用于传输并沉积流体的可定制设备和方法与流程

本发明涉及将一种或多种流体沉积到基底上的设备和方法。更具体地，本发明涉及用于将流体投配在移动的基底上的设备和方法。

背景技术：

消费品的制造商常常将固体形式的吸收剂施加于他们的产品。迄今，制造商已经最多地依赖使用转筒和真空来将固体吸收剂递送于产品。迄今，流体状态的吸收剂前体不以下列方式进行处理：允许以受控方式根据剪切精确递送至基底，同时具有精确的流体流动控制。制造商可使用具有主轴向流体流和/或主周向流体流的移动辊，其导致不均匀的流体分布并缺少辊的流体接触部件。此外，此类设计限制可结合到装置中的流体通道的数量和尺寸并限制源于那些通道的流体孔口的位置，这降低了精确性。另选地，制造商使用印刷板和平坦表面，这导致处理速度较慢或当高速运行时不精确，因为印刷板可能不能够与移动的基底同步。

已知的装置也发生不精确的对准、叠层和流体共混的问题。因为常使用单个装置用于单一流体，多种流体间的对准、叠层和共混需要使用多于一个装置。在每个已知装置中固有的不精确导致当试图对准(等)它们各自的流体时的不精确。实际上，因为不能控制流体流动和施加以及每个装置中的其它因素，已知的装置常常不能够精确地对准流体与其它流体或产品特征结构如压花或密封区域。

另外，由于它们不能在一个印刷装置中分别控制不同的流体，制造商面临较高的生产成本和资源。

因此，需要一种用于沉积流体的可控的和/或可定制的设备，其允许更精确的流体沉积。另外，还需要用于将一种或多种流体沉积在基底上的高效工艺以及与其相关联的降低的制造成本。

技术实现要素：

提供了一种用于将一种或多种流体投配在基底上的系统，该系统包括旋转辊。旋转辊具有中心纵向轴线，其中旋转辊围绕中心纵向轴线旋转；限定内部区域并大体上围绕中心纵向轴线的外表面；以及被构造用于以从旋转辊的内部区域至外表面的预定路径传输一种或多种流体的脉管网络。脉管网络包括多根主动脉、多根毛细管和位于外表面上的多个流体出口，其中：每根主动脉包括一个入口并且基本上平行于旋转辊的中心纵向轴线，其中流体在该入口处进入脉管网络；并且其中每根毛细管附接到主动脉中的一根并与主动脉中的一根和至少一个流体出口通过基本上径向的流体路径流体连通，从而形成树状结构。

还提供了一种用于将一种或多种流体递送于基底上的系统，该系统包括：还提供了与基底设置成操作关系的6个或更少的旋转辊。每个旋转辊具有中心纵向轴线，其中旋转辊围绕中心纵向轴线旋转；限定内部区域并大体上围绕中心纵向轴线的外表面；以及被构造用于以从旋转辊的内部区域至外表面的预定路径传输一种或多种流体中的至少一种的脉管网络。脉管网络包括至少一根主动脉、至少一根毛细管和位于外表面上的多个流体出口，其中：至少一根主动脉包括一个入口并且基本上平行于旋转辊的中心纵向轴线，其中流体在该入口处进入脉管网络；并且其中至少一根毛细管附接到至少一根主动脉并与至少一根主动脉和至少两个流体出口通过基本上径向的流体路径流体连通，从而形成树状结构。

还提供了一种用于将一种或多种流体投配于基底上的系统，该系统包括旋转辊。旋转辊具有中心纵向轴线，其中旋转辊围绕中心纵向轴线旋转；限定内部区域并大体上围绕中心纵向轴线的外表面；以及被构造用于以从旋转辊的内部区域至外表面的预定路径传输一种或多种流体的脉管网络。脉管网络包括多根主动脉、多根毛细管和位于外表面上的多个流体出口，其中：每根主动脉包括一个入口并且基本上平行于旋转辊的中心纵向轴线，其中流体在该入口处进入脉管网络；并且其中每根毛细管附接到主动脉中的一根并与主动脉中的一根和至少一个流体出口通过基本上径向的流体路径流体连通，从而形成树状结构。第一主动脉具有第一流体，第二主动脉具有第二流体，并且第三主动脉具有第三流体；其中第一流体、第二流体、或第三流体中的至少一者是聚氨酯前体，并且其中第一流体、第二流体、或第三流体中的一者是高内相乳液。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施方案的旋转辊的透视图；

图2为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和脉管网络的局部透视图；

图2A为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和脉管网络的局部透视图，其带有一个树状结构的非限制性示例，用圆圈标出；

图3为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和脉管网络的局部透视图；

图4为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和主动脉的示意图；

图5为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和脉管网络的局部透视图；

图6为根据本发明的一个实施方案的旋转辊的内部区域的示意图；

图7为根据本发明的一个实施方案的脉管网络中的一个示例性树状结构的示意图；

图7A为根据本发明的一个实施方案的脉管网络中的另一个示例性树状结构的示意图；

图8为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和脉管网络的示意图；

图9A-9E为根据本发明的非限制性示例的流体出口和通道的示意图；

图10A-10C为根据本发明的非限制性示例的流体出口的示意图；

图11A-11D为根据本发明的非限制性示例的流体出口的示意图；

图12为根据本发明的微贮存器的一个非限制性示例的示意图；

图13A-13C为根据本发明的非限制性示例的微贮存器的示意图；

图14为根据本发明的一个非限制性实施方案的旋转辊和脉管网络的局部前正视图；

图15为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和脉管网络的示意图；

图16为根据本发明的一个实施方案的流体出口的示意图；

图17为根据本发明的一个实施方案的旋转辊的内部区域的示意图；

图18为根据本发明的一个实施方案的旋转辊的示意图；

图19为根据本发明的一个实施方案的旋转辊的示意图；

图20为根据本发明的一个实施方案的多个旋转辊的示意图；

图21为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和基底的示意图；

图22为根据本发明的一个实施方案的投配系统的示意图；

图23为根据本发明的另一个实施方案的投配系统的示意图；

图24为根据本发明的另一个实施方案的投配系统的示意图；

图25为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和套筒的透视图；

图26为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和套筒的透视图；

图27为根据本发明的一个实施方案的套筒的示意图；

图28为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和套筒的示意图；

图29为根据本发明的非限制性示例的旋转辊、套筒和套筒出口的示意图；

图30为根据本发明的一个实施方案的旋转辊的局部透视图；

图31A-31B为根据本发明的非限制性示例的示例性树状结构的示意图；

图32为根据本发明的一个非限制性示例的树状结构的示意图；

图33A-33C是示出由根据本发明的一个非限制性示例设计的脉管网络导致的现象的图；

图34A-34C是示出由根据本发明的一个非限制性示例设计的脉管网络导致的现象的图；

图35为根据本发明的一个实施方案的套筒和辊系统的示意图；

图36为根据本发明的一个另选的实施方案的套筒和辊系统的示意图；

图37为根据本发明的一个实施方案的旋转辊和支持表面的示意图；

图38为根据本发明的另一个实施方案的旋转辊和支持表面的示意图；

图39为根据本发明的一个实施方案的与辅助部件一起使用的旋转辊的示意图；

图40为根据本发明的一个实施方案的方法的示意图；

图41为根据本发明的一个实施方案的方法的示意图；

图42为根据本发明的一个实施方案的方法的示意图；

图43为根据本发明的一个实施方案的方法的示意图；并且

图44为根据本发明的一个实施方案的方法的示意图。

具体实施方式

定义

如本文所用，一种形状的“纵横比”是指该形状在任何方向上的最长尺寸或直径的长度(与该形状的中点相交)与该形状在任何方向上的最短尺寸或直径的长度(与该形状的中点相交)的比率。

如本文所用，“脉管网络”是指从进口诸如入口至一个或多个出口运送流体的通道网络。通道包括一根或多根主动脉、一根或多根毛细管、和/或一根或多根亚毛细管。在脉管网络中，每个通道可与另一个通道流体连通。一般来讲，入口可位于主动脉上或靠近主动脉，并且主动脉可与毛细管直接流体连通(即，无中间通道)。同样地，毛细管可与主动脉、另一根毛细管、和/或亚毛细管、和/或流体出口直接流体连通(它们全部在下文中详述)。毛细管可从主动脉延伸出并与亚毛细管连接或分成一系列亚毛细管。在一个实施方案中，主动脉的横截面积大于其连接的毛细管的横截面积。在另一个实施方案中，毛细管的横截面积大于其连接的亚毛细管的横截面积。在一些方面，本发明的脉管网络类似于生物的血管网络。然而，本发明的脉管网络不是一种生物系统。

在一个实施方案中，从入口到出口的一个路径是基本上径向的。换句话讲，脉管网络在基本上径向的方向上运送流体。

如本文所用，“径向的”或“径向地”是指圆形、球形、圆柱形或类似形状物体中的半径方向。换句话讲，如果本文将一个元件描述为径向延伸，则该元件从一个物体的内部部分(包括中心)向外延伸至外部部分，包括该物体的周边或外边界或表面。如本文所用，径向的和径向地与周向地不同，其中如此描述的元件将围绕球形、圆柱形或类似形状的物体的中心延伸，使得该元件将模拟该物体的圆周或周边。同样地，径向的和径向地与轴向地不同，在“轴向地”中如此描述的元件将在平行于或基本上平行于物体纵向轴线的方向上延伸。

描述为“基本上径向地”或“基本上径向的”延伸的元件可具有轴向或周向部件。然而，如本文所述基本上径向的元件是指其径向向量大于它的轴向或周向向量的元件。在视觉上，在聚集体中，基本上径向的元件(其可为树状结构23或流体路径48)在径向方向上的延伸多于其以轴向或周向方式的延伸。

如本文所用，“流体”是指诸如液体或气体之类的物质，其能够流动并且当趋于改变其形状的力作用于其上时以稳定速率改变其形状。适用于本公开的示例性流体包括墨；染料；乳液如油和水乳液；高内相乳液；单体和聚合物；聚丙烯酸；化学流体如醇；软化剂；清洁剂；皮肤病治疗溶液；湿度指示剂；粘合剂；植物化合物(例如描述于美国专利公布US 2006/0008514中的化合物)；皮肤有益剂；药剂；乳液；织物护理剂；盘碟洗涤剂；地毯护理剂；表面护理剂；毛发护理剂；空气护理剂；包含选自以下的表面活性剂的活性物质：阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、和两性表面活性剂；抗氧化剂；UV剂；分散剂；崩解剂；抗微生物剂；抗菌剂；氧化剂；还原剂；处理/释放剂；香料剂；香料；香水；油；蜡；乳化剂；可溶解膜；包含药物、药品和/或风味剂的可食用溶解膜。合适的药物物质可选自多种已知类别的药物，包括例如止痛药、抗炎剂、驱肠虫剂、抗心律失常药剂、抗生素(包括青霉素)、抗凝剂、抗抑郁药、抗糖尿病剂、抗癫痫剂、抗组胺剂、抗高血压剂、抗毒蕈碱剂、抗分支杆菌剂、抗肿瘤剂、免疫抑制剂、抗甲腺剂、抗病毒剂、抗焦虑镇静药(催眠药和神经松弛剂)、收敛剂、β-肾上腺受体阻断剂、血液产品和替代品、心脏收缩剂、皮质类固醇、镇咳剂(祛痰剂和粘液溶解剂)、诊断试剂、利尿剂、多巴胺类(抗帕金森病剂)、止血剂、免疫试剂、脂质调节剂、肌肉松弛剂、拟副交感神经药、甲状旁腺素降钙素和二膦酸盐、前列腺素、放射性药剂、性激素(包括甾体化合物)、抗过敏药剂、兴奋剂和厌食症药剂、拟交感神经药、甲状腺剂、PDE IV抑制剂、NK3抑制剂、CSBP/RK/p38抑制剂、抗精神病药、血管扩张剂和黄嘌呤；以及它们的组合。

如本文所用，“对准”是指空间上将一个制品(包括但不限于流体)与另一个制品如另一种流体对准，或者与基底的特定区域或特征结构对准。

如本文所用，“叠层”是指将一种流体置于另一种流体的顶部上。例如，蓝色流体可叠层在黄色流体上，产生绿色图像。

如本文所用，提及两个制品(例如辊与基底)之间的流体传输时的“操作关系”是指设置制品使得流体通过制品之间的实际接触、制品位置的接近和/或用于待沉积流体的其它合适装置进行传输。

