用于制造显示具有软滑触感的聚合物纤维网的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种制造成形结构的方法，所述成形结构用于形成在其至少一侧上显示具有柔滑触感的聚合物纤网。纤网的柔滑感觉侧显示具有离散的发状纤丝图案，每个发状纤丝为纤网表面的突起伸出部并具有确定开口的近侧部分和闭合的远侧部分的侧壁。发状纤丝的最大横向截面直径介于２和密耳之间并且纵横比为１至３。所述方法在基底材料上形成大致柱形和柱状的凸起，每个凸起的纵横比至少为０．５。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于制造在至少一个表面上显示具有柔滑触感的聚合 物纤维网的成形结构。更具体地讲，本专利技术涉及用于制造一种显示具有柔 滑触感的三维聚合物纤维网，其可被用作一次性吸收制品的朝向身体的顶 片。
技术介绍
将一次性制品，例如包括卫生巾、紧身短裤衬里、阴唇间装置、尿布、 训练裤、失禁装置、伤口敷料等等在内的吸收性装置，制成在任何预期的 接触点处对穿着者皮肤具有柔软的布状表面感觉是特别理想的。同样，在 一次性制品领域，很早就知道制造尤其是在使用期间使使用者具有干燥表 面感觉的吸收性装置。通过具有一个柔软布状的朝向身体表面，在使用期 间保持干燥表面感觉，吸收装置赋予了改进的穿着舒适性，并将由于长时 间暴露于吸收性装置内部所吸收的水汽中而产生的不良皮肤状况降至最 低。尽管因为其舒适的表面感觉，通常使用纺织和无纺纤维网作为朝向身 体的吸收装置的顶片，也已经利用了宏观膨胀的三维有孔的聚合物纤维网， 例如 Procter & Gamble Company上市的在商业上取得成功的 DRI-WEAVE 顶片。 一种可行的这类纤维网被公开于1982年8月3日授 予Radel等人的美国专利4,342,314中。已经显示此类纤维网具有理想的 流体传输性和流体保持性。理想的流体传输性使顶片能够采集流体如尿液 或月经，并将流体传到吸收制品中。 一旦被吸收进吸收制品之中，顶片的 流体保持特性优选地防止回渗，即流体返回顶片的运动回渗的原因至少有两个(l)由于吸收制品上的压力而压挤出所吸收的流体；和/或(2)顶片内 部或上面所捕集的湿气。优选地，流体采集性和流体保持性这两种性质要 达到最好。所不同的是，优选地顶片将显示具有高的流体采集率以及低水 平的回;参。其它宏观膨胀的三维开孔聚合物纤维网已为人所熟知。例如，1984年 7月31日授予Ahr等人的美国专利4,463,045公开了一种宏观膨胀的 三维聚合物纤维网，其显示具有一种明显见不到光泽的表面和布状触感。 Ahr等人提出了为了漫射地反射入射光并从而消除光泽对于规则分布的表 面变型的图案必须被满足的标准。Ahr等人提出，为了在得到的纤维网中 具有更像布状的或纤维状的触感，纤维网中的表面变型的平均幅度应该为 至少约0.0051mm (0.2密耳(即，0.0002英寸))，以及最优选地为至少约 0.00762mm(0.3密耳(即，O.OO(B英寸))。尽管其在消除光泽方面取得了进 步，Ahr等人纤维网的表面变型结构缺乏所需的柔韧性。正如本领域例如授 予Curro等人的美国专利4,629,643所公认的那样(下面进行讨论)，缺乏所 需的柔软性据信是由于每个变型的结构抵抗挠曲的缘故，每个变型的结构 可被描述成具有起离散的结构单元作用的"拱"的性质。这种足够挠曲性的缺 乏降低了使用者皮肤所感觉到的柔软性感觉。一种提出的改进Ahr等人的纤维网的柔软性感觉的方法被公开于前 述的Curro等人的美国专利4,629,643 (Curro等人的'643)中。'643公开了 一种显示具有精密标度的离散的表面变型图案的微孔聚合物纤维网。这些 表面变型中的每一个均具有最大的幅度，并与Ahr等人所公开的提供了至 少一个与每个表面变型的最大幅度基本重合的微孔的纤维网结构不同。在每个表面变型的最大幅度处微孔的成形提供了一个具有花瓣形边缘的火山 状尖头。据信与Ahr等人提出的无孔的"拱状"结构相比，所得到的与人的皮 肤相接触的纤维网表面总面积较小，且对压缩和剪切的抗力较小。尽管Curro等人'643的微孔薄膜给使用者的皮肤赋予了优良的触 感，当被用作吸收制品中的顶片时，它具有与某种流体处理性质有关的一 些缺点。