無紡材料以及包括無紡材料的吸收製品的製作方法

2023-05-04 21:38:56

專利名稱：：無紡材料以及包括無紡材料的吸收製品的製作方法
技術領域：
：本發明涉及用在諸如尿布、失禁墊、衛生巾以及內褲護墊等吸收製品中的通過水刺製造的無紡材料以及包含該無紡材料的吸收製品。技術背景無紡材料常用作諸如尿布、失禁墊、衛生巾以及內褲護墊等吸收製品的表面層。在這種情況下習慣上通過熱壓紋將圖像和裝飾施加到無紡材料上。在壓紋的同時用壓紋模具壓緊纖維，從而將圖像形成為凹陷。使用熱壓紋方式意味著大量纖維熔化和損壞，這降低了表面的柔軟性，且這種情況反過來削弱了材料的強度性能。所壓紋的圖像還位於無紡材料的基準面下方，這導致較不易觀察到圖像。無紡材料中的圖像和裝飾也可以通過水刺製成。這例如通過對著圖像轉移表面水刺的方式完成。纖維底網位於圖像轉移表面上，其中對底網水刺，也就是用液體射流對底網進行噴射。圖像轉移表面可以是呈現凹陷和/或凸起的金屬絲網或板的形式。通過在液體射流的作用下形成對應相反的凹陷和隆起，無紡材料接收到與金屬絲網或板相反的圖像或裝飾，且無紡材料兩側都接收到圖像或裝飾。WO02/04729描述了這種方法。用於吸收製品中時，以這種方式製造的無紡材料呈現出必然的缺點。例如，與下方材料的較差的接觸表面使其更難於在適當的位置粘合。WO03/083197描述了水刺的另一種方法，其中製造了具有隆起的無紡材料。在這種方式下，當對纖維網水刺時使用塑料紗網作為纖維網的承載裝置。EP625602描述了用作吸收製品中的表面材料的無紡材料。對該無紡材料水刺這樣其在一側呈現了凹陷。凹陷留存液體，不利於液體分布。當無紡材料用作吸收製品中的表面層時，接收液體的能力是重要特性。不要太靠近穿著者的皮膚也是很重要的。無紡材料層還應易於應用在吸收製品中。本發明的目的是解決上述問題並改善無紡材料。
發明內容本發明的目的在於獲得一種無紡材料，其具有較好的液體接收性能，使穿著者舒適，且具有裝飾性的表面結構或裝飾形式的清晰圖像。由本發明實現了一種用在吸收製品中的無紡材料，該無紡材料通過水刺底網製成，所述底網包括至少一層選自合成纖維、再生纖維和天然纖維中的纖維，其中所述無紡材料具有基準面ho並且在一側具有隆起。隆起至少形成分別自基準面h。隆起的第一隆起和第二隆起形式的第一和第二表面結構，其中第一隆起具有自基準面h。的高度Iu，並且第二隆起具有自基準面hn的高度h2，其中h2高於h"每個第二隆起所佔據的基準面的表面面積是每個第一隆起的至少4倍。還提出了一種包括根據上述的無紡材料的吸收製品。現將參考附圖更詳細地描述本發明。圖1示出根據本發明的無紡材料的截面圖。圖2示出根據本發明的另一無紡材料的截面圖。圖3示意性圖示了製造根據本發明的無紡材料的裝置的實施例。圖4圖示了從上面看的根據本發明的方法中使用的承載裝置的板的實施例。圖5圖示了從上面看的根據本發明的方法中使用的承載裝置的板的另一實施例。圖6示出從上面看的無紡材料的二維光學視圖。圖7示出圖6中在6-6和6a-6a之間的截面中無紡材料的輪廓曲線。圖8示出以從上面看的的角度看無紡材料的三維光學視圖。圖9示出從上面看的衛生巾的實施例。具體實施方式圖1中示出根據本發明的無紡材料的實施例。因此本發明涉及一種用於吸收製品中的無紡材料1，該無紡材料通過水刺底網製成，所述底網包括至少一層選自合成纖維、再生纖維和天然纖維的纖維，其中無紡材料l具有基準面ho並且在一側具有隆起2、3,其中隆起2、3自基準面h。分別以第一隆起2和第二隆起3的形式構成至少一第一表面結構和一第二表面結構，其中第一隆起2自基準面h。具有高度Ih且第二隆起3自基準面hQ具有高度h2，其中h2高於lh，每個第二隆起3所佔據的基準面的表面面積是每個第一隆起2的至少4倍。此處使用的詞語"水刺"或"射流噴網"表示利用高壓細束液體射流使纖維纏結在一起。多排液體射流噴向由金屬絲網或滾筒支撐的纖維網或底網。然後乾燥所纏結的網。結果得到具有良好的整體結構的無紡材料。根據本發明還提出了一種通過對纖維底網101水刺來製造無紡材料108的方法(該方法可在圖3中的水刺階段111看到)，其中所述纖維選自合成纖維、再生纖維和天然纖維，所述方法包括下列步驟a)將底網101傳輸到表面成形的承載裝置106上，表面成形的承載裝置106包括分別形成第一和第二孔形式的至少第一和第二圖案的孔，其中第二孔是第一孔的至少4倍，以及b)利用高壓液體射流對承載裝置106上的底網101水刺，這樣底網101的纖維向下刺入所述孔中。水刺處理利用了常規的壓力和裝置噴嘴中孔的直徑。常規參數的細節可以在例如CA841938中找到。詞語"底網(substrateweb)"表示能夠由任何常規方式製造的預成型的纖維網。將纖維鋪設在成型金屬絲網上。