纺丝，其中溶剂通过从挤出物中挥发或扩散来去除，从而导致质量损失。
熔体纺丝可在约150℃至约280°下进行，或者在一些实施方案中，在约190°至约230°下进行。纤维纺丝速度可大于100米/分钟，并且可为约1,000米/分钟至约10,000米/分钟，并且可为约2,000米/分钟至约7,000米/分钟，并且可为约2,500米/分钟至约5,000米/分钟。纺丝速度可影响纺成纤维的脆性，并且一般来讲，纺丝速度越高，纤维脆性就越小。连续纤维可通过纺粘方法或熔喷工艺生产。
本公开的非织造织物10可包括连续多组分聚合物长丝，包括初级聚合物组分和次级聚合物组分。长丝可为连续双组分长丝，包括初级聚合物组分A和次级聚合物组分B。双组分长丝具有横截面、长度、和周向表面。组分A和组分B可横跨双组分长丝的横截面布置在基本上不同的区中，并且可沿双组分长丝的长度连续地延伸。次级组分B连续地沿双组分长丝的长度构成双组分长丝的周向表面的至少一部分。聚合物组分A和聚合物组分B可在常规熔体纺丝设备上被熔体纺丝成多组分纤维。将基于期望的多组分构型来选择设备。可商购获得的熔体纺丝设备购自位于Melbourne，Florida的Hills，Inc.。纺丝温度在约180℃至约230℃的范围内。加工温度由每种组分的化学性质、分子量和浓度确定。双组分纺粘长丝可具有约6微米至约40微米，并且优选地约12微米至约40微米的平均直径。
组分A和组分B可被布置成如图5A所示的并列布置结构或如图5B所示的偏心皮/芯布置结构以获得表现出天然螺旋卷曲的长丝。另选地，组分A和组分B可被布置成如图5C所示的同心皮芯布置结构。另外，组分A和组分B还可被布置成如图6所示的多叶形皮芯布置结构。其它多组分纤维可通过使用本公开的组成和方法来生产。双组分纤维和多组分纤维可为橘瓣型、带型、海岛型构型、或它们的任何组合。皮可连续或不连续地围绕芯。皮与芯的重量比为约5:95至约95:5。本公开的纤维可具有不同的几何形状，其包括圆形、椭圆形、星形、矩形、和其它各种偏心率。
用于将多组分聚合物长丝挤出成此类布置结构的方法是本领域中的普通技术人员熟知的。
多种多样的聚合物适合于实行本公开，包括聚烯烃(诸如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯)、聚酯、聚酰胺、聚氨酯、弹性体材料等。可纺丝成长丝的聚合物材料的非限制性示例包括天然聚合物，诸如淀粉、淀粉衍生物、纤维素和纤维素衍生物、半纤维素，半纤维素衍生物、几丁质、脱乙酰壳多糖、聚异戊二烯(顺式和反式)、肽、聚羟基烷酸酯；和合成聚合物，包括但不限于热塑性聚合物诸如聚酯、尼龙、聚烯烃诸如聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯醇和聚乙烯醇衍生物、聚丙烯酸钠(吸收凝胶材料)；和聚烯烃的共聚物诸如聚乙烯-辛烯或包括丙烯和乙烯的单体共混物的聚合物；和可生物降解的或可堆肥处理的热塑性聚合物诸如聚乳酸长丝、聚乙烯醇长丝、和聚已酸内酯长丝。在一个示例中，热塑性聚合物选自：聚丙烯，聚乙烯、聚酯、聚乳酸、聚羟基烷酸酯、聚乙烯醇、聚已酸内酯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚氨酯、以及它们的混合物。在另一个示例中，热塑性聚合物选自：聚丙烯、聚乙烯、聚酯、聚乳酸、聚羟基烷酸酯、聚乙烯醇、聚已酸内酯、以及它们的混合物。另选地，聚合物可包括衍生自生物基单体诸如生物聚乙烯或生物聚丙烯的聚合物。
可选择初级组分A和次级组分B，使得所得双组分长丝提供改善的非织造布粘结和基底柔软性。初级聚合物组分A具有低于次级聚合物组分B的熔融温度的熔融温度。
初级聚合物组分A可包括聚乙烯或丙烯和乙烯的无规共聚物。次级聚合物组分B可包括聚丙烯或丙烯和乙烯的无规共聚物。聚乙烯包括线性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯。此外，次级聚合物组分B还可包括添加剂以用于增强长丝的天然螺旋卷曲、降低长丝的粘结温度、并且增强所得织物的耐磨蚀性、强度和柔软性。
可添加无机填料诸如镁、铝、硅、和钛的氧化物以作为廉价的填料或加工助剂。其它无机材料包括水合硅酸镁、二氧化钛、碳酸钙、粘土、白垩、氮化硼、石灰石、硅藻土、云母、玻璃、石英和陶瓷。
本发明的长丝也以足以赋予纤维期望的触觉性能的量包含滑爽添加剂。如本文所用，“滑爽添加剂”或“滑爽剂”是指外部润滑剂。当与树脂熔融共混时，滑爽剂在冷却期间或在制造之后逐渐渗出或迁移至表面，因而形成均匀的、不可见地薄的涂层，从而产生永久性润滑效应。滑爽剂优选地为快速浓郁滑爽剂，并且可为具有一个或多个官能团的烃，该官能团选自氢氧化物、芳基和取代的芳基、卤素、烷氧基、羧化物、酯类、碳不饱和物、丙烯酸酯、氧、氮、羧基、硫酸盐和磷酸盐。
在制备期间或在后处理中或甚至在这两者中，本发明的非织造织物可用表面活性剂或其它试剂处理以亲水化纤维网或使其成为疏水的。这是针对用于吸收制品中的非织造布的标准做法。例如，用于顶片的非织造织物可用亲水化材料或表面活性剂处理，以便使其对于身体流出物诸如尿液是可透过的。对于其它吸收制品，顶片可保持在其天然疏水状态或者通过添加疏水化材料或表面活性剂使其成为更加疏水的。
用于制备本公开的织物的多组分长丝的合适的材料包括得自LyondellBasell的PH-835聚丙烯和得自Dow chemical company的Aspun-6850-A聚乙烯。
当聚乙烯为组分A(皮)并且聚丙烯为组分B(芯)时，双组分长丝可包含按重量计约5％至约95％的聚乙烯和约95％至约5％的聚丙烯。长丝可包含按重量计约40％至约60％的聚乙烯和按重量计约60％至约40％的聚丙烯。
转到图7，公开了用于制备本公开的织物10的代表性生产线30。生产线30被布置成生产双组分连续长丝的织物，但应当理解，本公开包括用单组分长丝或具有多于两个组分的多组分长丝制成的非织造织物。双组分长丝可为三叶形。
生产线30包括分别由挤出机驱动器31和33驱动的一对挤出机32和34，用于单独地挤出初级聚合物组分A和次级聚合物组分B。聚合物组分A从第一料斗36被进料至相应的挤出机32中，并且聚合物组分B从第二料斗38被进料至相应的挤出机34中。聚合物组分A和聚合物组分B可从挤出机32和34通过相应的聚合物导管40和42被进料至过滤器44和45和熔体泵46和47，该熔体泵将聚合物泵送到纺丝组件48中。用于挤出双组分长丝的喷丝头是本领域中的普通技术人员熟知的，并且因此在此处不详述。
一般地描述，纺丝组件48包括外壳，该外壳包括一个叠堆在另一个的顶部上的多个板，它们带有开口的图案，该开口被布置成产生流动路径以用于单独地引导聚合物组分A和聚合物组分B通过喷丝头。纺丝组件48具有被布置成一个或多个行的开口。当聚合物被挤出通过喷丝头时，喷丝头开口形成向下延伸的长丝帘。出于本公开的目的，喷丝头可被布置成形成图5A、图5B和图5C所示的皮/芯或并列双组分长丝、以及非圆形纤维诸如三叶形纤维，如图6所示。此外，纤维还可为包含一种聚合物组分诸如聚丙烯的单组分。
生产线30也包括邻近从喷丝头延伸的长丝帘定位的淬火鼓风机50。来自淬火鼓风机50的空气对从喷丝头延伸的长丝进行淬火。可从长丝帘的一侧或长丝帘的两侧引导淬火空气。
衰减器52定位在喷丝头下方，并且接收经淬火的长丝。在对聚合物进行熔体纺丝的过程中用作衰减器的纤维抽吸单元或吸气器是人们熟知的。用于本公开的工艺中的合适的纤维抽吸单元包括美国专利3,802,817中所示类型的线性纤维衰减器以及美国专利3,692,618和美国专利3,423,266中所示类型的喷射枪，这些专利的公开内容以引用方式并入本文。
一般地描述，衰减器52包括伸长的竖直通道，长丝通过该通道被吸气空气抽吸，该吸气空气从通道的侧部进入并且向下流动通过该通道。成型的、环形的且至少部分地带有小孔的成形带60定位在衰减器52的下方，并且从衰减器52的出口孔接收连续长丝。成形带60为带并且围绕导辊62行进。定位在成形带60下方(长丝被沉积在那里)的真空64抵靠成形表面抽吸长丝。虽然成形带60在图8中被示出为带，但应当理解，成形带也可呈其它形式，诸如转筒。下文说明了具体成型的成形带的细节。
在生产线30的操作中，料斗36和38填充有相应的聚合物组分A和聚合物组分B。聚合物组分A和聚合物组分B为熔融的，并且被相应的挤出机32和34挤出通过聚合物导管40和42和纺丝组件48。虽然熔融聚合物的温度取决于所使用的聚合物而变化，但当将聚乙烯和聚丙烯分别用作初级组分A和次级组分B时，聚合物的温度可在约190℃至约240℃的范围内。
随着所挤出的长丝在喷丝头下方延伸，出自淬火鼓风机50的空气流至少部分地对长丝进行淬火，并且对于某些长丝来讲，诱导熔融长丝的结晶。淬火空气可沿基本上垂直于长丝长度的方向在约0℃至约35℃的温度下并以约100英尺/分钟至约400英尺/分钟的速度流动。长丝可在被收集到成形带60上之前被充分淬火，使得长丝可被穿过长丝和成形表面的受迫空气布置。对长丝进行淬火减小了长丝的粘性，使得长丝在被粘结之前不是太紧密地彼此粘附，因而在将长丝收集在成形带上并形成纤维网期间可被移动或被布置在成形带上。
在淬火之后，长丝被纤维抽吸单元的气流抽吸到衰减器52的竖直通道中。衰减器可定位在喷丝头底部下方的30英寸至60英寸处。
长丝可通过衰减器52的出口孔被沉积到成型的行进的成形带60上。随着长丝接触成形带60的成形表面，真空64抵靠成形带60抽吸空气和长丝以形成连续长丝的非织造纤维网，该纤维网呈现对应于成形表面的形状的形状。如上所述，由于长丝被淬火，因此长丝不是太具粘性，并且随着长丝被收集在成形带60上并被形成为织物10，真空可移动长丝或将长丝布置在成形带60上。
生产线30还包括一个或多个粘结装置，诸如圆筒形压实辊70和72，它们形成辊隙，该织物可通过该辊隙被压实，即，被压延，并且它们也可被加热以粘结纤维。压实辊70、72中的一者或两者可被加热以通过粘结织物的一些部分而向非织造织物10提供增强的特性和有益效果。例如，据信足以提供热粘结的加热将改善织物10的拉伸特性。压实辊可为带有独立加热控制器的一对平滑表面的不锈钢辊。压实辊可通过电气元件或热油循环被加热。压实辊之间的间隙可用液压方式来控制，以随着其在成形带上穿过压实辊对织物施加期望的压力。在一个实施方案中，其中成形带厚度为1.4mm，并且纺粘非织造布具有30gsm的基重，压实辊70和72之间的辊隙间隙可为约1.4mm。
在一个实施方案中，上压实辊70可被加热得足以在织物10的第一表面12上熔融粘结纤维，从而向织物赋予强度，使得其可从成形带60被移除而不损失完整性。如图8和图9所示，例如，随着辊70和72沿箭头所示的方向旋转，带60(其上铺设有纺粘织物)进入由辊70和72所形成的辊隙。受热辊70可加热非织造织物10的以下部分，该部分被带60的凸起的树脂元件(即，在区域21中)抵靠其压制，从而在织物10的至少第一表面12上产生粘结的纤维80。如通过本文的说明书可理解，如此形成的粘结区域可呈现成形带60的凸起元件的图案。例如，如此形成的粘结区域可为区域21的第一表面12上的基本上连续的网络或基本上半连续的网络，该网络形成与图1和图11的心形相同的图案。通过调节温度和保压时间，粘结可主要局限于最靠近第一表面12的纤维，或者热粘结可达到第二表面14，如图11(该图也示出了下文所更详述的点粘结部90)和图45至图49所示。粘结也可为不连续的网络，例如，下述点粘结部90。
可选择成形带60的凸起元件以建立成形带和非织造基底11或非织造织物10的粘结区域的各种网络特征。网络对应于构成成形带60的凸起元件的树脂，并且可包括基本上连续的、基本上半连续的、不连续的、或它们的组合的选项。这些网络可描述成形带60的凸起元件，因为这涉及它们在成形带60或包括本发明的非织造基底11或非织造织物10的三维特征结构的X-Y平面内的外观或构成。
“基本上连续的”网络是指在其内可通过不间断的线连接任何两个点的区域，该不间断的线的整个线长度完全在该区域内延伸。即，基本上连续的网络具有沿平行于第一平面的所有方向的基本“连续性”并仅在该区域的边缘处终止。结合“连续的”，术语“基本上”旨在表明虽然可实现绝对连续性，但与绝对连续性的微小偏差也是可容忍的，只要这些偏差不明显影响纤维结构(或模塑构件)所设计和预期的性能即可。
“基本上半连续的”网络是指沿平行于第一平面的所有但至少一个方向具有“连续性”的区域，并且在该区域中，不能够通过不间断的线连接任何两个点，该不间断的线的整个线长度完全在该区域内延伸。半连续框架可能仅在平行于第一平面的一个方向上具有连续性。与上述连续区域类似，虽然优选所有但是至少一个方向上的绝对连续性，但是这种连续性的微小偏差也是可容忍的，只要这些偏差不显著影响纤维结构的性能即可。
“不连续的”网络是指离散的且彼此分开的区域，它们沿平行于第一平面的所有方向均是不连续的。
在压实之后，织物可离开成形带60，并且可通过由压延辊71、73所形成的辊隙被压延，其后织物可被卷绕到卷轴上。如图10的示意横截面所示，压延辊可为不锈钢辊，它们具有雕刻图案辊84和平滑辊86。雕刻辊可具有凸起部分88，该凸起部分可向织物10提供附加压实和粘结。凸起部分88可为相对小的间隔开的“钉”的规则图案，该钉在压延辊71和73的辊隙中形成相对小的点粘结部90的图案。非织造织物10中点粘结部的百分比可为3％至30％或7％至20％。雕刻图案可为多个紧密地间隔的、规则的、大致圆柱形的、顶部大致平坦的钉形状，其中钉高度在0.5mm至5mm并且优选地1mm至3mm的范围内。粘结压延辊的钉可在非织造织物10中形成紧密地间隔的、规则的点粘结部90，如图11所示。进一步的粘结可通过例如热通气粘结来实现。
如下文关于图56所述，通气热粘结可以是可适用于该应用的产生更高蓬松度非织造结构的另一种方法。通气热粘结涉及将热空气施加到非织造织物的表面。热空气流过位于非织造布正上方的集气室中的孔。然而，空气不会像在普通的热风炉中一样被推过非织造布。负压或抽吸拉动空气通过打开的输送机挡板，当非织造布通过烘箱时，挡板支撑非织造布。拉动空气通过非织造织物允许更加快速且均匀地传递热量并最小化织物的变形。除了常规的通气粘结单元之外，可设想将粘结单元放置在3D带的顶部上，同时在带下方设定真空以模拟该特定应用的通气粘结的过程。
用于通气热粘结的粘结剂包括结晶粘结剂纤维、双组分粘结剂纤维和粉末。当使用结晶粘结剂纤维或粉末时，粘结剂完全熔融，并且在整个非织造布的横截面中形成熔滴。在冷却时，在这些点处发生粘结。就皮/芯粘结剂纤维而言，皮为粘结剂，并且芯为载体纤维。在一个实施方案中，非织造布包含皮/芯粘结剂纤维，皮包含聚乙烯，并且芯包含聚丙烯。对于这种非织造布，由于通气粘结时间将取决于基重、期望的强度水平和操作速度，因此通气热粘结空气温度可在110℃至150℃的范围内，并且停留时间可在0.5秒至10秒、5秒至30秒或30秒至60秒的范围内。使用通气烘箱制造的产品趋于体积大、开放、柔软、坚固、可延展、可透气并且具有吸收性。
如本文所用，点粘结是热粘结非织造织物、纤维网或基底的方法。该方法涉及使纤维网穿过两个辊之间的辊隙，该辊由受热的凸形的具有图案的或雕刻的金属辊以及光滑的或具有图案的金属辊组成。凸形的具有图案的辊可具有多个凸起、大致圆柱形的销，其产生圆形点粘结。平滑辊可根据应用进行加热或不进行加热。在非织造布生产线中，可以是非粘结纤维网的非织造织物被进料至压延辊隙中，并且纤维温度升高到纤维在雕刻点的尖端处并且抵靠平滑辊彼此热熔合的点。加热时间通常为毫秒级。织物特性取决于工艺设置，诸如辊温度、纤维网线速度和辊隙压力，所有这些都可由技术人员根据期望的点粘结程度确定。通常称为热压延粘结的其它类型的点粘结可由用于粘结的不同几何形状(除了圆形形状)组成，诸如椭圆形、线形、圆形等。在本文所公开的示例性实施方案中，点粘结产生点粘结的图案，该图案为0.5mm直径的圆，具有10％总粘结面积。其它实施方案包括粘结形状，其中凸起销在销的整个粘结表面上具有约0.1mm至2.0mm的最长尺寸，并且总粘结面积在5％至30％的范围内。
如图11所示，在一个实施方案中，受热压实辊70可形成粘结图案，该粘结图案可为非织造织物10的第一表面12上的基本上连续的网络粘结图案80(例如，互连的心形粘结部)(未示出于图11中，因为其背离观察者)，并且雕刻压延辊73在织物10的第二表面14上可形成相对小的点粘结部90。点粘结部90固定松散的纤维，该松散的纤维否则的话将易于在织物10的使用期间起毛或起球。当用作个人护理制品诸如尿布或卫生巾中的顶片时，非织造织物10的所得结构的优点最明显。在用于个人护理制品中时，非织造织物10的第一表面12可相对平坦(相对于第二表面14)，并且由于受热压实辊的缘故而具有相对大量的粘结，从而在被成形带60的凸起元件压制的织物的区域处形成粘结部80。该粘结赋予非织造织物10结构完整性，但对于使用者的皮肤来讲可能相对硬或粗糙。因此，非织造织物10的第一表面12可在尿布或卫生巾中取向成面向制品内部，即，背离穿着者的身体。同样，第二表面14在使用中可面向身体，并且接触身体。相对小的点粘结部90不太可能在视觉上或在触觉上被使用者感知到，并且相对柔软的三维特征结构在视觉上保持不起毛和起球，同时在使用中对于身体来讲是感觉柔软的。替代上述粘结或除了上述粘结之外，还可使用进一步的粘结。
成形带60可根据以下专利中所述的方法和工艺来制备：2003年8月26日授予Lindsay等人的美国专利6,610,173，或1996年5月7日授予Trokhan等人的美国专利5,514,523，或2002年6月4日授予Burazin等人的美国专利6,398,910，或2013年8月8日以Stage等人的名义公布的美国公布2013/0199741，每个专利具有本文所公开的用于制备纺粘非织造纤维网的改善特征结构和图案。Lindsay、Trokhan、Burazin和Stage的公开内容描述了以下带，它们代表了用固化树脂在织造加强构件上制成的造纸带，该带具有改善之处，可用于如本文所述的本公开中。
