CN1331650C - 用于具有构造的不连续聚合物区域的复合网布的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供制造复合网布的系统和方法，所述复合网布包括一个或者多个不连续的聚合物区域(14)位于其上的基底(10)。通过使熔融热塑性成分从在转移辊(30)上的凹槽(34)转移到基底(10)上使不连续的聚合物区域(14)被沉积。每一个不连续的聚合物区域(14)被进一步形成以包括形成在其上的多个结构(12)。那些结构例如可包括茎部(带盖的或者其他的)、钩(作为钩和环圈系统的一部分)、棱锥等。

Description

用于具有构造的不连续聚合物区域的复合网布的系统和方法
技术领域
本发明涉及制造包括在其至少一个表面上的构造的不连续聚合物区域的复合网布的系统和方法。
背景技术
包括例如用于将物品紧固在一起的热塑性结构(钩和环圈系统、带盖的茎部等)的物品的制造是已知的。但是，这样的工艺通常提供位于整个基底或者网布上的热塑性结构。在需要较小的不连续的紧固区域或者其他结构的情况下，预制的热塑性结构件通常与独立的物品相连，例如尿布或者失禁服装的紧固接头片。
但是，这样的不连续部件的处理和连接可是有问题的，诸如可能减少生产量、导致浪费(在不连续的部件没有牢固连接的情况下)等。不连续的部件也可提供较尖的边缘，会造成疼痛或者不舒适。
在1999年2月25日提出的、申请号为09/257,447、标题为“WEBHAVING DISCRETE STEM REGIONS”的未审定的美国专利申请(以国际公开号WO00/50229公开的)中提出了这样一些问题。该文献描述了利用挤压涂覆(利用转动刮刀或者不利用转动刮刀)使不连续聚合物区域形成在其上的网布。可利用能够循环以将不连续的聚合物材料量输送到网布上的一系列喷嘴进行挤压涂覆。该文献中所述的另一种可选择的方法是利用丝网印刷。
WO00/50229所披露的用于形成不连续聚合物区域的所有方法包括一些缺点。例如，使用挤压模和/或喷嘴以及一些相关的设备(例如，转动刮刀等)可产生能够形成在网布上的有限形状。另一个可能的缺点是，图案形成的速度略微受到限制，特别是当需要较大或者较厚的不连续聚合物区域的情况下。关于基于挤压的系统的另一个缺点是，形成一些具有精度要求的形状的能力受到挤压工艺的性质的限制。
对于利用丝网印刷形成不连续聚合物区域，一个缺点是，可通过丝网孔被输送的材料量可能不足以在沉积不连续聚合物区域后提供结构成型，特别是当用于不连续聚合物区域的热塑性成分具有较高粘度的情况下。但是，更重要的是，可能是对丝网孔尺寸的限制。如果孔太大，可削弱丝网的完整性，特别是如果需要较高的压力迫使粘度较高的材料通过丝网孔。
关于丝网孔的另一个缺点是，在不破坏辊的完整性的情况下，不能提供连续围绕丝网印刷辊的周边延伸的孔。另外，在任何方向上延伸太远的孔可大大限制在不使丝网印刷辊过分变形的情况下施加在丝网印刷辊上的作用力。
丝网印刷工艺的另一个缺点是，将熔融热塑性成分压入到基底(例如，在基底是多孔的、纤维状的等的情况下)中的能力可受到限制，这是由于没有设置与不连续聚合物区域沉积于其上的基底直接相对的物理结构。
丝网完整性也可限制清洁在印刷通道之间的熔融热塑性成分的丝网所施加的压力大小。当热塑性材料积累在丝网上时，它可经受炭化或者其他可能进一步整体妨碍系统的性能的劣化。
发明内容
本发明提供制造复合网布的系统和方法，所述复合网布包括一个或者多个不连续的聚合物区域位于其上的基底。每一个不连续的聚合物区域被进一步形成以包括形成在其上的多个结构。那些结构例如可包括茎部(带盖的或者其他的)、钩(作为钩和环圈系统的一部分)、棱锥等。
本发明的系统和方法的一个优点是，能够将一个或者多个不连续的聚合物区域转移到基底的主表面上，其中不连续的聚合物区域的热塑性材料可被转移辊压靠在基底上。如果基底是多孔的、纤维状的等，压力可通过迫使热塑性成分的一部分渗入基底和/或包封基底的纤维来增强不连续的聚合物区域与基底的连接。
本发明的系统和方法的另一个优点是，通过输入基底和熔融热塑性成分能够以一次通过的方式生产包括形成于其上的不连续的构造聚合物区域的复合网布。
另一个优点是，能够控制不连续聚合物区域的形状、间隔和体积。这是特别优越的，这是由于这些参数(形状、间隔和体积)可是固定的并且与系统的作业速度无关。
本发明的系统和方法的另一个优点是，能够提供沿着基底的长度延伸(但不是沿着基底的宽度形成，即，不连续聚合物区域不是与基底的主表面共同延伸)的一个或者多个不连续的聚合物区域。利用转移辊形成这样连续的离散的聚合物区域最好可提供对聚合物区域的形状和尺寸的实际控制。
本发明的系统和方法的另一个优点是，能够在基底的宽度上提供不同的热塑性成分，以使一些不连续的聚合物区域可由一种热塑性成分形成，而其他的不连续的聚合物区域是由一种不同的热塑性成分形成。
本发明的系统和方法的另一个优点是，形成在基底上的不同的不连续聚合物区域中的特征类型可在复合网布的宽度上以及在网布向下的方向上变化。
本发明的系统和方法的另一个优点是，能够在基底的两个主表面上提供一个或者多个不连续的聚合物区域。在相对的主表面上的不连续的聚合物区域可根据需要形成有相同或者不同的材料和其他特征。
在一个方面，本发明提供一种生产复合网布的方法，所述方法包括：提供转移辊，所述转移辊具有外表面，所述外表面包括形成在其中的一种或者多种凹槽；以及将一种熔融的热塑性成分输送到转移辊的外表面上。从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分，其中熔融的热塑性成分的一部分进入所述一种或者多种凹槽中，并且在从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分后使得在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分部分保留在所述一种或者多种凹槽中。通过使基底的第一主表面与转移辊的外表面和在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分接触从而将在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分的至少一部分转移到基底的第一主表面上，接着使基底与转移辊分离，其中在使基底与转移辊分离后，由热塑性成分形成的一个或者多个不连续的聚合物区域位于所述基底的第一主表面上。在基底上的一个或者多个不连续的聚合物区域在压力下与成型工具接触，其中与成型工具接触的所述一个或者多个不连续的聚合物区域的至少一个不连续的聚合物区域中的一部分热塑性成分进入成型工具中的多个腔。所述方法还包括使所述基底和一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离，其中至少一个不连续的聚合物区域包括在一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离后形成在其上的多个结构，多个结构对应于成型工具中的多个腔。
在其他方面，本发明提供一种生产复合网布的方法，所述方法包括：提供转移辊，所述转移辊具有外表面，所述外表面包括形成在其中的一种或者多种凹槽；以及将一种熔融的热塑性成分输送到转移辊的外表面上。从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分，其中熔融的热塑性成分的一部分进入所述一种或者多种凹槽中，并且在从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分后使得在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分部分保留在所述一种或者多种凹槽中，并且在刮擦后一种或者多种凹槽中基本所有的凹槽基本上充满熔融热塑性成分。所述方法还包括将基底的第一主表面的一部分压入到一种或者多种凹槽中，其中第一主表面具有多孔表面，所述多孔表面包括纤维，并且其中在所述一种或者多种凹槽中的所述热塑性成分的一部分渗入多孔表面，另外所述熔融的热塑性成分包封至少一些纤维的至少一部分。使基底与转移辊分离，其中在使基底与转移辊分离后，由热塑性成分形成的一个或者多个不连续的聚合物区域位于所述基底的第一主表面上。在基底上的一个或者多个不连续的聚合物区域在压力下与成型工具接触，其中与成型工具接触的所述一个或者多个不连续的聚合物区域的至少一个不连续的聚合物区域中的一部分热塑性成分进入成型工具中的多个腔。使所述基底和一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离，其中至少一个不连续的聚合物区域包括在一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离后形成在其上的多个结构，多个结构对应于成型工具中的多个腔。
在其他方面，本发明提供一种制造复合网布的系统。所述系统包括网布路径，所述网布路径限定基底移动通过所述系统的下游方向。所述系统还包括熔融热塑性成分输送设备和转移辊。转移辊沿着网布路径设置并且包括外表面和形成在转移辊的外表面中的一种或者多种凹槽，其中所述转移辊的外表面的一部分与位于所述网布路径上的基底的第一主表面接触。转移辊用于接收来自于熔融热塑性成分输送设备的熔融热塑性成分以使熔融热塑性成分进入一种或者多种凹槽。刮擦设备与转移辊的外表面接触，刮擦设备用于在使转移辊的外表面上的熔融热塑性成分接触基底之前从转移辊的外表面去除熔融热塑性成分。转移辊隙沿着网布路径设置，其中所述基底的第一主表面在所述转移辊隙处被压靠在转移辊的外表面上，从而在该系统的操作过程中使在一种或者多种凹槽中的融热塑性成分的至少一部分转移到所述基底的第一主表面上以在所述基底的第一主表面上形成一个或者多个不连续聚合物区域。所述系统还包括位于所述转移辊隙下游的并且沿着网布路径设置的成型辊隙，其中成型工具在所述成型辊隙被压靠在所述基底的第一主表面和一个或者多个不连续聚合物区域上，所述成型工具包括面对所述基底的第一主表面的多个腔，所述多个腔形成在一个或者多个不连续聚合物区域上的多个结构。
附图说明
下面将结合本发明的各个示意性实施例对本发明所涉及的方法的这些和其他特征和优点进行描述。
图1是根据本发明方法制造的一个复合网布的横截面图。
图2是根据本发明方法制造的另一个复合网布的横截面图。
图3是根据本发明方法制造的一个复合网布的平面图。
图4是根据本发明方法制造的一个包括带盖的茎部的复合网布的横截面图。
图5是根据本发明方法制造的一个包括钩的复合网布的横截面图。
图6是根据本发明方法制造的一个包括成型结构的复合网布的横截面图。
图7是根据本发明方法制造的一个复合网布的横截面图，其中所述复合网布包括在基底的两个主表面上的不连续聚合物区域。
图8是根据本发明方法的用于在基底上提供不连续的聚合物区域的聚合物转移工艺的透视图。
图8A是表示利用刮刀刮擦转移辊的局部放大横截面图。
图8B是表示将基底压靠在转移辊上的适应性支承辊的局部放大横截面图。
图8C是表示包括与转移辊中的凹槽对准的突起的配合的支承辊的局部放大横截面图。
图8D是根据本发明用于制造复合网布的一个可选择的系统的示意图。
图9示出了与分区的输送系统和方法结合使用的另一种转移辊和聚合物源。
图10是可与本发明方法结合使用的转移辊上的凹槽的平面图。
图11是沿着图10中的线11-11得到的图10的凹槽的横截面图。
图12是可与本发明方法结合使用的转移辊上的另一种可选择的凹槽的平面图。
图13是沿着图12中的线13-13得到的图12的凹槽的横截面图。
