CN105088532A - 一种高保水面膜基布及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高保水面膜基布及其制备方法，属于无纺布行业领域。所述高保水面膜基布由涤纶纤维和纤维素纤维组成，所述涤纶纤维为内外表面含有贯穿微孔的涤纶中空蜂窝纤维。所述高保水面膜基布的制备方法包括：对涤纶中空蜂窝纤维进行预处理，将涤纶中空蜂窝纤维与纤维素纤维进行纤维混合、开松、梳理、铺网和牵伸、预湿和水刺加固、挤压脱水后，再经过烘干和分切成品工序制成高保水面膜基布。本发明提供的高保水面膜基布充分利用了涤纶中空蜂窝纤维的孔隙多、比表面积大的特点，具备储存美容液和缓慢释放美容液的功能，同时柔软、轻薄、贴服性好，极大改进和提高了面膜的使用时间，进一步增强了美容效果，是美容行业的新型面膜材料，具有非常好的市场前景。

Description

一种高保水面膜基布及其制备方法

技术领域

本发明属于无纺布行业领域，涉及一种面膜基布及其制备方法，特别涉及一种吸水性好，具备储水和缓慢释放水功能，具有高锁水效应的高保水面膜基布及其制备方法。

背景技术

面膜是一种能够快速、有效改变肌肤状况的护肤类产品，属于美容用品行业，现在市面上的面膜多种多样，从功效来说，有美白、祛痘、保湿、修复等作用面膜；从材质来说，有生物纤维面膜、泥膜、凝胶面膜以及以无纺布为基材的面膜，其中无纺布面膜可以使用多种不同纤维、浸渍多种不同成分营养液以及在任意场合使用等诸多优点，而成为市场上最受欢迎的面膜。

现在市面上最普遍使用的面膜基布是以粘胶纤维为原料，经水刺加固而制成的无纺布，平方米克重在40-60克之间，主要依靠粘胶纤维具有较好的回潮率而达到吸水和保湿的效果，如市面上销售的不同牌子的面膜以及压缩面膜等，具有价格适中、吸水性好的优点，但也存在着贴服性不好的问题。近一年来，市面上流行一种超薄的隐形面膜，具有贴服、吸湿保湿性好的特点，实际上是以铜氨纤维为原料制成的水刺无纺布为基布而制成，它具有比普通粘胶纤维更好一些的吸湿性[AsahiKaseiFibers：纺织用铜氨纤维[J].国际纺织导报,2012,(2):6-6]，而且还具备了吸水后透明的特点，因而非常受面膜生产厂家和消费者的推崇。遗憾的是至今为止，我国还不能够规模化生产铜氨纤维[刘晓妹,李红霞.铜氨纤维及其应用[J].毛纺科技,2015,43(3):59-62.]，使得目前市场上的超薄隐形面膜所用的铜氨纤维全部从日本进口，由于铜氨纤维来源的专属性和唯一性，极大限制其在我国面膜市场的使用，因此目前铜氨纤维在我国很难买到，即使买到了价格也非常昂贵，现在可买到的铜氨纤维价格是约9万/吨，虽然铜氨纤维是一种再生纤维素纤维，但作为同样是再生纤维素纤维粘胶纤维价格在1.25万元/吨左右，这也是为什么隐形面膜价格贵的原因，主要是铜氨纤维价格超贵所致，因此国内市场急需可替代铜氨纤维面膜的无纺布面膜基布。

针对于面膜基布新材料的开发和应用，相关的报道有：

专利CN201410439879.X公开了一种面膜专用无纺布的生产工艺，以涤纶、尼龙、聚乙烯为原料，混合搅拌均匀后通过螺杆挤压机熔融压缩成熔体，经过滤后分别送入纺丝模头，经喷丝孔挤出以后，形成连续的网状纤维层，然后经过热轧而形成无纺布。该发明产品透气性好，对皮肤无刺激，但由于所使用的涤纶、尼龙、聚乙烯三种材料吸湿性很差，因而会带来保湿锁水性不好的问题。