可用于本公开中且可根据美国专利5,514,523的公开内容制备的类型的成形带60的示例示出于图12中。如本文所教导，加强构件94(诸如长丝96的织造带)充分地涂覆有液体感光聚合物树脂至预选的厚度。结合了期望的凸起元件图案重复元件(例如，图14)的膜或负掩膜并置在液体感光树脂上。然后将树脂暴露于穿过膜的具有适当波长的光，诸如UV光(对于UV可固化树脂来讲)。这种对光的暴露导致暴露区域(即，掩膜中的白色部分或非印刷部分)中树脂的固化。将未固化树脂(掩膜中不透明部分下方的树脂)从系统移除，留下形成图案的固化树脂，该图案由例如图12所示的固化树脂元件92所示。也可形成其它图案，如本文所述。
图12示出了可用于制备图1所示非织造织物10的成形带60的一部分。如图所示，成形带60可包括织造加强构件94上的固化树脂元件92。加强构件94可由织造长丝96制成，如造纸带领域中所公知的，包括树脂涂覆的造纸带。固化树脂元件可具有图12所示的通式结构，并且通过使用具有图14所示尺寸的掩膜97来制备。如图13中的示意性横截面所示，固化树脂元件92在周围流动并被固化以“锁定”到加强构件94，并且可具有约0.020英寸至约0.060英寸，或约0.025英寸至约0.030英寸的远侧端部处的宽度DW、和约0.030英寸至约0.120英寸或约0.50英寸至约0.80英寸，或约0.060英寸的加强构件94上方的总高度(称作超载荷OB)。图14表示掩膜97的一部分，示出了用于图1所示非织造织物10中的重复心形设计的一个重复单元的设计和代表性尺寸。白色部分98对UV光是透明的，并且在制备带的工艺中，如美国专利5,514,523所述，允许UV光固化下面的树脂层，该树脂层被固化以在加强构件94上形成凸起元件92。在未固化的树脂被冲洗掉之后，通过缝接带长度的端部来产生具有如图12所示固化树脂设计的成形带60，该带的长度可由设备的设计确定，如图7所示。
以类似方式，图15表示掩膜97的一部分，示出了用于图2所示非织造织物10中的重复设计的一个重复单元的设计。白色部分98对UV光是透明的，并且在制备带的工艺中，允许UV光固化下面的树脂层，该树脂层被固化到加强构件94。在未固化的树脂被冲洗掉之后，通过缝接带长度的端部来产生具有如图16所示固化树脂设计的成形带60，该带的长度可由设备的设计确定，如图7所示。
另外，在另一个非限制性示例中，图17表示掩膜的一部分，示出了用于图18所示非织造织物10中的重复设计的一个重复单元的设计。白色部分98对UV光是透明的，并且在制备带的工艺中，允许UV光固化下面的树脂层，该树脂层被固化到加强构件94。在未固化的树脂被冲洗掉之后，通过缝接织物10的长度的端部来产生具有如图18所示固化树脂设计的成形带60。
可用于本公开中的类型的成形带60的一部分的另一个示例示出于图19中。图19所示的成形带60的部分为离散带图案61，其可具有对应于非织造织物10的总面积OA的长度L和宽度W的长度L和宽度W。即，成形带60可具有离散带图案61(如下文参考图22所更充分地讨论)，它们各自具有对应于非织造织物10的总面积OA的离散带图案总面积DPOA。图20表示掩膜的一部分，示出了图21所示非织造织物10中的重复设计的一个重复单元的设计。白色部分98对UV光是透明的，并且在制备带的工艺中，允许UV光固化下面的树脂层，该树脂层被固化到加强构件94。在未固化的树脂被冲洗掉之后，通过缝接带长度的端部来产生具有图19所示固化树脂设计的成形带60。
图19所示成形带的部分示出了本公开的另一种有益效果。图19所示成形带60的部分可制备图21所示的织物10。图21所示非织造织物10可具有宽度W尺寸和长度L尺寸和总面积OA，从而使其适于用作例如一次性尿布中的顶片。在如图19所举例说明的成形带60上制成的非织造织物10不同于图1至图3所示的非织造织物，因为由成形带60上的离散树脂元件92形成的三维特征结构的图案不是在整个总面积上成规则重复图案。相反，离散带图案总面积DPOA中的三维凸起元件的图案可被描述为包括称作区的不同部分的不规则图案。区之间的区别可为视觉的，即，在视觉上可辨别的差异，或者在非织造织物10中，该区别可产生平均强度特性诸如基重或密度上的差异、或视觉特性和强度特性的组合上的差异。如果观察者在普通室内照明条件下(例如，20/20的视力、足以进行阅读的光照)可在视觉上辨别区诸如第一区112和第二区122之间的图案差异，则存在视觉上可辨别的差异。
非织造织物10也可具有对应于成形带的区的在视觉上可辨别的区。如图21所示，例如，织物10可具有至少两个、三个、或四个在视觉上可辨别的区。具有三维特征结构的第一图案和第一平均强度特性的第一区110可具有大致居中定位在总面积OA内的第一面积。具有三维特征结构的第二图案和第二平均强度特性的第二区120可具有大致分布在周围的第二面积，并且在一个实施方案中完全围绕总面积OA内的第一区110。具有三维特征结构的第三图案和第三平均强度特性的第三区130可具有大致分布在周围的第三面积，并且在一个实施方案中完全围绕总面积OA内的第二区120。具有第四三维特征结构和第四平均强度特性的第四区140可具有在任何位置中定位在总面积OA内的第四面积，诸如在顶片的前区处，诸如图21所示的心形设计。一般来讲，可存在n个区，其中n为正整数。n个区中的每一个可具有三维特征结构的第n图案和第n面积和第n平均强度特性。
如图21所示，在视觉上可辨别的区可包括在视觉上可辨别的三维特征结构。这些不同的三维特征结构可由相对较高的密度(相对于三维特征结构的内部)的区域限定，该区域可呈闭合图形的形式，诸如图1和图3中的心形形状、和图2和图3的菱形形状。通常，如下面更全面地讨论的，包括在微区的上下文中，三维特征结构可由第一区域和第二区域限定，其中第一区域和第二区域在视觉上是不同的，并且存在与第一区域和第二区域中的每一者相关联的普通强度特性，并且第一区域和第二区域的普通强度特性值存在差异。在一个实施方案中，三维特征结构可由第一区域和第二区域限定，其中相对于第一表面的平面，第一区域处于比第二区域更高的高度(在Z方向上测量的尺寸)处。在另一个实施方案中，三维特征结构可由第一区域和第二区域限定，其中第一区域处于比第二区域更高的基部处。
如可理解的那样，替代具有在整个成形带上均匀的恒定的重复图案，本公开的成形带60允许产生可具有重复的不规则离散带图案61的非织造材料，每个离散带图案61类似于图19所示的离散带图案。离散带图案61各自可用于形成具有例如适用于一次性吸收制品诸如尿布或卫生巾中的总面积OA的一个非织造织物10。非织造织物10可顺序地产生，即，联机产生，并且任选地以顺序方式在平行巷道中产生，每个巷道为非织造织物10的顺序线。非织造织物10的顺序线可在加工方向上沿平行于加工方向的轴线产生。然后可裁切或以其它方式按尺寸切割非织造材料以产生用作一次性吸收制品诸如尿布或卫生巾中的顶片的非织造织物10。
在一个实施方案中，每个离散带图案总面积DPOA内的图案可为相同或不同的。即，顺序地间隔的离散带图案可为基本上相同的，或者它们可在视觉外观和/或在强度特性(产生于在其上产生的非织造基底中)上不相同。例如，如图22示意性所示，离散带图案61A的第一成形区112中的三维凸起元件的图案可不同于离散带图案61B的第一成形区112中的三维凸起元件的图案。成形带60因此在产生适用于消费品中的非织造纤维网10的过程中提供灵活性，该消费品包括一次性吸收制品。例如，在尿布的一个包装件中，至少两个尿布的顶片可为不同的，因为它们是在如本文所述的纺粘工艺中顺序地产生的，带有具有区的不同图案的顺序离散带图案。在一个实施方案中，用于一种尺寸的尿布的顶片或底片非织造布图案可不同于另一种尺寸的尿布的顶片或底片非织造布，从而给与看护者关于尿布尺寸的视觉提示。同样，在卫生巾中可将织物10用于顶片，其中三维特征结构的视觉图案表示卫生巾的吸收性。在任何情况下，可通过按需要制备不同的离散带图案而在单一带上产生织物10的各种图案。
因此，参考图22，本发明可被描述为具有平行于纵向的轴线A的成形带，该纵向为加工方向。成形带60可具有被排序成相对于纵向成至少一种顺序关系的多个离散带图案61。每个离散带图案61可具有离散带图案总面积DPOA，该总面积由如关于离散带图案61A所示的长度L和宽度W限定在矩形形状的图案中。其总面积DPOA内的每个离散带图案可具有第一成形区112和第二成形区122，该第一成形区具有从第一表面的平面向外延伸的三维凸起元件的第一图案，该第二成形区具有从第一表面的平面向外延伸的第二三维凸起元件。第一成形区可具有第一透气率值，并且第二成形区可具有第二透气率值，并且第一透气率值可不同于第二透气率值。每个顺序地排序的离散带图案总面积DPOA内的图案可为相同或不同的。
以举例的方式，并且参考图19所示的成形带60的离散带图案61和图21所示的非织造织物10，确定了以下特性。非织造织物10的第一区110可具有约5gsm至约30gsm的平均基重；第二区120可具有约50gsm至约70gsm的平均基重；并且第三区130可具有约25gsm至约60gsm的平均基重。从一个区至另一个区的基重差异可归因于成形带60的透气率差异。在用于制备图20所示的非织造织物10的实施方案中，其中区110、120和130的基重分别为15gsm、53gsm和25gsm，成形带60的相应区112、122和132的透气率分别为379cfm、805cfm和625cfm。因此，通过改变成形带10中各区的透气率，各区中的平均基重和平均密度的强度特性可在织物10的总面积上被易化。
如可从对图22所述成形带60的说明来理解，并且参考图23，在一个实施方案中，在带60上制备的非织造基底11可被描述为具有多个部分的非织造基底11，该多个部分在本文中被描述为当在成形带60上制备时被排序成相对于纵向即加工方向成至少一种顺序关系的织物10。图23为纺粘非织造基底11的示意图，示出了顺序地排序的织物10，每个织物10在各种区内具有不同的图案。每个织物10可具有总面积OA，该总面积由长度L和宽度W限定在矩形形状的图案中。每个顺序地设置的织物10可在其总面积OA内具有至少第一区110，该第一区具有三维特征结构的第一图案和第一平均强度特性、和位于总面积OA内的第一面积；第二区120，该第二区具有三维特征结构的第二图案和第二平均强度特性，具有位于总面积OA内的第二面积。任选地，可存在更多区，例如第三区130，该第三区具有三维特征结构的第三图案和第三平均强度特性，并且具有总面积OA内的第三面积。如图23的示例性示意图所示，织物10A的第一图案110A可不同于织物10B的第一图案110B，并且可不同于织物10C的第一图案110C。相同的情况对于第二区120A、120B和120C来讲也可成立。
一般来讲，在成形带60上制成的非织造材料11的顺序地排序的非织造织物10可在它们相应的总面积、强度特性、和视觉外观上有变化。一种普通强度特性为多于一个区(相对于分区图案，诸如图21所示的分区图案)或区域(对于三维特征结构，诸如规则重复图案，诸如图1所示的规则重复图案)所具有的强度特性。非织造织物10的此类强度特性可为平均值，并且可包括但不限于密度、体积密度、基重、厚度、和不透明度。例如，如果密度为两个不同区或区域的共同强度特性，则一个区或区域中的密度值可不同于另一个区或区域中的密度值。区(诸如例如，第一区和第二区)可为可在视觉上且通过在区内平均的不同的强度特性彼此区分的可识别区域。
一旦产生，各个非织造织物10就可按尺寸切割并用于它们的预期用途，诸如用于一次性吸收制品中的顶片。例如，处于展平取向的一次性尿布1006示出于图24中。通过本领域中已知的方法将一个织物10按适当总面积切割并附着到尿布1006中。织物10可在装配成尿布1006之前切割，或者在尿布制备工艺期间，非织造基底11可与呈纤维网形式的其它尿布部件放置在一起，并且在装配之后按尺寸切割。
如可参考图24来理解，在一个实施方案中，在带60上制成的非织造基底11可被描述为具有多个部分的非织造织物11，该多个部分在本文中被描述为当在成形带60上制备时被排序成相对于纵向即加工方向成至少一种顺序关系的织物10，当在成形带60上制备时成至少一种并列关系，即，沿横向成至少一种并列关系。图24为纺粘非织造基底11的示意图，示出了相邻加工方向巷道13中的顺序地排序的织物10，相邻巷道具有在旁边的每个织物10，该织物在图24中被标示为10D、10E和10F。每个织物10可具有总面积OA，该总面积由长度L和宽度W限定在矩形形状的图案中。每个顺序地设置的织物10可在其总面积OA内具有至少第一区110，该第一区具有三维特征结构的第一图案和第一平均强度特性、和位于总面积OA内的第一面积；第二区120，该第二区具有三维特征结构的第二图案和第二平均强度特性，具有位于总面积OA内的第二面积。任选地，可存在更多区，例如第三区130，该第三区具有三维特征结构的第三图案和第三平均强度特性，并且具有总面积OA内的第三面积。并列巷道中的每个织物10可为基本上相同的，或者它们可为关于尺寸、视觉外观、和/或强度特性不同的。一旦产生，非织造基底11就可被卷绕到卷轴上以便裁切到巷道中从而加工成消费产品，或者被裁切并且然后被卷绕到卷轴上。
通过用代表性样本来比较用规则重复的均匀图案制成的织物10和用非均匀的分区图案制成的织物10的基重差异，将实施例1的非织造织物10与具有类似于图21所示图案的图案(并且称作实施例3)的织物进行了比较。实施例3为双组分纺粘非织造纤维网，其是在本文所公开的设备上通过以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dowchemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)产生的。将纺粘双组分三叶形纤维铺设在成形带60上，该成形带以约25米/分钟的线速度移动至在带有如图19所示的分区图案的成形带上的30克/平方米的平均基重。第二基底是在相同条件下形成的，但具有至少一个截面，该截面在如图16所示的成形带上具有规则重复的均匀图案(从该成形带确定了基重)。纤维纺丝条件、吞吐量、成形带线速度和压实辊粘结温度对于这两个基底来讲是相同的。
实施例3
一种双组分纺粘非织造织物，其是通过以下方式产生的：以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)至30克/平方米的平均基重。一种非织造织物是如关于图7和图8所述地产生的，其以约25米/分钟的成形带线速度移动以形成具有如图20所示分区图案的织物。织物的纤维由受热压实辊70、72在130℃下在第一表面12上进一步粘结，并且织物被卷绕到卷绕机75处的卷轴上。
实施例4
一种双组分纺粘非织造织物，其是通过以下方式产生的：以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)至30克/平方米的平均基重。一种非织造织物是如关于图7和图8所述地产生的，其以约25米/分钟的成形带线速度移动以形成具有如图2所示的重复的(非分区)图案的织物。织物的纤维由受热压实辊70、72在130℃下在第一表面12上进一步粘结，并且被卷绕到卷绕机75处的卷轴上。
下表2示出了根据本文的“局部基重”测试方法测量的并且用10个样本平均化的平均局部基重。用于测量的样本取自如图25A和图25B所示的织物，其中暗色矩形为移除了3cm2的样本以用于测量的部位。如可见的那样，这些织物在横向(CD)上被标号为A至E。测量值不仅示出了分区织物的区之间的显著基重差异，而且示出了图26所图示的CD分配。
表2：以克/平方米(gsm)计的测量的非织造织物10中的平均基重分配
如可见于表2，在具有不同透气率区的成形带60上制成的织物10展示出了纤维铺设层中的基本变化，并且因此在非织造织物10的CD内的基重的基本变化提示纤维随空气行进到高渗透区中的能力。非分区的规则的重复图案织物10在织物的CD内表现出大约相同的基重。
除了成形带60的各种区的透气率差异以外，成形带60的结构也可影响织物10中各区的其它强度特性，诸如平均厚度、平均柔软性、平均耐压缩性、和流体吸收特性。
本发明的另一方面涉及纺粘商业生产线，在那里将多个箱体用于织物的改善的铺设层不透明度和均匀度。在一些情况下，设备可包括三重纺粘箱体(在本领域中称为“SSS”)，并且可例如在称为“SSMMS”纺粘生产线的设备中与熔喷(M)组合。
通过压延非织造织物10以具有点粘结部90，这可减少起毛。起毛是指纤维变得松散并从织物10上移除的趋势。松散和移除可归因于在一次性吸收制品的生产期间与制造设备的摩擦接合，或者另一个表面诸如人的皮肤与织物10的相互作用。在一些应用中，诸如用于一次性吸收制品中的顶片，起毛为负面消费现象。但将纤维粘结在固定位置也可为消费负面的，因为其可在否则的话柔软的非织造基底的表面上产生粗糙性。如期望地那样，我们已发现，本公开的非织造织物基底和非织造织物可以最小限度的柔软性损失确保粘结的增加(和由此发生的起毛的减少)。粘结可由相对紧密地间隔的点粘结部90实现，其中间距由期望的起毛减少程度确定。粘结也可通过已知的用于化学粘结或热粘结非织造纤维的方法来实现，诸如热粘结、超声波粘结、压力粘结、胶乳粘合剂粘结、以及此类方法的组合。相关于下文的实施例5和6示出了通过粘结实现的绒毛减少。
实施例5