如本文所用，“纸制品”是指任何成形纤维结构产品，其传统上但不必需包含纤维素纤维。在一个实施方案中，本发明的纸制品包括薄页卫生纸制品。纸制品可通过包括以下步骤的工艺来制备：形成含水造纸配料、将该配料沉积在多孔表面如长网造纸机金属丝上、并且从该配料中除去水(例如，通过重力或真空辅助排水系统)，从而形成胚网，将胚网从成形表面转移到转移表面，该转移表面以低于成形表面的速度行进。然后将该幅材转移到织物，幅材在织物上被干燥至最终干燥度，之后幅材被卷绕在卷轴上。纸制品可通过通风进行干燥。

如本文所用，“产品特征结构”是指在使用本文所述的设备或方法之前或之后施加于基底或在基底上形成的结构或设计特征结构。产品特征结构可包括例如压花、湿法形成的纹理、例如通过植绒而加入的纤维、孔、穿孔、印刷、对准标记和/或其它流体沉积物。

如本文所用，“微贮存器”是指具有空隙体积的结构，该结构能够收集和/或容纳少于约1000mm³，或少于512mm³，或少于125mm³，或少于75mm³，或少于64mm³，或少于50mm³的一种或多种流体并将该流体供应到一个或多个出口。在一个非限制性示例中，微贮存器用作反向漏斗，其中流体进入微贮存器处的面积小于其中流体离开微贮存器处的面积。微贮存器可用作单独的流体供应区域，用于一个或多个流体出口或套筒出口(两种类型的出口均在下文中更详细地描述)，最小化供应给定数量出口所需的通道数量。此外，微贮存器可设置在外表面或套筒下方。

如本文所用，“薄页卫生纸制品”是指一种或多种已转换或未转换的纤维结构，其可用作擦拭工具，该擦拭工具用于小便后或大便后清洁(卫生纸)、耳鼻喉排出物(面巾纸和/或一次性手帕)和多功能吸收和清洁用途(吸收巾和/或擦拭物)。本发明使用的薄页卫生纸制品可为单层或多层。

如本文所用，“基底”包括在其上标记或流体可被沉积、印刷和/或基本上附连的产物或材料。适用于本公开预期范围并且处于本公开预期范围内的基底包括单层或多层纤维结构，例如纸制品如薄页卫生纸制品。其它材料只要它们不干涉或妨碍本发明所带来的任何优点，则也旨在处于本发明的范围内。适合的基底可包括膜、箔片、聚合物片材、布料、织造材料或非织造材料、纸材、纤维素纤维片材、共挤出物、层合体、高内相乳液泡沫材料、以及它们的组合。所选择材料的特性可包括但不限于以下组合或形成程度：多孔的、无孔的、微孔的、气体或液体可透过的、不可透过的、亲水的、疏水的、吸湿的、亲油的、疏油的、高临界表面张力、低临界表面张力、表面预加纹理、弹性可屈服的、塑性可屈服的、导电的和非导电的。此类材料可为同质的或组合物的组合。另外，吸收制品(例如尿布和经期用具)可用作合适的基底。在尿布形式的吸收制品的上下文中，印刷幅材材料可用于制备部件如底片、顶片、着陆区、紧固件、耳片、侧片、吸收芯、和采集层。吸收制品及其部件的描述可见于美国专利5,569,234；5,702,551；5,643,588；5,674,216；5,897,545；和6,120,489；以及美国专利公布2010/0300309和2010/0089264中。

适用于本发明的基底也包括适用作包装材料的产品。这可包括但不限于聚乙烯膜、聚丙烯膜、衬板、纸板、纸盒成形材料等。

综述

图1示出根据本发明的一个实施方案的旋转辊10。旋转辊10可具有辊10可围绕其旋转的中心纵向轴线12、外表面14和由外表面14限定并界定的内部区域16。旋转辊10还可包括用于将流体从辊10的内部区域16传输到外表面14的通道20的脉管网络18。转到图2，通道20可包括主动脉22、毛细管24和亚毛细管26。主动脉22可与一根或多根毛细管24相联，毛细管在接合点21处从主动脉22延伸。每根毛细管24可与一根或多根亚毛细管26相联。在一个实施方案中，毛细管24可分成一系列亚毛细管26。通道20各自可为封闭的大体上圆柱形的元件，一般沿它们各自的长度方向具有均匀的横截面。

通道20可通过任何合适的方式相联，例如胶粘、焊接或类似的附接操作，或者可彼此一体成形，或它们的组合。此外，通道20之间的每个连接点可包括接合点21。可形成接合点21以提供从一个通道20至另一个通道的平滑过渡，从而防止湍流。平滑过渡可通过以下实现：例如倒圆接合点21的边缘，或者使通道20相联使得它们不会末端对末端对准而形成锋利边缘，例如90度角。换句话讲，可使通道20相联使其远离它们的一个或两个末端。如果期望湍流，接合点21可设置有多个锯齿状边缘。本领域的技术人员将认识到如何设计接合点21以实现期望的流体流动。

还参见图2，脉管网络18可起始于主动脉22中的入口28处并终止于外表面14上的多个流体出口30处。流体可流经脉管网络18，在入口28处进入，从主动脉22经过毛细管24和亚毛细管26(如果有的话)行进到流体出口30处。换句话讲，通道20可彼此流体连通。主动脉22可与一根或多根毛细管24流体连通，并且每根毛细管24可与一个或多个流体出口30流体连通。在一个非限制性示例中，每个毛细管24与至少两个流体出口30流体连通。在另一个非限制性示例中，每根毛细管24与一根或多根亚毛细管26流体连通，并且每根亚毛细管26与一个或多个出口30流体连通。脉管网络18基本上具有一个或多个树状结构23，如图2A所示。每个树状结构23起始于毛细管24并且可以基本上径向的方式延伸–直接地或通过一根或多根亚毛细管26–至外表面14和/或流体出口30。

重要的是，如图3所示，脉管网络18被设计为以从内部区域16到外表面14上的指定位置的一个或多个预定路径48传输流体。此外，预定路径48是基本上径向的。可将多个基本上径向的路径设计到脉管网络18中。路径将为类似的，因为所有路径是基本上径向的。然而，基本上径向的路径将不同，因为它们将具有不同的起始点和终止点。

脉管网络和预定路径

如上所述，脉管网络18可设置在旋转辊10的内部区域16内并包括多个通道20(即，主动脉22、毛细管24和/或亚毛细管26)。脉管网络18可包括主动脉22。主动脉22可包括入口28，其中流体进入网络18。可在任何适于允许流体进入脉管网络18的位置处设置入口28。

如图3所示，主动脉22的定位可与穿过旋转辊10的中心纵向轴线12重合。另选地，主动脉22可基本上平行于中心纵向轴线12，但是不重合。在如图4所示的一个非限制性示例中，主动脉22基本上平行于中心纵向轴线12并且位于距中心纵向轴线12径向距离r处。在这个非限制性示例中，径向距离r大于0，这允许较高的旋转速度。径向距离r可从纵向轴线12开始向外至主动脉22外表面上的最近点进行测量，如图4所示。径向距离r小于在相同方向上测量的辊半径R。

转到图5，脉管网络18可包括第一毛细管24a，它与主动脉22在接合点21处相联。第一毛细管24a可与主动脉22如上所述相联。在一个实施方案中，第一毛细管24a与主动脉22和流体出口30通过基本上径向的路径RPa流体连通。在一个非限制性示例中，第一毛细管24a与主动脉22和至少两个流体出口30通过分开的基本上径向的路径(RPa和RPb)流体连通。

仍参见图5，脉管网络18也可包括第二毛细管24b。第二毛细管24b也可与主动脉22相联。第二毛细管24b可与主动脉22和一个或多个流体出口30通过一个或多个基本上径向的路径流体连通。在一个非限制性示例中，第二毛细管24b与主动脉22和至少两个流体出口30通过基本上径向的路径(RPc和RPd)流体连通。

第一毛细管24a和第二毛细管24b均可在单个接合点21处与主动脉22相联，如图5所示。另选地，第二毛细管24b可沿主动脉22的长度方向与第一毛细管24a间隔纵向距离L，如图6所示。在这个非限制性示例中，第一毛细管24a和第二毛细管24b通过分开的接合点21与主动脉22相联。

在一个实施方案中，第一毛细管24a与第二毛细管24b相对于主动脉22基本上对称。在一个非限制性示例中，主动脉22的横截面积大于第一毛细管24a的横截面积。在另一个非限制性示例中，主动脉22的横截面积大于第二毛细管24b的横截面积。在另一个非限制性示例中，主动脉22的横截面积大于第一毛细管24a和第二毛细管24b的横截面积。第一毛细管24a和第二毛细管24b的横截面积可为相同的，或者可为不同的。

脉管网络18也可包括多个流体出口30，它们可设置在旋转辊10的外表面14上。第一毛细管24a和第二毛细管24b各自可与一个或多个流体出口30流体连通。在一个实施方案中，第一毛细管24a和第二毛细管24b中的一者或两者可与流体出口30通过设置在它们各自的树状结构23的一个或多个分支水平上的一系列亚毛细管26流体连通。毛细管24a、24b可与亚毛细管26相联，或者可与多根亚毛细管26相联。每根亚毛细管26可与后续水平的另一根亚毛细管26a相联，或者可与后续水平上的多根亚毛细管26a相联。在一个非限制性示例中，亚毛细管26的横截面积小于与亚毛细管26相联的毛细管24的横截面积。同样地，后续水平的亚毛细管26a的横截面积可小于它从中延伸的亚毛细管26的横截面积。

基本上(如图7所示)脉管网络18可继续分支，使得给定的树状结构23具有n个分支水平，其中n为整数，并且起始水平(水平0)当初始毛细管24_i与主动脉22相联时发生。例如如图7所示，n＝2。在另一个非限制性示例中，树状结构23分支使得最终与主动脉22流体连通的流体出口30的数量和树状结构23的初始毛细管24_i等于2ⁿ。在另一个非限制性示例中，脉管网络18根据构造理论和/或脉管标度律分支，例如在Kassab，Ghassan S.，“Scaling Laws of Vascular Trees:of Form and Function”，Am.J.Physiol Heart Cir.Physiol，290:H894-H903，2006中公开的那些。脉管网络18中的树状结构23可具有相同数量或不同数量的分支水平。此外，在一个树状结构23内可具有不同的水平，如图7A所示，在一个非限制性示例中其中在一个分支上n＝4并且在另一个分支上n＝3。

在一个实施方案中，在给定水平上的每个毛细管24或亚毛细管26具有基本上相同的长度、直径、体积和/或面积。例如，第一毛细管24a和第二毛细管24b将处于起始水平并且可具有基本上相同的长度、直径、体积和/或面积。另选地，在给定水平上的毛细管24或亚毛细管26可具有不同的长度、体积和/或面积。

在一个实施方案中，网络18中的通道20可越靠近入口28越大，并且可越靠近流体出口30越小。换种说法，主动脉22的面积和/或体积可大于从主动脉22延伸的毛细管24，并且那些毛细管24的面积和/或体积可大于从其中延伸的亚毛细管26。减少每个水平上的面积和/或体积可有利于流体移动到出口30，同时保持期望的流速和/或压力。

在另一个实施方案中，例如如图8示意性地示出，聚集体中的树状结构23的毛细管24，24a，24b和/或亚毛细管26，26a在基本上径向的方向上延伸至流体出口30。在一个非限制性示例中，毛细管24，24a，24b从主动脉22径向延伸或基本上径向延伸。在另一个非限制性示例中，至少一半亚毛细管26，无论它们处于什么水平，相对于主动脉22基本上径向延伸。“相对于主动脉22基本上径向延伸”是指虽然亚毛细管26不与主动脉22直接连接，但亚毛细管26看上去从主动脉22RP上的参照点处以基本上径向方式延伸。虽然图8不可避免地受限于二维图示，但其原理应用于三维图。在另一个非限制性示例中，在第n个水平上的亚毛细管26相对于主动脉22基本上径向延伸至外表面14上的流体出口30。在另一个非限制性示例中，在第n个水平上的亚毛细管26从亚毛细管26或在(n-1)水平上的毛细管24基本上径向地延伸至外表面14上的流体出口30。在另一个非限制性示例中，聚集体中的毛细管24和一系列亚毛细管26可从毛细管24和/或相对于主动脉22基本上径向地延伸。换种说法，大部分毛细管24和亚毛细管26在基本上径向的方向上延伸。

