CN103397474B

CN103397474B - 可冲散全降解水刺无纺布及制作方法和生产线

Info

Publication number: CN103397474B
Application number: CN201310330912.0A
Authority: CN
Inventors: 龚金瑞
Original assignee: HANGZHOU NBOND NONWOVENS CO Ltd
Current assignee: HANGZHOU NBOND NONWOVENS CO Ltd
Priority date: 2013-08-01
Filing date: 2013-08-01
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2033-08-01
Also published as: CN103397474A; WO2015013991A1; US20160222560A1

Abstract

本发明涉及一种无纺布既能快速冲散，又能全部降解的可冲散全降解水刺无纺布及制作方法和生产线，由35-50%锯齿状扁平粘胶纤维，65-50%的木浆粕构成。优点：一是可冲散性好；二是实现了冲散后的无纺布纤维全降解，避免了对环境的二次污染；三是由于原材料经过预处理，其材料本身的特征得到极大地释放，使得干、湿态下的无纺布所成形的强力好。

Description

可冲散全降解水刺无纺布及制作方法和生产线

技术领域

本发明涉及一种无纺布既能快速冲散，又能全部降解的可冲散全降解水刺无纺布及制作方法和生产线，属可冲散降解无纺布制造领域。

背景技术

US2013004552A1，名称“水分散性的非织造织物材料”，该申请提供多层的无纺材料，包括两个外部层作了内部的吸水层水溶性或水分散聚合物的连续长丝。所述非织造织物材料的连续长丝组成的水含量小于约10％（重量），其特征在于，还包括选自下列组成的组的干燥物质：家用或个人护理用品，为主题的医疗用的物质和/或缓释的一种或多种这样的物质的微胶囊，其特征在于，所述吸水性材料包括纤维素浆粕纤维，其特征在于，所述非织造织物材料浸渍具有疏水性的物质，它是在非水有机溶剂的溶液中的脂肪酸的衍生物。它包??括一个内部层的纤维素纸浆纤维的无纺织物材料的一个上层，所述的水溶性或水分散性的聚合物和一个较低层的连续长丝，所述连续长丝一种水溶性或水分散性的聚合物。所述的纤维素浆粕纤维的长度变化从一个小于约2.5毫米。所述的水溶性或水分散性聚合物的无纺织物材料的选自下列组成的组：聚乙烯醇（PVA），羧甲基纤维素，瓜尔豆胶，藻酸盐，淀粉，水分散性共聚酯以及它们的混合物。

所述连续长丝的直径在0.5分特和6.7分特之间的无纺织物材料。

其用于制造非织造织物材料，它包括以下步骤：a）将第一层的水溶性或水分散性聚合物制成的纺粘长丝；b）配售，将步骤a）的层上，一层水吸收纤维，c）将另一层所述纺粘长丝；d）键合的单层和/或多层材料在干燥状态下，提供一个或多个接合工序，其特征在于，所述一个或多个键合步骤中进行这样一种方式，如此获得的非织造织物材料的水含量小于约10％weight.e）浸渍的无纺织物材料的步骤d）选自下列组成的组：家居用品，个人护理用干燥物质件，干燥物质为主题的医疗用途，以及它??的一种或多种这样的物质的缓释微胶囊；f）脂肪酸的衍生物的非水有机溶剂的溶液中浸渍的无纺织物材料。它包括一个或多??个步骤的合并或连续长丝和/或多层材料的单层预固结前的一个或多个接合工序。所述纺粘长丝的生产线与形成所述的非织造织物材料，或在一个单独的生产线的过程中，所述的单层和/或多层非织造织物材料，合并或预固结是通过将层状材料通过两个辊压实机，轧花。所述键合的单个层和/或步骤的多层材料包括干法成网工艺的方法。所述键合的单个层和/或步骤的多层材料包括化学键合过程的方法。所述键合的单层和/或多层材料的步骤包括一个针刺过程的方法。包括一个或多??个步骤中添加的单层和/或往的无纺织物材料，所述一个或多个接合工序，选自下组中的一种或多种物质组成的：家居用品个人护理用品，主题的医疗制剂，超吸收性纤维，超吸收性聚合物粉末和额外的物质。