一种双组分纺粘非织造织物是通过以下方式产生的：在如关于图7和图8所述的成形带上以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)至约30克/平方米的平均基重，其以约25米/分钟的线速度移动以形成具有如图36所示重复图案的织物。织物的纤维在第一表面12上由压实辊70、72进一步粘结，其中压实辊70被加热至130℃以形成基本上连续的粘结部80。
实施例6
一种双组分纺粘非织造织物是通过以下方式产生的：在如关于图7和图8所述的成形带上以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)至约30克/平方米的平均基重，其以约25米/分钟的线速度移动以形成具有关于图37所述重复图案的织物。织物的纤维在第一表面12上由压实辊70、72进一步粘结，其中压实辊70被加热至130℃以形成基本上连续的粘结部80。织物的纤维在压延辊71、73处被进一步压延粘结，其中辊73为具有呈钉形式的凸起部分88的雕刻辊，带有1.25mm的钉高度和10％点粘结图案中的0.62mm的开放间隙。辊73被加热至135C以在织物10的第二侧面14上形成点粘结部90，如图11所示。
实施例5和6的织物10仅在缺乏或存在点粘结部90方面不相同。织物10的第二侧面14经受了根据“绒毛含量测试”进行的绒毛测试以确定点粘结部将纤维固定到织物表面的效果。实施例5和6的绒毛测试结果示出于表3中。
表3：MD绒毛结果
如上所示，点粘结部90导致MD绒毛值显著减小。尽管经过了粘结处理，其意料不到地保持了其柔软性、吸收性、和美观有益效果，并且现在消费者使用时也具有期望的绒毛抗性。
本公开的吸收制品通常放置在用于运输、储存和销售的包装件中。包装件可包含聚合物膜和/或其它材料。与吸收制品的特性相关的图形和/或标记可形成在、印刷在、定位在、和/或放置在包装件的外部部分上。每个包装件可包括多个吸收制品。吸收制品可在压缩下堆积以便减小包装件的尺寸，同时仍然为每个包装件提供足够量的吸收制品。通过在压缩下封装吸收制品，看护者可容易地处理和储存包装件，同时由于包装件的尺寸的缘故，也为制造商提供了分配方面的节省。图27示出了包括多个吸收制品1004的示例性包装件1000。包装件1000限定该多个吸收制品1004所在的内部空间1002。多个吸收制品1004被布置成一个或多个叠堆1006。
根据本文所述的袋内叠堆高度测试，本公开的吸收制品包装件可具有小于约100mm，小于约95mm，小于约90mm，小于约85mm，小于约85mm，但大于约75mm，小于约80mm，小于约78mm，小于约76mm，或小于约74mm的袋内叠堆高度，具体地列举在所指定范围和在其中形成的或从而形成的所有范围内的所有0.1mm增量。另选地，根据本文所述的袋内叠堆高度测试，本公开的吸收制品包装件可具有约70mm至约100mm，约70mm至约95mm，约72mm至约85mm，约72mm至约80mm，或约74mm至约78mm的袋内叠堆高度，具体地列举在所指定范围和在其中形成的或从而形成的所有范围内的所有0.1mm增量。
吸收制品的一般说明
本公开的三维非织造织物10可用作以下吸收制品的部件，诸如尿布、儿童护理物品诸如训练裤、女性护理物品诸如卫生巾、和成人护理物品诸如失禁产品、衬垫、和裤。呈尿布220形式的示例性吸收制品示出于图28至图30中。图28为处于平展状态的示例性尿布220的平面图，其中该结构的一些部分被切除以更清楚地示出尿布220的构造。图28的尿布220的面向穿着者的表面面对观察者。该尿布220仅是为了说明的目的示出的，因为本公开的三维非织造材料可用作吸收制品的一个或多个部件，诸如顶片、采集层、顶片和采集层、或顶片和采集和/或分配系统(“ADS”)。在任何情况下，本公开的三维非织造材料可为液体可透过的。
吸收制品220可包括液体可透过的材料或顶片224、液体不可透过的材料或底片225、和至少部分地定位在顶片224和底片225中间的吸收芯228、和阻隔腿箍234。吸收制品也可包括ADS 250，其在所示的示例中包括将在下文中进一步讨论的分配层254和采集层252。吸收制品220还可包括弹性化衬圈箍232，该弹性化衬圈箍包括通常经由顶片和/或底片接合到吸收制品的基础结构且与尿布的基础结构基本上处于平面的弹性部件233。
图28和图31也示出了典型的胶粘尿布部件，诸如紧固系统，该紧固系统包括朝向制品的后边缘附接并与吸收制品的前部上的着陆区244配合的接片242。吸收制品还可包括未示出的其它典型的元件，例如诸如后弹性腰部特征结构、前弹性腰部特征结构、一个或多个横向阻隔箍、和/或洗剂应用。
吸收制品220包括前腰边缘210、与前腰边缘210纵向相对的后腰边缘212、第一侧边203、以及与第一侧边203侧向相对的第二侧边204。前腰边缘210为旨在在被穿着时朝向使用者的前部放置的制品的边缘，并且后腰边缘212为相对边缘。吸收制品220可具有纵向轴线280，该纵向轴线从制品的前腰边缘210的侧向中点延伸至后腰边缘212的侧向中点，并且将制品分成两个相对于纵向轴线280基本上对称的半部，其中将制品平坦放置、展开并从上方观察，如图28所示。吸收制品220也可具有侧向轴线290，该侧向轴线从第一侧边203的纵向中点延伸至第二侧边204的纵向中点。制品的长度L可沿纵向轴线280从前腰边缘210至后腰边缘212进行测量。吸收制品的宽度W可沿侧向轴线290从第一侧边203至第二侧边204进行测量。吸收制品可包括裆点C，该裆点C在本文中被定义为在从制品220的前边缘210开始五分之二(2/5)L的距离处设置在纵向轴线上的点。制品可包括前腰区205、后腰区206和裆区207。前腰区205、后腰区206、和裆区207可各自限定吸收制品的纵向长度L的1/3。
顶片224、底片225、吸收芯228和其它制品部件可具体地通过例如胶粘或热压花，以多种构型来装配。
吸收芯228可包括吸收材料和包封超吸收聚合物的芯包裹物，该吸收材料包含按重量计至少80％，按重量计至少85％，按重量计至少90％，按重量计至少95％，或按重量计至少99％的超吸收聚合物。芯包裹物通常可包括用于芯的顶侧面和底侧面的两种材料、基底、或非织造材料216和216’。这些类型的芯被称为不含透气毡的芯。芯可包括一个或多个通道，在图28中表示为四个通道226、226’和227、227’。通道226、226’、227和227’为任选的特征结构。相反，芯可不具有任何通道或可具有任何数量的通道。
现在将更详细地讨论示例性吸收制品的这些和其它部件。
顶片
在本公开中，顶片(吸收制品的接触穿着者的皮肤并接收流体的部分)可由本文所述的三维非织造材料中的一种或多种的一部分或全部形成，和/或具有定位在其上和/或接合到其的非织造材料中的一种或多种，使得一种或多种非织造材料接触穿着者的皮肤。顶片的其它部分(除三维非织造材料之外的部分)也可接触穿着者的皮肤。三维非织造材料可作为条或补片定位在典型顶片224的顶部上。另选地，三维非织造材料可仅形成顶片的中心CD区域。中心CD区域可延伸顶片的全MD长度或小于顶片的全MD长度。
如本领域技术人员所公知的，顶片224可接合到底片225、吸收芯228和/或任何其它层。通常顶片224和底片225彼此在一些位置直接接合(例如在吸收制品周边或靠近吸收制品周边处)，并且在其它位置通过使它们直接接合到制品220的一个或多个其它元件而间接接合在一起。
顶片224可为顺应性的、感觉柔软的，并且对穿着者的皮肤无刺激性。另外，顶片224的一部分或全部可为液体可透过的，允许液体容易渗过其厚度。此外，顶片224的一部分或全部可用表面活性剂或其它试剂处理以亲水化纤维网或使其成为疏水的。如本领域通常所公开的，顶片224的任何部分均可涂覆有洗剂和/或护肤组合物。顶片224也可包含抗菌剂或用抗菌剂处理。
底片
底片225通常是吸收制品220邻接吸收芯228的面向衣服的表面定位的那一部分并且其防止或至少抑制其中所吸收和容纳的流体和身体流出物弄脏制品诸如床单和内衣。底片225通常是对流体(例如，尿液)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。其它合适的底片材料可包括透气材料，其允许蒸气从吸收制品220逸出，同时仍然防止或至少抑制流体透过底片225。
可通过本领域技术人员已知的任何附接方法将底片225接合到吸收制品220的顶片224、吸收芯228和/或任何其它元件。
吸收制品可包括底片，该底片包括外覆盖件或外覆盖件非织造布。吸收制品220的外覆盖件或外覆盖件非织造布可覆盖底片225的至少一部分或全部以形成吸收制品的柔软的面向衣服表面。外覆盖件或外覆盖件非织造布可由本文所述的高蓬松的三维非织造材料形成。另选地，外覆盖件或外覆盖件非织造布可包括一种或多种已知的外覆盖件材料。如果外覆盖件包括本公开的三维非织造材料中的一种，则外覆盖件的三维非织造材料可或可不与(例如，相同的材料、相同的图案)用作吸收制品的顶片或顶片和采集层的三维非织造材料匹配。在其它实例中，外覆盖件可具有印刷的或以其它方式施加的图案，该图案与用作吸收制品的顶片或顶片和采集层层合体的三维非织造材料的图案匹配或在视觉上类似。外覆盖件可通过机械粘结、超声波粘结、热粘结、粘合剂粘结、或其它合适的附接方法接合到底片225的至少一部分。
吸收芯
吸收芯为吸收制品的以下部件，其具有最大吸收容量，并且包括吸收材料和包封吸收材料的芯包裹物或芯袋。吸收芯不包括采集和/或分配系统或者不是芯包裹物或芯袋的整体部分或不放置在芯包裹物或芯袋内的吸收制品的任何其它部件。吸收芯可包括、基本上由或由芯包裹物、所讨论吸收材料(例如，超吸收聚合物和极少或无纤维素纤维)、和胶组成。
吸收芯228可包含吸收材料，其具有包封在芯包裹物内的高量的超吸收聚合物(本文中缩写为“SAP”)。SAP含量可表示按包含在芯包裹物中的吸收材料的重量计70％至100％或至少70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或100％。出于评估SAP占吸收芯的百分比的目的，芯包裹物不被认为是吸收材料。吸收芯可包含带有或不带有超吸收聚合物的透气毡。
所谓“吸收材料”，是指具有一些吸收特性或液体保持特性的材料，诸如SAP、纤维素纤维以及合成纤维。通常，用于制备吸收芯的胶不具有或具有很小吸收特性，并且不被认为是吸收材料。SAP含量可以占包含在芯包裹物内的吸收材料的重量的高于80％，例如至少85％、至少90％、至少95％、至少99％，并且甚至至多并包括100％。与通常包含按重量计介于40％至60％之间的SAP和高含量的纤维素纤维的常规芯相比，该不含透气毡的芯为相对薄型的。吸收材料可具体地包含小于15％重量百分比或小于10％重量百分比的天然纤维、纤维素纤维或合成纤维，小于5％重量百分比，小于3％重量百分比，小于2％重量百分比，小于1％重量百分比，或甚至可以基本上不含天然纤维、纤维素纤维和/或合成纤维。
如上所述，与常规芯相比，带有非常少的或不带有天然纤维、纤维素纤维和/或合成纤维的不含透气毡的芯是相当薄的，从而使得总体吸收制品薄于带有包含混合的SAP和纤维素纤维(例如，40％至60％的纤维素纤维)的芯的吸收制品。该芯薄度可能导致消费者感知到降低的吸收性和性能，但从技术上讲情况并非如此。目前，这些薄型芯通常已与基本上平面的或开孔的顶片一起使用。此外，具有这些薄型不含透气毡的芯的吸收制品还具有减小的毛细管空隙空间，因为芯中存在极少或不存在天然纤维、纤维素纤维、或合成纤维。因此，有时候在吸收制品中可能不存在足够的毛细管空隙空间以充分接受身体流出物的多次侵害或单次大的侵害。
为了解决此类问题，本公开提供了带有这些薄型不含透气毡的芯的吸收制品，该薄型不含透气毡的芯与在本文中被描述为顶片或顶片和采集层层合体的高蓬松的三维非织造材料中的一种组合。在这种实例中，消费者对吸收性和性能的感知被增强，虽然由于由高蓬松的三维非织造材料提供的附加厚度而存在吸收制品的增大的厚度。此外，当与这些薄型不含透气毡的芯一起使用并用作顶片或顶片和采集层层合体时，三维非织造材料将毛细管空隙空间往回添加到吸收制品中，同时仍然允许最小限度的叠堆高度，从而将成本节约传递给消费者和制造商。因此，由于该增大的毛细管空隙空间的缘故，本公开的吸收制品可容易地吸收多次身体流出物的侵害或单次大的侵害。另外，相对于带有增大的厚度和因此增强的消费者对吸收性和性能的感知的平面的顶片或开孔顶片，包括作为顶片或顶片和采集层层合体的非织造材料的吸收制品还为消费者提供美观的顶片。
在图33至图35中以单独形式示出图31至图32的吸收制品220的示例性吸收芯228。吸收芯228可包括前侧480、后侧282以及接合前侧480和后侧282的两个纵向侧284、286。吸收芯228还可包括大致平面的顶侧和大致平面的底侧。芯的前侧480为芯的旨在朝向吸收制品的前腰边缘210放置的那侧。如在图28所示的平面图中从顶部来看时，芯228可具有基本上对应于吸收制品220的纵向轴线280的纵向轴线280’。吸收材料可以比朝向后侧282更高的量朝向前侧480分配，因为在具体地吸收制品的前部处可需要更大的吸收性。芯的前侧和后侧480和282可短于芯的纵向侧284和286。芯包裹物可由两种非织造材料、基底、层合体、或其它材料216、216’形成，其可至少部分地沿吸收芯228的侧284、286密封。芯包裹物可至少部分地沿其前侧480、后侧282、以及两个纵向侧284、286密封，使得基本上没有吸收材料从吸收芯包裹物中渗漏出。第一材料、基底、或非织造布216可至少部分地围绕第二材料、基底、或非织造布216’以形成芯包裹物，如图34所示。第一材料216可围绕第二材料216’邻近第一侧边和第二侧边284和286的部分。
吸收芯可包含例如粘合剂以有助于将SAP固定在芯包裹物内和/或确保芯包裹物的完整性，具体地当芯包裹物由两个或更多个基底制成时。粘合剂可为由例如H.B.Fuller供应的热熔融粘合剂。芯包裹物可延伸至比将吸收材料包含于其内严格所需的区域大的区域。
吸收材料可为存在于芯包裹物内的连续层。另选地，吸收材料可由包封在芯包裹物内的单独的吸收材料的袋或条构成。在第一种情况下，吸收材料可例如通过施加吸收材料的单一连续层来获得。吸收材料(具体地，SAP)的连续层还可通过组合具有不连续吸收材料施加图案的两个吸收层来获得，其中所得层在吸收性微粒状聚合物材料区域中基本上连续地分布，如例如美国专利申请公布2008/0312622A1(Hundorf)中所公开的。吸收芯228可包括第一吸收层和第二吸收层。第一吸收层可包括第一材料216和吸收材料的第一层261，该吸收材料可为100％或更少的SAP。第二吸收层可包括第二材料216’和吸收材料的第二层262，该吸收材料可为100％或更少的SAP。吸收芯228也可包括至少部分地将吸收材料的每个层261、262粘结到其相应材料216或216’的纤维热塑性粘合剂材料251。这在图34至图35中示出，例如，其中第一SAP层和第二SAP层已经以横向条或“着陆区域”的形式施加在它们相应的基底上，然后将其组合，该横向条或“着陆区域”具有与期望的吸收材料沉积区域相同的宽度。条可包含不同量的吸收材料(SAP)以提供沿芯280的纵向轴线分布的基重。第一材料216和第二材料216’可形成芯包裹物。
纤维热塑性粘合剂材料251可至少部分地接触着陆区域中的吸收材料261、262并且至少部分地接触接合区域中的材料216和216’。这赋予热塑性粘合剂材料251的纤维层基本上三维的结构，该结构本身与长度方向和宽度方向上的尺寸相比为具有相对小厚度的基本上二维的结构。从而，纤维热塑性粘合剂材料可提供腔以覆盖着陆区域中的吸收材料，从而固定该吸收材料，该吸收材料可为100％或更少的SAP。
用于纤维层的热塑性粘合剂可具有弹性体特性，使得由SAP层上的纤维形成的纤维网在SAP溶胀时能够被拉伸。
超吸收聚合物(SAP)
可用于本公开的SAP可包含多种水不溶性但水溶胀性的能够吸收大量流体的聚合物。
超吸收聚合物可为微粒形式，以便在干燥状态下可流动。微粒状吸收性聚合物材料可由聚(甲基)丙烯酸聚合物制成。然而，还可使用基于淀粉的微粒状吸收性聚合物材料，以及聚丙烯酰胺共聚物、乙烯马来酸酐共聚物、交联羧甲基纤维素、聚乙烯醇共聚物、交联聚环氧乙烷、以及聚丙烯腈的淀粉接枝的共聚物。
SAP可具有多种形状。术语“颗粒”是指颗粒剂、纤维、薄片、球体、粉末、薄板、以及在超吸收聚合物颗粒领域中的技术人员已知的其它形状和形式。SAP颗粒可以呈纤维的形状，即细长的针状超吸收聚合物颗粒。纤维也可为织造的长丝的形式。SAP可为球状颗粒。吸收芯可包含一种或多种类型的SAP。
就大多数吸收制品而言，穿着者的液体排放主要在吸收制品(具体地为尿布)的前半部中进行。因此，制品的前半部(如由介于前边缘和在距前腰边缘210或后腰边缘212一半L的距离处设置的横向线之间的区域限定)可包括芯的大部分吸收容量。因此，至少60％的SAP，或至少65％、70％、75％、80％或85％的SAP可存在于吸收制品的前半部中，而其余的SAP可设置在吸收制品的后半部中。另选地，SAP分布在整个芯中可以是均匀的或可具有其它合适的分布。
存在于吸收芯中的SAP的总量也可根据期望的使用者而变化。用于新生儿的尿布可需要比婴儿尿布、儿童尿布或成人失禁尿布更少的SAP。芯中的SAP的量可为约5g至60g或5g至50g。SAP的沉积区域8(或如果存在若干个，则“至少一个”)内的平均SAP基重可为至少50g/m2、100g/m2、200g/m2、300g/m2、400g/m2、500g/m2或更多。从吸收材料沉积面积推导出存在于吸收材料沉积区域8中的通道(例如，226、226’、227、227’)的面积以计算该平均基重。
芯包裹物