通過例如熔噴或紡粘技術鋪設連續長絲，並且可以使短纖維和漿纖維溼法成網或者幹法成網。此處使用的詞語"承載裝置(carrierdevice)"表示對底網水刺時，支撐底網且同時用於給無紡材料施予圖像/結構用途的裝置。所述承載裝置應當由對水刺來說足夠堅硬，即在水刺階段期間應當不撓曲的材料製成。板或鎳板是合適的材料。詞語"表面成形的(surface-shaped)"表示呈現平面且均勻的表面的承載裝置，所述承載裝置例如為板材形式。這可以包括具有不同尺寸孔的板材。所述板材具有均勻且平面的表面，我們將其定義為"表面成形的"。多個孔布置在該表面成形的承栽裝置上。板材可以形成為滾筒，雖然沒有獨立的凸起或凹陷，但是板材是"表面成形的"或是具有孔的二維形式。現在接著描述根據本發明的無紡材料製品的實例，如圖3中示意性地圖示的。底網101可以通過例如梳理製成。圖中示意性地圖示了該階段。一個或多個梳理機每個梳理機形成一個纖維網或底網。梳理之後接著是例如以預潤溼102形式的壓緊階段，該階段壓緊材料且使材料具有足夠的強度以用於進一步的處理。通常使用噴嘴用於預潤溼。然後底網101可以具有一個或多個結合部。預結合可以通過預水刺進行，如圖3中階段104和105的實例所描述的方式。然後將底網101傳送到水刺階段111，在該水刺階段a)將底網IOI傳輸到包括孔的表面成形的承載裝置106上，所述孔形成分別為第一和第二孔形式的至少第一和第二圖案，其中第二孔大於第一孔，並且b)在承載裝置106上利用高壓液體射流對底網101水刺，這樣底網101的纖維向下刺入所述孔中。圖中用箭頭表示噴嘴107。在水刺階段，在許多高壓細束液體射流的作用下，使長絲和纖維徹底混合到一起並結合形成無紡材料108，所述液體射流衝擊纖維以便使它們混合併纏結在一起。經由承載裝置106中的孔排走水。水刺之後，將無紡材料108傳送到乾燥階段(未示出)。製造方法的以上描述僅是實例。根據一個實施例，可優選千法成網材料作為底網。用於表面結構的水刺階段可供選擇地在金屬絲網環上進行。滾筒或環覆蓋有根據本發明的包括孔的合適的表面成形材料並構成承載裝置。根據本發明，在承載裝置106上進行水刺之前，結合可以在一個或多個預水刺階段104、105進行。可以在底網的一側或兩側進行用於底網結合的預水刺。在兩側都水刺的情況中，例如可以使用一個接一個地定位的兩個不同的滾筒109、110，其中在第一滾筒109上預水刺底網的一側，在第二滾筒110上預水刺底網的第二側。可供選擇地，可以在一個或多個金屬絲網環上進行預水刺。滾筒109、110上的噴嘴以箭頭形式表示。每個滾筒的噴嘴數大約是1到3個，雖然也可以提供多個數目的噴嘴。當使用特定材料或材料的複合物時，例如預水刺形式的底網的預結合可能是必須的。當要給底網施予表面結構時，底網必須足夠好地保持在一起，以便底網能夠移動到承載裝置上的水刺階段。承載裝置可以由金屬板或足夠硬的板材製造，以使承載裝置能在水刺過程中用作支撐裝置。板或板材必須呈現平面且均勻的表面，且必須包括用於施予表面結構的孔。優選的是，承載裝置形成為圓筒。根據本發明的無紡材料由新方法獲得。這種無紡材料呈現不同高度的隆起，且這些隆起在無紡材料的基準面表面上佔有不同的面積。這樣形成了良好的液體分布、吸收能力、使用過程中的良好舒適感、下面將更具體描述的優點。纖維的水刺引起在基準面上具有不同高度和表面範圍的隆起和無紡材料其餘部分中的材料之間纖維的數量發生變化。詞語"無紡材料的其餘部分"用來表示在無紡材料的平面的範圍內位於隆起之間的那些部分。纖維的變化取決於液體射流的壓力以及材料中纖維的成分。通過對著承載裝置上的底網噴射液體的動作，使不同的纖維更容易或更不容易地移動。例如，較短的纖維能夠更容易地移動。這樣使無紡材料具有了良好的吸收不同液體的能力。水刺還形成了結實的無紡材料。根據先前公開的水刺，圖像轉移表面具有例如在WO02/04729中公開類型的凹陷和/或凸起。這種圖像轉移表面可以看作是三維的。當無紡材料貼靠圖像轉移表面上的凹陷而形成時，在一側形成凹陷並且在另一側形成對應的凸起區域。貼靠圖像轉移表面上的凸起而形成無紡材料的情況是相反的應用。本發明使用了將表面結構轉移到無紡材料的承載裝置。承載裝置可以是板，例如鎳板。承載裝置可以延展成網或可以形成滾筒。與先前公開的利用了三維圖像轉移表面的技術相比，從根據本發明的承載裝置沒有呈現任何凸起或凹陷的角度來說，根據本發明的承載裝置被看作是表面成形的或二維的。在板的例子中，所述板包括具有不同大小孔的板材。板材可以形成為滾筒，雖然它不具有任何獨立的凸起或凹陷。如先前提到的，在WO03/083197中描述了一種用於在包括孔的塑料紗網上進行水刺的方法。與此同時，在無紡材料中製成具有相同高度和大小的隆起。根據本發明製成的隆起中，第二隆起佔據基準面的面積是第一隆起佔據基準面的面積的至少4倍，並且隆起具有不同的高度。