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压缩之后具有改善的突起部尺寸的具有离散的三维变形部的非织造材料制造技术

技术编号:19328596 阅读:23 留言:0更新日期:2018-11-03 15:28
本发明专利技术公开了其中具有离散的三维变形部的非织造材料,该变形部形成从非织造材料的第一表面向外延伸的突起部以及与非织造材料的第二表面相邻的宽基部开口。三维变形部中的至少一些在将压缩力施加在非织造材料上之后可具有改善的突起部尺寸。在一些情况下,突起部中的至少一些可具有在其中或完全穿过其的一个或多个洞。还公开了制备非织造材料的方法。

Nonwoven material with discrete three dimensional deformable part with improved protrusion size after compression.

The invention discloses a nonwoven material with a discrete three-dimensional deformation part, which forms a protrusion extending outward from the first surface of the nonwovens and a wide base opening adjacent to the second surface of the nonwovens. At least some of the three-dimensional deformed parts can have improved protuberance dimensions after applying compressive forces on nonwovens. In some cases, at least some of the protrusions may have one or more holes in or through them completely. A method for preparing nonwoven materials is also disclosed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压缩之后具有改善的突起部尺寸的具有离散的三维变形部的非织造材料
本专利技术涉及具有带有宽基部开口的离散的三维变形部的非织造材料,制备该非织造材料的方法,以及包括此类非织造材料的制品。
技术介绍
在专利文献中公开了用于吸收制品的各种材料。公开此类材料和用于制备此类材料的方法的专利公布包括:美国专利4,323,068,Aziz;美国专利5,518,801,Chappell等人;美国专利5,628,097,Benson等人;美国专利5,804,021,Abuto等人;美国专利6,440,564B1,McLain等人;美国专利7,172,801,Hoying等人;美国专利7,410,683,Curro等人;美国专利7,553,532,Turner等人;美国专利7,648,752B2,Hoying等人;美国专利7,682,686B2,Curro等人;美国专利8,241,543B2,O’Donnell等人;美国专利8,393,374B2,Sato等人;美国专利8,585,958B2,Gray等人;美国专利8,617,449B2,Baker等人;美国专利申请公布US2006/0286343A1;US2010/0028621A1;US2010/0297377A1;US2012/0064298A1;US2013/0165883A1;US2014/0121621A1;US2014/0121623A1;US2014/0121624A1;US2014/0121625A1;US2014/0121626A1;EP1774940B1;EP1787611B1;EP1982013B1;PCTWO2006/009997A2,Curro等人;PCTWO2008/146594A1;以及WO2014/084066A1(Zuiko)。