专利CN201310277517.0公开一种珍珠纤维与粘胶纤维组合水刺无纺布的生产工艺，采用珍珠纤维和粘胶纤维为原料，依次进入开松、梳理、铺网、牵伸、水刺、烘干、在线检测、卷取和分切工序后而制成，产品表面光滑、柔软；专利CN200610054035.9公开一种含活性丝胶蛋白蚕丝水刺无纺布的工艺方法，包括去杂、开松梳理、水刺加固、采用40-58℃的穿透式热风干燥法或在水刺干燥滚筒上包裹织物的方法让蚕丝水刺布烘干；经卷取、分切成所需幅宽，得到活性丝胶蛋白蚕丝水刺无纺布，具有轻薄、柔软的特点；专利CN201410339416.6公开一种快速可吸收性纯天然真丝面膜，是以纯蚕丝短纤维为原料，采用水刺成网技术制备真丝无纺布，经过预处理后，将真丝无纺布浸入面膜营养液中而制成；专利CN201410370820.X提供一种甲壳素无纺布，由含有5-90重量份的甲壳素纤维和10-95重量份的其它纤维，混合后通过水刺、针刺、热压工艺制得甲壳素无纺布，具有抑菌、消炎、止血、镇痛、保护皮肤清洁健康等功效。上述专利主要体现了面膜用无纺布的功能性，而原有面膜的吸湿保湿性并没有得到改善，甚至在一些情况下还发生了降低。

专利CN201310339815.8公开了一种高透面膜无纺布及其制造方法，采用长度为5-25mm的纤维素纤维为原料，通过成型机上的高压预水刺头，对成型网上的纤维网进行预水刺缠结，然后再进行主水刺加固缠结，烘干成卷后得到，具有高效的贴肤通透性和韧性，亲水性强；专利CN200810029962.4公开一种弹性面膜布，由复合超细短纤维、脱脂棉或竹纤维采用直接成网法水刺无纺布加工工艺制成，经水刺高压穿刺后纤维与纤维、细旦纤维间又互相立体交错编织，形成紧密结构的立体网状结构体，该面膜布经湿水、美容液浸泡后面膜形状会保持不变，又具有一定的弹力回复性，帖服感强。上述专利均为依靠粘胶纤维本身的吸水能力来使得面膜具有保湿性能。

从这些资料中可以看出，专利中公开的无纺布基布所使用的纤维主要是纤维素纤维、蚕丝、甲壳素、涤纶、尼龙和丙纶等，主要目的是体现了无纺布基布的功能性，而这些功能性可以通过调节面膜美容液的配方获得，并没有以增加基布的吸湿保水性为出发点，另一方面，由于大量的采用了功能性纤维也提高了基布的成本，因此继续探索增加面膜无纺布基布的吸湿保水和锁水性非常必要。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种吸水性好，具有储水和缓慢释放水功能的高保水面膜基布。

本发明的另一目的是提供该高保水面膜基布的制备方法以及蜂窝纤维在面膜美容行业的应用。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种高保水面膜基布的制备方法，该方法包括：

1）对涤纶中空蜂窝纤维进行预处理；

2）纤维混合：将预处理后的所述涤纶中空蜂窝纤维与所述纤维素纤维按照25-50%：50-75%的比例进行混合，得到基布；

3）开松：采用二道开松对所述基布进行开松，开松辊线速度分别为650-800m/min、850-950m/min；

4）梳理：采取大隔距、低速对开松后的所述基布进行梳理，其中控制锡林速度为600-750m/min，工作辊速度为40-50m/min，剥取辊速度为110-135m/min，道夫速度为15-20m/min；

5）铺网和牵伸：对梳理后的所述基布采取交叉铺网的方式，铺两层网，牵伸比控制在1.48-2.02倍；

6）预湿和水刺加固：对铺网和牵伸后的所述基布采用4道水刺加工，预湿水压为1.5-3bar，第二道至第四道主水刺压力分别为，15-35bar，70-80bar，40-50bar；

7）挤压脱水：采用双辊轧机对水刺加固后的所述基布进行轧压脱水，两轧辊间的压力为1.8-3.2MPa/cm2，轧余率为70-90%；

8）烘干：采取接触式烘筒烘干和圆网热风穿透式烘干相结合的方式对所述基布进行烘干，其中所述接触式烘筒烘干的温度在120-140℃之间，所述圆网热风穿透式烘干温度在105-120℃之间，风量控制在86000-90000m³/h，使烘干后的所述基布的含水率控制在6.96%-8.93%之间；

9）成品：将烘干好的所述基布分别分切成宽度为18、20、24cm，卷绕后得到高保水面膜基布。

作为本发明的进一步改进，所述对涤纶中空蜂窝纤维进行预处理包括：

采用软化水将亲水型嵌段硅油配置成浓度为20-40g/L，对所述涤纶中空蜂窝纤维进行喷洒；

在喷洒后的所述涤纶中空蜂窝纤维上蒙上塑料布闷置24小时，使所述涤纶中空蜂窝纤维的表面覆盖一层亲水型保护膜。

作为本发明的进一步改进，，所述高保水面膜基布的克重为25-35g/m²，生产线速度为40-60m/min。

作为本发明的进一步改进，所述涤纶中空蜂窝纤维的线密度为1.67-3.3dtex，长度为38-51mm。

作为本发明的进一步改进，所述纤维素纤维是再生纤维素纤维，如粘胶、天丝和铜氨纤维，所述纤维素纤维的线密度为1.1-3.3dtex，长度为38-51mm。

一种高保水面膜基布，由上述任一高保水面膜基布的制备方法制备得到，所述高保水面膜基布由涤纶纤维和纤维素纤维共同制成，所述涤纶纤维为内外表面含有贯穿微孔且中空的涤纶中空蜂窝纤维。