在WO03/083197中沒有在無紡材料中製成這種圖像。在製成表面結構的水刺之前，如上所述可以進行預水刺。與此同時，預水刺能夠使底網結合到一起，其可以在底網的兩面都進行。在水刺過程中，為了形成表面結構，高壓水或某些其它高壓液體噴射到支靠在承載裝置上的底網上。這些水流使底網纏結，也就是說使纖維纏結到一起。製成了具有良好的整體結構的無紡材料。根據纖維材料、底網每單位面積的重量等調整纏結噴嘴中的適當的壓力。底網中的纖維將變得纏結在一起，也就是說，無紡材料結合到一起，同時作為表面結構形成在無紡材料上。由水的噴射所施加的壓力高到使得纖維在承載裝置上移動，並且纖維將向下刺入孔中。向下刺入孔中的能力部分地取決於孔的物理尺寸。較大的孔將允許纖維更進一步向下刺入孔中。這樣在無紡材料中形成具有不同高度hi和h2的隆起。在形成隆起的同時進行脫水，水經由形成隆起的相同孔排走。這樣使纖維易於在承載裝置上移動並朝著孔移動從而向下進入孔中。承載裝置上的與被向下拖進孔中的纖維相關的纖維將伴隨這些纖維，這將導致無紡材料的另一側呈現出基本平滑的表面。根據本發明的無紡材料優選用作吸收製品中的表面層。對無紡材料水刺以施予表面結構的使用製成了具有良好的強度特性的更柔軟和更類似紡織物的材料。在水刺過程中，纖維纏結在一起提供了纖維間良好的機械結合，且以這種方式獲得了良好強度的無紡材料。此外，纖維不會被例如熱壓紋毀壞。柔軟且類似紡織物的材料對於例如將被放置在短襯褲、短褲或內褲內側的那種吸收製品來說很重要。由於希望能夠小心地穿著吸收製品，吸收製品必須儘可能地看不到。在這種情況下類似紡織物的外觀非常有利。柔軟和平滑對於將貼靠穿著者皮膚放置的製品也是重要因素。無紡材料中包括兩個隆起2、3的形式至少兩個表面結構，一個背景結構和一個主要結構。表面結構中的隆起具有不同的高度和h2。由於為了不成為突出的表面結構，所以背景結構具有較低的高度In。不同高度的表面結構意味著無紡材料的基準面將不總是與穿著者的皮膚直接接觸。無紡材料形式的表面層將在無紡材料的基準面之上具有多個不同高度。在第一位置，具有較高高度h2的主要結構的隆起將與穿著者的皮膚接觸。減少與皮膚的接觸意味著製品將使穿著者更輕盈，並且在制品和身體之間進入的氣流將會增加。製品吸收的且可能連續出現在表面層的溼氣也將不會與穿著者的皮膚在同一範圍接觸。這形成了更好的舒適性。隆起佔據不同大小的面積的情況使得具有更大更高隆起的表面結構比可以看成背景結構的第一表面結構更清晰可見。在各隆起的幫助下還獲得了良好的吸收能力和液體分布。不同高度的不同隆起與隆起以外的材料之間的纖維數量將變化。這又在無紡材料的不同區域中形成不同大小的孔隙。因此在具有表面結構的一側上具有的孔隙體積分布比沒有表面結構和隆起的表面或僅有單一表面結構的表面更廣。更大的孔隙具有例如有利於更好地吸收諸如月經液的高粘性物質的能力。根據本發明，第二隆起佔據無紡材料基準面的表面面積是第一隆起的至少4倍。具有高度h2也就是說具有最高高度的隆起佔有最大的面積。這樣形成了在高度和範圍兩方面都是更大的隆起。這些隆起呈現了特別是對高粘性物質的極好的吸收性，從而無紡材料將具有非常好的吸收特性。隆起的更大面積還致使不同表面結構呈現出顯著差異。根據本發明還得到了一種柔軟且柔韌的材料，同時因為對無紡材料水刺，所以無紡材料是平滑和富有彈性的。因此，尺寸上的四倍差值形成具有不同孔隙大小分布的隆起，這對液體吸收和液體在無紡材料中的分布具有積極作用。表面結構的一個用途是裝飾性。表面結構中的隆起可以具有任何所希望的形式。隆起可以是圓形、橢圓形、三角形、正方形等。也可以結合這些形狀形成例如花朵、心、葉子、羽毛等圖像。該圖像可以是例如標識，或者可以是某種與使用方法有關的用於穿著者的信息。可以獲得具有兩種不同表面結構的更精細的製品。一方面，清晰的圖像以主要結構的形式得到。背景結構提供更複雜的製品圖像並具有給予比平滑材料更好觸覺的類似紡織物的外觀。這給予了提高的吸收性和強度的效果。此外獲得了更加透氣的、減少了與身體的接觸面積的製品9根據本發明使用的板的實施例在圖4中示出，用於圖示孔在板上是如何分布的。為了圖示該板，圖中孔表示為黑色，板本身是白色。此處圖示出的是構成形成第一圖案的第一孔42的較小的孔42，構成第二孔43且形成第二圖案的較大的孔43。因此第二圖案由圓孔43構成並且是成組的規則圖案，雖然這不是本發明所必須的。不規則的圖案也是可以的。第一圖案是背景圖案，由小孔42構成，也可以是規則或不規則圖案。根據本發明貼靠較小的孔42形成的隆起將構成無紡材料中的背景結構，而貼靠較大的孔43形成的隆起將構成主要結構。根據所述方法，承載裝置包括形成圖案的孔42、43，而無紡材料包括形成表面結構的隆起2、3。