背景技术：
吸收制品诸如尿布、训练裤、失禁产品、女性卫生产品以及卫生保健相关产品诸如绷带和其他伤口敷料具有迅速吸收排出的体液诸如血液、月经、尿液和排便的共同目标。通常此类产品将具有靠近或接触穿戴者的皮肤的身体接触侧和表面，以及将防止所保持的流体离开产品并可能弄脏包括穿戴者衣服在内的周围区域的一些类型的吸收芯和背面片材或外覆层。
因此，期望此类产品能够迅速吸收流体，使流体通过产品的下层，并且在邻近穿戴者皮肤处提供空气循环，以促进皮肤健康。就尿布、训练裤和失禁用装置而言，空气循环使皮肤干燥，从而防止皮肤刺激诸如尿布疹。空气循环还通过使身体接触材料(通常称为顶片或衬里)干透来提供增加的舒适性。此外，舒适性和干燥度还可通过使直接接触皮肤的衬里材料的量最小化来增强。这还有利于减少所谓的流体从吸收芯回流到衬里的“再浸湿”。由于这些是此类产品所期望的属性，因此许多材料和产品试图提供这些结果。
在个人护理吸收制品中，干燥度、柔软度和透气性是关键的属性。目前大部分身体侧衬里材料是很平坦的并且是二维的，即使在使用层合物和其他多层结构时。虽然开孔和压花与此类结构一起使用，但仍然需要提供快速的流体吸入、最小的身体接触和减少的再浸湿的层合物。此外，期望此类材料(即使在设计上更呈三维结构)甚至在经受压缩力之后也能够保持更呈三维结构的性质。
虽然上文是尝试提供具有所需流体处理性质的材料的例子，但就这一点而言仍需要改进的材料。本发明涉及可就这一点而言与个人护理吸收制品结合使用的层合物，所述个人护理吸收制品包括但不限于尿布、训练裤、失禁用衣服、女性卫生产品诸如卫生巾和卫生衬垫以及其他吸收产品，包括绷带、伤口敷料和各种类型的擦拭产品。
技术实现要素：
本发明公开了一种用于形成包括纤维质非织造网第一层和第二层的层合物的方法，其涉及提供具有第一辊表面的第一辊和具有第二辊表面的第二辊。第一辊和第二辊中的至少一者具有从相应的第一辊表面或第二辊表面向外延伸的第一多个压花销。此外，第一辊和第二辊中的至少一者也可具有从相应的第一辊表面或第二辊表面向外延伸的第一多个开孔销，以使得第一辊和第二辊可共同用于形成第一多个压花和第一多个孔口。例如，第一辊可配有第一多个压花销，而第二辊可配有第一多个开孔销。或者，第一辊可同时包含第一多个压花销和第一多个开孔销。另外，第一多个压花销可在第一辊和第二辊之间分配，第一多个开孔销也是如此。
第一辊的第一辊表面和第二辊的第二辊表面定位成配合关系，以在第一辊的第一辊表面和第二辊的第二辊表面之间形成辊隙，其中第一多个压花销和第一多个开孔销在第一辊和第二辊之间的辊隙中限定第一辊压花区。第一辊还限定第一辊合并区、第一辊粘结区和第一辊脱离区。粘结设备在第一辊粘结区中邻近第一辊的第一辊表面而定位，并且第一辊和第二辊中的每个以反向旋转关系相对于彼此旋转。
为了利用该方法，提供第一层和第二层。第一层由具有相距第一层厚度的第一层顶部表面和第一层底部表面的纤维质非织造网形成。第二层具有相距第二层厚度的第二层上表面和第二层下表面。
在使用中，将第一层的第一层顶部表面送入邻近第一辊的第一辊表面的辊隙，以在第一辊的第一辊压花区中的第一层中同时形成第一多个压花和第一多个孔口。然后将第二层的第二层上表面送到第一辊的第一辊合并区中的第一层的第一层底部表面上，其中第二层的第二层上表面接触第一层中的第一多个压花。
在该方法的下一个部分中，使用定位于第一辊粘结区中的粘结设备将第二层的第二层上表面粘结至第一辊的第一辊粘结区中的第一层的第一多个压花，以形成层合物，所述层合物具有定位于第一层的第一层底部表面和第二层的第二层上表面之间的空气间隙。一旦形成层合物后，即可在第一辊的第一辊脱离区中使层合物从第一辊移除。
如果需要，该方法还可包括定位于第一辊和第二辊中不具有第一多个压花销的另一者之上的第一多个压花凹陷部，以使得第一多个压花销可与定位于另一个辊中的第一多个压花凹陷部配合。
此外，如果需要，该方法还可包括定位于第一辊和第二辊中不具有第一多个开孔销的另一者之上的第一多个开孔凹陷部，以使得第一多个开孔销可与定位于另一个辊中的第一多个开孔凹陷部配合。另外，压花销和凹陷部以及开孔销和凹陷部可在两个辊之间分配。
本文还公开了用于形成包括纤维质非织造网第一层和第二层的层合物的对上述方法的修改。该方法涉及提供具有第一多个压花销和第一多个开孔销的第一辊，每个压花销和开孔销从第一辊上的第一辊表面向外延伸，以用于形成第一多个压花和第一多个孔口。