图14是根据本发明制造的一个复合网布的一部分的平面图。
图15是可用于制造图14的复合网布的转移辊的透视图。
图16是根据本发明制造的一个复合网布的一部分的平面图，所述复合网布包括在基底宽度上延伸的不连续聚合物区域。
具体实施方式
如上所述，本发明提供用于生产复合网布的方法和系统，所述复合网布包括基底，所述基底具有位于其上的不连续弹性体聚合物区域。现将对各种不同的结构进行描述以说明可根据本发明的系统和方法制造的复合网布的各种实施例。这些示意性结构不应该被认为是对本发明的限定，本发明仅由后面的权利要求限定。
图1是根据本发明方法制造的一个复合网布的一部分的横截面图。所述复合网布包括具有第一主表面18和第二主表面19的基底10。多个不连续聚合物区域14位于基底10的第一主表面18上。
根据本发明方法制造的复合网布的每一个不连续聚合物区域14都包括从基部13突出的一些结构。在图1中所示的实施例中，所述结构采用多个茎部12的形式。所示茎部12的取向基本上垂直于不连续聚合物区域14的基部13以及下面的基底10。尽管每一个茎部12都包括倒圆的顶部，但是应该理解的是，茎部12的精确形状和结构可根据复合网布所需的应用而变化。
另外，尽管所示的所有茎部12都采用相同的形状，但是应该理解的是，多个不同尺寸和/或形状的茎部可根据复合网布所需的应用而变化。
不同的不连续聚合物区域14被基底10的第一主表面18上的暴露区域16分离。如图1中所示，在不连续聚合物区域14之间的暴露区域16的间隔，即，尺寸可是相同的或者不同的。例如，位于最靠左的一对不连续聚合物区域14之间的暴露区域16大于位于最靠右的一对不连续聚合物区域14之间的暴露区域16。
不连续聚合物区域14可覆盖它们位于其上的基底10上的表面区域上任何需要部分，但是应该理解的是，不连续聚合物区域14将不覆盖基底10的所有表面。例如在1999年2月25日提出的、申请号为09/257,447、标题为“WEB HAVING DISCRETE STEM REGIONS”的未审定的美国专利申请(以国际公开号WO00/50229公开的)中描述了被不连续聚合物区域占据的表面积的百分比中的一些变化。
另外，尽管不连续聚合物区域14被表示为相互分开的形式，但是应该理解的是，利用本发明的系统和方法制造的一些复合网布可包括用于形成不连续聚合物区域的较薄的热塑性成分表层。在一些情况下，这样的表层连接复合网布上的一些或者所有的不连续聚合物区域。但是，在任何情况下，表层中的聚合物材料的量将不足以在不连续聚合物区域外部提供结构(例如，茎部、钩、棱锥等)成型。
用于本发明的复合网布的基底可具有多种结构。例如，基底可是织造材料、非织造材料、编织材料、纸、薄膜或者其他任何可通过辊隙点供给的连续介质。基底可具有多种性能，诸如延伸性、弹性、挠性、适应性、透气性、多孔性、刚性等。另外，基底可包括褶、波纹或者其他由平的平面片状构造形成的变形形式。
在一些情况下，基底可能具有一定程度的延伸性，另外在一些情况下，可具有一定的弹性。可延伸的网布最好可具有至少50gm/cm的初始屈服张力，初始屈服张力至少100gm/cm更好。另外，可延伸的网布最好是可延伸的非织造网布。
可用于本发明的制造非织造网布的适合的工艺包括，但不限于，空气敷设(airlaying)、纺丝粘合、纺丝编织、粘合熔体吹制网布和粘合梳理网布成型工艺。纺丝粘合非织造网布是通过从喷丝头中的多个细小模孔挤压熔融热塑性塑料，诸如长丝制成的。例如通过非离析的或者离析的流体抽吸或者其他已知的纺丝粘合机构使挤出的长丝的直径在张力下快速减小，其他已知的纺丝粘合机构诸如在美国专利US4,340,563(Appel等)；美国专利US3,692,618(Dorschner等)；美国专利US3,341,394(Dorschner等)；美国专利US3,276,944(Levy)；美国专利US3,502,538(Peterson)；美国专利US3,502,763(Hartman)和美国专利US3,542,615(Dolo等)中披露。纺丝粘合网布最好被粘合(点或者连续粘合)。
非织造网布层也可由粘合的梳理网布制成。梳理网布由独立的人造纤维制成的，纤维被输送通过精梳或者梳理单元，精梳或者梳理单元在加工方向上使人造纤维分离和校直以形成取向基本上为加工方向的纤维非织造网布。但是，可使用随机数发生器以减小该加工方向取向。
在梳理网布已经形成后，接着利用几种粘合方法中的一种或者多种使其粘合以为其提供适合的拉伸性能。一种粘合方法是粉末粘合，其中粉末状的粘接剂分布在整个网布上接着被活化，通常利用热空气加热网布和粘接剂。另一种粘合方法是花纹粘合，其中利用被加热的砑光辊或者超声波粘合设备将纤维粘合在一起，通常以一种局部粘合图案，尽管如果需要的话可在其整个表面上粘合网布。通常，被粘合在一起的网布的纤维越多，非织造网布拉伸性能越大。
空气敷设(airlaying)是另一种可用于制造本发明中所用的纤维非织造网布的工艺。在空气敷设(airlaying)中，长度通常在6至19毫米的范围内的小纤维束在空气供给源中被分离和夹带并且接着沉积在成型筛网上，通常借助于真空供给源。随机沉积的纤维接着被相互粘合，例如利用热空气或者喷射粘接剂。
可利用从多个模孔挤压热塑性聚合物形成熔体吹制非织造网布，就在聚合物从模孔排出的位置处，聚合物熔体流立刻被沿着挤压模两面的热高速空气或者蒸汽削弱。所得到的纤维在被收集在收集表面上之前在所得到的紊乱的空气流中被缠绕成粘附的网布。通常，为了为本发明提供足够完整性和强度，必须利用诸如上述的空气粘合、加热或者超声波粘合使熔体吹制网布被进一步被粘合。
例如在国际公开号为WO96/10481的国际专利申请(Abuto等)中披露的，可利用跳跃纵切可使网布具有延伸性。如果需要一种弹性的可延伸的网布，在网布与任何弹性部件相连之前，狭长切口是不连续的并且通常被切割在网布上。尽管比较困难，但是在非弹性网布被层压在弹性网布上后也能够在非弹性网布层中产生狭长切口。在非弹性网布中的至少一部分狭长切口应该基本上垂直于(或者具有基本垂直的向量)弹性网布层的可延伸性或者弹性的预定方向(至少第一方向)。基本垂直意味着，所选择的一个或者多个狭长切口的纵向轴线和延伸方向之间的角度在60和120度之间。足够数量的所述狭长切口基本上是垂直的以使整个层压制品是弹性的。当希望弹性的层压制品在至少两个不同的方向上具有弹性时，在两个方向上提供狭长切口是有利的。
本发明所用的非织造网布也可是如在美国专利US4,965,122；US4,981,747；US5,114,781；US5,116,662；以及US5,226,992(所有都是Morman的)中披露的颈缩的或者可逆颈缩的非织造网布。在这些实施例中，非织造网布在垂直于所需的延伸方向的方向上被拉伸。当非织造网布被设定在该延伸条件下，它将在延伸方向上具有拉伸和恢复性能。
本发明所用的基底最好可在基底的一个或者两个主表面上具有一些空隙率以便当熔融热塑性成分被提供在基底的其中一个主表面上时，随着熔融热塑性成分渗入和/或包封基底的多孔表面的一部分，在熔融热塑性成分和基底之间形成机械粘合。本发明中所用的术语“多孔的”包括两个结构，包括其中形成孔隙的结构，以及由能够使熔融热塑性成分渗入到纤维之间的间隙中的纤维聚集形成的结构。如果多孔表面包括纤维，热塑性成分最好可包封在基底表面上的纤维或者纤维部分。
当选择一种其上施加熔融热塑性成分的适合基底时，在基底中的一种或者多种材料的类型或者结构应该被考虑。通常，这样的材料是在将热塑性成分转移到基底的步骤中经受的温度和压力下不熔化、软化或者其他分解的类型和结构。例如，基底应该具有足够的内部强度以使其在该工艺中不瓦解。最好，基底在转移辊的温度下在加工方向上具有足够的强度以将其完整地从转移辊上移除。
这里所用的术语“纤维”包括无限长度的纤维(长丝)和不连续长度的纤维，例如人造纤维。本发明所用的纤维可是多组分纤维。术语“多组分纤维”指的是，在纤维横截面中具有至少两种截然不同的在纵向共同延伸的结构聚合物区域的纤维，与其中的区域趋于散布、随机或者松散的混合物相反。这样，截然不同的区域可由不同类别的聚合物(例如，尼龙和聚丙烯)制成或者可同一种类(例如尼龙)但性能或者特征不同的聚合物制成。这样，术语“多组分纤维”包括，但不限于，同心和偏心皮芯纤维结构、对称或者不对称并排纤维结构、海岛纤维结构、扇形纤维结构和这些结构的空心纤维。
尽管在本发明的各个横截面图中所示的基底采用单层结构，但是应该理解的是，基底可是单层或者多层结构。如果使用多层结构，应该理解的是，各层可能具有相同或者不同的性能、结构等。例如在1999年2月25日提出的、申请号为09/257,447、标题为“WEB HAVINGDISCRETE STEM REGIONS”的未审定的美国专利申请(以国际公开号WO00/50229公开的)中描述这些变异中的一些。
不连续聚合物区域14可由多种不同的热塑性聚合物材料形成。本发明方法所用的热塑性成分应该流到或者进入到形成在下面将描述的聚合物转移辊中的凹槽中。另外，可希望一些热塑性成分也具有较高程度的可模制性，即，当经受适合的温度和压力的条件下时进入并且最好呈腔的形状的能力。
适合的热塑性成分是可熔化处理的热塑性成分。这样的聚合物是将在熔化过程中充分流动以至少部分充填凹槽并且不会明显降解的聚合物。多种热塑性成分在用于本发明的工艺中具有适合的熔化和流动性能，取决于凹槽的几何形状和处理条件。另外，最好以这样的方式选择可熔化处理的材料和处理条件，即，热塑性成分的任何粘弹性恢复性能不会使其从凹槽壁明显拉出直至希望将热塑性成分转移到基底上。
本发明所用的“热塑性塑料”(及其变异)指的是当受热时软化并且在冷却到室温时回到其原始状态或者接近其原始状态的聚合物或者聚合物成分。
可用于本发明的热塑性成分的一些示例包括，但不限于，聚亚安酯、聚烯烃(例如，聚丙烯、聚乙烯等)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚甲基丙烯酸酯、乙烯基醋酸乙烯酯共聚物、乙烯基乙烯醇共聚物、聚氯乙烯、丙烯酸酯改性乙烯基醋酸乙烯酯聚合物、乙烯基丙烯酸共聚物、尼龙、碳氟化合物等。这些材料可是弹性体或者非弹性体(例如，聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚氯乙烯)。
一种弹性体(或者弹性)热塑性成分是一种熔化并且在冷却后回到其原始状态或者接近其原始状态并且在环境温度(例如，室温和压力)下具有弹性体性能的聚合物成分。本发明所用的“弹性体”指的是，将在被拉伸后基本上恢复其原始形状的材料。另外，弹性体材料最好可在变形和松弛后仅维持小的永久变形，在适合的延伸率(例如，50％)下，永久变形最好不大于初始长度的30％，不大于初始长度的20％更好。弹性体材料可是纯弹性体和具有在室温下仍然表现很大的弹性体性能的弹性体相或者内含物的混合物。美国专利US5,501,679(Krueger等)提供关于可考虑用于本发明中的弹性体材料的其他一些描述。
弹性热塑性成分可包括一种或者多种聚合物。例如，该聚合物可是具有这样一种弹性体相的混合物，即，该成分在室温下表现弹性体性能。适合的弹性热塑性聚合物包括诸如常规的A-B或者A-B-A嵌段共聚物(例如，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)的嵌段共聚物、弹性体聚亚安酯、烯烃弹性体、特别是弹性体乙烯共聚物(例如，乙烯基醋酸乙烯酯、乙烯/辛烯共聚物弹性体、乙烯/丙烯/二烯烃三元共聚物弹性体)以及这些聚合物相互之间的混合物、这些聚合物与其他弹性体热塑性聚合物的混合物、或者与非弹性体热塑性聚合物的混合物。