其不足之处：一是多层无纺布，可冲散性不好；二是材料构成，无法实现全降解，造成对环境的二次污染；三是由于原材料未经过预处理，其材料本身的特征得不到释放，使得必要的干、湿态下的无纺布所成形的强力弱。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种既能快速冲散无纺布，又能使所冲散的无纺布全部降解的可冲散全降解水刺无纺布及制作方法和设备。

设计方案：为了实现上述设计目的。1、锯齿状扁平粘胶纤维进行预处理的设计，是本发明的技术特征之一。这样做的目的在于：由于本申请的可冲散全降解水刺无纺布所要达到的技术指标是：水冲散性-----密封管状摇摆试验50次分散成完全纤维状，重30-100gsm，湿强MD：400G/IN.以上CD：200G/IN.以上，即既要实现水冲散的能力，又要具备必要的干、湿态下的强力，使原材料的处理上能够确保二个矛盾的技术指标能够一起实现，为此本申请将锯齿状扁平的5-20MM粘胶纤维，平铺于喂料口，由输送机构喂入甩切机，通过甩切机中甩刀的高速剪切作用，在纤维表面或侧面甩切成多条切口状态，以提高纤维表面积，使后续生产的产品的抱合力得到加强，从而使本申请达到了既满足快速实现水冲散的能力，又具备了在干、湿态下的强力需求。2、本申请无纺布采用35-50%锯齿状扁平粘胶纤维和65-50%的木浆粕的设计，是本发明的技术特征之二。这样做的目的在于：由于本申请的锯齿状扁平粘胶纤维和木浆粕纤维均经过了预处理，预处理后的纤维表面或侧面被甩切成多条切口状态结构，该切口状结构在水刺处理的过程中非常容易实现纤维与切口间的相互缠结，既大大提高了所连续形成片状无纺布强度，又能在水冲的作用下便于快速冲散。3、本申请无纺布无需粘合剂，全天然可降解材料的设计，是本发明的技术特征之三。这样做的目的在于：由于本申请无纺布所需的原材料经过了预处理，其预处理的结果，大大地增加了纤维之间相互缠结的结构及缠结面，因此在无需任何粘结材料的前提下，本申请所制的可冲散全降解水刺无纺布既能满足在实现快速水冲散的前提下，又具备了在干、湿态下对无纺布的的强力需求。4、本申请可冲散全降解水刺无纺布制作方法缺一不可的设计，是本发明的技术特征。这样做的目的在于：由于本申请的无纺布在无需粘合剂的前提下，既要满足无纺布在干、湿态下所需的强力，又要实现无纺布的水冲快速冲散的同时，确保冲散后的无纺布纤维全降解；而本申请无纺布的制作方法所列举的五个步骤正是确保可冲散全降解水刺无纺布实现上述目的的必不可少的方法，该五个步骤一步扣一步，步步不可少，也不可替代，是不可分割的完整技术方案。5、可冲散全降解水刺无纺布制作设备的设计，是本发明的技术特征之五。这样做的目的在于：构成本申请可冲散全降解水刺无纺布的生产线中虽然存在现有设备，但是采用现有设备构成实现本申请可冲散全降解水刺无纺布生产线是本申请设计目的而专门设计的，它是将现有设备中的功能与本申请设备根据本申请的设计目的而有机地形成，是不可分割或替代的，是必不可少的设备构成。6、夹持网四角由导轴支撑构成平行四边形结构的设计，是本发明的技术特征之六。这样做的目的在于：夹持网套于微针水刺头外围，对纤维网形在无纺布托网之间成夹持状，微针水刺的作用下，尽量保证纤维不产生较大位移而产生均匀度的问题，并有效减少纤维的流失。7、微针水刺头出水口径是0.08mm的设计，是本发明的技术特征之七。这样做的目的在于：采用微针水刺，既能促进纤维的相互缠结，又能充分利用的甩切加工工艺后的粘胶纤维表面微切口的摩擦力，使得产品的抱合力在双重作用下得到了加强，确保本产品在不需要添加任何化学粘合剂或可热溶性的纤维条件下，制得湿强优异的本产品。