该方法涉及提供具有定位于第二辊的第二辊表面中的第一多个压花凹陷部和第一多个开孔凹陷部的第二辊。第一多个压花销与第一多个压花凹陷部配合，而第一多个开孔销与第一多个开孔凹陷部配合。第一辊的第一辊表面和第二辊的第二辊表面彼此定位成配合关系，以在第一辊的第一辊表面和第二辊的第二辊表面之间形成辊隙，其中第一辊的第一多个压花销与第二辊的第一多个压花凹陷部配合，第一辊的第一多个开孔销与第二辊的第一多个开孔凹陷部配合。
辊隙限定第一辊上的第一辊压花区，其中第一辊还限定第一辊合并区、第一辊粘结区和第一辊脱离区。粘结设备在第一辊粘结区中邻近第一辊的第一辊表面而定位。第一辊和第二辊中的每个以反向旋转关系相对于彼此旋转。
为了利用该方法，提供第一层和第二层。第一层由具有相距第一层厚度的第一层顶部表面和第一层底部表面的纤维质非织造网形成。第二层具有相距第二层厚度的第二层上表面和第二层下表面。
在使用中，将第一层的第一层顶部表面送入邻近第一辊的第一辊表面的辊隙，以在第一辊的第一辊压花区中的第一层中同时形成第一多个压花和第一多个孔口。然后将第二层的第二层上表面送到第一辊的第一辊合并区中的第一层的第一层底部表面上，其中第二层的第二层上表面接触第一层中的第一多个压花。
在该方法的下一个部分中，使用定位于第一辊粘结区中的粘结设备将第二层的第二层上表面粘结至第一辊的第一辊粘结区内的第一层的第一多个压花，以形成层合物，所述层合物具有定位于第一层的第一层底部表面和第二层的第二层上表面之间的空气间隙。一旦形成层合物后，即可在第一辊的第一辊脱离区中使层合物从第一辊移除。
如果需要，该方法还可包括在将第二层送入第一辊的第一辊合并区之前使第二层开孔的步骤。
如果需要，该方法的粘结步骤可包括将第一层超声粘结至第二层，或可使用热和压力将第一层粘结至第二层。
如果需要，粘结步骤可使在其中第二层的第二层上表面粘结至第一层中的第一多个压花的至少一部分的区域中形成孔口。
该方法的结果是形成层合物。如果需要，可形成包括层合物的吸收制品，所述层合物通过前述方法形成。
本发明还公开了包含液体可透过的顶片和液体不可透过的外覆层的吸收制品，其中吸收芯定位于顶片和外覆层之间，而顶片通过前述方法形成。
层合物可包括在多个压花粘结点处彼此接合的第一纤维质非织造层和第二层。第一层具有第一层顶部表面和第一层底部表面，它们在其间限定第一层厚度。第一层在其中限定多个第一层孔口，所述第一层孔口的至少一部分从第一层顶部表面延伸至第一层底部表面，以在其间形成通路。第二层包括第二层上表面和第二层下表面，它们在其间限定第二层厚度。第一层的第一层底部表面与第二层的第二层上表面处于间隔开的关系。第一层包括多个第一层压花，该第一层压花的至少一部分从第一层顶部表面开始并且限定压花开口。第一层压花随着压花侧壁和压花底部向下悬垂。压花底部定位于第一层的第一层底部表面中。借助压花粘结点将第一层压花的压花底部的至少一部分粘结至第二层的第二层上表面，由此在压花粘结点之间的区域中在第一层的第一层底部表面和第二层的第二层上表面之间形成空气间隙。
如果需要，层合物的第二层可在其中限定多个间隔开的第二层孔口，所述间隔开的第二层孔口的至少一部分从第二层的第二层上表面延伸至第二层的第二层下表面，以在其间形成流体通路。此外，如果需要，所述多个第一层压花侧壁的至少一部分可在其中限定孔口。
在一些实施例中，层合物的第二层可以是纤维质非织造网，或者开孔膜。
本发明的应用包括具有液体可透过的顶片和液体不可透过的外覆层的吸收制品，其中吸收芯定位于它们之间。所述层合物可形成吸收制品的任何部分，包括吸收制品中含有顶片的一部分。如果需要，吸收制品还可包括定位于顶片和吸收芯之间的液体采集层，并且顶片可粘结至液体采集层。
在具体实施例中，吸收制品可以是例如尿布、训练裤或成人失禁用产品，诸如上拉式裤子或尿布。它也可以是女性卫生产品，诸如卫生巾或卫生衬垫。
附图说明
图1a是根据本发明的层合物的剖面侧视图。
图1b是根据本发明的替代层合物的剖面侧视图。
图1c是根据本发明的替代层合物的一部分的剖面侧视图。
图2是诸如图1a、图1b和图1c中的层合物的第一层顶部表面的俯视平面图，其示出了根据本发明的压花和孔口。
图2a是根据本发明的层合物的第一层顶部表面的俯视平面图，使用虚线示出了第一压花阵列和第一孔口阵列。
