CN105479826A - 一种马蹄型膨塑复合非织造布、其制造方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种马蹄型膨塑复合非织造布、其制造方法及应用，所述复合非织造布包括：热风非织造布层或熔喷非织造布层；纺粘非织造布层，层叠设置于所述热风非织造布层或熔喷非织造布层上表面；所述纺粘非织造布层为聚丙烯纤维层；所述纺粘非织造布层表面凸设有若干大小相同且等距排布的块状膨松凸起，相应地，所述热风非织造布层或熔喷非织造布层表面设有与所述块状膨松凸起相对应地凹槽；所述复合非织造布形状为马蹄型，纺粘非织造布层一侧朝内。所述复合非织造用于制造婴幼儿纸尿裤面层，弹性好、手感好，对皮肤无刺激，柔软舒适，环保无毒。

Description

一种马蹄型膨塑复合非织造布、其制造方法及应用

技术领域

本发明属于卫生保健和医疗器械领域，用于制造婴幼儿纸尿裤面层，具体地，涉及一种复合非织造材料，尤其涉及一种马蹄型膨塑复合非织造布、其制造方法及应用。

背景技术

非织造材料(Nonwovens)，又称非织造布、非织布、非织造织物、无纺织物或无纺布。非织造技术正在成为提供新型纤维状材料的一种必不可少的重要手段，是新兴的材料工业分支，无论在航天技术、环保治理、农业技术、医用保健或是人们的日常生活等许多领域，非织造新材料已成为一种愈来愈广泛的重要产品。非织造产业被誉为纺织工业中的"朝阳产业"。

近年来，由非织造布制造的各种商品已深入国民经济的各个领域，随着非织造布技术的发展挤兑非织造布本身产品性能进一步改进的需求，使得非织造布的复合化整理技术及相关产品发展很快，根据非织造布生产方式的不同，又可分为热风非织造布和熔喷非织造布，而将这两种非织造布复合，形成的复合非织造布，将这两者结合，可很好弥补两者各自的缺点，具有强度高、耐磨性好的特点。

目前市场上主流的复合非织造布为SMS复合非织造布，纺丝成网非织造布（S）与熔喷法非织造布（M）叠层的SMS复合非织造布，是20多年前首先由美国一家公司开发，然后在卫生材料、过滤材料等应用方面获得成功。薄型纺丝成网法非织造材料具有良好的力学性能，但孔隙尺寸较大，抗渗透性较差。而熔喷法非织造材料具有超细纤维的纤网结构，其过滤和屏蔽性能极好，但由于其特殊工艺条件的限制，其抗拉强度较低。由此，熔喷和纺粘工艺技术的组合产生了SMS复合非织造布。

目前主要用于医疗卫生劳动防护产品如手术服，手术帽，防护服，洗手衣，手袋等。然而，该种复合非织造布由3层非织造布层叠形成，如果用于婴幼儿纸尿裤的制造，则会存在透气性问题，透气性差，则会引皮肤发痒症状，影响婴幼儿的健康成长。

对此，目前国内主要存在如下专利文献：

专利公开号：CN102689469A，公开了一种复合双层非织造布及其制作方法，主要用于个人卫生护理用品的表面材料。该非织造布，其厚度为0.8~2.0mm；所述复合双层结构中的上、下层使用不同性质的纤维材料，其中上层为皮芯结构；下层为偏芯结构。能够克服现有热风非织造布厚度低、穿透时间长和返湿量大的问题。本发明的实施是通过使用两个梳理单元的热风装置，使用皮芯结构和偏芯结构两种复合纤维来实现的，是一种新型的、能有效提高热风非织造布厚度的设计方法。然而，该方法所得非织造布中上、下层纤维细度均过高，导致复合后密度过大，依然影响整个双层非织造布的透气性。

发明内容

为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种马蹄型膨塑复合非织造布、其制造方法及应用，用于制造婴幼儿纸尿裤面层，所述非织造用于制造婴幼儿纸尿裤面层，弹性好、手感好，对皮肤无刺激，柔软舒适，环保无毒。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种马蹄型膨塑复合非织造布，所述复合非织造布包括：热风非织造布层或熔喷非织造布层；纺粘非织造布层，层叠设置于所述热风非织造布层或熔喷非织造布层上表面；所述纺粘非织造布层为聚丙烯纤维层；所述纺粘非织造布层表面凸设有若干大小相同且等距排布的块状膨松凸起，相应地，所述热风非织造布层或熔喷非织造布层表面设有与所述块状膨松凸起相对应地凹槽；所述块状膨松凸起形状为马蹄型，对应地，所述凹槽形状为内凹的马蹄型；纺粘非织造布层一侧朝内。