流体出口30可为适于允许流体以受控方式流出脉管网络18的任何尺寸或形状的开口，这由待沉积的特定流体、流体沉积于其上的基底、以及在基底上的流体的量和位置决定，它们均可由技术人员预先确定。在一个实施方案中，将偶数的流体出口30设置在外表面14上。在一个非限制性示例中，流体出口30具有至少10的纵横比。纵横比通常是出口30(在z方向上)的深度与位于表面14上的出口30的x-y平面中的尺寸或直径之间的比率。在另一个非限制性示例中，在外表面14上的流体出口30的最长尺寸的直径小于约20毫米，小于约10毫米，小于约5毫米，例如100微米至5000微米，例如500微米或小于约250微米或小于约100微米或小于约10微米。通过限制流体出口30的面积，流体流动和/或流体沉积可受到较精确的控制。

每个流体出口30可包括一个入口点31和一个出口点32。在一个非限制性示例中，入口点31和出口点32是相连的，即，相应的毛细管24或亚毛细管26简单地在外表面14上的开口处终止(如图9A所示)。在另一个实施方案中，入口点31和出口点32不是相连的，即，相应的毛细管24或亚毛细管26在入口点31处终止并且流体出口30具有包括出口点32的形状和体积(例如图9B)。入口点31和出口点32可为适于允许流体流动的任何形状。非限制性示例包括圆形、椭圆形等形状。在一个非限制性示例中，在表面14上的出口点32的最长尺寸可小于约20毫米，小于约10毫米，小于约5毫米，例如100微米至5000微米，例如500微米或小于约250微米或小于约100微米或小于约10微米。入口点31和出口点32中的每个可具有相对均匀的横截面积(如图9C所示)，或者可具有从一端至另一端渐缩或以任何其它期望方式变化的横截面积，如图9D所示。此外，附接到流体出口30的通道20可为倾斜的、渐缩的(如图9E所示)或以其它方式设计成控制流体流动和/或增强流体出口30的分辨率和/或强度。

图10A示出另一个实施方案，其中外表面14可包括不同辐射式部分33，诸如凹陷部分34和/或凸出部分35。流体出口30可成形以形成不同辐射式部分33或以其它方式与不同辐射式部分33相联。在一个非限制性示例中，通道20与凹陷部分34相联并且凹陷部分34用作流体出口30。在一个这种示例中，入口点31的横截面积可小于出口点32的横截面积，使得流体可汇集在凹陷部分34中并转移到基底50。本领域的技术人员将认识到“汇集”的流体保持为小量流体，但是可具有比在入口点31和出口点32的其它布置中提供的流体更高的体积。在另一个非限制性示例中，流体出口30可成形以形成凸出部分35或以其它方式与凸出部分35相联。在一个这种示例中，凸出部分35在z方向上延伸，使得它高于表面14的相邻区域。此外，不同辐射式部分33可包括凹陷部分34和凸出部分35两者。流体出口30可包括三个或更多个径向表面，所述径向表面包括一个基座36(基本上与大部分邻近的外表面14齐平)、一个凸出部分35、和一个凹陷部分34。如图10B和10C所示，不同辐射式部分33包括多个侧面37。一个或多个侧面37可包括出口点31。换句话讲，出口点32可设置在不同辐射式部分33的侧面37上。同样地，如果需要，入口点31可设置在不同辐射式部分33的侧面37上，如图10C所示。可提供流体出口30设计的布置的任何组合。此外，一个或多个通道20可与不同辐射式部分33相联。

流体出口30可以任何期望的方式布置，仅有的限制是物理空间。如果需要，只要物理空间允许，流体出口30可设置成尽可能地靠近，如图11A和11B所示。在一个另选的实施方案中，流体出口30可在基底50上共同形成待沉积的图案52，例如如图11C和11D所示的图案52。在一个非限制性示例中(如图11C所示)，布置流体出口30使得图案52为一根或多根线条。在另一个非限制性示例中(如图11D所示)，布置流体出口30使得图案52为字母和/或美学设计，并且流体可包括一种或多种流体。

在另一个非限制性示例中，一个或多个流体出口30包括微贮存器39。流体可收集在微贮存器39的内部部分40中，保持流体直至最终沉积在基底上，和/或将流体供应至一个或多个流体出口30(或如下文更详细地描述的套筒出口120)。微贮存器39可为适于收集和/或供应流体至一个或多个出口30，120的任何形状。合适形状的非限制性示例包括立方形、多边形、棱柱形、圆形或椭圆。在另一个非限制性示例中，微贮存器39为如图12所示的等腰梯形形状，该形状允许较精细的分辨率并有助于辊10的强度。微贮存器39可具有约8mm³至约1000mm³以及它们之间的每个整数值的体积。

如图12所示，微贮存器39可具有第一侧面42和基本上与第一侧面42相对的第二侧面44。第一侧面42可与毛细管24或亚毛细管26相联。第一侧面42还可包括单个入口点31，流体通过该入口点进入。第二侧面44可与如图13A-13C所示的外表面14相联或与其成一体。在一个实施方案中，如图13A所示，第二侧面44包括多个独立开口46，它们用作出口点32。换句话讲，内部部分40可为至少部分地中空的，并且第二侧面44可为部分地实心的，使得开口46可在其中形成。在一个非限制性示例中，开口40可钻入外表面14内。在另一个非限制性示例中，每个微贮存器39可具有约2至约1000个开口46。在另一个非限制性示例中，取决于期望的微贮存器39的尺寸和每英寸线数(lpi)，微贮存器39可包括超过1000个开口46。在另一个实施方案中，如图13B和13C所示，第二侧面44包括一个开口46。在这种情况下，单个开口46可跨越或基本上跨越微贮存器39的整个长度和/或宽度。一个或多个开口46可为狭缝、洞、沟槽、孔、或任何其它形式以允许流体从微贮存器39流到外部或辊10。开口46可包括如上文关于流体出口30详述的凹陷部分34和/或凸出部分35。另外，一个或多个开口46可与套筒100相联，这在下文中更充分的讨论。微贮存器39设计的任何组合可设置在辊10上。同样地，辊10可在某个流体出口30处结合微贮存器39，同时其它流体出口30无微贮存器。

可设计单个流体出口30和/或微贮存器39以包括不同的形状、体积、宽度、深度和/或纵横比。在一个非限制性示例中，一些流体出口30和/或微贮存器39可包括不同辐射式部分33(例如凹陷部分34和/或凸出部分35)，而形成的其它流体出口和/或微贮存器不包括不同辐射式部分33。

在另一个实施方案中，脉管网络18可包括多根主动脉22(例如如图14所示)。使用多根主动脉22允许多种流体通过脉管网络18进行传输，它们从内部区域16通过多个流体路径48传输至外表面14，并且沉积在基底50上。此外，每个主动脉22和流体路径48可独立地由压力、长度、速度、或粘度等因素中的一个或多个进行控制。下文对于具有一根主动脉22的网络18的公式和教导内容同样适用于包括多于一根主动脉22的网络18。

就多根主动脉22而言，脉管网络18可视为多个部分，每个部分具有一根主动脉22。每个部分可以相同方式分支(例如具有相同水平上相同数量的树状结构23)或者每个部分可以不同方式分支。在如图15所示的一个非限制性示例中，脉管网络18包括四根主动脉22并因此具有四个部分。在一个这种示例中，每根主动脉22在旋转辊10的不同象限中。

返回图14，一个部分中的毛细管24和/或亚毛细管26可与另一个部分中的毛细管24和/或亚毛细管26叠层，这通过叠层区域OL示出。在一个实施方案中，与来自一个部分的毛细管24和/或亚毛细管26流体连通的流体出口30a可置于紧接与来自另一个部分的毛细管24和/或亚毛细管26流体连通的流体出口30b处。此外，在来自一个部分的毛细管24和/或亚毛细管26中的流体可与在来自另一个部分的毛细管24和/或亚毛细管26中的流体混合。这些流体可在流体出口30处、在微贮存器39中、在凹陷部分35中、或者通过其它合适方式混合。在一个非限制性示例中，可使用可位于脉管网络18内的静态混合器促进流体混合。同样地，在任一个树状结构23中的通道20(无论它们从中延伸的主动脉22或它们位于其中的部分)可以与来自另一个树状结构23的通道20相同的方式运行(例如叠层、混合流体，被布置在接近另一个树状结构23的流体出口30处)。

脉管网络18可包括能够装配在内部区域14内的尽可能多的主动脉22、毛细管24、亚毛细管26和流体路径48。周向或轴向设计将在通道20的辊10内产生较少的可用空间。因此，在周向或轴向设计的网络内，更难以包括多根主动脉22、毛细管24和流体出口30。同样地，物理空间上的限制使得难以叠层不同部分的通道20，并且因此将不同的流体在外表面14上彼此靠近布置。

旋转辊

如上所述，旋转辊10包括外表面14，其大体上围绕它的中心纵向轴线12。在一个实施方案中，旋转辊10围绕中心纵向轴线12旋转。辊10的旋转速度可为适于进行处理的任何速度。在一个非限制性示例中，辊10以10英尺/分钟、或约10英尺/分钟至约5000英尺/分钟、或约500英尺/分钟至3000英尺/分钟的表面速度旋转。旋转辊10也可具有适于处理需要的外径。在一个非限制性示例中，旋转辊可具有约25mm或更大、或约25mm至约900mm、150mm至510mm的外径。

已发现，提供如本文所述的流体网络可有效地维持整个流体网络的期望流速和压力，甚至相对小直径的辊以相对高的表面速度运行。在一个非限制性示例中，具有150mm外径(即，从中心轴线12至外表面14的直径)的旋转辊10可以至少1000英尺/分钟的表面速度运行，同时保持辊表面上的所有点的均匀流动。在先前的测试中，具有150mm外径的旋转辊具有1000英尺/分钟的速度并包含延伸至少一半的辊长度的环形流体微贮存器，该流体流表现出在轴向和周向两者上的显著不均匀性。本发明的流体网络18克服了这些以前的限制并且能够施加具有广泛流体的均匀流体图案，同时使用广泛的辊尺寸并以广泛的速度运行。此外，本发明的辊10和网络18能够以多种尺寸沉积流体，包括非常大和非常小的图案，无论辊10的尺寸如何。

辊10的外表面14大体上围绕设置在辊10的内部区域16中的脉管网络18。在一个实施方案中，辊10为圆柱形。然而，本领域的技术人员将易于认识到辊10可具有适于包围脉管网络18的任何形状，并且按需旋转以根据本公开沉积流体。

外表面14包括一个或多个流体出口30。此外，外表面14可包括一个或多个区域。图16示出其中外表面14包括第一外部区域54和第二外部区域56的实施方案。脉管网络18的流体出口30可设置在第一区域54内。第二区域56可不具有流体出口30。同样地，如图17所示，内部区域16可包括第一内部区域58和第二内部区域60。脉管网络18可设置在第一内部区域58内，并且第二内部区域60可不具有脉管网络18。重要的是，通过建立脉管网络18使得它仅进料于其中将要沉积流体的辊10区域，可避免卫生问题(例如停滞流体和/或积聚流体中的细菌生长)。

在一个实施方案中，辊10的外表面14可为多半径的(即，在不同的点具有不同的高度)。在一个非限制性示例中，可设计流体出口30和/或微贮存器39使得它们具有不同的深度、宽度和/或纵横比，导致表面14为多半径的。

在另一个实施方案中，例如如图18所示，旋转辊10包括洞62、狭缝、沟槽、孔、或任何其它相似的空隙空间，用于减轻辊10的重量。辊10可包括穿过其中心的轴64，用于提供结构稳定性，如图17所示。另选地，也可使用本领域技术人员已知的管、内部支撑环或其它常见结构，例如格形网络，来提供结构稳定性。在一个非限制性示例中(也如图19所示)，辊10具有约100英寸或更大的长度L。

辊10也可为温度受控的，这利用例如加热油、冷却乙二醇、机械加热器或本领域已知的其它技术。在一个非限制性示例中，辊10的部分在不同温度下提供。在另一个非限制性示例中，一个或多个通道是温度受控的。在一个实施方案中，控制辊10或网络18使得一种或多种流体可以0℉至500℉的温度提供，例如介于5摄氏度和50摄氏度之间。

如图20所示，可使用多个旋转辊10a、10b，每个旋转辊具有它自身的脉管网络18a、18b。如下所述，多个旋转辊10a，10b可围绕支持表面200定位。每个辊10可具有可为相同的或不同的一种或多种流体。此外，在一个辊10a内的一种或多种流体可与在另一个辊10b内的一种或多种流体相同或不同。从辊10a沉积到基底50上的流体可与从另一个辊10b或另一个来源沉积到基底50上的流体对准，或者可与产品特征结构51对准，包括但不限于压花、穿孔、开孔、和印刷标记。例如可设置流体出口30使得它对准带有流出流体的基底50上的产品特征结构51，如图21所示。在另一个实施方案中，从辊10a沉积到基底50上的流体可与从另一个辊10b沉积到基底50上的流体或从另一来源沉积的流体叠层。在另一个实施方案中，从辊10a沉积到基底50上的流体可与从另一个辊10b或从另一来源沉积的流体共混。