图3是用于形成根据本发明的层合物的方法的示意性侧视图。
图4是图3中所示的方法的第一辊和第二辊的辊隙区域的放大侧视图。
图5是用于形成根据本发明的层合物的方法的辊隙区域以及第一辊和第二辊的放大视图。
图6是利用本发明的层合物的吸收制品(在此情况下是卫生巾)的局部剖开的俯视平面图。
图7是利用本发明的层合物的吸收制品(在此情况下是尿布)的局部剖开的俯视平面图。
具体实施方式
转到图1a，示出了包括第一层20和第二层40的层合物10。出于参照目的，层合物10可视为主要处于x-y平面中，而层合物的厚度在z或垂直方向延伸。第一层20是具有第一层顶部表面21和第一层底部表面22的纤维质非织造网，所述顶部表面和底部表面在其间限定第一层厚度25。如下文将结合用于形成层合物10的方法进一步详细解释，第一层20附接到第二层40，所述第二层具有第二层上表面41和第二表面下表面42，所述上表面和下表面在其间限定第二层厚度45。
为了从第二层40分离第一层20，第一层20具有多个向下悬垂(沿上述z或垂直方向)的压花23。所谓“向下悬垂”是指第一层20的x-y平面中的材料在垂直或z方向发生永久性位移，以形成凹陷或坑38，该凹陷或坑从第一层底部表面22延伸至并且接触第二层上表面41。如图1a和图1b所示，第一层压花23形成凹陷或坑38，所述凹陷或坑具有压花侧壁29和压花底部30，压花底部借助压花粘结点31粘结至第二层上表面41。如下文将结合层合物形成方法进一步详细解释，压花粘结点31优选地通过第一层20的纤维与形成第二层40的纤维或材料(如第二层40是膜或膜/非织造层合物时)的熔合来形成。或者，然而，两个层(20和40)的该粘结也可通过其他方式实现，诸如粘合剂和其他方式或此类粘结技术的组合。
当层合物10在个人护理吸收制品中用作身体侧层(也称为衬里材料或顶片)时，流体快速吸入并向下转移至吸收产品的下部内层是高度期望的属性。一旦流体转移至吸收产品的内部部分后，这样递送的流体不向上回流到产品的层合物/顶片的顶部表面也是期望的。这称为再浸湿。为了促进此类性质，层合物10的第一层20具有多个第一层孔口24，该第一层孔口从第一层顶部表面21向下延伸穿过第一层底部表面22。参见图1a和图1b。如图1a和图1b所示，这些第一层孔口24是稍微呈二维的，因为开孔方法中的材料未显示出沿z方向向下悬垂至第一层底部表面22之下到达第二层上表面41。然而，在一些情况下，在开孔方法期间第一层20的纤维向下发生位移(未示出)以形成漏斗状形状(也未示出)是可能的，该漏斗状形状可增强孔口24的毛细管作用，以将体液向下吸收至层合物10和下层中并且进一步延迟再浸湿—所吸收的流体流回至第一层顶部表面21。
作为使用第一层压花23的结果，在第一层20和第二层40之间，具体地讲在第一层底部表面22和第二层上表面41之间形成空气间隙35。这两个表面(22和41)限定空气间隙厚度36。空气间隙厚度36可在约0.1和约15毫米(mm)之间，或者在约0.1和约4mm之间，或者在约0.1和约1mm之间的范围内。
第一层20可由多种多样的纤维质非织造网制成，诸如空气穿透粘合梳理网(tabcw)、热粘合压延网、气纺网、纺粘网、水刺网、熔喷网和开孔聚合物膜诸如聚乙烯膜。空气穿透粘合梳理网由于其柔软度和手感而尤其可用作第一层20。就用于第一层的纤维网而言，纤维(也称为长丝)可更加连续，诸如纺粘和熔喷纤维网所遇到的。或者，纤维质非织造网可由短纤维制成。长丝和纤维均可包括但不限于单组分纤维和多组分纤维诸如双组分纤维。合适的纤维组合物包含但不限于聚烯烃诸如聚丙烯和聚乙烯，以及聚酯、粘胶纤维、人造丝和棉。由于粘结能力、柔软度和强度的组合，据发现，具有聚乙烯皮和聚丙烯或聚酯芯的双组分纤维尤其可与本文所述的层合物10一起非常好地发挥作用。纤维的纤度可在约0.05和约5旦尼尔之间，或者在约1.2和约3旦尼尔之间，或者在约1.5和约2.5旦尼尔之间。
第二层40可利用与第一层20相同的材料，包括纤维质非织造网和膜层。因为第二层通常不接触最终使用者，所以可由比第一层20的纤度更高的纤维制成。第二层40的纤维可在与第一层20所示相同的范围内，但也可在约0.05和约12旦尼尔之间，或者在约1和约9旦尼尔之间，或者在约2和约6旦尼尔之间。
如果需要，当层合物10包括在最终用途产品诸如前述吸收制品中时，第一层20和第二层40中的一者或两者可用流体处理方式诸如表面活性剂处理，以增加向下流入层合物10和下层中的流体。