芯包裹物可由围绕吸收材料折叠的单一基底、材料或非织造布制成，或者可包括彼此附接的两个(或更多个)基底、材料或非织造布。典型的附接件为所谓的C-包裹物和/或夹心包裹物。在C-包裹物中，如图所示，例如在图29和图34中，基底中的一者的纵向和/或横向边缘折叠在另一个基底上以形成翼片。然后，这些翼片通常通过胶粘而粘结到其它基底的外表面。
芯包裹物可由适用于接收和容纳吸收材料的任何材料形成。可使用用于制备常规芯的典型的基底材料，具体地，纸、薄纸、膜、织造布或非织造布、或任何这些材料的层合体或复合材料。
基底也可以是透气的(除了是液体或流体可透过的之外)。因此可用于本文的膜可包括微孔。
芯包裹物可至少部分地沿吸收芯的所有侧部密封，使得基本上没有吸收材料从芯中渗漏出来。所谓“基本上没有吸收材料”，是指按重量计小于5％、小于2％、小于1％或约0％的吸收材料逸出芯包裹物。术语“密封”应当广义地理解。密封不需要沿芯包裹物的整个周边是连续的，而是沿其部分或全部可为不连续的，诸如由在一条线上间隔的一系列密封点形成。密封可由胶粘和/或热粘结形成。
如果芯包裹物由两个基底216、216’形成，则可使用四个密封件将吸收材料260包封在芯包裹物内。例如，第一基底216可被放置在芯的一个侧面上(如图33至图35所示的顶侧面)并且围绕芯的纵向边缘延伸以至少部分地包裹芯的相对底侧面。第二基底216’可存在于第一基底216的包裹的翼片和吸收材料260之间。第一基底216的翼片可胶粘至第二基底216’以提供强密封。与夹心密封件相比，该所谓的C-包裹物构造可提供有益效果，诸如在润湿负载状态下改善的耐破裂性。然后，芯包裹物的前侧和后侧也可通过将第一基底和第二基底彼此胶粘来密封，以提供横跨芯的整个周边的对吸收材料的完全包封。对于芯的前侧和后侧而言，第一基底和第二基底可在基本上平面方向上延伸并可接合在一起，对于这些边缘而言形成所谓的夹心构造。在所谓的夹心构造中，第一基底和第二基底还可在芯的所有侧部上向外延伸，并通常通过胶粘和/或热/压力粘结沿芯的周边的全部或一部分而平坦地或基本上平坦地密封。在一个示例中，第一基底或第二基底均不需要成型，使得它们可矩形切割以易于制备，但是其它形状也在本公开的范围内。
芯包裹物还可由单一基底形成，该基底可将吸收材料包封在一包包裹物中，并沿芯的前侧和后侧以及一个纵向密封件来密封。
SAP沉积区域
如从吸收芯的顶侧所见，吸收材料沉积区域208可由以下层的周边限定，该层由芯包裹物内的吸收材料260限定。吸收材料沉积区域208可具有各种形状，具体地所谓的“狗骨”或“沙漏”形状，其示出沿其宽度朝向芯的中部或“裆”区的渐缩。以这种方式，吸收材料沉积区域8在旨在放置于吸收制品的裆区中的芯区域中可具有相对窄的宽度，如图28所示。这可提供更好的穿着舒适性。吸收材料沉积区域8还可为大致矩形，例如如图31至图33所示，但是其它沉积区域，诸如矩形、“T”、“Y”、“沙漏”或“狗骨”形状也在本公开的范围内。可使用任何合适的技术沉积吸收材料，该技术可允许以相对高的速度相对精确地沉积SAP。
通道
吸收材料沉积区域208可包括至少一个通道226，该通道至少部分地沿制品280的纵向取向(即，具有纵向矢量分量)，如图28和图29所示。其它通道可至少部分地在侧向上取向(即，具有侧向矢量分量)或在任何其它方向上取向。在下文中，复数形式“通道”将用于指“至少一个通道”。通道可具有投射在制品的纵向轴线280上的长度L’，该长度为制品的长度L的至少10％。通道可以各种方式形成。例如，通道可由吸收材料沉积区域208内的可基本上不含或不含吸收材料具体地SAP的区形成。在另一个示例中，通道可由吸收材料沉积区域208内的区形成，在那里芯的吸收材料包括纤维素、透气毡、SAP、或它们的组合，并且通道可基本上不含或不含吸收材料具体地SAP、纤维素、或透气毡。此外或另选地，一个或多个通道也可通过经由吸收材料沉积区域208连续地或不连续地将芯包裹物的顶侧面粘结到芯包裹物的底侧面来形成。通道可为连续的，但还设想通道可为间断的。采集-分配系统或层250或制品的另一个层也可包括通道，该通道可以或可以不对应于吸收芯的通道。
在一些实例中，通道可至少在与吸收制品中的裆点C或侧向轴线260相同的纵向位置处存在，如图28中由两个纵向延伸的通道226、226’表示。通道还可从裆区207延伸或可存在于制品的前腰区205和/或后腰区206中。
吸收芯228还可包括多于两个通道，例如至少3个、至少4个、至少5个、或至少6个或更多个通道。较短的通道也可存在于例如芯的后腰区206或前腰区205中，如由图28中朝向制品的前部的一对通道227、227’所表示。通道可包括相对于纵向轴线280对称布置，或以其它方式布置的一对或多对通道。
当吸收材料沉积区域为矩形时，通道可尤其用于吸收芯，因为通道可将芯的柔韧性改善至在使用非矩形(成型的)芯时优势较小的程度。当然，通道也可存在于具有成型沉积区域的SAP层中。
通道可以完全纵向取向并平行于纵向轴线或完全横向取向并平行于侧向轴线，但还可具有弯曲的至少一些部分。
为减少流体渗漏的风险，纵向主通道可不延伸到达吸收材料沉积区域208的任一个边缘，并因此可完全被包括在芯的吸收材料沉积区域208内。通道和吸收材料沉积区域208的最近边缘之间的最小距离可为至少5mm。
通道沿其长度的至少一部分可具有宽度Wc，该宽度例如为至少2mm、至少3mm、至少4mm，至多例如20mm、16mm、或12mm。一个或多个通道的宽度在通道的基本上整个长度内可以是恒定的，或可沿其长度变化。当通道由吸收材料沉积区域208内的不含吸收材料区形成时，认为通道的宽度是不含材料的区的宽度，不考虑通道内存在芯包裹物的可能性。如果通道不由不含吸收材料区形成，例如主要通过整个吸收材料区内的芯包裹物粘结形成，则通道的宽度为该粘结的宽度。
通道中的至少一些或全部可为永久性通道，是指它们的完整性至少部分地在干燥状态和润湿状态下均被保持。永久性通道可通过提供一种或多种粘合剂材料获得，例如粘合剂材料纤维层或有助于在通道壁内粘附基底与吸收材料的构造胶。永久性通道还可通过经由通道将芯包裹物的上侧和下侧(例如第一基底216和第二基底216’)粘结和/或将顶片224与底片225粘结在一起来形成。通常，可使用粘合剂以通过通道粘结芯包裹物的两侧或顶片和底片，但其可经由其它已知的工艺来粘结，诸如压力粘结、超声粘结、热粘结、或它们的组合。芯包裹物或顶片224和底片225可沿通道连续粘结或间断粘结。当吸收制品完全负载有流体时，通道可有利地保持或变成至少透过顶片和/或底片可见。这可通过使通道基本上不含SAP，从而其将不溶胀，并且足够大使得其在润湿时将不闭合来获得。此外，通过通道将芯包裹物自身粘结或将顶片粘结到底片可以是有利的。
阻隔腿箍
吸收制品可包括一对阻隔腿箍34。每个阻隔腿箍可由材料件形成，该材料件粘结到吸收制品，从而其可从吸收制品的面向穿着者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流体和其它身体流出物的围堵。阻隔腿箍由直接或间接接合到顶片224和/或底片225的近侧边缘64以及自由端边266界定，其旨在接触穿着者皮肤并形成密封件。阻隔腿箍234至少部分地在纵向轴线280的相对侧上的吸收制品的前腰边缘210和后腰边缘212之间延伸，并且至少存在于裆点(C)或裆区的位置处。阻隔腿箍可在近侧边缘264处通过粘结部265与制品的基础结构接合，该粘结部可通过胶粘、熔融粘结或其它合适的粘结工艺的组合而制成。近侧边缘264处的粘结部265可为连续或间断的。最靠近腿箍的凸起段的粘结部265界定腿箍的直立段的近侧边缘264。
阻隔腿箍可与顶片224或底片225是一体的，或可以是接合到制品的基础结构的独立材料。每个阻隔腿箍234可包括靠近自由端边266的一个、两个或更多个弹性带235，以提供更好的密封。
除了阻隔腿箍234之外，制品还可包括衬圈箍232，该衬圈箍接合到吸收制品的基础结构(具体地顶片224和/或底片225)，并可相对于阻隔腿箍在外部放置。衬圈箍232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224和底片225之间的一个或多个弹性带或弹性元件233。阻隔腿箍和/或衬圈箍中的全部或一部分可用洗剂或另一护肤组合物处理。
采集-分配系统
本公开的吸收制品可包括采集-分配层或系统250(“ADS”)。ADS的一个功能是快速采集流体中的一种或多种并将它们以有效方式分配到吸收芯。ADS可包括一个、两个或更多个层，其可形成一体层或可保持为可彼此附接的离散层。在一个示例中，ADS可包括两个层：分配层254和采集层252，其设置在吸收芯和顶片之间，但本公开不限于此。
在一个示例中，本公开的高蓬松的三维非织造材料可包括作为层合体的顶片和采集层。分配层也可设置在顶片/采集层层合体的面向衣服侧上。
载体层
在一个其中本公开的高蓬松的三维非织造材料包括顶片和采集层层合体的实例中，分配层可能需要由载体层(未示出)支撑，该载体层可包含一种或多种非织造材料或其它材料。分配层可被施加到或定位在载体层上。因此，载体层可定位在采集层和分配层中间，并且与采集层和分配层成面对关系。
分配层
ADS的分配层可包含按重量计至少50％的交联纤维素纤维。交联纤维素纤维可为起褶皱的、加捻的、或卷曲的、或它们的组合(包括起褶皱的、加捻的和卷曲的)。该类型的材料公开于美国专利公布2008/0312622A1(Hundorf)中。交联纤维素纤维在产品封装中或在使用条件下(例如在穿着者重量下)提供较高的弹性和因此较高的第一吸收层抗压缩抗性。这可向芯提供较高的空隙体积、渗透性和液体吸收，从而减少渗漏并改善干燥性。
包含本公开的交联纤维素纤维的分配层可包含其它纤维，但是该层可有利地包含按层的重量计至少50％、或60％、或70％、或80％、或90％、或甚至至多100％的交联纤维素纤维(包括交联剂)。
采集层
如果本公开的三维非织造材料仅是作为吸收制品的顶片提供的，则ADS 250可包括采集层252。采集层可设置在分配层254和顶片224之间。在这种实例中，采集层252可为或可包含非织造材料，诸如亲水性SMS或SMMS材料，包括纺粘层、熔喷层和另一个纺粘层或另选地梳理成网的短纤维化学粘结非织造织物。非织造材料可以被乳胶粘结。
紧固系统
吸收制品可包括紧固系统。紧固系统可用于提供围绕吸收制品的圆周的侧向张力，以将吸收制品保持在穿着者上，这对于胶粘尿布而言是典型的。该紧固系统对于训练裤制品而言可能不是必需的，因为这些制品的腰区已经被粘结。紧固系统可包括紧固件，诸如带接片、钩环紧固部件、诸如接片和狭缝之类的互锁紧固件、扣环、纽扣、按扣和/或雌雄同体的紧固部件，但任何其它合适的紧固机构也在本公开的范围内。着陆区244通常设置在前腰区205的面向衣服的表面上，用于使紧固件可释放地附接到其。
前耳片和后耳片
吸收制品可包括前耳片246和后耳片240。耳片可为基础结构的整体部分，诸如以侧片形式由顶片224和/或底片226形成。另选地，如图28所示，耳片可为通过胶粘、热压花和/或压力粘结而附接的独立元件。后耳片240可以是可拉伸的以有助于接片242附接到着陆区244，并将胶粘尿布保持在围绕穿着者腰部的适当位置。后耳片240还可为弹性或可延展的，以通过初始适形地配合吸收制品为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体或其它身体流出物时在整个穿着期间保持该贴合性，因为弹性化耳片允许吸收制品的侧边伸展和收缩。
弹性腰部特征结构
吸收制品220还可包括至少一个弹性腰部特征结构(未示出)，其有助于提供改善的贴合性和约束性。弹性腰部特征结构通常旨在弹性地伸展和收缩以动态地贴合穿着者的腰部。弹性腰部特征结构可从吸收芯228的至少一个腰部边缘至少沿纵向向外延伸，并通常形成吸收制品的端边的至少一部分。可构造一次性尿布以便具有两个弹性腰部特征结构，一个定位在前腰区中而另一个定位在后腰区中。
颜色信号
在一种形式中，本公开的吸收制品可在不同的层或其部分(例如，顶片和采集层、顶片和非织布芯覆盖件、顶片的第一部分和第二部分、采集层的第一部分和第二部分)中具有不同的颜色。不同的颜色可为相同颜色的色调(例如，深蓝色和浅蓝色)，或者可为实际不同的颜色(例如，紫色和绿色)。不同的颜色可具有例如在约1.5至约10，约2至约8，或约2至约6范围内的ΔE。其它ΔE范围也在本公开的范围内。
在一个实例中，可使用着色的粘合剂来接合吸收制品的各种层。着色的粘合剂可按图案铺设在任何合适的一层或多层上。粘合剂图案可或可不互补于顶片图案。这种图案可增强吸收制品中的深度外观。在某些实例中，着色的粘合剂可为蓝色。
在其它实例中，层中的任一个可包括标记，诸如印刷的墨以有助于吸收制品的外观、深度印象、吸收性印象、或品质印象。
在其它实例中，颜色可为互补的，或者与用作吸收制品中的部件的非织造织物10的三维特征结构的图案配准。例如，具有三维特征结构的在视觉上不同的图案的第一区和第二区的织物也可具有印刷在其上的颜色以强化、突显出、对比于，或以其它方式改变织物10的视觉外观。颜色增强可有益于向吸收制品的使用者传达非织造织物10在使用时的某些功能特征。因此，颜色可与一个部件或部件组合中的结构性三维特征结构结合地使用，从而递送在视觉上区别性的吸收制品。例如，第二顶片或采集层可具有印刷在其上的一种颜色或多种颜色的图案，该颜色互补于用作吸收制品中顶片的织物10的三维特征结构的图案。另一个示例为包括以下项的吸收制品：1)吸收芯，其包括通道；2)顶片，其带有配准的三维图案或突显出芯中的一个通道或多个通道的三维图案；和3)图形、着色的部件、印刷的墨、或从顶片观察表面(身体接触表面)或底片观察表面(面向衣服表面)可见的标记，从而进一步强化一个芯通道或多个芯通道的功能特征结构和吸收制品的总体性能。
本公开的新颖性方面的进一步表征可通过关注在视觉上可辨别的区内的三维特征结构来实现。可关于微区进一步描述上面讨论的每个区，诸如区110、120和130。微区是以下区内的非织造织物10的一部分，该区具有至少两个在视觉上可辨别的区域，并且这两个区域之间存在普通强度特性差异。微区可包括非织造织物10的一部分，该部分穿过具有至少两个在视觉上可辨别的区域的两个或更多个区边界，并且这两个区域之间存在普通强度特性差异
在本公开中考虑微区的有益效果是为了说明，除了与区诸如区110、120和130的平均强度特性的差异(如上所述)之外，本公开还提供了在由区内三维特征结构限定的区域之间具有实际和/或平均强度特性的差异的织物，其中根据用于生产织物的成形带的设计精确地放置三维特征结构。三维特征结构的区域之间的强度特性之间的差异提供了附加的视觉有益效果和功能有益效果。区域之间的明显视觉对比可在区内和区之间提供极其精细的在视觉上区别性的设计。同样，由精确制造的成形带提供的区域的精确定位可提供区的优异且定制的柔软度、强度以及流体处理特性。因此，在一个实施方案中，本发明提供了区之间平均强度特性的差异同时与构成微区的区域的强度特性的差异的意外组合。
参考图38和图39可以理解由三维特征结构限定的区域。图38示出了根据本公开的织物10的一部分的光学显微镜图像，并且图39为图38中所示织物的一部分的横截面的扫描电子显微照片(SEM)。因此，图38和图39示出了放大的非织造织物10的一部分，以更精确地描述织物的以其它方式在视觉上可辨别的特征结构。图38所示的非织造织物10的一部分在CD中为大约36mm，并且具有至少三个在视觉上不同的区的一些部分，如下所述。
在图38和图39中，其示出非织造织物10的一种图案的一部分，第一区110(在图38的左侧)的特征在于通常MD取向的可变宽度行的第一区域300与MD取向的可变宽度行的第二区域310分开。第一区域也是限定第一区域300和第二区域310的三维特征结构20。在一个实施方案中，三维特征结构是在成形带的凸起元件之间或周围形成的非织造织物10的一部分，该部分在本说明书中为第一区域300，使得所得结构在Z方向上具有相对更大的尺寸。相邻的第二区域310通常具有与第一区域300共同的强度特性，并且在一个实施方案中具有相对较低的厚度值，即在Z方向上具有较小尺寸。在图39中可以看到如上所述的Z方向上相对于第一表面16的平面的相对尺寸。绝对尺寸不是关键性的；但是在不放大的情况下，在非织造织物10上可在视觉上辨别尺寸差异。
本公开的本发明允许相对于微区中由三维特征结构限定的区域最佳地表达有益特征。例如，如图38所示，在区110中，对于每个三维特征结构20，在第一区域300和第二区域310之间存在视觉区别。如上文所述，在未放大的情况下，非织造织物10中可存在视觉区别；本文所用的放大视图是出于清楚公开的目的。在足够的第一区域300和第二区域310之间的边界上延伸使得在区域内可确定它们相应的强度特性的差异的任何区域可以是微区。另外，结构的光学显微或微CT图像也可用于建立区域的位置和微区的区域。
图38所示的非织造织物10的一部分进一步说明了织物10的另一个有益特征，该有益特征在于相邻区域之间的强度特性的差异可以是跨区的差异。因此，可识别跨越包括区120的第二区域310和区130的第一区域300的区域的微区。在某些实施方案中，包括在图38和图39所示的非织造织物10中，由微区中的区域表现出的强度特性的差异在于区边界的幅度可显著不同于由区内的区域表现出的强度特性之间的差异。
无论特定微区包括哪个区或哪个分区边界，三维特征结构可通过由它们限定的区域的强度特性之间的差异来表征。一般来讲，本公开的非织造布可为具有限定第一表面的平面的第一表面的纺粘非织造织物。织物可具有多个三维特征结构，每个三维特征结构限定第一区域和第二区域，这些区域具有其间具有不同值的普通强度特性。在一个实施方案中，第一区域可被区分为相对于第一表面的平面处于比第二区域更高的高度，因此在每个区域的厚度的普通强度特性方面表现出差异。这两个区域也可被区分为具有不同的密度、基重和体积密度。即，这两个区域可在纺粘非织造织物的微区内区分，因为它们在普通强度特性方面是不同的，包括诸如厚度、密度、基重和体积密度的特性。在一个实施方案中，微区的一个或两个区域可为流体可渗透的。在一个实施方案中，微区的较高密度区域可为流体可渗透的。