本发明所用的热塑性成分也可与用于达到所需作用的各种添加剂结合。这些添加剂例如可包括填料、粘度还原剂、增塑剂、增粘剂、着色剂(例如，染料或者颜料)、抗氧化剂、抗静电剂、粘结助剂、防粘连剂、增滑剂、稳定剂(例如，热和紫外线)、发泡剂、微球体、玻璃泡、强化纤维(例如，微纤维)、内含脱模剂、导热颗粒、导电颗粒等。可用于热塑性成分中的这样材料的量显然可由处理和使用这样的材料的领域中的技术人员来确定。
图2示出了本发明制造的复合网布的另一个实施例，其中所述复合网布包括基底10，多个不连续聚合物区域114位于基底10上。不连续聚合物区域114还包括从基部113突出的多个茎部112。图2的实施例与图1的实施例之间的一个差异是，突出的茎部112的取向(图2)。图1中所示的茎部12的取向基本上垂直于基底10。相反，图2中所示的茎部112的取向与基底110成一个锐角。
茎部112的取向由于多种原因可能是有利的。例如，带有角度的茎部112可能不需要盖或者其他结构以与适于接合茎部112的环圈表面或者其他纤维结构接合。图2中所示的复合网布可表现在所选择的方向上紧固于环圈或者其他结构同时当网布沿着相反的方向移动时能够脱开的能力。这样一种构造特别适用于一种弹性基底。尽管所示的所有茎部112都是在同一方向上形成一定角度，但是应该理解的是，设置在一个基底上的茎部可在不同方向上形成一定角度。
可以多种方式提供图2中所示的茎部112的取向。例如，可利用具有在所需要的一个或者多个方向上成一定角度或者倾斜的孔或者腔的工具制造茎部112。这样的工具的示例如在美国专利US5,792,411(标题为LASER MACHINED REPLICATION TOOLING)；US6,190,594 B1(标题为TOOLING FOR ARTICLES WITH STRUCTUREDSURFACES)等中描述。
图3是图2的复合网布的平面图，所述复合网布包括位于基底110′的主表面118′上的多个不连续聚合物区域114′。尽管所示的不连续聚合物区域114在基底表面上是以一种规则的、重复的图案(在x和y方向上)均匀间隔，但是应该理解的是，如果需要的话，不连续聚合物区域114之间的间隔可是不均匀的。另外，不连续聚合物区域排列的图案可是不规则的和/或不重复的。
在其他变型中，根据本发明制造的复合网布的一些部分可包括如图3中所示的不均匀间隔的不连续聚合物区域，而同一复合网布的其他部分可没有任何不连续聚合物区域。在其他的实施例中，根据本发明制造的复合网布的一些部分可包括如图3中所示的均匀间隔的不连续聚合物区域，而同一复合网布的其他部分可包括以非均匀和/或非重复图案排列的不连续聚合物区域。另外，根据本发明制造的复合网布的不同部分可包括以相互不同的重复图案均匀间隔的不同组的不连续聚合物区域。
另外，不连续聚合物区域可采用任何希望的形状，例如，正方形、矩形、六边形等。所述形状可采用公认的几何形状或者可不采用公认的几何形状，但是可随机地形成有不规则的周边。另外，所述形状可不是必需为实心图形，也可包括形成在形状内的空隙，任何热塑性成分都没有被转移到其中。在其他的可选择的形式中，一些或者所有不连续聚合物区域可采用标记形式，即，字母、数字或者其他图形符号。
图4的横截面图中所示的复合网布示出了关于根据本发明制造的复合网布的另一种变型。图4的复合网布包括基底210，不连续聚合物区域214位于基底210上。不连续聚合物区域214包括形成在其上并且从基部213突出的多个茎部212。每一个茎部212还包括盖211。带盖的茎部在机械紧固件领域是已知的并且可利用多种工艺形成。一些适合的工艺如在美国专利US5,077,870(Melbye等)；US5,868,987(Kampter等)；US6,039,911(Miller等)和US6,132,660(Kampter)中描述的。
参见图5，其中示出了根据本发明制造的另一种复合网布的一部分，所示复合网布包括位于基底310上的多个不连续聚合物区域314。不连续聚合物区域314包括从与基底310相连的基部313突出的钩结构312。所示的基部313在它们的边缘处是平滑锥形的，可用于使不连续聚合物区域314的边缘软化。尽管锥形的边缘，不连续聚合物区域314仍然被基底310的表面318的一些部分316分离。图6示出了根据本发明的一种复合网布的另一种变型。图6中所示的变型包括基底410，不连续聚合物区域414位于基底410上。不连续聚合物区域414包括从基部413突出的多个结构412。突出的结构412可采用例如能够为复合网布提供一些研磨性能的棱锥或者圆锥形。
图6中所示的另一个特征是，不连续聚合物区域414的基部413可包括一个或者多个凹口415。这样的凹口415可提高本发明的复合网布的挠性和/或适应性，这是由于基部413能够响应于复合网布上的弯曲应力弯曲。图6中所示的另一个变型是，不同部分(图6中A&B)可包括不同间隔的不同数量的结构412。另一种变型是，在基部413和/或基底410上方的结构412的高度在不连续聚合物区域414的不同部分中也可是变化的。
图7示出了根据本发明制造的一种复合网布的另一种实施例。所述复合网布包括具有相对的主表面518和519的基底510。图7中所示的一个特征是，分别位于相对的主表面518和519上的不连续聚合物区域的两面性质。
不连续聚合物区域514a和514b设置在主表面518上并且每一个不连续聚合物区域包括从与基底510相连的基部513突出的结构512。不连续聚合物区域524a和524b设置在主表面519上并且每一个不连续聚合物区域包括终止于盖521的茎部522。
所示的在相对的主表面上的不连续聚合物区域通过基底510是对准的。换言之，不连续聚合物区域514a和514b与在基底510的相对一面上的不连续聚合物区域524a和524b是对准的。另外，所示的不连续聚合物区域514a和514b与位于基底510的相对一面上的不连续聚合物区域524a和524b具有基本相同的尺寸。但是，应该理解的是，当需要在其两个主表面上具有不连续聚合物区域的复合网布时，在相对表面上的不连续聚合物区域可是相同的或者可是如图7中所示的不同的。另外，应该理解的是，不连续聚合物区域相互之间通过基底510可是对准的或者可是如图7中所示的未对准的。
图8是根据本发明原理的在基底10的一个表面上提供不连续聚合物区域的一种系统和方法的透视图。图8中所示的系统包括限定通过系统的网布路径的基底10。基底10沿着在各个辊上的转动箭头所示的下游方向移动通过所述系统。在被开卷或者从供给源提供后(例如，基底10与图8中所示的系统成一直线制造)，基底10被引导到形成在支承辊20和转移辊30之间的转移辊隙中。
在基底10上提供不连续聚合物区域的工艺包括将熔融热塑性成分的供给源输送到转移辊30的外表面32上，转移辊30包括形成在其外表面23中的一个或者多个凹槽34。熔融热塑性成分41通过采用槽40形式的输送设备(或者其他供给设备，例如，挤压机、齿轮泵等)被供给到转移辊30的外表面32。利用作用在转移辊30的外表面32上的刮刀42从外表面32上刮擦或者去除多余的熔融热塑性成分。尽管最好从转移辊30的外表面32上去除所有的热塑性成分，但是在利用刮刀42刮擦后可使一些热塑性成分留在外表面32上。
当熔融热塑性成分沉积在转移辊30的外表面32上时，形成在转移辊30的外表面32中的凹槽34最好接收一部分熔融热塑性成分。如果在熔融热塑性成分沉积中或者利用熔融热塑性成分沉积使得凹槽34没有被完全充填，刮刀42在转移辊30的外表面32上的刮擦作用有助于使熔融热塑性成分基本上充满凹槽。
图8中所示的系统中的各个辊的温度控制可用于获得所需的产品。例如，最好使转移辊30的外表面32被加热到处于或者高于被转移到基底10上的热塑性成分的熔点温度的所选择温度。加热转移辊30还可增强熔融热塑性成分对凹槽34的充填。
由于熔融热塑性成分41本身在槽40内被加热，因此刮刀42通常被熔融热塑性成分加热。或者，最好可以与包含熔融热塑性成分41的槽40独立的方式控制刮刀42的温度。例如，最好将刮刀42加热到高于热塑性成分的熔点温度的温度。
图8A是表示刮刀42和转移辊30的凹槽34之间的一种关系的局部放大的横截面图。可被控制的刮刀42的另一个特征是其沿着转移辊30的外表面的厚度或者长度43(如在加工方向上或者转移辊的转动方向测量的)。例如，较厚或者较长的刮刀42有助于使熔融热塑性成分在凹槽34内松弛的时间更长，从而提高凹槽的充填。除了改变刮刀42的长度以外，还可基于多种因素调节由刮刀42施加在转移辊30上的压力或者作用力，所述多种因素例如包括熔融热塑性成分的特征、转移辊特征等。
对于至少部分地充填所需的熔融热塑性成分的凹槽34，转移辊30继续转动直至凹槽34和它们所包含的熔融热塑性成分被迫与在转移辊隙(即，由转移辊30和支承辊20形成的辊隙)处抵靠支承辊20的基底10接触。在该点处开始将凹槽34中的熔融热塑性成分转移到基底10上。应该理解的是，在某些条件下，仅凹槽34中的一部分热塑性成分可被转移到基底10上。
当包括熔融热塑性成分沉积于其上的一个或者多个多孔主表面的基底10用于本发明的方法中时，最好利用熔融热塑性成分渗入到基底10的多孔表面中形成机械粘结。本发明所用的“多孔的”包括两个结构，包括其中形成孔隙的结构，以及由能够使熔融热塑性成分渗入到纤维之间的间隙中的纤维聚集(例如，织造、非织造或者编织)形成的结构。
转移辊30和支承辊20之间的辊隙压力最好足够大以使在不连续聚合物区域中所热塑性成分的一部分渗入和/或包封多孔基底10的一部分以提高不连续聚合物区域与基底10之间的连接。在基底10的表面包括纤维的情况下(例如，在基底10包括在其主表面上的织造、非织造或者编织材料的情况下)，最好使热塑性成分包封在基底10表面上的至少一些纤维的所有或者一部分以提高不连续聚合物区域与基底10之间的连接。
在一些情况下，在凹槽34中的熔融热塑性成分可完全渗透基底10，例如如果基底10在其整个厚度上是多孔的。在其他情况下，熔融热塑性成分的渗透可限于基底10的外层或者多层。
但是，应该理解的是，尽管基底10的外表面可表现一些空隙率，空隙率可不是必需通过基底10的整个厚度延伸。例如，基底10具有多个不同的层，并且其中一层基本上无孔。在另一个实施例中，基底10的整个厚度可使其整体上无孔，即使如上所述基底10的外表面表现一些空隙率。
支承辊20可具有多种不同的特征，取决于基底材料和/或被处理的熔融热塑性成分的类型。在一些情况下，支承辊20的外部可是橡胶或者其他符合转移辊30的形状的适应性性材料。如果使用一种诸如橡胶的适应性材料，例如它可具有10-90Shore A的硬度。
图8B中示出了在转移辊隙处的这样一种变型，其中所示的适应性支承辊130将基底110的一部分压入到凹槽134中(以及包含在其中的热塑性成分141)。如果基底110面对凹槽134的表面是多孔的，那么熔融热塑性成分141的一部分可被压入到或者渗入基底110的多孔表面。如果凹槽134没有完全充满熔融热塑性成分141，将基底110压入到凹槽中可能是特别有利的，以提高基底110和熔融热塑性成分141之间接触的可能性。
或者，可利用配合的支承辊使基底表面被压入到转移辊上的凹槽中。图8C中示出了在转移辊隙处的这种变型，其中支承辊220包括与转移辊230上的凹槽234互补或者配合的突起222。突起222最好将基底压入到凹槽中，具有与上面参照图8B描述的相同的结果和优点。配合的支承辊220可由任何适合的适应性材料、非适应性材料或者适应性材料和非适应性材料制成。
上面描述转移辊的加热或者转移辊的温度控制。还应该理解的是，支承辊的外表面温度可被控制。例如，如果希望将支承辊的表面冷却到低于转移辊温度的选择温度。支承辊的冷却可有利于保持基底的完整性，特别是如果基底的完整性可能由于转移辊(如果转移辊被加热)和/或转移辊的凹槽中的熔融热塑性成分的热量而分解。