第一层20通常将具有在约0.1和约5.0毫米(mm)之间，或者在约0.3和约1.5mm之间，或者在约0.4和约0.6mm之间的厚度。根据层合物10的特定最终用途，可以使用另外的范围和具体的厚度。第一层20的基重也将取决于特定的最终用途，但通常将具有在约5和约100克/平方米(gsm)之间，或者在约12和约50gsm之间，或者在约20和约50gsm之间的基重。根据层合物10的特定最终用途，可以使用另外的范围和具体的基重。
第二层40可具有在约10和约150gsm之间，或者在约15和约60gsm之间，或者在约20和约35gsm之间的基重。第二层40的第二层厚度45可在约0.2和约10mm之间，或者在约0.3和约2mm之间，或者在约0.4和约1mm之间。层合物10的总厚度34可在约0.5和约20mm之间，或者在约1和约5mm之间，或者在约1.5和约3mm之间。层合物10可具有在约15和250克/平方米(gsm)之间，或者在约27和约110gsm之间，或者在约40和约60gsm之间的总基重。
第一层压花23的尺寸、形状和数量可根据总体层合物10的特定最终属性而变化。更多的压花将在第一层20和第二层40之间提供更大的结构刚度。压花的数量和尺寸也可取决于纤维的尺寸、形状和密度，以及第一层20和第二层40中的各根纤维之间的纤维间粘结程度。具有更多的纤维间粘结的较大纤维将形成更具刚性的压花，压花底部30与第二层上表面41粘结期间的熔合程度也将更高。另外，根据压花23中发生的纤维熔合的程度，第一层压花23的侧壁29和底部30可熔化至在压花23中实现进一步的硬化和刚度的点。此外，可以使层合物10经受后处理，诸如另外的加热步骤，以进一步设定和熔合形成第一层压花23的纤维。
压花23的尺寸可根据最终用途而变化。另外，压花23的形状可变化，并且可包括但不限于圆形、卵形、正方形、矩形和其他多边开口诸如菱形、三角形、八边形、六边形和其他多边形。形状也可以是规则的或不规则的。另外，如果需要，可使用压花形状和尺寸的组合。它们也可具有在约1:1至约20:1之间，或者在约1:1至约5:1之间，以及另外在约1:1至约3:1之间的纵横比(长轴与短轴的比率)。
第一层压花23可具有在约0.2和约20mm之间，或者在约0.4和约5.5mm之间，或者在约0.5和约1.6mm之间的深度(如从第一层顶部表面21至压花底部30所测定)。第一层压花23可具有在约1和约35平方毫米(mm2)之间，或者在约1.5和约20mm2，或者在约2.5和约8mm2之间的单个压花区(如在第一层顶部表面21所测定)。所述多个压花的总开口面积/第一层20的单位面积(如在第一层顶部表面21所测定)可在约5％和约55％之间，或者在约10％和约35％之间，或者在约15％和约25％之间。
第一层孔口24可具有在约0.2和约10mm之间，或者在约0.2和约5mm之间，或者在约0.5和约2mm之间的直径(如作为不接触中间侧边缘的孔口的两侧之间的最大距离所测定)。第一层孔口间距(如作为第一层顶部表面21处两个相邻孔口的两个最近相应孔口边缘之间的距离所测定)可在0.5和约20mm之间，或者在约0.5和约15mm之间，或者在约1和约6mm之间。所述多个孔口的总开口面积/第一层20的单位面积(如在第一层顶部表面21所测定)可在约1％和约40％之间，或者在约5％和约30％之间，或者在约10％和约20％之间。
第一层孔口24的尺寸、形状和数量可根据总体层合物10的特定最终属性而变化。另外，第一层孔口24的尺寸、形状和数量将影响第一层20和所得的层合物10的总体流体转移性质。第一层孔口24可具有各种形状和形状组合，包括上文结合第一层压花23描述的相同的或不同的形状。另外，可使用孔口尺寸的组合。例如，如果层合物10用作个人护理吸收制品诸如尿布或卫生巾的顶片，则顶片的中间区域可使用较大的孔口尺寸，以使孔口定位于顶片的侧向部分中或顶片的周边部分中。