进一步，所述纺粘非织造布层表面块状膨松凸起形状为正方形，排布方式为纵横交替、等距间隔排布，沿横向等距间隔排布的块状膨松凸起之间间距为1~2mm，沿纵向等距间隔排布的块状膨松凸起之间间距为一个块状膨松凸起的表面长度。

另，位于所述沿横向等距间隔排布的、每两个相邻的块状膨松凸起之间的纺粘非织造布层表面上还凸设有一凸棱，凸棱形状为长条形，沿纵向设置凸棱长度与块状膨松凸起表面长度相等，凸棱水平高度0.2~0.5mm，所述块状膨松凸起水平高度为1~2mm。

同时，本发明还提供一种马蹄型膨塑复合非织造布的制造方法，包括如下步骤：

1)将所述热风非织造布层或熔喷非织造布层与纺粘非织造布层层叠，热轧成型得复合非织造布，纺粘非织造布层一侧朝内；

2)将所得复合非织造布送入超声波压花机，在所述复合非织造布表面形成所述纵横交错、等距间隔排布的块状膨松凸起，且，所述块状膨松凸起形状为马蹄型，对应地，所述凹槽形状为内凹的马蹄型，并在沿横向排布的、每两个相邻的块状膨松凸起之间形成一凸棱，即得所述马蹄型膨塑复合非织造布。

另，步骤1)中所述热风非织造布的制造方法为：将构成所述热风非织造布层的双组分送入双螺杆挤压机混合，进行加热、熔融、加压得混合熔体，所得混合熔体经计量泵送入纺丝箱，从纺丝箱喷丝孔喷出的复合长丝经侧吹风冷却、卷绕、落桶、集束、拉伸、上纺丝油、卷曲、松弛热定型、切断，得复合纤维、开松、梳理成网，形成复合纤维层、送入热风穿透圆网式烘箱内由热空气穿透所述复合纤维层，得所述热风非织造布层；所述双组份的质量比为1~2:1，双螺杆挤压机工作温度为230~260℃，所得混合熔体温度为280~290℃，纺丝温度285~290℃，侧吹风冷却温度17~20℃，风速1.5~2m/s，相对湿度60~85%，热定型温度为110~115℃，时间10~15min，所得复合纤维细度为1.3~2.1dtex，所述热风穿透圆网式烘箱内温度为100~120℃。

再，所述纺丝油包括如下重量份的化学成分：薄荷油20~30份，季戊四醇酯30~40份，烷基胺15~20份，β-烷基磺酸盐15~20份，月桂酸聚氧乙烯酯5~10份，二甲基硅氧烷1~5份，亚磷酸酯3~8份，邻苯二甲酸二辛酯3~8份，氨基改性有机硅乳液1~5份。

再有，步骤1)所述纺粘非织造布层的制造方法为：将干燥处理后的聚丙烯切片送入螺杆挤出机内进行加热、熔融挤出得聚丙烯熔体，所得聚丙烯熔体经计量泵送入纺丝箱，经喷丝孔喷出的长丝经热气流拉伸，形成聚丙烯纳米超细纤维，将所得聚丙烯纳米超细纤维铺放至成网帘上成网，再经热轧粘合得所述纺粘非织造布层；所述螺杆挤出机工作温度为200~250℃，所述热气流温度为35~90℃，气流速度为50~100m/s，所述聚丙烯纤维的单纤维细度为0.2~0.3dtex。

且，步骤1)所述熔喷非织造布层的制备方法为：将构成所述熔喷非织造布层的双组份通过螺杆挤出机挤压熔融塑化后，通过计量泵精确计量送给喷丝组件在高速高压热空气流的作用下拉成超细纤维在收集装置上形成熔喷非织造布；

同时，本发明还提供一种马蹄型膨塑复合非织造布的应用，所述马蹄型膨塑复合非织造布用于制造婴幼儿纸尿裤面层。

本发明的有益效果在于：

采用双层结构，上层为纺粘非织造布层，由聚丙烯纤维复合形成，纤维细度仅为0.2~0.3dtex，柔软性好，且透气性极佳，位于内侧，直接与皮肤接触，无刺激，接触感佳；