使用多个辊10促进将流体递送至基底。如下文更详细地描述，本发明的脉管网络18允许较精确的流体沉积。因此，使用带有多种流体的多个辊10a，10b可形成使多种流体以受控方式沉积在基底上从而递送优化图案的产品。此外，因为多种流体可从一个辊10沉积，单个辊10与已知的设备相比能够制备具有超过一种流体的产品，并且多个辊10的组合允许从有限数量的辊10制备广泛多种流体和/或图案的组合。

在另一个实施方案中，在每个辊10中的流体数量可改变。例如一个辊10可具有8种流体，另一个辊10可具有4种流体，并且另一种辊10可具有3种流体。三个辊10在本文用于进行示意性的说明，但是本领域的技术人员将认识到任意数量的辊10、在辊10内任意数量的流体、以及流体与其它流体的任意组合和/或顺序可用于产生期望的流体施加。

在一个非限制性实施方案中，流体可为乳液。乳液可为油包水乳液或水包油乳液。乳液可为高内相乳液。

乳液可为高内相乳液(HIPE)，也称为polyHIPE。为形成HIPE，将水相与油相以介于约8:1与140:1之间的比率组合。在某些实施方案中，水相与油相的比率介于约10:1和约75:1之间，并且在某些其它实施方案中，水相与油相的比率介于约13:1和约65:1之间。该术语称为“水比油”或W:O比率并且可用于测定所得polyHIPE泡沫的密度。如上所论述，油相可包含单体、共聚单体、光引发剂、交联剂和乳化剂、以及任选组分中的一种或多种。水相将包含水和在某些实施方案中一种或多种组分，例如电解质、引发剂或任选组分。

可由组合的水相与油相来形成HIPE，方式为通过使这些组合相在混合室或混合区中经受剪切搅拌。使组合的水相和油相经受剪切搅拌以产生具有所需尺寸的水性小滴的稳定的HIPE。引发剂可存在于水相中，或者可在泡沫制备期间以及在某些实施方案中在已经形成HIPE之后引入引发剂。乳液制备方法产生其中水相小滴分散至如此程度以至于所得HIPE泡沫将具有期望结构特性的HIPE。水相和油相组合在混合区中的乳化可涉及使用混合装置或搅拌装置，如叶轮，方式为通过使组合的水相与油相以赋予所需剪切所必要的速率通过一系列静态混合器，或两者的组合。一旦形成，然后可将HIPE从混合区取出或泵出。一种使用连续工艺来形成HIPE的方法描述于1992年9月22日公布的美国专利5,149,720(DesMarais等人)；1998年10月27日公布的美国专利5,827,909(DesMarais)；和2002年4月9日公布的美国专利6,369,121(Catalfamo等人)。

在聚合之后，所得泡沫块用水相饱和，该水相需要被除去以获得基本上干燥的泡沫块。在某些实施方案中，可通过使用压缩来挤压泡沫块，使其不含大部分的水相，例如，通过使包括泡沫块的异质块体运行穿过一对或多对轧辊。可将轧辊定位成使得它们将水相挤压出泡沫块。轧辊可为多孔的，并且具有从内侧施加的真空，使得它们辅助将水相从泡沫块抽出。在一些实施方案中，轧辊可以成对布置，使得第一轧辊位于液体可透过的带(例如具有孔或由网状材料组成的带)的上方，并且第二相对轧辊面向第一轧辊，并且位于液体可透过的带的下方。该对中的一个(例如第一轧辊)可被加压，而另一个(例如第二轧辊)可被排空，以便将水相从泡沫吹出和抽出。也可加热轧辊以帮助除去水相。在某些实施方案中，只将轧辊施加到非刚性泡沫，即通过压缩泡沫块将不会破坏它们的壁的泡沫。

在某些实施方案中，代替轧辊或与轧辊组合，可通过将泡沫块发送穿过干燥区来除去水相，泡沫块在干燥区被加热，暴露于真空或热与真空暴露的组合。可通过使泡沫穿过强制热空气箱、红外烘箱、微波烘箱或无线电波烘箱来加热。泡沫干燥的程度取决于应用。在某些实施方案中，超过50％的水相被除去。在某些其它实施方案中超过90％，并且在其它实施方案中超过95％的水相在干燥过程中被除去。

在一个实施方案中，开孔泡沫由具有连续高内相乳液(HIPE)的油相的单体聚合制成。HIPE可具有双相。一个相为具有单体和乳化剂的连续油相，该单体聚合以形成HIPE泡沫，该乳化剂用以帮助稳定HIPE。油相也可包含一种或更多种光引发剂。单体组分可以按油相的重量计约80％至约99％，并且在某些实施方案中约85％至约95％的量存在。可溶于油相中并且适于形成稳定的油包水乳液的乳化剂组分可以按油相的重量计约1％至约20％的量存在于油相中。乳液可在约5℃至约130℃并且在某些实施方案中约50℃至约100℃的乳化温度下形成。

一般来讲，单体将包含按油相重量计约20％至约97％的至少一种基本上水不溶性的单官能丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。例如，这种类型的单体可包括丙烯酸C₄-C₁₈烷基酯和甲基丙烯酸C₂-C₁₈烷基酯，例如丙烯酸乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸十四烷基酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸壬基苯酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯和甲基丙烯酸十八烷基酯。

油相也可具有按油相重量计约2％至约40％，并且在某些实施方案中约10％至约30％的基本上水不溶性的多官能交联丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。加入这种交联共聚单体或交联剂以向所得HIPE泡沫赋予强度和弹性。该类型交联单体的示例可具有含两个或更多个活化丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯基团、或它们的组合的单体。该基团的非限制性示例包括1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1,12-十二烷基二甲基丙烯酸酯、1,14-十四烷二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯(2,2-二甲基丙二醇二丙烯酸酯)、己二醇丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、葡萄糖五丙烯酸酯、脱水山梨糖醇五丙烯酸酯等。交联剂的其它示例包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯部分的混合物，例如乙二醇丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯和新戊二醇丙烯酸酯-甲基丙烯酸酯。在混合的交联剂中甲基丙烯酸酯基团：丙烯酸酯基团的比率可按需从50:50变化至任何其它比率。

可将按油相重量计重量百分比为约0％至约15％，在某些实施方案中约2％至约8％的任何第三基本上水不溶性的共聚单体加入油相以改变HIPE泡沫的特性。在某些实施方案中，可能期望“韧化”单体，其对所得的HIPE泡沫赋予韧性。这些包括单体，诸如苯乙烯、氯乙烯、偏二氯乙烯、异戊二烯和氯丁二烯。不受理论的约束，据信此类单体有助于使HIPE在聚合过程中保持稳定(也已知为“固化”)以提供更均质和更佳成形的HIPE泡沫，这导致更好的韧性、拉伸强度、耐磨性等。也可加入单体以赋予阻燃性，如2000年12月12日公布的美国专利6,160,028(Dyer)中所公开的那样。可加入单体以赋予颜色(例如乙烯基二茂铁)、荧光特性、抗辐射性、对辐射不透明性(例如四丙烯酸铅)、分散电荷、反射入射红外线、吸收无线电波、在HIPE泡沫支柱上形成可润湿表面、或用于HIPE泡沫中的任何其它期望特性。在一些情况下，这些附加单体会减慢HIPE转变成HIPE泡沫的总进程，如果要赋予期望特性那么折衷就是必要的。因此，此类单体可用来减缓HIPE的聚合速率。该类型单体的示例可具有苯乙烯和氯乙烯。

油相还可包含用于使HIPE稳定的乳化剂。用于HIPE中的乳化剂可包括：(a)以下物质的脱水山梨糖醇单酯：支链C₁₆-C₂₄脂肪酸；直链不饱和的C₁₆-C₂₂脂肪酸；和直链饱和的C₁₂-C₁₄脂肪酸，例如脱水山梨糖醇单油酸酯、脱水山梨糖醇一肉豆蔻酸酯、和脱水山梨糖醇单酯、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、双甘油一油酸酯(DGMO)、聚甘油一异硬脂酸酯(PGMIS)、和聚甘油一肉豆蔻酸酯(PGMM)；(b)以下物质的聚甘油单酯：支链C₁₆-C₂₄脂肪酸、直链不饱和的C₁₆-C₂₂脂肪酸、或直链饱和的C₁₂-C₁₄脂肪酸，例如双甘油一油酸酯(例如C18:1脂肪酸的双甘油单酯)、双甘油一肉豆蔻酸酯、双甘油一异硬脂酸酯、和双甘油单酯；(c)以下物质的双甘油一脂族醚：支链C₁₆-C₂₄醇、直链不饱和的C₁₆-C₂₂醇、和直链饱和的C₁₂-C₁₄醇、以及这些乳化剂的混合物。参见1995年2月7日公布的美国专利5,287,207(Dyer等人)和1996年3月19日公布的美国专利5,500,451(Goldman等人)。可用的另一种乳化剂是聚甘油琥珀酸酯(PGS)，它由琥珀酸烷基酯、甘油和三甘油形成。

可将此类乳化剂及其组合加入油相中，使得它们可构成油相重量的约1％至约20％，在某些实施方案中约2％至约15％，并且在某些其它实施方案中约3％至约12％。在某些实施方案中，共乳化剂也可用于提供对泡孔尺寸、泡孔尺寸分布、和乳液稳定性的附加控制。共乳化剂的示例包括磷脂酰胆碱和含磷脂酰胆碱的组合物、脂族甜菜碱、长链C₁₂-C₂₂二脂族季铵盐、短链C₁-C₄二脂族季铵盐、长链C₁₂-C₂₂二烷酰基(烯酰基)-2-羟乙基、短链C₁-C₄二脂族季铵盐、长链C₁₂-C₂₂二脂族咪唑啉季铵盐、短链C₁-C₄二脂族咪唑啉季铵盐、长链C₁₂-C₂₂一脂族苄基季铵盐、长链C₁₂-C₂₂二烷酰基(烯酰基)-2-氨基乙基、短链C₁-C₄一脂族苄基季铵盐、短链C₁-C₄一羟基脂族季铵盐。在某些实施方案中，二牛脂二甲基甲基硫酸铵(DTDMAMS)可用作共乳化剂。

油相可包含光引发剂，其为按油相的重量计约0.05％与约10％之间，并且在某些实施方案中约0.2％与约10％之间。较低量的光引发剂使光能够更好地穿透HIPE泡沫，这能够使聚合更深入HIPE泡沫中。然而，如果聚合在含氧环境中进行，那么应该有足够的光引发剂来引发聚合并且克服氧的抑制。光引发剂可对光源作出迅速有效的反应，从而产生自由基、阳离子和能够引发聚合反应的其它物质。用于本发明中的光引发剂可吸收约200纳米(nm)至约800nm，在某些实施方案中约200nm至约350nm波长的紫外光。如果光引发剂在油相中，那么合适类型的油溶性的光引发剂包含苄基缩酮、α-羟烷基苯酮、α-氨基烷基苯酮和酰基氧化膦。光引发剂的示例包括2,4,6-[三甲基苯甲酰基二膦]氧化物与2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮的组合(两者的50:50共混物以商品名4265由Ciba Speciality Chemicals(Ludwigshafen,Germany)出售)；苄基二甲基缩酮(以商品名IRGACURE 651由Ciba Geigy出售)；α-,α-二甲氧基-α-羟基苯乙酮(以商品名1173由Ciba Speciality Chemicals出售)；2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-吗啉代-丙-1-酮(以商品名907由Ciba Speciality Chemicals出售)；1-羟基环己基苯基酮(以商品名184由Ciba Speciality Chemicals出售)；双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(以商品名IRGACURE 819由Ciba Speciality Chemicals出售)；二乙氧基苯乙酮和4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-甲基丙基)酮(以商品名2959由Ciba Speciality Chemicals出售)；和Oligo[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮](以商品名 KIP EM由Lamberti spa(Gallarate,Italy)出售)。

HIPE的分散水相可具有水，并且也可具有一种或多种组分，如引发剂、光引发剂、或电解质，其中在某些实施方案中，一种或多种组分为至少部分地水溶性的。

水相的一个组分可为水溶性电解质。水相可包含按所述水相的重量计约0.2％至约40％，某些实施方案中约2％至约20％的水溶性电解质。电解质使主要为油溶性的单体、共聚单体和交联剂也溶于水相中的趋向最小化。电解质的示例包括碱土金属(例如钙或镁)的氯化物或硫酸盐，以及碱金属(如钠)的氯化物或硫酸盐。此类电解质可包括缓冲剂以用于控制聚合过程中的pH，该缓冲剂包含如磷酸根、硼酸根和碳酸根、以及它们的混合物的此类无机抗衡离子。水溶性单体也可用于水相中，示例为丙烯酸和乙酸乙烯酯。