当层合物10用作个人护理产品诸如尿布、尿裤、训练裤、女性卫生产品、成人尿布、失禁用产品等的身体侧层时，期望身体接触层具有柔软的触感。这是第一层20优选地为纤维质非织造网的原因。第二层40通常将不接触使用者的身体，因此，虽然仍期望第二层40也是纤维质非织造网，但它可由其他材料诸如膜和膜/非织造层合物形成。在此类情况下，第二层40和层合物10作为一个整体能够使体液(包括诸如尿液、月经和血液的液体)以及在某种程度上使诸如粪便的固体通过是有必要的。因此，在此类情况下，膜具有孔口、狭缝或某些其他类型的流体通路将是有利的。当第二层40包括纤维质非织造网时，它可使用上文结合第一层20描述的相同类型、厚度和基重的纤维质非织造网。因此，第一层20和第二层40可以是完全相同的材料或不同的材料。例如，第一层20可以是空气穿透粘合梳理网，而第二层40可以是纺粘非织造网或气纺网。
第一层顶部表面21不被第一层压花23和第一层孔口24占据的区域称为第一层“陆地”区域28。参见图1a、图1b和图2。一般来讲，当层合物10用作个人护理吸收制品中的顶片时，期望“陆地”区域28最小化，因为这也减小皮肤接触区域，皮肤接触区域如果浸湿，则可对使用者的皮肤造成刺激。每单位面积的第一层顶部表面21的“陆地”区域28可在约5％和约95％之间，或者在约35％和约85％之间，以及另外在约55％和约75％之间的范围内。每单位面积的第一层顶部表面21的“陆地”区域百分比为定位于指定单位面积中的“陆地”区域28的表面积(减去每相同单位面积的压花23和孔口24的面积)除以所测定的单位面积的总面积所得的商，再乘以100。
图1a所示的层合物10的第一层20具有的第一层厚度25为0.6mm。第二层40具有的第二层厚度45为0.4mm。第一层20的第一层底部表面22和第二层40的第二层上表面42之间的空气间隙35具有的空气间隙厚度36为
0.8mm，层合物10的总厚度34为1.8mm。
转到图1b，示出了第二层合物10。在该实施例中，层合物10示为包括具有任选的第二层孔口47的第二层40。在层合物10结合到另一个结构诸如上述个人护理吸收制品中的情况下，此类另外的开孔将进一步增加从第一层顶部表面21向下流至层合物10和任何邻近下层中的流体。第二层孔口47可具有各种形状和形状组合，包括上文结合第一层20中的压花23和孔口24描述的相同的或不同的形状。孔口的尺寸可在约0.1和约10mm之间，或者在约0.2和约5mm之间，以及另外在约0.5和约2mm之间的范围内，所述尺寸横跨第二层40中的孔口的长轴而测定。另外，可使用孔口尺寸的组合。例如，如果层合物10用作个人护理吸收制品诸如尿布或卫生巾的顶片，则第二层40的中间区域可使用较大的孔口尺寸，以使定位于第二层40的侧向部分中或第二层40的周边部分中的孔口用作顶片的一部分。或者，如果第一层20在顶片的中央部分(顶片中用作所沉积的体液的目标区的那部分)中具有较大的孔口24，则第二层40的侧向或周边部分可具有较大尺寸的孔口47，以允许所吸收的体液更多地向下分配至下层吸收芯和顶片目标区外的其他层中。这些第二层孔口47可以与第一层孔口24相同的方式形成。
再次参见图1b，如果需要，第一层压花23可具有压花侧壁孔口32。另外，第一层压花23可具有压花底部孔口33。压花侧壁孔口32和压花底部孔口33的尺寸可处于与第一层中的孔口24和第二层40中的孔口47相同的尺寸范围。另外，应当注意，第二层孔口47、压花侧壁孔口32和压花底部孔口33可单独或彼此组合使用。
可改变压花23和孔口24的总体设计，以满足特定层合物和/或层合物10将结合到的产品的需求。转到图2a，可以看出，压花23形成第一压花图案或阵列118，而孔口24形成第二孔口图案或阵列119。为了进一步帮助查看这些阵列118、119，图2a示出了一系列虚线，以进一步区分阵列。这些虚线仅用于说明目的。第一阵列118和第二阵列119沿x方向纵向行进，并且沿“y”方向彼此交替。每个阵列具有沿x方向的波浪或正弦曲线图形。据发现，这是打破流体流所期望的，特别是层合物10用作例如个人护理吸收制品诸如附图的图6中的卫生巾200或图7中的尿布202的顶片210时。如这些附图(图6和图7)所示，阵列118和119的纵轴与产品200和202的纵轴对齐。或者，阵列118和119可沿横向方向或与产品的纵轴和横轴成一角度行进。
其他关于第一阵列118和第二阵列119的设计也在本发明的范围内。直线、圆形、卵形和想象的设计可用于所述阵列中的一者或两者。此外，一个阵列可部分或完全环绕另一个阵列。另外，除第一和第二阵列之外的其他阵列也可用在根据本发明的层合物10的设计中。
方法：