下层为热风非织造布层或熔喷非织造布层，位于外侧，实现了热风/纺粘复合非织造布及熔喷/纺粘复合非织造布的有机结合，复合方式多种多样，提升适用性；

构成热风非织造布层或熔喷非织造布的复合纤维种类多样，实现了聚丙烯纤维与多种材料复合的优势，综合了聚丙烯纤维与多种聚合物的优点，弹性高，韧度好，强度；

其中，热风非织造布在制造过程中，采用特制纺丝油，纺丝油中添加薄荷油，无刺激，抗过敏，不会对婴幼儿皮肤产生刺激，制成的纸尿裤穿戴舒适；内侧设置块状膨松凸起与凸棱相配合，形成间隙，增加透气性，进一步增加穿着舒适度；

所述纺粘非织造布表面设有若干大小相同且等距排布的块状膨松凸起，且，所述块状膨松凸起形状为马蹄型，膨松、柔软，穿戴舒适，且亲水、抗菌，皮肤接触舒适，无毒、环保。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的未膨塑成马蹄型前的复合非织造布的横向剖面示意图。

图2为本发明实施例所提供的未膨塑成马蹄型前的复合非织造布中块状膨松凸起及凹槽的结构示意图。

具体实施方式

参照图1和图2，本发明所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布，所述复合非织造布包括：热风非织造布层或熔喷非织造布层2；纺粘非织造布层1，层叠设置于所述热风非织造布层或熔喷非织造布层2上表面；所述纺粘非织造布层1为聚丙烯纤维层；所述纺粘非织造布层1表面凸设有若干大小相同且等距排布的块状膨松凸起11，相应地，所述热风非织造布层或熔喷非织造布层2表面设有与所述块状膨松凸起11相对应地凹槽21；所述块状膨松凸起11形状为马蹄型，对应地，所述凹槽21形状为内凹的马蹄型；纺粘非织造布层1一侧朝内。

另，所述纺粘非织造布层1表面块状膨松凸起11形状为正方形，块状膨松凸起11排布方式为纵横交替、等距间隔排布；所述沿横向等距间隔排布的块状膨松凸起11之间间距为1~2mm，沿纵向等距间隔排布的块状膨松凸起11之间间距为一个块状膨松凸起11的表面长度；位于所述沿横向等距间隔排布的、每两个相邻的块状膨松凸起11之间的纺粘非织造布层1表面上还凸设有一凸棱12，凸棱12形状为长条形，沿纵向设置凸棱12长度与块状膨松凸起11表面长度相等，凸棱12水平高度0.2~0.5mm；所述块状膨松凸起11水平高度为1~2mm。

同时，本发明还提供一种马蹄型膨塑复合非织造布的制造方法，包括如下步骤：

1)将所述热风非织造布层或熔喷非织造布层2与纺粘非织造布层1层叠，热轧成型得复合非织造布，纺粘非织造布层一侧朝内；

2)将所得复合非织造布送入超声波压花机，在所述复合非织造布表面形成所述纵横交错、等距间隔排布的块状膨松凸起11，块状膨松凸起11形状为马蹄型，并在沿横向排布的、每两个相邻的块状膨松凸起之间形成一凸棱12，即得所述马蹄型膨塑复合非织造布

其中，步骤1)中所述热风非织造布的制造方法为：将构成所述热风非织造布层的双组分送入双螺杆挤压机混合，进行加热、熔融、加压得混合熔体，所得混合熔体经计量泵送入纺丝箱，从纺丝箱喷丝孔喷出的复合长丝经侧吹风冷却、卷绕、落桶、集束、拉伸、上纺丝油、卷曲、松弛热定型、切断，得复合纤维、开松、梳理成网，形成复合纤维层、送入热风穿透圆网式烘箱内由热空气穿透所述复合纤维层，得所述热风非织造布层；所述双组份的质量比为1~2:1，双螺杆挤压机工作温度为230~260℃，所得混合熔体温度为280~290℃，纺丝温度285~290℃，侧吹风冷却温度17~20℃，风速1.5~2m/s，相对湿度60~85%，热定型温度为110~115℃，时间10~15min，所得复合纤维细度为1.3~2.1dtex，所述热风穿透圆网式烘箱内温度为100~120℃。

再，所述纺丝油包括如下重量份的化学成分：薄荷油20~30份，季戊四醇酯30~40份，烷基胺15~20份，β-烷基磺酸盐15~20份，月桂酸聚氧乙烯酯5~10份，二甲基硅氧烷1~5份，亚磷酸酯3~8份，邻苯二甲酸二辛酯3~8份，氨基改性有机硅乳液1~5份。

