專利名稱::三維多孔膜的制作方法三維多孔膜發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及適合作為個人護理產(chǎn)品的組件的三維多孔膜材料,所述個人護理產(chǎn)品例如是衛(wèi)生巾、尿布、失禁用品、月經(jīng)棉條、外科敷料、傷口敷料、護墊、抹布等。更具體地說,本發(fā)明涉及在作為一次性吸收制品中的組件層使用時具有提高的液體處理性和掩蔽性的三維多孔聚合物膜。發(fā)明背景在個人護理產(chǎn)品中使用多孔膜是本領(lǐng)域中眾所周知的。這些膜可以作為接觸身體的面層、作為液體處理層、或者作為個人護理產(chǎn)品的其他組件使用。使用這些膜在婦女衛(wèi)生防護制品中作為接觸身體的面層時,通常己經(jīng)發(fā)現(xiàn),膜的開孔面積越大,就越能有效地將月經(jīng)液轉(zhuǎn)移至制品的下層(例如轉(zhuǎn)移層、吸收芯)??上?,還已經(jīng)發(fā)現(xiàn),膜的開孔面積越大,在將月經(jīng)液轉(zhuǎn)移至制品的下層之后,就越不能有效地對吸收的月經(jīng)液進行"污漬掩蔽"。也就是說,膜的開孔面積越大,在制品吸收了月經(jīng)液之后,就越容易看見月經(jīng)污漬。本發(fā)明的目的是提供一種用于一次性吸收制品中時具有提高的液體處理性的多孔膜,所述一次性吸收制品例如是婦女衛(wèi)生防護用品。更具體地說,本發(fā)明的目的是提供一種能有效地將液體轉(zhuǎn)移至下方吸收結(jié)構(gòu)、同時表現(xiàn)出提高的污漬掩蔽性的多孔膜。發(fā)明概述考慮到以上內(nèi)容,本發(fā)明第一方面提供一種三維多孔膜,該多孔膜包括在第一假想平面中的第一平坦表面、在第二假想平面中的第二平坦表面、至少從第一平坦表面延伸至第二平坦表面的多個孔、以及跨越多個孔中每一個孔的至少一個元件,其中,跨越多個孔中每一個孔的元件具有位于第三假想平面中的頂面,第三假想平面位于第一假想平面的下方。本發(fā)明第二方面提供一種三維多孔膜,該多孔膜包括位于第一假想平面中的第一基本平坦表面;位于第二假想平面中的第二基本平坦表面;多個互相連接的構(gòu)架部分,每個構(gòu)架部分各自至少具有以彼此相對隔開方式排列的第一內(nèi)壁和第二內(nèi)壁;多個交叉元件,交叉元件各自從一個構(gòu)架部分的一個內(nèi)壁延伸至一個構(gòu)架部分的相對的第二內(nèi)壁,交叉元件各自具有位于第一假想平面下方的假想平面中的頂面;以及至少從所述第一平坦表面延伸至所述第二平坦表面的多個孔,各孔以至少一個構(gòu)架部分和至少一個交叉元件為界。本發(fā)明第三方面提供一種三維多孔膜,該多孔膜包括在第一假想平面中的第一平坦表面;在第二假想平面中的第二平坦表面;第一多個孔;跨越第一多個孔中每一個孔的至少一個元件,從而界定多個更小的孔,多個更小的孔中的每個孔與第一多個孔中相應(yīng)的一個孔連通,其中,跨越第一多個孔中的每個孔的元件都具有位于第三假想平面中的頂面,第三假想平面位于第一假想平面的下方。本發(fā)明第四方面提供一種三維多孔膜,該多孔膜包括位于第一假想平面中的第一平坦表面;位于第一假想平面下方的第二假想平面中的第二平坦表面;第一多個孔;跨越第一多個孔中的每個孔的至少一個元件,從而界定多個更小的孔,多個更小的孔中的每個孔與第一多個孔中相應(yīng)的一個孔連通,其中,跨越第一多個孔中的每個孔的元件具有位于第三假想平面中的頂面,第三假想平面位于所述第一假想平面的下方;以及第二多個孔。本發(fā)明第五方面提供一種三維多孔膜,該多孔膜包括位于第一假想平面中的第一基本平坦表面;位于第二假想平面中的第二基本平坦表面;多個互相連接的構(gòu)架部分,各構(gòu)架部分至少具有以彼此相對隔開的方式排列的第一內(nèi)壁和第二內(nèi)壁;多個交叉元件,所述交叉元件各自從一個構(gòu)架部分的一個內(nèi)壁延伸至一個構(gòu)架部分的相對的第二內(nèi)壁,所述交叉元件各自具有位于第一假想平面下方的假想平面中的頂面;第一多個孔,它們至少從第一平坦表面延伸至第二平坦表面,所述多個孔各自以至少一個構(gòu)架部分和至少一個交叉元件界定;以及第二多個孔。本發(fā)明第六方面提供一種三維多孔膜,該多孔膜包括位于第一假想平面中的第一平坦表面;位于第二假想平面中的第二平坦表面;至少從第一平坦表面延伸至第二平坦表面的多個孔;跨越多個孔中的每個孔的至少一個元件,其中,跨越多個孔中的每個孔的元件具有位于第三假想平面中的頂面,第三假想平面位于第一假想平面的下方;以及第二多個孔。圖la是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的三維膜的示意圖。圖lb是圖la中所示的膜沿圖la中虛線IB的部分剖開透視圖。圖lc是圖la中所示的三維膜的放大顯微照片,顯示出其頂面。圖ld是圖lc中所示的三維膜的放大顯微照片,顯示出其底面。圖le是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的三維膜的示意圖。圖If是圖le中所示的膜沿圖le中虛線"If"的部分剖開透視圖。圖lg是圖le中所示的三維膜頂面的顯微照片。圖lh是圖lg中所示的三維膜底面的顯微照片。圖li是圖lg中所示的三維膜的一部分的放大顯微照片,這一部分對應(yīng)于圖le中用圓圈"If"圈出的膜的部分。圖lj是圖li中所示的三維膜的這部分的顯微照片,顯示出其底面。圖2是一種三維形貌的支承元件的示意圖,該元件可用于制造本發(fā)明的膜。圖3是一種加工設(shè)備的示意圖,該設(shè)備對工件進行激光雕刻,形成可用于制造本發(fā)明的膜的三維形貌的支承元件。圖4是用于圖3設(shè)備的計算機控制系統(tǒng)的示意圖。圖5是對工件進行激光雕刻的文件的圖形表示,可制得用于制造圖la-ld中所示的多孔膜的三維形貌的支承元件。圖5a是圖5中所示文件的圖形表示,示出其放大部分。圖5b是對工件進行激光雕刻的文件的圖形表示,可制得用于制造圖le-lj中所示的多孔膜的三維形貌的支承元件。圖5c是圖5b中所示文件的圖形表示的放大部分,示出圖5b中圓圈5c圈出的文件部分。圖5d是圖5b中所示文件的圖形表示的放大部分,示出圖5b中圓圈5d圈出的文件部分。圖5e是圖5d中所示圖形表示的放大部分,示出圖5d中圓圈5e圈出的文件部分。圖6是利用圖5的文件對工件進行雕刻之后的工件的顯微照片。圖6a是利用圖5b-5e中所示的文件對工件進行雕刻之后的工件的顯微照片。圖6b是圖6a中所示工件的放大部分,所述放大部分對應(yīng)于圖6a中圓圈6b圈出的區(qū)域。圖7是用來使本發(fā)明的膜在膜形成設(shè)備上就位的支承元件的圖。圖8是用于制造根據(jù)本發(fā)明的多孔膜的設(shè)備的示意圖。圖9是圖8中圈出部分的示意圖。圖10是表示以本發(fā)明的三維多孔膜作為其蓋層的吸收制品的污漬密度(stainintensity)的平均直方圖。圖11是利用光柵掃描鉆機對工件進行鉆孔的文件的圖形表示,制得用于制造多孔膜的三維形貌的支承元件。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及特別適用于個人護理產(chǎn)品的三維多孔膜。這些膜可以作為接觸身體的面層、作為液體處理層、或者作為個人護理產(chǎn)品的其他組件使用。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的膜在用于一次性吸收制品,例如是婦女衛(wèi)生保護產(chǎn)品中時,顯示出提高的液體處理性。具體地說,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)膜相比,本發(fā)明的膜能提供提高的污漬掩蔽特性,同時能夠更有效地將流體轉(zhuǎn)移通過該膜?,F(xiàn)參見圖la-ld,這些圖中描繪了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的多孔膜10。膜IO包括多個重復的互相連接的構(gòu)架12。在圖la-ld中所示的實施方式中,每個構(gòu)架12都包括相對的末端區(qū)域12a和12b以及相對的側(cè)壁12c和12d。末端區(qū)域12a和12b中的每一個都彼此隔開,相對的側(cè)壁12c和12d中的每一個也都彼此隔開。