作为本发明的进一步改进，所述高保水面膜基布可应用于面膜美容行业。

与现有技术相比，本发明提供的高保水面膜基布具有以下优点：

1)将涤纶中空蜂窝纤维用于制备面膜基布，充分发挥纤维中空和内外表面贯穿微孔的储水能力。涤纶蜂窝纤维是一种聚酯改性纤维，在纤维表面和内部存在大小不一的微孔，这些随机排列的微孔在同一根纤维内部相互贯通，从而使得水分子可以在纤维内部和纤维之间自由流通，中空和微孔结构的存在增加了水分储存和传输能力，通过与纤维素纤维的合理配比选择，当涤纶蜂窝纤维中保存的水分释放时能够被周围缠绕的纤维素纤维所吸收，使蜂窝纤维本身成为了一个微型小水库，能够源源不断地把水分提供给周边的纤维素纤维，从而增加面膜的保湿和锁水性，这种保湿锁水能力是仅靠纤维本身的吸湿能力（如纤维素纤维本身有较好的吸湿性）所不可企及的。

2）由于采用的涤纶蜂窝纤维细度较小，易受机械外力的损伤，通过对其进行预处理工艺，在纤维表面均匀涂覆一层亲水保护膜，再配合以重开松、大隔距、轻梳理、小牵伸、中低压水刺的工艺参数以避免其产生破裂和断裂，同时采用轧辊挤压脱水、烘筒和热风穿透相结合的烘干方式，充分保证了无纺布制成品的干燥度。

综上所述，本发明提供的高保水面膜基布及其制备方法，通过使用涤纶中空蜂窝纤维以及纤维素纤维制备高保水面膜基布，并在制备工艺中对涤纶中空蜂窝纤维进行预处理，以重开松、大隔距、轻梳理、小牵伸、中低压水刺的工艺参数以避免基布产生破裂和断裂，同时采用轧辊挤压脱水、烘筒和热风穿透相结合的烘干方式保证基布的干燥度，使得制备的高保水基布充分保留涤纶中空蜂窝纤维高保水的特性，解决了现有技术中制备高保水面膜基布使用的纤维材料稀少的问题，达到了采用材料来源广泛的涤纶中空蜂窝纤维即可制备高保水面膜的效果。

具体实施方式

下面结合具体实施例（但不限于所举实施例)对本发明作进一步说明。其中亲水型嵌段硅油采用了上海益恪化学有限公司的IK-501型号氨基硅油。

实施例1：

采用涤纶中空蜂窝纤维的线密度为3.3dtex，长度为51mm，纤维素纤维采用了粘胶纤维，线密度为1.1dtex，长度为38mm。

1、对涤纶中空蜂窝纤维的预处理

采用软化水将亲水型嵌段硅油配置成浓度为20g/L，对涤纶中空蜂窝纤维进行喷洒，然后在喷洒后的涤纶中空蜂窝纤维上蒙上塑料布闷置24小时，使纤维表面覆盖一层亲水型保护膜。

2、无纺布面膜基布的制备

1）纤维混合：将预处理后的涤纶中空蜂窝纤维与纤维素纤维按照25%：75%的比例进行混合，得到基布；

2）开松：采用二道开松对该基布进行开松，开松辊线速度分别为800m/min、950m/min；

3）梳理：采取大隔距、低速对开松后的该基布进行梳理，其中控制锡林速度为750m/min，工作辊速度为50m/min，剥取辊速度为135m/min，道夫速度为20m/min；

4）铺网和牵伸：对梳理后的该基布采取交叉铺网的方式，铺两层网，牵伸比控制在1.48倍；

5）预湿和水刺加固：对铺网和牵伸工序后的该基布采用4道水刺加工，预湿水压为1.5bar，第二道至第四道主水刺压力分别为，15bar，70bar，40bar；

6）挤压脱水：采用双辊轧机对水刺加固后的该基布进行轧压脱水，两轧辊间的压力为1.8MPa/cm²，轧余率为70%；

7）烘干：采取接触式烘筒烘干和圆网热风穿透式烘干相结合的方式对该基布进行烘干，其中接触式烘筒烘干的温度为120℃，圆网热风穿透式烘干温度为105℃，风量控制在86000m³/h，使烘干后基布的含水率控制在6.96%；