附图的图3、图4和图5示出了一种用于制备层合物10的方法100。参见图3，方法100包括反向旋转的第一辊110和第二辊120，其中反向旋转的方向以箭头101表示。第一辊110和第二辊120在其间限定由第一辊“陆地”区域116和第二辊“陆地”区域126形成的辊隙122。在各个图案中示出的多个压花公销112和开孔公销114从第一辊110的第一辊“陆地”区域116向外延伸。第一辊110和第二辊120的放大视图在图5中示出，其中压花销和开孔销的设计被构造为形成在附图的图2中示出的压花和开孔图案。
压花公销112的形状被设定成形成图1a、图1b、图1c和图2所示的第一层压花23，并且开孔公销114的形状被设定成形成第一层孔口24。一般来讲，压花销112将比开孔销114长，并且压花销112的长度将决定第一层20和第二层40之间的空气间隙35。本发明的设计的设备和方法的特别优点在于：其允许实现第一层20的同时开孔和压花，从而提高本发明方法的效率和速度。此外，通过在相同方法的相同位置中具有开孔和压花销，使第一层压花23和第一层孔口24的索引(indexing)问题最小化。
第二辊120具有多个压花母凹陷部123和开孔母凹陷部124，它们与第一辊110中的压花公销112和开孔公销114处于相应配合关系，以使第一辊110和第二辊120沿箭头101的方向反向旋转时相应的销与相应的凹陷部配合。凹陷部(123和124)的尺寸应设计为能够接纳相应的销(112和114)以及第一层20的材料。为了促进开孔和压花，可使用常规方式加热和/或冷却第一辊110和/或第二辊120，或它们可在环境条件下运行。
在图3至图5所示的具体方法中，第一辊表面或“陆地”区域116和第二辊表面或“陆地”区域126之间的辊隙122为0.8mm，其中第一辊压花销112具有的高度(如从第一辊“陆地”区域或表面116至压花销112的末端所测定)为2.4mm。第一辊开孔销具有的高度(如从第一辊表面116至开孔销114的末端所测定)为2.0mm。
在替代设计(未示出)中，第二辊120可具有延展性表面，而非在与第一辊110的压花公销112和开孔公销114接触时将变形的凹陷部。在另外的替代设计中，销和凹陷部的一些部分可从第一辊110重新定位至第二辊120，反之亦然。
为了提高本发明方法100的效率和速度，第一辊110限定第一辊压花区111、第一辊合并区113、第一辊粘结区115和第一辊脱离区117。辊隙122定位于压花区111中，并且粘结设备140定位于第一辊粘结区115中。
在操作中，将第一层材料20送入第二辊120上，并进入第一辊压花区111中的辊隙122。如图3所示，任选的导向辊130可邻近第二辊120定位，其位置允许第一层材料20在第二辊120的第二辊表面126上有足够的接触和停留时间，以便在加热第二辊120的情况下预热第一层材料20。随着第一层材料20围绕第二辊120行进，第一层材料进入辊隙122，在辊隙中，通过第一和第二辊(110和120)的互相啮合的开孔和压花销和凹陷部使第一层材料开孔和压花。随着第一层材料20退出辊隙122，第一层顶部表面21与第一辊110的第一辊表面116保持接触，而第一层底部表面22远离第一辊110设置并由第一层压花销112支撑。
在第一辊合并区113中，将第二层40送到暴露的第一层底部表面22上。为了促进第二层40沉积于第一辊合并区113中，可利用任选的导向辊132保持足够的张力，以保持第二层上表面41与第一层底部表面22接触。
随着现在并置的第一层20和第二层40继续围绕第一辊110行进，它们移动到第一辊粘结区115中，在该区中进行两个层(20和40)的粘结以形成层合物10。如前所述，可加热第一辊110以促进在粘结区115中进行的粘结步骤。粘结设备140定位成在粘结区115中邻近第一辊110的第一辊表面116。如图3所示，粘结设备140是超声粘结单元。此类超声粘结设备是层合物粘结领域熟知的那些设备。随着第一和第二层(20和40)在第一辊110的表面116和超声粘结设备140之间通过，赋予第一和第二层(20和40)足够的能量，使第二层上表面41熔合到在第一层底部表面22中形成的压花底部30，从而形成图1a、图1b和图1c所示的压花粘结点31和所得的层合物10。
随着现在形成的层合物10离开第一辊粘结区115，层合物行进至第一辊脱离区117，在该区中移除层合物10，以便在卷绕辊(未示出)上进一步加工或卷绕。正如第一辊110上的其他区域，可利用任选的导向辊134。