在圖la-ld中所示的特定實施方式中,每個構(gòu)架12都與相鄰的構(gòu)架12互相連接。更具體地說,如圖所示,每個構(gòu)架12都與直接相鄰的構(gòu)架12"共有"共同的側(cè)壁12c、12d。同樣,每個構(gòu)架12與直接相鄰的構(gòu)架12共有共同的末端區(qū)域12a、12b。多孔膜IO進一步包括第一和第二交叉元件14a和14b。如圖所示,交叉元件14b從第一側(cè)壁12c延伸至構(gòu)架12的相對的側(cè)壁12d。同樣,交叉元件14a從末端區(qū)域12a延伸至相對的末端區(qū)域12b。在圖la-le中所示的本發(fā)明實施方式中,交叉元件14a和14b在所示構(gòu)架的中心處相交。另外,在圖la-le中所示的本發(fā)明實施方式中,交叉元件Ha和14b彼此之間以正交方式排列。雖然圖la-lb中所示的本發(fā)明實施方式顯示多孔膜10具有兩個交叉元件14a和14b,但是也可以只使用單個的交叉元件,只要該交叉元件延伸通過構(gòu)架12限定的開孔區(qū)域即可。而且,雖然顯示構(gòu)架12的形狀一般為六邊形,但是,構(gòu)架12也可以采用其他形狀。交叉元件14a和14b中的每一個優(yōu)選具有約4.0-24.0密耳(1密耳=0.001英寸)的寬度"a"(參見圖lb)。交叉元件14a和14b中的每一個優(yōu)選具有約30.0-150.0密耳的長度"b"(參見圖lb)。膜10可以任選地包括多個凸塊11或類似元件,這些凸塊或類似元件排列在膜的表面上,最好如圖la中所示。膜10進一步包括多個孔16。每個孔16以構(gòu)架12的至少一部分以及交叉元件14a和14b中一個元件的至少一部分為界。現(xiàn)參見圖lb,該圖是圖1中所示膜10沿圖la的虛線IB的部分剖開透視圖。每個孔都以交叉元件14a和14b中每個元件的至少一部分以及構(gòu)架12的一部分為界。更具體地說,最好如圖lb中所示,每個孔16都以構(gòu)架12的各側(cè)壁12c、12d的對應(yīng)內(nèi)壁22、24為界。每個孔16進一步以交叉元件14b的對應(yīng)內(nèi)壁26或28以及交叉元件14a的對應(yīng)內(nèi)壁30、32為界。最后,每個孔16都以對應(yīng)末端區(qū)域12a、12b的各內(nèi)壁34、36為界。再參見圖lb,膜IO—般包括假想平面23中的第一通常平坦頂面18、以及假想平面25中的相對的第二通常平坦底面21。側(cè)壁12c和12d的頂面38、以及末端區(qū)域12a和12b的頂面40都與平面23共面。但是,交叉元件14a和14b的頂面42和44都相對于平面23凹進。更具體地說,交叉元件14a和14b的頂面42和44都位于平面27,平面27位于平面23和25的下方。優(yōu)選交叉元件14a和14b的頂面42和44相對于膜的頂面18凹進(g卩,相對于平面23凹進),凹進深度約為3.0-17.0密耳。交叉元件14a和14b的頂面42和44優(yōu)選基本平行于假想平面23和25。側(cè)壁12c和12d的內(nèi)壁22、24,交叉元件14a的內(nèi)壁26、28,交叉元件14b的內(nèi)壁30、32,以及末端區(qū)域12a、12b的內(nèi)壁34、36,一起限定孔16,這些內(nèi)壁中的每一個都在平面25下方延伸,使得每個孔16的底部開口都位于膜的底部平坦表面21的下方(即,位于假想平面25下方)。更具體地說,側(cè)壁12c和12d的內(nèi)壁22、24,交叉元件14a的內(nèi)壁26、28,交叉元件14b的內(nèi)壁30、32,以及末端區(qū)域12a、12b的內(nèi)壁34、36,都向下延伸,使得每個孔的底部開口都位于假想平面29,假想平面29位于假想平面23、25和27的下方。要指出,假想平面23、25、27和29都彼此基本平行。由于交叉元件14a和14b的頂面42、44相對于膜10的頂面18凹進(即,相對于假想平面23凹進),因此,第一較大孔有效限定為從膜10的頂面18至交叉元件的頂面42、44。交叉元件14a和14b將較大孔分成4個較小孔,這些較小孔在從交叉元件14a和14b的頂面42、44一直至每個孔16的底部開孔較大孔連通。換種方式說,在每個構(gòu)架元件12之內(nèi),較大孔限定為從平面23至平面27,多個較小孔限定為從平面27至29,這些較小孔與較大孔連通。在圖la-ld中所示的實施方式中,限定為從平面27至29的每個較小孔的面積都小于限定為從平面23至27的較大孔的總面積的四分之一。在采用單個交叉元件的實施方式中,由交叉元件限定的每個較小孔的面積都小于較大孔的總面積的二分之一。為了簡便和清楚起見,對讀者提出以下說明附圖中把上述"較小"和"較大"孔都用附圖標號16來表示。參見圖le-lj,這些圖描繪了根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的多孔膜100。在圖le-lj中,使用與圖la-ld中相同或類似的附圖標號表示與圖la-ld中以及與上述內(nèi)容相同和/或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)。最好如圖le和lg中所示,膜100包括至少第一部分102和至少第二部分104。第一部分102由多個重復的互相連接的構(gòu)架12限定,該構(gòu)架12限定了如上所述的多個孔16。在圖le-lj中所示的實施方式中,每個構(gòu)架12都包括相對的末端區(qū)域12a和12b,以及相對的側(cè)壁12c和12d。多孔膜100還包括第一和第二交叉元件14a和14b。交叉元件14a和14b優(yōu)選具有約4.0-24.0密耳的寬度"a"。交叉元件14a和14b各自優(yōu)選具有約30.0-150.0密耳的長度"b"。優(yōu)選交叉元件14a和14b的頂面42和44相對于膜的頂面18凹進(即,相對于平面23凹進),凹進深度約為3.0-17.0密耳。參見圖lf,膜100—般包括在假想平面23中的基本平坦頂面18、以及在假想平面25中的相對的基本平坦的第二底面21。末端區(qū)域12a和12b,以及側(cè)壁12c和12d中交叉元件14b與側(cè)壁12c和12d相交處的部分12c,和12d,,以一定方式形成,使得在這些區(qū)域中,膜的頂面的至少一部分相對于假想平面23凹進。在圖lf中所示的膜100的具體實施方式中,末端區(qū)域12a和12b,以及側(cè)壁12c和12d中交叉元件14b與側(cè)壁12c和12d相交處的部分12c'和12d',具有基本為"w"的形狀,或者具有正弦曲線形狀,限定一對低洼lll和頂峰113的橫斷面排列在低洼111之間。如圖所示,低洼111區(qū)域中膜115的頂面位于平面35,平面35相對于假想平面23凹進。具體地說,平面35位于平面23和平面25之間。優(yōu)選低洼111在相對于平面23的最凹進點的深度約為2-5密耳(相對于平面23)。雖然在具體實施方式100中,末端區(qū)域12a和12b,以及側(cè)壁12c和12d在交叉元件14b與側(cè)壁12c和12d相交處的部分12c'和12d',形成的橫斷面基本為"w"形狀,但是,這些區(qū)域也可以具有其他形狀和構(gòu)造,其中,交叉元件14a和14b與構(gòu)架12相交的區(qū)域中的膜的至少部分頂面相對于平面23凹進。通過在交叉元件14a與末端區(qū)域12a和12b相交處的區(qū)域中以及交叉元件14b與側(cè)壁12c和12d相交處的區(qū)域中形成膜100,使該膜的至少一部分相對于平面23凹進,從而提高膜的感知軟度。雖然在圖lf中所示的本發(fā)明具體實施方式中,膜100在末端區(qū)域12a和12b中以及在側(cè)壁12c和12d的部分12c,和12d,中形成,使得膜表面的至少一部分相對于平面23凹進,但是,也可以這樣構(gòu)制膜,使得只有這些區(qū)域中的一個區(qū)域相對于平面23凹進。例如,只有部分12c'和12d'凹進,或者只有末端區(qū)域12a和12b凹進。最好如圖le中所示,多孔膜100a的第二部分104包括第二多孔106,可以在視覺上將第二多孔106與第一多孔16區(qū)分開來。