8）成品：将烘干好的基布分别分切成宽度为18、20、24cm，卷绕后即得到高保水面膜基布。

最终高保水面膜基布克重为25g/m²，生产线速度为60m/min。

实施例2：

采用涤纶中空蜂窝纤维的线密度为2.2dtex，长度为38mm，纤维素纤维采用铜氨纤维，线密度为2.2dtex，长度为38mm。

1、对涤纶中空蜂窝纤维的预处理

采用软化水将亲水型嵌段硅油配置成浓度为30g/L，对涤纶中空蜂窝纤维进行喷洒，然后在喷洒后的涤纶中空蜂窝纤维上蒙上塑料布闷置24小时，使纤维表面覆盖一层亲水型保护膜。

2、无纺布面膜基布的制备

1）纤维混合：将预处理后的涤纶中空蜂窝纤维与纤维素纤维按照35%：65%的比例进行混合，得到基布；

2）开松：采用二道开松对该基布进行开松，开松辊线速度分别为700m/min、900m/min；

3）梳理：采取大隔距、低速对开松后的该基布进行梳理，其中控制锡林速度为700m/min，工作辊速度为45m/min，剥取辊速度为120m/min，道夫速度为18m/min；

4）铺网和牵伸：对梳理后的该基布采取交叉铺网的方式，铺两层网，牵伸比控制在1.82倍；

5）预湿和水刺加固：对铺网和牵伸工序后的该基布采用4道水刺加工，预湿水压为2bar，第二道至第四道主水刺压力分别为，25bar，75bar，45bar；

6）挤压脱水：采用双辊轧机对水刺加固后的基布进行轧压脱水，两轧辊间的压力为2.5MPa/cm²，轧余率为80%；

7）烘干：采取接触式烘筒烘干和圆网热风穿透式烘干相结合的方式对该基布进行烘干，其中接触式烘筒烘干的温度在130℃，圆网热风穿透式烘干温度在115℃，风量控制在88000m³/h，使烘干后基布的含水率控制在7.85%；

8）成品：将烘干好的基布分别分切成宽度为18、20、24cm，卷绕后即得到高保水面膜基布。

最终高保水面膜基布克重为30g/m²，生产线速度为50m/min。

实施例3：

采用涤纶中空蜂窝纤维的线密度为1.67dtex，长度为38mm，纤维素纤维采用了天丝，线密度为3.3dtex，长度为51mm。

1、对涤纶中空蜂窝纤维的预处理

采用软化水将亲水型嵌段硅油配置成浓度为40g/L，对涤纶中空蜂窝纤维进行喷洒，然后在喷洒后的涤纶中空蜂窝纤维上蒙上塑料布闷置24小时，使纤维表面覆盖一层亲水型保护膜。

2、无纺布面膜基布的制备

1）纤维混合：将预处理后的涤纶中空蜂窝纤维与纤维素纤维按照50%：50%的比例进行混合，得到基布；

2）开松：采用二道开松对该基布进行开松，开松辊线速度分别为650m/min、850m/min；

3）梳理：采取大隔距、低速对开松后的该基布进行梳理，其中控制锡林速度为600m/min，工作辊速度为40m/min，剥取辊速度为110m/min，道夫速度为15m/min；

4）铺网和牵伸：对梳理后的该基布采取交叉铺网的方式，铺两层网，牵伸比控制2.02倍；

5）预湿和水刺加固：对铺网和牵伸工序后的该基布采用4道水刺加工，预湿水压为3bar，第二道至第四道主水刺压力分别为，35bar，80bar，50bar；

6）挤压脱水：采用双辊轧机对水刺加固后的基布进行轧压脱水，两轧辊间的压力为3.2MPa/cm²，轧余率为90%；

7）烘干：采取接触式烘筒烘干和圆网热风穿透式烘干相结合的方式对该基布进行烘干，其中接触式烘筒烘干的温度在140℃，圆网热风穿透式烘干温度在120℃，风量控制在90000m³/h，使烘干后基布的含水率控制在8.93%之间；

8）成品：将烘干好的基布分别分切成宽度为18、20、24cm，卷绕后即得到高保水面膜基布。

最终高保水面膜基布克重为35g/m²，生产线速度为40m/min。

对上述三个实施例所制备的高保水面膜基布的吸水性、锁水性、柔软度进行了测试，其结果如表1和表2所示。其中所采用的测试方法如下：

吸水性：

剪取尺寸为100mm×100mm的试样，称重后作为试样的原始质量。将试样浸渍在纯水面下，（60±1）s后取出试样，垂直悬挂，滴水（120±1）s后称重，作为吸水后的试样质量，按照公式计算吸水率：