例如，在图38所示的织物的一部分的区110内，可存在限定至少两个区域即第一区域300和第二区域310的三维特征结构20。图38所示的区110的第一区域和第二区域之间的厚度、基重和体积密度的差异可分别为274微米、1gsm和0.437g/cc。
同样，在图38所示的织物的一部分的区130内，可存在限定至少两个区域即第一区域300和第二区域310的三维特征结构20。图38所示的区130的第一区域和第二区域之间的厚度、基重和体积密度的差异可分别为2083微米、116gsm和0.462g/cc。
另外，在图38所示的织物的一部分的区120内，可存在限定至少两个区域即第一区域300和第二区域310的三维特征结构20。图38所示的织物的一部分的第一区域和第二区域之间的厚度、基重和体积密度的差异可分别为204微米、20gsm和0.53g/cc。在所示的实施方案中，区120形成在非织造织物10的未放大视图中出现的区，其是区110和区130之间的缝合边界。
另外，图38示出包括织物的一部分的区120和区130之间的边界的区，例如，存在至少两个区域，区130中的第一区域300和区120中的第二区域310。图38所示的织物的一部分的第一区域和第二区域之间的厚度、基重、和体积密度的差异可分别为2027微米、58gsm和0.525g/cc。
参考图40至图42和图44中描绘的数据更详细地讨论微区。图40至图42为非织造织物10的一部分的微CT扫描，其图案类似于图38所示的非织造织物10的图案。微CT扫描允许以略微不同的方式并且以允许强度特性的非常精确的测量方式描述与图38所示相同的特征结构。
如图40所示，区110、120和130清晰可见，其具有它们相应的三维特征结构20。如图40和图41所示，三维特征结构是深色部分，其中深色还表示三维特征结构20的第一区域300，并且相邻的浅色部分是三维特征结构20的第二区域310。
微CT扫描允许图像被“切割”并且示出横截面，如图41中的切割平面450所示。切割平面可以放置在图像的任何位置；为了本公开的目的，切割平面450切割基本上平行于Z轴的横截面，以便产生图42中的横截面图像。
微CT技术允许精确且直接地测量的强度特性。可基于比例放大率直接从成像的横截面进行厚度测量，诸如图42所示的横截面。另外，第一区域和第二区域之间的颜色差异是代表性的，并且与同样可直接测量的基重、体积密度和其它强度特性的差异成比例。微CT方法在下面的测试方法部分进行解释。
图43为图40和图41所示的非织造织物10的一部分的微CT扫描图像。对于示出为非织造织物10的编号部分的特定第一区域和第二区域，可分析其利用情况。在图43中，手动选择并分析特定区域以测量厚度、基重和体积密度，并且在图44中产生数据。
图44示出了在图44描绘的三个区内进行的第一区域和第二区域测量的分组的数据。x轴是区域，其中数字对应于图43上的编号区域。第一区域测量标记为Fn(例如，F1)，并且第二区域测量标记为Sn(例如，S1)。因此，区域1至5是第一区域F1，每个区域处于区110中。区域6至10是第二区域S1，也处于区110中。同样，第一区域F2是区120中的区域16至20，并且区域11至15和21至25是区120中的第二区域S2。最后，区域31至35是区130中的第一区域F3，并且区域26至30是区130中的第二区域S2。在图44的所有三个图表上一致地描绘了编号区域，但是为了简单起见，在厚度映射图上仅描绘了区110、120和130。
图44所示的图表以图形方式表示区中的任一个内的第一区域和第二区域之间的强度特性的差异的大小，并且可用于以图形方式观察到构成微区的区域对的强度特性的差异。例如，可以看出，在区110中，两个区域之间的基重可以基本上相同，但厚度(thickness)(厚度(caliper))可以从第一区域中的约400微米变化到第二区域中的约40微米，或约10倍的差异。区110中的体积密度可从约0.1g/cc变化到约0.6g/cc。对于所示区中的每一个，可理解类似的可量化的区别。
因此，同时参考图43和图44，可以理解本公开的织物10的有益结构的进一步表征。非织造织物10可被描述为具有至少两个在视觉上不同的区，例如区域110和120，其中区中的每一个具有三维特征结构的图案，三维特征结构中的每一个限定包括第一区域和第二区域例如区域300、310的微区，并且其中第一区中的微区中的至少一个的值的差异以可量化的方式不同于第二区中的微区中的至少一个的值的差异。例如，在图43中，区130中的两个代表性微区400被指定为标记成区域31和27以及区域33和26的区域对。即，第一区域31和第二区域27形成微区，并且第一区域33和第二区域26形成微区。同样，区120中的两个代表性微区400被指定为标记成区域19和24以及区域17和22的区域对。从图44中，可如下所示填充表4至7：
表4：微区中厚度差异的例示性示例
表5：微区中基重差异的例示性示例
表6：微区中体积密度差异的例示性示例
表7：不同区内强度特性差异的例示性示例：
出于说明的目的，表4至6示出来自两个区的四个代表性微区。但是如可以理解的，图43中的每对第一区域和第二区域同样可以被量化以进一步填充表4中的附加行，但是出于简明的目的并未如此。一般来讲，对于具有两个或更多个区的任何织物，每个区具有限定微区的三维特征结构的图案，如本文参考图43和图44所示，可以测量并且列表表示强度特性，以理解区内强度特性的值的差异，以及第一区中的一个区域与第二区中的另一个区域之间的强度特性的值的差异两者。
跨越两个区诸如区110和区130的微区相对于单一区内的微区可具有甚至更大的强度特性差异。例如，观察跨越区130的第一区域例如在第一区域32处以及区110的第二区域例如在第二区域8处的微区的数据，微区在所有厚度、基重和体积密度方面表现出显著差异。区130的第一区域32的厚度为约2100微米，而区110的第二区域8的厚度为约29微米，或约72倍的差异。同样，区130的第一区域32的基重可以高达150gsm，而区110的第二区域8的基重可以是约14gsm，或约10倍的差异。另外，区130的第一区域32的体积密度可以是约0.069g/cc，而区110的第二区域8的体积密度可以是0.492g/cc，或约7倍的差异。
对于微区的各个区域的测量的强度特性参数中的每一个，使用本文所述的微CT方法进行这种测量。该方法的解决方案支持建立微区区域的强度特性，因此可以将尺寸设定成如本文所述的区域的差异和比率比较。
织物10的进一步表征可以参考图45至图49进行，图45至图49是更详细地示出非织造织物10的某些方面和其中的区域的SEM。图45至图49为图38所示织物的区110的放大部分的照片。图38所示的非织造织物10是根据上面参照图7描述的工艺制备的，其中织物通过由压实辊70和72形成的辊隙进行加工，接触第一侧12的辊72被加热以引起第二区域301中的纤维局部粘结。图45(面向带)和图46(面向受热压实辊)分别为放大到20倍的第二表面14和第一表面12的一部分的SEM。图47(面向带)和图48(面向受热压实辊)分别为放大到90倍的第二表面14和第一表面12的一部分的照片，并详细示出了由压实辊70和72形成的纤维的部分粘结的有益结构特征。
从图47和图48以及图49的横截面视图中可以最佳地看出，受热压实辊可以引起纤维热粘结到不同程度，从而对总体织物10产生有益效果。如图所示，与受热辊(例如与织物10的第一表面12接触的辊70)接触的纤维可以熔融粘结，使得第一表面12经受比第二表面14相对更大的纤维-纤维粘结。在一个实施方案中，第一表面的粘结纤维80实际上可以基本上完全熔融粘结以形成粘结纤维的膜表皮，而第二侧14上的第二区域310中的纤维可以经受很少粘结，甚至不粘结。该特征结构允许用于一次性吸收制品中的非织造织物10例如作为顶片在制造和使用期间保持物理完整性，以及在一侧上的相对柔软性，该一侧可为面向使用者的接触皮肤侧。
即使在具有最大厚度差异的微区中，这种“表皮粘结”效果也用于保持纤维网完整性，同时不会显著影响柔软性或其它有益特性诸如流体处理特性。如可以参考图50至图53所理解的，纤维的热粘结程度的差异可以使得第二区域310处的第一表面12上的纤维可以是完整的或基本上完整的，而第一区域300处的第二表面14上的纤维的热粘结程度可以是最小的，直至不存在热粘结。
图50同样示出了图38所示的非织造织物10的一部分。图51至图53示出了图50中表示为第一区域300和第二区域310的一个微区的放大图像，其在视觉上显现为孔穴或孔。图51和图52示出了显现在第二表面14上的分别放大到40倍和200倍的微区。图53示出了在200倍放大率下显现在第一侧12上的第二区域310。第二区域310中的纤维完全或基本上完全粘结，而第一区域300中的纤维未完全或基本上未完全粘结。所示结构的有益效果在于，微区可用作流体可透过的孔，而第二区域310的粘结区域同时起作用以保持织物10的物理完整性。
因此，微区在本发明的织物10的总体物理结构和功能中起重要作用。通过本公开的成形带实现产生相对紧密地间隔的、精确设计的三维特征结构，织物10可表现出在视觉上不同的区、微区和三维特征结构，其在至少柔软性和流体处理的区域中提供功能优势，并且提供在视觉上有吸引力的美学设计。第一表面和第二表面的物理特性的潜在差异允许非织造织物10关于强度和柔软性两者、成形和功能两者进行设计。
图54为类似于图40和图41所示非织造织物10的一部分的微CT扫描图像，但是已进行在压延辊71和73的辊隙中形成点粘结部90的附加处理步骤。如上所述，关于图43和图44的讨论，对于特定点粘结微区400，可对示出为非织造织物10的编号部分的第一区域和第二区域进行分析，并且包括点粘结区域(特别是在编号区域31至35中)。例如，相邻区域32和26在第三区130中形成微区400。在图54中，在视觉上辨别特定区域以识别包括添加的点粘结区域的区域并进行分析以测量厚度、基重和体积密度，并且生成图55中的数据，其中所有区域(包括点粘结区域)的厚度、基重和体积密度被量化并且进行比较。
图55示出了在图54描绘的三个区内进行第一区域和第二区域测量的分组的数据。x轴是区域，其中数字对应于图43上的编号区域。第一区域测量标记为Fn(例如，F1)，并且第二区域测量标记为Sn(例如，S1)。因此，区域1至5是第一区域F1，每个区域处于区110中。区域6至10是第二区域S1，也处于区110中。同样，第一区域F2是区120中的区域16至20，并且区域11至15和21至25是区120中的第二区域S2。最后，区域31至35是第二区域，但是由于它们已经通过点粘结工艺形成，因此在图55上表示为B1的点粘结部90，以在本公开中将它们进行区分。区130中的第一区域F3是区域26至30和36至40，而区域41至44是区130中的第二区域S2。在图55的所有三个图表上一致地描绘了编号区域，但是为了简单起见，在厚度映射图上仅描绘了区110、120和130。
图54所示的图表以图形方式表示进行压延点粘结步骤的织物的区中的任一个内的第一区域和第二区域之间的强度特性的差异的大小，并且可用于以图形方式观察到构成微区的区域对的强度特性的差异。例如，可以看出，在区110中，两个区域之间的基重可在比厚度或体积密度更窄的范围内变化。例如，厚度(thickness)(厚度(caliper))可从第一区域中的约325微米变化到区110的第二区域中的约29微米，或约10倍的差异。区110中的体积密度可从约0.08g/cc变化到约0.39g/cc。对于所示区中的每一个，可理解类似的可量化的区别。
一般来讲，微区的区域可具有基重、厚度和体积密度的广泛变化的值。
因此，同时参考图54和图55，可具体地理解本公开的织物10关于热压延点粘结部90的有益结构的进一步表征。为了描述区130的目的，可以识别限定包括作为点粘结区域的第一区域和第二区域的微区的三维特征结构，并且量化强度特性的值。例如，在图54中，区130中的代表性点粘结微区400可以是标记为区域26和32或区域30和35的区域对。即，第一区域26和第二区域32形成点粘结微区400，并且第一区域30和第二区域35形成点粘结微区400。
点粘结微区的某些强度特性的差异可参见图55。例如，采用上述两个点粘结微区400，例如分别为区域26和32以及区域30和35的两个点粘结微区400，可以看出，第一区域和第二区域之间的基重略有差异，该基重在约55gsm至约60gsm的范围内，但相同区域的厚度表现出约430微米至约460微米至约125微米的显著差异，并且体积密度表现出约0.13g/cc-0.14g/cc至约0.41g/cc-0.48g/cc的显著差异。通过参考图55可观察到强度特性的其它差异。
粘结点90可在本发明的织物10的总体物理结构和功能方面起重要作用。通过向织物10(包括通过本公开的成形带实现相对紧密地间隔的、精确设计的三维特征结构)添加粘结点90，织物10可进一步改善以表现出在视觉上不同的区、微区和三维特征结构的意外组合，其在柔软度、强度、低绒毛和流体处理的高性能组合方面提供功能优势，并且提供在视觉上有吸引力的美学设计。粘结点特征结构提供关于强度、柔软度、流体处理和视觉美观的最高组合性能、特别是考虑到成形和功能两者的进行设计的非织造织物10。
本公开的成型非织造纤维网的一个有益效果是改善的柔软度。可以使用EmtecPaper Testing Technology，Emtec Electronic，GmbH提供的Emtec薄纸柔软度分析仪测量柔软度。下面的表5示出了根据下面的Emtec测试方法，作为来自Emtec薄纸柔软度分析仪的TS7测量值的柔软度值。对于下面的所有实施例7至9，如图16所述，非织造织物在带上制备，其中非织造纤维网具有类似于图2所示的外观。
表5：本公开的成型非织造布的TS7值
实施例7：
一种双组分纺粘非织造织物纤维网是通过以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)产生的，如参考上面的实施例2所讨论的。非织造织物是在成形带上纺成的，该成形带具有如图16所述的重复图案，其以约25米/分钟的线速度移动以形成具有25克/平方米的平均基重的织物10，带有菱形形状的重复图案，如图2所示。织物的纤维通过压实辊70、72压实，但不是压延，通过如下文关于图56所述的通气粘结单元在145℃的温度下实现进一步的粘结。
实施例8：
一种双组分纺粘非织造织物，其是通过使用双箱体纺粘工艺以圆形纤维构型纺丝30:70比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自Borealis的HG475FP)产生的，如图56所述。非织造织物是在成形带上纺成的，该成形带具有如图16所述的重复图案，如上文关于图7所述，其以约152米/分钟的线速度移动至35克/平方米的平均基重，以形成如图2所示的菱形形状的重复图案。根据图7的工艺和实施例8制备的成型非织造纤维网之间的差异在于，实施例8是在图7描述的工艺和下面图56描述的方法的混合方法上制备的。具体地，该工艺涉及如图56所示的两个纺丝箱体，但是，最后的加热步骤是通过压延辊71、73，而不是通过通气粘结。织物的纤维由第一箱体48A之后的受热压实辊70A和72A在110℃下并且第二箱体48B之后的受热压实辊70B和72B在110℃下在第一表面12上粘结，并且在卷绕到卷绕机75处的卷轴上之前在约140C下在压延辊71和73处压延粘结。
实施例9：
一种双组分纺粘非织造织物，其是通过使用双箱体纺粘工艺以圆形纤维构型纺丝30:70比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自Borealis的HG475FP)产生的，如图56所述。非织造织物是在成形带上纺成的，该成形带具有如图16所述的重复图案，其以约228米/分钟的线速度移动至25克/平方米的平均基重，以形成如图2所示的菱形形状的重复图案。织物的纤维由第一箱体48A之后的受热压实辊70A和72A在110℃下并且第二箱体48B之后的受热压实辊70B和72B在110℃下在第一表面12上进一步粘结，并且在卷绕到卷绕机75处的卷轴上之前在100C、135C和135C的通气粘结件76(如图56所示)的三个加热区处进行热通气粘结。
实施例7至9代表本公开的成型非织造织物，该成型非织造织物表现出如由Emtec测量值指示的改善的柔软度。Emtec测量值可从约1dB V2rms至约15dB V2rms，或从约3dBV2rms至约10dB V2rms，或从约5dB V2rms至约8dB V2rms。一般来讲，第一表面或第二表面的Emtec测量值可以是至多约15dB V2rms的任何整数值，以及介于1和15之间的任何整数范围。另外，一般来讲，第一侧至第二侧的测量的Emtec值的比率可介于1和3之间，并且可以是介于1和3之间的任何实数。
不受理论的束缚，据信由本发明的成型非织造织物表现出的柔软度的改善是通过本发明的方法和设备实现的，该方法和设备允许在相对小的区(包括所公开的区和微区)中具有不同的强度特性。例如，设计和制备具有所公开的基重、密度或厚度差异的成型非织造织物同时递送用于吸收制品中的顶片的合并织物的能力打破了先前在表面纹理和柔软度之间存在的技术矛盾。也就是说，本公开的成型非织造织物可递送包括不规则图案的明显可见的表面纹理，以及优异的柔软度，如由测量的Emtec值所指示。另外，本公开的成型非织造织物可递送具有组合的物理完整性和降低的起毛特性的明显可见的表面纹理，以及优异的柔软度，如由测量的Emtec值所指示。