本文使用術(shù)語"可以在視覺上區(qū)分開來"表示第二多孔106中每一個的形狀和/或尺寸都與第一多孔16中每一個的形狀和/或尺寸明顯不同,使得用肉眼觀察時能夠?qū)⒌诙嗫?06中的每一個與第一多孔16中的每一個區(qū)分開來。在圖le-lj中所示的本發(fā)明的一個實施方式中,第二多孔106中每一個通常都是橢圓形的,具有長軸"y"和短軸"z"。長軸"y"和短軸"z"中每一個的長度優(yōu)選都約為5-150密耳。在一個具體的實施方式中,長軸長度約為43密耳,短軸長度約為16密耳。在一個優(yōu)選的本發(fā)明實施方式中,第二多孔106中每一個都以約為10-100密耳的距離"n"彼此隔開,所述距離沿水平線從一個孔的中心至水平相鄰孔的中心測量,第二多孔106中每一個都以約為10-70密耳的距離"o"與垂直相鄰的孔106隔開,所述距離沿連接每個孔中心的斜線從一個孔的中心至垂直相鄰的孔的中心測量。在本發(fā)明的具體實施方式中,距離"n"為40密耳,距離"o"為34密耳。第二多孔106可以排列成圖案,確定一種圖樣、標記、文本等,或者它們的組合。例如,在圖le和lg中所示的本發(fā)明實施方式中,第二多孔106排列確定了一種蝴蝶圖樣。雖然在參照圖le-lj所示和所述的本發(fā)明具體實施方式中描繪了一種蝴蝶圖樣,但是可以采用任何其他數(shù)量的圖樣。圖le-lj中所示的膜100還具有邊界108,該邊界108將第一多孔16與第二多孔106隔開。優(yōu)選該邊界的形狀和尺寸使得用肉眼觀察時,能夠?qū)⒃撨吔缗c第一多孔16中的每一個以及第二多孔106中的每一個區(qū)分開來。優(yōu)選邊界108的寬度"x"(參見圖le)約為25-90密耳。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,邊界108沒有穿孔。位于邊界108限定的區(qū)域中的膜表面109優(yōu)選相對于膜的基本平坦的頂面18凹進。換言之,邊界108之內(nèi)限定的膜表面109相對于平面23凹進。優(yōu)選膜表面109相對于平面23凹進的量約為2-5密耳。限定了邊界108的膜表面本身優(yōu)選位于平面23之內(nèi)。優(yōu)選邊界108與第二多孔106—起在視覺上確定了圖樣、標記、文本等。例如,在所示膜100的實施方式中,邊界與第二多孔106—起確定了蝴蝶圖樣。雖然為了簡便起見在圖le中顯示了單個蝴蝶圖樣,但是,膜表面上可以間隔排列多個這樣的元件。例如,在一個特定實施方式中,膜材料上可以間隔排列多個這樣的蝴蝶圖樣。另外,可以采用不同尺寸的圖樣,例如在一個特定實施方式中,同樣的膜上可以采用多個較大的蝴蝶圖樣以及多個較小的蝴蝶圖樣。根據(jù)本發(fā)明的多孔膜優(yōu)選具有約為20-30%的開孔面積。通過使用圖像分析來測量穿孔和未穿孔的或"陸地"的面積,可以確定開孔面積。從本質(zhì)上說,圖像分析將來自光學顯微鏡的光學圖像轉(zhuǎn)化成適合于處理的電子信號。使用電子束逐行掃描圖像。對每一行進行掃描時,輸出信號隨著照度發(fā)生變化。白色區(qū)域產(chǎn)生較高的電壓,黑色區(qū)域產(chǎn)生較低的電壓。產(chǎn)生經(jīng)過穿孔形成的膜的圖像,在該圖像中,孔為白色,而熱塑性材料的實心區(qū)域為各種深淺程度的灰色。實心區(qū)域越致密,就產(chǎn)生顏色越深的灰色區(qū)域。將測量的每一行圖像都分成采樣點或像素??梢允褂靡韵略O(shè)備進行上述分析夸泰姆Q520(QuantimetQ520)圖像分析儀(軟件版本5.02B,帶灰色存儲選項),由LEICA/卡姆布瑞吉儀器有限公司(LEICA/CambridgeInstrumentsLtd.)出售,以上圖像分析儀與奧林帕斯SZH(01ympusSZH)顯微鏡聯(lián)用,該顯微鏡帶透射光底座、1.0倍平面物鏡和2.50倍目鏡??梢杂肕GEMTICCD72攝象機產(chǎn)生圖像。將待分析的每種材料的代表性試片置于顯微鏡載物臺上,以設(shè)定為10倍的顯微鏡變焦在視頻屏幕上清晰成像。通過對代表性區(qū)域的實地測量,確定開孔面積。Quantimet程序輸出報告每種樣品的平均值和標準偏差。用于制造根據(jù)本發(fā)明的三維多孔膜的合適原料膜是熱塑性聚合物材料的連續(xù)不間斷的薄膜。該原料膜可以滲透蒸汽或者不能滲透蒸汽;可以是經(jīng)過壓紋處理或者未經(jīng)壓紋處理的;其一個或兩個主表面可以經(jīng)過電暈放電處理或者未經(jīng)這種電暈放電處理;可以在膜形成之后通過在膜上涂布、噴涂或印刷表面活性劑而用表面活性劑對該膜進行處理,或者可以將表面活性劑作為摻合物在膜形成之前加入熱塑性聚合物材料中。原料膜可以包括任何熱塑性聚合物材料,其包括但不限于聚烯烴,例如高密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯;烯烴和乙烯基單體的共聚物,例如乙烯和乙酸乙烯酯或氯乙烯的共聚物;聚酰胺;聚酯;聚乙烯醇;以及烯烴和丙烯酸酯單體的共聚物,例如乙烯和丙烯酸乙酯的共聚物以及乙烯丙烯酸酯(ethyleneraethacrylate)的共聚物。還可以使用包含兩種或更多種這些聚合物材料的混合物的原料膜。待穿孔的原料膜在加工方向(MD)和橫向(CD)上的伸長率應(yīng)當至少為100%,伸長率根據(jù)ASTM測試第D-882號、在夾頭速度為50英寸/分鐘(127厘米/分鐘)的英斯創(chuàng)(Instron)測試設(shè)備上進行測定。原料膜的厚度優(yōu)選是均勻的,可以約為0.5-5密耳或0.0005-0.005英寸(0.0013-0.076厘米)??梢允褂霉矓D塑膜,還可以使用經(jīng)過改性的膜,例如用表面活性劑進行了處理??梢酝ㄟ^任何已知的技術(shù)(例如澆注、擠塑或吹塑)制造原料膜。根據(jù)本發(fā)明對膜進行穿孔的方法包括將膜置于有圖案的支承元件的表面上。對支承元件上的膜施加高流體壓差。流體(可以是液體或氣體)的壓差導致膜呈現(xiàn)有圖案的支承元件的表面圖案。如果有圖案的支承元件中具有孔,則覆蓋該孔的膜部分會被流體壓差擊穿,形成多孔膜。James等的美國專利5827597中詳細描述了一種形成多孔膜的方法,該專利通過參考結(jié)合于此。這樣的三維多孔膜優(yōu)選通過以下步驟形成將熱塑性膜置于多孔的支承元件的表面上,所述支承元件具有對應(yīng)于需要的最終膜形狀的圖案;將一股熱空氣流對準該膜,使其溫度升高并軟化;然后對該膜施加真空,使其與支承元件的表面形狀相符;使位于支承元件的孔上的膜部分進一步伸長,直到這些部分被擊穿,在膜中形成孔。用于制造這些三維多孔膜的一種合適的多孔的支承元件是通過對工件進行激光雕刻而制造的三維形貌的支承元件。經(jīng)過激光雕刻形成三維形貌的支承元件的示范性工件的示意圖示于圖2。工件102包括薄的管狀圓柱體110。工件102具有未經(jīng)加工的表面區(qū)域111和經(jīng)過激光雕刻的中央部分112。用于制造本發(fā)明的支承元件的優(yōu)選工件是乙縮醛薄壁無縫管,該管已經(jīng)解除了所有殘余內(nèi)應(yīng)力。工件的壁厚為1-8毫米,更優(yōu)選為2.5-6.5毫米。用于形成支承元件的示范性工件的直徑為1-6英尺,長度為2-16英尺。但是,這些尺寸可以根據(jù)設(shè)計進行選擇。工件可以采用其他形狀和材料組成,例如丙烯酸類、氨基甲酸酯類、聚酯、高分子量聚乙烯、以及可以用激光束加工的其他聚合物?,F(xiàn)參見圖3,該圖顯示了用于對支承元件進行激光雕刻的設(shè)備的示意圖。將原料毛坯管狀工件102固定在合適的輥軸或心軸121上,以圓柱形將其固定,使得該工件能夠圍繞其縱軸在軸承122中旋轉(zhuǎn)。提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器123,使心軸121以受控的速率旋轉(zhuǎn)。連接旋轉(zhuǎn)脈沖發(fā)生器124,對心軸121的旋轉(zhuǎn)進行監(jiān)控,因此在所有時刻都能了解其準確的徑向位置。一根或多根導軌125平行地固定在心軸121最大旋轉(zhuǎn)直徑(swing)的外側(cè),使得滑動架126能夠沿心軸121的整個長度來回移動,同時保持對工件102的頂面103的持續(xù)清除?;瑒蛹茯?qū)動器133沿著導軌125移動滑動架,同時滑動架脈沖發(fā)生器134記錄滑動架相對于工件102的橫向位置。