在一个替代实施例(未示出)中，超声粘结设备140可被粘结辊(未示出)代替，该粘结辊提供足够的针对第二层40的第二层下表面42的压力，以使两个层(20和40)彼此粘结。另外，如果需要，可加热替代粘结辊以促进粘结方法。
图1b和图1c所示的层合物10具有包括第二层孔口47的第二层40。就这一点而言，如果需要，第二层材料40可在进入图3所示的方法100之前预先开孔。或者，可将另外的方法步骤加入图3所示的方法，以形成图1b和图1c所示的任选的第二层孔口47。具体地讲，可将任选的第二层开孔设备
150加入方法100。第二层开孔设备150可包括开孔辊152和砧辊154。虽然辊152和154可在环境温度下运行，但如果需要，可加热和/或冷却辊152和154中的一者或两者，以促进开孔方法。
第一辊110和第二辊120的放大视图在图4中示出，其中压花销和开孔销的设计被构造成形成在附图的图2和图2a中所示的压花和开孔图案。
产品应用：
层合物10可用于多种多样的应用，包括但不限于吸收制品，尤其是设计为抵靠或围绕身体而穿戴以吸收身体流出物的个人护理吸收制品。此类制品的例子包括但不限于尿布、尿裤、训练裤(也称为上拉式尿布或裤子)、成人失禁用产品和女性护理产品诸如卫生巾、卫生衬垫等。转到附图的图6和图7，其示出了两种示例性吸收制品200和202。在图6中，吸收制品是卫生巾200，在图7中，吸收制品是尿布202。在两幅图中，相似的元件使用相似的附图编号。在两个实例中，层合物10用作液体可透过的顶片210。相应的制品200和202还包括液体不可透过的背面片材或外覆层220，其通常直接或间接接合到顶片210(通常围绕产品的外周)和设置在顶片210和背面片材或外覆层220之间的吸收芯230。顶片210的底部表面可直接或间接通过中间层粘结到吸收芯230。任选地，制品200和202可包括其他层，诸如定位于吸收芯230和顶片210之间的所谓的涌流层、转移层或间隔层240。在此类情况下，涌流层240通常直接或间接粘结到顶片210，除此之外或作为替代粘结到吸收芯230。虽然层合物10被示出用于顶片210，但它可用于任何其他层，包括但不限于涌流层240和吸收芯230。当制品是诸如图7所示的尿布202时，制品还可包括紧固装置250，诸如机械钩和环紧固件。在替代型式(未示出)中，尿布可具有封闭或提拉式设计，其中侧边缘彼此密封。
在又一个应用中，层合物10可用作湿或干擦拭物，正如用于婴儿、儿童和成人的个人护理擦拭物的情况。此类擦拭物也可用作家用和其他用途的清洁擦拭物。在此类应用中，层合物可载有清洁化合物和其他化合物。另外，它可使用其他材料诸如鞋油、药物、面霜、洗剂等处理或浸渍。就这一点而言，空气间隙35可用作储存和随后递送此类另外材料的区域。层合物10也可用于医疗和卫生保健应用。
厚度测试：使用厚度测试仪测定所选样品的厚度值，该厚度测试仪包括具有竖直夹持轴的花岗岩基座，该竖直夹持轴从平坦和光滑的花岗岩基座的顶部表面延伸。合适的花岗岩基座是starretgranitebase653g型(可得自thel.s.starrettcompany，办公地址位于athol,mass.,u.s.a.)或等同物。夹持臂在夹持臂的一个端部固定到夹持轴，数字指示器在相对的端部固定到夹持臂。合适的指示器是mitutoyoid-hseries543digimaticindicator(可得自mitutoyoamericacorp.，办公地址位于aurora,ill.,u.s.a.)或等同物。可竖直移动的柱塞从指示器向下延伸。为了执行程序，将长度为130mm、宽度为45mm、厚度为17mm以及重量为120克的块体放置于花岗岩基座上。该块体由丙烯酸构成，并且在至少底部表面上是平坦和光滑的。块体的厚度和重量被构造为使得厚度测试仪向样品提供0.02kpa(0.029psi)的压力。然后，缓慢降低厚度测试仪，以使柱塞的底部表面在块体的纵向和横向中心直接接触块体的顶部表面，并且柱塞长度缩短约50％。然后按下“归零”按钮使数字指示器配衡(或归零)。数字指示器的数字显示器应显示“0.00mm”或等效数字。然后升高厚度测试仪，并移除块体。然后将测试样品置于花岗岩基座的顶部表面上，将块体缓慢置于测试样品的顶部，使得块体基本上位于样品的纵向和横向中心。然后再次将厚度测试仪缓慢降低到块体上，以使柱塞的底部表面在块体的纵向和横向中心直接接触块体的顶部表面，并且柱塞长度缩短约50％，从而得到0.02kpa(0.029psi)的压力。在3秒后，记录数字显示器的测定值，精确到最近的0.01mm。