從位於承載裝置上的圖案創造出無紡材料上的表面結構這個角度來說，圖案和表面結構彼此對應。第一和第二圖案將分別提供無紡材料的第一和第二表面結構。根據本發明，無紡材料的第二側是基本平滑的。正如可以從圖1中意識到的，與基準面h。和第一側的隆起2、3相比，所述平滑側可以被看作是無紡材料中的底面B。當無紡材料應用於吸收製品中時，無紡材料通常粘合到下面的層。如果根據本發明的無紡材料用作吸收製品中的表面層，那麼在使用期間無紡材料的具有表面結構或隆起的一側通常變成面對穿著者。這意味著吸收製品中的平滑表面背對穿著者且朝向下。當無紡材料例如應用於製品時，無紡材料可以穩固地粘合到下面的層。如果將要粘貼到其它層的一側是基本平滑的，那麼這是有利的。在兩層之間可以獲得良好的接觸。如果僅用點膠獲得粘合，那麼因為至少一個待粘合表面是平滑的所以仍可以實現良好的接觸。層之間的良好接觸也有利於製品內部的液體分布。如果在層之間存在良好的接觸，那麼液體更容易從上層分布到下層。在根據本發明的無紡材料中，每個第二隆起所佔據的基準面的表面面積是每個第一隆起的至少4倍。這可以由根據本發明的方法實現，其中第二孔至少比第一孔大4倍。為了能夠得到無紡材料中的隆起的高度差，需要承載裝置中的孔之間大小的確定差值。在至少四倍大小差值的基礎上，給出了根據本發明所尋求的高度差。由於孔隙體積分布和不同大小的隆起，得到的無紡材料呈現了有利的吸收特性，且由於大小差值表面結構將尤其清晰可見。在基準面被第一隆起和第二隆起佔據面積之間存在的比價越大，隆起之間的高度差將越大，可以實現的作用將越好，也就是說孔隙的尺寸分布越好，吸收性越好，且甚至圖案也越清楚。孔的幾何設計可以在確定範圍的管理高度差。例如，如果這些孔佔相同的面積，那麼窄且細長的孔將會比對稱的孔更低。根據進一步的實施例，在根據本發明的無紡材料中每個第二隆起可以所佔據的基準面的表面面積至少比每個第一隆起大8倍，且更優選的是第二隆起所佔據的基準面的表面面積至少比每個第一隆起大12倍。該方法中的第二孔可以比第一孔大8倍，更優選的仍是第二孔比第一孔大12倍。這導致無紡材料中良好的液體分布，以及第二表面結構將尤其清晰可見。同時考慮到孔大小和隆起的面積，尺寸的最大差可以為50倍的量級，雖然甚至大於80倍也是可以的。根據本發明的無紡材料的高度lh優選為至少20(Him，高度112優選為至少300|im。才艮據優選的實施例，&和h2之間的差至少是lOOpm，更優選的是&和h2之間的差至少是200nm。這些高度和高度差對穿著者的皮膚提供了良好的透氣性，其提供較好的舒適。還獲得了良好的液體分布和吸收。在背景結構和主要結構之間也獲得了高清晰的表面結構和特別清晰的差異。第一隆起所佔據的基準面的表面面積優選為至少0.25mm2或上下。為了能夠提供背景結構需要0.25mm2的大小。最大尺寸約為l.OOmm2。另外，每個第二隆起所佔據的基準面的表面面積優選為至少約1.00mm2,該值是0.25的四倍，並且為了能夠產生所希望的作用需要1.00mm2的大小。第二隆起可以具有約4-16mm2的大小。第二隆起也可以達到20mm2大小。如果第一隆起佔據的面積大於0.25mm2，那麼為了能夠實現相同的作用，反過來第二隆起將佔據更大的面積，也就是說是背景圖案的面積的至少4倍。根據所述方法，承載裝置中的第二孔優選具有至少約1.25mmZ的大小，且第一孔優選具有至少約0.25mmZ的大小。根據本發明，無紡材料中隆起的希望高度由這些尺寸量級獲得。對應於隆起大小的另外的孔大小參考上述內容。根據本發明的無紡材料可以具有另外的隆起24(見圖2),該另外的隆起24至少具有自基準面hD的另外的高度h，其中另外的隆起24的高度h高於h2且所佔據的基準面的表面面積比具有高度h2的隆起23大。這種實施例例如在圖2中圖示出。無紡材料具有高度為Ih的第一隆起和高度為h2的第二隆起23。還具有比h2高的高度h的第三隆起24,該第三隆起24構成第二表面結構的一部分，也就是說構成主要結構的一部分。圖5中圖示了能夠製造具有高度ln、h2和h/的三個隆起的無紡材料的板。此處示出具有較小孔52的背景圖案。更大的孔構成圓形孔53，該圓形孔構成主要圖案的一部分，在該例子中主要圖案是花朵圖案。主要圖案還包括另外的孔54,在該例子中另外的孔54是心形孔，該心形孔的大小比孔53的大小要大。這些構成主要圖案的一部分。這種板上具有貼靠小孔52形成的高度為lh的隆起、貼靠孔53形成的高度為h2的隆起、以及貼靠孔54形成的高度為h的隆起。包含具有另外的高度h的隆起的無紡材料根據所述方法製成，其中承載裝置具有比第二圖案中的孔大的另外的孔。根據本發明的無紡材料l還可以具有另外的隆起25，該另外的隆起25至少具有自基準面ho的另外的高度h，其中另外的隆起25的高度低於&且所佔據的基準面的表面面積比具有高度ln的隆起22小。