聚焦平臺127固定在滑動架上。聚焦平臺127固定在聚焦導軌128中。聚焦平臺127能夠以與滑動架126的運動方向正交的方向運動,提供相對于頂面103使透鏡129聚焦的一種方法。提供聚焦驅(qū)動器132來定位聚焦平臺127,使透鏡129聚焦。透鏡129固定于聚焦平臺127,透鏡129固定在噴嘴130中。噴嘴130具有將加壓氣體引入噴嘴130中對透鏡129進行冷卻并保持其清潔的部件131。James等的美國專利5756962中描述了用于這個目的的優(yōu)選噴嘴130,該專利通過參考結(jié)合于此。最終彎曲鏡135也固定在托架126上,彎曲鏡135將激光束136引向聚焦透鏡129。激光器137位于遠端,具有可選的激光束彎曲鏡138,用于將激光束引向最終彎曲鏡135。雖然可以將激光器137直接固定在滑動架126上并且不使用激光束彎曲鏡,但是空間限制和激光器的配套設(shè)施連接使得將激光器固定在遠端的做法是最優(yōu)選的。激光器137通電時,發(fā)射出的激光束136被第一光束彎曲鏡138反射,然后被最終激光束彎曲鏡135反射,引向透鏡129。對激光束136的路徑進行布置,使得如果移開透鏡129,則激光束會通過心軸121的縱向中心線。當透鏡129就位時,激光束可以在頂面103上方、下方、之處或附近聚焦。雖然該設(shè)備可以使用多種激光器,但是優(yōu)選的激光器是高流量C02激光器,這種激光器能夠產(chǎn)生額定高達2500瓦的激光束。但是,也可以使用額定值50瓦的低流量C(V激光器。17圖4是圖3的激光雕刻設(shè)備的控制系統(tǒng)的示意圖。在激光雕刻設(shè)備工作的過程中,關(guān)于聚焦位置、旋轉(zhuǎn)速度和來回移動速度的控制變量從主計算機142通過連接144傳送至驅(qū)動計算機140。驅(qū)動計算機140通過聚焦平臺驅(qū)動器132控制聚焦位置。驅(qū)動計算機140通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器123和旋轉(zhuǎn)脈沖發(fā)生器124控制工件102的旋轉(zhuǎn)速度。驅(qū)動計算機140通過滑動架驅(qū)動器133和滑動架脈沖發(fā)生器134控制滑動架126的來回移動速度。驅(qū)動計算機140還向主計算機142報告驅(qū)動器狀態(tài)和可能的錯誤。該系統(tǒng)提供積極的位置控制,并且實際上將工件102的表面分成小區(qū)域(稱為像素),每個像素都由固定數(shù)量的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器脈沖和固定數(shù)量的來回移動驅(qū)動器脈沖組成。主計算機142還通過連接143控制激光器137??梢圆捎枚喾N方法制造經(jīng)過激光雕刻的三維形貌的支承元件。制造這種支承元件的一種方法結(jié)合了對工件表面進行的激光鉆孔和激光銑削。對工件進行激光鉆孔的方法包括沖擊鉆孔、對準飛輪打激光(fire-on-the-fly)鉆孔和光柵掃描鉆孔。優(yōu)選方法是光柵掃描鉆孔。在該方法中,將圖案縮小為矩形重復單元141,該單元的一個實例如圖11中所示。該重復單元包含形成要求圖案所需要的所有信息。當象瓦片那樣使用重復單元時,同時將它們首尾相連和并列放置,就形成了較大的要求圖案。重復單元141進一步分為較小的矩形單位格子或"像素"142。雖然通常是正方形的,但是為了達到一些目的,使用非等比例的像素是更方便的。像素本身沒有尺寸,在加工過程中設(shè)定圖像的實際尺寸,即,像素的寬度145和長度146只在實際鉆孔操作的過程中設(shè)定。在鉆孔過程中,將像素的長度設(shè)定為對應(yīng)于來自托滑動架脈沖發(fā)生器134的脈沖選定數(shù)量的尺寸。類似地,將像素的寬度設(shè)定為對應(yīng)于來自旋轉(zhuǎn)脈沖發(fā)生器124的脈沖數(shù)量的尺寸。因此,為了方便說明,在圖5a中將像素表示為正方形;但是,并不要求像素是正方形的,只要像素是矩形的即可。每列像素代表工件通過激光器聚焦位置的一次操作。按照要求重復該列多次,從而到達工件102的全部范圍。白色像素代表對激光器的"關(guān)"指令,每個黑色像素代表對激光器的"開"指令。這種結(jié)果是由l和O組成的簡單二進制文件,其中,l或白色是激光器關(guān)閉的指令,O或白色是激光器開啟的指令。參見圖4,該圖表示由主計算機142通過連接143傳送給激光器137的雕刻文件的內(nèi)容,該文件以二進制形式傳送,其中,1表示關(guān),0表示開。通過變化各指令之間的時間,調(diào)節(jié)指令的持續(xù)時間,從而與像素的尺寸相符。各列文件完成之后,再次處理或重復該列,直到整個范圍完成。執(zhí)行一列指令時,橫向驅(qū)動器略微移動。對來回移動的速度進行設(shè)定,使得在周邊雕刻完成之后,橫向驅(qū)動器使聚焦透鏡移動一列像素寬度的距離,對下一列像素進行加工。持續(xù)該步驟直到到達文件末尾,在軸向維度上再次重復該文件,直到到達整個要求的寬度。在該方法中,每一次操作都在材料中產(chǎn)生許多狹窄切口而非大孔。由于這些切口都精確地并排對齊成直線并且稍微重疊,所以累積效果是孔。通過激光調(diào)制來制造激光雕刻的三維形貌的支承元件是優(yōu)選的方法。通過在逐個像素基礎(chǔ)上逐漸變化激光功率進行激光調(diào)制。在激光調(diào)制中,用逐漸調(diào)節(jié)激光調(diào)制文件的每個獨立像素的激光功率的指令來代替光柵掃描鉆孔的簡單開關(guān)指令。以這種方式,可以用工件的單次操作使工件形成三維結(jié)構(gòu)。與制造三維形貌的支承元件的其他方法相比,激光調(diào)制具有一些優(yōu)點。激光調(diào)制產(chǎn)生的單件無縫支承元件上沒有因為存在接縫而造成的圖案不匹配。采用激光調(diào)制,通過單次操作就能完成支承元件,而無須多次操作,因此提高了效率和降低了成本。激光調(diào)制消除了關(guān)于圖案對齊的問題,這些問題在多步驟順序操作中會出現(xiàn)。激光調(diào)制還允許產(chǎn)生在較長距離內(nèi)具有復雜幾何形狀的形貌特征。通過變化對激光器的指令,可以精確控制特征的深度和形狀,并且可以形成在橫截面上連續(xù)變化的特征。而且,進行激光雕刻時,可以保持孔彼此之間的固定定位。再參見圖4,在激光調(diào)制過程中,主計算機142可以向激光器137傳送不同于簡單"開"或"關(guān)"格式的指令。例如,可以用8比特(字節(jié))格式代替簡單的二進制文件,這便于激光器發(fā)出的功率可以在256個可能水平上變化。使用字節(jié)格式時,指令"11111111"命令激光器關(guān)停,"00000000"命令激光器發(fā)出全部功率,"10000000"之類的指令命令激光器發(fā)出全部可用激光功率的一半??梢酝ㄟ^許多方式產(chǎn)生激光調(diào)制文件。一種這樣的方法是使用256色灰度水平的計算機圖像以圖形法來構(gòu)建文件。在這種灰度圖像中,黑色可以代表全部功率,白色可以代表沒有功率,其間各種深淺水平的灰色代表中間的功率水平??梢允褂迷S多計算機圖形程序使這種激光雕刻文件形象化或者產(chǎn)生這種激光雕刻文件。利用這種文件,對激光器發(fā)出的功率在逐個像素基礎(chǔ)上進行調(diào)制,從而可以直接雕刻三維形貌的支承元件。雖然本文描述了8比特字節(jié)格式,但是,還可以換用如4比特、16比特、24比特或其他格式的其他水平。用于激光雕刻的激光調(diào)制系統(tǒng)中的合適激光器是高流量C02激光器,其功率輸出為2500瓦,但是也可以使用較低功率輸出的激光器。主要需要考慮的問題是,激光器必須能夠盡可能快地轉(zhuǎn)換功率水平。優(yōu)選的轉(zhuǎn)換速率至少為10千赫,更優(yōu)選的轉(zhuǎn)換速率為20千赫。需要有高能量轉(zhuǎn)換速率,才能在每一秒內(nèi)處理盡可能多的像素。圖5是激光調(diào)制文件的圖形表示,其包括重復單元141a,用于形成一種支承元件,可以使用該支承元件形成圖la-le中所示的多孔膜。圖5a是圖5中所示激光調(diào)制文件的放大部分。圖5b是激光調(diào)制文件的圖形表示,其包括重復單元141b,用于形成一種支承元件,可以使用該支承元件形成圖le-lj中所示的多孔膜。