例如，已经发现，如Curro等人的'643中所公开的纤维网，当被 用作卫生护垫上的顶片时，可能产生无法容忍的高回渗量，即在最初已经 穿过顶片被卫生巾所吸收之后，流体返回到顶片的面向皮趺表面。具体地 讲，似乎根据Curro的'643的纤维网在压力下更容易回渗。这是因为当将这样一种产品用作经期用品的顶片时，例如，所吸收的流体可通过顶片的很多微孔被挤出制品之外。似乎在Curro等人的'643结构中的每个微孔 可提供一个流体通路，在正常穿着条件的压力下使流体从吸收制品中下层 的吸收芯中溢出。这些纤维网结构中的通路因此降低了流体保持性并增大 了吸收结构的回渗性。减轻Curro的'643的缺点的尝试，即试图使柔软性达到最大并降低 回渗，可见于例如2001年5月8日授予Lee等人的美国专利6,228,462 中。Lee公开了一种包括刚硬聚合物的抗压缩纤维网。刚硬聚合物的耐压 力帮助减少回渗，然而所利用的刚硬聚合物倾向于降低纤维网的柔软性。此外，在用于制造宏观膨胀的三维开孔聚合物纤维网的Curro等人的 '643和Lee的"462中所公开的液压成形方法导致成形薄膜在液压成形 后必须进行干燥。由于存在很多可保持水的微孔空隙，干燥商业数量的这 些纤维网要耗费大量的能量并要求在干燥设备上大量投资。1987年9月 22日授予Curro等人的美国专利4,465,422中公开了有效干燥此类纤维 网的方法的一个实施例。当被用作卫生巾上的顶片时，与7>开于Curro的'643和Lee的'462 中的纤维网有关的另一种缺点是^:孔捕集如月经这类流体的倾向。捕集可 存在于微孔本身中和/或相邻的微孔之间。如此捕集的流体保持在纤维网的 表面处或近旁，并因此可与穿着者的皮肤接触很长一段时间。这种接触负 面影响穿着者的皮肤健康并使顶片使用后外观不干净。制造一种具有改进的功能表面的柔软的三维宏观膨胀的纤维网的另一 种尝试为1997年9月23日授予Dirk等人的美国专利5,670,110。 Dirk 等人的纤维网利用通过一个网版印刷辊获得的纤丝。然而，对于消费制品 而言，网版印刷是一种相对慢的制造商业纤维网的方法。因此，获得一种改进的具有优良的触感和优良的流体处理性能的成形 薄膜纤维网将是有益的。另外，获得一种具有优良的触感并提供优良的流体保持和回渗特性的 成形薄膜纤维网将是有益的。另外，获得一种具有优良的触感并提供优良的卫生制品清洁性的成形 薄膜纤维网将是有益的。另外，获得一种用于制造具有优良的触感并提供优良的流体保持和回 渗特性的成形薄膜纤维网的改进方法将是有益的。最后，获得 一种用于制造一种用于成形具有优良的触感并提供优良的 流体保持和回渗特性的成形薄膜纤维网的成形结构的改进装置和方法将是 有益的。
技术实现思路
一种用于制造具有由其伸出的柱状凸起的成形结构的方法，所述方法 包括以下步骤a) 提供一个成形单元；b) 提供一个背衬薄膜;c) 提供一个多孔元件；d) 将多孔元件和背衬薄膜相对于成形单元并置，使背衬薄膜被置于多 孔元件和成形单元之间；e) 提供一种液体感光树脂；f) 将液体感光树脂涂敷到多孔元件上；g) 以与感光树脂涂层相接触的关系并置一个第 一透明屏蔽；h) 将背衬薄膜和涂层的第一屏蔽间的第一厚度控制到一个预选值；i) 将液体感光树脂透过第一屏蔽暴露于具有激活波长的光下，从而引 起感光树脂部分固化形成一个部分固化的感光树脂单体厚片；j)去除第一屏蔽；k)重复步骤(a)-(i)—次，其中在步骤(g)至(h)用一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造成形结构的方法，所述方法包括以下步骤：ａ）提供具有一厚度的基底材料；ｂ）提供一个激光源；ｃ）激光刻蚀多个间隔开的孔，每个孔延伸穿过基底材料的整个厚度，使得基底材料的未被激光刻蚀的部分限定出一个连续网络；以及ｄ）按照限定出多个凸起的图案，激光刻蚀所述连续网络以去除材料，每个凸起大致为柱形和柱状并具有至少为０．５的纵横比。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：布赖恩F格雷，基思J斯通，
申请(专利权)人：宝洁公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]