隆起25也可以在圖2中見到。這種包括高度為h/的另外的隆起的無紡材料根據所述方法製成，其中承載裝置具有比第一圖案中的孔小的另外的孔。孔的不同尺寸使隆起具有不同高度。孔越大，則得到的隆起越高。當然也可以出現高度在hi和h2之間的隆起。也可以通過與具有高度lu和h2的隆起相比具有不同高度且佔不同的基準面的表面面積的隆起來形成另外的表面結構。多個不同的高度提供了甚至更廣的孔隙大小分布，這對吸收能力和在隆起中留存高粘性物質的能力是有益的。在各種表面結構中還可以分布與穿著者的皮膚接觸，這為穿著者提供了舒適性。此外可以創造出多個改進的表面結構。這也額外地作用於形成更像紡織物的外觀，這在這類產品中是非常值得肯定的。承載裝置109也可以具有比第一圖案中的孔小的另外的孔。在這種情況下得到的無紡材料包括具有比高度為lh的隆起低的高度h的另外的隆起。根據本發明的無紡材料可以包括選自聚烯烴、聚酯和聚醯胺纖維及其混合物中的合成纖維。聚烯烴例如是聚乙烯或聚丙烯。聚酯的實例是聚乳酸。纖維可以由同聚物、共聚物或其混合物形成。合成纖維的材料也可以從單組分、雙組分、多組分及其混合物中選擇。這些纖維的材料和類型適合於在構成吸收製品中的表面層的無紡材料中使用。纖維也可以包括選自諸如人造絲、粘纖、萊賽爾(lyocell)的再生纖維素纖維中的再生纖維。合成纖維選自短纖維、連續長絲及其混合物。可以對短纖維和連續長絲都進行纖維的水刺。與短纖維相關的優點在於更容易形成希望的表面結構。為了能夠形成隆起，連續長絲需要承載裝置中的較大的孔。從連續長絲中優選熔噴或紡粘纖維，且最優選的是紡粘纖維。優選地，這些纖維應具有l-3dtex的粗度。纖維的截面可以是例如圓形或三葉形的。也可以設想其它的截面。當使用連續長絲時，底網應優選不是熱結合的。因而在纏結步驟的同時，長絲將能夠更容易地在承載裝置上移動且鋪設並向下刺入在承栽裝置中的孔中。儘管優選的是非熱結合的連續長絲，但是如果長絲是熱聯合的，則所述方法將仍其作用。在底網上未結合的長絲通過在鋪設以形成底網的同時冷卻纖維而獲得，這樣纖維在形成彼此接觸之前就固化了。短纖維優選具有至少3mm的長度。具有小於3mm長度的纖維難以水刺。優選地，纖維的長度不應超過60mm，或不超過50mm。在優選實施例中，纖維具有至少30mm的長度。短纖維優選具有l-3dtex的粗度。如果使用細纖維，則纖維長度應相當短。否則會有纖維會變成成群纏結在一起的危險。纖維的截面可以是圓形的、三葉形的、星形的、中空的等等。纖維可以包括裂膜纖維形式的微纖維，裂膜纖維是在水刺階段裂散的連續長絲和短纖維，其具有小於ldtex的粗度。這種細纖維使製品平滑且柔軟。根據本發明的無紡材料可以包括選自纖維素纖維、漿纖維、棉纖維、亞麻單纖維及其混合物中的天然纖維。如果無紡材料包括漿纖維，則漿纖維在隆起中所佔比例比在無紡材料的其餘部分中所佔比例高。這是因為這些纖維更容易移動且當用水流噴射這些纖維時這些纖維呈現參與纏結的能力。漿纖維是不規則的、扁平的、扭曲的和波浪形的，且當潮溼時變成易曲折的。這些特性意味著漿纖維可以容易混合且與連續長絲和/或人造短底網纏結。漿纖維和再生纖維也具有低的溼模量，因此它們在潮溼條件下更易於彎曲。這有利於進行水刺。因此所形成的無紡材料的隆起中將包括更高比例的漿纖維，最高比例位於具有基準面上的最高的高度和最大的面積範圍的隆起中。這樣例如當隆起與體液發生接觸時會進行快速吸收，體液將會被吸收到例如諸如衛生巾的衛生製品中。因為漿纖維具有高度吸收性且隆起會呈現大孔隙，這些對於高粘性流體有利，所以這些隆起吸收良好。因為漿纖維比例如合成纖維更不透明，所以隆起中漿纖維的比例增加還會使隆起更加清晰可見，並且在無紡材料上製成了清晰的圖像。隆起中漿纖維比例的增加還獲得了隆起中快速和增強的吸收能力。在隆起中測得的以g/ci^為單位的纖維總密度較低。這歸因於水刺過程沒有使足夠的纖維移動到承載裝置中的孔中以補償所發生的膨脹，結果使隆起中的密度較低。此處使用的詞語"膨脹"表示纖維能夠擴張到板內的孔中且這樣做在材料中形成隆起。在水刺的同時不同纖維的移動難易不同。例如漿纖維非常容易移動，而發現更長的纖維或連續長絲較難移動到孔中。因而所得到的無紡材料將在隆起中具有較寬的孔隙，這有利於吸收高粘性液體。無紡材料也可以包括聚合物、添加劑等形式的其它成分。根據本發明無紡材料每單位面積的重量優選為至少30g/cm3,或優選為60g/cm3。每單位面積的重量優選為不超過120g/cm3，或更優選為100g/cm3。為了能夠形成清晰的表面結構需要相對高的每單位面積的重量。最優選的每單位面積的重量為ca.80g/cm3。在本發明的優選實施例中，無紡材料包括20-80%重量的具有1.5-2dtex粗度以及30-40mm長度的萊賽爾纖維，以及80-20%重量的具有1.5-2dtex粗度以及30-40mm長度的聚對苯二曱酸乙二醇酯纖維。