KaoMERRIESTM尿布和Kimberly-Clark尿布具有优质产品,其中纹理化顶片通过经加热的压花或水刺法粘结到另一个非纹理化层。存在对用于吸收制品的改善的材料的需要,以及对制备此类材料的方法的需要。在某些情况下,存在对于看起来且感觉柔软的并具有改善的干燥性的改善的非织造材料或非织造材料的层合体的需要。具体地,存在对改善的非织造材料的需要,该改善的非织造材料具有在其中形成的三维特征结构以提供改善的柔软性和干燥性,以及柔软性和干燥性的视觉信号。三维特征结构可形成位于材料的一个侧面上的凹陷部和位于相反侧上的突起部。在一些情况下,可能期望将此类材料置于吸收制品中使得凹陷部在吸收制品的顶片上可见。在一些此类情况下,希望此类凹陷部是良好限定的并且具有由此形成的宽开口,使得其不仅可改善液体采集,而且还可向消费者提供吸收制品的液体采集特性和处理粘性液体诸如排便的能力的“信号”,当在高线速下制备此类材料时,形成维持良好限定的三维特征结构变得越来越困难。此外,在将材料结合到在压缩下制备或包装的产品(诸如一次性尿布)中的情况下,在材料经受此类压缩力之后,保留特征结构/变形部的三维特征变得困难。某些先前的三维结构具有塌缩或闭合的趋势并且在压缩之后,变得较不可见。另外,存在对可使用机械变形方法提供此类特性的材料的需要,机械变形方法比高能方法诸如水刺法和液压模塑成本更低。因此,存在对此类材料和制备在其中具有变形部的此类材料的高速、相对廉价方法的需要,其即使在压缩之后也提供良好限定的三维结构。高速的特异性方面是与吸收制品的生产线的相容性,其提供模式灵活性和分区的优点,并且减少对运送大体积材料的需要。
技术实现思路
本专利技术涉及具有带有宽基部开口的离散的三维变形部非织造材料,制备该非织造材料的方法,以及包括此类非织造材料的制品。该非织造材料具有形成于其中的变形部。变形部形成从非织造材料的第一表面向外延伸的突起部和位于与非织造材料的第二表面相邻的突起部的最窄部分内的基部开口。突起部可包括顶盖部分。突起部的顶盖部分的最大内部宽度可比基部开口的宽度宽。突起部可包括从突起部的基部延伸至突起部的远侧端部的纤维,其有助于形成突起部的侧面和顶盖的一部分。在一些情况下,多个此类纤维基本上完全围绕突起部的侧面设置。在一些情况下,当在非织造纤维网上施加压缩力时,突起部中的至少一些可被构造成以可控方式塌缩,使得基部开口可保持打开。在一些情况下,突起部的宽度可沿突起部的长度变化。在一些情况下,非织造材料包括至少两个层,并且所述层可在纤维的浓度和/或位于突起部中和周围的各个位置处的热点粘结部的存在方面不同。在一些情况下,变形部可具有比相邻未变形区大的透光率。三维变形部中的至少一些在有压缩力施加到非织造材料上之后可具有改善的突起部尺寸。在一些情况下,突起部中的至少一些可具有在其中或完全穿过其的一个或多个洞。洞可提供吸收制品,该吸收制品利用非织造材料作为顶片和/或采集层,具有改善的传输体液诸如尿液和粘性体液(诸如排便和经液)的能力。本文所述特性中的任一个特性可分别地或以任何组合的方式存在于非织造材料中。在非织造材料中形成变形部的方法包括以下步骤:a)提供至少一种前体非织造纤维网;b)提供一对成形构件,这些构件包括:第一成形构件,该第一成形构件具有表面,该表面包括多个离散的间隔开的公成形元件;以及第二成形构件,该第二成形构件具有在第二成形构件中包括多个凹部的表面,在这些表面中,凹部各自对齐并且被构造为在其中接纳公成形元件中的至少一个,其中凹部可具有大于公元件的平面图周边,并且可基本上围绕或完全围绕公元件的平面图周边;以及c)将前体非织造纤维网放置在成形构件之间,并通过成形构件使前体非织造纤维网机械变形。该方法形成具有大体为平面的第一区域和多个离散的变形部的非织造纤维网。变形部形成从非织造纤维网的第一表面向外延伸的突起部和位于非织造纤维网的第二表面中的开口。在一些情况下,离散的公成形元件的构型和类型和/或纤维延展性程度的组合在一定百分比的突起部(其可包括但不限于所述突起部的至少约50%)中形成至少一个洞。洞可位于侧壁中的至少一个中或所述突起部中的至少一些的顶盖中。附图说明图1为示出现有技术簇的端视图的显微照片。图2为在现有技术簇经受压缩之后的其示意性端视图。图3为示出多个塌缩簇的现有技术非织造纤维网的端部的显微照片。