实例
本发明的一个优点是由于第一层20和第二层40之间的分离和其间的空气间隙35，层合物10能够形成更呈三维的结构。就这一点而言，层合物10的重要方面是即使在经受压缩载荷之后也能保持该三维外观。例如，当层合物10在诸如图6和图7所示的吸收制品中用作顶片210时，三维应能够经受压缩力。
为了显示层合物10与非开孔、非压花材料层相比的压缩回弹性，制备并测试了一系列样品。第一层材料是完全由38毫米(mm)、2旦尼尔聚乙烯皮/聚酯芯双组分短纤维制成的空气穿透粘合梳理网(tabcw)。第一层具有24克/平方米(gsm)的基重。第二层材料也是由38mm、3旦尼尔聚乙烯皮/聚酯芯双组分短纤维制成的tabcw。第二层具有30gsm的基重，并且是未开孔的。
称为“a”的样品通过将上述第一材料(24gsm)与第二材料(30gsm)的层层叠在一起而制成非层合构型。在使用多个层的样品中，第一和第二材料以交替方式层叠。非层合样品(样品“a”)的层(24gsm和30gsm)既不经受任何压花或开孔，也不层合或以其他方式彼此接合。
称为“b”的样品经受使用诸如附图的图2所示的压花和开孔设计进行的诸如附图的图3所示的层合方法。压花销具有的压花深度为0.8mm，开孔销具有的开孔深度为0.4mm。24gsm材料对应于层合物10的第一层20，30gsm材料对应于层合物10的第二层40。
样品a和b的形成和测试如下所述：两层非织造物(非层合)对比如本文所公开的两层层合物；四层非织造物(非层合)对比两个如本文所公开的两层层合物；六层非织造物(非层合)对比三个如本文所公开的两层层合物。在四层和六层型式中，层是交替的(四层型式为24gsm/30gsm/24gsm/30gsm，六层型式为24gsm/30gsm/24gsm/30gsm/24gsm/30gsm)。
每个非层合和层合样品的尺寸为300mm×100mm。对于每个样品，在700克的载荷下测定厚度。每个样品在室温下置于标准实验台上，其中24gsm层是相应的非层合(a)和层合(b)样品的最上层。层合样品的堆叠使得每个层合物10的第一层顶部表面21面向上、远离实验台的表面。
使用120mm长×80mm宽×26厚的700克重物压缩每个上述样品。将尺寸为120mm×80mm的侧面置于每个样品中心并且与其接触，留在样品上一段三小时的时间。在三小时的时间期结束时，移除700克重物并且将样品留在桌上，再静置30分钟，然后进行最终厚度测定。使用上述厚度测试和120克载荷测定所有厚度(初始、三小时结束时和三个半小时)。这些测定的结果在下表i中示出。“厚度1”为根据具体情况在施加700克载荷之前的层或层合物的厚度。“厚度2”为在三小时的时间期结束时移除上述载荷之后层或层合物的厚度。“厚度3”为30分钟静置期结束之后的厚度。全部三个厚度测定均根据上述厚度测试程序在120克的载荷下进行。表1中报道的每个值是三个样品的平均值。每个厚度(厚度1、厚度2和厚度3)的“公差”是样品a的厚度值减去样品b的厚度。样品a和b中的每个的“恢复百分比”是厚度3除以厚度1得到的商再乘以100得到的值。“差值”是样品b的恢复百分比除以样品a的恢复百分比得到的商乘以100。
表i
如从上表i可以看出，在所有情况下，在移除载荷之后，非层合样品(样品a)的厚度具有的恢复百分比[(厚度3÷厚度1)×100]大于本发明的层合物材料。然而，虽然层合物未恢复至非层合物的水平，但恢复的差值[(样品b恢复÷样品a恢复)×100]非常接近非层合物(98.5％、90.1％和95.8％)。这表明由于第一层压花23，具有空气间隙35的层合物10能够保持高水平的第一层20和第二层40之间的分离。因此，即使在使用中，诸如层合物10用作图6和图7所示的吸收制品200和202中的顶片210时，层合物10也能够保持空气间隙35，这对于当用在此类产品中时保持分离、蓬松、流体吸入能力和减少再浸湿是重要的。
应认识到，在不脱离本发明范围的情况下，本发明能够进行许多修改和变化。因此，上文示出的具体实施方式和实例仅旨在进行示意性说明，而无意以任何方式限制所附权利要求书示出的本发明的范围。