如上所述，在一个示例中，制备成型非织造织物的工艺可以是关于图7描述的工艺的改进形式。关于图56描述了一个改进。如图56所示，该工艺可包括如上所述的带60，其在熔融纺丝工艺中采用多于一个纺丝箱体。如图所示，仅示意性地示出了纺丝组件48A和48B，可以使用两个箱体将纺丝纤维熔融到带60上，其中压实操作70A、72A和70B、72B分别在每个箱体之后出现。真空箱64A和64B也可分别与每个纺丝箱体48A和48B可操作地相关联。
在将纤维纺丝到带60上之后，并且在压实之后，这包括在如上所述的压实期间任选地热粘结，成型非织造纤维网可通过通气加热器76进行附加的加热，该通气加热器可具有各自独立控温的多个室，诸如三个室76A、76B和76C。
上述实施例7和9是在双箱体生产线上制造的，并且在图56示意性地示出的工艺中进行通气粘结。不受理论的束缚，表明通气粘结保留了成型非织造织物的三维特征结构的大部分三维性，如由表5中TS7值的差异所指示。另选地，如果需要较少侧面形状的非织造织物，则表明压延粘结倾向于使TS7值均匀，如由表5中的实施例8所示。因此，如本文所述，可控制工艺参数，以获得成型非织造织物的每侧(即表面)的预定柔软度。
除了上文详述的有益效果之外，本公开的成型非织造纤维网的另一个有益效果是提供带有微区的非织造纤维网的能力，该微区具有疏水区域和独立的亲水区域。微区的特定区域中的亲水性和/或疏水性可通过使用如本文所述的芯吸时间测试方法的芯吸时间测量值和/或使用如本文所述的接触角测试方法的接触角测量值来确定。如本文所用，关于微区的特定区域的术语“亲水性的”是指当使用芯吸时间测试方法进行测试时，该特定区域的芯吸时间小于10秒。如本文所用，关于微区的特定区域的术语“疏水性的”是指当使用接触角测试方法进行测试时，该特定区域的接触角为90°或更大。
下表6详述如本文所详述的成型非织造布的接触角和芯吸时间测量值。对于下面的实施例10和11两者，如图16所述，非织造布在带上制备，其中非织造纤维网具有类似于图2所示的外观。
表6：本公开的成型非织造布的接触角和芯吸时间
实施例10：
一种双组分纺粘非织造织物纤维网是通过以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)产生的，如参考上面的实施例2所讨论的。非织造织物是在成形带上纺成的，该成形带具有如图16所述的重复图案，其以约25米/分钟的线速度移动以形成具有25克/平方米的平均基重的织物10，带有菱形形状的重复图案，如图2所示。织物的纤维通过压实辊70、72压实，但不是压延，通过如下文关于图56所述的通气粘结单元在145℃的温度下实现进一步的粘结。
然后通过轻触涂覆工艺将由Pulcra Chemicals供应的表面活性剂Stantex S6327(蓖麻油乙氧基化物与PEG二酯的组合)设置在非织造织物的背侧表面(即，与相对枕头般的三维特征结构设置在其上的侧面相对的平坦侧表面)上。使用Reicofil轻触辊和Omega干燥工艺执行涂覆过程，两者均是本领域公知的。用于轻触辊工艺中的表面活性剂在40℃的温度下在水中的表面活性剂浓度为6％。轻触辊接触角设定为250°，并且干燥温度为80℃。然后使非织造织物与以13rpm的速度操作的轻触辊接触，从而将0.45重量％的表面活性剂递送至非织造织物(表面活性剂％为每1m2添加的表面活性剂的重量除以1m2非织造织物的重量)。
实施例11：
一种双组分纺粘非织造织物纤维网是通过以三叶形纤维构型纺丝50:50比率的聚乙烯皮(得自Dow chemical company的Aspun-6850-A)和聚丙烯芯(得自LyondellBasell的PH-835)产生的，如参考上面的实施例2所讨论的。非织造织物是在成形带上纺成的，该成形带具有如图16所述的重复图案，其以约25米/分钟的线速度移动以形成具有25克/平方米的平均基重的织物10，带有菱形形状的重复图案，如图2所示。织物的纤维通过压实辊70、72压实，但不是压延，通过如下文关于图56所述的通气粘结单元在145℃的温度下实现进一步的粘结。
然后通过喷墨印刷工艺将由Pulcra Chemicals供应的表面活性剂Stantex S6327(蓖麻油乙氧基化物与PEG二酯的组合)设置在非织造织物的前侧表面(即，相对枕头般的三维特征结构设置在其上的侧面)上。使用Dimatix DMP 2831喷墨打印机执行喷墨印刷过程，该打印机配有墨盒，型号DMC-11610/PM 700-10702-01(10pL)。印刷头温度为40℃。用于喷墨印刷工艺中的表面活性剂由75％重量/重量Stantex S 6327和25％重量/重量乙醇组成。通过将非织造织物样本取向成使得第一行微区的第二区域与印刷头方向对准并印刷第一系列直线(其中液滴间距调节到170um)，在非织造织物的微区的第二区域中印刷表面活性剂。然后将非织造织物样本转动一角度，使得第二行微区的第二区域与印刷头对准，并以170um印刷第二系列直线。第二区域的纤维的基重为约16.0gsm。喷墨印刷到第二区域上的表面活性剂的基重为约0.25gsm。因此，局部印刷在第二区域上的表面活性剂的量被确定为约1.6重量％表面活性剂(0.25gsm/16.0gsm)。总体上，印刷在非织造织物样本上的表面活性剂的量由印刷的线宽度和线间距之间的比率确定为约0.2重量％表面活性剂。
除了Stantex S 6327之外，使用其它表面活性剂以使得特定微区的第一区域和/或第二区域亲水和/或疏水(通过任何施加方法)被认为在本公开的范围内。在此处详述的用于该工艺和非织造织物中的其它潜在表面活性剂包括非离子表面活性剂，包括酯、酰胺、羧酸、醇、醚-聚氧乙烯、聚氧丙烯、脱水山梨糖醇、乙氧基化脂肪醇、烯丙基酚聚乙氧基化物、卵磷脂、甘油酯和它们的乙氧基化物，和基于糖的表面活性剂(聚山梨醇酯、多糖苷)，和阴离子表面活性剂，包括磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、脂肪酸的碱金属盐、硫酸的脂肪醇单酯、直链烷基苯磺酸盐、烷基二苯醚磺酸盐、木质素磺酸盐、烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐和脂肪醇的硫酸化乙氧基化物，和阳离子表面活性剂，包括胺(伯，仲，叔)、季铵、吡啶、季铵盐-QUATS、烷基化吡啶盐、烷基伯、仲、叔胺和链烷醇酰胺，和两性离子表面活性剂，包括氨基酸和衍生物、氧化胺、甜菜碱和烷基氧化胺，和聚合物表面活性剂，包括多胺、羧酸聚合物和共聚物、EO/PO嵌段共聚物、环氧乙烷聚合物和共聚物以及聚乙烯吡咯烷酮，和有机硅表面活性剂，包括带有亲水物的二甲基硅氧烷聚合物，以及全氟羧酸盐和含氟表面活性剂。
上面详述的成型非织造织物具有微区，该微区带有强度特性(诸如例如基重、密度或厚度)有差异的区域。那些相同的成型非织造织物还可同时具有微区的此类区域，该区域尤其并且单独地为疏水性的和/或亲水性的。本文详述的成型非织造织物示例(例如，包括带有厚度、基重和/或体积密度有差异的区域的区和/或微区以及/或者带有本文所公开的各种TS7值的表面的样本)中的任一个还可具有微区的有亲水性差异的区域，如本文所详述。亲水性可通过将一种或多种表面活性剂靶向施加到成型非织造织物的微区的特定区域上来提供。例如，微区的第二区域可具有设置在其上的表面活性剂，而相同微区的第一区域可不具有设置在其上的表面活性剂。此外，微区的第一区域可具有设置在其上的表面活性剂，而相同微区的第二区域可不具有设置在其上的表面活性剂。例如，在一个微区中，第一区域或第二区域可具有约0.01％至约5.0％、约.05％至约4.0％、约1.0％至约3.0％、以及在约0.01％至约5.0％范围内的任何同心范围的表面活性剂，并且另一区域不具有表面活性剂(即，不含表面活性剂)。例如，在一个微区中，第二区域可具有约0.01％至约5.0％、约.05％至约4.0％、约1.0％至约3.0％、以及在约0.01％至约5.0％范围内的任何同心范围的表面活性剂，并且第一区域不具有表面活性剂(即，不含表面活性剂)。因此，本文所公开的一些成型非织造织物具有微区，其中第一区域和第二区域中的至少一者具有表面活性剂，并且第一区域中的表面活性剂％与第二区域中的表面活性剂％的比率小于1。另外，本文所公开的一些成型非织造织物具有微区，其中微区的至少第二区域具有表面活性剂，并且第一区域中的表面活性剂％与第二区域中的表面活性剂％的比率小于1。
又如，微区的第二区域可具有设置在其上的特定量的表面活性剂或表面活性剂％，而相同微区的第一区域可具有设置在其上的不同量的表面活性剂或表面活性剂％。例如，在一个微区中，第一区域可具有约0.01％至约2.0％、约.05％至约1.5％、约0.1％至约1.0％、以及在约0.01％至约2.0％范围内的任何同心范围的表面活性剂，并且第二区域可具有不同的量。此外，在一个微区中，第二区域可具有约0.01％至约5.0％、约.05％至约4.0％、约1.0％至约3.0％、以及在约0.01％至约5.0％范围内的任何同心范围的表面活性剂，并且第一区域可具有不同的量。用于微区的特定区域的表面活性剂％可通过取设置在特定区域中的每平方米表面活性剂的克数并将其除以包括在相同区域内的成型非织造织物的纤维的基重来确定。设置在特定区域中的每平方米表面活性剂的克数可使用本领域任何目前已知的方法(例如，重量分析等)来确定。包括在微区的特定区域内的成型非织造织物的纤维的基重也可使用本领域任何目前已知的方法(例如，重量分析、微CT等)来确定。对于特定的微区示例，上面详述包括在第一区域和第二区域中的纤维的基重范围/示例。
表面活性剂可通过本领域已知的任何方法设置在成型非织造织物上。具体示例包括轻触涂覆、喷墨印刷、凹版印刷、胶版凹版印刷、表面活性剂的柔性图形印刷和表面活性剂的配准印刷。任何此类方法都可将表面活性剂设置在成型非织造织物的第一表面和/或第二表面上。对于总体成型非织造织物(考虑到织物上的所有单独的区和微区)，表面活性剂可以约0.01％至约2.0％、约.05％至约1.5％、约0.1％至约1.0％、以及在约0.01％至约2.0％范围内的任何同心范围的量添加到成型非织造织物中。为了计算添加到总体成型非织造织物中的表面活性剂％，将总体成型非织造织物中每平方米表面活性剂的克数除以总体成型非织造织物的基重。设置在总体成型非织造织物中的每平方米表面活性剂的克数可使用本领域任何目前已知的方法(例如，重量分析等)来确定。总体成型非织造织物的基重也可使用本领域任何目前已知的方法(例如，重量分析、微CT等)来确定。
再次参考图38和图39，其示出非织造织物10的一种图案的一部分，第一区110(在图38的左侧)的特征在于通常MD取向的可变宽度行的第一区域300与MD取向的可变宽度行的第二区域310分开(第一区域和第二区域在微区内)。第一区域也是限定第一区域300和第二区域310的三维特征结构20。在一个实施方案中，三维特征结构是在成形带的凸起元件之间或周围形成的非织造织物10的一部分，该部分在本说明书中为第一区域300，使得当与第二区域310相比时，所得结构在Z方向上具有相对更大的尺寸、相对更高的基重和更低的体积密度。此外，第一区域300可为疏水性的，并且第二区域310可为亲水性的。将表面活性剂靶向添加到微区的第二区域310中可导致第二区域为亲水性的。因此，当通过本文所详述的接触角测试方法进行测试时，微区的第一区域300可具有大于约90°、或介于约90°和约140°之间、或介于约110°和约135°之间、或介于约125°和约135°之间、或包含在约90°和约140°之间的任何同心范围的接触角。当通过本文所详述的接触角测试方法进行测试时，微区的第二区域310可具有小于90°的接触角。微区的第一区域300可具有大于约10秒、或介于约10秒和60秒之间的芯吸时间值，如通过本文所详述的芯吸时间测试方法测量的。微区的第二区域310可具有小于约10秒、小于约5秒、或小于约2.5秒、或小于约1秒、或小于约0.5秒的芯吸时间值，如通过本文所详述的芯吸时间测试方法测量的。本文所设想的成型非织造织物包括用于第一区域和/或第二区域的接触角和/或芯吸时间测量值的上面详述参数范围中的任一个，组合用于成型非织造织物上的相同或不同微区中的相同或不同区域的本文所公开的任何其它强度特性/特性差异。
具有带有例如基重、密度或厚度有差异的区域的上面详述的微区，同时还具有特定微区的单独地为疏水性的和/或亲水性的此类区域的成型非织造织物可提供许多有用的应用，诸如顶片材料，用于婴儿护理、女性护理和成人失禁产品，以及用于医用衬垫、擦拭物和清洁垫中等。
本文所公开的量纲和/或值不旨在被理解为严格地限于所述的精确的数值量纲和/或值。相反，除非另外指明，每个此类量纲和/或值旨在表示所述量纲和/或值以及围绕该量纲和/或值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或换句话讲有所限制，否则将本文引用的每篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或申请，全文均以引用方式并入本文。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。另外，当该文献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，应当服从在该文献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。
测试方法：
压缩老化测试
初始厚度测量：
·从每种待测量的非织造织物切出五个3英寸乘3英寸的样本。
·从1至5对每个样本进行编号。
·根据标准规程，使用Thwing-Albert测厚仪，在0.5kPa下用“标准”65mm脚测量厚度。
·报告五个样本中的每一个的初始厚度。
·报告五个样本的平均厚度。
老化压缩方法和老化厚度测量
·以交替模式叠堆五个样本，其中将每个样本用纸巾分开，该叠堆分别以“样本编号”1和5开始和结束。
·将交替叠堆的样本放置在铝制样本夹持器中，并且将适当的重物放置在样本的顶部上(4KPa、14KPa或35KPa)。
·将带有重物的叠堆的样本放置在40℃下的烘箱中15小时。
·在15小时之后移除重物，分开样本，并且根据标准规程，在0.5kPa下用“标准”65mm脚的Thwing-Albert测厚仪测量每个样本的厚度。
·报告五个样本中的每一个的老化厚度值。
·报告五个样本的平均老化厚度。
分析报告：
·按位置编号报告平均初始厚度和老化厚度
·报告厚度恢复指数：
(平均老化厚度/平均初始厚度)*100
局部基重
非织造织物的“局部基重”可由若干可用的技术确定，但一种简单的代表性技术涉及具有3.0cm2面积的冲模，其用于从所选择的区域(出自非织造织物的总面积)切出纤维网样本件。然后将样本件称重并除以其面积以得到非织造织物的局部基重，以克/平方米为单位。对于每个所选择的区域，将结果报告为2个样本的平均值。
绒毛含量测试
绒毛含量测试用于确定在磨蚀力下从非织造材料移除的纤维的量(即绒毛含量)。
绒毛含量测试利用以下材料：
·带有2磅砝码的Sutherland Ink摩擦测试仪，购自Danilee Co，San Antonio，TX。
·氧化铝砂布320号粒度砂布卷，通过Plymouth Coatings，(617)447-7731制备。该材料也可通过McMaster Carr，部件编号468.7A51，(330)995-5500定购。
·双面胶带，3M#409，购自Netherland Rubber Company，(513)733-1085。
·纤维去除带，3M#3187，购自Netherland Rubber Company，(513)733-1085。
·分析天平(+/-0.0001g)
·裁纸刀
·2200g砝码(金属)170mm×63mm。
·厚型剥离衬垫纸板—0.0445英寸(1.13mm)厚度。
材料准备
测量并将氧化铝砂布切割成7.5英寸(19.0cm)的长度。测量并将3M#3187条带片以6.5英寸(16.5cm)长度切割，每个标本两个条带。在3M#3187条带的每个端部折叠小于大约0.25英寸(0.6cm)以利于处理。将3M#3187条带放置在厚型防粘纸上以供后续使用。
样本制备
在处理或测试材料中的任一种之前，用皂和水洗手以从手去除过量的油。任选地，可穿戴胶乳手套。将待测试的非织造织物的样本切割至至少11cm的MD和4cm的CD尺寸。平铺待测试的非织造织物的样本，并且使待测试一侧面朝下。从卷上切下一片3M#409双面胶带，长度为至少11cm。移除背衬，并且将面向背衬的一面双面胶带沿纵向(MD)施加到纵长形样本非织造织物。置换暴露条带上的背衬。使用裁纸刀，在胶带粘接区域11cm MD和4cm CD内切割测试样本。
测试规程
1.在使用2磅砝码的Sutherland Ink摩擦测试仪上安装氧化铝砂布切片。将第二氧化铝砂布切片放置在厚型剥离衬垫纸板的顶部上(对于每个测试使用新片)。将这两者放置在2磅砝码的顶部上。侧面将向下折叠到夹具中—确保氧化铝砂布和厚型剥离衬垫纸板是平坦的。
2.将标本安装到Sutherland Ink摩擦测试仪平台上，在金属板上定中心。将2200g砝码放置在标本的顶部上20秒。
3.使金属板和2磅砝码附接到Sutherland Ink摩擦测试仪。
4.开启摩擦测试仪。如果台面灯未亮，则按下复位按钮。按下台面按钮以设定摩擦循环为20个循环。使用速度按钮选择速度1，慢速(灯未亮)。按下“开始”。
5.当关掉摩擦测试仪时，小心地移除氧化铝砂布/砝码，确保未损失任何松散的微纤维(绒毛)。在一些情况下，微纤维将附着到氧化铝砂布和样本非织造布的表面两者。将砝码倒置放在工作台上。