可存在于水相的另一种组分是水溶性自由基引发剂。基于存在于油相中的可聚合单体的总摩尔数计，引发剂能够以至多约20摩尔％的量存在。在某些实施方案中，基于存在于油相中的可聚合单体的总摩尔数计，引发剂以约0.001至约10摩尔％的量存在。合适的引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、2,2'-偶氮双(N,N'-二亚甲基异丁基脒)二盐酸盐和其它合适的偶氮引发剂。在某些实施方案中，为降低可能会堵塞乳化系统的过早聚合的可能性，可在乳化刚结束后或接近乳化结束时向单体相添加引发剂。

水相中存在的光引发剂可为至少部分地水溶性的，并且可构成按水相的重量计约0.05％与约10％之间，并且在某些实施方案中约0.2％与约10％之间。较低量的光引发剂使光能够更好地穿透HIPE泡沫，这能够使聚合更深入HIPE泡沫中。然而，如果聚合在含氧环境中进行，那么应该有足够的光引发剂来引发聚合并且克服氧的抑制。光引发剂可对光源作出迅速有效的反应，从而产生自由基、阳离子和能够引发聚合反应的其它物质。用于本发明中的光引发剂可吸收约200纳米(nm)至约800nm，在某些实施方案中约200nm至约350nm，并且在某些实施方案中约350nm至约450nm波长的紫外光。如果光引发剂在水相中，那么合适类型的水溶性光引发剂包括二苯甲酮、苯偶酰和噻吨酮。光引发剂的示例包括2,2'-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐；脱水2,2'-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸盐；2,2'-偶氮双(1-亚氨基-1-吡咯烷-2-乙基丙烷)二盐酸盐；2,2'-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]；2,2'-偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐；2,2'-二羧基甲氧基二亚苄基丙酮、4,4'-二羧基甲氧基二亚苄基丙酮、4,4'-二羧基甲氧基二亚苄基环己酮、4-二甲基氨基-4'-羧基甲氧基二亚苄基丙酮；和4,4'-二亚硫酰甲氧基二亚苄基丙酮。可用于本发明的其它合适光引发剂列于1989年4月25日公布的美国专利4,824,765(Sperry等人)。

除了前述组分之外，其它组分也可被包含在HIPE的水相或油相中。示例包括抗氧化剂，例如受阻酚醛树脂、受阻胺光稳定剂；增塑剂，例如邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二壬酯；阻燃剂，例如卤代烃、磷酸盐、硼酸盐、无机盐如三氧化锑或磷酸铵或氢氧化镁；染料和颜料；荧光剂；填料块，例如淀粉、二氧化钛、炭黑或碳酸钙；纤维；链转移剂；气味吸收剂，例如活性炭微粒；溶解的聚合物；溶解的低聚物等。

取决于HIPE的化学性质，HIPE可在介于5摄氏度和90摄氏度之间，优选地介于5摄氏度70摄氏度之间，例如介于15摄氏度和50摄氏度之间，诸如16摄氏度、17摄氏度、18摄氏度、19摄氏度、20摄氏度、21摄氏度、22摄氏度、23摄氏度、24摄氏度、25摄氏度、26摄氏度、27摄氏度、28摄氏度、29摄氏度、30摄氏度、35摄氏度、40摄氏度、或45摄氏度的温度下递送通过辊。

流体也可为将与在相同辊中的另一种化学物质反应的化学物质，例如多元醇和异氰酸酯或氧化还原聚合反应，其中一种化学物质包含还原剂并且第二化学物质包含氧化剂，例如在提交于2000年11月14日的美国专利6,323,250中描述的那些，该专利具有对提交于1999年11月18日的日本专利申请11-328683的优先权；它们以引用方式并入本文。两种化学物质可在辊内或在辊至基底的开口处混合，使得它们可在流出辊时反应。另外，多元醇和异氰酸酯可在进入辊前与发泡剂混合，前提条件是材料不在流出辊之前反应形成固体聚氨酯泡沫。

套筒

转到图25和26，套筒100可设置在辊10的外表面14上，换句话讲，辊10可设置在套筒100的内部区域130内。套筒100和辊10可包括套筒和辊系统160，结合有如本文所述的任何它们各自的部件。

在一个非限制性示例中，套筒100设置在整个外表面14上，使得它大体上围绕旋转辊10。另选地，套筒100可设置成围绕一部分旋转辊10的包围关系，形成套筒覆盖区域105。在这种情况下，一个流体出口30可与基底形成操作关系，无流体通过套筒100，同时另一个流体出口30可与套筒出口120对准或对齐。换句话讲，流体出口之一可在套筒覆盖区域105之外。在另一个非限制性示例中，套筒100是大体上圆柱形的。在一个实施方案中，套筒100可从辊10移除。套筒100可具有中心轴线110和大体上围绕中心轴线110的内部区域130。内部区域130可具有第一圆周C₁。旋转辊10可具有由它的外表面14限定的第二圆周C₂。第一圆周C₁可大于第二圆周C₂。在如图26所示的另一个实施方案中，套筒100可围绕旋转辊10设置，使得它的中心轴线110及辊10的中心纵向轴线12基本上重合。

套筒100可包含金属材料。金属材料可具有约B79的Rockwell硬度值。在一个非限制性示例中，金属材料是不锈钢。在另一个非限制性示例中，套筒100的外表面140可具有taber磨耗试验系数，其大于辊10的外表面14的taber磨耗试验系数。具有大于辊10的外表面14的taber磨耗系数和/或具有约B79的硬度值能够保护辊10，使其不暴露于能够改变其特性的物质，例如UV射线。此外，外表面140的硬度和/或taber磨耗允许较硬或较锋利的物体，例如刮粉刀与套筒100接触–这可例如有助于清洁。此外，套筒100能够提高卫生状况。例如外表面140可由不太可能吸引或保留污染物的材料制成(即，与辊10的外表面14相比，外表面140可具有更低的摩擦系数，或者可经涂覆以去除污染物等等)。

与辊10可包括不同的辐射式部分33的方式相同，套筒100的外表面140可包括不同的辐射式部分33。通过改变外表面的半径，可定制套筒100以提供广泛的质地特征，例如弹性或硬度。在一个实施方案中，套筒100可具有至多Shore C60的硬度值。在另一个实施方案中，套筒100可具有至少P&J 150的硬度值。套筒可具有介于Shore C60和P&G 150之间的硬度值。

在另一个实施方案中，套筒可具有大于1mm或大于1.5mm的厚度T。在另一个实施方案中，套筒100具有网或筛网材料。筛网可具有小于约1.5mm或小于约0.5mm的厚度T。此类筛网可从Stork Screen Company商购获得。如图27所示，厚度T是套筒100的外径ODS(即，从中心轴线110至外表面140的直径)与套筒100的内径IDS(即，从中心轴线110至内部区域130最靠外的点的直径)之间的差值。在套筒100具有不同辐射式部分或厚度T的情况下(否则另说)，厚度T可通过外径ODS与内径IDS之间的最大距离测定，如图27所示。在另一个非限制性示例中，套筒100可涂覆有一种或多种材料，它们将允许表面张力和/或有益于本文公开的发明的其它特性的改变。套筒100可由单独一个材料主体制成，或者由多于一个的材料片段制成。

如图28所示，套筒100可包括套筒出口120。套筒出口120可与流体出口30对准或以其它方式相联。在另一个实施方案中，套筒出口120可与微贮存器39的开口46对准或以其它方式相联。在另一个实施方案中，套筒100可包括多个套筒出口120。一个或多个套筒出口120可与流体出口30和/或微贮存器39的开口46对准或以其它方式相联。在一个非限制性示例中，可存在约1至约1000个套筒出口120，其与微贮存器39的开口46对准或相联。在另一个非限制性示例中，微贮存器39的开口46小于约16mm²，或小于约9mm²或小于约4mm²或0.1mm²。

如图29所示，套筒出口120可包括其中流体进入套筒100的汇集点124和其中流体离开套筒100以接触基底50的释放点125。此外，套筒出口120可包括第一侧面121和基本上与第一侧面121相对并与外表面140的最靠外部分相连的第二侧面122。套筒出口可在汇集点124处与流体出口30和/或贮存器开口46的出口点32对准或相联。汇集点124可位于第一侧面121上。释放点125可位于第二侧面122上。在一个非限制性示例中，汇集点124和释放点125具有基本上相同的横截面积，如图28所示。在另一个非限制性示例中，汇集点124和释放点125具有不同的横截面积。

套筒出口120可具有至少10或至少25的纵横比。套筒出口120可通过任何合适的方法在套筒100中形成。在一个非限制性示例中，套筒出口120通过激光钻入套筒100中。可获得多种形状。在另一个非限制性示例中，套筒出口120可成形以形成不同的辐射式部分33，例如凹陷部分34和/或凸出部分35。在凹陷部分34的一个示例中，汇集点124的横截面积可小于第二侧面122的横截面积，使得流体可汇集在凹陷部分35中并转移到基底50。本领域的技术人员将认识到“汇集”的流体可保持为小量流体，但是可具有比在套筒出口120的其它构型中提供的流体更高的体积。可提供套筒出口120设计的布置的任何组合。关于辊10的不同辐射式部分33，一个不同辐射式部分33可包括凸出部分35和凹陷部分34两者。此外，不同辐射式部分33可包括一个或多个侧面37，并且汇集点124和/或释放点125可位于侧面37上。在一个非限制性示例中，具有不同辐射式部分33的流体出口30和/或贮存器39与具有不同辐射式部分33的套筒出口120对准或相联。

在一个实施方案中，套筒100具有厚度T，其大于约1.5mm，或介于约1.5mm或约10mm之间，并且套筒出口120具有大于约10的纵横比。在另一个实施方案中，套筒100具有厚度T，其小于约4mm，或小于约2mm，或小于约1.5mm，或小于约0.5mm。套筒出口120的汇集点124的横截面积可为流体出口点32或贮存器开口46的横截面积的小于约0.5倍，或小于约0.3或小于约0.15倍。

套筒出口120可以任何期望的方式布置，仅有的限制是物理空间。如果需要，只要物理空间允许，套筒出口120可尽可能地靠近。在一个另选的实施方案中，流体出口30可在基底50上共同形成待沉积的图案52，例如一根或多根线条、美学设计和/或字母(未示出)。

套筒100通过任何合适的方式适配到旋转辊10上，包括但不限于压缩或冷缩配合。

脉管网络的优化设计

据信脉管网络18的设计允许以多种方式实现对流体沉积的优化控制。第一，分别定制系统的各种部件的能力(例如辊10的直径、通道20的直径、流体路径48的路径和长度)允许仅用一个辊10实现多个目标。基本上，如下文方法部分更全面地讨论，设计者确定在何处以何种速率沉积流体、选择具有期望特性的一种或多种流体、设计网络18以实现确定的输出和目标(例如布置树状结构、设计树状结构尺寸等等)、并且选择流体递送系统(例如通道20尺寸、接合点21、在入口28处的进料系统如泵、旋转接头230等等)。目标包括但不限于流体沉积水平或速率的均匀性(尽管出口30，120不同)、体积流速的均匀性(尽管通道20不同)、最小化整个网络18的流速和/或压力波动、压降均匀性(尽管树状结构23不同)、控制流体剪切速率、以及施加非常精确的小流体流至基底50的能力。多个其它目标也可实现。第二，套筒100可用于与脉管网络18和辊10结合使用以克服物理限制(例如在内部区域16中的可用空间)。第三，脉管网络18基本上径向的设计克服与用于流体沉积的旋转辊10相关联的挑战。

定制

以下非限制性示例通过定制各种因素突出了脉管网络18的能力：

最小流速和/或压力波动可通过例如最小化相联通道的横截面积之间的差异来实现。例如横截面积在每个接合点21处减小。在一个实施方案中，流体在入口28处以小于10psi，或小于5psi的压力提供。在另一个实施方案中，压力在每个接合点21处下降小于2psi。最小化流速和/或压力波动也防止空气进入辊10的内部区域15，如果空气进入该区域，这可能导致流体流动中断或者甚至停止。