再有，步骤1)所述纺粘非织造布层的制造方法为：将干燥处理后的聚丙烯切片送入螺杆挤出机内进行加热、熔融挤出得聚丙烯熔体，所得聚丙烯熔体经计量泵送入纺丝箱，经喷丝孔喷出的长丝经热气流拉伸，形成聚丙烯纳米超细纤维，将所得聚丙烯纳米超细纤维铺放至成网帘上成网，再经热轧粘合得所述纺粘非织造布层；所述螺杆挤出机工作温度为200~250℃，所述热气流温度为35~90℃，气流速度为50~100m/s，所述聚丙烯纤维的单纤维细度为0.2~0.3dtex。

且，所述熔喷非织造布层的制备方法为：将构成所述熔喷非织造布层的双组份通过螺杆挤出机挤压熔融塑化后，通过计量泵精确计量送给喷丝组件在高速高压热空气流的作用下拉成超细纤维在收集装置上形成熔喷非织造布；

同时，本发明还提供一种马蹄型膨塑复合非织造布的应用，所述马蹄型膨塑复合非织造布用于制造婴幼儿纸尿裤面层。

其中，所述热风非织造布层或熔喷非织造布层2选自如下复合纤维层中的一种：聚乙烯/聚酯复合纤维层、聚乙烯/聚丙烯复合纤维层、聚丙烯/聚酯复合纤维层、聚酰胺/聚丙烯复合纤维层。

在本发明的一个实施例中，所述马蹄型复合非织造布为热风非织造布层与纺粘非织造布层热轧复合形成，其中，所述热风非织造布层为聚乙烯/聚酯复合纤维层，制造方法如下：

所述聚丙烯切片与聚对苯二甲酸乙二醇酯切片的量比为1~2:1，聚对苯二甲酸乙二醇酯切片需事先干燥，干燥温度为170~175℃，干燥时间为2~3h，干燥后的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片含水量为30~40ppm，双螺杆挤压机工作温度为230~260℃，所得混合熔体温度为280~290℃，纺丝温度285~290℃，侧吹风冷却温度17~20℃，风速1.5~2m/s，相对湿度60~85%，热定型温度为110~115℃，时间10~15min，所得聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合纤维细度为1.3~2.1dtex，所述热风穿透圆网式烘箱内温度为100~120℃。

表1为本发明实施例所述马蹄型膨塑复合非织造布中形成热风非织造布的聚乙烯/聚酯复合纤维物性参数综合列表。表1中，基重和厚度参数测试方法为ASTMD3776，拉伸断裂强力的测试方法为ASTMD5034。

表1

本发明所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布，主要用于制造婴幼儿用纸尿裤面层，采用双层结构，上层为纺粘非织造布层，由聚丙烯维热轧形成，纤维细度仅为0.2~0.3dtex，柔软性好，且透气性极佳，位于内侧，直接与皮肤接触，无刺激，接触感佳；下层为热风非织造布层或熔喷非织造布层，位于外侧，实现了热风/纺粘复合非织造布及熔喷/纺粘复合非织造布的有机结合，复合方式多种多样，提升适用性；构成热风非织造布层或熔喷非织造布的复合纤维种类多样，实现了聚丙烯纤维与多种材料复合的优势，综合了聚丙烯纤维与多种聚合物的优点，弹性高，韧度好，强度；其中，热风非织造布在制造过程中，采用特制纺丝油，纺丝油中添加薄荷油，无刺激，抗过敏，不会对婴幼儿皮肤产生刺激，制成的纸尿裤穿戴舒适；内侧设置块状膨松凸起与凸棱相配合，形成间隙，增加透气性，进一步增加穿着舒适度；纺粘非织造布表面设有若干大小相同且等距排布的块状膨松凸起，且，且，所述块状膨松凸起形状为马蹄型，膨松、柔软，穿戴舒适，且亲水、抗菌，皮肤接触舒适，无毒、环保。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (9)