6.对附有防粘纸的纤维去除带进行称重。纤维去除带通过其折叠端固定，移除防粘纸并搁置一边。将条带轻轻地放置到氧化铝砂布上，以去除所有绒毛。移除纤维去除带并放回到防粘纸上。对纤维去除带进行称重并记录。
7.另一片预称重的纤维去除带通过其折叠端固定。将纤维去除带轻轻地放置到已摩擦的非织造布样本的表面上。将平坦的金属板放置在纤维去除带的顶部上。
8.将2200g砝码放置在金属板的顶部上20秒。移除纤维去除带。预称重的纤维去除带通过其折叠端固定以避免指纹。将预称重的纤维去除带放回到防粘纸上。对纤维去除带进行称重并记录。
9.绒毛重量是两个纤维去除带的重量增加之和。
10.绒毛重量报告为10个测量值的平均值。
计算
对于给定样本，使从氧化铝砂布收集的以克计的绒毛重量与从磨耗样本非织造布收集的以克计的绒毛重量相加。将以克计的合并重量乘以1000，以转换为毫克(mg)。为将该测量值从绝对重量损失转换为每单位面积的重量损失，将绒毛总重量除以磨耗区域面积。
透气率测试
“透气率测试”用于确定通过成形带的空气流动水平，以立方英尺/分钟(cfm)计。“透气率测试”是在Textest Instruments上执行的，其型号为FX3360Portair透气率测试仪，购自Textest AG，Sonnenbergstrasse 72，CH 8603Schwerzenbach，Switzerland。单元利用20.7mm的用于介于300cfm至1000cfm之间的透气率范围的孔板。如果透气率低于300cfm，则需要减小孔板；如果高于1000cfm，则需要增大孔板。透气率可在成形带的局部区中测量以确定横跨成形带的透气率差异。
测试规程
1.接通FX3360仪器的电源。
2.选择具有以下设置的预定模式：
a.材料：“标准”
b.测量属性：透气率(AP)
c.测试压力：125Pa(帕斯卡)
d.T因数：1.00
e.测试点节距：0.8英寸。
3.在感兴趣的位置处将20.7mm孔板定位在成形带的顶侧面上(侧面带有三维突起部)。
4.在测试单元的触摸屏上选择“单点测量”。
5.如有必要，在测量之前重置传感器。
6.一旦重置，就选择“开始”按钮以开始测量。
7.一直等到测量值稳定，并且记录屏幕上的cfm读数。
8.再次选择“开始”按钮以停止测量。
袋内叠堆高度测试
如下确定吸收制品包装件的袋内叠堆高度：
设备
使用带有平坦刚性水平滑板的厚度测试仪。厚度测试仪被构造成使得水平滑板沿竖直方向自由移动，其中水平滑板总是在平坦的刚性水平基板的正上方保持在水平取向。厚度测试仪包括适用于测量水平滑板和水平基板之间的间隙的装置，精确至±0.5mm以内。水平滑板和水平基板大于接触每个板的吸收制品包装件的表面，即每个板在所有方向上均延伸超过吸收制品包装件的接触表面。水平滑板对吸收制品包装件施加850克±1克力(8.34N)的向下力，该向下力可通过以下方式来实现：将合适的砝码放置在水平滑板的不接触包装件的顶部表面的中心上，使得滑板加上添加的砝码的总质量为850克±1克。
测试规程
在测量之前，将吸收制品包装件在23℃±2℃和50％±5％的相对湿度下进行平衡。
将水平滑板提起并且将吸收制品包装件以如下方式居中地放置在水平滑板的下方，该方式使得包装件内的吸收制品处于水平取向(参见图27)。将接触板中的任一个的包装件的表面上的任何柄部或其它封装特征结构均抵靠包装件的表面折叠平坦，以便最小化它们对测量的影响。缓慢地放低水平滑板，直到其接触包装件的顶部表面，并且然后释放。在释放水平滑板之后十秒，测量水平板之间的间隙，精确至±0.5mm以内。测量五个相同的包装件(相同尺寸的包装件和相同的吸收制品数目)，并且将算术平均值报告为包装件宽度。计算并报告“袋内叠堆高度”＝(包装件宽度/每个叠堆的吸收制品数目)×10，精确至±0.5mm以内。
微CT强度特性测量方法
微CT强度特性测量方法测量基底样本的在视觉上可辨别的区域内的基重、厚度和体积密度值。它基于在微CT仪器上获得的3D x射线样本图像的分析(合适的仪器是购自Scanco Medical AG，Switzerland的ScancoμCT 50，或等同物)。微CT仪器为带有屏蔽柜的锥形束显微照相仪。使用免维护的x射线管作为具有可调直径焦点的光源。x射线束穿过样本，其中x射线中的一些被样本衰减。衰减程度与x射线必须穿过的材料质量相关。透射的x射线继续射到数字探测器阵列上并产生样本的2D投影图像。通过在样本旋转时收集样本的若干个单独投影图像来生成样本的3D图像，然后将其重建为单一3D图像。该仪器与运行软件的计算机连接，以控制图像采集并保存原始数据。然后使用图像分析软件(合适的图像分析软件是购自The Mathworks，Inc.，Natick，MA的MATLAB，或等同物)分析3D图像，以测量样本内的区域的基重、厚度和体积密度强度特性。
样本制备：
为了获得用于测量的样本，将单层干燥基底材料平展放置并冲切出具有30mm的直径的圆形件。
如果基底材料为吸收制品的层，例如顶片、底片非织造布、采集层、分配层或其它组分层；则以平面构型用胶带将吸收制品固定到刚性平坦表面。小心地将单独的基底层与吸收制品分开。如果需要，可以使用外科手术刀和/或低温喷雾(诸如Cyto-Freeze，ControlCompany，Houston TX)从附加的下面层移除基底层，以避免材料的任何纵向和侧向延伸。一旦已经从制品移除基底层，就开始如上所述冲切样本。
如果基底材料呈湿擦拭物的形式，则打开新的湿擦拭物包装件并从包装件中移除整个叠堆。从叠堆中间移除一块擦拭物，将其平展放置并允许其完全干燥，然后冲切样本以用于分析。
可从包括待分析的在视觉上可辨别的区的任何位置切割样本。在一个区内，待分析的区域是与限定微区的三维特征结构相关联的区域。微区包括至少两个在视觉上可辨别的区域。由于纹理、高度或厚度的变化，因此区、三维特征结构或微区可为在视觉上可辨别的。可分析从相同基底材料获取的不同样本内的区域，并且彼此比较。当选择取样位置时，应注意避免折叠、褶皱或撕裂。
图像采集：
根据制造商的说明书设置并校准微CT仪器。将样本放置到具有25mm内径的两个低密度材料环之间的适当夹持器中。这将允许样本的中心部分在不具有与其上表面和下表面直接相邻的任何其它材料的情况下水平放置并进行扫描。应在该区域中进行测量。3D图像视野在xy平面的每一侧为大约35mm，分辨率为大约5000乘5000像素，并且收集完全包括样本的z方向的足够数量的7微米厚切片。重建的3D图像分辨率包含7微米的各向同性体素。用45kVp和133μA的光源采集图像，无需附加的低能量滤波器。这些电流和电压设置可被优化以产生投影数据中的最大对比度，其中足够的x射线穿透样本，但是一旦优化，所有基本上类似的样本保持恒定。获得总共1500个投影图像，其具有1000ms的积分时间和3个平均值。将投影图像重建成3D图像，并以16位RAW格式保存，以保留完整的检测器输出信号以用于分析。
图像处理：
将3D图像加载到图像分析软件中。将3D图像阈值限制为分开和移除由于空气引起的背景信号的值，但保持来自基底内的样本纤维的信号。
从阈值3D图像生成三个2D强度特性图像。首先是基重图像。为了生成该图像，将xy平面切片中的每个体素的值与包括来自样本的信号的其它z方向切片中的所有其对应体素值相加。这将创建一个2D图像，其中每个像素现在具有等于整个样本的累积信号的值。
为了将基重图像中的原始数据值转换为实数，生成基重校准曲线。获得与被分析的样本具有基本上类似的组成并且具有均匀的基重的基底。按照上述规程来获得校准曲线基底的至少十个重复样本。通过以下方式准确测量基重：将单层校准样本中的每一个的质量取近0.0001g并除以样本面积并转换为克/平方米(gsm)，并计算平均值，精确至0.01gsm。按照上述规程，采集单层校准样本基底的微CT图像。按照上述规程，处理微CT图像，并生成包括原始数据值的基重图像。该样本的实际基重值为在校准样本上测量的平均基重值。接着，将两层校准基底样本叠堆在彼此的顶部上，并采集两层校准基底的微CT图像。将两个层的基重原始数据图像一起生成，其实际基重值等于在校准样本上测量的平均基重值的两倍。重复叠堆单层校准基底的该规程，从而采集所有层的微CT图像，生成所有层的原始数据基重图像，其实际基重值等于层的数量乘以在校准样本上测量的平均基重值。获得总共至少四个不同的基重校准图像。校准样本的基重值必须包括高于和低于待分析的初始样本的基重值的值，以确保精确校准。通过对原始数据执行线性回归与四个校准样本的实际基重值来生成校准曲线。如果不重复整个校准规程，则该线性回归必须具有至少0.95的R2值。现在，该校准曲线用于将原始数据值转换为实际的基重。
第二个强度特性2D图像是厚度图像。为了生成该图像，识别样本的上表面和下表面，并且计算这些表面之间的距离，从而得出样本厚度。通过以下方式识别样本的上表面：从z方向上最上面的切片开始，并评估通过样本的每个切片以定位xy平面中首先检测到样本信号的所有像素位置的z方向体素。按照相同的规程来识别样本的下表面，不同的是，所定位的z方向体素是xy平面中最后检测到样本信号的所有位置。一旦识别出上表面和下表面，就用15×15中值滤波器对它们进行平滑处理，以从杂散纤维移除信号。然后，通过计数xy平面中像素位置中的每一个的上表面和下表面之间存在的体素的数量来生成2D厚度图像。然后，通过将体素计数乘以7μm切片厚度分辨率，将该原始厚度值转换为实际距离(以微米计)。
第三个强度特性2D图像是体积密度图像。为了生成该图像，将基重图像中的每个xy平面像素值(以gsm为单位)除以厚度图像中的对应像素，以微米为单位。体积密度图像的单位为克/立方厘米(g/cc)。
微CT基重、厚度和体积密度强度特性：
通过识别区域来开始进行分析。待分析的区域是与限定微区的三维特征结构相关联的区域。微区包括至少两个在视觉上可辨别的区域。由于纹理、高度或厚度的变化，因此区、三维特征结构或微区可为在视觉上可辨别的。接下来，识别待分析的区域的边界。通过在与样本内的其它区域相比时视觉辨别强度特性的差异来识别区域的边界。例如，可基于在与样本中的另一个区域相比时在视觉上辨别厚度差异来识别区域边界。强度特性中的任一种都可用于辨别微CT强度特性图像中的任一个的物理样本本身的区域边界。一旦识别出区域的边界，就在区域的内部绘制椭圆形或圆形的“感兴趣区域”(ROI)。ROI应该具有至少0.1mm2的面积，并且被选择用于测量具有代表所识别区域的强度特性值的区域。从三个强度特性图像中的每一个计算ROI内的平均基重、厚度和体积密度。将这些值记录为区域的基重，精确至0.01gsm，厚度精确至0.1微米，并且体积密度精确至0.0001g/cc。
Emtec测试方法
使用EMTEC薄纸柔软度分析仪(“Emtec TSA”)(Emtec Electronic GmbH，Leipzig，Germany)与运行Emtec TSA软件(版本3.19或等同物)的计算机连接来测量TS7和TS750值。根据Emtec，TS7值与实际材料柔软度相关，而TS750值与材料的毛毡光滑度/粗糙度相关。Emtec TSA包括带有竖直刀片的转子，该竖直刀片以限定且校准的旋转速度(由制造商设定)和100mN的接触力在测试样本上旋转。竖直刀片和测试件之间的接触产生振动，该振动产生声音，该声音由仪器内的麦克风记录。然后由Emtec TSA软件分析所记录的声音文件。样本制备、仪器操作和测试规程根据仪器制造商的说明书来执行。
样本制备
通过从成品切割方形或圆形样本来制备测试样本。在这些尺寸中的任一个中，将测试样本切割成不小于约90mm且不大于约120mm的长度和宽度(或如果为圆形，则为直径)，以确保样本可适当地夹持到TSA仪器中。选择测试样本以避免测试区域内的穿孔、折痕或褶皱。制备8个基本上类似的重复样本以用于测试。在进行TSA测试之前，在TAPPI标准温度和相对湿度条件(23℃±2℃和50％±2％)下平衡所有样本至少2小时，该TSA测试也在TAPPI条件下进行。
测试规程
根据制造商的说明书，使用Emtec参考标准的1点校准方法(“ref.2样本”)来校准仪器。如果这些参考样本不再可用，则使用由制造商提供的适当参考样本。根据制造商的建议和说明书校准仪器，使得结果与使用Emtec参考标准的1点校准方法(“ref.2样本”)时获得的那些结果相当。
提供织物的八个重复样本以用于测试。将测试样本以表面面向上的方式安装到仪器中，并根据制造商的说明书执行测试。完成后，软件将显示TS7和TS750的值。记录这些值中的每一个，精确至0.01dB V2rms。然后将测试样本从仪器中移除并丢弃。该测试分别在四个重复样本的相同表面上执行，并且然后在其它四个重复样本的另一表面上执行。第一测试表面可以是如本文所公开的成型非织造织物的第一表面12或第二表面14中的任一者。
将来自第一测试表面的四个测试结果的TS7和TS750值进行平均(使用简单的数值平均值)；对第二测试表面的四个测试结果的TS7和TS750值也进行平均。报告特定测试样本上的第一测试表面和第二测试表面两者的各个TS7和TS750的平均值，精确至0.01dBV2rms。另外，通过将第一测试表面的平均TS7除以第二测试表面的平均TS7来计算第一测试表面与第二测试表面的TS7比率。
接触角和芯吸时间测试方法
接触角和芯吸时间测量值使用静滴实验来确定。使用自动液体递送系统将指定体积的II型试剂蒸馏水(如ASTM D1193中所定义)施加到测试样本的表面。高速摄像机以900帧/秒的速率捕获在60秒时间周期内的液滴的时间戳图像。通过图像分析软件确定每个捕获图像的液滴和测试样本的表面之间的接触角。芯吸时间被确定为吸收到测试样本中的液滴的接触角降低至<10°的接触角所需的时间。所有测量均在恒定温度(23℃±2℃)和相对湿度(50％±2％)下执行。
需要自动接触角测试仪来执行该测试。该系统由光源、摄像机、水平标本台、带有泵和微型注射器的液体递送系统以及配备有适用于视频图像捕获、图像分析和报告接触角数据的软件的计算机组成。合适的仪器为光学接触角测量系统(Optical Contact AngleMeasuring System)OCA 20(DataPhysics Instruments，Filderstadt，Germany)或等同物。该系统必须能够递送8.2微升液滴，并且能够以900帧/秒的速率捕获图像。除非在该测试规程中另有明确说明，否则根据制造商的说明书对系统进行校准和操作。
为了获得用于测量的测试样本，将单层干燥基底材料平展放置并切割矩形测试样本，其宽度为15mm，并且长度为约70mm。可根据需要减小样本的宽度，以确保感兴趣的测试区域不会在测试期间被周围的特征结构遮蔽。对于较窄的样本条，必须注意液滴在测试期间不到达测试样本的边缘，否则必须重复测试。在进行测试之前，将样本在23℃±2℃和50％±2％的相对湿度下预调理2小时。
样本制备
可从包括待分析的在视觉上可辨别的区的任何位置切割测试样本。在一个区内，待分析的区域是与限定微区的三维特征结构相关联的区域。微区包括至少两个在视觉上可辨别的区域。由于纹理、高度或厚度的变化，因此区、三维特征结构或微区可为在视觉上可辨别的。可分析从相同基底材料获取的不同测试样本内的区域，并且彼此比较。当选择取样位置时，应注意避免折叠、褶皱或撕裂。
如果基底材料为吸收制品的层，例如顶片或底片非织造布、采集层、分配层或其它部件层；则以平面构型用胶带将吸收制品固定到刚性平坦表面。小心地将单独的基底层与吸收制品分开。如果需要，可以使用外科手术刀和/或低温喷雾(诸如Cyto-Freeze，ControlCompany，Houston TX)从附加的下面层移除基底层，以避免材料的任何纵向和侧向延伸。一旦已经从制品移除基底层，就开始切割测试样本。如果基底材料呈湿擦拭物的形式，则打开新的湿擦拭物包装件并从包装件中移除整个叠堆。从叠堆中间移除一块擦拭物，将其平展放置并允许其完全干燥，然后切割样本以用于分析。
测试规程
将测试样本定位到水平标本台上，其中测试区域在液体递送系统的针下方的相机视野中，并且测试侧面朝上。以如下方式固定测试样本，该方式使得其平展而无应变，并且避免液滴和下方表面之间的任何相互作用，以防止过度的毛细管力。将27规格的钝末端不锈钢针(ID 0.23mm，OD 0.41mm)定位在测试样本上方，其中至少2mm的针末端在相机视野中。调节标本台以实现针的末端和测试样本的表面之间约3mm的距离。8.2微升试剂蒸馏水的液滴以1微升/秒的速率形成，并且允许其自由落到测试样本的表面上。在液滴接触测试样本的表面之前启动视频图像捕获，并且随后在液滴接触测试样本的表面之后收集连续的一系列图像持续60秒。对于总共五(5)个基本上类似的重复测试区域，重复该规程。使用新鲜的测试样本或确保在后续测量期间避开之前液滴的润湿区域。
在由摄像机捕获的图像中的每一个上，由图像分析软件识别并使用液滴的测试样本表面和轮廓，以计算每个液滴图像的接触角并报告精确至0.1度。接触角是由测试样本的表面和与测试样本接触的液滴表面的切线形成的角度。对于来自测试的每一系列图像，时间零点是液滴与测试样本的表面开始接触的时间。测量并记录对应于时间零点加五(5)秒的液滴图像上的接触角。如果液滴已被测试样本在5秒内完全吸收，则将五秒时的接触角报告为0°。对于五个重复测试区域，重复该规程。计算五个重复测试区域在时间零点加五秒时的接触角的算术平均值，并将该值报告为接触角，精确至0.1度。
芯吸时间被定义为吸收到测试样本中的液滴的接触角降低至<10°的接触角所需的时间。通过识别其中接触角已降低至<10°的接触角的给定系列的第一图像，并且然后基于该图像，计算并报告从时间零点开始过去的时间长度，来测量芯吸时间。如果在60秒内未达到小于10°的接触角，则将芯吸时间报告为60秒。对于五个重复测试区域，重复该规程。计算五个重复测试区域的芯吸时间的算术平均值，并报告该值，精确至0.1毫秒。