为了实现均匀的流体沉积，流体路径48也可被引导(例如使用导流板以减缓或引导流体流动)或被构造成具有相同的路径长度。图30示出一个实施方案，其中脉管网络18具有第一路径长度FP和第二路径长度SP。第一路径长度FP是在第一毛细管24a与流体出口30之间的长度，第一毛细管24a与流体出口30流体连通。第二路径长度SP是在第二毛细管24b与流体出口30之间的长度，第二毛细管24b与流体出口30流体连通。在一个非限制性示例中，第一路径长度FP基本上等于第二路径长度SP。不受理论的约束，尽管流体行进通过的路径48不同，但具有基本上相等的路径长度允许基本上相同的流体分布。基本上，流体以相同的速度和/或压力进入入口28，并且随后行进相同的距离至其各自的流体出口30。同样地，尽管路径48不同，但流体更可能以相似的方式沉积。此外，路径48的径向本质更容易允许在旋转辊10的外表面14范围内具有相等的路径长度。

同样地，据信同样均匀的流体沉积可通过具有从主动脉22至与其流体连通的每个流体出口30基本上相等的面积改变来实现。在一个非限制性示例中，在给定水平上的每个毛细管24或亚毛细管26具有基本上相等的面积，使得尽管流体路径48不同，但主动脉22与每个流体出口30之间的面积改变基本上相等。

在另一个实施方案中，基本上相等的直径改变可在两个不同的流体路径中实现，这也将导致虽然路径不同，但流体沉积是均匀的。如图31A和31所示，不同的路径也可为从相同的主动脉22延伸出的不同树状结构23，或者从不同的主动脉22延伸处的树状结构23。通过例示的方式，网络18可包括与一个或多个流体出口30通过第一流体路径48a流体连通的第一毛细管24a和与一个或多个流体出口30通过第二流体路径48b流体连通的第二毛细管24b。可从相同主动脉22通过相同接合点21延伸出的第一毛细管24a和第二毛细管24b形成相同树状结构23的一部分。另选地，可从相同主动脉22通过不同的接合点21延伸出的第一毛细管24a和第二毛细管24b而形成不同的树状结构23a，23b。网络18还可具有沿第一流体路径48a的第一直径改变和沿第二流体路径48b的第二直径改变。第一直径改变为直径_起始1与直径_终止1之间的差值，其中：

直径_起始1是第一毛细管24a的平均直径；并且

直径_终止1是第一终止通道TC₁的平均直径，其中第一终止通道TC₁与流体出口30相联，第一毛细管24a与流体出口30流体连通。

第二直径改变为直径_起始2和直径_终止2之间的差异，其中：

直径_起始2是第二毛细管24b的平均直径；并且

直径_终止2是第二终止通道TC₂的平均直径，其中第二终止通道TC₂与流体出口30相联，第二毛细管24b与流体出口30流体连通。

第一直径改变可基本上等于第二直径改变，导致在每个流体路径48a，48b末端处相似的流体沉积。

图32示出另一个实施方案，其中网络18可包括两根主动脉22，它们是初级主动脉22c和次级动脉22d。初级第一毛细管24c可从初级主动脉22c延伸，并且次级毛细管24d可从次级主动脉22d延伸。每根毛细管24c，24d可与一个或多个流体出口30流体连通。为清楚起见，初级第一毛细管24c可与初级主动脉22c并与一个或多个初级流体出口30c流体连通以形成初级树状结构23c，并且次级毛细管24d可与次级主动脉22d并与一个或多个次级流体出口30d流体连通以形成次级树状结构23d。网络18还可具有初级直径改变和次级直径改变，其中：

初级直径改变包括在直径_起始P与直径_终止P之间的差值，其中：

直径_起始P是初级第一毛细管24c的平均直径；并且

直径_终止P是初级终止通道TC_p的平均直径，其中初级终止通道TC_P与初级流体出口30c相联；并且

次级直径改变包括在直径_起始S与直径_终止S之间的差值，其中：

直径_起始S是次级毛细管的平均直径；并且

直径_终止S是次级终止通道TC_S的平均直径，其中次级终止通道TC_S与次级流体出口30d相联；并且

初级直径改变可基本上等于次级直径改变。

当设计每个树状结构23时，定制网络18的一个非限制性示例涉及使用下式：

直径_水平＝直径_起始*BR^(-水平/(2+ε))

其中：

直径_起始是初始毛细管24_i的平均直径，它与主动脉相联，设置为水平0。例如初始毛细管24_i可为第一毛细管24a或者它可为第二毛细管24b；

直径_水平是在给定树状结构水平(不是水平0)的通道20的平均直径；

BR是脉管网络18中的树状结构23的分支比率。在一个非限制性示例中，分支比率是2，意味着树状结构23在每个接合点21处分成两个分支。分支比率可为大于1的数值。在另一个非限制性示例中，网络18可在每个接合点21处具有不同的分支。例如一个接合点可分成3个分支，并且另一个接合点可分成2个分支。在一个这种示例中，分支比率可为在每个接合点21处的分支平均数；

水平是表示树状结构23水平的整数，其中0表示其中初始毛细管24_i与主动脉22相联的树状结构水平，1表示其中一根或多根亚毛细管26与初始毛细管24_i相联的树状结构水平等等；并且

ε是不等于-2的实数，并且用于表示以下条件：

在ε<-2的情况下，通道20的直径随着水平提高而逐渐增大

在ε>-2的情况下，通道20的直径随着水平提高而逐渐减小减小速率根据ε值的大小而不同。ε值越大，直径减小越小。

另外，ε可为除-2之外的任何实数。ε值可基于流体的剪切敏感度、流体流中期望的均匀性水平(即，在流体至分离出口之间的均匀性)、流体流出网络18时期望的压力和/或网络18内期望的流体降或波动、可形成供流体流出的最小可能孔口、以及辊10的物理限制(例如直径_起始可多大)进行选择。在一个非限制性示例中，ε是介于1和2之间的实数。在另一个非限制性示例中，ε为约1.5或约1.6。

以举例的方式，并且如图33A-33C所示，ε可为2。在这个非限制性示例中，与较低的ε值相比通道直径随着每个提高的水平较稳定地减小。当在辊10内的有限空间内工作时，据信通过网络18的压降可随着这个ε值相对较低。

又如另一个示例，如图34A-34C，ε可为0。在这个非限制性示例中，流体的速度在流体从入口28行进至流体出口30时保持恒定。剪切速率和压降在流体离开网络时提高，如图34A-34C所示，但是幅度不如ε值较低(例如-1)时那么大。换句话讲，直径随着水平提高而减小，但是当ε为-1时减小的速度较慢。

技术人员将认识到取决于期望的结果，存在可用于公开的公式的多个选项。此外，每个树状结构23可以相同(即，每个变量使用相同的值)或不同方式设计，或者可设计每个树状结构23以实现相同的效果(尽管值不同)或实现不同的效果。此外，可不使用该公式来设计树状结构23和网络18。

此外，流体出口30(包括微贮存器39)的设计也可有助于脉管网络18的优化。在一个实施方案中，在外表面14上的微贮存器39的面积可变化。可调节每个微贮存器39的出口长度(即，从入口点31至出口点32的距离)，使得每个微贮存器的压降相同。这将导致不同微贮存器39的速度相同，虽然它们的面积不同。相同的速度导致由每个旋转辊10上的每个出口30沉积的流体厚度相同。

在另一个实施方案中，一个或多个流体出口30被设计用作限制孔口。即，通过出口30的压降显著高于贯穿剩余脉管网络18的压降。这种设计可例如使用其中ε为-1的上式实现。该设计可解决或掩盖存在于网络18中的缺陷或轻微的不平衡。尽管存在缺陷，基本上流体将仍旧根据需要沉积，这是因为存在将流体排出出口30的力。这个目标也可通过设计一个或多个用作限制孔口的套筒出口120来实现(在下文详细讨论)。

在另一个实施方案中，在不同出口30的速度可不同，用于排出不同量的流体。在一个这种示例中，不同的出口30可为相同的尺寸或不同的尺寸。可通过降低在出口30之一处的压降来改变速度(与在另一个出口30处的压降相比)。离开出口30的流体具有较低的压降，将具有较高的速度，并且因此将沉积较多的流体。

在使用多根主动脉的情况下，例如如图32所示，每根主动脉22具有一个或多个树状结构23，每个树状结构具有一个或多个水平的毛细管24以及可能的亚毛细管26，如上文所述。使用上文公式和教导内容，可设计网络18使得沿着从一根主动脉22c延伸出的初级树状结构23c的压降能够基本上等于沿着从另一根主动脉22d延伸出的次级树状结构24d的压降。同样地，可设计网络18使得沿着初级树状结构23c的直径改变可基本上等于沿着从不同主动脉22d延伸出的次级树状结构24d的直径改变。

作为附加定制工具的套筒

套筒100可与辊10及其网络18一起工作以实现期望的效果。实际上，套筒100和辊10可包括套筒和辊系统160，结合有如本文所述的任何它们各自的部件。例如针对流体出口30的设计，套筒出口120可提供如上所述的相同优化(例如沿着不同路径的流出流体的速度、AM调制控制)。在一个非限制性示例中，套筒出口120可用作限制孔口。在一个这种示例中，套筒出口120在汇集点124处与流体出口点32对准或以其它方式相联。如图35所示，汇集点124的横截面积可小于出口点32的横截面积，导致套筒出口120用作限制孔口。例如，在流体路径48末端处的通道20的直径或者流体出口30的直径或面积不能减小的情况下(由于结构的完整性)，套筒出口120仍可用于提供较小的出口。

转到图36，套筒出口120可用于补充上文公式，使得脉管网络18和/或辊10的物理限制可被克服。换句话讲，在根据上文部分的公式设计脉管网络18或在网络18内的树状结构23的情况下，套筒出口120可为这一公式的附加部件。基本上，套筒出口120能够提供补充树状结构150。补充树状结构150能够在下级网络树状结构23中与通道20相联。补充树状结构能够提供多个补充水平x。因此，如果与补充树状结构23相联的树状结构23具有n个水平，总聚集体设计将具有n+x个水平。此类补充树状结构水平能够通过例如用作限制孔口和/或改变施加压力来影响流体施加。补充树状结构150也能够消除对下级网络18中的贮存器39的需求。

解决的问题

网络18的设计补偿由辊10旋转引起的向心力/离心力。在无基本上径向的流体路径48的网络中，向心力/离心力能够阻止流体流到期望的出口处。偏离径向路径能够提高向心力/离心力的负面效应。然而，与基本上轴向或基本上周向的流体路径相比，本文基本上径向的路径最小化对径向流动的偏离。基本上，本发明能够以高向心力运行。

据信径向设计也允许流体以更均匀的方式流到出口30，120处。相反地，周向设计可导致网络的某些区域无流体或缺乏流体，而其它区域将具有过多的流体。换句话讲，在周向设计中从主动脉22至流体出口30的路径长度的必然差异将允许流体快速行进至脉管网络18内的某些位置，同时不充分地到达其它位置。在轴向设计中情况可为相同的。

制备辊

旋转辊10和/或脉管网络18可通过使用立体平版印刷(SLA)或通常已知作为3D印刷或增材制造(Additive Manufacturing)的其它形式来制备。在另一个非限制性示例中，脉管网络18通过浇铸如类似于失蜡印刷的工艺、或者本领域已知的任何其它方式来形成，形成带有预定路径48的通道20网络。辊10可由单独一个材料件组成。在另一个非限制性示例中，辊10可由材料片段接合到一起而组成。如果辊10局部损坏的话，这将允许替代一部分辊10，并且能够用广泛得多的机器制备辊10。

任选/辅助部件

在一个实施方案中，旋转辊10可与支持表面200结合使用，如图37和38所示。可在支持表面200上驱动基底50。在一个非限制性示例中(参见图37)，支持表面200和旋转辊10可定位在离开彼此的距离处。在这种情况下，在支持表面200与旋转辊10之间的距离可基本上等于或者小于基底50的厚度。另选地，旋转辊10可形成带有支持表面200的辊隙205，如图38所示。基底50可在辊隙205处接触旋转辊10。支持表面200可由适于为基底50提供表面和/或提供压力以促进投配、例如在辊隙205处提供压缩和/或压力的任何材料来制备。在一个非限制性示例中，支持表面200具有氨基甲酸酯表面。另选地，支持表面200可具有钢表面或具有介于Shore OO 10和Rc80之间的硬度值的任何合适的表面。在另一个非限制性示例中，支持表面200可与多个旋转辊10一起使用。支持表面200可包括提供吸力的真空区域201。真空区域201可与流体出口30、微贮存器39和/或套筒出口120对准或以其它方式相联以促进流体转移到基底50上。另外，可有意控制围绕支持表面200缠绕的基底50的量以及相对于支持表面200的基底张力，并且甚至发生动态改变。控制在支持表面200上的基底50的缠绕量、张力可通过例如调节旋转辊10、基底50和/或支持表面200的速度来实现。这种控制允许不同的施加方法，例如将流体(例如乳液)涂到基底50上，并且使用相同设备精确施加另一种流体。