如图8中所示，基底10继续围绕支承辊20。在一些情况下，在凹槽中的熔融热塑性成分的一部分可保留在凹槽34中，同时基底10被拉离转移辊30。因此，凹槽34中的熔融热塑性成分可趋于在转移辊30的凹槽和基底10之间拉长或者延伸。
诸如图8中所示的热线44的装置可用于切断与转移辊30分离的可形成为基底10的任何热塑性成分股线。其他装置和/或技术可用于完成任何熔融热塑性成分股线的所需要的切断。示例可包括，但不限于，热气刀、激光器等。另外，在某些条件下，热塑性成分的延伸在制造过程中可能没有被遭遇。
当基底离开转移辊隙时，熔融热塑性成分在凹槽34中延伸的趋势还带来另一个在根据本发明开发工艺时应该考虑的问题。该问题是，基底10的内部粘合强度和/或基底10的抗拉强度。如果基底10包括在当基底10被拉离转移辊30时施加的作用力的作用下可能与基底的剩余部分分离的纤维结构(例如，织造、非织造或者编织纤维)，该问题可能更突出。如果熔融热塑性成分具有性能(例如，粘性、抗拉强度等)以使熔融热塑性成分股线可在基底10上施加超过基底10的内部粘合强度和/或抗拉强度的作用力，这些考虑可能更重要。
例如，如果基底10包括树脂粘结非织造部分，转移辊30和/或熔融热塑性成分的温度可上升到树脂的熔融温度以上，从而可能降低基底10的内部粘合强度和/或抗拉强度。或者，非织造基底可包括具有类似于转移辊30和/或熔融热塑性成分的温度的熔化温度的纤维，从而可能降低基底10的内部粘合强度和/或抗拉强度。
在任何一种情况下，在转移熔融热塑性成分的同时，辊温度和/或熔融热塑性成分温度可能需要被控制以保持基底的完整性。例如，支承辊20可被冷却，从而使基底10被冷却以保持其内部粘合强度。
在另一个实施例中，转移辊30和/或支承辊20的加热可用于增强基底10的内部粘合强度和/或抗拉强度。例如，如果基底10包括多组分纤维或者具有不同成分的纤维，可在将熔融热塑性成分从转移辊30转移到基底10上的同时对基底10加热可导致在基底10中的纤维或者其他组分的一些合并。合并可通过在基底10上或者内形成面层或者其他强度增强结构来提高基底的完整性。例如在美国专利US5,470,424中(Isaac等)描述了一些示例性工艺。
图8中所示的系统和方法还包括成型工具50，在所示的实施例中，成型工具50还作用在支承辊20上以在所示系统中在转移辊隙下游提供成型辊隙。尽管所示的成型工具50利用能够形成转移辊隙(利用转移辊30)的同一支承辊20提供成型辊隙，但是应该理解的是，也可通过设置成型工具50以与不同的辊形成辊隙来提供成型辊隙。但是，对于转移辊隙和成型辊隙利用同一支承辊可在所述系统需要较少的系统部件和/或占地面积的情况下是有利的。
在转移辊隙和成型辊隙是分离的系统和方法中，即，它们不是位于同一支承辊20上，应该理解的是，两个工艺，即，转移和成型在时间和/或空间上可被分开。如果转移辊隙和成型辊隙相互分离以使不连续聚合物区域中的热塑性成分不再被充分熔化以形成在成型辊隙中的结构，那么在基底上的不连续聚合物区域可能需要在通过成型辊隙之前被加热。例如，不连续聚合物区域可被沉积在基底上，接着使基底在辊中卷绕。带有不连续聚合物区域的卷绕的基底随后可开卷并且在加热(利用接触或者非接触热源)后被引导到成型辊隙中。
成型工具50采用辊的形式并且包括形成在其表面中的腔52。诸如图8中所示的成型工具对于本领域技术人员是公知的。例如在美国专利US4,984,339(Provost等)；US5,077,870(Melbye等)；US5,755,015(Akeno等)；US5,868,987(Kampter等)；US6,132,660(Kampter)；US6,190,594 B1(Gorman等)；US6,287,665 B1(Hammer)等描述了一些成型工具。
基于所要形成的热塑性成分，成型工具50和/或支承辊20可被加热或者冷却到所选择的温度以增强利用在成型工具50中的腔52形成不连续聚合物区域。例如，可希望加热或者冷却成型工具50以增强成型工艺。根据处理速度和其他因素，位于基底10上的热塑性成分的不连续区域也可最好保持它们在被转移到基底10上的一些熔融性质。
在任何情况下，位于基底10上的不连续聚合物区域14中的热塑性成分的一部分进入在成型工具50上的腔52。因此，诸如图1&2中所示的茎部的结构可形成在位于基底10上的不连续聚合物区域14中。
在一些情况下，提供在基底10上的不连续区域中的热塑性成分可具有多种性质(例如，粘性等)以使热塑性成分复制被设置在成型工具50中的腔52的形状。这里所用的术语“复制”(及其变型)包括利用热塑性成分完全复制以及部分复制腔52的形状。在其他情况下，所述性质(例如，粘性等)可导致基底10上的热塑性成分形成不是如上所述的复制腔52的形状，尽管在利用成型工具50成型之前它们不同于热塑性成分形状。
图8D是本发明所涉及的另一个系统的示意图。图8D的系统包括被引入到转移辊隙630中的基底610的供给源615。熔融热塑性成分输送设备640将熔融热塑性成分提供给转移辊隙630，转移辊隙630最好包括带有凹槽的转移辊和上述的刮擦设备(例如，刮刀)。
在转移辊隙630，不连续聚合物区域614被转移到基底610上，基底610接着被引导到成型辊隙650中，成型辊隙650最好包括成型工具(例如，如上所述)以形成从不连续聚合物区域614的基部613突出的结构612。
可选择的是，具有构造的聚合物区域614的基底610接着可被引导到变形工位660中，形成在成型辊隙650处的结构612在变形工位660处变形。变形工位660例如可执行各种工艺以在结构612形成在成型辊隙650处后使它们变形。可在变形工位执行的这些适合的工艺的示例包括，但不限于，对该结构进行修整、刮屑、磨光加热或者熔化(利用接触或者非接触热源)、弯曲或者扭曲等。在结构612是茎部的情况下，所述变形例如可包括，在茎部上形成盖、在茎部上形成钩、使茎部弯曲等。例如在美国专利US5,077,870(Melbye等)；US5,868,987(Kampfer等)；US6,039,911(Miller等)；US6,054,091(Miller等)和US6,132,660(Kampfer)中描述了一些可能的设备和工艺。
尽管图8中所示的系统和方法生产仅在其一个主表面上具有不连续聚合物区域的复合网布，但是本领域技术人员应该认识到根据本发明原理在基底的两个主表面上提供不连续聚合物区域所需的变型。一个示例例如可包括，在两个独立的基底中的每一个的一个表面上形成不连续聚合物区域，并且接着两个独立的基底被层压在一起以形成一个在两个主表面上都具有不连续聚合物区域的一个基底(见图7)。或者，一个基底可被引入到由两个转移辊形成的辊隙中，并且每一个转移辊基本上同时将不连续聚合物区域沉积在网布的两面上。
尽管图8示出了利用转移辊30涂覆仅一种热塑性成分，但是应该理解的是，两种或者多种不同的热塑性成分可被涂覆在转移辊30的外表面上。图9示出了一个系统的一部分，其中利用槽340将三种熔融热塑性成分(在区域A、B和C)输送到围绕轴线331转动的转移辊330的表面上。槽340例如可包括挡板342以使在槽340的不同区域中的熔融热塑性成分在处理过程中不混合。在另一种可选择的形式中，对于将被涂覆到转移辊330上的每一种不同的热塑性成分，可使用分离和独立的槽。
转移辊330也可包括不同的凹槽组334a、334b和334c，不同的熔融热塑性成分可被涂覆到不同的凹槽组334a、334b和334c上。在转移辊330上的不同区域中的凹槽具有不同的形状、尺寸和不同的间隔。例如，在区域C中的三角形凹槽是以不规则的并且非重复的图案的形式排列的，而区域A和B中的凹槽是以规则的并且重复的图案的形式排列的。
对于图9的系统，可利用不同的热塑性成分使不同的不连续聚合物区域组形成在一个基底上。因此，热塑性成分可被选择以用于涉及利用复合网布制造的最终物品的制造或者最终使用性能的一定数量的不同性能的任何一个。
图10是本发明的转移辊30中的一个示例性凹槽34的平面图，而图11是沿着图10中的线11-11得到的凹槽34的横截面图。凹槽34具有圆形覆盖区域(即，在辊的表面32处的凹槽34中的开口的形状)，具有用字母d表示的直径。凹槽34具有从转移辊30的外表面32测量的深度(用字母h表示)。
用于本发明的转移辊最好可包括足够大以形成不连续聚合物区域的凹槽，不连续聚合物区域的尺寸足以支持例如多个茎部或者其他结构形成在每一个不连续聚合物区域中。凹槽可以多种方式表征。例如，凹槽34可利用它们在成型工具的外表面上的覆盖区域所占据的面积、覆盖区域的最大尺寸(在辊的表面上沿着任何方向)、凹槽的体积、覆盖区域的形状等来表征。
当利用凹槽的覆盖区域所占据的面积表征时，每一个凹槽34可具有面积为4平方毫米(mm2)或者更大的覆盖区域。在其他情况下，每一个凹槽34可具有面积为8平方毫米(mm2)或者更大的覆盖区域。
可表征凹槽的另一种方式是利用在转移辊30的表面32上所测得的最大覆盖区域尺寸。对于如图10和图11中所示的具有圆形覆盖区域的凹槽，最大尺寸在所有方向上是相同的，但是用于本发明的凹槽可采用任何所需的形状(例如细长的、不规则等)，其中最大尺寸将出现在转移辊30的外表面上的一个或者多个方向上，而在其他方向上则没有。当利用最大覆盖区域尺寸表征时，凹槽可具有2毫米或者更大的最大覆盖区域尺寸，在一些情况下，凹槽可具有5毫米或者更大的最大覆盖区域尺寸。
用于表征本发明所用的凹槽的另一种方式是利用体积。例如，凹槽可具有至少3立方毫米(mm3)或者更大的凹槽体积，或者，凹槽可具有至少5立方毫米(mm3)的凹槽体积。不连续聚合物区域的体积对于提供适当地进入成型工具的腔的足够的热塑性成分可是重要的。凹槽体积也可能是重要的，这是由于在转移过程中至少一些熔融热塑性成分可被保留在凹槽内，即，凹槽体积最好相对于不连续聚合物区域的优选体积是尺寸过大的以补偿保留在凹槽内的热塑性成分。
图12示出了形成在转移辊的外表面232中的两个凹槽234，并且图13是沿着图12中的线13-13所得到的其中一个凹槽234的横截面图。凹槽234具有细长形状，例如采用槽的形式。与如图10和图11中所示的圆形凹槽834相比，图12和图13的较长尺寸234沿着它们的延伸方向的覆盖区域尺寸可大于横过它们的延伸方向的覆盖区域尺寸。
可基于多种因素选择凹槽234的取向。细长凹槽234可沿着加工方向(即，基底移动方向)、沿着横穿网布的方向(即，基底移动方向横交的方向)或者其他任何在加工方向和横穿网布的方向之间的取向。
图14和图15示出了关于根据本发明的制造复合网布的方法的另一种变型。图14以平面图的形式示出了根据本发明制造的复合网布的一部分。该复合网布包括基底310，两个不连续聚合物区域314和315位于基底310上。所述基底包括在复合网布的整个长度上延伸的两个相对边缘311，并且两个相对边缘311一起限定了复合网布的纵向长度。
不连续聚合物区域314采用沿着复合网布的纵向长度的正常方向沉积在基底310上的热塑性成分材料的线的形式。如图14中所示，不连续聚合物区域314沿着复合网布的纵向长度可是连续的。
不连续聚合物区域315是不连续聚合物区域314的一个变型，其中与不连续聚合物区域314的相对直线形状相比，它被设置成起伏的形状。但是，不连续聚合物区域315的起伏形状也可沿着复合网布的纵向长度的方向延伸。另外，如图14中所示，不连续聚合物区域315可沿着复合网布的纵向长度的方向延伸。