本公开的本发明可由以下段落中详述的以下组合中的任一项进行描述：
A.一种纺粘非织造织物，所述纺粘非织造织物包括：
a.第一表面和第二表面以及在所述第一表面和所述第二表面中的至少一者上的至少第一在视觉上可辨别的区和第二在视觉上可辨别的区，所述第一区和所述第二区中的每一者具有三维特征结构的图案，所述三维特征结构中的每一个限定包括第一区域和第二区域的微区，所述第一区域和所述第二区域的强度特性的值具有差异；并且
b.其中所述第一区中的所述微区中的至少一个的强度特性的值的差异不同于所述第二区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异；
其中在所述微区中的至少一个中，所述第一区域为疏水性的，并且所述第二区域为亲水性的。
B.根据段落A所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同的数量级。
C.根据段落A至B所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同约1.2倍至约10倍。
D.根据段落A至C所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是厚度，并且每个区域的所述厚度大于零。
E.根据段落A至D所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的厚度的差异大于约25微米。
F.根据段落A至E所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是基重，并且每个区域的所述基重大于零。
G.根据段落A至F所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的基重的差异大于约5gsm。
H.根据段落A至G所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是体积密度，并且每个区域的所述体积密度大于零。
I.根据段落A至H所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的体积密度的差异大于约0.042g/cc。
J.根据段落A至I所述的纺粘非织造织物，所述纺粘非织造织物还包括具有三维特征结构的图案的第三区，所述三维特征结构各自限定包括第一区域和第二区域的微区，其中所述第三区中的所述微区中的一个的强度特性的值的差异是a)不同于所述第一区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异，和b)不同于所述第二区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异。
K.根据段落A至J所述的纺粘非织造织物，其中所述表面中的至少一个具有小于约15dB V2rms的TS7值。
L.根据段落K所述的纺粘非织造织物，其中所述第一表面具有约2dB V2rms至约12dB V2rms的TS7值，并且所述第二表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
M.根据段落L所述的纺粘非织造织物，其中所述第二表面具有低于所述第一表面TS7值的TS7值。
N.根据段落K所述的纺粘非织造织物，其中所述第二表面具有约3至约8的TS7值，并且所述第一表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
O.根据段落N所述的纺粘非织造织物，其中所述第一表面具有高于所述第二表面TS7值的TS7值。
P.一种吸收制品，所述吸收制品包括根据段落A至O所述的纺粘非织造布。
Q.一种吸收制品包装件，每个吸收制品包括根据段落A至P所述的纺粘非织造布。
R.根据段落Q所述的包装件，其中根据本文的袋内叠堆高度测试，所述包装件具有介于约70mm和约100mm之间的袋内叠堆高度。
S.一种纺粘非织造织物，所述纺粘非织造织物包括：
a.第一表面和第二表面以及在所述第一表面和所述第二表面中的至少一者上的至少第一在视觉上可辨别的区和第二在视觉上可辨别的区，所述第一区和所述第二区中的每一者具有三维特征结构的图案，所述三维特征结构中的每一个限定包括第一区域和第二区域的微区，所述第一区域和所述第二区域的强度特性的值具有差异；并且
b.其中所述第一区中的所述微区中的至少一个的强度特性的值的差异不同于所述第二区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异；
其中在所述微区中的至少一个中，所述第二区域包含表面活性剂，并且所述第一区域不含表面活性剂。
T.根据段落S所述的纺粘非织造织物，其中所述表面活性剂选自：非离子表面活性剂，包括酯、酰胺、羧酸、醇、醚-聚氧乙烯、聚氧丙烯、脱水山梨糖醇、乙氧基化脂肪醇、烯丙基酚聚乙氧基化物、卵磷脂、甘油酯和它们的乙氧基化物，和基于糖的表面活性剂(聚山梨醇酯、多糖苷)，阴离子表面活性剂，包括磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、脂肪酸的碱金属盐、硫酸的脂肪醇单酯、直链烷基苯磺酸盐、烷基二苯醚磺酸盐、木质素磺酸盐、烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐和脂肪醇的硫酸化乙氧基化物，阳离子表面活性剂，包括胺(伯，仲，叔)、季铵、吡啶、季铵盐-QUATS、烷基化吡啶盐、烷基伯、仲、叔胺和链烷醇酰胺，两性离子表面活性剂，包括氨基酸和衍生物、氧化胺、甜菜碱和烷基氧化胺，聚合物表面活性剂，包括多胺、羧酸聚合物和共聚物、EO/PO嵌段共聚物、环氧乙烷聚合物和共聚物以及聚乙烯吡咯烷酮，有机硅表面活性剂，包括带有亲水物的二甲基硅氧烷聚合物，以及全氟羧酸盐和含氟表面活性剂。
U.根据段落S至T所述的纺粘非织造织物，其中所述表面活性剂是蓖麻油乙氧基化物与PEG二酯的组合。
V.根据段落S至U所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同的数量级。
W.根据段落S至V所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同约1.2倍至约10倍。
X.根据段落S至W所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是厚度，并且每个区域的所述厚度大于零。
Y.根据段落S至X所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的厚度的差异大于约25微米。
Z.根据段落S至Y所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是基重，并且每个区域的所述基重大于零。
AA.根据段落S至Z所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的基重的差异大于约5gsm。
BB.根据段落S至AA所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是体积密度，并且每个区域的所述体积密度大于零。
CC.根据段落S至BB所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的体积密度的差异大于约0.042g/cc。
DD.根据段落S至CC所述的纺粘非织造织物，所述纺粘非织造织物还包括具有三维特征结构的图案的第三区，所述三维特征结构各自限定包括第一区域和第二区域的微区，其中所述第三区中的所述微区中的一个的强度特性的值的差异是a)不同于所述第一区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异，和b)不同于所述第二区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异。
EE.根据段落S至DD所述的纺粘非织造织物，其中所述表面中的至少一个具有小于约15dB V2rms的TS7值。
FF.根据段落EE所述的纺粘非织造织物，其中所述第一表面具有约2dB V2rms至约12dB V2rms的TS7值，并且所述第二表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
GG.根据段落FF所述的纺粘非织造织物，其中所述第二表面具有低于所述第一表面TS7值的TS7值。
HH.根据段落EE所述的纺粘非织造织物，其中所述第二表面具有约3至约8的TS7值，并且所述第一表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
II.根据段落HH所述的纺粘非织造织物，其中所述第一表面具有高于所述第二表面TS7值的TS7值。
JJ.一种吸收制品，所述吸收制品包括根据段落S至II所述的纺粘非织造布。
KK.一种吸收制品包装件，每个吸收制品包括根据段落S至JJ所述的纺粘非织造布。
LL.根据段落KK所述的包装件，其中根据本文的袋内叠堆高度测试，所述包装件具有介于约70mm和约100mm之间的袋内叠堆高度。
MM.一种纺粘非织造织物，所述纺粘非织造织物包括：
a.第一表面和第二表面以及在所述第一表面和所述第二表面中的至少一者上的至少第一在视觉上可辨别的区和第二在视觉上可辨别的区，所述第一区和所述第二区中的每一者具有三维特征结构的图案，所述三维特征结构中的每一个限定包括第一区域和第二区域的微区，所述第一区域和所述第二区域的强度特性的值具有差异；并且
b.其中所述第一区中的所述微区中的至少一个的强度特性的值的差异不同于所述第二区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异；
其中在所述微区中的至少一个中，所述第一区域和所述第二区域包含表面活性剂，并且所述第一区域中的表面活性剂％与所述第二区域中的表面活性剂％的比率小于1。
NN.根据段落MM所述的纺粘非织造织物，其中所述表面活性剂选自：非离子表面活性剂，包括酯、酰胺、羧酸、醇、醚-聚氧乙烯、聚氧丙烯、脱水山梨糖醇、乙氧基化脂肪醇、烯丙基酚聚乙氧基化物、卵磷脂、甘油酯和它们的乙氧基化物，和基于糖的表面活性剂(聚山梨醇酯、多糖苷)，阴离子表面活性剂，包括磺酸盐、硫酸盐、磷酸盐、脂肪酸的碱金属盐、硫酸的脂肪醇单酯、直链烷基苯磺酸盐、烷基二苯醚磺酸盐、木质素磺酸盐、烯烃磺酸盐、磺基琥珀酸盐和脂肪醇的硫酸化乙氧基化物，阳离子表面活性剂，包括胺(伯，仲，叔)、季铵、吡啶、季铵盐-QUATS、烷基化吡啶盐、烷基伯、仲、叔胺和链烷醇酰胺，两性离子表面活性剂，包括氨基酸和衍生物、氧化胺、甜菜碱和烷基氧化胺，聚合物表面活性剂，包括多胺、羧酸聚合物和共聚物、EO/PO嵌段共聚物、环氧乙烷聚合物和共聚物以及聚乙烯吡咯烷酮，有机硅表面活性剂，包括带有亲水物的二甲基硅氧烷聚合物，以及全氟羧酸盐和含氟表面活性剂。
OO.根据段落MM至NN所述的纺粘非织造织物，其中所述表面活性剂是蓖麻油乙氧基化物与PEG二酯的组合。
PP.根据段落MM至OO所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同的数量级。
QQ.根据段落MM至PP所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同约1.2倍至约10倍。
RR.根据段落MM至QQ所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是厚度，并且每个区域的所述厚度大于零。
SS.根据段落MM至RR所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的厚度的差异大于约25微米。
TT.根据段落MM至SS所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是基重，并且每个区域的所述基重大于零。
UU.根据段落MM至TT所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的基重的差异大于约5gsm。
VV.根据段落MM至UU所述的纺粘非织造织物，其中所述强度特性是体积密度，并且每个区域的所述体积密度大于零。
WW.根据段落MM至VV所述的纺粘非织造织物，其中所述第一区中的体积密度的差异大于约0.042g/cc。
XX.根据段落MM至WW所述的纺粘非织造织物，所述纺粘非织造织物还包括具有三维特征结构的图案的第三区，所述三维特征结构各自限定包括第一区域和第二区域的微区，其中所述第三区中的所述微区中的一个的强度特性的值的差异是a)不同于所述第一区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异，和b)不同于所述第二区中的所述微区中的至少一个的所述强度特性的值的差异。
YY.根据段落MM至XX所述的纺粘非织造织物，其中所述表面中的至少一个具有小于约15dB V2rms的TS7值。
ZZ.根据段落YY所述的纺粘非织造织物，其中所述第一表面具有约2dB V2rms至约12dB V2rms的TS7值，并且所述第二表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
AAA.根据段落ZZ所述的纺粘非织造织物，其中所述第二表面具有低于所述第一表面TS7值的TS7值。
BBB.根据段落YY所述的纺粘非织造织物，其中所述第二表面具有约3至约8的TS7值，并且所述第一表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
CCC.根据段落BBB所述的纺粘非织造织物，其中所述第一表面具有高于所述第二表面TS7值的TS7值。
DDD.一种吸收制品，所述吸收制品包括根据段落MM至CCC所述的纺粘非织造布。
EEE.一种吸收制品包装件，每个吸收制品包括根据段落MM至DDD所述的纺粘非织造布。
FFF.根据段落EEE所述的包装件，其中根据本文的袋内叠堆高度测试，所述包装件具有介于约70mm和约100mm之间的袋内叠堆高度。
GGG.一种非织造织物，所述非织造织物包括第一表面和第二表面以及在所述第一表面或所述第二表面中的一者上的三维特征结构的在视觉上可辨别的图案，所述三维特征结构中的每一个限定包括第一区域和第二区域的微区，所述第一区域和所述第二区域的强度特性的值具有差异，其中所述强度特性是以下中的一者或多者：
a.厚度，
b.基重，以及
c.体积密度；并且
其中在所述微区中的至少一个中，所述第一区域为疏水性的，
并且所述第二区域为亲水性的。
HHH.根据段落GGG所述的非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同的数量级。
III.根据段落GGG至HHH所述的非织造织物，其中所述第一区中的所述微区中的一个的所述强度特性的值的差异是与所述第二区中的所述微区中的至少一个的值的差异不同约1.2倍至约10倍。
JJJ.根据段落GGG至III所述的非织造织物，其中所述强度特性是厚度，并且每个区域的所述厚度大于零。
KKK.根据段落GGG至JJJ所述的非织造织物，其中所述第一区中的厚度的差异大于约25微米。
LLL.根据段落GGG至KKK所述的非织造织物，其中所述强度特性是基重，并且每个区域的所述基重大于零。
MMM.根据段落GGG至LLL所述的非织造织物，其中所述第一区中的基重的差异大于约5gsm。
NNN.根据段落GGG至MMM所述的非织造织物，其中所述强度特性是体积密度，并且每个区域的所述体积密度大于零。
OOO.根据段落GGG至NNN所述的非织造织物，其中所述第一区中的体积密度的差异大于约0.042g/cc。
PPP.根据段落GGG至OOO所述的非织造织物，其中所述表面中的至少一个具有小于约15dB V2rms的TS7值。
QQQ.根据段落PPP所述的非织造织物，其中所述第一表面具有约2dB V2rms至约12dB V2rms的TS7值，并且所述第二表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
RRR.根据段落QQQ所述的非织造织物，其中所述第二表面具有低于所述第一表面TS7值的TS7值。
SSS.根据段落PPP所述的非织造织物，其中所述第二表面具有约3至约8的TS7值，并且所述第一表面具有不同于所述第一表面的所述TS7值的TS7值。
TTT.根据段落SSS所述的非织造织物，其中所述第一表面具有高于所述第二表面TS7值的TS7值。
UUU.一种吸收制品，所述吸收制品包括根据段落GGG至TTT所述的非织造布。
VVV.一种吸收制品包装件，每个吸收制品包括根据段落GGG至VVV所述的非织造布。
WWW.根据段落VVV所述的包装件，其中根据本文的袋内叠堆高度测试，所述包装件具有介于约70mm和约100mm之间的袋内叠堆高度。
XXX.根据段落GGG至WWW所述的非织造织物，其中所述非织造织物是纺粘构型。
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。另外，当该文献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，应当服从在该文献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。