技术方案1：一种可冲散全降解水刺无纺布，由35-50%锯齿状扁平粘胶纤维，65-50%的木浆粕构成。

技术方案2：一种可冲散全降解水刺无纺布的制作方法，（1）35-50%锯齿状扁平的5-20mm粘胶纤维平铺于喂料口，由输送机构喂入甩切机，通过甩刀高速剪切作用，在纤维表面或侧面甩切成多条切口状态后得变形粘胶纤维；（2）变形粘胶纤维和木浆粕分别由入料口送入凝棉器，凝棉器抽掉原料输送过程中来的空气后，转动的凝棉器将原料自由落体至混料器；（3）混料器由三组均料辊组成，中间隔离分三段均料，自由落体落到混料器内的料在混料器的作用下形成粘胶纤维和木浆粕混合料，安装在混料器的上端的进水口注入水，使位于混料器内的物料形成充分均均的工作浆料；（4）充分均匀的工作浆液流入成形口，由无纺布成形托网与脱水箱产生的负压共同作用，水被抽走，纤维原料留于托网，从而产生已成形的纤网片状结构；（5）纤网由托网带动输入至微针水刺区，经微针水刺头水针作用，纤维相互缠结，连续形成片状无纺布。

技术方案3：一种可冲散全降解水刺无纺布的生产线，输料机构末端直对甩切机的进料口，甩切机出料口直对凝棉器进料口，凝棉器出料口直对混料器进口，混料器出口直对无纺布成形托网，分布在无纺布成形托网上的多个微针水刺头与无纺布成形托网之间置有夹持网且夹持网套在多个微针水刺头上，多个脱水箱分布在无纺布成形托网的下方。

本发明与背景技术相比，一是可冲散性好；二是实现了冲散后的无纺布纤维全降解，避免了对环境的二次污染；三是由于原材料经过预处理，其材料本身的特征得到极大地释放，使得干、湿态下的无纺布所成形的强力好；四是本申请采用微针水刺，促进纤维的相互缠结，充分利用的甩切加工工艺后的粘胶纤维表面微切口的摩擦力，使得产品的抱合力在双重作用下得到了加强，确保本产品在不需要添加任何化学粘合剂或可热溶性的纤维条件下，制得湿强优异的本产品。

附图说明

图1是可冲散全降解水刺无纺布中粘胶纤维预处理后（甩切）的状态结构示意图。

图2是未经预处理粘胶纤维（未甩切）的状态结构示意图。

图3是可冲散全降解水刺无纺布制作方法方框示图。

图4是可冲散全降解水刺无纺布生产线的局部结构示意图。

图5是夹持网的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1和2。一种可冲散全降解水刺无纺布，由35-50%锯齿状扁平粘胶纤维9，65-50%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维9是经过甩切处理后的变形粘胶纤维10。所述锯齿状扁平粘胶纤维（变形粘胶纤维10）长度为5-20mm。所述35-50%锯齿状扁平粘胶纤维（变形粘胶纤维10）中纤维长度大于10mm且小于或等于20mm的占70-80%、纤维长度大于或等于5mm且小于或等于10mm的占20-30%。所述木浆粕纤维长度为1-5mm。所述65-50%的木浆粕中纤维长度大于或等于1mm且小于或等于3mm的占20-30%、纤维长度大于3mm且小于或等于5mm的占80-70%。所述可冲散全降解水刺无纺布的技术指标如下：

水冲散性-----密封管状摇摆试验50次分散成完全纤维状；克重30-100gsm；湿强MD：400g/in.以上CD：200g/in.以上。

夹持网的结构采用聚脂丝经纬向编织而成，直径为0.20-0.30mm聚脂丝，夹持网的目数为50-65目，(聚酯丝的根数为29线/cm)。

实施例1-1：在实施例1的基础上，一种可冲散全降解水刺无纺布，由35%锯齿状扁平粘胶纤维9，65%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维9是经过甩切处理后的变形粘胶纤维10（见图1中甩切线）。所述35-50%锯齿状扁平变形粘胶纤维中纤维长度大于10mm且小于或等于20mm的占70-80%、纤维长度大于或等于5mm且小于或等于10mm的占20-30%。所述65-50%的木浆粕中纤维长度大于或等于1mm且小于或等于3mm的占20%、纤维长度大于3mm且小于或等于5mm的占80%。