图15是根据本发明的方法可用于转移形状如图14中所示的热塑性成分的一个转移辊330的透视图。转移辊330包括凹槽334，凹槽334最好围绕辊330的外周边连续延伸以形成如图14中所示的不连续聚合物区域314。转移辊330还包括凹槽335，凹槽335也围绕辊330的外周边连续延伸以形成如图14中所示的不连续聚合物区域315。
图16示出了关于根据本发明制造复合网布的方法的另一种变型。图16以平面图的形式示出了根据本发明制造的复合网布的一部分。该复合网布包括基底410，不连续聚合物区域414a、414b和414c位于其上，并且不连续聚合物区域横过基底的宽度延伸。基底410包括在复合网布的长度上延伸的两个相对的边缘411，并且两个相对的边缘411一起限定了复合网布的宽度和纵向长度。
不连续聚合物区域414a、414b和414c中的每一个采用沿着基本上横穿网布方向(即，在基底410的相对边缘411之间延伸)沉积在基底410上的热塑性成分材料线的形式。不连续聚合物区域414a、414b和414c提供从直线414a和414b到起伏线414c的变化。在不连续聚合物区域的设置、形状和/或取向上的其他许多变型也可用于本发明所涉及的方法中。
除了热塑性聚合物沉积在不连续的区域中以外，也可预见到利用已知的方法使附加的材料可被涂覆到基底的主表面上。这样的材料例如可是在美国专利US5,019,071(Bany等)；US5,028,646(Miller等)；以及US5,300,057(Miller等)披露的粘接剂或者如在美国专利US5,389,438(Miller等)和US6,261,278(Chen等)中披露的粘合剂。
示例
提供下列示例以增强对本发明的理解。它们不是对本发明的保护范围的限定。
示例1
利用与图8中所示的类似的设备生产本发明的复合网布。一个直径为51毫米的单螺杆挤出机用于在大约273℃的熔化温度下将着有1.5％黄色基于聚烯烃的浓色母料的熔融超低密度聚乙烯(ENGAGE 8402，30MI，DupontDow Elastomers)输送到具有5个在模顶部上间隔25毫米的孔的流料模40。每一个孔直径为2.0毫米。熔融聚合物流被垂直向下挤出到直径为23厘米的油加热钢制转移辊30的外表面32上。利用计算机控制铣床对转移辊的外表面进行机加工以具有截头半球形凹槽，所述凹槽的直径为2.3毫米，深度为1.3毫米，体积为2.2立方毫米，面积为3.2平方毫米，所述凹槽以交错的阵列形式布置，并且凹槽之间的中心到中心的间隔为5.1毫米，在转移辊的外表面上平均具有3.9个凹槽/平方厘米。
在凹槽充满熔融聚合物或者部分充填熔融聚合物后，利用厚度为1.5毫米、以131N/lineal cm的压力作用在转移辊的外表面上并且垂直于转移辊的外表面的黄铜刮刀42从转移辊的外表面将任何多余的熔融聚合物去除。利用使多余的熔融聚合物形成包含在由牢固地压靠在转移辊上的刮刀和两侧壁形成的槽中的聚合物的小滚动存储体。转移辊为176℃。
在刮刀的刮擦作用后，转移辊持续转动直至利用105N/lineal cm的辊隙压力使凹槽和它们所包含的熔融聚合物被迫与抵靠在橡胶支承辊20(121℃)的非织造基底10(10gram/m2CEREX PBN-II nylon spunbond，Cerex Advanced Fabrics)接触。从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底。
一部分熔融聚合物保留在凹槽中，同时基底被拉离转移辊。因此，熔融聚合物趋于在转移辊的凹槽和基底之间拉长或者拉伸。利用热线44切断形成与转移辊分离的基底的熔融聚合物的任何股线。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量是92.5gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是7.5gram/m2。
在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为35N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊50(38℃)形成的辊隙。成型辊包括在钢制辊上的硅橡胶套筒。橡胶套筒包含如在共同受让的美国专利US5,792,411中描述的由激光束形成的腔，所述腔的直径为0.1毫米，深度为1.0毫米，间隔为1.0毫米(MD)和0.5毫米(CD)，每平方厘米具有194个腔。腔以交替的方向与辊表面的切向成45度角，并且一半腔在加工方向上游形成角度，另一半腔在加工方向下游形成角度，在给定的排中的每一个腔与在同一排中的相邻腔的方向是交替的。在每一个不连续聚合物区域14中的被转移的熔融聚合物的一部分被压如到在成型辊上的腔52中。因此，诸如在图2中所示的茎部的结构形成在位于基底上的不连续聚合物区域中。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的茎部的高度是280微米。
示例2
为了证明具有较大尺寸的凹槽的转移辊的使用，以与示例1中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，利用计算机控制铣床对转移辊的外表面进行机加工以具有细长的半球形凹槽，所述凹槽的直径为2.3毫米，深度为2.3毫米，体积为6.6立方毫米，面积为3.2平方毫米，所述凹槽以交错的阵列形式布置，并且凹槽之间的中心到中心的间隔为5.1毫米，在转移辊的外表面上平均具有3.9个凹槽/平方厘米。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为102gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是8.0gram/m2。支承辊处于121℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是280微米。
示例3
为了证明具有较大尺寸的凹槽的转移辊的使用，以与示例1中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，利用计算机控制铣床对转移辊的外表面进行机加工以具有细长的半球形凹槽，所述凹槽的直径为2.5毫米，深度为2.5毫米，体积为12.9立方毫米，面积为5.1平方毫米，所述凹槽以交错的阵列形式布置，并且凹槽之间的中心到中心的间隔为5.1毫米，在转移辊的外表面上平均具有3.9个凹槽/平方厘米。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为221gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是28gram/m2。支承辊处于121℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是381微米。
示例4
为了证明不同聚合物的使用，以与示例1中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在190℃的熔化温度下使用着有1.5％红色基于聚烯烃的浓色母料(1053237，Clariant Corp.)的线性低密度聚乙烯(ASPUN 6806，100MI，Dow Chemical)。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为86gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是6.7gram/m2。支承辊处于121℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是230微米。
示例5
为了证明具有较大尺寸的凹槽的转移辊的使用，利用示例2中所述的转移辊制备如示例4中所述的网布。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为200gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是17gram/m2。支承辊处于121℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是267微米。
示例6
为了证明具有较大尺寸的凹槽的转移辊的使用，利用示例3中所述的转移辊制备如示例4中所述的网布。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为298gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是37gram/m2。支承辊处于121℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是330微米。
示例7
为了证明不同聚合物的使用，以与示例1中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在207℃的熔化温度下使用着有1.5％绿色基于聚烯烃的浓色母料(1030629，Clariant Corp.)的聚亚安酯(PS164-400，Huntsman Chemical)。利用70N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为86gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是6.7gram/m2。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为40N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是229微米。
示例8
为了证明具有较大尺寸的凹槽的转移辊的使用，利用示例2中所述的转移辊制备如示例7中所述的网布。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为200gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是17gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是254微米。
示例9
为了证明具有较大尺寸的凹槽的转移辊的使用，利用示例3中所述的转移辊制备如示例7中所述的网布。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为292gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是37gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为38℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是330微米。
示例10