转到图39，旋转辊10可与驱动马达210相联以调节旋转辊10的速度。驱动马达210可为任何合适的马达或本领域已知的机构。此外，驱动马达210和/或旋转辊10可通过本领域已知的任何方法或机构进行控制。在一个非限制性示例中，驱动马达210是MPL-B4540F-MJ72AA，其可从Rockwell Automation商购获得。

在另一个实施方案中，旋转辊10可与卫生系统220相联。卫生系统220可为适于去除碎片和粉尘的任何已知系统或机构。卫生系统220的非限制性示例包括真空系统、喷涂器、刮粉刀、刷子和鼓风机。

在另一个实施方案中，旋转辊10可与旋转接头230相联。旋转接头230可具有多个端口并且可将一种或多种流体供应至旋转辊10的脉管网络18。通过非限制性示例的方式，可将至多八种单独流体提供至旋转辊10。在另一个非限制性示例中，旋转接头230可将一种或多种流体供应至多个辊10的脉管网络18。每种流体可从旋转接头230通过管道进入辊10的内部区域16，具体地，进入入口28中。技术人员将理解，适用于本发明的常规多端口旋转接头230通常可具有至多四十四个通道，并且适用于至多7,500lbs/平方英寸的流体压力。合适旋转接头的非限制性示例描述于授予Conroy的美国专利申请14/038,957中。

其它设计特征结构也可结合到旋转辊10和相关设备的设计中，有助于流体控制、辊装配、辊维护、和成本优化。通过非限制性示例的方式，止回阀、静态混合器、传感器、或门极或其它此类装置可一体设置在旋转辊10中以控制被引导通过辊10的流体的流动和压力。在另一个示例中，辊10可包括封闭的环状流体再循环系统，其中流体可被引导返回辊10内的任何点或辊10外的任何点，例如辊10的流体进料罐或进料管。在另一个示例中，如上所述可制造辊10使得辊10的表面14和/或套筒100的外表面130是多半径的(即，具有不同的高度)表面。除上文公开之外，多半径的表面可有利于辊10或套筒100的清洁、流体从表面14，130至基底50的传输、将基底50移出平面成为压花、激活转化等、和/或实现不同的流体传输速率和/或不同的变形(例如压花)深度。多半径的表面可根据在授予McNeil的美国专利7,611,582中提供的教导进行设计，该专利以引用方式并入本文。在另一个非限制性示例中，在旋转辊10内或在靠近其处加装光源可增强旋转辊10中或旋转辊10的内部区域16中的可见度。

实际上，旋转辊10可用于同时进行多个操作和/或精确对准。例如多半径的外表面14与脉管网络18的组合允许通过相同设备即旋转辊10在基底50上压花并分配流体两者。本领域的技术人员将会知道不同组合能够产生，包括但不限于同时的投配、印刷、和压花图案以及多种结构转化(例如压花和化学处理)。

旋转辊10也可与反馈系统240如传感器和计算机或本领域已知的其它部件组合使用。反馈系统240能够发送当前状态信息(例如流速、流体量、加载速率和位置、压力、流体或辊速度、产品特征结构51的位置和/或温度)，使得能够进行动态改变。

旋转辊10也可与控制机构250如计算机或本领域已知的其它部件相联，使得流体压力、体积、速度、加载速率和位置、流体或辊温度、旋转速度、流体施加水平、辊表面速度、流体流速、压力、基底速度、周向辊接触基底的程度、在外表面14，130与支持表面200之间的距离、在旋转辊10与支持表面200之间的压力、以及它们的组合、以及本文所述的其它操作特征结构可进行动态地控制和/或调节。在一个实施方案中，控制机构250可分别控制与给定树状结构23、主动脉22或辊部分相联的特征结构，包括但不限于流体施加水平、流体施加速率、流体流速、压力、温度以及它们的组合。在一个非限制性示例中，每个主动脉22的流体施加速率为至少10％不同。

在另一个实施方案中，辊10可与预处理工位260一起使用。预处理工位260可定位在辊10上游。在使用多个辊10的情况下，预处理工位260可定位在至少一个辊10上游和/或其它辊10下游。预处理工位260可包括喷涂、挤出、印刷或其它处理，和/或可用于在辊10所提供的流体沉积的准备过程中或用作辊10所提供的流体沉积的补充，用化学物质、流体、加热器/冷却器和/或其它处理方法处理基底50。在一个非限制性示例中，预处理工位260用于给基底50供水。

在另一个实施方案中，辊10可与罩面层工位270结合使用。罩面层工位270可定位在辊10下游。在使用多个辊10的情况下，罩面层工位270可定位在至少一个辊10下游和/或其它辊10上游。罩面层工位270可包括喷涂、挤出、印刷或其它处理，和/或可用于在辊10所提供的流体沉积后用化学物质、流体、加热器/冷却器和/或其它处理方法处理或涂覆基底50。在一个非限制性示例中，罩面层工位270用于给基底50提供清漆。

用于形成脉管网络的方法

在如图40所示的一个实施方案中，用于形成脉管网络18的方法300包括以下步骤：确定沉积目标310、选择具有至少一个流体特性的流体320、设计脉管网络18以实现沉积目标330以及选择流体递送系统340。沉积目标310可包括流体在基底50上的期望沉积位置、期望的沉积加载量、期望的体积流速、期望的施加速率(即，与体积流速结合的加载量)、期望的沉积尺寸、施加流体的方法(例如涂覆、点施涂、线施涂等等)、以及它们的组合。

脉管网络18可使用如上所述的立体平版印刷建立。网络18可设置在旋转辊10中。旋转辊10或旋转辊10的一部分可大体上由套筒100围绕。设计网络18可包括设计与一个或多个树状结构23(具有本文所述涉及树状结构23的任何特征结构)相联的主动脉22(具有本文所述涉及主动脉22的任何特征结构)。此外，设计网络18可包括选择树状结构23的位置和/或尺寸并将至少一个树状结构23与流体出口30相联。一个或多个树状结构可包括如上所述的分支水平。在一个非限制性示例中，树状结构23具有n个水平。通道20中的压降可随着分支水平提高而提高。换句话讲，在水平n和水平n-1上的通道之间的压降可大于在水平n-1和n-2之间的压降。在另一个非限制性示例中，设计树状结构23使得剪切速率被保持在每个分支水平(即，不管分支水平如何，剪切速率保持一致)。在一个实施方案中，使用下式设计树状结构23：直径_水平＝直径_起始*BR^(-水平/(2+ε))(如上文详述)。

此外，设计网络18可包括设计和/或流体出口30。流体出口30可包括涉及流体出口30的本文所述任何特征结构。设计脉管网络18也可包括分析沉积目标、一种或多种流体特性、期望压力和/或直径改变、剪切速率和这些因素的组合。

选择流体递送系统可包括选择或设计通道20、通道20的位置和/或尺寸、接合点21、接合点21的位置和/或尺寸、流体来源(例如旋转接头230)、和/或用于以期望速率提供流体的泵机构或其它装置。此外，选择流体递送系统可包括选择期望的流体压力和/或速度，这可在流体行进通过辊10期间发生变化或保持恒定。方法300也可包括选择这些因素的组合。

在如图41所示的另一个实施方案中，方法300'包括以下步骤：确定沉积目标310'、选择具有第一流体特性的第一流体320A、选择具有第二流体特性的第二流体320B、设计用于实现沉积目标的脉管网络330'以及选择流体递送系统340'。在一个非限制性示例中，第一流体和第二流体是不同的。在另一个非限制性示例中，第一流体特性不同于第二流体特性。沉积目标可包括任何上文的沉积目标以及与第一流体的期望沉积位置关联的第一期望沉积位置、与第二流体的期望沉积位置关联的第二期望沉积位置、第一期望沉积速率(即，期望的第一流体沉积速率)、第二期望沉积速率(即，期望的第二流体沉积速率)、以及它们的组合。

设计步骤320'可包括相对于步骤320的任何前述原理。此外，步骤320'可包括设计至少两根主动脉22，每根主动脉与一个或多个树状结构23相联并且树状结构23中的至少一个与流体出口30相联。同样，网络18可使用立体平版印刷而形成。此外，网络18可设置在旋转辊10内，并且辊10可设置在或部分设置在套筒100内。

选择流体递送系统340'可包括与上述步骤340相同的考虑和步骤。

用于将流体沉积至基底上的方法

转到图42，用于将流体递送至基底50上的方法400一般包括以下步骤：提供基底410、提供流体420、提供具有根据本文教导内容的脉管网络18的旋转辊10 430、传输流体440至脉管网络18、控制流体流动使得流体以预定流速移动至流体出口30 450并使基底50与流体接触460。

具体地，方法400可包括提供流体和提供基底50的步骤410，420。流体可从旋转接头230中提供。方法400还可包括步骤430，该步骤提供具有本文所述的任何特征结构的旋转辊10，涉及本发明的旋转辊10。例如，旋转辊10可包括中心纵向轴线12和大体上围绕中心纵向轴线12并限定内部区域16的外表面14。辊10可围绕中心纵向轴线12旋转。在一个非限制性示例中，旋转辊10可以大于约10英尺/分钟、或约100英尺/分钟至约3000英尺/分钟、或约1800英尺/分钟的表面速度旋转。

方法400也可包括提供脉管网络18的步骤，该脉管网络具有本文所述的涉及脉管网络18的任何特征结构。在一个非限制性示例中，脉管网络18可与旋转辊10分开提供。可提供脉管网络18从而以预定流体路径48将流体从内部区域16供应至外表面14。如上所述，脉管网络18可包括主动脉22，其可具有入口28并且基本上平行于辊10的中心纵向轴线12。在一个非限制性示例中，主动脉22距离中心纵向轴线12的径向距离为r。径向距离r大于0。此外，脉管网络18可具有毛细管24和多个流体出口30。流体可通过入口28进入脉管网络18并通过流体出口30流出脉管网络18。

此外，脉管网络18可包括第一毛细管24a，该第一毛细管可与主动脉22相联。主动脉22的横截面积可大于第一毛细管24a的横截面积。在一个实施方案中，脉管网络18可包括第二毛细管24b，该第二毛细管可与主动脉22相联。主动脉22的横截面积可大于第二毛细管24b的横截面积。第一毛细管24a和/或第二毛细管24b可与主动脉22并与流体出口30通过基本上径向的流体路径48流体连通以形成树状结构23。在一个非限制性示例中，第一毛细管24a和/或第二毛细管24b可与主动脉22并与至少两个流体出口30通过基本上径向的路径48流体连通以形成一个或多个树状结构23。如上所述，毛细管24可与设置在毛细管24与流体出口30之间的一根或多根亚毛细管26相联并流体连通。此外，脉管网络18内的任何树状结构23可根据下式设计：直径_水平＝直径_起始*BR^(-水平/(2+ε))，其在上文中详述。

在一个实施方案中，脉管网络18包括第一毛细管24a和第二毛细管24b两者，并且它们每个与一个或多个流体出口30流体连通。如上所述，第一路径长度FP可包括在第一毛细管24a和与其流体连通的流体出口30之间的距离，并且第二路径长度SP可包括在第二毛细管24b和与第二毛细管24b流体连通的流体出口30之间的距离。方法400可包括均衡第一路径长度FP和第二路径长度SP。如本文所用，“均衡”是指使得两个值(例如距离)基本上相等或彼此相差不超过5％。

在另一个实施方案中，方法可包括均衡沿不同树状结构23的直径改变，例如均衡第一直径改变与第二直径改变，这在前文部分中详述。

同样，辊10和脉管网络18可包括上文部分中描述的任何特征结构或与上文部分中描述的任何特征结构相联。在一个非限制性示例中，辊10的外表面14或辊10的外表面14的一部分大体上由套筒100围绕，该套筒具有本文所述的涉及套筒100的任何特征结构。套筒100可包括套筒出口120，其可与至少一个流体出口30对准或以其它方式相联。

方法400也可包括将流体传输至脉管网络18的步骤440。此外，方法400可包括步骤450，该步骤控制流体流动，从而将流体以预定流速移动到流体出口30。流体流动可通过以下方法控制：选择特定流体压力、特定流体体积、特定流体粘度、特定流体表面张力、一个或多个通道20的长度、一个或多个通道20的直径、通道20的相对直径和/或长度、辊10直径、脉管网络18或部分脉管网络18的温度、辊10或部分辊10的温度、特定流体的温度和/或它们的组合。本领域的技术人员将认识到可选择广泛的预定流速并适用于本发明。在一个非限制性示例中，流体可以小于100psi，例如小于90psi，小于80psi，小于70psi，小于60psi，小于50psi，小于40psi的压力提供。