实施例1-2：在实施例1的基础上，一种可冲散全降解水刺无纺布，由50%锯齿状扁平粘胶纤维9，50%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维9是经过甩切处理后的变形粘胶纤维10。所述35-50%锯齿状扁平变形粘胶纤维中纤维长度大于10mm且小于或等于20mm的占70-80%、纤维长度大于或等于5mm且小于或等于10mm的占20-30%。所述65-50%的木浆粕中纤维长度大于或等于1mm且小于或等于3mm的占30%、纤维长度大于3mm且小于或等于5mm的占70%。

实施例1-3：在实施例1的基础上，一种可冲散全降解水刺无纺布，由40%锯齿状扁平粘胶纤维9，60%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维9是经过甩切处理后的变形粘胶纤维10。所述35-50%锯齿状扁平变形粘胶纤维中纤维长度大于10mm且小于或等于20mm的占70-80%、纤维长度大于或等于5mm且小于或等于10mm的占20-30%。所述65-50%的木浆粕中纤维长度大于或等于1mm且小于或等于3mm的占25%、纤维长度大于3mm且小于或等于5mm的占75%。

实施例2：一种可冲散全降解水刺无纺布，由35-50%锯齿状扁平粘胶纤维9，65-50%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维长度为5-20mm。

实施例2-1：在实施例1的基础上，一种可冲散全降解水刺无纺布，由35%锯齿状扁平粘胶纤维9，65%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维长度为20mm。

实施例2-2：一种可冲散全降解水刺无纺布，由50%锯齿状扁平粘胶纤维9，50%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维长度为5mm。

实施例2-3：一种可冲散全降解水刺无纺布，由40%锯齿状扁平粘胶纤维9，60%的木浆粕构成。所述锯齿状扁平粘胶纤维长度为10mm。

实施例3：参照附图3-5。一种可冲散全降解水刺无纺布的制作方法，（1）35-50%锯齿状扁平的5-20mm粘胶纤维平铺于喂料口，由输送机构8喂入甩切机1，通过甩刀高速剪切作用，在纤维表面或侧面甩切成多条切口状态后得变形粘胶纤维；（2）变形粘胶纤维和木浆粕分别由入料口送入凝棉器2，凝棉器2抽掉原料输送过程中来的空气后，转动的凝棉器2将原料自由落体至混料器3；（3）混料器3由三组均料辊组成，中间隔离分三段均料，自由落体落到混料器内的料在混料器的作用下形成粘胶纤维和木浆粕混合料，安装在混料器的上端的进水口注入水，使位于混料器内的物料形成充分均均的工作浆料；（4）充分均匀的工作浆液流入成形口，由无纺布成形托网4与脱水箱7产生的负压共同作用，水被抽走，纤维原料留于托网，从而产生已成形的纤网片状结构；（5）纤网由托网带动输入至微针水刺区，经微针水刺头水针作用，纤维相互缠结，连续形成片状无纺布。微针水刺头外围套有夹持网，该夹持网对纤维网在托网之间成夹持状，在微针水刺的作用下，保证纤维网不产生较大的位移，确保纤维网均匀度，减少纤维的流失。

实施例5：参照附图4。一种可冲散全降解水刺无纺布的生产线，输料机构8末端直对甩切机1的进料口，甩切机1出料口直对凝棉器2进料口，凝棉器2出料口直对混料器3进口，混料器3出口直对无纺布成形托网4，分布在无纺布成形托网4上的多个微针水刺头5与无纺布成形托网4之间置有夹持网6且夹持网6套在多个微针水刺头5上，多个脱水箱7分布在无纺布成形托网4的下方。所述混料器3三组均料辊等角分布，料辊上置有搅拌齿。所述混料器3上设有喷淋口12和进水口13。所述夹持网6四角由导轴支撑构成平行四边形结构。所述微针水刺头5出水口径是0.08mm。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种可冲散全降解水刺无纺布，其特征是由35-50%锯齿状扁平粘胶纤维（9），65-50%的木浆粕构成，所述锯齿状扁平粘胶纤维（9）是经过甩切处理后的变形粘胶纤维（10）。