为了证明具有较大尺寸的凹槽的转移辊的使用，以与示例1中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，利用计算机控制铣床对转移辊的外表面进行机加工以具有细长的半球形凹槽，所述凹槽的直径为5.1毫米，深度为5.1毫米，体积为34.3立方毫米，面积为6.5平方毫米，所述凹槽以交错的阵列形式布置，并且凹槽之间的中心到中心的间隔为8.5毫米，在转移辊的外表面上平均具有1.4个凹槽/平方厘米。在190℃的熔化温度下使用着有1.5％红色基于聚烯烃的浓色母料(1053237，Clariant Corp.)的线性低密度聚乙烯(ASPUN6806，100MI，Dow Chemical)。转移辊处于198℃。一种聚酯纺丝编织非织造(SONTARA8005，68gram/m2，Dupont)用作基底。利用131N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为175N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。成型辊包括在钢制辊上的硅橡胶套筒，橡胶套筒包含腔，所述腔的直径为0.13毫米，深度为1.2毫米，间隔为0.83毫米，每平方厘米具有248个腔。腔与辊表面的切向成90度角。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为945gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是85gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为49℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是457微米。
示例11
为了证明不同聚合物的使用和成型，以与示例10中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在207℃的熔化温度下使用KRATON1117D SIS嵌段共聚物(90％，Shell Chemical)和ASPUN6806聚乙烯(10％，Dow Chemical)的混合物。转移辊处于207℃。利用131N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为263N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。成型辊包括在钢制辊上的硅橡胶套筒，橡胶套筒包含腔，所述腔的直径为0.1毫米，深度为1.0毫米，间隔为0.5毫米，每平方厘米具有388个腔。腔与辊表面的切向成90度角。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为1302gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是117gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为49℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是305微米。
示例12
为了证明不同聚合物的使用和成型，以与示例10中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在190℃的熔化温度下使用ASPUN6806聚乙烯。转移辊处于190℃。利用175N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为263N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用如示例1中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为1240gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是112gram/m2。支承辊处于104℃并且成型辊的温度为66℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是533微米。
示例13
为了证明不同聚合物的使用和成型，以与示例10中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在201℃的熔化温度下使用PS164-400聚亚安酯。转移辊处于218℃。利用131N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为44N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用与示例1中所述的类似的成型辊，不同之处在于，腔以交替的方向与辊表面的切向成45度角，并且一半腔在加工方向的左侧形成角度，另一半腔在加工方向右侧形成角度，在给定的排中的每一个腔在同一方向上形成角度，并且相邻排中的腔在相反方向上形成角度。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为1147gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是103gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为49℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是343微米。
示例14
为了证明不同聚合物的使用，以与示例13中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在190℃的熔化温度下使用ESTANE 58238(Noveon)聚亚安酯。转移辊处于218℃。利用219N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为1286gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是116gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为49℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是259微米。
示例15
为了证明不同聚合物和成型辊的使用，以与示例12中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，利用219N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为44N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用如示例1中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为1069gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是96gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为49℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是272微米。
示例16
为了证明不同聚合物的使用，以与示例15中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在190℃的熔化温度下使用ENGAGE 8402聚乙烯。转移辊处于218℃。利用131N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为44N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用与示例11中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为821gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是74gram/m2。支承辊处于93℃并且成型辊的温度为49℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是269微米。
示例17
为了证明不同聚合物的使用，以与示例16中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，利用计算机控制铣床对转移辊的外表面进行机加工以具有半球形凹槽，所述凹槽的直径为2.3毫米，深度为1.3毫米，体积为3.6立方毫米，面积为4.1平方毫米，所述凹槽以交错的阵列形式布置，并且凹槽之间的中心到中心的间隔为5.1毫米，在转移辊的外表面上平均具有3.9个凹槽/平方厘米。转移辊处于218℃。刮刀压力为219N/lineal cm。利用131N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为88N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用与示例11中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为207gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是33gram/m2。支承辊处于85℃并且成型辊的温度为33℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是432微米。
示例18
为了证明不同聚合物的使用和一个附加的处理步骤，以与示例17中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在218℃的熔化温度下使用ASPUN 6806聚乙烯。转移辊处于218℃。刮刀压力为219N/lineal cm。利用131N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。利用一种聚酯纺丝粘合的非织造(140-070，34gram/m2，BBA-Veratec)作为基底。使用与示例11中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为154gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是24gram/m2。支承辊处于85℃并且成型辊的温度为58℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是495微米。接着利用如在共同受让的美国专利US6,132,660中描述的类似的方法对网布上的茎部的远端进行加盖。网布被供给通过由两个日历辊形成的辊隙。与茎部的端部接触以形成“盖”的顶部辊的温度为103℃。底部辊的温度为60℃。两个辊之间的间隙被设定为584微米。“带盖的”网布接着被供给到处于750N压力下的包括加热的顶部辊(73℃)和供给自来水的底部辊的加热橡胶辊隙中以使盖进一步变形。
示例19
为了证明不同聚合物的使用，以与示例17中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在201℃的熔化温度下使用ESTANE 58238聚亚安酯。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为44N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用与示例11中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为292gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是47gram/m2。支承辊处于85℃并且成型辊的温度为41℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是269微米。