方法400还可包括使基底50与流体接触的步骤460。在一个实施方案中，基底50和流体出口30成操作关系。基底50可在流体出口30处接触流体。在一个非限制性示例中，流体出口30中的一个或多个可包括微贮存器39。在一个这种示例中，基底50可在微贮存器39处或在微贮存器39中的开口46处接触流体。在另一个非限制性示例中，提供支持表面200。辊10可形成具有支持表面200的辊隙205，并且基底50可在辊隙205处接触流体。在另一个非限制性示例中，旋转辊10包括大体上围绕外表面14的一部分的套筒100。套筒100可具有如上所述的套筒出口120。一个或多个套筒出口120可与流体出口30或与流体微贮存器39对准或以其它方式相联。基底50可接触在一个或多个套筒出口120处的流体，或以其它方式与一个或多个套筒出口120成操作关系。此外，流体可与基底上的产品特征结构51对准。

在另一个实施方案中，方法400可包括移动基底50(未示出)的步骤。基底50即可围绕旋转辊10移动，或者围绕旋转辊10的一部分移动。基底50可通过任何合适的装置驱动，包括但不限于驱动马达210。在一个非限制性示例中，基底50以约10英尺/分钟或约100英尺/分钟至约3000英尺/分钟或约2000英尺/分钟的速率移动。在另一个非限制性示例中，基底50和旋转辊10以相同速率移动。当以相同速率移动时，流体可以精确的方式施加，例如以小滴形式施加。在另一个非限制性示例中，基底50和旋转辊10以不同速率移动。当辊10和基底50的速率不匹配时，流体可弄污基底50的表面，或者可改变以前施加的图案52的面积或尺寸。

方法也可包括提供控制机构250，其具有本文所述的相对于控制机构250的任何特征结构。在一个非限制性示例中，控制机构250是计算机或其它可编程的设备。在另一个非限制性示例中，控制机构250能够控制流体施加水平、施加速率、辊表面速度、流体流速、压力、温度、基底速度、周向辊接触基底的程度、外表面与支持表面之间的距离、旋转辊与支持表面之间的压力、以及它们的组合。

在另一个实施方案中，脉管网络18可包括多根主动脉22和多根毛细管24，例如多根第一毛细管24a。每根毛细管24与主动脉22和一个或多个流体出口30通过基本上径向的流体路径48流体连通以形成树状结构23。控制机构250可用于分别控制每个树状结构23和/或每根主动脉22的特性。控制机构250能够控制以下特性：诸如流体施加水平、施加速率、辊表面速度、流体流速、压力、温度、基底速度、周向辊接触基底的程度、外表面与支持表面之间的距离、旋转辊与支持表面之间的压力、以及它们的组合。在一个非限制性示例中，控制机构250用于分别控制每根主动脉22和它们各自的树状结构23的流体施加水平、流体施加速率、流体流速、压力、温度以及它们的组合。在另一个非限制性示例中，在单独的主动脉22中的流体的流体施加速率可相差至少10％。

此外，方法400可包括均衡起源于不同主动脉的树状结构23的直径改变，如图32所示。例如，如上所述方法可包括均衡初级直径改变和次级直径改变。

也可使用套筒和辊系统方法500。方法500可包括以下步骤：提供基底510、提供流体520、提供具有脉管网络18的套筒和辊系统160(步骤530)、传输流体至脉管网络540、控制流体的流动550、以及使基底50与流体接触560。步骤510-560可包括方法400中的任何特征结构。此外，套筒和辊系统160可包括涉及套筒和辊系统160的本文所述的任何特征结构。在一个实施方案中，旋转辊10设置在套筒100的内部区域130内。套筒100可具有套筒出口120。脉管网络18可包括具有第一毛细管24a的树状结构22。第一毛细管24a可与主动脉22和套筒出口120通过基本上径向的路径48流体连通。基本上径向的路径48可在流体出口30的出口点32处终止。出口点32可与套筒出口120相联。可通过任何合适的方法来设计树状结构23，包括但不限于如上文所详述的公式直径水平＝直径_起始*BR^(-水平/(2+ε))。另外，树状结构23还可包括一系列亚毛细管26，并且第一毛细管24a可与套筒出口120通过一系列亚毛细管26流体连通。

在一个非限制性示例中，套筒100具有厚度T，其大于约1.5mm，或介于约1.5mm或约10mm之间，并且套筒出口120具有大于约10的纵横比。在另一个实施方案中，套筒100具有厚度T，其小于约4mm，或小于约2mm，或小于约1.5mm，或小于约0.5mm。套筒出口120的汇集点124的横截面积可为流体出口点32或贮存器开口46的横截面积的小于约0.5倍，或小于约0.3或小于约0.15倍。

此外，套筒出口120可包括如图36所示并在上文中详述的补充树状结构150。

关于方法400，可提供支持表面并以任何前述方法使用。同样地，关于方法400，方法500可包括以匹配辊10的表面速度的速度或以不匹配辊10的表面速度的速度移动基底50。此外，可以与方法400相同的方式使用控制机构250。

在另一个实施方案中，提供套筒和辊系统160的步骤530包括套筒，该套筒大体上仅围绕辊10的外表面14的一部分以形成套筒覆盖区域105。脉管网络18可包括主动脉22、多根毛细管24和多个流体出口30。每根毛细管24可与主动脉相联并与主动脉22和一个或多个流体出口通过基本上径向的路径流体连通以形成树状结构23。流体出口30中的至少一个的出口点32与套筒出口120对准或以其它方式相联，并且流体出口中的至少一个设置在套筒覆盖区域105之外。设置在套筒覆盖区域105之外的流体出口30不与套筒出口120对准或以其它方式相联。

在另一个实施方案中，可提供多个辊10，具有脉管网络18的每个辊10如上所述运行。辊10中的一个或多个可与套筒100结合使用。可将一种或多种提供给每个辊10。可在每个脉管网络18中提供一根或多根主动脉22，和/或为每根主动脉22提供一个或多个树状结构23。如果需要，控制机构250能够单独控制与每个辊10、辊10中的每根主动脉22、和/或辊10中的每个树状结构23相关联的特性。控制机构250能够控制以下特性：诸如流体施加水平、施加速率、辊表面速度、流体流速、压力、温度、基底速度、周向辊接触基底的程度、外表面与支持表面之间的距离、旋转辊与支持表面之间的压力、以及它们的组合。

在一个非限制性示例中，提供支持表面200。支持表面200可用于形成具有一个或多个辊10的一个辊隙205或多个辊隙205，并且流体13可在一个或多个辊隙205处接触基底50。另选地，支持表面200不形成辊隙205，而是距一个或多个旋转辊10的距离。距离可基本上等于或小于基底50的厚度。在另一个另选的实施方案中，提供无支持表面200的多个辊10。支持表面200可包括真空区域201。

使用多个辊10允许多种流体13沉积至基底50上。据信辊10的脉管网络18允许比已知系统更好地对准、叠层并共混流体，因为可使用单个辊10施加超过一种流体，它们彼此成复杂并精确的对准关系。能够控制每个辊10(由于脉管网络18的设计)使得较精确量的流体可以可重复的方式较精确地被施加于期望位置处。多个辊中的每个具有这种精确水平，允许较精确地对准、叠层并共混所施加的各种流体。

沿着这些线，还提供投配方法600并在图44中示出。一般来讲，方法600允许用少于X个投配装置投配X数量的流体，如图22-24所示。方法600一般包括提供基底610、提供多种流体620、提供包括至少一个旋转辊10和脉管网络18的投配系统70(步骤630)、传输至少一种流体至脉管网络18(步骤640)、并且使基底50与多种流体接触650。

在一个实施方案中，方法600包括提供7种或更多种流体并使基底50与7种或更多种流体接触。投配系统70包括6个或更少的旋转辊10。旋转辊10可具有任何特征结构，上述或如图22-24所示的任何特征结构。旋转辊10可与或可不与套筒100一起使用。在一个非限制性示例中，6个或更少的旋转辊10中的每个包括具有至少一根主动脉22、至少一根毛细管24和多个流体出口30的脉管网络18。将7种或更多种流体中的至少一种传输至每个旋转辊10。两种或更多种流体可传输至一个辊10。

在一个非限制性示例中(如图22所示)，投配系统可包括具有一种或多种流体的第一辊10A、具有一种或多种流体的第二辊10B、和具有一种或多种流体的第三辊10C。方法600还可包括定位辊10使得第一辊10A位于第二辊10B的上游和/或第三辊10C的上游。方法600还可包括将第二辊10B定位在第三辊10C的上游。此外，方法600可包括使一种或多种流体与另一种流体对准。在一个非限制性示例中，来自第一辊10A的一种或多种流体与来自第二辊10B的一种或多种流体和/或来自第三辊10C的流体对准。同样地，来自第二辊10B的流体可与来自第三辊10C的流体等等对准。相似地，方法600可包括叠层和/或共混来自单独的辊10A、10B、10C的流体。此外，可通过例如密炼机72混合在一个辊10A内的单独流体。此类混合流体可随后与来自不同的辊10B、10C的流体对准、叠层或共混。可使用以混合、对准、共混和/或叠层的任何组合存在的任何流体组合。流体还可通过脉管网络内的元件进行混合，例如混合元件或静态混合器。

在另一个实施方案中，方法600包括在步骤620中提供3种或更多种流体并在步骤650中使基底50与3种或更多种流体接触。投配系统70可包括一个旋转辊10，其具有设置在其中的多种流体，如图23所示。旋转辊10可包括任何特征结构，任何上述特征结构，并且可与或不与套筒100一起使用。在一个非限制性示例中，旋转辊10的脉管网络18包括多根主动脉22、多根毛细管24和多个流体出口30。3种或更多种流体中的每一种可设置在脉管网络18内，并且每种流体可通过单独的主动脉给料。

方法600还可包括控制流体流动的步骤，从而将流体以预定流速移动到流体出口30。流体流动可通过以下方法控制：选择特定流体压力、特定流体体积、特定流体粘度、特定流体表面张力、一个或多个通道20的长度、一个或多个通道20的直径、通道20的相对直径和/或长度、辊10直径、脉管网络18或部分脉管网络18的温度、辊10或部分辊10的温度、特定流体的温度和/或它们的组合。此外，方法600可包括使一种或多种流体与产品特征结构51对准。此外，方法600可包括提供定位在至少一个辊10下游的罩面层工位270和/或提供定位在至少一个辊10上游的预处理工位260。

本领域的技术人员将认识到任意数量的辊10和流体的任意组合和/或顺序可用于产生期望的流体施加。密炼机72也可在给定旋转辊10中使用以在所述辊10内产生流体组合。

在多个实施方案中，上述方法300，400，500，600可包括提供旋转接头230例如上述旋转接头230、以及将一种或多种流体从旋转接头230供应到一个或多个旋转辊10。

在其它实施方案中，方法300，400，500，600可包括使流体与产品特征结构51对准。

在另一个非限制性示例中，旋转辊10是纤维结构转换加工方法的一部分。辊10和本文所述的其它特征结构可用于卷绕和退绕。

本领域的技术人员将认识到本发明可包括与本发明图中所示不同或相反的内容。换句话讲，旋转辊10的内部区域16一般可为实心的，其中脉管网络18的通道20由内部区域16的表面限定。另选地，内部区域16一般可为中空的，并且通道20可为在中空内部空间16内构建的管状部件，如图所示。

申请人已经发现如上所述的旋转辊当用HIPE工作时允许附加的控制。这些附加的控制可包括在整个过程和投配步骤中减少暴露于氧气、在投配步骤中控制剪切量、以及在辊中或在基底上混合超过一种HIPE的能力。另外，使用辊允许以预定图案投配多个组合至相同基底。投配组合可包括例如一种或多种HIPE、一种或多种聚丙烯酸、一种或多种聚氨酯前体如多元醇和异氰酸酯、以及它们的组合。

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，否则每个这样的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”。

除非明确地排除或以其它方式限制，否则本文所引用的每个文档，包括该申请要求其优先权或权益的任何交叉引用或相关的专利或申请和任何专利申请或专利，均全文以引用的方式并入本文。任何文献的引用不是对其相对于任何本发明所公开的或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其单独地或以与任何其它参考文献或多个参考文献的组合提出、建议或公开了此类发明的认可。此外，如果此文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入本文的文献中相同术语的任何含义或定义相冲突，将以此文献中赋予该术语的含义或定义为准。

虽然已经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，在不脱离本发明实质和范围的情况下可作出多个其它改变和修改。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这些改变和变型。