圖5c是圖5b中所示激光調(diào)制文件的放大部分,對應(yīng)于圖5b中圓圈"5c"圈出的部分文件。圖5d是圖5b中所示激光調(diào)制文件的放大部分,對應(yīng)于圖5b中圓圈"5d"圈出的部分文件。圖5e是圖5b中所示激光調(diào)制文件的放大部分,對應(yīng)于圖5d中圓圈"5e"圈出的部分文件。在圖5-5e中,黑色區(qū)域154a表示命令激光器發(fā)出全部功率、從而在支承元件中形成孔的像素,該孔對應(yīng)于圖la-ld中所示三維多孔膜10中的孔16。淺灰區(qū)域155表示激光器接受施加非常低水平的功率的指令從而使支承元件的表面基本不發(fā)生變化的像素。支承元件的這些區(qū)域?qū)?yīng)于圖la中所示的突出部分11。圖5-5e中所示的其他區(qū)域(這些區(qū)域以各種水平的灰色表示)代表對應(yīng)水平的激光功率并且分別對應(yīng)于圖la-ld和圖le-lj中所示膜10和100的各種特征。例如,區(qū)域157和159對應(yīng)于膜10和膜100的交叉元件14a和14b。圖6是使用圖5中所示的文件對支承元件進行雕刻之后,支承元件的一部分161的顯微照片。圖6中所示支承元件的這個部分上的圖案在支承元件的表面上重復,從而形成圖la-ld中所示膜10的重復圖案。圖6a是使用圖5中所示的文件對支承元件進行雕刻之后,支承元件的一部分162的顯微照片。圖6a中所示支承元件的這個部分上的圖案在支承元件的表面上重復,從而形成具有圖le-lj中所示種類的重復蝴蝶圖案的膜。圖6b是圖6a中所示支承元件的放大部分,其對應(yīng)于圖6a中用圓圈"6b"圈出的那部分支承元件。對工件的激光雕刻完成之后,可以將工件組裝到圖7所示的結(jié)構(gòu)中,作為支承元件使用。在具有激光雕刻區(qū)域237的工件236內(nèi)部裝配兩個末端鐘形物235。這兩個末端鐘形物可以是收縮配合的、壓入配合的、通過如圖所示的窄帶238和螺絲239之類的機械方式固定,或者通過其他機械方式固定。末端鐘形物提供了保持工件為圓形、驅(qū)動完成的組件、以及將完成的結(jié)構(gòu)固定在穿孔設(shè)備中的一種方法。用于制造這種三維多孔膜的一種優(yōu)選設(shè)備如圖8所示。如圖所示,支承元件是可轉(zhuǎn)動的鼓筒753。在該特定設(shè)備中,鼓筒以逆時針方向旋轉(zhuǎn)。熱空氣噴嘴759定位于鼓筒753外側(cè),用于提供熱空氣幕,以直接沖擊經(jīng)過激光雕刻的支承元件上承載的膜。提供一定的設(shè)備使熱空氣噴嘴759縮回,避免在停止或以慢速運動時使膜過熱。鼓風機757和加熱器758—起工作,向噴嘴759供應(yīng)熱空氣。真空頭760定位于鼓筒753的內(nèi)部,與噴嘴759直接相對。可以在徑向?qū)φ婵疹^760進行調(diào)節(jié)和定位,以便接觸鼓筒753的內(nèi)表面。提供真空源761對真空頭760進行連續(xù)抽空。在鼓筒753內(nèi)部、接觸其內(nèi)表面的位置提供冷卻區(qū)762。冷卻區(qū)762裝有冷卻真空源763。在冷卻區(qū)762中,冷卻真空源763通過膜中形成的孔吸進環(huán)境空氣,從而使穿孔區(qū)中形成的圖案定形。真空源763還提供了將膜固定在鼓筒753的冷卻區(qū)762中的適當位置并且使膜在穿孔之后免受因巻繞膜而產(chǎn)生的張力影響的方法。將熱塑性聚合物材料的連續(xù)不間斷的薄膜751置于激光雕刻的支承元件753上。圖8圈出區(qū)域的放大圖示于圖9。如該實施方式中所示,真空頭760具有兩個真空狹縫764和765,它們延伸通過該薄膜的寬度。但是出于一些目的,優(yōu)選對每個真空狹縫使用獨立的真空源。如圖23中所示,真空狹縫764在原料膜靠近氣刀758時為原料膜提供一個使其保持向下的區(qū)域。真空狹縫764通過通路766與真空源連接。這種設(shè)計將引入的膜751牢固錨定在鼓筒753上,并且免受引入的膜中因為膜的退巻而導致的張力的影響。這種設(shè)計還將膜751平攤在鼓筒753的外表面上。第二真空狹縫765確定了真空穿孔區(qū)。中間支撐桿768位于狹縫764和765的正中間。真空頭760的位置使得熱空氣幕767的沖擊點位于中間支撐桿768的正上方。提供的熱空氣具有足夠的溫度,與膜形成足夠的入射角,并且與膜隔開足夠的距離,使得膜因為施加的作用力而變軟、并且可以發(fā)生變形。該設(shè)備的幾何構(gòu)造保證膜751在被熱空氣幕767軟化時,能夠免受保持向下狹縫764和冷卻區(qū)762產(chǎn)生的張力的影響(圖22)。真空多孔區(qū)765緊鄰熱空氣幕767,從而將加熱膜的時間減至最少,并且防止有過多的熱量傳給支承元件753。參見圖8和9,柔軟薄膜751從供料輥750進料,并經(jīng)過空轉(zhuǎn)輥752。輥752可以與測力傳感器(loadcell)或者其他機械裝置連接,從而控制引入膜751的進料張力。隨后將膜751置于緊密接觸支承元件753的位置。接著,使膜和支承元件通過真空區(qū)764。在真空區(qū)764中,壓差進一步迫使膜與支承元件753緊密接觸。真空壓力使膜免受供料張力的影響。然后使膜和支承元件的組合在熱空氣幕767下方通過。熱空氣幕加熱膜和支承元件的組合,從而使膜軟化。然后使熱軟化的膜和支承元件的組合進入真空區(qū)765中,在此處,壓差使加熱的膜變形并且呈現(xiàn)支承元件的形貌。位于支承元件中開孔區(qū)域上的加熱的膜區(qū)域進一步變形進入支承元件的開孔區(qū)域中。如果有足夠的熱量和變形作用力,則支承元件的開孔區(qū)域上的膜破裂,從而形成孔。然后使還是熱的多孔膜和支承元件的組合通過冷卻區(qū)762。在冷卻區(qū)中,通過剛形成孔的膜吸進足量的環(huán)境空氣,對膜和支承元件進行冷卻。然后圍繞空轉(zhuǎn)輥754從支承元件上移走冷卻的膜??辙D(zhuǎn)輥754可以與測力傳感器或其他機械裝置連接,從而控制巻繞張力。然后將多孔膜傳送至成品輥756,將膜巻起。測試組件的構(gòu)造制造本發(fā)明的測試組件ttl和#5,來說明根據(jù)本發(fā)明的多孔膜的提高的性質(zhì)。還制造對比組件#2、tt3和tt4。測試組件m-tt5各自包括蓋層、轉(zhuǎn)移層、吸收芯和阻擋層。測試組件ttl-#5中使用的轉(zhuǎn)移層、吸收芯和阻擋層如下所述(a)轉(zhuǎn)移層-購自田納西州邁菲斯的布克耶技術(shù)公司(BuckeyeTechnologiesInc.,MemphisTN)的100gsm3003維索波Visorb(100gsm3003Visorb)產(chǎn)品(氣流鋪置);(b)吸收芯-購自左治亞州吉斯帕的羅尼爾公司(RayonierInc.,JessupGA)的208gsm諾萬新(208gsmNovathin)產(chǎn)品(編號:080525);(c)常規(guī)聚乙烯單片膜阻擋層。使用常規(guī)和市售的結(jié)構(gòu)粘合劑以常規(guī)方式將測試組件的各層彼此粘合。以下測試組件tt1-#3和#5中所述的各蓋層材料由市售基膜構(gòu)成,該市售基膜的產(chǎn)品編號為DPD81715,購自巴西圣保羅的特雷德伽公司(TredegarCorporation,SaoPaulo,Brazil)。測試組件#1的構(gòu)成首先形成根據(jù)本發(fā)明的多孔膜,如圖la-ld中所示和如上文所述(以下稱為膜#1)。膜#1的構(gòu)造使得交叉元件14a和14b的上表面相對于膜的上表面凹進15密耳,交叉元件14a和14b中每一個的寬度"a"都是10密耳。每個交叉元件14a的長度都是100密耳,每個交叉元件14b的長度都是60密耳。測得膜ftl的平均開孔面積為26%。將膜H1施加在上述轉(zhuǎn)移層的頂部,從而形成從上至下包括蓋層、轉(zhuǎn)移層、吸收芯和阻擋層的測試組件,完成測試組件ttl。測試組件#2的構(gòu)成首先形成在各方面都與膜#1相同的多孔膜(以下稱為膜#2),區(qū)別在于,對交叉元件14a和14b進行排列,使它們與膜的頂面共面,艮卩,交叉元件相對于膜的頂面并沒有凹進。測得膜#2的平均開孔面積為26%。將膜#2施加在上述轉(zhuǎn)移層的頂部,從而形成從上至下包括蓋層、轉(zhuǎn)移層、吸收芯和阻擋層的測試組件,完成測試組件#2。