示例20
以与示例17中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，两种不同的聚合物被使用并且被输送到转移辊上的三个分离的区域上。示例1中所述的槽在侧壁之间设有两个分隔装置以具有以横穿转移辊的A-B-A形式布置的三个独立的较小的槽，它们能够接收三个独立的熔融聚合物流。利用示例1中所述的挤出机以218℃的熔化温度使KRATON 1657被输送到“A”槽。利用J&M Grid Melter和加热管以218℃的熔化温度使聚乙烯(ASPUN 6806，Dow Chemical)被输送到“B”槽。在232℃的温度下使用示例17中所述的转移辊。利用263N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为53N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用与示例11中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物“A”区域的基本重量为171gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物“A”区域的累积基本重量是26gram/m2。每一个被转移的熔融聚合物“B”区域的基本重量为219gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物“B”区域的累积基本重量是35gram/m2。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的在“A”区域中由成型辊产生的茎部的高度是170微米。支承辊处于85℃并且成型辊的温度为43℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的在“B”区域中由成型辊产生的茎部的高度是508微米。
示例21
为了证明不同聚合物的使用和一个附加的处理步骤，以与示例18中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在212℃的熔化温度下使用H2104聚乙烯(Huntsman Chemical)。使用如示例10所述的转移辊。转移辊处于204℃。刮刀压力为131N/lineal cm。利用175N/linealcm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。利用一种聚酯纺丝粘合的非织造(SONTARA，68gram/m2，Dupont)作为基底。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为53N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用与示例11中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为1023gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是92gram/m2。支承辊处于77℃并且成型辊的温度为71℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是394微米。接着利用与示例18所述的相同设备和条件对网布上的茎部的远端进行加盖。
示例22
为了证明不同转移辊的使用，以与示例15中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，利用计算机控制铣床对转移辊的外表面进行机加工以具有平行于辊轴线的沟槽状凹槽，所述沟槽长20厘米，宽2.3毫米，深度为1.3毫米，体积为600立方毫米，面积为581平方毫米，并且以沟槽之间的中心到中心的间距为1.0厘米的形式布置。转移辊的温度为176℃。在176℃的熔化温度下使用ASPUN 6806聚乙烯。刮刀压力为88N/lineal cm。利用350N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为44N/lineal cm的由橡胶支承辊和成型辊形成的辊隙。使用与示例11中所述的成型辊。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为36gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是98gram/m2。支承辊处于77℃并且成型辊的温度为71℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是414微米。
示例23
为了证明不同聚合物的使用，以与示例22中所述的类似的方式生产一种网布，不同之处在于，在176℃的熔化温度下使用乙烯基醋酸乙烯酯共聚物(ELVAX150，Dupont)。利用88N/lineal cm的辊隙压力从凹槽将一些熔融聚合物转移到非织造基底上。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量为43gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是117gram/m2。支承辊处于77℃并且成型辊的温度为71℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是350微米。
示例24
为了证明本发明的网布可被层压到附加的基底上，如上面示例18中所述的制备网布。接着利用PCT公开WO00/20200的示例4中所述的工艺以及利用Bostik 9041热熔体粘接剂使网布被层压到弹性复合网布上。弹性复合网布是位于聚丙烯纺丝粘合非织造(15117gram/m2，PGINonwovens)的顶部上的280旦尼尔的GLOSPAN弹性长丝(2.75长丝/厘米，拉伸比为2.5∶1)。
比较例C1
为了将本发明的方法与公知的旋转丝网印刷方法相比较，利用下列材料、设备和条件制备网布。一个直径为2.5厘米的单螺杆挤出机用于在大约218℃的熔化温度下将熔融聚亚安酯(ESTANE 58238)输送到间隙为0.5毫米的缝隙模。熔融聚合物幕被垂直向下挤出到厚度为0.4毫米和直径为25厘米的金属丝网辊(201℃)的内表面上。丝网辊形成有直径为2.3毫米的圆孔，所述圆孔以交错的阵列形式布置，并且圆孔之间的中心到中心的间隔为5.1毫米，每平方厘米具有3.9个凹槽。与模顶部相连的刮刀以35N/lineal cm的压力接触丝网辊的内表面接触。刮刀压迫熔融聚合物通过丝网中的孔并且从丝网的内表面刮擦大部分多余熔融聚合物。在刮刀的刮擦作用后，丝网辊持续转动直至利用18N/linealcm的辊隙压力使孔和它们包含的熔融聚合物被迫与抵靠在钢制加压辊(36℃)的聚酯纺丝粘合非织造基底(SONTARA 8005，68gram/m2，Dupont)接触。从孔将一些熔融聚合物转移到非织造基底。孔中的一部分熔融聚合物保留在孔中，同时基底被拉离转移辊。因此，熔融聚合物趋于在丝网辊的凹槽和基底之间拉长或者拉伸。利用热线切断形成与转移辊分离的基底的熔融聚合物的任何股线。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量是171gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是27gram/m2。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为438N/lineal cm的由橡胶支承辊和如示例1所述的成型辊形成的辊隙。成型辊的温度为41℃。在垂直于基部聚合物区域的表面方向上测得的由成型辊产生的茎部的高度是190微米。由旋转的丝网工艺生产的茎部的高度明显短于利用本发明的方法生产的茎部的高度。
比较例C2
为了进一步将本发明的方法与公知的旋转丝网印刷方法相比较，如在比较例C1中所述的方式制备网布，在大约218℃的熔化温度下使用着有黑色基于聚烯烃的浓色母料(CCC-294，1％，Polymer Color)的KRATON 1657 SEBS嵌段共聚物(Shell Chemical)。丝网辊的温度为190℃。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量是97gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是16gram/m2。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为438N/linealcm的由橡胶支承辊和如示例11所述的成型辊形成的辊隙。成型辊的温度为41℃。利用旋转丝网工艺即使在很高的辊隙压力下，转移到基底上的聚合物的量不足以提供茎部成型。
比较例C3
为了进一步将本发明的方法与公知的旋转丝网印刷方法相比较，如在比较例C1中所述的方式制备网布，在大约207℃的熔化温度下使用ASPUN 6806聚乙烯。利用炉栅将熔融聚合物输送到丝网辊的内表面上。丝网辊形成有直径为1.8毫米的圆孔，所述圆孔以交错的阵列形式布置，并且圆孔之间的中心到中心的间隔为6.4毫米，每平方厘米具有2.5个凹槽。丝网辊的温度为190℃。使用如示例1所述的非织造基底。每一个被转移的熔融聚合物区域的基本重量是49gram/m2。在非织造基底上的被转移的聚合物区域的累积基本重量是5gram/m2。在熔融聚合物转移到基底上后，所述基底被驱动通过压力为438N/lineal cm的由橡胶支承辊和如示例11所述的成型辊形成的辊隙。成型辊的温度为41℃。利用旋转丝网工艺即使在很高的辊隙压力下，转移到基底上的聚合物的量不足以提供茎部成型。
上述特定实施例是说明本发明的实施情况。本发明在缺少该文献中所特别描述的任何元件或者物品的情况下也能够实施。所有专利、专利申请和公开文献所披露的所有内容都合并在本文献中作为参考，好像是独立合并的。在不脱离本发明的保护范围内的对本发明进行的各种改进和变型对于本领域技术人员是显而易见的。应该理解的是，本发明不是过度地限于这里所述的实施例。

Claims (42)

1.一种生产复合网布的方法，所述方法包括：
提供转移辊，所述转移辊具有外表面，所述外表面包括形成在其中的一种或者多种凹槽；
将一种熔融的热塑性成分输送到转移辊的外表面上；
从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分，其中熔融的热塑性成分的一部分进入所述一种或者多种凹槽中，并且在从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分后使得在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分部分保留在所述一种或者多种凹槽中；