图4为在现有技术圆锥形结构经受压缩之前和之后的其示意性侧视图。图5为示出具有形成于其中的三维变形部的非织造材料的一个侧面的平面显微照片,其中突起部向上取向。图6为示出类似于图5所示的非织造材料的其它侧面的平面显微照片,其中位于非织造物中的开口面向上。图6A为平面图数字图像(通过GFMOpticalProfiler仪器制得),示出了另一个单层非织造材料的一侧,该单层非织造材料具有在其中形成的三维变形部,其中非织造材料中突起部的基部开口向上取向,并且其中突起部在其远侧端部中具有洞。图6B为平面图SEM图像,示出单层非织造材料中的突起部,其中突起部向上取向并且突起部的远侧端部中具有洞。图6C为平面图SEM图像,示出双层非织造层压结构(顶片和采集层)的突起部,其中突起部和采集层面朝上,并且面向底部的顶片层的远侧端部中具有洞。图6D为平面图数字图像(通过GFMOpticalProfiler仪器制得),示出了双层非织造材料的一侧,该双层非织造材料具有在其中形成的三维本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.非织造材料,所述非织造材料具有第一表面和第二表面,所述非织造材料包括多根纤维,其中所述材料的特征在于其包括大致平面的第一区域和多个离散的整体第二区域,所述第二区域包括变形部,所述变形部形成从所述非织造材料的所述第一表面向外延伸的突起部以及所述非织造材料的所述第二表面中的开口,所述突起部由所述纤维形成,其中所述凸起部包括靠近所述非织造材料的所述第一表面的基部、以Z方向从所述基部向外延伸的相对的远侧端部、和介于所述基部和所述突起部的所述远侧端部之间的侧壁、和顶盖,所述顶盖包括所述突起部的所述侧壁和所述远侧端部的至少一部分,其中所述侧壁具有内部表面,并且所述侧壁的所述内部表面在所述突起部的所述基部处限定基部开口,其中所述顶盖部分具有带最大内部宽度的部分,并且所述基部开口具有宽度,其中所述突起部的所述顶盖部分的所述最大内部宽度宽于所述基部开口的宽度,其中当将7kPa的压缩力根据加速压缩方法#2垂直于所述第一区域的所述平面施加在所述非织造材料上时,在压缩和恢复之后,所述突起部中的至少一些具有0.25mm至5mm、优选地0.25mm至1mm的深度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.11 US 62/306,7261.非织造材料,所述非织造材料具有第一表面和第二表面,所述非织造材料包括多根纤维,其中所述材料的特征在于其包括大致平面的第一区域和多个离散的整体第二区域,所述第二区域包括变形部,所述变形部形成从所述非织造材料的所述第一表面向外延伸的突起部以及所述非织造材料的所述第二表面中的开口,所述突起部由所述纤维形成,其中所述凸起部包括靠近所述非织造材料的所述第一表面的基部、以Z方向从所述基部向外延伸的相对的远侧端部、和介于所述基部和所述突起部的所述远侧端部之间的侧壁、和顶盖,所述顶盖包括所述突起部的所述侧壁和所述远侧端部的至少一部分,其中所述侧壁具有内部表面,并且所述侧壁的所述内部表面在所述突起部的所述基部处限定基部开口,其中所述顶盖部分具有带最大内部宽度的部分,并且所述基部开口具有宽度,其中所述突起部的所述顶盖部分的所述最大内部宽度宽于所述基部开口的宽度,其中当将7kPa的压缩力根据加速压缩方法#2垂直于所述第一区域的所述平面施加在所述非织造材料上时,在压缩和恢复之后,所述突起部中的至少一些具有0.25mm至5mm、优选地0.25mm至1mm的深度。2.一种多层非织造材料,所述多层非织造材料包括接合在一起的至少两个层,所述两个层包括第一层和第二层,其中至少所述第一层包含根据权利要求1所述的非织造材料。3.根据权利要求1所述的非织造材料,其中多根纤维从所述突起部的所述基部延伸至所述突起部的所述远侧端部,并有助于形成突起部的所述侧面和所述顶盖的一部分,并且所...

【专利技术属性】
技术研发人员:珍妮特·内顿阿尔曼·阿斯拉夫
申请(专利权)人:宝洁公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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