根據一個實施例，無紡材料可以包括20-80%重量的粘膠纖維或萊賽爾纖維以及80-20%重量的合成纖維。合成纖維選自聚丙烯、聚醯胺、聚乙烯和聚酯纖維。聚酯纖維的實例是聚對苯二曱酸乙二醇酯纖維。本發明也包括在多個層內包括纖維的無紡材料。這些可以是包括多個不同纖維或同類纖維的層。多個這樣的層也可以來形成片層。在所討論的方法中，這表示底網包括多個層，或表示將底網的多個層轉移到承載裝置以進行水刺。可以對層進行梳理，每個層可以由它自己的;f危理機形成，與在水刺階段同時將這些層纏結到一起一道在一側形成圖像。第一層，可以被看成承栽材料，僅由聚對苯二甲酸乙二醇酯組成且距滾筒最近地鋪設且構成無紡材料將形成圖案的一側，在水刺階段期間，第二層將鋪於第一層承載材料上。在使用的水刺方法中，滾筒作為生成圖像或裝飾的基礎，有利於對再生纖維水刺向下進入承載材料中且，該做法形成了所希望的三維表面結構。漿纖維或再生纖維更容易彎曲，可以歸因於它們的較低的溼模量。在這種情況下，承栽裝置是第一層，在其頂部之上鋪設下一層。此處描述的不管不同層和梳理的方法僅是如何能製造底網的一個實例。例如可以使用其它類型的纖維。也可以不同順序設置層，或可以在該步驟期間翻轉底網這樣對頂層圖案化。根據本發明，所提出的吸收製品在包括作為表面層的無紡材料的同時還包括表面材料和背襯層，其中無紡材料是根據上述的無紡材料。圖9描述了衛生巾201形式的包括作為表面層202的無紡材料的實施例。還包括背襯層，此處未示出，以及如下所述的可以能的中間層。無紡材料具有在一側具有隆起的基準面，其中隆起自基準面分別以第一和第二隆起的形式形成第一和第二表面結構，其中第一隆起自基準面具有高度^且第二隆起自基準面具有高度h2，其中h2高於h"且每個第二隆起所佔據的基準面的表面面積至少比每個第一隆起大4倍。背村層可以由例如塑料膜的彈性膜構成。在膜中塑料材料的實例是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酯或某些其它合適的材料，諸如疏水的無紡層或薄膜片層以及無紡材料。為了在背襯層上獲得柔軟且類似紡織物的表面常常使用這些類型的材料。背襯層是可以透氣性的，這樣允許蒸汽通過同時也阻止液體滲透。透氣性的材料可以由多孔聚合體膜、由紡粘合熔噴層製成的無紡片層、以及薄層可以由多孔聚合體膜和無紡材料製成的片層構成。背襯層可以具有點膠形式的附著力，例如，在背襯層與表面層相對的一側，以使其能可以靠地在短襯褲、短褲或內褲上。在膠的頂部之上塗布隔離材料以在不使用製品時保護膠。吸收製品也可以包括在表面層和背襯層之間的吸收芯或結構。吸收芯可以由一個或多個纖維素纖維層構成，例如，纖維素絨毛漿、氣流成網、絨毛漿、乾燥分離纖維或壓縮漿。其它可以使用的材料包括，例如，吸收性無紡材料、發泡材料、合成纖維材料或泥炭。除了纖維素纖維或其它吸收性材料之外，吸收芯也可以包括超吸收性材料，所謂的SAP(超吸收性聚合體)，其是纖維、顆粒、微粒、膜或類似形式的材料。超吸收性聚合體是能夠在水中膨脹且不溶於水的無機或有機材料，其呈現了能吸收至少是其自身重量20倍的包括0.9%重量的氯化鈉水溶液的能力。適合用作超吸收劑材料的有機材料可以包括諸如多醣、多肽和類似物的天然材料，以及諸如合成水凝膠聚合體的合成材料。該水凝膠聚合體可以包括例如聚丙烯酸、聚丙烯醯胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸脂、聚丙烯醯胺、聚乙烯吡啶以及類似物的鹼金屬鹽。其它合適的聚合體包括水解丙烯腈接枝的澱粉、丙烯酸接枝的澱粉、異丁烯馬來酸酐共聚物及其混合物。水凝膠聚合體優選的是易於交聯的以保證材料保持基本不溶於水。優選的超吸收性材料也是表面交聯的，這樣外表面或超吸收性顆粒、纖維、球等的殼體，具有比內部的超吸收劑更高的交聯密度。超吸收劑在吸收芯的比例可以在10%和卯%重量之間，或優選的在30%和70%重量之間。吸收芯可以包括具有不同的與其接收液體的能力、液體分布能力和存儲能力相關的特性的不同材料層。吸收芯時常沿縱向延伸且可以是例如矩形、T形和沙漏形。沙漏形吸收芯在前部和後部比分叉處更寬，為了提供有效的吸收性，同時更容易設計成靠近和包圍穿著者的製品，由此更適合圍繞腿。吸收製品也可以包括在表面層和吸收芯之間的傳輸層。傳輸層是多孔的彈性材料且可以包括一個或多個下列材料氣流成網、填料、棉紙、粗梳纖維網、超吸收性顆粒或超吸收性纖維。傳輸層具有高度體。傳輸層可以覆蓋整個或一部分吸收芯。表面層、背襯層和任何中間的材料在制品邊緣處密封，其可以例如由熱密封或由某些其它常規手段實現。吸收製品也可以在其邊側包括翼片。