吸水率（%）=[(试样吸水后质量-试样原始质量）/试样原始质量]×100

柔软性：

采用KES-F织物风格仪系统中的弯曲测试仪FB2进行测试，以弯曲刚度作为衡量基布柔软性的指标，弯曲刚度越小，基布越柔软。试样规格为200mm×200mm。

锁水性：

将样品分别浸入200ml纯净水中，然后取出直至不滴为止，称重，再将样品呈悬挂状态晾置，每小时称重进行对比,直至重量不变为止。

表1：面膜基布吸水和柔软性能测试结果

表2：面膜基布锁水性能测试结果

从表1可以看出，与现在市场上销售的普通面膜基布相比，实施例1-3制备的高保水面膜基布在吸水性和柔软性方面均好于普通面膜，而从表2的锁水性测试数据可以看出，实施例1-3的保水性表现特别突出，随着蜂窝纤维含量越多，面膜的锁水性越好，由于涤纶中空蜂窝纤维中较多的孔隙，可以储存更多的美容液，并通过周边缠绕的纤维素纤维缓慢的释放给脸部皮肤，使脸部有更多的时间浸泡在美容液中，充分汲取营养，进而把美容液中的养分发挥到极致，另外本发明的高保水面膜基布轻薄柔软，在做家务或上班时可以随意使用，不会耽误手边正在进行的工作，使爱美的女性可以随心随意的进行护肤保养，具有非常好的市场应用前景。

虽然，前文已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之进行修改或改进，如将涤纶中空蜂窝纤维与天然纤维一起共同混合使用，或者改变面膜基布克重、厚度、后处理方法、与其他材料一起复合使用等，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种高保水面膜基布的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

1）对涤纶中空蜂窝纤维进行预处理；

2）纤维混合：将预处理后的所述涤纶中空蜂窝纤维与所述纤维素纤维按照25-50%：50-75%的比例进行混合，得到基布；

3）开松：采用二道开松对所述基布进行开松，开松辊线速度分别为650-800m/min、850-950m/min；

4）梳理：采取大隔距、低速对开松后的所述基布进行梳理，其中控制锡林速度为600-750m/min，工作辊速度为40-50m/min，剥取辊速度为110-135m/min，道夫速度为15-20m/min；

5）铺网和牵伸：对梳理后的所述基布采取交叉铺网的方式，铺两层网，牵伸比控制在1.48-2.02倍；

6）预湿和水刺加固：对铺网和牵伸后的所述基布采用4道水刺加工，预湿水压为1.5-3bar，第二道至第四道主水刺压力分别为，15-35bar，70-80bar，40-50bar；

7）挤压脱水：采用双辊轧机对水刺加固后的所述基布进行轧压脱水，两轧辊间的压力为1.8-3.2MPa/cm2，轧余率为70-90%；

8）烘干：采取接触式烘筒烘干和圆网热风穿透式烘干相结合的方式对所述基布进行烘干，其中所述接触式烘筒烘干的温度在120-140℃之间，所述圆网热风穿透式烘干温度在105-120℃之间，风量控制在86000-90000m³/h，使烘干后的所述基布的含水率控制在6.96%-8.93%之间；

9）成品：将烘干好的所述基布分别分切成宽度为18、20、24cm，卷绕后得到高保水面膜基布。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对涤纶中空蜂窝纤维进行预处理包括：

采用软化水将亲水型嵌段硅油配置成浓度为20-40g/L，对所述涤纶中空蜂窝纤维进行喷洒；

在喷洒后的所述涤纶中空蜂窝纤维上蒙上塑料布闷置24小时，使所述涤纶中空蜂窝纤维的表面覆盖一层亲水型保护膜。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高保水面膜基布的克重为25-35g/m²，生产线速度为40-60m/min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述涤纶中空蜂窝纤维的线密度为1.67-3.3dtex，长度为38-51mm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纤维素纤维是再生纤维素纤维，如粘胶、天丝和铜氨纤维，所述纤维素纤维的线密度为1.1-3.3dtex，长度为38-51mm。

6.一种高保水面膜基布，由权利要求1-5任一方法制备得到，其特征在于，所述高保水面膜基布由涤纶纤维和纤维素纤维共同制成，所述涤纶纤维为内外表面含有贯穿微孔且中空的涤纶蜂窝纤维。

7.根据权利要求6所述的高保水面膜基布，其特征在于，所述高保水面膜基布应用于面膜美容行业。