2.根据权利要求1所述的可冲散全降解水刺无纺布，其特征是：所述变形粘胶纤维（10）长度为5-20mm。

3.根据权利要求1所述的可冲散全降解水刺无纺布，其特征是：所述35-50%锯齿状扁平粘胶纤维中纤维长度大于10mm且小于或等于20mm的占70-80%、纤维长度大于或等于5mm且小于或等于10mm的占20-30%。

4.根据权利要求1所述的可冲散全降解水刺无纺布，其特征是：所述木浆粕纤维长度为1-5mm。

5.根据权利要求1所述的可冲散全降解水刺无纺布，其特征是：所述65-50%的木浆粕中纤维长度大于或等于1mm且小于或等于3mm的占20-30%、纤维长度大于3mm且小于或等于5mm的占80-70%。

6.根据权利要求1所述的可冲散全降解水刺无纺布，其特征是：所述可冲散全降解水刺无纺布的技术指标如下：

水冲散性-----密封管状摇摆试验50次分散成完全纤维状；

克重30-100gsm；

湿强MD：400g/in.以上CD：200g/in.以上。

7.一种可冲散全降解水刺无纺布的制作方法，其特征是：

（1）35-50%锯齿状扁平的5-20mm粘胶纤维平铺于喂料口，由输送机构（8）喂入甩切机（1），通过甩刀高速剪切作用，在纤维表面或侧面甩切成多条切口状态后得变形粘胶纤维；

（2）变形粘胶纤维和木浆粕分别由入料口送入凝棉器（2），凝棉器（2）抽掉原料输送过程中来的空气后，转动的凝棉器（2）将原料自由落体至混料器（3）；

（3）混料器（3）由三组均料辊组成，中间隔离分三段均料，自由落体落到混料器内的料在混料器的作用下形成粘胶纤维和木浆粕混合料，安装在混料器的上端的进水口注入水，使位于混料器内的物料形成充分均匀的工作浆料；

（4）充分均匀的工作浆液流入成形口，由无纺布成形托网（4）与脱水箱（7）产生的负压共同作用，水被抽走，纤维原料留于托网，从而产生已成形的纤网片状结构；

（5）纤网由托网带动输入至微针水刺区，经微针水刺头水针作用，纤维相互缠结，连续形成片状无纺布。

8.根据权利要求7所述的可冲散全降解水刺无纺布的制作方法，其特征是：微针水刺头外围套有夹持网，该夹持网对纤维网在托网之间成夹持状，在微针水刺的作用下，保证纤维网不产生较大的位移，确保纤维网均匀度，减少纤维的流失。

9.一种可冲散全降解水刺无纺布的生产线，其特征是：输料机构（8）末端直对甩切机（1）的进料口，甩切机（1）出料口直对凝棉器（2）进料口，凝棉器（2）出料口直对混料器（3）进口，混料器（3）出口直对无纺布成形托网（4），分布在无纺布成形托网（4）上的多个微针水刺头（5）与无纺布成形托网（4）之间置有夹持网（6）且夹持网（6）套在多个微针水刺头（5）上，多个脱水箱（7）分布在无纺布成形托网（4）的下方。

10.根据权利要求9所述的可冲散全降解水刺无纺布的生产线，其特征是：所述混料器（3）三组均料辊等角分布，料辊上置有搅拌齿。

11.根据权利要求9所述的可冲散全降解水刺无纺布的生产线，其特征是：所述夹持网（6）四角由导轴支撑构成平行四边形结构。

12.根据权利要求9所述的可冲散全降解水刺无纺布的生产线，其特征是：所述微针水刺头（5）出水口径是0.08mm。