1.一种马蹄型膨塑复合非织造布，其特征在于，所述复合非织造布包括：

热风非织造布层或熔喷非织造布层；

纺粘非织造布层，层叠设置于所述热风非织造布层或熔喷非织造布层上表面；

所述纺粘非织造布层为聚丙烯纤维层；

所述纺粘非织造布层表面凸设有若干大小相同且等距排布的块状膨松凸起，相应地，所述热风非织造布层或熔喷非织造布层表面设有与所述块状膨松凸起相对应地凹槽；

所述块状膨松凸起形状为马蹄型，对应地，所述凹槽形状为内凹的马蹄型；

纺粘非织造布层一侧朝内。

2.根据权利要求1所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布，其特征在于，所述纺粘非织造布层表面块状膨松凸起形状为正方形，排布方式为纵横交替、等距间隔排布，沿横向等距间隔排布的块状膨松凸起之间间距为1~2mm，沿纵向等距间隔排布的块状膨松凸起之间间距为一个块状膨松凸起的表面长度。

3.根据权利要求1所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布，其特征在于，位于所述沿横向等距间隔排布的、每两个相邻的块状膨松凸起之间的纺粘非织造布层表面上还凸设有一凸棱，凸棱形状为长条形，沿纵向设置凸棱长度与块状膨松凸起表面长度相等，凸棱水平高度0.2~0.5mm，所述块状膨松凸起水平高度为1~2mm。

4.一种如权利要求1~3中任一项所述的马蹄型膨塑复合非织造布的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所述热风非织造布层或熔喷非织造布层与纺粘非织造布层层叠，热轧成型得复合非织造布，纺粘非织造布层一侧朝内；

将所得复合非织造布送入超声波压花机，在所述复合非织造布表面形成所述纵横交错、等距间隔排布的块状膨松凸起，且，所述块状膨松凸起形状为马蹄型，对应地，所述凹槽形状为内凹的马蹄型，并在沿横向排布的、每两个相邻的块状膨松凸起之间形成一凸棱，即得所述马蹄型膨塑复合非织造布。

5.根据权利要求4所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布的制造方法，其特征在于，步骤1)中所述热风非织造布的制造方法为：将构成所述热风非织造布层的双组分送入双螺杆挤压机混合，进行加热、熔融、加压得混合熔体，所得混合熔体经计量泵送入纺丝箱，从纺丝箱喷丝孔喷出的复合长丝经侧吹风冷却、卷绕、落桶、集束、拉伸、上纺丝油、卷曲、松弛热定型、切断，得复合纤维、开松、梳理成网，形成复合纤维层、送入热风穿透圆网式烘箱内由热空气穿透所述复合纤维层，得所述热风非织造布层；

所述双组份的质量比为1~2:1，双螺杆挤压机工作温度为230~260℃，所得混合熔体温度为280~290℃，纺丝温度285~290℃，侧吹风冷却温度17~20℃，风速1.5~2m/s，相对湿度60~85%，热定型温度为110~115℃，时间10~15min，所得复合纤维细度为1.3~2.1dtex，所述热风穿透圆网式烘箱内温度为100~120℃。

6.根据权利要求5所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布的制造方法，其特征在于，所述纺丝油包括如下重量份的化学成分：薄荷油20~30份，季戊四醇酯30~40份，烷基胺15~20份，β-烷基磺酸盐15~20份，月桂酸聚氧乙烯酯5~10份，二甲基硅氧烷1~5份，亚磷酸酯3~8份，邻苯二甲酸二辛酯3~8份，氨基改性有机硅乳液1~5份。

7.根据权利要求4所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布的制造方法，其特征在于，步骤1)所述纺粘非织造布层的制造方法为：将干燥处理后的聚丙烯切片送入螺杆挤出机内进行加热、熔融挤出得聚丙烯熔体，所得聚丙烯熔体经计量泵送入纺丝箱，经喷丝孔喷出的长丝经热气流拉伸，形成聚丙烯纳米超细纤维，将所得聚丙烯纳米超细纤维铺放至成网帘上成网，再经热轧粘合得所述纺粘非织造布层；

所述螺杆挤出机工作温度为200~250℃，所述热气流温度为35~90℃，气流速度为50~100m/s，所述聚丙烯纤维的单纤维细度为0.2~0.3dtex。

8.根据权利要求4所述的一种马蹄型膨塑复合非织造布的制造方法，其特征在于，步骤1)所述所述熔喷非织造布层的制备方法为：将构成所述熔喷非织造布层的双组份通过螺杆挤出机挤压熔融塑化后，通过计量泵精确计量送给喷丝组件在高速高压热空气流的作用下拉成超细纤维在收集装置上形成熔喷非织造布。

9.一种如权利要求1~3中任一项所述的马蹄型膨塑复合非织造布的应用，其特征在于，所述马蹄型膨塑复合非织造布用于制造婴幼儿纸尿裤面层。