測試組件#3的構(gòu)成首先形成在各方面都與膜#1相同的多孔膜(以下稱為膜#3),區(qū)別在于,完全省去交叉元件14a和14b,即,該膜包括許多六邊形的孔。測得膜tt3的平均開孔面積約為39%。將膜#3施加在上述轉(zhuǎn)移層的頂部,從而形成從上至下包括蓋層、轉(zhuǎn)移層、吸收芯和阻擋層的測試組件,完成測試組件#3。測試組件tt4的構(gòu)成從巴西強生&強生工業(yè)公司的E.公司(Johnson&JohnsonInd.E.Com.Ltda.,Brazil)制造的森譜瑞-利弗瑞(SempreLivre)超薄帶護翼產(chǎn)品上取下多孔膜蓋層(以下稱為膜M)。將膜糾施加在上述轉(zhuǎn)移層的頂部,從而形成從上至下包括蓋層、轉(zhuǎn)移層、吸收芯和阻擋層的測試組件,完成測試組件#4。測試組件#5的構(gòu)成首先形成根據(jù)本發(fā)明的多孔膜,如圖le-lj中所示和如上文所述(以下稱為膜貼)。交叉元件14a和14b的上表面相對于膜的上表面凹進4.5密耳,交23叉元件14a和14b中每一個的寬度"a"分別是5密耳和9密耳。交叉元件14a和14b中每一個的長度分別是100密耳和60密耳。該膜包括多個圖le中所示種類的較大蝴蝶圖案以及多個圖le中所示種類的較小蝴蝶圖案。對于較大的蝴蝶,從一個蝶翼的最遠端至另一個蝶翼的最遠端測得的尺寸為l.O英寸,在蝴蝶腰部最窄處測得的尺寸為0.6英寸。對于較小的蝴蝶,從一個蝶翼的最遠端至另一個蝶翼的最遠端測得的尺寸為0.6英寸,在蝴蝶腰部最窄處測得的尺寸為0.4英寸。較大和較小的蝴蝶間距相等,使得9英寸(長度)X6英寸(寬度)的多孔膜樣品上在膜樣品上具有等間距的9個大蝴蝶和9個小蝴蝶。大和小蝴蝶中每一個都包括邊界108和在邊界限定的區(qū)域內(nèi)排列的多個孔106。每個大蝴蝶的邊界108的寬度為78密耳,每個小蝴蝶的邊界108的寬度為31密耳。對于較大和較小的蝴蝶,邊界108限定的膜區(qū)域109內(nèi)的膜表面都相對于膜頂面凹進約4.5密耳。較小和較大蝴蝶的邊界限定的區(qū)域109具有多個孔106,各孔都為橢圓形狀,長軸為43密耳,短軸為16密耳。水平相鄰的孔106之間的距離"n"為40密耳,垂直相鄰的孔之間的距離"o"為34密耳。制造并測試上述每個測試組件#1-5的5個樣品,測定液體滲透時間(FPT)、再潤濕(單位為克)和掩蔽值。因此,共制造25個樣品(每個測試組件5個)。以下更詳細討論測定液體滲透時間(FPT)、再潤濕和掩蔽值的測試方法。每個測試都使用相同的5個樣品。即,并非對每個測試都使用清潔的樣品,而是對液體滲透使用相同的樣品,接著進行再潤濕測試,然后進行掩蔽值測試。根據(jù)以下測試方法,用于液體滲透測試、再潤濕測試和掩蔽值測試的測試液體可以是任何合成月經(jīng)液,其具有以下性質(zhì)(l)粘度約為30厘泊;(2)亨特(Hunter)色值為L約為17,a約為7,b約為1.5。將一定量的測試液體置于深度為0.25"的玻璃皿中,測量該測試液體的L亨特值。液體滲透時間(FPT)將待測的樣品置于液體滲透測試孔板下,測量液體滲透時間。測試板為矩形,由萊克桑(Lexan)制造,為25.4厘米(10.0英寸)長、7.6厘米(3.0英寸)寬、1.27厘米(0.5英寸)厚。形成通過該板的同心、橢圓形孔,該孔長軸(長度)為3.8厘米,其平行于板的長邊,該孔短軸(寬度)為1.9厘米,其平行于板的短邊??装逦挥诖郎y樣品的中央。在孔板上方懸掛裝有7毫升測試液體的帶刻度IO立方厘米注射器,使得注射器的出口位于孔板上方約3英寸。注射器水平固定,平行于測試板的表面,然后以一定的速率從注射器中排出液體,使得液體以垂直于測試板的液流的形式流入孔中,在液體最初接觸到待測樣品時啟動秒表??梢栽诳變?nèi)最初看到樣品的表面時停止秒表。秒表上經(jīng)過的時間為液體滲透時間。由5個樣品的測試結(jié)果計算平均液體滲透時間(FPT)。通過對每個測試組件測試5個樣品,確定測試組件#1-#5中每一組件的平均液體滲透時間。再潤濕潛勢再潤濕潛勢是衛(wèi)生巾或其他制品含有較多液體并且經(jīng)受外部機械壓力時,在其結(jié)構(gòu)中保持液體的能力的度量。通過以下方法測定和確定再潤濕潛勢。該測試要求的設(shè)備包括精確至1秒并且至少持續(xù)5分鐘的秒表,10毫升容量并且內(nèi)徑約12毫米的玻璃量筒,一定量的測試流體,以及液體滲透測試孔板。該設(shè)備進一步包括能夠精確稱重至士O.OOl克的稱量器或天平;一定量的NuGauze通用多孔材料(sponge)(10厘米X10厘米)(4英寸X4英寸),是來自強生&強生公司醫(yī)療公司(Johnson&JohnsonMedicalInc.)的4層紗布,產(chǎn)品編號3634(可以從可以從強生&強生醫(yī)院服務(wù)公司(Johnson&JohnsonHospitalServices)獲得,訂購編號7634);2.22千克(4.8磅)的標準砝碼,尺寸為5.1厘米(2英寸)X10.2厘米(4.0英寸)X約5.4厘米(2.13英寸),該砝碼在5.1厘米X10.2厘米(2英寸乘4英寸)的表面上施加4.14千帕(0.6psi)的壓力。將兩塊多孔材料折疊,使折邊彼此相對放置,形成約5厘米X10厘米X16層的多層結(jié)構(gòu)。將用于各待測衛(wèi)生巾樣品的16層多孔材料稱重,精確至0.001克。將預調(diào)節(jié)過的衛(wèi)生巾或其他制品置于水平面上,不要移除剝離紙,并且使蓋層面向上。在上述FPT測試中在孔板內(nèi)施加測試液體之后,一旦通過液體的頂面顯露出衛(wèi)生巾的蓋層,就立刻啟動秒表,測量5分鐘的時間。5分鐘過后,移開孔板,將衛(wèi)生巾放置在堅硬水平面上,使蓋層面向上。將一塊預先稱重的16層多層多孔材料放置在潤濕區(qū)域上并且位于該區(qū)域中央,將標準的2.22千克砝碼放置在16層多層多孔材料頂部。在衛(wèi)生巾上放置了多孔材料和砝碼之后,立刻啟動秒表,3分鐘過后,迅速移開標準砝碼和16層多層多孔材料。測量并紀錄16層多層多孔材料的濕重,并記錄精確至0.001克。然后以濕的16層多層多孔材料和干燥的16層多層多孔材料之間的重量差(以克為單位),計算再潤濕值。對5個樣品重復上述測量,需要時在每次操作之前將砝碼擦干凈。對5個測試樣品獲得的值進行平均,求得平均再潤濕潛勢。因此,通過對每個測試組件測試5個樣品,確定測試組件#1-#5中每一組件的平均再潤濕潛勢。進行以上方法時,在溫度為21士rC、相對濕度為65±2%的條件下進行測試是很重要的。掩蔽值采用以下方法測定面層材料降低使用后產(chǎn)品沾污顯露的能力,即,掩蔽值。對組件#1-5中每一組件進行液體滲透試驗和再潤濕試驗之后,立刻在液體測試之后對它們進行50倍放大成像,所用設(shè)備為斯卡勒USB(ScalarUSB)顯微鏡,型號是UM02-SUZ-Ol,使用自帶的光源。將斯卡勒顯微鏡設(shè)定為色調(diào)飽和和強度在開啟自動曝光的條件下。對各樣品的沾污區(qū)拍攝5個圖像,保存為640X480像素的24比特真彩色圖形文件(為bmp格式)。這樣共獲得25個圖像(對于5個樣品中的每一個拍攝5個圖像)。然后用圖像泊柔帕拉斯(ImageProPlus)4.0版軟件(米蒂塞伯邁提克斯,LP(MediaCybermetics,LP)的產(chǎn)品)打開原來的bmp圖像。接著用在圖像泊柔帕拉斯將圖像從原來的24比特真彩色格式轉(zhuǎn)化為8比特灰度圖像。對圖像施加圖像泊柔帕拉斯的直方圖功能,構(gòu)建圖像灰度的直方圖。這種方法可以在特定灰度值對像素數(shù)量進行計數(shù),灰度值從O(黑色)到255(白色)。采用DDE(Windows動態(tài)數(shù)據(jù)交換)將來自直方圖的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成MicrosoftExcel2000工作表。DDE轉(zhuǎn)化成Excel2000則形成包含25列、每列包含256行的工作表。工作表中的各列包含單個圖像的直方圖數(shù)值。各列由256個值構(gòu)成,這是對圖像中像素數(shù)量的計數(shù),其對應(yīng)于0-255范圍內(nèi)的數(shù)字。然后對各行進行平均,產(chǎn)生具體材料的平均直方圖。