當穿著該製品時為了提供更好的身體接觸，也為了減少洩漏，翼片也可以包括鬆緊帶。實例現接著描述多個根據本發明製成的無紡材料的實例。以常規方式製造底網。然後對底網水刺，其中將底網轉移到圓柱形的板形的承載裝置。用水的噴射對底網水刺。在製造中使用了多個不同的板。這些板的背景圖案的數據如表1所示。測量背景圖案中單個孔的面積。單個孔可以形成一部分例如花朵的圖像。圖5中描述了在主要圖案之下的一部分圖像的一個實例。如果背景圖案包括一起構成一部分例如花朵的圖像的具有不同面積的一組隆起，那麼這些隆起一起構成在第一圖案中的一組孔製造的第一表面結構的一部分圖像。也測量一部分圖^^的面積。這些板的主要圖案的數據如表2所示。此處測量了主要圖案內單個孔的面積。此處測量了最大孔的面積。單個孔可以形成一部分例如花朵的圖像。如果主要圖案包括一起構成圖像的具有不同面積的一組隆起，那麼這些隆起一起構成在第二圖案中的一組孔上製造的第二表面結構的一部分圖像。第二表面結構的一部分圖像是以圖5所繪出的花朵的形式。也測量部分圖像的面積。表3示出主要圖案和背景圖案中的孔之間也就是第二圖案和第一圖案之間的大小關係。示出關於單個孔/單個孔的大小關係。表4示出在這些板上製成的無紡材料中測量的高度ln和h2。表4也示出高度差hrhb在板l、2、3和4上製造的無紡材料A、B、C和D是包括兩層的無紡材料。第一層包括100%重量的聚對苯二曱酸乙二醇酯且每單位面積的重量為25g/m2。纖維粗度為1.7dtex，纖維長度為38mm。第二層包括72%重量的萊賽爾纖維和28%重量的聚對苯二曱酸乙二醇酯。這些纖維也具有1.7dtex的粗度和38mm的長度。在板5和6上製成的無紡材料E和F具有60%重量的來自KorsnSs的纖維成分VigorFluffsulphatepulp,23%重量的具有20mm長度和1.7dtex粗度的聚酯(PET),以及17%重量的具有1.7dtex粗度的聚丙烯纖維(PP)。每單位面積的重量為80g/m2。用免接觸測量法測量高度。使用的儀器稱為MicroProf且由FRT(FriesResearch&Technology)提供。使用傳感器HI,且採用3000|im的垂直解析度。垂直傳感器(z軸)內的解析度為lOOnm。下面將接著描述測量方法。試驗樣品水平地位於測量臺上，通過負壓保持在適當的位置。然後用聚焦的白光照射表面。具有高色差的無緣透鏡將白光縱向展開成具有不同的焦點的不同顏色且，因此，在試驗樣品上形成不同高度。當聚焦的光到達表面時，其光學反射不同於具有更瀰漫的反射的非聚焦的光。光學反射光經過上述透鏡和光導電纜進入到微型分光計。微型分光計確定反射光的波長(顏色)，以及在內部校準表的幫助下確定傳感器和試驗表面之間的距離。在20x20mm的面積上以187測量點/cm的解析度進行測量。在這些條件下光束(測量點)的直徑為5-6nm。每個描述20x20mm的材料表面的圖像由139876個測量點建立，其中沿y軸有374個的測量行且在每個測量行上有374個測量點。沿y軸以0，5mm的分段觀察各種圖案，也就是描述材料中高度差的輪廓曲線，沿y軸反射了具有0.5mm寬的面積。圖6中的二維光學圖像示出如何畫出分段的實例，且圖7中的輪廓曲線示出兩條實線6-6和6a-6a之間材料的表面輪廓。為了避免朝向圖像的y軸方向、從材料表面凸出且與實際的表面輪廓無關的單個纖維與纖維束的影響，對作為輪廓曲線的基礎的單個平均值y，對於它們的平均值進行平滑。對平均值的平滑也利於消除輪廓曲線中出現的尖銳的、深的凹陷。這些尖銳的凹陷在多孔的無紡材料中的纖維之間的中空洞中具有原點，這些凹陷也與實際的表面輪廓無關。沿x軸用y的五個平均值對平均值進行平滑。對多於五個的多個值的平均值進行平滑會導致信息的損失，也就是說會丟失輪廓曲線的頂點高度，對小於五個的多個值的平均值不能令人滿意的消除出現的尖峰和深凹。由於被觀察的分段比這些纖維和纖維束的寬度更寬(0.5mm)的情況，所以消除了圖像在沿x軸方向的纖維與纖維束的影響。因為在某些情況中背景圖案佔據的基準面的較小面積，考慮到測量外部實際隆起和得到的值太低的風險，所以不應選擇比0.5mm更寬的分段。為了確定背景結構和主要結構中的隆起高度，在所有材料圖像上的三個不同點處畫輪廓曲線。在附表中示出對應材料的這三次測量的平均值。輪廓曲線畫在清晰的背景和主要結構上，此處在輪廓曲線內最低隆起的最大高度處測量高度h2。在背景結構中的隆起的最大高度處測量1h。表l，背景圖案tableseeoriginaldocumentpage21板3如圖4所示，板5如圖5所示。