通过使基底的第一主表面与转移辊的外表面和在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分接触从而将在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分的至少一部分转移到基底的第一主表面上，接着使基底与转移辊分离，其中在使基底与转移辊分离后，由热塑性成分形成的一个或者多个不连续的聚合物区域位于所述基底的第一主表面上；
在基底上的一个或者多个不连续的聚合物区域在压力下与成型工具接触，其中与成型工具接触的所述一个或者多个不连续的聚合物区域的至少一个不连续的聚合物区域中的一部分热塑性成分进入成型工具中的多个腔；以及
使所述基底和一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离，其中至少一个不连续的聚合物区域包括在一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离后形成在其上的多个结构，多个结构对应于成型工具中的多个腔。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述转移还包括将所述基底的第一主表面压靠在转移辊的外表面和在一种或者多种凹槽中的熔融热塑性成分上。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基底的第一主表面包括多孔表面，所述转移还包括将基底的第一主表面的一部分压入到一种或者多种凹槽中，其中在所述一种或者多种凹槽中的所述热塑性成分的一部分在一种或者多种凹槽内渗入多孔表面。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基底的多孔表面包括纤维，并且所述转移还包括将至少一些纤维的至少一部分包封在所述熔融的热塑性成分中。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基底的第一主表面包括纤维，并且所述转移还包括通过将所述基底的第一主表面压靠在转移辊的外表面和在一种或者多种凹槽中的熔融热塑性成分上，从而将至少一些纤维的至少一部分包封在所述熔融的热塑性成分中。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在刮擦步骤之后和转移步骤之前，一种或者多种凹槽中基本上所有的凹槽基本上充满熔融热塑性成分。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽中的每一个凹槽限定一个凹槽体积，并且一种或者多种凹槽包括至少两个限定不同凹槽体积的凹槽。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个或者多个不连续聚合物区域的至少一个不连续聚合物区域的形状包括沿着基底的长度连续延伸的形状。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个或者多个不连续聚合物区域的至少一个不连续聚合物区域的形状包括在基底的宽度上连续延伸的形状。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽包括多个凹槽，所述多个凹槽包括具有至少两种不同形状的凹槽。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽中的每一个凹槽包括体积为3立方毫米或者更大的凹槽。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽中的每一个凹槽的覆盖区域包括4平方毫米更大的面积。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构包括茎部。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述茎部的取向基本上垂直于所述基底。
15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述茎部的取向与所述基底成一个锐角。
16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构包括钩。
17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，形成在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构包括棱锥。
18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在所述基底和所述一个或者多个不连续聚合物区域与成型工具分离后使在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构变形。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，使多个结构变形包括为所述多个结构加盖。
20.一种生产复合网布的方法，所述方法包括：
提供转移辊，所述转移辊具有外表面，所述外表面包括形成在其中的一种或者多种凹槽；
将一种熔融的热塑性成分输送到转移辊的外表面上；
从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分，其中熔融的热塑性成分的一部分进入所述一种或者多种凹槽中，并且在从转移辊的外表面刮擦熔融的热塑性成分后使得在所述一种或者多种凹槽中的所述熔融的热塑性成分部分保留在所述一种或者多种凹槽中，并且在刮擦后一种或者多种凹槽中基本所有的凹槽基本上充满熔融热塑性成分；
将基底的第一主表面的一部分压入到一种或者多种凹槽中，其中第一主表面具有多孔表面，所述多孔表面包括纤维，并且其中在所述一种或者多种凹槽中的所述热塑性成分的一部分渗入多孔表面，另外所述熔融的热塑性成分包封至少一些纤维的至少一部分；
使基底与转移辊分离，其中在使基底与转移辊分离后，由热塑性成分形成的一个或者多个不连续的聚合物区域位于所述基底的第一主表面上；
在基底上的一个或者多个不连续的聚合物区域在压力下与成型工具接触，其中与成型工具接触的所述一个或者多个不连续的聚合物区域的至少一个不连续的聚合物区域中的一部分热塑性成分进入成型工具中的多个腔；以及
使所述基底和一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离，其中至少一个不连续的聚合物区域包括在一个或者多个不连续的聚合物区域与所述成型工具分离后形成在其上的多个结构，多个结构对应于成型工具中的多个腔。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽中的每一个凹槽限定一个凹槽体积，并且一种或者多种凹槽包括至少两个限定不同凹槽体积的凹槽。
22.如权利要求20所述的方法，其特征在于，一个或者多个不连续聚合物区域的至少一个不连续聚合物区域的形状包括沿着基底的长度连续延伸的形状。
23.如权利要求20所述的方法，其特征在于，一个或者多个不连续聚合物区域的至少一个不连续聚合物区域的形状包括在基底的宽度上连续延伸的形状。
24.如权利要求20所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽包括多个凹槽，所述多个凹槽包括具有至少两种不同形状的凹槽。
25.如权利要求20所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽中的每一个凹槽包括体积为3立方毫米或者更大的凹槽。
26.如权利要求20所述的方法，其特征在于，一种或者多种凹槽中的每一个凹槽的覆盖区域包括4平方毫米更大的面积。
27.如权利要求20所述的方法，其特征在于，形成在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构包括茎部。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述茎部的取向基本上垂直于所述基底。
29.如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述茎部的取向与所述基底成一个锐角。
30.如权利要求20所述的方法，其特征在于，形成在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构包括钩。
31.如权利要求20所述的方法，其特征在于，形成在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构包括棱锥。
32.如权利要求20所述的方法，其特征在于，还包括在所述基底和所述一个或者多个不连续聚合物区域与成型工具分离后使在所述至少一个不连续聚合物区域上的多个结构变形。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，使多个结构变形包括为所述多个结构加盖。
34.一种制造复合网布的系统，所述系统包括：
基底，所述基底限定通过所述系统的网布路径，所述网布路径包括基底移动通过所述系统的下游方向；
熔融热塑性成分输送设备；
转移辊，所述转移辊沿着网布路径设置并且包括外表面和形成在转移辊的外表面中的一种或者多种凹槽，其中所述转移辊的外表面的一部分与位于所述网布路径上的基底的第一主表面接触，并且所述转移辊用于接收来自于熔融热塑性成分输送设备的熔融热塑性成分以使熔融热塑性成分进入一种或者多种凹槽；
刮擦设备，所述刮擦设备与转移辊的外表面接触，刮擦设备用于在使转移辊的外表面上的熔融热塑性成分接触基底之前从转移辊的外表面去除熔融热塑性成分；
沿着网布路径设置的转移辊隙，其中所述基底的第一主表面在所述转移辊隙处被压靠在转移辊的外表面上，从而在该系统的操作过程中使在一种或者多种凹槽中的融热塑性成分的至少一部分转移到所述基底的第一主表面上以在所述基底的第一主表面上形成一个或者多个不连续聚合物区域；以及
位于所述转移辊隙下游的并且沿着网布路径设置的成型辊隙，其中成型工具在所述成型辊隙被压靠在所述基底的第一主表面和一个或者多个不连续聚合物区域上，所述成型工具包括面对所述基底的第一主表面的多个腔，所述多个腔形成在一个或者多个不连续聚合物区域上的多个结构。
35.如权利要求34所述的系统，其特征在于，所述转移辊隙和所述成型辊隙位于同一支承辊上。
36.如权利要求34所述的系统，其特征在于，所述转移辊隙包括适应性支承辊，所述支承辊适于将基底的一部分压入到在所述转移辊上的一种或者多种凹槽中。
37.如权利要求34所述的系统，其特征在于，所述转移辊隙包括配合的支承辊，所述支承辊包括适于将基底的一部分压入到在所述转移辊上的一种或者多种凹槽中的突起。
38.如权利要求34所述的系统，其特征在于，在所述转移辊的外表面中的一种或者多种凹槽中的每一个凹槽限定一个凹槽体积，并且一种或者多种凹槽包括至少两个限定不同凹槽体积的凹槽。
39.如权利要求34所述的系统，其特征在于，所述一种或者多种凹槽中的至少一个凹槽的形状包括围绕转移辊的周边连续延伸的形状。
40.如权利要求34所述的系统，其特征在于，一种或者多种凹槽包括多个凹槽，所述多个凹槽包括具有至少两种不同形状的凹槽。
41.如权利要求34所述的系统，其特征在于，还包括沿着所述网布路径位于所述成型辊隙下游的变形工位，所述变形工位包括适于使在所述一个或者多个不连续聚合物区域上的多个结构变形的设备。
42.如权利要求41所述的系统，其特征在于，所述变形工位包括加盖设备。
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