典型的平均直方圖表現(xiàn)出灰色區(qū)域的雙峰分布,灰色區(qū)域代表測試組件的沾污區(qū),白色區(qū)域代表測試組件的未沾污區(qū)。對平均直方圖進行觀察,證明灰色區(qū)域和白色區(qū)域之間存在平臺,所有沾污區(qū)都由等于或小于90的灰度值確定。因此,可以通過對0-90的灰度值求和,確定材料的污漬面積,較低的數(shù)值代表灰色區(qū)域較少,因此表示掩蔽性較好。等于或小于90的灰度值之和就是"掩蔽值"。對由測試組件的5個測試樣品中每一樣品得到的掩蔽值進行平均,求得各測試組件的平均掩蔽值。圖io是表示以根據(jù)本發(fā)明的多孔膜作為其蓋層的吸收制品的污漬密度的典型平均直方圖。下表1列出測試組件#1-#5的平均液體滲透時間、平均再潤濕(單位為克)和掩蔽值。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>如上表所示,使用根據(jù)本發(fā)明的多孔膜構(gòu)造的測試組件#1和#5提供了液體處理能力和掩蔽特性的獨特組合。雖然上文已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實施方式,但是,本申請意圖包括對本發(fā)明進行修改和變化。只要這些修改和變化在所附權(quán)利要求書及其等同項內(nèi)容的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種三維多孔膜,其包括在第一假想平面中的第一平坦表面;在第二假想平面中的第二平坦表面,所述第二假想平面位于所述第一假想平面的下方;第一多個孔;跨越所述第一多個孔中每一個的至少一個元件,從而限定多個較小的孔,所述多個較小孔中的每一個都與所述第一多個孔中的相應(yīng)的一個孔連通,其中,跨越所述孔中每一個孔的所述元件具有位于第三假想平面中的頂面,所述第三假想平面位于所述第一假想平面的下方。2.如權(quán)利要求l所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一多個孔限定為從所述第一假想平面至所述第三假想平面。3.如權(quán)利要求1所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述多個孔中每一個孔的所述元件的所述頂面基本平行于所述第一假想平面和所述第二假想平面。4.如權(quán)利要求1所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第三假想平面位于所述第一和第二假想平面的下方。5.如權(quán)利要求1所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述多個孔中每一個孔的所述至少一個元件包括.-跨越所述多個孔中每一個孔的第一交叉元件;跨越所述多個孔中每一個孔的第二交叉元件。6.如權(quán)利要求5所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一交叉元件與所述第二交叉元件相交。7.如權(quán)利要求6所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一交叉元件和第二交叉元件彼此正交排列。8.如權(quán)利要求1所述的三維多孔膜,其特征在于,所述多孔膜具有排列在所述第一平坦表面上的多個凸塊。9.如權(quán)利要求1所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述元件各自具有約4.0-24.0密耳的寬度。10.如權(quán)利要求5所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一和第二交叉元件各自具有約4.0-24.0密耳的寬度。11.如權(quán)利要求1所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜具有約20-30%的開孔面積。12.—種三維多孔膜,其包括位于第一假想平面中的第一基本平坦表面;位于第二假想平面中的第二基本平坦表面;多個互相連接的構(gòu)架部分,所述構(gòu)架部分各自至少具有以彼此相對隔開方式排列的第一內(nèi)壁和第二內(nèi)壁;多個交叉元件,所述各交叉元件從一個所述構(gòu)架部分的一個所述內(nèi)壁延伸至一個所述構(gòu)架部分的所述相對的第二內(nèi)壁,所述交叉元件各自具有位于一個假想平面中的頂面,所述假想平面位于所述第一假想平面的下方;至少從所述第一平坦表面延伸至所述第二平坦表面的多個孔,所述各孔由至少一個所述構(gòu)架部分和至少一個所述交叉元件為界。13.如權(quán)利要求12所述的三維多孔膜,其特征在于,所述各交叉元件的所述頂面基本平行于所述第一假想平面和所述第二假想平面。14.如權(quán)利要求13所述的三維多孔膜,其特征在于,所述各交叉元件的所述頂面位于第三假想平面中,所述第三假想平面位于所述第一假想平面和所述第二假想平面的下方。15.如權(quán)利要求12所述的三維多孔膜,其特征在于,所述各構(gòu)架部分包括相對隔開的末端區(qū)域和相對隔開的側(cè)壁。16.如權(quán)利要求15所述的三維多孔膜,其特征在于,所述多個交叉元件包括第一多個交叉元件,所述第一多個交叉元件中每一個都從所述構(gòu)架的一個所述末端區(qū)域延伸至所述構(gòu)架的相對的末端區(qū)域;第二多個交叉元件,所述第二多個交叉元件中每一個都從所述構(gòu)架的一個側(cè)壁延伸至所述構(gòu)架的相對的側(cè)壁。17.如權(quán)利要求16所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一多個交叉元件中的每一個都與所述第二多個交叉元件中的一個相交。18.如權(quán)利要求17所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一多個交叉元件中的每一個都相對于所述第二批的多個交叉元件中的一個成正交排列。19.如權(quán)利要求12所述的三維多孔膜,其特征在于,所述各構(gòu)架部分基本為六邊形。20.如權(quán)利要求12所述的三維多孔膜,其特征在于,進一步包括多個凸塊,它們從所述膜的所述第一平坦表面向上延伸。21.如權(quán)利要求12所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜的開孔面積約為20-30%。22.—種三維多孔膜,其包括在第一假想平面中的第一平坦表面;在第二假想平面中的第二平坦表面;至少從所述第一平坦表面延伸至所述第二平坦表面的多個孔;跨越所述多個孔中每一個孔的至少一個元件,其中,跨越所述孔中每一個孔的所述元件具有位于第三假想平面中的頂面,所述第三假想平面位于所述第一假想平面的下方。23.如權(quán)利要求22所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述多個孔中每一個孔的所述元件的所述頂面基本平行于所述第一假想平面和所述第二假想平面。24.如權(quán)利要求22所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第三假想平面位于所述第一和第二假想平面的下方。25.如權(quán)利要求22所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述多個孔中每一個孔的所述至少一個元件包括跨越所述多個孔中每一個孔的第一交叉元件;跨越所述多個孔中每一個孔的第二交叉元件。26.如權(quán)利要求25所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一交叉元件與所述第二交叉元件相交。27.如權(quán)利要求26所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一交叉元件和所述第二交叉元件彼此成正交排列。28.如權(quán)利要求22所述的三維多孔膜,其特征在于,所述多孔膜具有多個排列在所述第一平坦表面上的凸塊。29.如權(quán)利要求22所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述元件各自具有約4.0-24.0密耳的寬度。