表2，主要圖案tableseeoriginaldocumentpage22表3，主要圖案和背景圖案之間的大小關係tableseeoriginaldocumentpage22表4，無紡材料的結果tableseeoriginaldocumentpage22ho是零平面，也就是無紡材料具有隆起的一側的基準面在主要結構的隆起中，在具有輪廓曲線上的最低高度的隆起上測量高度h2。在具有最高高度的隆起上測量背景結構中的高度ln。高度lh在230nm到542)am之間變化，反之高度112在435^加到921pm之間變化。圖6至8示出一種無紡材料的測量結果。在具有名稱5的板上對無紡材料水刺，可以如圖5所示。圖6示出對無紡材料E高度測量的二維光學視圖，同時圖8示出以從上面看的的角度對無紡材料E的三維光學視圖。表面結構清晰可見並與圖5中板上顯示的圖案相對應。相同無紡材料E的高度輪廓如圖7所示。之前在無紡材料中對圖像和裝飾水刺，雖然沒有在製造分別具有不同高度h,和h2以及在表面結構中的隆起在無紡材料上的基準面上佔據不同大小的面積的不同表面結構中創造圖像的。而且根據本發明無紡材料的第二側上基本平滑。通過本發明獲得了具有良好吸收能力、接收液體能力和清晰的圖案的堅固的無紡材料且該無紡材料作為根據本發明製造的吸收製品中的表面材料具有良好的透氣性。權利要求1、一種用在吸收製品中的無紡材料，該無紡材料通過水刺底網製成，所述底網包括至少一層選自合成纖維、再生纖維和天然纖維中的纖維，其特徵在於所述無紡材料(1)具有基準面h0並且在一側具有隆起(2、3)，其中隆起(2、3)至少形成分別自基準面h0隆起的第一隆起(2)和第二隆起(3)形式的第一和第二表面結構，其中第一隆起(2)具有自基準面h0的高度h1，並且第二隆起(3)具有自基準面h0的高度h2，其中h2高於h1，每個第二隆起(3)所佔據的基準面的表面面積是每個第一隆起(2)的至少4倍。2、如權利要求1所述的無紡材料，其特徵在於無紡材料(l)的第二側是基本平滑的。3、如權利要求1或2所述的無紡材料，其特徵在於每個第二隆起(3)所佔據的基準面的表面面積是每個第一隆起(2)的至少8倍。4、如前述權利要求中任一項所述的無紡材料，其特徵在於高度lh至少為200nm，並且高度h2至少為300nm。5、如前述權利要求中任一項所述的無紡材料，其特徵在於&和h2之間的差值至少為100nm。6、如前述權利要求中任一項所述的無紡材料，其特徵在於所述無紡材料(21)具有另外的隆起(24),所述另外的隆起(24)具有自基準面ho的另外的高度h，其中所述另外的隆起(24)的高度h高於h2且所佔據的基準面的表面面積比具有高度h2的隆起(23)大。7、如前述權利要求中任一項所述的無紡材料，其特徵在於所述無紡材料(21)具有另外的隆起(25)，所述另外的隆起(25)至少具有自基準面h。的另外的高度h/，其中所述另外的隆起(25)的高度h低於hi且所佔據的基準面的表面面積比具有高度ln的隆起(22)小。8、如前述權利要求中任一項所述的無紡材料，其特徵在於在隆起中的纖維總密度比在無紡材料其餘部分中的低，所述纖維總密度分別相對於隆起中的纖維總量以及無紡材料其餘部分中的纖維總量計算出。9、如前述權利要求中任一項所述的無紡材料，其特徵在於所述無紡材料用作吸收製品中的表面層。10、一種吸收製品，包括表面材料和背襯層，其特徵在於所述吸收製品包括如權利要求1-8中任一項所述的無紡材料作為表面層，其中具有隆起的一側背對背襯層。11、如權利要求10所述的吸收製品，其特徵在於所述吸收製品還包括在表面層和背襯層之間的吸收芯。12、如權利要求11所述的吸收製品，其特徵在於所述吸收製品還包括在表面層和吸收芯之間的傳輸層。13、如權利要求10-12中任一項所述的吸收製品，其特徵在於所述吸收芯包括一個或多個層，所述層是氣流成網、絨毛漿、幹法分離或壓縮漿、超吸收性顆粒或超吸收性纖維的層。14、如權利要求12或13所述的吸收製品，其特徵在於傳輸層包括一個或多個氣流成網、填料、棉紙、超吸收性顆粒或超吸收性纖維。全文摘要本發明涉及一種用在吸收製品中的無紡材料，該無紡材料通過水刺底網製成，所述底網包括至少一層選自合成纖維、再生纖維和天然纖維中的纖維，其中所述無紡材料(1)具有基準面h0並且在一側具有隆起(2、3)，其中隆起(2、3)至少形成分別自基準面h0隆起的第一隆起(2)和第二隆起(3)形式的第一和第二表面結構，其中第一隆起(2)具有自基準面h0的高度h1，並且第二隆起(3)具有自基準面h0的高度h2，其中h2高於h1，每個第二隆起(3)所佔據的基準面的表面面積是每個第一隆起(2)的至少4倍。本發明還涉及一種包括根據上述的無紡材料的吸收製品。文檔編號A61F13/15GK101325936SQ200580052254公開日2008年12月17日申請日期2005年12月7日優先權日2005年12月7日發明者漢努·阿霍涅米,米卡埃爾·斯特蘭德奎斯特,達尼埃爾·布爾曼申請人:Sca衛生產品股份公司