30.如權(quán)利要求25所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第一和第二交叉元件各自具有約4.0-24.0密耳的寬度。31.如權(quán)利要求22所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜具有約20-30%的開孔面積。32.如權(quán)利要求1所述的三維多孔膜,其特征在于,所述多孔膜是吸收制品中的蓋層。33.如權(quán)利要求12所述的三維多孔膜,其特征在于,所述多孔膜是吸收制品中的蓋層。34.如權(quán)利要求22所述的三維多孔膜,其特征在于,所述多孔膜是吸收制品中的蓋層。35.—種三維多孔膜,其包括在第一假想平面中的第一平坦表面;在第二假想平面中的第二平坦表面,所述第二假想平面位于所述第一假想平面的下方;第一多個孔;跨越所述第一多個孔中每一個孔的至少一個元件,從而限定多個較小的孔,所述多個較小孔中的每一個孔都與所述第一多個孔中的相應(yīng)的一個孔連通,其中,跨越所述孔中每一個孔的所述元件具有位于第三假想平面中的頂面,所述第三假想平面位于所述第一假想平面的下方;第二多個孔。36.如權(quán)利要求35所述的三維多孔膜,其特征在于,可以在視覺上區(qū)分所述第二多個孔和所述第一多個孔。37.如權(quán)利要求35所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜包括至少一個第一部分和至少一個第二部分,所述第一部分包括所述第一多個孔,所述第二部分包括所述第二多個孔,其中,所述第二部分中的所述膜的表面位于所述第一假想平面的下方。38.如權(quán)利要求36所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第二多個孔一起限定圖樣和標記中的一種,或它們的組合。39.如權(quán)利35所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第二多個孔由邊界包圍,所述邊界將所述第一多個孔與所述第二多個孔隔開。40.如權(quán)利要求35所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述至少一個元件各自具有約30.0-150.0密耳的長度。41.如權(quán)利要求39所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述至少一個元件各自具有約4.0-24.0密耳的寬度。42.如權(quán)利要求35所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜具有約20-30%的開孔面積。43.如權(quán)利要求35所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第三假想平面位于所述第一假想平面下方約3.0-17.0密耳處。44.一種三維多孔膜,其包括位于第一假想平面中的第一基本平坦表面;位于第二假想平面中的第二基本平坦表面,所述第二假想平面位于所述第一假想平面的下方;多個互相連接的構(gòu)架部分,所述構(gòu)架部分各自至少具有彼此以相對隔開方式排列的第一內(nèi)壁和第二內(nèi)壁;多個交叉元件,所述各交叉元件從一個所述構(gòu)架部分的一個所述內(nèi)壁延伸至一個所述構(gòu)架部分的所述相對的第二內(nèi)壁,所述交叉元件各自具有位于一個假想平面中的頂面,所述假想平面位于所述第一假想平面的下方;第一多個孔,它們至少從所述第一平坦表面延伸至所述第二平坦表面,所述各孔以至少一個所述構(gòu)架部分和至少一個所述交叉元件為界;第二多個孔。45.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,可以在視覺上區(qū)分所述第二多個孔和所述第一多個孔。46.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜包括至少一個第一部分和至少一個第二部分,所述第一部分包括所述第一多個孔,所述第二部分包括所述第二多個孔,其中,所述第二部分中的所述膜的表面位于所述第一假想平面的下方。47.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第二多個孔一起限定圖樣和標記中的一種。48.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第二多個孔由邊界包圍,所述邊界將所述第一多個孔與所述第二多個孔隔開。49.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述至少一個元件各自具有約30.0-150.0密耳的長度。50.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述至少一個元件各自具有約4.0-24.0密耳的寬度。51.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜具有約20-30%的開孔面積。52.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第三假想平面位于所述第一假想平面下方約3.0-17.0密耳處。53.如權(quán)利要求44所述的三維多孔膜,其特征在于,所述各構(gòu)架元件的至少部分表面相對于所述第一假想平面凹進。54.如權(quán)利要求53所述的三維多孔膜,其特征在于,所述構(gòu)架元件的所述部分相對于所述第一假想平面凹進約2.0-5.0密耳。55.—種三維多孔膜,其包括在第一假想平面中的第一平坦表面;在第二假想平面中的第二平坦表面;至少從所述第一平坦表面延伸至所述第二平坦表面的多個孔;跨越所述多個孔中每一個孔的至少一個元件,其中,跨越所述孔中每一個孔的所述元件具有位于第三假想平面中的頂面,所述第三假想平面位于所述第一假想平面的下方;第二多個孔。56.如權(quán)利要求55所述的三維多孔膜,其特征在于,可以在視覺上區(qū)分所述第二多個孔和所述第一多個孔。57.如權(quán)利要求55所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜包括至少一個第一部分和至少一個第二部分,所述第一部分包括所述第一多個L,所述第二部分包括所述第二多個孔,其中,所述第二部分中所述膜的表面位于所述第一假想平面的下方。58.如權(quán)利要求56所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第二多個孔一起限定圖樣和標記中的一種。59.如權(quán)利要求55所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第二多個孔由邊界包圍,所述邊界將所述第一多個孔與所述第二多個孔隔開。60.如權(quán)利要求55所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述至少一個元件各自具有約30.0-150密耳的長度。61.如權(quán)利要求55所述的三維多孔膜,其特征在于,跨越所述第一多個孔中每一個孔的所述至少一個元件各自具有約4.0-24.0密耳的寬度。62.如權(quán)利要求55所述的三維多孔膜,其特征在于,所述膜具有約20-30%的開孔面積。63.如權(quán)利要求55所述的三維多孔膜,其特征在于,所述第三假想平面位于所述第一假想平面下方約3.0-17.0密耳處。全文摘要一種三維有孔膜,其包括在第一假想平面中的第一平坦表面、在第二假想平面中的第二平坦表面、以及從第一平坦表面延伸至第二平坦表面的多個孔。所述三維有孔膜還包括跨越多個孔中每個孔的至少一個元件,從而限定多個較小的孔,其中,所述跨越多個孔中每個孔的元件具有位于第一假想平面下方的頂面。文檔編號A61F13/15GK101257871SQ200580051477公開日2008年9月3日申請日期2005年7月19日優(yōu)先權(quán)日2005年7月19日發(fā)明者W·G·F·凱利申請人:麥克內(nèi)爾-Ppc股份有限公司